Mentale en fysieke conditie | oktober 2006
Suiker en sportprestaties
Op het gebied van sportvoeding is er veel te koop.De diversiteit aan sportdranken is hierbij het meest in het oog springend. Sportdranken pretenderen het prestatievermogen te verbeteren wanneer ze tijdens inspanning worden ingenomen. Wat is eigenlijk het nut van deze sportdranken, wat zijn de belangrijkste ingrediënten van een goede sportdrank en kan het gebruik ervan daadwerkelijk de prestatie verbeteren?
Het gebruik van sportdranken tijdens inspanning is niet meer weg te denken
uit de duursport. Ook dit jaar hebben we tijdens de Tour de France weer het
belang van een goede (sport) voeding kunnen bewonderen. Het innemen van sportdranken
tijdens inspanning heeft twee belangrijke doelen. Het aanvoeren van energie
in de vorm van koolhydraten/suikers enerzijds en de toevoer van water en
elektrolyten anderzijds.
Energie om 5 dagen te rennen
Fysieke inspanning kost energie. Die energie wordt voornamelijk gehaald uit de verbranding van koolhydraten en vetten in onze spieren. Wanneer onze spieren een gram vet verbranden komt daarbij 38 kJ energie vrij. Voor de verbranding van een gram suiker/koolhydraten ligt dat beduidend lager met pakweg 17 kJ. De opslag van vet is dus de meest efficiënte wijze om gemakkelijk veel energie met je mee te dragen. Het is daarom logisch dat meer dan 97% van de energievoorraad in ons lichaam wordt opgeslagen als lichaamsvet. Vet wordt opgeslagen als triglyceriden in vetcellen. Deze vetcellen zijn voornamelijk aanwezig in onderhuids vetweefsel en tussen de organen in de buikholte. Daarnaast worden kleine vetdruppeltjes opgeslagen in de spieren zelf. Theoretisch zou deze voorraad voor voldoende energie kunnen zorgen om maar liefst 5 dagen onafgebroken te rennen... Koolhydraten/suikers worden als glycogeen opgeslagen in de lever en de skeletspieren. Deze energievoorraad is echter vele malen kleiner dan de vetvoorraad. Ook biedt deze glycogeenvoorraad theoretisch slechts voldoende energie om 60-90 minuten intensief te kunnen sporten. In praktijk ligt dat zelfs nog lager (30-40 minuten). Dat komt doordat bij zware inspanning de actieve spieren al eerder door hun glycogeenvoorraad heen raken.
Over snelle en langzame energiebronnen
Vet is dus een zeer praktische vorm om veel energie op te slaan. Toch hoor je vaak dat juist suikers voor de sporter van groot belang zijn. Dat heeft te maken met het feit dat koolhydraten en vetten van elkaar verschillen wanneer we de spierstofwisseling bekijken. In het kort kan worden gesteld dat koolhydraten een ‘snelle’ brandstofbron vormen en dat vet een ‘langzame’ energiebron vormt. Hiermee wordt de hoeveelheid energie bedoeld die per seconde vrijgemaakt kan worden uit verbranding. Bij suikers is die hoeveelheid energie groter dan bij vetten. Om die reden vormen de vetten bij inspanning van een lage intensiteit relatief de belangrijkste energiebron. Wanneer echter de inspanningsintensiteit wordt verhoogd en de energiebehoefte toeneemt, worden de glycogeenvoorraden veruit de belangrijkste energiebron (Figuur 1). Wanneer een dergelijke (sportieve) activiteit nu langer duurt dan pakweg 45-60 minuten, dan is de kans groot dat de (beperkte) glycogeenvoorraden uitgeput zullen raken. Wanneer dit gebeurt zal men de inspanning niet langer meer op dezelfde intensiteit kunnen volhouden. Daarom bepaalt de hoeveelheid bruikbare suikers in ons lichaam voor een belangrijk gedeelte het prestatievermogen bij intensieve duurinspanning.
