A cukor nélküli Red Bull termikus hatása: Az energiaitalokban lévő koffein nélküli bioaktív összetevők szerepet játszanak-e?

Integratív kardiovaszkuláris és anyagcsere-élettani laboratórium, Élettani Osztály, Orvostudományi Intézet, Fribourgi Egyetem, Fribourg, Svájc.

Integratív kardiovaszkuláris és anyagcsere-élettani laboratórium, Fiziológiai Osztály, Orvostudományi Kar, Fribourgi Egyetem, Fribourg, Svájc.

Integratív kardiovaszkuláris és anyagcsere-élettani laboratórium, Élettani Osztály, Orvostudományi Intézet, Fribourgi Egyetem, Fribourg, Svájc.

Közzététel: A szerzőknek nincsenek versengő érdekeik.

Szerzői hozzászólások: A JLM ‐ C, EKG, JPM és az AGD kutatásokat tervezett; A JLM ‐ C és NC kutatásokat végzett; A JLM ‐ C elemezte az adatokat, és megírta a kézirat eredeti tervezetét. Minden szerző hozzájárult a végleges kézirat elkészítéséhez, elolvasta és jóváhagyta.

Absztrakt

Célkitűzés

Az energiaitalok fogyasztása növekszik a sportolók és a lakosság körében. Bioaktív összetevőik (köztük koffein, taurin, glükuronolakton és B-csoport vitaminjai) és kevés kalória miatt ezeknek az italoknak a cukormentes „diétás” változatai hasznos segítséget jelenthetnek a testsúly fenntartásában. Még keveset tudni ezeknek az italoknak az akut hatásáról, és különösen a nem koffein-összetevők koktéljának a nyugalmi energiára fordított energiára (REE) és a szubsztrát oxidációjára gyakorolt szerepéről. Ezért összehasonlítottuk a cukormentes Red Bull (sfRB) és hasonló mennyiségű koffein metabolikus hatását.

Mód

A REE-értéket és a légzési hányadost (RQ) nyolc egészséges fiatal férfiban mértük szellőztetett burkolattal végzett közvetett kalorimetriával 30 perc kiindulási értéken és 2 órán át 355 ml-es bevitel után: sfRB + placebo, víz + 120 mg koffein vagy víz + placebo, randomizált keresztirányú tervezés szerint.

Eredmények

Az sfRB és a víz + koffein egyaránt növelte a REE értéket (+ 4%). Ezenkívül az sfRB röviden megnövelte az RQ értéket. A víz + koffein nem volt hatással az RQ-ra a víz + placebóhoz viszonyítva.

Következtetések

Az sfRB fokozta a termogenezist és marginálisan eltolta az RQ-t a szénhidrát-oxidáció elősegítése érdekében. Az sfRB REE-re gyakorolt stimuláló hatását a víz + koffein utánozza, ami azt jelzi, hogy a segédanyagok nem befolyásolják ezt a termikus hatást. Az sfRB metabolikus hatása elsősorban egyedül a koffeinnek köszönhető.

Bevezetés

Az „energia” italok általában olyan italok egy csoportját jelentik, amelyek cukrot és összetevők különböző kombinációit tartalmazzák, amelyek állítólag a test és az elme „energiáját adják”, leggyakrabban koffeint, taurint és vitaminokat.

Az energiaitalok gyakran nagy mennyiségben tartalmaznak B-csoportba tartozó vitaminokat, gyakran az egészséges emberek számára ajánlott napi bevitel sokszorosának megfelelő adagokban. Az ilyen mikrotápanyagok nélkülözhetetlen koenzimekként szolgálnak a sejtek energiaátalakításában (6), és mint ilyenek közvetlenül befolyásolhatják az EE-t. Az egyik tanulmány alacsonyabb zsírtömeget és magasabb REE-re való hajlamot mutatott ki rendszeresen multivitaminokat fogyasztó férfiaknál (7) .

A glükuronolakton, egy glükóz-metabolit, amelyet szintén általában az energiaitalok tartalmaznak, javasolja a glikogénkészletek kimerülésének késleltetését (8), bár egyetlen tanulmány sem vizsgálta annak hatását a REE-re és a szubsztrát kihasználására.

Végül, a mesterséges édesítőszerek hozzáadása a „diétás” energiaitalokhoz (RB esetében aszpartám és aceszulfám K által) szintén befolyásolhatja az anyagcserét, és figyelembe kell venni az italok szenzoros hatását - a korai tanulmányok szerint a étkezés utáni EE ízletes étkezés után, izokaloros ízetlen étkezéshez képest (9) .

