I carboidrati

I carboidrati sono dei marco nutrienti energetici (forniscono 4 kcal per ogni grammo) e sono composti chimici costituiti da uno o più atomi di carbonio, ioni idrogeno e gruppi ossidrilici a cui possono essere legate altre molecole più o meno complesse. La formula generale è  Cn(H2O). I carboidrati, chiamati anche glucidi, provengono tutti dal mondo vegetale ad eccezione del lattosio (disaccaride) che rappresenta l’unica fonte animale di zuccheri.

In base al numero di gruppi CHO, al tipo di composizione chimica e alla struttura che assumono, i principali glucidi si dividono in:

monosaccaridi: fruttosio, glucosio, galattosio;

disaccaridi: maltosio, lattosio saccarosio;

polisaccaridi: amidi, glicogeno e fibra.

I monosaccaridi e i disaccaridi sono anche detti zuccheri semplici, mentre i polisaccaridi sono considerati zuccheri complessi. Sia i monosaccaridi che i polisaccaridi vengono suddivisi, a loro volta, in disponibili, che possono essere utilizzati direttamente dalle cellule per il metabolismo energetico, e non disponibili, non digeribili e non assimilabili, ma fermentati dalla flora batterica intestinale.

Carboidrati disponibili: zuccheri semplici (fruttosio, glucosio); polisaccaridi (amido e glicogeno).

Carboidrati non disponibili: oligosaccaridi della serie del raffinosio; fibra alimentare e grezza (cellulosa, lignina).

I monosaccaridi, dopo essere stati assorbiti dalle cellule enteriche, raggiungono il fegato dove vengono trasformati in glucosio e utilizzati in base alle specifiche necessità dell’organismo. I glucidi semplici possono essere assorbiti e metabolizzati da ogni cellula del corpo per produrre energia. Il loro utilizzo metabolico a scopo energetico è immediato, essendo i glucidi semplici la molecola di partenza del metabolismo energetico anaerobico (glicolisi). I glucidi complessi devono essere precedentemente idrolizzati e poi digeriti dagli specifici enzimi pancreatici che li riducono in zuccheri semplici prima di poter essere assorbiti e utilizzati.

Nel corpo umano il glucosio è distribuito dappertutto; si trova invece sotto forma di molecola complessa (glicogeno) nei muscoli (energia di pronto uso) e nel fegato, dove svolge una funzione energetica e detossificante. Il glucosio contenuto nelle cellule può provenire da tre differenti fonti: la dieta, la glicogenolisi e la gluconeogenesi epatica (produzione di glucosio a partire dalle molecole della maggior parte degli amminoacidi); queste tre vie concorrono tutte a mantenere in modo costante la glicemia.

La glicemia indica la concentrazione ematica del glucosio che in condizioni normali oscilla tra 60-110 mg/dl, con aumenti nelle fasi successive ai pasti e una riduzione nelle fasi di digiuno o durante attività fisica prolungata. Poiché l’organismo non dispone di cospicue riserve di zuccheri, è indispensabile favorire nel tempo un corretto rifornimento di zuccheri per evitare che la glicemia si abbassi eccessivamente e che l’organismo debba ricorrere alla produzione endogena di glucosio. Quest’ultima evenienza serve ad evitare la comparsa dei disturbi soggettivi che si accompagnano generalmente ad uno stato ipoglicemico.

Gli alimenti principali che forniscono la maggiore quota glucidica sono i cereali, la frutta, il miele e i cibi già pronti. La digeribilità dei carboidrati complessi viene migliorata dal riscaldamento e dalla cottura a 100°C, mentre solo in caso di esposizione a temperature più elevate si verifica una riduzione della loro disponibilità e la formazione di sostanze potenzialmente pericolose per la salute umana.

Nella dieta la quantità di glucidi deve rappresentare il 55-65% della quota energetica totale giornaliera (ETG). La quota giornaliera totale di glucidi deve essere rappresentata per l’80% dai glucidi complessi e per il restante 20% dai glucidi semplici. La presenza di glucosio è determinante per il funzionamento dei globuli rossi e delle cellule nervose che utilizzano questa molecola come principale fonte di energia.

