北京市某高校男性运动人群春季水分食物来源分析

2021-09-10 07:22何海蓉李亦斌张娜严翊张建芬马冠生
中国食物与营养 2021年1期

何海蓉 李亦斌 张娜 严翊 张建芬 马冠生

摘 要:目的:调查北京市某高校男性运动人群春季水分的食物来源情况。方法:于2019年4—5月用单纯随机抽样的方法招募北京市某高校男性运动人群,采用双份饭法结合称重法收集并称量调查对象连续3 d食用的所有食物,将各餐食物剔除非可食部分,然后按主食、菜肴、粥、清汤和零食等5类进行分析。采用直接干燥法测定食物中的水分含量并计算各类食物中水分占食物水摄入总量的比例。按照体质指数(BMI)、体脂率(BF%)及运动训练能量消耗进行四分位数分组,比较不同組调查对象食物摄入量及水分食物来源的差异。结果:共有109名男性调查对象完成调查,平均年龄为(20.7±1.1)岁。调查对象主食、菜肴、粥、清汤、零食摄入量中位数分别为593 、636 、69、0、33 g/d;通过主食、菜肴、粥、清汤、零食摄入的水分量中位数(M)分别为330、458 、60、0、9 mL/d;通过主食、菜肴、粥、清汤、零食摄入的水分量占食物水摄入总量中位数分别为36%、46%、6%、0%、1%。不同BMI、BF%及运动训练能量消耗的调查对象食物摄入量及水分食物来源差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:北京市某高校男性运动人群春季水分食物来源以主食和菜肴为主。

关键词:膳食调查;运动人群;双份饭法;称重法

水是人类赖以生存和发展所不可缺少的营养物质,约占成人体重的60%~70%[1]。除了作为人体的主要组成成分外,水在体内有多种生理功能,除参与人体新陈代谢、维持体液正常渗透压及电解质平衡、调节体温,还具有润滑作用[2-4]。脱水会降低人体体温调节能力、肌肉耐力和力量[5]。同时脱水引起的血液浓缩,循环血量减少,排汗量减少会进一步升高体温,减弱人体耐热能力[6]。体温过高可能导致提早到达乳酸阈,对于有氧耐力运动产生负面影响,还会导致肌电解质失衡,影响肌肉收缩[7]。同时,脱水会影响运动人群的情绪,对精力、警觉、自我情绪等产生负面影响,而研究发现,愉快情绪能促进体能发挥,悲伤情绪则会抑制体能发挥[8]。运动人群维持适宜水合状态不仅有利于维持体内环境的稳定,而且能保证最佳身体功能,促进运动表现。食物可以为人体提供所需的各类营养物质,其中也包括水。食物种类、烹调方式均会影响食物所含水分[9]。因此仅依据食物成分表计算并不能反映出实际摄入的水分量。为了解运动人群水分食物来源,于2019年4—5月在北京市某高校调查了运动人群水分食物来源的摄入情况,现将结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 调查对象

根据单纯随机抽样样本量计算公式N=t2P(1-P)/e2,参考文献,类似的调查中,4.4%的研究对象有75%以上的随机尿样渗透压符合适宜水合状态标准,令α=0.05,e=4%,计算得到最大样本量为101,考虑到约10%的失访率,计算出实际样本量应为111人。采用单纯随机抽样的方法在北京市某高校招募受试对象。纳入标准:18~25岁,且有规律的运动训练计划的健康成年男性大学生(1周多于5次中等强度以上运动)。排除标准:患有口腔、内分泌、肾脏、胃肠道、代谢性疾病等慢性疾病或运动损伤,或有认知障碍,及1个月内服用过药物或维生素等其他保健品者。

本调查通过了北京大学生物医学伦理委员会审批同意(伦理审查批件号:IRB00001052-19051),所有调查对象均签署了知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 问卷调查 由调查员进行填写说明,调查对象自行填写《一般情况调查问卷》,收集调查对象年龄、疾病史等一般情况。