Mivel az anyagcsere és a szubsztrát-felhasználás energiaitalainak hatásával kapcsolatos vizsgálatok többsége ital- és placebo-összehasonlításból állt, a koffein és a nem koffein-összetevők relatív szerepe az ilyen italokban egyelőre ismeretlen. Ezért a jelen tanulmányban azt a hipotézist teszteltük, hogy a benne lévő bioaktív összetevők koktélja miatt az EE válasz nagyobb lesz a cukormentes RB (sfRB) fogyasztása után, mint a hasonló mennyiségű koffein önmagában.

Mód

Tárgyak

Nyolc, egészséges, európai származású férfi vett részt ebben a vizsgálatban, átlagos (± SEM) életkoruk 25,4 ± 1,3 év, súlyuk 75,6 ± 3,9 kg, testtömeg-indexük (BMI; kg/m 2 -ben) 24,4 ± 1,0. Valamennyi alany súlystabil volt. Kizárták a dohányzókat, a klausztrofób, a gyógyszert szedő, bármilyen anyagcsere-betegségben szenvedőket és a koffeint még nem kezelő személyeket. A napi koffeinbevitel (kérdőívvel becsülve) 100 és 350 mg/nap között változott (átlag = 210 ± 30 mg/nap). Mindegyik alany három külön kísérleti tesztnapot töltött le, véletlenszerű keresztezett terv szerint, legalább két napos időközzel bármely két tesztnap között. A tanulmány megfelelt a Helsinki Nyilatkozatnak, és az állami etikai felülvizsgálati testület jóváhagyta; minden résztvevő írásos beleegyezést adott.

Kísérleti terv

Meg kell jegyezni, hogy bár a kapszulákban lévő koffein mennyisége (120 mg) valamivel magasabb volt, mint amelyet az RB az italában tartalmaz (114 mg/355 ml), ez a koffeintartalom átlagos értéke az elmúlt években elvégzett független elemzések, amelyek 115 mg-tól 124 mg-ig terjednek 355 ml-es adagonként (12-17). Az sfRB összetételével kapcsolatos további részletekért lásd a Támogató információkat.

A szellőztetett burkolatot kicserélték, és a kalorimetrikus monitorozás további 120 percig folytatódott. A résztvevők nyugodt filmet vagy dokumentumfilmet tekinthettek meg az anyagcsere-mérések során. Minden résztvevőt megvakítottak a sorrendben, amelyben a tesztanyagokat kapják. A kiindulási EE, valamint a szénhidrát (CHO ox) és a zsír (zsír oxigén) oxidációs sebességének meghatározását részletesen a kiegészítő információk ismertetik.

Adatok és statisztikai elemzés

A metabolikus felvételek értékeit 10 perces korszakokban átlagoltuk mind az alapvonal, mind az ivás utáni 2 óra időszakban. Valamennyi adat az átlag ± az átlag standard hibája (SEM) formájában jelenik meg. Az adatok statisztikai kezelését ismételt ANOVA-méréssel, majd Dunnett többszörös összehasonlító tesztjeivel, a Prism számítógépes szoftver (5.02-es verzió, GraphPad Software Inc., San Diego, Kalifornia) segítségével végeztük.

Eredmények

A kiindulási EE és RQ értékeket a kiegészítő információk mutatják be, és nem különböztek szignifikánsan a kezelések között. Hasonlóképpen a W + P-nek nem volt szignifikáns hatása a kiindulási értékhez képest az ebben a vizsgálatban mért egyik változóra sem.

Az egyes ital/kapszula kombinációk hatását a pihenő EE-re az 1A. Ábra mutatja. sfRB és W + caff (P

A nyugalmi energiafelhasználás (ΔEE; kJ/perc; A panel), a légzési hányados (ΔRQ; B panel), a szénhidrát-oxidáció (ΔCHO Ox; g/perc; C panel) és a zsír-oxidáció (ΔFat Ox; g/perc) változásai D panel) víz + placebo kapszula (kék), cukormentes RB + placebo (zöld) és víz + 120 mg koffein kapszula (lila) bevétele előtt és után. Az átlagérték jelentősen eltért az alapvonaltól: *P # P

Az sfRB termikus hatása (28,2 ± 9,4 kJ) az elfogyasztott kalóriák 58% -át tette ki (48 kJ/355 ml), ami megegyezik az átlagos 19,8 kJ energiatöbblettel a lenyelés utáni mérés 2 órája alatt. Ezzel szemben a W + caff nem tartalmazott kalóriát, így 22,9 + 11,6 kJ energiahiányt eredményezett.