LA FIBRA ALIMENTARE

Ai fini della direttiva per “fibre alimentari” s’intendono i polimeri di carboidrati composti da 3 o più unità monomeriche, che non sono né digeriti né assorbiti nel piccolo intestino umano. Si dividono in solubili (frutta, verdura, legumi, beta-glicani etc) e insolubili (cereali, frutta secca, cellulosa etc). Le fibre sono importanti ed effettuano anche ruoli di regolatori biologici, ad esempio possono ridurre il livello di colesterolo nel sangue o migliorano i processi digestivi e di formazione della massa fecale.

L’alimentazione dopo l’attività fisica

Al termine di una qualunque attività sportiva la cosa più importante da fare, da un punto di vista nutrizionale, deve essere quella di reintegrare nel minor tempo possibile le perdite idriche e saline prodotte con la sudorazione e le scorte di zuccheri consumate per sostenere l’impegno energetico dei muscoli. In tal caso, può essere utilizzata qualunque tipo di bevanda purché non alcolica, preferibilmente non gassata, zuccherina e con l’aggiunta di modeste quantità di minerali.

Pertanto, è consigliabile l’uso di integratori idricominerali che contengono anche zuccheri semplici, possibilmente in polvere da sciogliere in acqua in modo da poterne dosare la quantità di zuccheri in base alle necessità individuali, e favorire la risintesi delle scorte di glucidi.

La quantità di liquidi da assumere nelle ore successive alla pratica sportiva, si può calcolare in modo indicativo in base alla variazione del peso corporeo tra prima e dopo l’attività fisica, aggiungendo ai chili persi il 50% della variazione del peso.

ESEMPIO 

Se un soggetto perde 1 kg durante l’attività fisica, la quantità di liquidi da ingerire sarà di 1 L più il 50%, quindi 1,5 L.

La risintesi del glucosio muscolare e delle riserve glucidiche in genere rappresenta il più importante problema metabolico nella fase di recupero dopo uno sforzo fisico. Una esatta valutazione di questa fase dell’alimentazione dello sportivo non può prescindere dal considerare alcuni aspetti relativi al tipo e alla quantità di alimenti da proporre, nonché l’intervallo di tempo tra la fine dell’attività fisica e l’inizio dell’assunzione del cibo. Per quanto riguarda il primo aspetto, ancora una volta i carboidrati rappresentano la scelta più idonea.

In condizioni normali sono necessarie circa 20 ore affinché le scorte di glicogeno muscolare siano ripristinate quasi completamente, mentre se l’apporto di carboidrati è insufficiente questo intervallo di tempo diventa ancora maggiore. La velocità di sintesi del glicogeno muscolare normalmente è compresa tra il 3 e il 7% ogni ora ma è più efficiente nelle prime ore dopo l’impegno fisico.

La somministrazione di 1 g di glucosio per kg di peso corporeo immediatamente dopo l’attività fisica (nelle prime due ore) aumenta la sintesi di glicogeno con una velocità del 7%.

Subito dopo l’attività fisica il flusso di sangue verso i muscoli è ancora molto elevato e le fibrocellule muscolari sono più sensibili all’insulina.

Per ottimizzare la ricostruzione delle scorte di glicogeno, gli atleti dovrebbero assumere 1,0-1,5 g di carboidrati per kg del peso corporeo immediatamente dopo l’esercizio fisico e proseguire successivamente consumando quantità analoghe, sempre ogni 2 ore, nelle sei ore successive. Apporti glucidici maggiori non sembrano in grado di determinare ulteriori benefici, ma al contrario, possono causare la comparsa di disturbi gastrointestinali come nausea e diarrea.

Nella fase di recupero sarebbero da preferire, salvo diversa indicazione medica come in caso di diabete e/o ridotta tolleranza agli zuccheri, gli alimenti a più alto indice glicemico, mentre nel pasto che precede l’attività fisica sono da preferire quelli a basso indice glicemico.