1.2.2 体格测量 (1)身高:使用身高计(型号:BSM370;BIOSPACE;韩国)测量调查对象身高。身高计经过校准后使用,测量时严格执行“三点靠立柱”“两点呈水平”的测量要求,重复测量2次取均值并记录。身高测量精度为0.1 cm。(2)体成分:采用体成分仪(型号:inbody230;inbody;韩国)测量其体重、体成分。研究对象脱去鞋、帽,着轻便衣服,4根手指接触手部电极固定器电极的表面;大拇指轻放在拇指电极上,并且在整个检查和分析过程中,研究对象始终轻柔握住手部电极;光脚站到足底电极上,整个足底与足电极紧密接触;身体躯干与上肢之间的夹角保持在15°左右;在检查过程中保持站立放松状态。待体成分仪液晶显示器的测试结果窗口中显示的数据稳定后即可读数。体质指数(BMI,kg/m2)=体重(kg)/[身高(m)]2。

1.2.3 温湿度测量 使用温湿度计(型号:WSB-1-H2;Exasace;浙江,中国)测量研究期间研究对象所处室内外环境的温湿度情况,于每日上午10点记录仪器显示器的温湿度数字。温度精确到0.1 ℃,湿度精确到1%。

1.2.4 食物水分测定 食物水包括食物本身含有的水分以及烹调过程中加入的水分。调查中由经过培训的调查员记录调查对象连续2个学习日与1个休息日(即周四、周五、周六)食用的食物种类,并使用同一型号的电子天平(YP20001;SPC;上海,中国)对食用前、食用后的食物(包括未食和非可食部分,如骨头)进行称量,计算出实际食用量(即食用前重量—食用后重量)并记录。同时采用双份饭法,对每一种食物分别采样,装入密封袋内封好,于4 ℃冰箱内冷藏保存。由专业实验员负责食物水分测定,将食物分为主食、菜肴两类并分别匀浆,而后按其实际食用量,分别以相同比例取出后混合,使混合后的样品重量在10 g左右,依据食品安全国家标准《食品中水分的测定(GB 5009.3—2016)》进行各类食物含水量测定[10]。每类食物均做平行样,2次结果误差不超过5%。测定后计算出调查对象食用食物的食物水含量。

食物水分(%)=(烘前容器及样品重-烘后容器及样品重)/实验室取样重量 ×100%(1)

食物水分含量(mL)=个人食用量(g)×食物含水比率(%)/1.0(mL)(2)

粥、清汤、零食(包括水果)中含水量的计算:由经过培训的调查员利用统一的电子天平进行称重,测量调查对象连续3 d每日粥、清汤及零食食用前及食用后重量,并将名称及食用量记录在《7 d 24 h饮水行为调查问卷》中。由调查员根据《中国食物成分表(第一册)(第2版)》中水分含量进行计算。

1.2.5 运动情况调查 使用自制的《运动训练计划问卷》对研究对象进行调查,获得其每周进行主修项目、健身房训练、其他运动各自的频率与每次的持续时间,并通过上述指标计算出其平均每天进行各项运动训练的时间。代谢当量(MET)是维持静息代谢所需要的耗氧量,即人体静坐时的耗氧量,1MET约为3.5 mL O2/(kg·min),换算为能量消耗,约为1 kcal/(kg·h)[11]。查阅相关文献,得出研究对象1周内进行的训练项目对应的MET[12]。参考相关文献,利用训练计划与体重数据,估算出调查对象1周内运动训练的能量消耗值[13]。

1.2.6 相关定义 (1)主食:一餐中主要的能量来源,本研究指谷薯类食物,如米饭、馒头、红薯等。(2)菜肴:烹调好的蔬菜、蛋、肉和鱼等的混合成品。(3)粥:指用谷类搭配其他食物加水熬制成的稠糊状食物。(4)清汤:指用各类食物加大量水制作出的液态食物。(5)零食:指在一日三餐之外的时间食用的食物,不包括水或饮料。

1.2.7 质量控制 对调查员进行了统一培训,考核合格后方可进行调查。调查组制定工作手册,采用统一的调查表格和调查方法,并进行现场督导,對其中出现的问题及时进行解答和纠正。就餐时,由专人负责提示调查对象配合食物称重及避免混合不同种类食物。调查员进行食物称重前将电子天平置于水平桌面,按照规范统一操作对天平进行校准,并始终保持电子天平表面干燥清洁,2名调查员为1组,1名负责读数,1名负责记录与核对,每天由专人对所有食物水分记录表进行审核,以确保记录的完整性和准确性。在试验测量开始后,每天检查和验证仪器是否正常工作,并鼓励和监督受试者,以确保试验数据的有效性。采用双录入方式对数据进行录入核对,对错误项进行核查和清理。

