《Current Nutrition Reports》：Future Protein Sources in Sports Nutrition: Sustainable Solutions?
编辑推荐：
这篇综述系统地评估了植物蛋白、昆虫蛋白、真菌蛋白（Mycoprotein）、微藻及培养肉等替代蛋白质来源在满足运动营养领域对可持续、功能性蛋白质解决方案日益增长需求方面的潜力。研究指出，这些替代蛋白不仅能显著减少温室气体排放和水资源消耗（如植物基肉类似物排放仅0.3–4.0 kg CO2-eq/kg，远低于牛肉的14–32 kg），提供支持运动表现与恢复的必需营养素，还能通过技术创新增强其替代传统动物蛋白的可行性。将替代蛋白整合进运动营养，既满足了运动员的膳食需求（推荐摄入量1.4–2.0 g/kg/天），又支持了全球可持续发展目标，标志着向更具环境意识的膳食实践的关键转变。
随着全球人口预计在2050年达到98亿，对宏量与微量营养素，尤其是蛋白质的需求将急剧增加。当前的食品体系，特别是肉类生产，是温室气体排放、 deforestation 和水资源消耗的主要贡献者。相比之下，许多替代蛋白质来源展现出显著的环境优势。这促使运动营养领域开始探索既能满足运动员高蛋白需求（国际运动营养学会ISSN推荐1.4–2.0 g/kg/天），又能降低环境影响的可持续解决方案。
替代蛋白质来源在可持续运动营养中的应用
替代蛋白质来源作为构建全球可持续食品体系战略的一部分正获得越来越多的关注，尤其是在联合国2030年可持续发展目标的框架下。这些来源各有其优势与挑战。
植物基蛋白质
植物蛋白越来越多地被用作人类营养中动物源性蛋白质的替代品，并作为食品生产中的功能性成分。豆类、谷物、假谷物、种子、杏仁和榛子等常被用作蛋白质补充剂。尽管植物蛋白的蛋白质质量通常低于动物蛋白，但它们提供了额外的益处，使其在运动营养中具有吸引力。富含蔬菜的饮食与减少氧化应激和炎症相关。植物蛋白中富含的多酚和其他生物活性化合物可能有助于减轻炎症、缓解氧化应激并支持运动表现。多项临床试验和综述探讨了植物蛋白对肌肉健康和表现的影响。例如，一项研究表明，当亮氨酸水平均等时，大豆蛋白和乳清蛋白在抗阻训练期间对力量和瘦体重的增加支持作用相似。另一项研究发现，大豆蛋白补充剂减少了耐力训练期间运动诱导的肌肉压力。最近一篇综述强调，只要摄入足量并辅以互补的来源，植物蛋白对肌肉蛋白质合成和力量表现的支持能力可与动物蛋白相媲美。
尽管如此，植物源性蛋白质也面临挑战。高度加工的蛋白质，特别是大豆分离蛋白，可能引起过敏反应；坚果、大豆和小麦仍是最常见的过敏原。此外，抗营养物质的存在以及铁、锌和维生素B12的潜在缺乏也是需要考虑的风险。
昆虫蛋白质
食用昆虫因其营养价值和较低的环境影响，日益被视为动物肉类的替代品。全球约有1900种昆虫被食用，它们是蛋白质、必需氨基酸和脂肪酸的宝贵来源。昆虫的蛋白质含量在干物质的20%到70%之间，最高可达80%，并且提供所有必需氨基酸，其消化率在46%到96%之间，可与许多动植物蛋白质相媲美。从脂质到几丁质（一种具有抗氧化和抗菌特性的膳食纤维），再到丰富的矿物质（如钙、铁）和维生素（如维生素B12，某些物种的含量是牛肉的十倍），昆虫的营养构成多样。在安全性方面，欧洲食品安全局已基于科学评估，在2021至2023年间批准了迁徙蝗虫、家蟋蟀、黄粉虫和小粉虫等几种昆虫以特定形式作为新型食品供人类食用。
尽管与运动相关的研究尚少，但已有一些结果显示出潜力。一项研究发现，昆虫蛋白水解物的抗氧化活性高于商业补充剂。另一项随机对照交叉研究显示，摄入黄粉虫蛋白分离物后，血液中支链氨基酸和亮氨酸的升高与大豆蛋白相似，但昆虫蛋白表现为一种“消化较慢”的蛋白质。更关键的是，一项双盲随机试验证明，摄入30克黄粉虫蛋白能在休息时和运动后恢复期刺激餐后肌肉蛋白质合成，效果与牛奶蛋白相当。因此，昆虫蛋白代表了一种有前景、可持续且易于消化的运动员替代蛋白质来源。
