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Kohlenhydrate

Ernährung & Fitness

Richtige Kohlenhydrat und Protein Zufuhr für den Wettkampfsportler!

21. Februar 2019

Unbestritten den größten Einfluss auf eine gute Leistung im Training oder im Wettkämpfen hat eine ausgewogene Ernährung und eine durchdachte Strategie zur Nahrungsaufnahme. Vor allem zu den beiden Makronährstoffen Kohlenhydrate und Proteine gibt es bereits einige Studien und Empfehlungen, was Zeitpunkt und Zielsetzung einer Aufnahme betrifft. Fett besitzt in diesem Zusammenhang zum derzeitigen Zeitpunkt noch eine untergeordnete Rolle.

Glykogenspeicher in der Leber und in der Skelettmuskulatur

Die Glykogenspeicher in der Leber und im Skelettmuskel sind entscheidende Faktoren, um bei moderater bis intensiver sportlicher Belastung die Leistung abrufen zu können. [1;2] Diese Speicher sind jedoch limitiert. Sinkt der Glykogenspiegel, nimmt die Leistungsfähigkeit eines Sportlers ab. Die Intensität kann nicht mehr aufrechterhalten werden, womit die Endleistung sinkt.

Um die Glykogenspeicher maximal aufzufüllen ist eine kontinuierliche Aufnahme an Kohlenhydraten in Relation zum Trainingsvolumen und der Intensität notwendig. Für Hochleistungssportler in Ausdauersportarten liegt die Empfehlung bei 8-10 g/kg Körpergewicht/Tag. [2]

Carbohydrate Loading

In den Tagen vor einem Wettkampf hat sich das „carbohydrate loading“ als empfehlenswerte Strategie etabliert. Auf eine Phase intensiven Trainings mit großem Umfang bei limitierter Kohlenhydrataufnahme folgen drei bis vier Tage, in denen das Training reduziert und die Kohlenhydratzufuhr erhöht wird (>70% Kohlenhydrate, 8-10 g/kg/Tag). Dies führt zur Supersättigung des Muskelglykogens und resultiert in einer verbesserten Leistungsfähigkeit [3]

Die schwierigste Phase stellen für Sportler oft die Stunden bis zum Start am Wettkampftag dar. Kohlenhydrataufnahme während dieses Zeitfensters soll die Speicher voll halten und die Blut-Glukose-Level aufrechterhalten. Eine kohlenhydratreiche Mahlzeit 4 h vor dem Wettkampfbeginn führt zu einer signifikanten Steigerung der Muskel- und Leberglykogenspeicher und verbessert die Nutzung und Oxidation von Kohlenhydraten aus den Glykogenspeichern. Weiters sollten in den Stunden bis zum Start Snacks mit 1-4 g/kg/Tag konsumiert werden, wenn die Belastung länger als 90 min betragen wird. [2]

Verdauungssystem nicht überbeanspruchen

Wichtig dabei ist, das Verdauungssystem nicht zu sehr zu beanspruchen um Magenkrämpfe oder Durchfall zu vermeiden. Eine Nahrungszufuhr, vor allem Fructosezufuhr, innerhalb der letzten 60 min vor Belastungsbeginn sollte vermieden werden und kann zu einer Hypoglykämie führen. [4]

Nach Start des Trainings oder nach Wettkampfbeginn bleibt bei längerer Belastungsdauer von mindestens 90 min die Zufuhr an Kohlenhydraten weiter ein wichtiges Thema. Meist werden Kohlenhydrate dann in Form von Lösungen eingenommen, um den Blut-Glukose-Level aufrechtzuerhalten und die Leistung zu optimieren. [5]

Auch hier sollte eine große Beanspruchung des Verdauungssystems vermieden werden. Die Dosis an Kohlenhydraten variiert in den meisten Studien zwischen 1,5-2 g/kg/Test, ist aber stark vom Sportler selbst abhängig. Bei Athleten, die sensibler auf eine Nahrungsaufnahme unter körperlicher Belastung reagieren, empfiehlt sich eine reduzierte Dosis. [2]

In der Regenerationsphase sollten die Glykogenspeicher schnell wieder aufgefüllt werden, um die Regeneration zu verbessern. Ein Auffüllen der Muskelglykogenspeicher erfolgte 50 % schneller bei Einnahme einer Kohlenhydratlösung (2 g/kg einer 25 % Lösung) innerhalb der ersten 30 min nach Beendigung des Belastungstests. [6]

Kohlenhydrate und Protein

Die Auswirkungen der Proteinaufnahme vor einer Belastung und generelle positive Wirkungen auf die Ausdauerleistung sind nicht erforscht. Das Protein nach dem Training für eine bessere Regeneration und Minimierung der Muskelschäden eingenommen werden sollte, ist allgemein bekannt. [2,7] Die Kombination aus Kohlenhydraten und Protein wurde in mehreren Studien untersucht. Durch die kombinierte Aufnahme können Glykogenspeicher schneller wiederaufgefüllt, Muskelschäden reduziert und eine positive Stickstoffbalance erzielt werden. [2,7] Als effektiv hat sich eine Dosis von 0,8 g/kg/h an Kohlenhydraten kombiniert mit 0,4 g/kg/h Protein erwiesen. [8] Die verbesserte Auffüllung der Glykogenspeicher ist besonders für Sportler interessant, die Probleme haben, genügend schnell verfügbare Kohlenhydrate nach dem Training zu sich zu nehmen.

