浅析运动饮料的利与弊

薛雅文

（中央财经大学 北京 100081）

引言

随着国家对全民健身的大力提倡，在习总书记 “没有全民健康，就没有全面小康”的口号带领下，党中央将全民健身上升为国家战略，高度重视、积极倡导，人民日益增长的锻炼需求，自然需要运动补剂作为后备力量，运动饮料的出现不仅促进大众培养营养意识，也提高了国民的综合素质。

1、运动饮料的定义及由来

1.1、运动饮料的定义

根据GB15266-2000《运动饮料》，将运动饮料定义为：营养素的组成和含量能适应运动员或参加体育锻炼、体力劳动人群的生理特点、特殊营养需要的软饮料。

1.2、运动饮料的由来

运动饮料最早的研发可以追溯到19世纪20年代，罗伯特·凯特博士于1965年通过其所在的肾脏与电解质研究中心为佛罗里达大学橄榄球队专门研发了一款帮助迅速恢复体能的饮料，奠定了运动饮料的雏形。

2、运动饮料的发展

2017年全球运动饮料的市场规模已经达到280亿美元，并保持着每年5.6%的复合增长率，2019年，中国运动饮料市场规模高达108.6亿人民币，预计2024年达198亿人民币。从2014年-2019年，运动饮料的零售额以15.1%的复合年增长率增加，预计未来市场规模复合增长率为9.6%。运动饮料在我国的发展还比较早期，美国和日本等发达国家已经相对成熟。

3、运动饮料的主要功能

早期运动饮料的主要功能有调节运动员体内的电解质，维护人体酸碱平衡性，为运动者补充能量、调节人体温度与新陈代谢等，运动饮料被发明的近100年以来，它的三个主要功能一直保持不变：

（1）防止运动员脱水；

（2）补充汗水中流失的电解质，包括钠和钾；

（3）提供运动中所需的主要能量，碳水化合物。

4、运动饮料的主要配方

4.1、水和碳水化合物

水和碳水化合物是运动饮料中的主要成分。碳水化合物的来源来自葡萄糖，葡萄糖聚合物和果糖的混合物。这种混合物通常因品牌而异，使用不同比例的碳水化合物组合可以用来改善消化和口味。研究表明，由4%-8%碳水化合物（4-8g/100mL）组成的运动饮料可以最有效地排空胃，最容易被小肠吸收。常见的果汁通常不是运动时最好的补给，因为果汁的碳水化合物浓度为11-15%（11-15g/100mL），远高于最利于胃排空和肠道吸收的碳水化合物浓度，研究表明，果糖是主要的碳水化合物来源，而大量的糖不能很好地被吸收，会导致胃部不适。

4.2、电解质

除水以外，电解质是汗水的主要成分，其中钠和氯化物占汗液中电解质的比例最大，此外钾、镁、钙、铁、铜和锌的含量也较少，运动后脱水，会导致血液里面钠的含量上升刺激产生口渴的感觉，同时还能提高小肠对于碳水化合物和水的吸收，运动饮料中通常每100ml含有20-60mg钠，如果钠的含量过高会一定程度上损害饮料的适口性，在高强度运动中如果没有及时补充钠很可能会导致低钠血症，严重的话可能会出现癫痫、昏迷甚至危及生命的情况。

4.3、其他物质

市场上还有部分运动饮料会添加蛋白质、维生素、咖啡因、草本植物提取物等其他物质，来影响饮料的口感和价格，但是这些物质只有锦上添花的功能，没有被证实可以提高运动员的运动能力和表现。

图1 国内常见市售运动饮料各成分含量对比（/100ml）

5、不同类型运动饮料的区别

根据运动饮料的渗透压的不同，可以分为等渗透压、高渗透压、低渗透压饮料，它们所含的电解质、碳水化合物浓度各不相同，因此在调节身体机能时具有不同效果。

5.1、等渗透压饮料

所谓等渗就是指所含钠盐和糖分的浓度和人体血液浓度相似的饮料，如，0.9%NaCl溶液和5%葡萄糖溶液。等渗饮料中的溶质粒子浓度，即进入肠道的钠离子（Na+）的浓度与血液中的相同。流失的电解质可以通过饮用等渗饮料快速得到补充。因为运动员在进行训练时身体内的电解质流失是主要问题，所以等渗饮料对长时间的负荷训练很重要，常见的等渗饮料包括佳得乐、宝矿力水特。

5.2、低渗透压饮料

水分子通过半透膜向溶液扩散的现象称为渗透现象，简称渗透；溶液促使膜外水分子向内渗透的力量即为渗透压或渗透吸水力，以血浆的正常渗透压(7.6个大气压)为标准，低于血浆正常渗透压的溶液则称为低渗。低渗饮料中的溶质粒子浓度低于血液中的浓度。如果是饮用极度低渗饮料（其钠离子浓度远低于血液中的浓度），在特殊的运转机制的作用下，血液中的钠会被转运到肠道中，于是人体对水分的吸收反而延迟了。但普通的轻度低渗饮料则不同；水分子迅速流入钠离子浓度略高的血液中。轻度低渗饮料因此成为迅速补充水分的最佳选择，比较容易被身体吸收，同时不会出现胃里水“晃荡”的情况，适用于短时间低强度运动饮用，比如平时跑步中饮用，常见的尖叫、脉动、水动乐都属于低渗饮料。

