嫦娥科研速报｜一种抗疲劳高效能量饮料-获发明授权

专利名称：一种能量饮料

专利号：ZL 201710033504.7

专利摘要：本发明通过将各组分合理搭配，发挥协同作用，可实现抗疲劳使得精神集中的目的,常喝还具有养生健体作用，是一种能量补充液；实验亦表明本发明的能量饮料安全有效，抗疲劳作用可达4个小时以上。

专利核心：人参总皂甙；柯拉果；枸杞；维生素B6、B12；抗疲劳

专利介绍：

1.技术领域

本发明属于功能饮料领域，具体涉及一种抗疲劳高效能量饮料。

2.背景技术

瞌睡和疲劳能影响开车。多项研究表明，14 .5％到20％的长途时间开车中，有短暂睡着的现象。高速公路环境单调和车辆不多，司机劳累缺乏睡眠是导致开车睡觉的主要原因。在所有的车祸中，15-23％是由开车打瞌睡引起的。因此，研究能量饮料的功效和安全驾驶挂钩是非常有意义的。在驾车中，如果疲劳了经常会出现以下的情况：

(1)速度波动，如在每小时形势100公里的路上，要求司机不用巡航，用踩油门的方式控制行车速度在95公里/小时。如果司机累了，车子的速度会在规定速度上下波动，越累速度波动越厉害；

(2)侧方移位，当司机困了时候，不能保持在道路正中行驶，或左或右，越困的时候越是偏差厉害。以上两个指标是非常敏感的。在国外有专门测开车疲劳这两项指标速度的仪器。

目前市场上销售的红牛抗疲劳饮料，是由咖啡因、牛磺酸、赖氨酸、肌醇、维生素PP(或烟酰胺)、维生素B6、维生素B12、柠檬酸、苯甲酸钠、柠檬黄、胭脂红、白砂糖以及水组成。有一定的抗疲劳功效，但是对于降低长时间开车产生的疲劳感作用不是特别有效。因此，有必要针对性的开发一种能抗疲劳从而实现安全驾驶目标的功能性饮料。

3.发明内容

针对上述现有技术存在的缺点和不足，本发明的目的旨在提供一种可提高注意力，实现抗疲劳，常喝可养生健体的功能饮料。

4.发明优点

本发明是一种由多种植物提取液、多种氨基酸和多种维生素B等11种成分(不包括不可避免使用的调味剂和防腐剂)组成的能量饮料（公布号 CN 106721762 A），无糖。通过将各组分合理搭配，发挥协同作用，可实现抗疲劳使得精神集中的目的。实验亦表明本发明的能量饮料安全有效，抗疲劳作用可达4个小时以上。

5.实用性对照实验

（1）实验方法

申请人在密西西比大学医学中心通过在校园贴广告的方式共招募到志愿者108名，其中有医务工作者(28)，有夜间巡逻的校园警察(8)，有学习压力大的医学院学生(72)。年龄在22岁到34岁之间。被测人员为有驾照2年以上，每年驾驶5000公里以上。体重正常(21<BMI<30；55公斤到85公斤)。无烟酒、毒品等不良嗜好。平时有没有睡眠不良的，白天经常打瞌睡的，从实验对象中剔除。另外，排除条件是每天喝2杯以上咖啡的或在一周内喝过能量饮料的。怀孕期和哺乳期妇女排除在外。在测试日，不能应用咖啡或其他能量饮料。

整个实验分4天完成，第1天让被试者熟悉测试步骤。对于符合条件的测试者，用STISIM驾驶模拟器进行测试。模拟开车后，被试者进行模拟驾驶疲劳问卷调查。

受试者分组是随机选的。受试者分4组，A组喝糖水安慰剂，B组为250ML“红牛”，C组为50ML“能量饮料”。

对符合条件的测试者进行4次，每次为时60分钟的模拟开车。每次开车结束后，进行1分钟问卷调查，包括开车的质量，开车的方式，用脑程度，和困倦程度。测试在早上8点到下午1点进行。

表1分组测试表

长时间开车 测试 ，如图 1 0所示 ，用 S T I S I M驾驶模拟器 ( M 3 0 0型 ，S y s t e mTechnology，Inc .，Hawthorne，CA，USA)。该系统包括可调座椅，驾试面板(仪表板)，方向盘，离合器，油门，刹车。同时，有声响系统反应发动机响声，刹车，转弯，和离开路面。当发生车祸时，挡风玻璃破裂的视觉效果和听觉效果将被模拟。速度和档位在仪表板上显示。

驾车将模拟100公里高速公路驾驶，为双向4车道，每道3 .5米宽高速公路。路况模拟常规单向行驶，有车辆在路上，有过桥梁，弯道，上小坡，路边有树。规定测试者的速度为95公里/小时。这个速度由油门控制，不用巡航。需要精神集中才能使速度为正好95公里/小时。如果出现疲劳，注意力不集中，驾驶者的速度会上下摆动，越疲劳，摆动幅度越大。模拟器在测试完毕会提供一个测试疲劳程度的参数SDS(速度标准变差)。这个值将用于评判测试结果。

