来源 | 中营惠营养健康研究院

 

2022年，具备“Boost energy and alertness”特性的食品和饮料开始进入消费者的视野。到了2024年，美国IFT FIRST（通过研究、科学和技术改进食品）年会上，具有此类功效的成分备受消费者关注，并成为成分赛道的一大趋势。

 

2024年中营惠营养健康研究院联合专家成立工作组，对“Boost energy and  alertness”进行中文意译及定义，将其译为“提神振体/能量提振” 。具体而言，是指通过摄入含有一种或多种具有生理调节成分如咖啡因、牛磺酸、B族维生素等，提升能量代谢或神经兴奋水平，增强个体在短期内或特定情境下的身体活动能力（如肌肉力量、肌肉耐力、爆发力）与精神表现（如专注力、反应速度、情绪稳定性）。

 

在全球化进程不断加速的当下，人体犹如一个精密且持续运转的复杂系统。长期处于高压力环境中，人体应激激素水平偏高，这使得身体储备能量被大量消耗。与此同时，便捷的快餐文化盛行，人们在忙碌的生活节奏中难以顾及营养均衡，导致身体缺乏维持活力所必需的维生素、矿物质与优质蛋白。长此以往，慢性疲劳综合征逐渐蔓延，常出现持续性困倦、肌肉酸痛、注意力不集中等症状，不仅降低了工作效率，还对身心健康造成恶性循环式的负面影响。

 

在这样的大背景下，boost energy显得尤为重要，它就像是一把钥匙，能够重新唤醒身体的活力源泉。实现boost energy可以从多个维度入手：一方面，制定科学的运动计划，运动能够提升身体代谢水平，促进血液循环，让组织器官获得更充足的养分；另一方面，调整饮食结构，增加蔬果、全谷物的摄入，并合理搭配能量补充剂，有助于填补营养缺口。从多个维度为身体与心灵“充电”，在现代社会的快节奏生活中保持充沛精力，从容应对各种生活挑战。

 

  

一、咖啡因与健康之间的关系

 

在日常生活里，茶、咖啡以及含有咖啡因的能量饮料等，往往是人们提神的首选。随着公众对茶、咖啡等天然咖啡因饮品的消费日益增加，咖啡因与健康之间的关系也备受关注。咖啡因是一种中枢神经系统兴奋剂，在人体内吸收迅速且完全，通常在摄入后45分钟内，99%的咖啡因会被吸收，15 - 120分钟内血中浓度达到峰值。由于其具有良好的亲脂性，被吸收后能快速遍布全身，并穿过血脑屏障。咖啡因进入人体后，可与腺苷受体结合，起到拮抗腺苷的作用，从而减轻疲劳感，提高警觉性。

 

 

越来越多的流行病学证据表明，对于大多数人而言，咖啡因是有益的，它与多种疾病的风险呈负相关。例如，在镇痛剂中添加咖啡因，有助于更好地缓解疼痛；适量摄入咖啡因对保护心血管功能有一定作用；同时，咖啡因还与帕金森病、2型糖尿病的风险降低有关。然而，需要注意的是，长期过量摄入咖啡因可能引发一系列身心不良反应，如神经过敏、易怒、焦虑、震颤、肌肉抽搐、失眠等，严重时甚至可能导致死亡，还可能增加患消化性溃疡等疾病的风险。

 

  

二、研究基础、应用潜力及可配伍的成分

 

在现代健康科学与营养学的研究范畴内，咖啡因作为广泛存在于各类饮品和食品中的成分，其对人体健康的影响一直是研究热点。在实际摄入过程中，咖啡因常常会与其他成分共同进入人体，这些成分之间存在复杂的相互作用，会对健康作用及生化指标产生协同效应，使得影响结果呈现出多样性和复杂性。为了更全面地了解咖啡因对情绪、精力、注意力以及运动表现的作用与影响，下面将介绍一些具有研究基础及应用潜力、可与咖啡因配伍的成分，探讨它们对健康指标的协同作用与影响，这有助于基于咖啡因的提神振体类食品的创新开发。

 

1.咖啡因的安全摄入量

 

综合美国食品药品监管局、欧盟食品安全局等国际权威机构的观点，目前的科学共识是，健康成年人每天咖啡因的摄入量应不超过210 - 400mg。尽管加拿大卫生部、美国妇产科学会等国外机构认为孕期女性可少量饮用咖啡（每天咖啡因摄入量不超过150 - 300mg），但并不鼓励孕妇喝咖啡。美国儿科学会建议儿童和青少年不喝咖啡，美国食品药品监管局、欧盟食品安全局等机构则指出，儿童青少年每天的咖啡因摄入量应不超过每公斤体重2.5 - 3.0mg。

 

  

2.“提神振体/能量提振”在运动表现方面的作用

 

