NON TUTTI I CARBOIDRATI SONO UGUALI

SPORT E CARBOIDRATI. Dagli anni ’80 è noto che l’assunzione di carboidrati  durante l’esercizio fisico, può migliorare la performance delle attività fisiche che durano da due a più ore. Subito dopo questa scoperta, è stato stabilito che non tutti i carboidrati sono uguali e che i carboidrati ingeriti durante l’attività fisica hanno un tasso (“rate”; velocità) di utilizzo differente l’uno dall’altro. Recentemente è stato anche dimostrato che esiste una relazione dose-risposta tra la quantità di carboidrati ingeriti, ed ossidati, e le performance durante l’attività fisica prolungata. Pertanto, è importante identificare le fonti di carboidrati che sono ossidate rapidamente.

Il carboidrato ideale durante l’attività fisica lascia rapidamente lo stomaco, non ha bisogno di digestione o viene digerito molto rapidamente, viene assorbito velocemente e può essere immediatamente utilizzato dal muscolo.

L’uso di carboidrati da una bevanda è limitato a 60 g/h

I carboidrati ingeriti durante l’attività fisica possono essere ossidati ad una velocità non superiore a 1 g/min (60 g/h), indipendentemente dal tipo di carboidrati. Quindi, anche quando si ingeriscono grandi quantità di glucosio, ad esempio 100 g/h, non verranno utilizzati più di 60 g/h. Ciò si riflette nelle linee guida pubblicate dall’American College of Sports Medicine (ACSM) dal 2007 al 2009, che raccomandavano che, durante l’attività fisica della durata di più di un’ora, gli atleti dovessero assumere carboidrati a tassi orari compresi tra 30 e 60 g. In uno studio, i carboidrati sono stati ingeriti a velocità fino a 3 g/min (180 g/h) (“meglio non provarlo a casa“), ma l’ossidazione (quindi l’utilizzo) dei carboidrati ingeriti non ha superato 1 g/min (60 g/h).

Differenze tra carboidrati

Alcuni carboidrati sono più veloci di altri, ma nessun carboidrato può essere ossidato ad una velocità di circa 60 g/h. I carboidrati più veloci includono glucosio (zucchero d’uva), saccarosio (zucchero da tavola), maltosio (zucchero del latte), maltodestrine e alcuni amidi. Inoltre, alcuni amidi possono essere ossidati a tassi molto alti. Alcuni carboidrati che sono più lenti includono fruttosio (zucchero della frutta), galattosio, trealosio e alcuni amidi (quelli che non sono molto ben solubili in acqua).

Apparentemente la digestione delle maltodestrine (una catena di 10-20 molecole di glucosio) non è limitante e nemmeno la rottura della catena molto grande di molecole di glucosio in alcuni amidi. Il fruttosio e il galattosio, tuttavia, vengono assorbiti più lentamente e devono essere convertiti nel fegato prima che possano essere utilizzati dal muscolo. Il fruttosio, ad esempio, viene convertito in glucosio o lattato, che sono entrambe ottime fonti di energia per il muscolo, ma le conversioni rallentano il processo.

Se il fruttosio viene ingerito a tassi elevati (e non viene ingerito con un altro carboidrato), è noto che provoca disagio gastro-intestinale. Lo stesso è stato osservato per il galattosio. Durante l’attività fisica, si consiglia di scegliere un carboidrato che si ossidi rapidamente, in modo che non si accumuli nell’intestino.

La maggior parte delle bevande di carboidrati presenti sul mercato mirate all’atleta di endurance utilizza glucosio e saccarosio come principali fonti di energia, altre utilizzano maltodestrine o amidi che vengono rapidamente utilizzati dal muscolo. Tutti questi carboidrati sono ugualmente benefici in termini di apporto di carboidrati.

Gusto

I carboidrati differiscono anche nel loro gusto: il glucosio, il fruttosio e il saccarosio sono esempi di carboidrati molto dolci (zuccheri). Maltodestrine e amidi hanno livelli molto bassi di dolcezza e in alcuni casi nessuna dolcezza rilevabile. Questo può diventare importante quando si prepara la propria bevanda fatta in casa che è personalizzata per le proprie papille gustative.

