研究以13名平均年齡為57歲,平均BMI為36.8,且本身已患有高血壓,且是肥胖並長期久坐的中年人為受試者,包括10名已進入更年期的女性,以及3名中年男性。其中,所有受試者都沒有心血管疾病史,或其他代謝方面的疾病,也沒有服用高血壓藥物,或吸菸的習慣。實驗採雙盲的方式進行,分為實驗組與安慰劑組。
研究人員給予實驗組食用冷凍西瓜粉提取物,由冷凍、過篩後的乾燥西瓜所萃取製成,研究中給予實驗組受試者的每日西瓜攝取量,包含4克左旋瓜氨酸(L-citrulline),以及2克左旋精氨酸(L-arginine),每天分為3次劑量服用,相當於攝取2.3磅(約1公斤)的紅西瓜;而安慰劑組方面,則給予其由蔗糖、葡萄糖和果糖以2:2:1的比例,加上麥芽糊精所製成類似西瓜粉風味的安慰劑。
研究採交叉設計(crossover design)的方式進行,實驗一開始,研究人員給予所有的受試者每天攝取西瓜粉或安慰劑,為期4週後,由於西瓜粉中的左旋瓜氨酸(L-citrulline)等成分對人體血管的作用會消失,因此,研究人員安排受試者停止補充達2週的時間,再對調換成補充另一種試劑,實驗時間長達12週。
之後再對所有受試者進行「冷加壓試驗」(The cold pressor test, CPT)攝氏4°C的冷水測試,讓受試者的血管在冷水中收縮,測得其收縮壓在實驗前後的變化,以評估西瓜粉中的成分是否對人體有降血壓的功能。
經綜合分析數據後,研究人員發現,服用西瓜粉試劑的組別,在主動脈及肱動脈的收縮壓以及舒張壓的數值,均有顯著的下降。