从生理学角度分析，能量代谢是运动表现的基石。当机体成功实现boost energy时，意味着能量供应系统得到了优化。在有氧运动过程中，线粒体活性增强，有氧氧化过程更加高效，能够持续为肌肉提供充足的三磷酸腺苷（ATP），进而显著提升耐力。一项针对长跑运动员的实验显示，在补充富含抗氧化剂和维生素的营养补充剂以boost energy后，运动员的最大摄氧量（VO₂max）平均提高了8%，这一数据直观地反映出他们有氧耐力的增强。在无氧运动中，boost energy能够促进磷酸原系统和糖酵解系统快速供能，提高肌肉的爆发力和力量输出。研究表明，经过特定的能量提升训练，短跑运动员在起跑阶段的肌肉功率可提升12%，这对于以毫秒定胜负的短跑项目来说意义重大。 

 

国际运动营养学会指出，在运动前摄入3 - 6mg/kg BW的咖啡因，对耐力运动表现有一定的促进作用。此后，多项研究也证实了运动前摄入咖啡因对耐力运动表现的积极影响。 

 

相关研究发现，红景天和咖啡因有潜力作为营养补充剂，提升未经训练和训练的抗阻运动受试者的体能表现。有研究考察了补充红景天（RHO，2.4g/d）和咖啡因（CAF，3mg/kg）对未经阻力运动训练的志愿者和经过阻力运动训练的志愿者体能表现的协同作用。结果显示，RHO + CAF组合显著增加了未经阻力运动训练志愿者的卧推单次最大重复次数（1RM）、深蹲1RM、最大自主等距收缩和60% 1RM卧推最大重复次数。 

 

另一项人体研究表明，与单独使用RHO（2.4g/d）或CAF（3mg/kg）补充剂的受试者相比，RHO + CAF组受试者的表现更优。对于没有有氧训练经验的个体，与对照组相比，RHO + CAF组在最大耗氧量、5公里跑、反向跳（CMJ）、立定跳远和30米短跑等项目上表现出显著改善。对于具有多年有氧训练经验的个体，与对照组相比，RHO + CAF组在5公里跑、CMJ和立定跳远方面也展现出更高的水平。连续30天补充RHO并结合单剂量CAF，在肌肉耐力和爆发力方面都能取得优越的效果。 

 

3.“提神振体/能量提振”在脑功能状态方面的作用

 

大脑是人体最为复杂且耗能极高的器官，其功能的正常发挥依赖于充足、稳定的能量供应。Boost energy能够改善大脑的血液循环，确保神经细胞获得充足的氧气和葡萄糖，这对于维持正常的神经传导和突触可塑性至关重要。功能性磁共振成像（fMRI）研究发现，在执行认知任务前，通过运动或营养补充等方式boost energy，大脑前额叶皮质、颞叶等区域的血氧水平依赖信号（BOLD）会显著增强，这表明这些区域的神经活动更加活跃，进而有助于提升注意力、记忆力和执行功能。例如，在学习新知识前进行适度的有氧运动，大脑在后续学习过程中能够保持更高的专注度，知识吸收率可提高约20%。

 

茶氨酸（L - Theanine）是一种非蛋白质水溶性氨基酸，化学名称为N - 乙基 - L - 谷氨酰胺，是茶叶中特有的游离氨基酸，具有多种健康益处，包括抗氧化、抗炎、神经保护、抗癌、抗焦虑、代谢调节、心血管保护、肝和肾保护以及免疫调节等作用。由于其独特的风味成分能够缓解咖啡因的苦味，常被用作饮料成分和膳食补充剂。

 

  

一些临床试验验证了L - 茶氨酸在注意力方面的作用。一项涉及27名健康成年人的研究表明，高剂量的L - 茶氨酸（400mg）能够以剂量依赖的方式改善注意力；另外两项研究证实，L - 茶氨酸（200mg）和咖啡因对认知和注意力有加和效应，可减少走神现象。此外，在针对50 - 69岁的日本男性和女性的研究中，L - 茶氨酸（100.6mg）在提高注意力方面效果显著，受试者的工作记忆和执行功能得到增强；对5名患有注意缺陷多动障碍（ADHD）的8 - 15岁男孩使用L - 茶氨酸（2.5mg/kg）和咖啡因（2mg/kg）进行治疗，结果显示L - 茶氨酸联合咖啡因可有效改善与ADHD相关的持续注意力、抑制控制和整体认知表现方面的损伤。

 

4.“提神振体/能量提振”在心理状态方面的作用

 

心理状态与能量水平之间存在紧密的双向关联。一方面，boost energy能够调节神经递质的合成与释放，如血清素、多巴胺等。这些神经递质对情绪的稳定和积极情感的产生起着关键作用，血清素水平的提升有助于缓解焦虑和抑郁情绪，使人产生愉悦感和幸福感。另一方面，积极的心理状态又能够促进身体的能量代谢，形成良性循环。相关心理学研究表明，长期处于高能量状态的个体，心理韧性更强，面对压力和挫折时能够更快地恢复心理平衡，心理应激水平降低约30%。