真菌蛋白质（Mycoproteins）
真菌蛋白是一种近年来关注度日益提高的蛋白质来源，可能提供健康益处。它们富含膳食纤维和非动物蛋白，营养丰富。这些蛋白质主要从真菌（尤其是Fusarium venenatum）中获得，含有高质量的蛋白质和必需氨基酸，其生物学价值与肉类相似。从环境角度看，真菌蛋白的碳足迹低于传统肉类，并有助于减少食物浪费。
临床研究表明，摄入真菌蛋白可以降低总胆固醇水平，特别是在高脂血症个体中。更重要的是，它们能提供比牛奶蛋白更持久、更稳定的高胰岛素血症和高氨基酸血症。一项研究发现，摄入70克真菌蛋白比摄入31克牛奶蛋白更能提高肌肉蛋白质合成的速率，无论是在休息时还是在抗阻运动后。基于这些发现，建议将真菌蛋白纳入定期进行抗阻训练的个体的饮食中。因此，真菌蛋白是健康可持续饮食中一种重要的替代蛋白质来源。
微藻
微藻是一个种类繁多的群体，因其高生长速率（年产量可达每公顷15-30吨）而成为肉类替代品配方的有前途的来源。蛋白质是微藻生物量的主要成分，某些物种如Arthrospira platensis的蛋白质含量可达干重的70%。微藻还提供宝贵的脂质部分，富含多不饱和脂肪酸，特别是二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸，是可持续的omega-3来源。此外，微藻还富含具有抗氧化活性的生物活性色素。
然而，微藻面临的主要挑战是其不利的感官特性，如海洋或鱼腥味，这降低了消费者的接受度。在运动营养方面，需要相对大量的藻类才能提供一份蛋白质，这使得味道和气味成为使用障碍。尽管如此，一些试验已经探索了螺旋藻补充剂对运动表现和恢复的影响。例如，一项针对男性运动员的研究发现，连续60天补充螺旋藻显著降低了运动后的丙二醛、血乳酸和恢复心率。另一项针对自行车运动员的研究显示，补充螺旋藻降低了亚最大强度骑行时的心率和血乳酸，并提高了重复冲刺时的功率输出。这些发现突出了微藻，特别是螺旋藻和小球藻，作为运动营养中尚未被充分探索的蛋白质来源的潜力。
培养肉
培养肉是最有前途的传统肉类替代品之一，它通过提取干细胞并在受控条件下生长来获得肉制品，无需饲养或屠宰动物。培养肉旨在复制传统肉类的味道和质地，同时提供比畜牧业更可持续和环保的替代品，因此被视为潜在的革命性食品技术。
与植物蛋白来源不同，培养肉的营养成分与传统肉类相当，因为它直接来源于肌肉细胞。环境评估表明，与传统肉类生产相比，培养肉可减少78–96%的温室气体排放、99%的土地使用和82–96%的用水。这种方法也被称为“无牺牲肉类”，并得到了动物权利倡导者的支持。然而，关于其非自然来源的认知、长期健康影响、生产成本和消费者接受度等问题仍然存在。
结论
在运动营养领域，对符合环境可持续发展目标的替代蛋白质来源的需求日益增长。本综述研究的替代蛋白质来源——包括植物蛋白、食用昆虫、真菌蛋白、微藻和培养肉——提供了结合营养充足性和降低环境影响的 promising 解决方案。
昆虫蛋白因其提供所有必需氨基酸、高消化率和低环境足迹，可被视为运动员的理想蛋白质来源。真菌蛋白也是一个有价值的选择，具有高质量的蛋白质和纤维含量。微藻以其高蛋白含量和丰富的必需氨基酸谱引起关注，但感官挑战限制了其在食品中的应用。关于培养肉的研究仍处于早期阶段。
总体而言，虽然替代蛋白质作为生物活性化合物的天然来源具有巨大潜力，但目前的证据主要局限于体外研究。因此，需要在动物模型和严格控制的人体试验中进行进一步研究，以评估其功效、安全性和长期健康影响。将这些替代蛋白质来源整合到运动营养中，可以显著减少蛋白质生产的环境足迹，同时满足运动员的高营养需求。然而，成功的采用不仅取决于技术进步，还取决于消费者的认知和接受度，这应与产品开发一同被优先考虑。