另外，被测试者要求保持在最右边的道上形驶，一边保持95公里/小时的速度，一边保持车沿着右道的正中行驶。测试者疲劳时，一方面速度不能保持匀速，第二方面，不能保持在道路正中行驶，这样就产生一个参数SDLP(横向位置标准差)。SDLP(横向位置标准差)的测量方法，如下图所示：

被测者SDLP值越大，表明思想越不能集中在路面，这是一个测试疲劳的敏感指标。有些国家用SDLP作为酒驾的评判标准[7](Louwerens等1987)。但是遇到前面车辆行驶太慢，需要超车时，SDLP值在超车期间不计。

问卷调查，驾驶1小时后，被试者用1分钟的时间回答KSS(Karolinska SleepinessScale)问卷上的问题。以下是KSS评分标准：1分(非常清醒)；3分(清醒)；5分(发困，但不难保持清醒)；7分(非常困)；到9分(困得没办法，和瞌睡斗争)。问题问完后继续驾驶。

SDLP，SDS，和KSS值用SAS统计软件，ANOVA法，(双向，p<＝0 .05)统计分析。

（2）实验结果：

108名志愿者参加了研究。3名男性志愿者和1名女性志愿者由于不符合实验条件，被删除。总共104名志愿者的数据得到分析。其中男性62名，女性42名。年龄23 .2±1 .5岁；体系正常BMI22 .8±1 .8；拥有驾照的时间47 .2±15 .6月；每年驾驶的里程数10 ,785±5021公里；测试前1天睡眠质量正常。

表2：安慰剂组、“红牛”组和“能量饮料”组STISIM驾驶模拟器显示SDLP，SDS参数(mean±SD)，以及KSS问卷评分 (mean±SD)的ANOVA统计分析 (*表示与安慰剂组比，p<0 .05)。

SDLP平均值在各个组之间的比较结果如图12所示。各个组随着时间的推移，SDLP值都有上升的趋势。可以看出服用“红牛”组和安慰剂组差别不大。“能量饮料”组SDLP平均值明显比安慰剂组小(p<0 .05)。表示，服用“能量饮料”的被测试人员的注意力明显集中，这种作用持续4个小时以上。“能量饮料”的数据和“红牛”相比，“能量饮料”的效果明显优于“红牛”(p<0 .05)。

SDS平均值在各个组之间的比较结果如图13所示。各个组随着时间的推移，SDS值都有上升的趋势。可以看出服用“红牛”组和安慰剂组差别不大。“能量饮料”组SDS平均值明显比安慰剂组小(p<0 .05)。表示，服用“能量饮料”的被测试人员的注意力明显集中，这种作用持续4个小时以上。从“能量饮料”的数据和“红牛”相比，“能量饮料”效果明显优于“红牛”(p<0 .05)。

KSS评分平均值在各个组之间的比较结果如图14所示。“能量饮料组”与安慰剂组比，每个时段KSS值都明显低(p<0 .05)。说明，能量饮料抗疲劳都是有效的。“红牛”组在第1小时，KSS值明显优于安慰剂组(p<0 .05)，说明“红牛”在抗疲劳效果在第1小时是有的；但第2、3、4小时的KSS值与安慰剂组比较，效果不明显。“能量饮料”组和“红牛”组KSS值相比，在第1小时区别不大，但第2、3、4小时，KSS值明显优于“红牛”组。说明“能量饮料”比“红牛”的作用明显持久。

SDLP平均值在“安慰剂”组、“红牛”组和“能量饮料”组之间的比较结果图。

SDS平均值在“安慰剂”组、“红牛”组和“能量饮料”组之间的比较结果图。

KSS评分平均值在“安慰剂”组、“红牛”组和“能量饮料”组之间的比较结果图。

（3）实验结论：

通过以上的实验，可以看出本发明的“能量饮料”在检测疲劳的 3个指标方面(SDLP，SDS，KSS评分)与安慰剂组比较，每个时段都效果明显(p<0 .05)。通过实验，说明本发明的“能量饮料”对于抵抗高速公路驾驶疲劳至少有持续4个小时的作用。

“红牛”在这项试验中，只有在第1个小时的时候，KSS评分明显优于安慰剂组(p<0 .05)。说明“红牛”在抗疲劳方面有一定的效果，但是持续时间不长久。这个实验和我们平时体验类似，我们感觉“红牛”有一些抗疲劳的效果，但不是很明显。真正犯困KSS值7分以上，想用“红牛”解困，继续工作的可能性不大。实验表明本发明的能量饮料可实现抗疲劳使得精神集中的目的，安全有效，抗疲劳作用可达4个小时以上。

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