Anche il consumo, subito dopo l’attività sportiva, di bevande o alimenti solidi contenenti carboidrati e proteine sarebbero in grado di accelerare i processi di ricostruzione delle scorte di glicogeno perse durante l’attività. Infatti, sia i carboidrati e sia le proteine, determinano un aumento del rilascio di insulina da parte delle cellule del pancreas, con conseguente aumento della capacità di captazione di glucosio a livello muscolare.

I carboidrati possono essere forniti da bevande semplici (succhi di frutta, tè, ecc..) o appositamente studiate per prevenire e/o correggere le perdite idrico-minerali causate dalla profusa sudorazione. Inoltre, bevande contenenti i carboidrati e minerali favoriscono l’eliminazione delle scorie metaboliche, ottimizzano la disponibilità del glicogeno e consentono il più rapido recupero dell’efficienza atletica dopo gravosi sforzi fisici.

BIBLIOGRAFIA

L’alimentazione per l’esercizio fisico e lo sport – Michelangelo Giampietro – Il pensiero Scientifico Editore

INDICE GLICEMICO: cos’è e come influisce nello sport

L’indice glicemico o IG (dall’inglese Glycemic index, abbreviato in GI) è un sistema di classificazione: misura la velocità di digestione e assorbimento dei cibi contenenti carboidrati e il loro effetto sulla glicemia, cioè sui livelli di glucosio nel sangue. Un cibo con IG alto produce un grande picco di glucosio dopo il suo consumo. Al contrario, un alimento con un basso indice glicemico provoca un lento rilascio di glucosio nel sangue dopo il suo consumo.

Più precisamente, si tratta di un valore che serve a misurare la velocità di aumento dell’insulina nel sangue dopo aver introdotto nel corpo una quantità di carboidrati pari a 50 grammi. Il valore si calcola in percentuale e il glucosio, nella percentuale del 100 %, è l’elemento di riferimento; avere un indice glicemico del valore di 50 significa quindi che un determinato alimento innalza la glicemia con il doppio della velocità del glucosio.

Scala di valori dell’indice glicemico

  • Fino a 40 l’indice glicemico è considerato MOLTO BASSO.
  • Da 41 a 55 l’indice glicemico è considerato BASSO.
  • Da 56 a 69 l’indice glicemico è considerato MODERATO.
  • Da 70 in su l’indice glicemico è considerato ALTO.

Fate Attenzione

Quando si parla di indice glicemico di un alimento è importante delineare una serie di valori che tenga conto di tutti quei parametri che possono influenzarlo in positivo o in negativo. L’indice glicemico di un alimento varia, per esempio, con:

  • il suo grado di maturazione (aumenta se la frutta è ben matura);
  • la varietà (le mele verdi “per diabetici” non hanno lo stesso IG delle rosse);
  • la temperatura ed il tempo di cottura (aumenta con il calore);
  • il formato della pasta;
  • le quantità di ingredienti utilizzati (soprattutto nel caso di prodotti industriali).

Per i motivi elencati, ha poco senso proporre un valore medio che potrebbe trarre in inganno il consumatore portandolo a compiere scelte alimentari scorrette.

ALIMENTI AD ALTO INDICE GLICEMICO

Consumando alimenti ad alto indice glicemico:

  • la glicemia sale di più e più in fretta;
  • la risposta insulinica è più marcata;
  • l’organismo si abitua ad utilizzare, preferenzialmente, gli zuccheri al posto dei grassi; anche la trasformazione dello zucchero in grassi tende ad aumentare (sovrappeso);
  • lo stress ossidativo aumenta (invecchiamento precoce, rischio oncologico);
  • dopo 2-4 ore la glicemia scende e torna la fame;
  • nel tempo si crea un sovraccarico di lavoro per il pancreas che causa inizialmente insulinoresistenza e successivamente la comparsa del diabete;
  • il rischio di carie dentaria è maggiore.

Per lo sportivo è importante evitare di assumere troppi alimenti ad alto indice glicemico prima della competizione o allenamento. Infatti, il consumo di zuccheri semplici farebbe aumentare rapidamente la glicemia stimolando una pronta secrezione di insulina con conseguente ipoglicemia secondaria, diminuzione dell’ossidazione dei grassi e possibile rapida riduzione delle scorte di glicogeno.