Raccomandazione pratica

Le raccomandazioni pratiche che scaturiscono da questi studi sono semplici:

  • Utilizzare un carboidrato che può essere utilizzato rapidamente (glucosio, saccarosio, maltodestrine o amidi solubili).
  • Si può comprare una bevanda con una di queste fonti di carboidrati o crearne una propria.
  • È possibile ottenere fonti di carboidrati da bevande o gel (e anche alcune fonti solide se accuratamente selezionate).
  • Non assumere più di 70 g/h se si utilizza una fonte di carboidrati che contiene principalmente un solo tipo di carboidrati (raccomandazione 30-60 g/h).
  • Evitare le bevande che contengono solo fruttosio o galattosio o altri carboidrati che si ossidano lentamente.

ASSORBIMENTO DEI CARBOIDRATI: step successivo

Come abbiamo appena visto, non tutti i carboidrati sono uguali, e abbiamo visto che alcuni carboidrati sono utilizzati più rapidamente di altri, ma i carboidrati di un solo tipo non vengono mai utilizzati a velocità superiori a 60 g/h. Perchè questo? Perché non si possono usare più di 60 g/h?

La risposta sta nella capacità di assorbimento dei carboidrati. Il quantitativo di carboidrati ingeriti che i nostri muscoli possono utilizzare sembra essere limitato da quanto l’intestino può assorbire questi carboidrati.

L’assorbimento è quel processo che sposta un qualsiasi nutriente dal lume intestinale dentro la circolazione corporea (da sinistra a destra nella figura sotto).

In questo processo il nutriente (ad es. i carboidrati) deve passare attraverso le cellule e in particolare le due membrane cellulari. Queste membrane cellulari sono una barriera per sostanze indesiderate e pericolose, ma rendono anche più difficile l’entrata di qualsiasi sostanza nutritiva nell’organismo. Molti nutrienti hanno bisogno dell’aiuto di un trasportatore. Questi trasportatori sono proteine ​​che sono incorporate nelle membrane e aiutano il nutriente a muoversi attraverso la barriera.

Il glucosio utilizza per il suo assorbimento un trasportatore chiamato trasportatore sodio-dipendente o SGLT-1. La capacità di trasporto di questo trasportatore è limitata poiché lo stesso trasportatore diventa saturo ad un consumo di carboidrati intorno a 1 g/min (o 60 g/h). Questo è il motivo principale per cui assumere più carboidrati rispetto ai circa 60-70 grammi all’ora non si tradurrà in una maggiore ossidazione di quel carboidrato, semplicemente perché il trasportatore non ce la fa a portarne dentro di più, ha raggiunto il limite, è saturo appunto. L’eccesso di carboidrati non viene semplicemente assorbito e si accumula nell’intestino.

Trasportatori diversi

Ma c’è una possibilità per by-passare questo limite.

Si è scoperto, infatti, che se ci si assicura di saturare questo trasportatore assumendo 60 g/h di glucosio e allo stesso tempo si usi un carboidrato che usa un trasportatore diverso, si può fornire più carboidrati al muscolo. Il fruttosio è un carboidrato del genere. Viene trasportato da un trasportatore di carboidrati chiamato GLUT-5.

Nel 2004, il Dott. Roy Jentjens dell’Università di Birmingham ha pubblicato il primo studio che dimostra che se si ingerisce una combinazione di carboidrati – spesso indicati come carboidrati trasportabili multipli perché usano trasportatori differenti – si osservavano tassi di ossidazione ben superiori a 1 g/min (1,26 g/min) (Jentjens, R. L., et al. (2004). Oxidation of combined ingestion of glucose and fructose during exercise.” J Appl Physiol 96(4): 1277-1284). Questo era oltre il 25% in più di quanto pensavamo fosse il massimo.

Allo stato attuale, sono stati identificati solo due diversi trasportatori di carboidrati intestinali (SGLT1 per glucosio e galattosio e GLUT5 per fruttosio). Gli studi suggeriscono che l’ossidazione dei carboidrati da una bevanda di saccarosio è simile al glucosio e non raggiunge gli alti tassi di ossidazione osservati con glucosio più fruttosio (o altri carboidrati trasportabili multipli).

Mix ottimale e nessun rapporto magico

Ovviamente, negli anni, si è cercato di trovare il mix ideale di carboidrati che avrebbe comportato i più alti tassi di ossidazione, quindi il maggior beneficio per l’atleta.