 

一项研究选取了20名大学生运动员进行试验，发现少量的L - 茶氨酸、咖啡因和酪氨酸能够提高运动员在力竭运动前后的动作准确性。

 

在一项针对20名健康男性志愿者的安慰剂对照五向交叉试验中，研究人员比较了L - 茶氨酸（200mg）、咖啡因（160mg）及其组合、红茶（一杯）和安慰剂（蒸馏水）对认知和神经生理注意力测量的影响，并记录了视觉和运动诱发电位。研究发现，茶氨酸、咖啡因和茶氨酸 - 咖啡因组合显著改善了平均识别视觉反应时间，而红茶和安慰剂则无显著改善。茶氨酸和咖啡因诱导的N2 - P300 ERP峰间平均振幅显著大于安慰剂组，且茶氨酸 - 咖啡因组合诱导的N2 - P300平均振幅显著大于安慰剂组、茶氨酸或咖啡因组。

 

Kahathuduwa等对9名成年男性（年龄18 - 60岁）进行随机对照研究，干预组给予200mg L - 茶氨酸溶液与160mg咖啡因，对照组给予安慰剂（蒸馏水）。摄入60分钟后，在受试者执行视觉颜色刺激辨别任务的同时，进行了20分钟的功能磁共振成像扫描。结果显示，与安慰剂相比，L - 茶氨酸和茶氨酸 - 咖啡因组合对目标的反应更快（Δ = 27.8ms，P = 0.018和Δ = 26.7ms，P = 0.037）。

 

Kelly等对16名健康女性（年龄21 - 40岁）进行随机对照研究，参与者在测试前至少24小时不摄入咖啡因，并在摄入任何给定的治疗后30分钟开始实验任务。受试者进行了4天的测试，分别服用安慰剂（水）、100mg的L - 茶氨酸、50mg的咖啡因，或这些治疗的组合。结果显示，在所测试的低剂量中，单独使用任何一种治疗对命中率都没有明显的行为影响，但当L - 茶氨酸和咖啡因同时摄入时，命中率提高了3%。

 

从现有研究来看，无论是从中枢神经系统研究领域，还是从药理学或能量代谢角度分析，多成分与咖啡因的协同作用机制都极为复杂且重要。各个成分相互关联、相互促进，共同产生一种更为强大且复杂的生理效应，这为进一步理解相关生理机制和开发新产品提供了新的思路与方向。现有研究表明，通过多种成分与咖啡因联用组成的多成分膳食补充剂（Multi - Ingredient Pre - Workout Supplements，MIPS）在临床试验中呈现出正向效果，可提高受试者的肌肉爆发力和耐力，增强警觉感、专注力，减轻疲劳感，进而提升受试者的整体运动能力。

 

 

三、未来展望

 

在当今快节奏的生活模式下，提神振体食品的市场前景极为广阔，未来发展将呈现多元化趋势。

 

从产品研发角度来看，新的成分组合将不断涌现。除了广泛应用的咖啡因，一些具有抗氧化和提神双重功效的植物成分可能会受到更多关注。在产品形态上，除了传统的饮料、片剂，还可能出现更多便携式的能量胶、喷雾式的提神产品等，以满足人们在不同场景下的即时需求。

 

随着消费者对食品健康属性的关注度日益增加，提神振体食品将朝着更天然、低热量、无添加的方向发展。例如，采用有机原料，减少人工合成添加剂的使用，确保产品在提神的同时不会给身体带来过多负担。同时，为满足特殊饮食需求人群（如素食者、低糖饮食者）的需求，将会开发出更多针对性产品，扩大消费群体覆盖范围。

 

技术的进步也将为提神振体食品带来新的发展机遇。例如，利用纳米技术对有效成分进行更精细的处理，可使其更快速、高效地被人体吸收，从而提升提神效果的及时性和持久性。另外，随着对人体生物钟和能量代谢机制研究的不断深入，未来的食品可能会根据人体的生理节律进行设计，在特定时间段提供精准的能量补充和提神作用。

 

在市场营销方面，品牌将更加注重个性化体验和情感连接。通过精准的市场定位，针对不同职业、年龄、生活方式的人群推出定制化的产品和营销策略。比如，针对职场人士推出具有解压功效的提神产品，并结合职场社交场景进行推广；对于热爱运动的人群，开发与运动能量补充相结合的提神食品，并赞助各类体育赛事，提升品牌知名度和产品认同感。

 

综上所述，提神振体食品在未来将持续创新和优化，以适应消费者日益多样化的需求，在追求高效生活与健康生活之间找到更好的平衡。它不仅会成为人们日常生活中不可或缺的一部分，还将为食品行业带来新的增长点和发展机遇。