I carboidrati ad alto e moderato indice glicemico sono invece utili per favorire il recupero nel post-allenamento.

ALIMENTI A BASSO INDICE GLICEMICO

Gli alimenti a basso indice glicemico hanno un notevole effetto sul rischio cardiovascolare in quanto attenuano l’iperinsulinemia postprandiale e favoriscono un aumento del colesterolo buono (HDL).

È interessante notare che l’indice glicemico degli alimenti non dipende soltanto dal tipo di carboidrati in esso contenuti. Riso e patate, pur essendo ricchi di amido possiedono un indice glicemico superiore al fruttosio e a molti frutti zuccherini. Infatti, la fibra alimentare rallenta il tempo di transito gastrico, con riduzione della velocità di assorbimento degli zuccheri assunti insieme alla fibra.

L’assunzione di alimenti a basso indice glicemico prima della competizione ha un effetto positivo sulla performance degli sportivi.

I CARBOIDRATI E LA DIETA

In tv e sui giornali si sente sempre più spesso parlare di alimentazione e di diete portando avanti anche vecchie “credenze popolari” che sono in disaccordo con l’attuale scienza moderna.

Il motore umano ha bisogno di una miscela di macronutrienti (carboidrati, proteine, grassi) con dei rapporti percentuali preferenziali per funzionare al meglio. Almeno il 50-60% delle calorie che occorrono a ciascuno di noi deve provenire dal gruppo dei carboidrati, non più del 30% dal gruppo dei grassi ed il restante 10-20% dal gruppo delle proteine.

Ovviamente, il nostro corpo ha bisogno anche di elementi “protettivi”; le migliori fonti di carboidrati (frutta, verdura, legumi e cereali integrali) forniscono le vitamine, i minerali e le fibre essenziali, nonché molti importanti fitonutrienti.

In questo articolo esamineremo più da vicino i carboidrati.

COSA SONO

I carboidrati, chiamati anche glucidi (dal greco “glucos” = dolce), sono macronutrienti fondamentali per il nostro organismo perché costituiscono la principale fonte di energia. Sono dei composti chimici organici formati da atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno. La maggior parte dei glucidi può essere descritta dalla formula “Cn(H2O)n”, dove n è un numero maggiore o uguale a tre.

Esistono diverse classificazioni dei glucidi. A seconda del numero di unità ripetitive che li compongono, possono essere suddivisi in:

  • monosaccaridi: formati da una sola unità ripetitiva; tra questi si annoverano il glucosio, il galattosio, il fruttosio e il deossiribosio;
  • oligosaccaridi: formati da poche unità ripetitive (in genere da 2 a 9);
  • disaccaridi: formati da due unità ripetitive;
  • trisaccaridi: formati da tre unità ripetitive;
  • polisaccaridi: formati da molte unità ripetitive; tra questi si annovera l’amido (in genere più di 10).

Un tempo i carboidrati venivano divisi in due gruppi

CARBOIDRATI SEMPLICI

I carboidrati semplici sono formati da piccole molecole di zuccheri che vengono assorbite velocemente dall’organismo durante la digestione. Il loro contenuto energetico viene stipato nel corpo come glicogeno, che se non viene utilizzato subito si trasforma in grasso.

Inoltre, comprendono gli zuccheri che si trovano in natura nella frutta, nella verdura, nel latte e nei prodotti caseari, ma anche gli zuccheri aggiunti durante la conservazione e la preparazione degli alimenti.

Per evitare gli zuccheri aggiunti è possibile: scegliere l’acqua anziché le bevande gassate dolcificate; mangiare un po’ di frutta fresca al posto del dolce ed evitare i dolci con aggiunta di zuccheri; scegliere cereali per la colazione senza (o con pochi) zuccheri aggiunti.

È risaputo che gli zuccheri e gli amidi sono un fattore chiave per la formazione delle carie, ma ricordarlo nuovamente non guasta mai, soprattutto per quanto riguarda i bambini.