Az egyes ital/kapszula kombinációk hatását az RQ-ra az 1B. Ábra mutatja. A lenyelés utáni első 30 perc során az sfRB növelte az RQ-t a W + P-hez képest (P

Vita

Növekvő népszerűségük és fogyasztásuk ellenére a mai napig kevés kutatás vizsgálta az energiaitalok REE-re és a szubsztrát kihasználására gyakorolt hatását, különös tekintettel a nem koffein-tartalmú bioaktív összetevők hozzájárulására. Ebben a tanulmányban a pihenő EE 4% -os növekedését figyeltük meg a kiindulási értéktől az sfRB bevétele után, amely megegyezik azzal, amelyet összehasonlítható mennyiségű (120 mg) koffein követ.

Egyedül a koffein termogén hatást vált ki, egyetlen adaggal (100 mg), amelyről kimutatták, hogy 150 perc alatt 3-4% -kal növeli a nyugalmi EE-t (3), ami összehasonlítható az itt megfigyelt 4% -os növekedéssel sfRB és W + caff lenyelés. Ami a legfontosabb, hogy az sfRB hatása az EE-re azonos volt a W + caff hatásával, jelezve, hogy a nem koffein, az sfRB összetevői (például a taurin, a glükuronolakton és a vitaminok) csekély mértékben vagy egyáltalán nem befolyásolják a tesztelt mennyiségeket.

Az EE változásain túl a jelen tanulmány az RQ (a szubsztrát kihasználtsági mutatója) változását is vizsgálta. Érdekes, hogy annak ellenére, hogy nem tartalmaz cukrot, az sfRB a bevételt követő 30 percen keresztül élesen megnövelte az RQ értékét. Ez az ital mind aszpartámot, mind aceszulfám-K-t tartalmaz, és bár a mai napig nem publikáltak vizsgálatokat a mesterséges édesítőszerek RQ-ra gyakorolt hatásával kapcsolatban, ez az akut elmozdulás legalább részben a következők kombinációjának tudható be: a hasnyálmirigy-szigetek inzulinszekréciójának közvetlen stimulálása az aceszulfám-K segítségével (18); (ii) az aszpartám metabolizmusa a fenilalanin és az aszparaginsav aminosavakká; és/vagy (iii) szenzoros hatások az ital édes íze miatt.

Az sfRB egyéb nem koffein-összetevőinek az RQ-ra gyakorolt hatása szintén nagyrészt ismeretlen (19), és hozzájárulhatott a megfigyelt növekedéshez. A jelen tanulmány egyik korlátja az sfRB és a másik két ital közötti ízbeli eltérés volt, ami azt jelentette, hogy a résztvevőket nem vakították el teljesen a kezelés. Ennélfogva a szénhidrát-felhasználás átmeneti emelkedése az sfRB lenyelését követően egyszerűen szenzoros és/vagy pszichológiai hatást jelenthetett (a szimpatoadrenális rendszer fokozott aktivitása révén) a résztvevő tudatában/gyanításának, hogy koffeint fogyasztanak. Az RQ csökkenése mindkét koffeintartalmú állapotban megfigyelhető a bevétel utáni 30 és 90 perc között, ami megfelel a koffein plazma csúcskoncentrációjának csúcsáig eltelt időnek (4), és ezért alacsony koffein által kiváltott zsíroxidáció növekedést jelenthet dózis.

Összefoglalva, az sfRB fokozta a termogenezist, és az RQ-t kissé eltolta a szénhidrát oxidáció elősegítése érdekében. Az sfRB pihenő EE-re gyakorolt stimuláló hatása utánozta a víz + a koffein hatását, jelezve, hogy a segédanyagok (taurin, glükuronolakton és B-csoport vitaminjai) valószínűleg nem rendelkeznek termogén tulajdonságokkal, ezért nincs szerepük a testsúly szabályozásában. Az sfRB metabolikus hatása elsősorban egyedül a koffeinnek köszönhető.

További támogató információk a cikk online verziójában találhatók.

Kérjük, vegye figyelembe: A kiadó nem felelős a szerzők által szolgáltatott bármilyen kiegészítő információ tartalmáért vagy működéséért. Bármilyen kérdést (a hiányzó tartalom kivételével) a cikk megfelelő szerzőjéhez kell irányítani.