飞行员营养素现状的研究

刘莹 熊万喜 王丽 余琳 高亚洲

(广州军区武汉疗养院东湖疗养区，430072)

飞行是脑力与体力相结合的复杂而紧张的活动。特别是现代军用飞机具有高空、远程、超音速、全天候飞行特点，对飞行员的营养需求提出了更高的要求。了解和掌握飞行员营养现状，为飞行员提供更科学、更合理的营养与平衡膳食，对增强飞行员体质，提高飞行耐力，延长飞行年限，保障飞行安全具有重要意义[1]。为此，我们对2 765名飞行人员的营养现状进行了调查研究，结果报告如下。

1 对象与方法

1.1 对象 为2001-06—2010-12来院疗养的飞行人员2 685名，以及去航空兵部队进行营养调查的飞行人员80名，共计2 765名。其中男2 694名，女71名；年龄20～55岁，平均36.5岁；飞行时间120～7 500 h，平均1 850 h；其中歼击机组1 617名 (高性能战斗机310名，普通歼击机1 307名)，运输机组1 068名(运输机401名，轰炸机242名，直升机285名，初教-6 140名)。

1.2 方法

1.2.1 营养卫生教育 利用板报、宣传栏、发放营养知识小册等方式，集中授课讲解营养素来源及对人体的作用，重点讲解航空营养卫生保障与监督，使飞行人员树立营养理念，自觉纠正偏食挑食习惯，科学合理地摄取各种营养素。

1.2.2 制定膳食食谱 利用微机管理，运用“军人食谱管理系统”，根据国家军用标准《军人营养素供给量》、《军人食物定量》及营养学原则，针对飞行人员工作性质以及不同地区的饮食特点，在保证营养均衡的情况下，制定科学合理的食谱。

1.2.3 膳食营养调查 采用称量法[2]，疗养期间：对来院疗养的每一批飞行员连续调查3 d；航空兵部队：对在队飞行员连续调查5 d，其中飞行日3 d，不飞行日2 d(非飞行日在队就餐采取与飞行日相同膳食结构)，再按食物成分表[3]计算每人每日平均摄入的各种营养素量，并与空军飞行员食物定量及膳食营养供给标准进行比较[4-5]。

1.2.4 一日生活跟踪能量消耗调查 对某航空兵部队及来院疗养的飞行员，每个单位选择有代表性的10名飞行员，采取24 h生活观察法，计算其热能消耗情况；将调查的各项消耗的食物加以分类综合，求出每人每日各种食物的消耗量。计算方法：平均每名飞行员全日总热能消耗量=每名飞行员全日各种动作消耗热能(全日各种动作所用时间×平均体表面积)+食物特别动力作用消耗热能(每名飞行员全日各种动作消耗热能×0.6％)。

1.2.5 加强营养卫生管理 建立健全各项饮食卫生制度，把好食物采购、贮存、制作及发放过程中的各个环节，坚持食品留验、餐具消毒制度，推行自助式分餐，严把入口关，严防食物中毒。

1.3 统计方法 应用SPSS 11.0软件包进行统计分析。数据描述x±s，统计学方法采用t检验及χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义，P＜0.01为差异有高度统计学意义。

2 结果

2.1 飞行人员疗养期间膳食搭配及营养状况比较 对来院疗养的2 685名飞行人员进行了营养调查，着重分析了歼击机组和运输机组摄入食物重量及营养素状况(表1～3)；同时还观察了2 685名飞行员心肺功能、体能指数，以及大体检中发现高脂血症230例入院前后的变化(表4～5)。

2.2 航空兵部队飞行员膳食营养调查比较 对某航空兵部队高性能歼击机60名飞行员进行了膳食营养调查、分析和评价飞行日及不飞行日营养状况(表6)。

2.3 飞行员一日生活能量消耗比较 对两个航空兵部队及来院疗养的高性能歼击机飞行员共计30名，进行了飞行日、不飞行日及疗养期间一日生活跟踪观察，计算飞行员一日生活和工作所消耗能量，结果发现飞行日热能消耗为3 300 kcal；不飞行日热能消耗为3 000 kcal；疗养期间热能消耗为2 800 kcal(表7)。