Koolhydraten mee tijdens de training
Het is dan ook niet zo verwonderlijk dat wetenschappelijk onderzoek inmiddels talloze malen heeft aangetoond dat koolhydraatinname tijdens inspanning het prestatievermogen flink kan verbeteren. Dit wanneer er sprake is van middelmatige tot hoge intensiteit inspanning van langere duur (>45-60 min). De belangrijkste reden hiervoor is het voorkomen van een daling in de bloedsuikerspiegel en het garanderen van een optimale koolhydraatverbranding. Vaak is onderzocht hoe je zo optimaal mogelijk extra suikers kunt aanbieden tijdens inspanning als aanvulling op de (beperkte) lichaamsvoorraden.
Uit dergelijk onderzoek is gebleken dat (sport)dranken met koolhydraten een belangrijke bijdrage kunnen leveren aan het energiegebruik tijdens inspanning. De meeste koolhydraatbronnen, zoals glucose (druivensuiker), maltose, sucrose (suiker uit de suikerpot) en oplosbaar zetmeel blijken hiervoor allen uitstekend geschikt. Hoewel fructose (vruchtensuiker) een minder hoge verbrandingssnelheid kent, kan de toevoeging van fructose toch een meerwaarde hebben. Helaas kent het innemen van koolhydraten ook zijn grenzen. De verbranding van suikers ingenomen met een sportdrank blijkt tijdens inspanning gelimiteerd te zijn tot zo’n 1.0-1.1 gram per minuut. Daarom zou een sporter tijdens inspanning niet meer dan 60-70 gram koolhydraten per uur tot zich moeten nemen. Een ideale sportdrank zou dus een zodanig suikergehalte moeten hebben dat een totale inname van 60-70 gram per uur haalbaar is. De desbetreffende concentratie mag echter niet te hoog zijn. Ook moet je een te hoge osmolaliteit vermijden omdat dit de maagledigingssnelheid zal vertragen. En dat kan weer tot maagdarmklachten leiden.
Over het algemeen kan gesteld worden dat een koolhydraatoplossing van 6-8% (60-80 gram suikers per liter) het meest geschikt is.
Van meet af aan
Sportdranken kunnen extra suikers leveren ter aanvulling op de beperkte glycogeenvoorraden in het lichaam. Daarnaast heeft het gebruik van een sportdrank ook als doel om water en elektrolyten te leveren ter compensatie van zweetverlies.
De effectiviteit van een sportdrank in het aanvullen van het vochtverlies door zweten is afhankelijk van een aantal factoren. De belangrijkste aandachtspunten hierin zijn het koolhydraatgehalte, het natriumgehalte (de hoeveelheid natriumchloride, c.q. keukenzout) en de osmolaliteit. De ideale sportdrank is iso- tot hypotoon en heeft een natriumgehalte van zo'n 400-1200 mg/liter. Een volledige compensatie voor zweetverlies is vaak niet mogelijk. Een zweetverlies van meer dan 2 liter per uur compenseren is vaak meer dan ons maagdarmstelsel kan verdragen. Doorgaans wordt de hoeveelheid ingenomen drank beperkt door de hoeveelheid die goed verdragen kan worden. Het is daarom van groot belang dat het (voldoende) drinken tijdens inspanning wordt getraind. Verschillende studies hebben aangetoond dat hierin een belangrijk trainingseffect te behalen valt. Dit betekent dus dat men zich moet gewennen om ook bij (een gedeelte van) de trainingen een vergelijkbaar drinkschema aan te houden als tijdens wedstrijden. Doordat grote hoeveelheden drank de maaglediging meer versnellen dan kleine hoeveelheden, is het aan te raden om vlak voor de start van een training/wedstrijd (of tijdens de warming-up) 6-8 ml per kg lichaamsgewicht te drinken om de maag te vullen en vervolgens over te stappen op kleinere hoeveelheden (2-3 ml per kg lichaamsgewicht om de 15-20 min) gedurende de inspanning. Dit heeft ook een ander belangrijk voordeel. Recent onderzoek in Maastricht heeft laten zien dat het gebruik van een sportdrank met name gedurende het eerste uur voorkómt dat (te)veel van de glycogeenvoorraad in het lichaam wordt aangesproken. Oftewel, het is belangrijk om al bij aanvang van de inspanning te starten met het gebruik van een sportdrank en niet pas wanneer men moe begint te worden. Op die manier zorg je dat je meer energie over hebt naarmate de eindstreep dichterbij komt, en je dus veel beter zult presteren in de eindspurt.