CARBOIDRATI COMPLESSI

I carboidrati complessi sono per la maggior parte quelli che si trovano allo stato “naturale” o comunque poco lavorato, come pane e pasta integrali, crusca, frutta e verdura cruda. La loro struttura chimica e le fibre che contengono richiedono al nostro corpo un grosso lavoro per digerirle e questo aumenta il dispendio energetico del processo digestivo. Ciò significa che il nostro corpo brucerà più calorie per smaltirle e inoltre l’alto contenuto di fibre aumenta il senso di sazietà.

Carboidrati nell’alimentazione

La combustione del glucosio (la forma più semplice dei carboidrati che dopo la digestione passerà nel sangue) produce, nelle cellule del corpo umano, energia (4 calorie per ogni grammo di zucchero) e, come scarto facilmente eliminabile, acqua e anidride carbonica.

I carboidrati sono gli alimenti che in tutto il mondo forniscono all’uomo la base dell’alimentazione, ovvero almeno la metà delle calorie che occorrono, ogni giorno, per pagare la spesa di essere vivi e quella, molto più costosa, di muoversi e di correre.

Dove si trovano i carboidrati?

Soprattutto negli alimenti vegetali: nei cereali (pane, pasta, riso, mais, ecc.), nei legumi (fagioli, ceci, lenticchie), nei tuberi (patate), nella frutta e nelle verdure (lo zucchero ad esempio proviene dalla lavorazione della canna o delle barbabietole).

Ma anche, tra gli alimenti di origine animale e nel miele. Nelle bibite (spremute, coca-cola, chinotti, ecc.) e più ancora nei dolciumi.

Ruolo biologico

I carboidrati sono la più comune fonte di energia negli organismi viventi e la loro digestione richiede meno acqua di quella delle proteine o dei grassi. In particolare, i monosaccaridi sono la più grande risorsa per il metabolismo. Quando non c’è immediato bisogno di monosaccaridi spesso sono convertiti in forme più vantaggiose per lo spazio, come i polisaccaridi. In molti animali, compresi gli umani, questa forma di deposito è il glicogeno, presente nelle cellule del fegato e dei muscoli.

Una dieta completamente priva di carboidrati può portare a chetosi. Comunque, il cervello ha bisogno di glucosio da cui ricavare energia: questo glucosio può essere ricavato da alcuni degli amminoacidi presenti nelle proteine e anche dal glicerolo presente nei trigliceridi.

Nonostante tutte queste preziose funzioni, i carboidrati non sono nutrienti essenziali, almeno in senso stretto. L’organismo, infatti, è in grado di sintetizzare glucosio da diversi aminoacidi, dall’acido lattico e dal glicerolo, secondo una via metabolica detta gluconeogenesi. Tuttavia, una dieta troppo povera di carboidrati provoca un eccessivo catabolismo dei grassi e delle proteine tessutali.

Attenzione

I carboidrati dovrebbero fornire il 55-60% dell’apporto energetico totale giornaliero. Quello quantitativo non è tuttavia l’unico parametro importante, si raccomanda infatti di privilegiare i carboidrati complessi a lento assorbimento, mentre va contenuto il consumo di zuccheri semplici (non più del 10% dell’apporto calorico totale).

Le conseguenze negative di un consumo eccessivo di carboidrati sono molteplici. Innanzitutto, quando introduciamo troppi glucidi il nostro organismo aumenta la capacità di ossidarli. Quindi, un introito glucidico eccessivo promuove un aumento del dispendio energetico, perché l’organismo catabolizza i carboidrati con maggiore velocità. Questo discorso, però, è valido soltanto se l’assunzione di lipidi è nello stesso tempo molto modesta.

Quando si consumano quantitativi eccessivi di carboidrati, soprattutto se semplici (zuccheri) aumenta il livello di glucosio nel sangue (iperglicemia). Questa condizione promuove rapidamente la secrezione di insulina da parte del pancreas. Quest’ormone agisce altrettanto velocemente, provocando un rapido accumulo dei lipidi del pasto nei depositi. Ciò spiega come mai la contemporanea assunzione di carboidrati e lipidi in eccesso, promuova il deposito di quest’ultimi nelle riserve adipose.