表1 飞行人员每人每日摄入食物重量、热能比较(x±s)

表2 飞行人员每人每日产能三大营养素配分比较(n=2 685，x±s)

表3 飞行人员每人每日摄入非产能营养素比较(n=2 685，x±s)

表4 飞行员心肺功能及体能指数比较(n=2 685，x±s)

表5 飞行人员入出院时血脂的比较(n=230)

表6 高性能歼击机飞行员每人每日三大营养素比较(n=60，x±s)

表7 高性能歼击机飞行员能量消耗比较(n=30)

3 讨论

根据《卫生防疫工作规范》规定，劳动强度分为三级，轻度劳动每日需要热能2 600 kcal，中度劳动为3 000 kcal，重度劳动为3 500～4 500 kcal。飞行是较强的脑力与中等量的体力劳动相结合的活动，特别是高性能歼击机具有持续高载荷、高载荷增长率、高角加速度、高认知负荷及长时间、长距离飞行特性，飞行员体力劳动相当于机械作业，热能消耗接近于中等劳动强度，但脑力劳动复杂而紧张，接近重度体力劳动，这就对飞行人员的营养素提出了更高的要求。世界各国均依据本国的经济发展状况和飞机机型特性对人体的需要而制定飞行员营养素供应标准。前苏联规定一般飞行员热能为4 617 kcal，蛋白质为134 g，脂肪为164 g；喷气机飞行员热能为4 889 kcal，蛋白质为140 kg，脂肪为173 g；美国规定一般的飞行人员热能为3 400 kcal，蛋白质为100 g，脂肪不超过总热量的35％[6]。我军飞行人员营养素标准，根据我军实际情况和研究成果，并参照国外数据，分别于1965年、1984年和1998年先后3次进行了修订，现行营养素供应标准是1998年11月由总后勤部批准，该标准明确规定了飞行员热能为3 100～3 600 kcal；接着又于2000年修订了飞行员食物定量标准，即在国军标(GJB 826A—2000)中规定了飞行员每日膳食的食物品种和数量。这两个标准的修订，为我军飞行员膳食调配，保证合理营养起到了重要作用。随着高性能歼击机性能的不断提升和逐步装备部队，对飞行员的身体素质、体能适应能力、心理生理应激反应和贮备能力提出了更高的要求，如果在膳食配备上还是按传统的营养素供给标准和食物定量标准来供给，必然不能满足高性能歼击机飞行员的生理需要，久而久之，必定影响飞行员身体健康，降低飞行耐力，甚至导致飞行事故的发生[7-8]。飞行员营养素供给和食物定量标准是计划和组织飞行员膳食配备的基本依据，也是评价飞行人员营养状况的基本依据。本文对2 685名飞行员实施科学合理的膳食食谱及营养调查，结果显示：飞行员膳食结构基本合理，每人每日平均摄入的营养素量总体达到标准范围，摄入食物总能量明显高于国家规定的3 100～3 600 kcal/d的供给量，歼击机飞行员较运输机略高，二机种产能营养素配分比例蛋白质含量较好，碳水化合物偏低，脂肪含量偏高；非产能营养素比例达到或超过标准；其中微量元素达到或超过《军人营养素供给量》标准的上限，维生素类达到或超过标准的下限。值得注意的是，按2000年新修订的飞行员食物量标准实施膳食配餐后，飞行员心肺功能及体能指数明显增强，肺活量增加0.63 L，体质量下降1.67 kg，血脂升高者明显下降，这充分说明摄入能量与消耗能量基本达到动态平衡。分析原因，由于飞行员飞行强度大，脑力、体力负荷大，飞行环境复杂及长时间、长距离飞行，就是在飞行间隙，也要进行飞行准备、飞行理论研究及体能训练等，所以热能消耗大。