Voor het optimale effect
Het gebruik van sportdranken tijdens intensieve inspanning biedt een efficiënte manier om het lichaam te voorzien van extra koolhydraten ter aanvulling op de beperkte lichaamsvoorraden. Om die reden kan het gebruik van een geschikte sportdrank het prestatievermogen tijdens intensieve duurinspanning (>45-60 min) substantieel verbeteren. Behalve het aanbieden van extra koolhydraten voorziet een sportdrank ook in water en elektrolyten om het zweetverlies te compenseren. Zoals aangegeven, bestaat een goede sportdrank doorgaans uit een 6-8% koolhydraatoplossing (glucose, sucrose, fructose, maltodextrine) en zo'n 400-1200 mg natrium per liter. Sportdranken dienen al in de beginfase van de inspanning gebruikt te worden om een optimaal effect te hebben. Geadviseerd wordt om 6-8 ml per kg lichaamsgewicht in te nemen tijdens de warming-up of vlak voor de wedstrijd. Daarna kan worden volstaan met kleinere hoeveelheden (2-3 ml per kg elke 15-20 min). De basis voor elke atleet betreft een gezonde, gebalanceerde voeding, aangepast aan de specifieke eisen die training en competitie vragen van de individuele sporter. Het verstandig gebruik van voedingssupplementen, zoals sportdranken, kunnen een praktische oplossing bieden bij het verhogen van de koolhydraat beschikbaarheid tijdens en na intensieve inspanning.
Dr. L.J.C. van Loon
Universitair Hoofddocent Capaciteitsgroep Bewegingswetenschappen,
Universiteit van Maastricht
Figuur 1
Energiegebruik (in kJ per minuut) tijdens fietsinspanning van verschillende intensiteit (uitgedrukt als percentage van het maximale vermogen). Gebruik van de verschillende energiebronnen staat aangegeven in de legenda: plasma FFA (vrije vetzuren afkomstig van de afbraak van vet in het vetweefsel, getransporteerd door het bloed, en opgenomen door de spieren), andere vetbronnen (met name vet afkomstig uit de vetdruppeltjes in de spieren zelf), plasma glucose (glucose afkomstig van de afbraak van glycogeen in de lever) en spierglycogeen (glycogeen opgeslagen in de spieren zelf). Naarmate de inspanningsintensiteit toeneemt en het energiegebruik stijgt, worden het spierglycogeen en de glucose in het bloed (afkomstig van de afbraak van leverglycogeen) veruit de belangrijkste energiebronnen. Gezien de beperkte glycogeenvoorraden in ons lichaam, is het duurprestatievermogen dus voor een groot gedeelte afhankelijk van de hoeveelheid beschikbare suikers tijdens inspanning.
Energie om 5 dagen te rennen
Fysieke inspanning kost energie. Die energie wordt voornamelijk gehaald uit de verbranding van koolhydraten en vetten in onze spieren. Wanneer onze spieren een gram vet verbranden komt daarbij 38 kJ energie vrij. Voor de verbranding van een gram suiker/koolhydraten ligt dat beduidend lager met pakweg 17 kJ. De opslag van vet is dus de meest efficiënte wijze om gemakkelijk veel energie met je mee te dragen. Het is daarom logisch dat meer dan 97% van de energievoorraad in ons lichaam wordt opgeslagen als lichaamsvet. Vet wordt opgeslagen als triglyceriden in vetcellen. Deze vetcellen zijn voornamelijk aanwezig in onderhuids vetweefsel en tussen de organen in de buikholte. Daarnaast worden kleine vetdruppeltjes opgeslagen in de spieren zelf. Theoretisch zou deze voorraad voor voldoende energie kunnen zorgen om maar liefst 5 dagen onafgebroken te rennen... Koolhydraten/suikers worden als glycogeen opgeslagen in de lever en de skeletspieren. Deze energievoorraad is echter vele malen kleiner dan de vetvoorraad. Ook biedt deze glycogeenvoorraad theoretisch slechts voldoende energie om 60-90 minuten intensief te kunnen sporten. In praktijk ligt dat zelfs nog lager (30-40 minuten). Dat komt doordat bij zware inspanning de actieve spieren al eerder door hun glycogeenvoorraad heen raken.