ALIMENTAZIONE E GARA

Imparare a gestire la propria alimentazione è fondamentale per la vita frenetica di tutti i giorni, in particolare per chi pratica sport.

È importante saper gestire la propria alimentazione in relazione al giorno della gara o dell’allenamento. Del resto, la disponibilità di energia è indispensabile per la resa muscolare.

Tutte le attività sportive richiedono attenzione ma questo vale soprattutto per quelle di lunga durata in cui “il livello del serbatoio”, nel corso della prestazione, è comprensibilmente un parametro critico.

Alimentazione PRIMA della gara

TEMPI: almeno 2-3 ore prima

Il pasto deve essere facilmente digeribile, di volume moderato e povero di fibre o grassi (che rallentano molto lo svuotamento dello stomaco). Invece, deve essere ricco di carboidrati, con un minimo apporto di proteine e di grassi (sotto forma di olio). Quando il tempo a disposizione prima di una gara è inferiore (circa 2 ore), l’assunzione di energia dovrebbe essere esclusivamente sotto forma di carboidrati complessi.

Perché i carboidrati? I carboidrati vengono assorbiti più rapidamente rispetto ai lipidi e alle proteine; ciò determina la possibilità di avere un substrato energetico subito disponibile. La funzione principale di un pasto pre-esercizio fisico ad alto tenore di carboidrati è quella di fornire la dose di glucidi necessaria a saturare le scorte di glicogeno e ad assicurare una corretta idratazione.

Se la gara è di mattina, occorrerà fare colazione almeno 2 ore prima e particolare importanza sarà ricoperta dall’alimentazione della sera precedente.

Se è di pomeriggio la colazione dovrà essere particolarmente abbondante e il pranzo consumato 3 ore prima.

Se la prestazione è di sera, importante sarà il pranzo, mentre prima della gara può essere prevista una razione alimentare di attesa.

Alimentazione DURANTE le gare di lunga durata

TEMPI: per attività sportive prolungate (>45’)

L’alimentazione durante la gara è importante per attività superiori ai 45 minuti: in questo caso è da considerare anche la necessità o meno di una forma di integrazione oltre all’idratazione. In questo caso, soprattutto d’estate, meglio l’assunzione di bevande contenenti vitamine e sali minerali. Durante gli esercizi aerobici di lunga durata bisogna anche reintegrare le riserve di carboidrati.

Raccomandazione: per sforzi molto prolungati, è opportuno assumere 30-60 grammi di carboidrati ogni ora, partendo circa 20 minuti dopo l’inizio della gara e proseguendo ogni 20 minuti. Meglio preferire la forma liquida perché l’assorbimento è migliore. Mini-pasti solidi sono consigliabili, di solito, nel caso di sforzi molto prolungati (superiori alle 3 ore), come nel caso del ciclismo su strada.

Alimentazione DOPO la gara

Importante, al termine della prestazione sportiva, è la reintegrazione di liquidi. La perdita di acqua nel corso della prestazione fisica non è costante e risente, in particolare, della temperatura ambientale. Se fa molto caldo la perdita sarà più rapida e abbondante, mentre, se si pratica attività in un luogo freddo, anche se non si suda e si ha l’impressione di non avere sete, si perdono comunque liquidi, anche se in misura minore.

Dopo la prestazione è essenziale procedere con la ricarica energetica dei muscoli. Questo a partire dai 30-40 minuti dalla fine della gara per permettere al corpo di eliminare gli eccessi di acido lattico. Si può iniziare con carboidrati in forma liquida ogni 15-20 minuti, per arrivare al pasto vero e proprio che deve essere ricco di carboidrati complessi (cereali e derivati, patate), ma non di grassi e apportare una piccola quantità di proteine.

Per almeno 24-48 ore dopo lo sforzo, la capacità di ricostruzione del muscolo ad opera delle proteine assunte è potenziata. Frutta e verdura in abbondanza.