虽然飞行员能量摄入较高，但耗能也大，也就没有出现按传统的营养供给而带来的体质量升高和高血脂等现象，特别是通过对60名高性能歼击机飞行员的营养调查发现，目前高性能歼击机部队空勤膳食中，飞行日和不飞行日的热能和脂肪供给量均远高于国军标(GJB 823A—1998)中规定的飞行员每人每日能量和各种营养素供给量，与三大营养配分比例相比，虽蛋白质在正常范围，但脂肪摄入量明显偏高，碳水化合物摄入量明显减少，这可能是由于高性能歼击机飞行员长时间、大强度、高难度的特技飞行需要足够的体力储备，在增加食物能量、减少胃内容物体积的基础上，还必须长时间维持血糖水平，碳水化合物在体内进行有氧氧化及无氧氧化，消耗较快；而脂肪可提供人体必需脂肪酸，是膳食中浓缩的能源，是食物中供热能最多的营养素，比等量蛋白质和糖所产生热能大一倍多[9]，当体内热能消耗较大时，脂肪可以及时转化成糖，补充消耗的热量，以满足人体生理需要。所以对高性能歼击机飞行员在膳食配备上应根据飞行特点，适当搭配在体内不易消耗，容易保持体力含蛋白质或脂肪丰富的食物。在人体中，总能量的消耗主要取决于劳动的强度，劳动强度越大，持续时间越长，能量消耗就越多，也就是说人们对食物中热能的需要应按劳动强度来供应，使热能摄取和消耗保持平衡，才能保持最佳健康水平[10-12]。在飞行中各种加速度和震动增加骨骼肌的紧张和心血管系统的活动，使耗氧增加，当加速度增至5～6 g时，氧的耗氧量几乎增加1倍；高空飞行由于氧气稀薄，致使糖、脂肪、蛋白质代谢不完全，产生有毒物质在体内积聚，严重影响心脏及大脑等重要器官功能，轻者影响飞行耐力，重者危及飞行安全。特别是高性能歼击机高速、高空、高载荷等飞行特性，脑力和体力劳动强度越大，能量消耗就越多。因此，飞行员的劳动性质、环境因素、营养条件等都与能量代谢直接相关，也是确定飞行员劳动强度以及制定营养素标准的科学依据。我们通过生活观察法，跟踪记录了飞行日、不飞行日及疗养期间30名高性能歼击机飞行员逐日热能消耗情况，结果发现热能消耗分别为：飞行日为3 300 kcal，不飞行日为3 000 kcal，疗养期间为2 800 kcal，平均为3 033 kcal。这一结果表明，飞行员一日能量消耗也高于目前国军标(GJB 823A—1998)中规定的营养素供给量的下限，这就进一步说明，现行的营养素供给量远远不能满足高性能歼击机特性对飞行员身体素质的要求。

随着现代飞机性能的不断提升和逐步装备部队，对飞行员的身体素质提出了更高的要求，但我军飞行部队目前的营养标准没有得到相应调整，还是沿用传统的营养素供给标准。本文经实践和调查证明，现行飞行员营养素供给标准已不能满足现代飞机特性对飞行员的营养要求。为此，我们认为对飞行员膳食中的三大营养素配分，应根据人体糖、脂肪、蛋白质代谢特点及飞行需要科学安排，合理搭配；在飞行日的膳食配备上应当高热能、高碳水化合物、高维生素、中等量脂肪和蛋白质膳食，才能满足现代飞机特性对飞行员营养素的要求；同时建议上级有关部门和航空医学研究所研究制定新的《飞行员营养素供给标准》。

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[3]中国预防医学科学院卫生研究所.食物成分表[M].北京：人民卫生出版社，1991：2.

[4]中国人民解放军总后勤部.中国人民解放军军人食物定量标准GJB 826—90[S].1990.

[5]中国人民解放军总后勤部.中国人民解放军军人日膳食营养素供给量GJB 823—89[S].1989.

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