5.3、高渗透压饮料

高渗是一种生理现象，为体内的渗透压高于体外，水由环境中向体内扩散，体内的盐分向外扩散。通过排泄作用排出多余的水，盐分通过食物和组织摄入。体内的渗透压高于体外，水由环境中向体内扩散，体内的盐分向外扩散。通过排泄作用排出多余的水，盐分通过食物和组织摄入。比如，果汁和功能饮料中的溶质粒子浓度比血液中的高，体内的物质浓度达到平衡，水会通过肠壁从血液进入肠道，因此运动员一开始会因为缺少体液而感到口渴。只有在一段时间之后，在下端的肠道内各种成分才能再次达到平衡，共同进入血液。由于这种时间上的滞后性，且从胃部排空慢，高渗饮料不利于快速补充水分，建议运动休息一段时间后饮用，作为日常糖类的补充，以恢复肌糖原的储存水平，通常在2-3小时以上的马拉松、自行车竞赛等长时间高强度运动后饮用，比较典型的高渗饮料有：各种高浓度的功能性饮料、浓缩果汁等。

6、运动饮料的危害

为了满足补充运动员运动中流失的营养物质，运动饮料往往含有很高的糖分和电解质，这些物质对于参加剧烈运动的人来说是有益的，但是如果不是参加剧烈运动或者运动强度或时间不够，反而会起到相反的作用。

6.1、摄入过量糖分

电解质饮料中的糖分往往较高，糖分可提供卡路里，但不提供营养。世界卫生组织建议，成人每天吃的游离糖不要超过50克。专家建议，每人每天添加糖摄入量最好控制在25克以下。在危害方面，过多摄入糖会导致肥胖和慢性疾病风险，同时还会腐蚀牙齿，产生蛀牙。果糖摄入过多会加快肝脏细胞储存脂肪的速度，长期的高糖饮食，会导致脂肪聚集在肝脏周围，诱发“非酒精脂肪肝”，同时血液中的糖附着在蛋白质上，并产生糖化终产物(AGEs)，它们不仅会破坏胶原蛋白、弹力蛋白等蛋白纤维，导致皮肤出现皱纹或松弛下垂，还会使身体的“天然抗氧化剂”酶失效，加速皮肤老化。不仅如此，糖分除了会扰乱胆固醇外，还会导致血管收缩，增加血管压力。人体的冠状血管特别薄，细小的突然变化都可能带来严重后果，诱发心脏病。有研究表明，每人每天只要多摄入由糖分转化而来的热量150卡，患糖尿病的风险就会高出1.1%。如果已是糖尿病患者，糖分带来的麻烦会更大，胰岛素抵抗会导致糖留在血液里，严重损害整个人体机能，服药效果也会变差。糖会导致人体内的尿酸、坏胆固醇升高，增加高血压的风险，从而导致心脏病、中风风险增加。此外，与正常人相比，糖尿病患者的心脏病风险高出48%，心脏衰竭的风险高出65%。

6.2、咖啡因带来的危害

为了起到提神的作用，部分运动饮料中会加入咖啡因成分，2017年一份发表在美国心脏协会杂志的文章表示，比单纯咖啡因更危及心脏健康的是含咖啡因的能量饮料，该研究的作者是加利福尼亚州戴维·格兰特美国空军医学中心的副药房飞行指挥官埃米莉·弗莱彻（Emily Fletcher）博士。研究表明75%的军人服用了含咖啡因的能量饮料后会导致血压升高，并可能导致危及生命的心律失常。

6.3、代糖的不稳定性

代糖分为两种，一种是工业代糖，比如阿斯巴甜，甜度是葡萄糖的200倍，目前阿斯巴甜已经被发现在使用中存在致癌、导致免疫力低下、诱发脑瘤等安全隐患问题，另一种是天然代糖，以木糖醇、赤藓糖醇为主，也是近年来打着“零糖”、“无糖”旗号的商家青睐的葡萄糖代替品，但是代糖作为一种甜味剂，暂时还没有被证明对人体是安全的，就拿赤藓糖醇为例，它的升糖指数（Glycemic Index）为0，对血糖含量的影响极低，能量含量也很低，在人体中不被肠胃吸收，主要由尿液排出，但是过量服用赤藓糖醇可能会出现腹泻或肠胃不适等症状。

7、结论

（1）运动饮料的目的主要是为了防止运动员脱水，补充汗水中流失的电解质，主要包括钠和钾，同时还能提供运动中所需的主要能量，碳水化合物；

（2）运动饮料的主要配方包括水、碳水化合物、电解质以及包括咖啡因、维生素、草本提取物等的其他物质；

（3）不同运动场景应该使用不同渗透压的运动饮料，例如跑步这种短时间低强度运动中，更适合使用低渗运动饮料，2小时内的中等强度运动更适合使用等渗运动饮料，2小时以上长时间运动可以运动后饮用果汁类的高渗饮料帮助恢复；

（4）不正确使用运动饮料反而会带来一些危害，最主要的是摄入过多糖分无法消耗，可能会导致肥胖、慢性疾病的产生，同时还会使皮肤松弛、腐蚀牙釉质产生蛀牙；咖啡因摄入过高也会使血压升高，并可能导致危及生命的心律失常；如果运动饮料中含有代糖可能会导致服用者免疫力降低，或者出现肠胃不适等症状。