Gli studi hanno confermato che i carboidrati trasportabili multipli hanno portato a tassi di ossidazione maggiori del 75% rispetto ai carboidrati che utilizzano solo il trasportatore SGLT1!

Le seguenti combinazioni sembrano produrre gli effetti più favorevoli:

  • maltodestrine : fruttosio
  • glucosio : fruttosio
  • glucosio : saccarosio : fruttosio

In tutti i casi, il trasportatore di glucosio deve essere saturo e questo non accadrà se viene ingerito meno di circa 60 g/h.

Il secondo carboidrato aggiuntivo (fruttosio) dovrà essere ingerito ad una velocità sufficiente da sommarsi al trasporto di carboidrati (30 g/h o più). Se sono ingerite queste quantità, si ottiene un rapporto di 2:1 – glucosio : fruttosio, e un consumo di 90 g/h. Questo è spesso il rapporto raccomandato.

Tuttavia, voglio sottolineare che questo NON è un rapporto magico. Se si riesce a tollerare (a livello gastro-intestinale) assunzioni più elevate, l’aggiunta di più fruttosio può effettivamente aiutare e ci si sposta verso un rapporto 1:1 – glucosio : fruttosio, ma comunque sempre con l’assunzione di 60 g/h di glucosio o maltodestrine.

Effetti sulle prestazioni

In linea con evidenze scientifiche di una relazione dose-risposta tra assunzione di carboidrati e performance nell’endurance, gli studi hanno dimostrato che i carboidrati trasportabili multipli (mix di carboidrati) possono migliorare le prestazioni rispetto alle prestazioni ottenute con una bevanda di carboidrati con un singolo carboidrato. Le raccomandazioni pubblicate di recente tengono conto di questi risultati, riconoscendo che possono esserci diversi fabbisogni di carboidrati per diverse durate di attività fisica e per diversi livelli degli atleti.

Raccomandazioni pratiche

Il mix di carboidrati può essere raccomandato per tutte le durate di attività fisica, ma è più efficace quando l’attività fisica dura più di 2 ore. In particolare, quando la durata supera le 3 ore, si consiglia l’assunzione di carboidrati fino a 90 g/h da più fonti di carboidrati trasportabili (sempre da provare durante gli allenamenti). Il glucosio o le maltodestrine devono fornire circa 60 g/h.

Liquido, gel o solidi?

Da un punto di vista pratico, è importante sapere che tassi di ossidazione così elevati possono essere raggiunti non solo con carboidrati ingeriti in bevande, quindi liquidi, ma anche tramite gel o barrette energetiche a basso contenuto di grassi e a basso contenuto di proteine ​​e anche bassa fibra. Pertanto, è possibile fornire i carboidrati da una varietà di fonti per ottenere l’apporto di carboidrati desiderato.

L’assunzione di liquidi può aiutare a prevenire disidratazioni importanti e anche a dare un contributo alla prestazione. Ma è meglio bere bevande sportive, gel o barrette, banane o altre fonti di carboidrati? Nelle gare gli atleti sembrano fare scelte diverse e si vedono atleti gareggiare solo con bevande, e atleti che consumano un buffet completo! Per rispondere quindi a questa domanda, sono stati fatti una serie di studi presso l’Università di Birmingham.

Nel primo studio si è confrontato l’assunzione di una bevanda sportiva con l’assunzione di un gel contenente la stessa quantità di carboidrati più acqua. Il ciclista ha pedalato per due ore a intensità moderata e ha consumato 1 gel all’ora (con una composizione glucosio:fruttosio di 2:1) con 200 ml di acqua o una bevanda di carboidrati. In entrambe le prove i ciclisti hanno ricevuto la stessa quantità di carboidrati. L’assunzione media di carboidrati era alta: 1,8 g/min e assunzione di liquidi.

I carboidrati sono stati “etichettati” con carbonio 13 e questo ha permesso agli studiosi di calcolare la quantità di carboidrati ingeriti realmente durante l’esercizio. I risultati dimostravano chiaramente che non vi erano differenze fisiologiche significative tra le due forme di assunzione di carboidrati.