1.3 统计学处理

运用EpiData 3.1建立数据库,采用双录入的方式进行数据录入;运用SPSS 19.0统计软件包进行统计分析。数据为正态分布时,采用±s描述数据的集中趋势和离散趋势;偏态分布时,采用M (QR)描述数据的集中趋势和离散趋势。采用χ2检验、中位数检验或Kruskal-Wallis H检验比较不同特征调查对象的差异。BMI、体脂率(BF%)、运动训练能量消耗按四分位数分组。双侧检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果与分析

2.1 基本情况

共招募111名调查对象,109名调查对象完成此次调查,完成率为98.2%。均为男性,平均身高为(178.7±5.2) cm,平均年龄为(20.7±1.1)岁。将调查对象按照BMI、BF%和运动训练能量消耗四分位分组后,不同组间的身高和年龄无统计学差异(表1)。

2.2 调查期间温湿度情况

调查期间平均气温为(24.2±5.8)℃,平均湿度为29.5%±15.8%。

2.3 水摄入总体情况

调查对象每日总水摄入量中位数为2 701 mL/d,其中饮水量和食物水摄入量中位数分别为1 789、955 mL/d,食物来源水分占比为35.4%。

2.4 不同食物的食用量

调查对象主食、菜肴、粥、清汤、零食摄入量中位数分别为593、636、69、0、33 g/d。不同BMI、BF%及运动训练能量消耗的调查对象主食、菜肴、粥、清汤、零食摄入量差异均无统计学意义(P>0.05)(表2)。

2.5 食物的水分来源量

调查对象通过主食、菜肴、粥、清汤、零食摄入的水分量中位数分别为330、458、60、0、9 mL/d。不同BMI、BF%及运动训练能量消耗的调查对象通过主食、菜肴、粥、清汤、零食摄入的水分量差异均无统计学意义(P>0.05)(表3)。

2.6 不同食物来源水分占比

调查对象通过主食、菜肴、粥、清汤、零食摄入的水分量占食物水摄入总量比例中位数分别为36%、46%、6%、0%、1%。不同BMI、BF%及运动训练能量消耗的调查对象通过主食、菜肴、粥、清汤、零食摄入的水分量占食物水摄入总量比例的差异均无统计学意义(P>0.05)(表4)。

3 讨论

从食物中获取水分是除了饮水之外人体获取水分的重要途径,收集水分的食物来源数据有利于确定适宜的饮水推荐量。我国人群食物水分占比约为40%[14],而本次研究发现,男性运动人群食物水分占比仅为35.4%,这可能与运动过程中,人体的新陈代谢较安静时活跃,以支持骨骼肌的收缩。这一过程中产生的热量大部分积累在体内,为了防止过热造成损伤,人的身体主要会通过出汗来加强散热[15]。因此,运动人群往往会在运动中及运动后饮水以补充水分,随着运动强度及时间的增加,饮水量也会增加,而食物摄入量并未显著增加,导致食物水分占比较普通人群低。

本研究发现,北京市某高校男性运动人群春季水分食物来源主要为主食和菜肴,清汤和粥所占比例较低,可能与调查对象为运动人群,为满足训练能量需求,谷薯类等食物摄入量较高,且我国北方没有饮汤习惯有关。2017年3月在我国河北省保定市开展的高校大学生水分的食物来源研究中,菜肴(620 mL/d)、粥(97 mL/d)、清汤(93 mL/d)来源水分量均高于本次研究结果,而主食(301 mL/d)、零食(0 mL/d)来源水分量均低于本次研究结果[16],这可能与河北省调查对象中包括女性大学生有关。调查结果显示,女生粥摄入量高于男生,差异有统计学意义,且河北省调查对象均有医学背景,可能导致其食物选择倾向于蔬菜较多、主食较少。运动人群可能会在运动中和运动后食用零食以补充能量,因此零食摄入量较高,进而导致零食来源水分量高于普通高校大学生。

本研究未发现不同BMI、BF%及运动训练能量消耗的调查对象不同种类食物摄入量及水分食物来源的差异有统计学意义,可能是由于运动人群运动训练能量消耗较大,且为了保证竞赛成绩,调查对象绝大多数体重保持在正常范围内,受试对象之间各指标差异较小,统计分析时易得到不同组调查对象之间的差异无统计学意义。同时由于本次调查仅纳入男性运动人群,仍需进一步在女性运动人群中及不同季节开展相关调查以全面了解运动人群水分的食物来源情况。

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