Over snelle en langzame energiebronnen
Vet is dus een zeer praktische vorm om veel energie op te slaan. Toch hoor je vaak dat juist suikers voor de sporter van groot belang zijn. Dat heeft te maken met het feit dat koolhydraten en vetten van elkaar verschillen wanneer we de spierstofwisseling bekijken. In het kort kan worden gesteld dat koolhydraten een ‘snelle’ brandstofbron vormen en dat vet een ‘langzame’ energiebron vormt. Hiermee wordt de hoeveelheid energie bedoeld die per seconde vrijgemaakt kan worden uit verbranding. Bij suikers is die hoeveelheid energie groter dan bij vetten. Om die reden vormen de vetten bij inspanning van een lage intensiteit relatief de belangrijkste energiebron. Wanneer echter de inspanningsintensiteit wordt verhoogd en de energiebehoefte toeneemt, worden de glycogeenvoorraden veruit de belangrijkste energiebron (Figuur 1). Wanneer een dergelijke (sportieve) activiteit nu langer duurt dan pakweg 45-60 minuten, dan is de kans groot dat de (beperkte) glycogeenvoorraden uitgeput zullen raken. Wanneer dit gebeurt zal men de inspanning niet langer meer op dezelfde intensiteit kunnen volhouden. Daarom bepaalt de hoeveelheid bruikbare suikers in ons lichaam voor een belangrijk gedeelte het prestatievermogen bij intensieve duurinspanning.
Koolhydraten mee tijdens de training
Het is dan ook niet zo verwonderlijk dat wetenschappelijk onderzoek inmiddels talloze malen heeft aangetoond dat koolhydraatinname tijdens inspanning het prestatievermogen flink kan verbeteren. Dit wanneer er sprake is van middelmatige tot hoge intensiteit inspanning van langere duur (>45-60 min). De belangrijkste reden hiervoor is het voorkomen van een daling in de bloedsuikerspiegel en het garanderen van een optimale koolhydraatverbranding. Vaak is onderzocht hoe je zo optimaal mogelijk extra suikers kunt aanbieden tijdens inspanning als aanvulling op de (beperkte) lichaamsvoorraden.
Uit dergelijk onderzoek is gebleken dat (sport)dranken met koolhydraten een belangrijke bijdrage kunnen leveren aan het energiegebruik tijdens inspanning. De meeste koolhydraatbronnen, zoals glucose (druivensuiker), maltose, sucrose (suiker uit de suikerpot) en oplosbaar zetmeel blijken hiervoor allen uitstekend geschikt. Hoewel fructose (vruchtensuiker) een minder hoge verbrandingssnelheid kent, kan de toevoeging van fructose toch een meerwaarde hebben. Helaas kent het innemen van koolhydraten ook zijn grenzen. De verbranding van suikers ingenomen met een sportdrank blijkt tijdens inspanning gelimiteerd te zijn tot zo’n 1.0-1.1 gram per minuut. Daarom zou een sporter tijdens inspanning niet meer dan 60-70 gram koolhydraten per uur tot zich moeten nemen. Een ideale sportdrank zou dus een zodanig suikergehalte moeten hebben dat een totale inname van 60-70 gram per uur haalbaar is. De desbetreffende concentratie mag echter niet te hoog zijn. Ook moet je een te hoge osmolaliteit vermijden omdat dit de maagledigingssnelheid zal vertragen. En dat kan weer tot maagdarmklachten leiden.
Over het algemeen kan gesteld worden dat een koolhydraatoplossing van 6-8% (60-80 gram suikers per liter) het meest geschikt is.
Van meet af aan
Sportdranken kunnen extra suikers leveren ter aanvulling op de beperkte glycogeenvoorraden in het lichaam. Daarnaast heeft het gebruik van een sportdrank ook als doel om water en elektrolyten te leveren ter compensatie van zweetverlies.