Questo non è sorprendente, perché in un caso i carboidrati sono mescolati con acqua in una bottiglia, e nell’altro caso, il gel di carboidrati viene ingerito e poi mescolato con l’acqua nello stomaco. Le concentrazioni di carboidrati sono le stesse e ciò significa che l’apporto di carboidrati dovrebbe essere molto simile.

La conclusione è che non importa se il carboidrato viene apportato come bevanda sportiva o come gel con acqua.

Una nota di avvertimento: se il gel viene consumato senza acqua, il contenuto dello stomaco sarà altamente concentrato e questo rallenterà lo svuotamento gastrico dei liquidi ed è anche più probabile che dia problemi gastrointestinali.

Il secondo studio che è stato eseguito ha confrontato una barretta energetica con una bevanda di carboidrati. Il progetto dello studio era molto simile: il ciclista ha pedalato sempre due ore e questa volta ha ricevuto una bevanda di carboidrati o una barretta energetica più acqua. La quantità totale di carboidrati ingeriti e la quantità totale di liquido ingerita è stata eguagliata nelle due prove. La barretta utilizzata in questo studio era una barretta energetica comunemente disponibile ricca di carboidrati, ma povera di proteine, grassi e fibre. I risultati di questo studio dimostra che la differenza tra il cibo solido più acqua e la bevanda di carboidrati è piccola e non statisticamente significativa. L’utilizzo di carboidrati dalla barretta sembrava leggermente inferiore, ma la differenza era piccola. È molto probabile che ciò sia dovuto al fatto che questa particolare barretta presentava livelli di grassi, proteine ​​e fibre molto bassi. Una barretta invece più ricca di grassi, proteine ​​e fibre sarebbe in grado di rallentare lo svuotamento gastrico e ciò ridurrebbe il rilascio di carboidrati.

Ciò che i risultati di questi due studi ci dicono, è che la forma in cui i carboidrati vengono ingeriti non ha una reale importanza per l’ossidazione e l’utilizzo dei carboidrati nel nostro corpo. In altre parole, come atleta, puoi mescolare e abbinare e puoi usare gel, barrette o uno sport drink o qualsiasi altra cosa tu preferisca per assumere i tuoi carboidrati.

In termini di erogazione del fluido, cioè di tasso, velocità, di ossidazione dei carboidrati, che non è stato testato in questo particolare studio, ci si aspetterebbe che con gli alimenti solidi sia leggermente inferiore rispetto ai liquidi.

Quindi gli atleti possono mescolare e abbinare e usare qualsiasi fonte si adatti meglio alle loro preferenze. Alcuni atleti preferiscono andare solo con fluidi, altri hanno bisogno di mangiare qualcosa per superare gare più lunghe. Per alcuni atleti il ​​gel è un modo conveniente per assumere carboidrati, ma non tutti ne sono fan. Quindi scegli quale fonte di carboidrati funziona per te. Calcola l’obiettivo e pianifica la tua alimentazione di gara di conseguenza!

Affidarsi ad un Nutrizionista (abilitato) può essere utile per ottimizzare al meglio il protocollo sia degli allenamenti che delle gare.

 

Bibliografia

1. Jentjens, R. L., et al. (2004). Oxidation of combined ingestion of glucose and fructose during exercise.” J Appl Physiol 96(4): 1277-1284.

2. Pfeiffer, B., et al. (2010). Oxidation of solid versus liquid CHO sources during exercise.” Med Sci Sports Exerc 42(11): 2030-2037.

3. Pfeiffer, B., et al. (2010). CHO oxidation from a CHO gel compared with a drink during exercise.” Med Sci Sports Exerc 42(11): 2038-2045.

4. Currell, K. and A. E. Jeukendrup (2008). Superior endurance performance with ingestion of multiple transportable carbohydrates.” Med Sci Sports Exerc 40(2): 275-281.

5. Jeukendrup, A. E. (2011). “Nutrition for endurance sports: marathon, triathlon, and road cycling.” J Sports Sci 29 Suppl 1: S91-99.

6. Jeukendrup, A. (2014). “A step towards personalized sports nutrition: carbohydrate intake during exercise.” Sports Med 44 Suppl 1: 25-33.

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Dott. Pepino Francesco

Biologo Nutrizionista at Bergamo
info@pepinonutrizionista.it
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