De effectiviteit van een sportdrank in het aanvullen van het vochtverlies door zweten is afhankelijk van een aantal factoren. De belangrijkste aandachtspunten hierin zijn het koolhydraatgehalte, het natriumgehalte (de hoeveelheid natriumchloride, c.q. keukenzout) en de osmolaliteit. De ideale sportdrank is iso- tot hypotoon en heeft een natriumgehalte van zo'n 400-1200 mg/liter. Een volledige compensatie voor zweetverlies is vaak niet mogelijk. Een zweetverlies van meer dan 2 liter per uur compenseren is vaak meer dan ons maagdarmstelsel kan verdragen. Doorgaans wordt de hoeveelheid ingenomen drank beperkt door de hoeveelheid die goed verdragen kan worden. Het is daarom van groot belang dat het (voldoende) drinken tijdens inspanning wordt getraind. Verschillende studies hebben aangetoond dat hierin een belangrijk trainingseffect te behalen valt. Dit betekent dus dat men zich moet gewennen om ook bij (een gedeelte van) de trainingen een vergelijkbaar drinkschema aan te houden als tijdens wedstrijden. Doordat grote hoeveelheden drank de maaglediging meer versnellen dan kleine hoeveelheden, is het aan te raden om vlak voor de start van een training/wedstrijd (of tijdens de warming-up) 6-8 ml per kg lichaamsgewicht te drinken om de maag te vullen en vervolgens over te stappen op kleinere hoeveelheden (2-3 ml per kg lichaamsgewicht om de 15-20 min) gedurende de inspanning. Dit heeft ook een ander belangrijk voordeel. Recent onderzoek in Maastricht heeft laten zien dat het gebruik van een sportdrank met name gedurende het eerste uur voorkómt dat (te)veel van de glycogeenvoorraad in het lichaam wordt aangesproken. Oftewel, het is belangrijk om al bij aanvang van de inspanning te starten met het gebruik van een sportdrank en niet pas wanneer men moe begint te worden. Op die manier zorg je dat je meer energie over hebt naarmate de eindstreep dichterbij komt, en je dus veel beter zult presteren in de eindspurt.
Voor het optimale effect
Het gebruik van sportdranken tijdens intensieve inspanning biedt een efficiënte manier om het lichaam te voorzien van extra koolhydraten ter aanvulling op de beperkte lichaamsvoorraden. Om die reden kan het gebruik van een geschikte sportdrank het prestatievermogen tijdens intensieve duurinspanning (>45-60 min) substantieel verbeteren. Behalve het aanbieden van extra koolhydraten voorziet een sportdrank ook in water en elektrolyten om het zweetverlies te compenseren. Zoals aangegeven, bestaat een goede sportdrank doorgaans uit een 6-8% koolhydraatoplossing (glucose, sucrose, fructose, maltodextrine) en zo'n 400-1200 mg natrium per liter. Sportdranken dienen al in de beginfase van de inspanning gebruikt te worden om een optimaal effect te hebben. Geadviseerd wordt om 6-8 ml per kg lichaamsgewicht in te nemen tijdens de warming-up of vlak voor de wedstrijd. Daarna kan worden volstaan met kleinere hoeveelheden (2-3 ml per kg elke 15-20 min). De basis voor elke atleet betreft een gezonde, gebalanceerde voeding, aangepast aan de specifieke eisen die training en competitie vragen van de individuele sporter. Het verstandig gebruik van voedingssupplementen, zoals sportdranken, kunnen een praktische oplossing bieden bij het verhogen van de koolhydraat beschikbaarheid tijdens en na intensieve inspanning.
Dr. L.J.C. van Loon
Universitair Hoofddocent Capaciteitsgroep Bewegingswetenschappen,
Universiteit van Maastricht
Figuur 1
Energiegebruik (in kJ per minuut) tijdens fietsinspanning van verschillende intensiteit (uitgedrukt als percentage van het maximale vermogen). Gebruik van de verschillende energiebronnen staat aangegeven in de legenda: plasma FFA (vrije vetzuren afkomstig van de afbraak van vet in het vetweefsel, getransporteerd door het bloed, en opgenomen door de spieren), andere vetbronnen (met name vet afkomstig uit de vetdruppeltjes in de spieren zelf), plasma glucose (glucose afkomstig van de afbraak van glycogeen in de lever) en spierglycogeen (glycogeen opgeslagen in de spieren zelf). Naarmate de inspanningsintensiteit toeneemt en het energiegebruik stijgt, worden het spierglycogeen en de glucose in het bloed (afkomstig van de afbraak van leverglycogeen) veruit de belangrijkste energiebronnen. Gezien de beperkte glycogeenvoorraden in ons lichaam, is het duurprestatievermogen dus voor een groot gedeelte afhankelijk van de hoeveelheid beschikbare suikers tijdens inspanning.