Generell wird für Sportler eine Aufnahme von mindestens 80 g Protein über den Tag verteilt empfohlen. [2] Studien belegen, dass 20 g Wheyprotein alle 3 h über einen 12 h Zeitrahmen nach der sportlichen Belastung eingenommen, zu einer signifikant verbesserten Muskel-Proteinsynthese führen. [9] Dadurch wird die Regeneration verbessert und man kann schneller wieder intensiv trainieren.

Ebenfalls einen positiven Einfluss auf den Körper kann eine Caseindosis von 30-40 g kurz vor dem Schlafen (30 min vor dem Schlafen gehen) erzielen. Die Muskel-Proteinsynthese wird gesteigert und es kann zu einer Steigerung der Kraft und Muskelhypertrophie kommen. [2]

1)MED Konopka Peter: Sporternährung – Grundlagen, Ernährungsstrategien, Leistungsförderung; 14.Auflage; BLV Buchverlag; München 2013

2) Kerksick CM, Arent S, Schoenfeld BJ, Stout JR, Campbell B, Wilborn CD, Taylor L, Kalman D, Smith-Ryan AE, Kreider RB, Willoughby D, Arciero PJ, VanDusseldorp TA, Ormsbee MJ, Wildman R, Greenwood M, Ziegenfuss TN, Aragon AA, Antonio J: International society of sports nutrition position stand: nutrient timing; Journal of the International Society of Sports Nutrition (ISSN); 2017

3) Karlsson J, Saltin B: Diet, Muscle Glycogen, And Endurance Performance; J Appl Physiol; 1971

4) Foster C, Costill DL, Fink WJ: Effects Of Preexercise Feedings On Endurance Performance; Med Sci Sports Exerc; 1979

5) Fielding RA, Costill DL, Fink WJ, King DS, Hargreaves M, Kovaleski JE: Effect Of Carbohydrate Feeding Frequencies And Dosage On Muscle Glycogen Use During Exercise; Med Sci Sports Exerc; 1985

6) Ivy JL: Glycogen Resynthesis After Exercise: Effect Of Carbohydrate Intake; Int J Sports Med; 1998

7) Saunders MJ, Kane MD, Todd MK: Effects Of A Carbohydrate-Protein Beverage On Cycling Endurance And Muscle Damage; Med Sci Sports Exerc; 2004

8) Rustad PL, Sailer M, Cumming KT, Jeppesen PB, Kolnes KJ, Sollie O, Franch J, Ivy JL, Daniel H, Jensen J: Intake Of Protein Plus Carbohydrate During The First Two Hours After Exhaustive Cycling Improves Performance The Following Day; PLoS One; 2016

9) Areta JL, Burke LM, Ross ML, Camera DM, West DW, Broad EM, Jeacocke NA, Moore DR, Stellingwerff T, Phillips SM: Timing And Distribution Of Protein Ingestion During Prolonged Recovery From Resistance Exercise Alters Myofibrillar Protein Synthesis; J Physiol; 2013

 

Ernährung & Gesundheit

Was unser Körper braucht?

3. November 2018

Grundsätzlich gilt: Die optimale Mischung aus Eiweiß, Kohlenhydraten und Fett ist ein Garant für den gesunden Erhalt des Körpers.

Die richtige Menge Eiweiß: Mindestens 0,8g/kg Körpergewicht- optimal sind 1-1,2 g/kg. Um den Körper mit allen notwendigen Aminosäuren zu versorgen ist eine abwechslungsreiche Ernährung mit unterschiedlichen Eiweißlieferanten sinnvoll. Getreide, Milchprodukte, Fleisch, Fisch, Eier, Nüsse oder Pilze decken den Eiweißbedarf-bevorzugte sollten pflanzliche Quellen werden.

Gesunde Fette: Setzen sie auf reichlich gesunde Fette, wie sie zum Beispiel in Hanföl, Leinöl, Nussölen, Olivenölen oder Rapsöl vorkommen.

Langsame Kohlenhydrate: „Slow“ und „Ballast“ sind die richtigen Stichwörter: Kohlenhydrate aus Gemüse sind unbedenklich und können kaum überdosiert werden. Gemüse kann man essen bis man satt ist, 400-600 g sollten es pro Tag sein.

Vitamine: Prinzip „bunter Teller“, wer viel Gemüse und auch manchmal Obst unterschiedlichster Sorten zu sich nimmt, braucht sich keine Sorgen um den Vitaminmangel zu machen. Die für tierische Nahrungsmittel typischen B-Vitamine bekommt man schon durch geringe Mengen an Eier oder Milchprodukten, aber teilweise auch aus Getreide und Hülsenfrüchten.

Mineralstoffe, Spurenelemente und sekundäre Pflanzenstoffe: Nüsse, Samen und dunkelgrünes Gemüse liefern genug von den Mikronährstoffen.

Wissenschaft

Welche Kohlenhydratmenge ist optimal?

24. August 2018

Eine neue Studie hat ergeben, dass sowohl kohlenhydratarme als auch kohlenhydratreiche Diäten mit einer Zunahme der Mortalität einhergehen, während moderate Kohlenhydratkonsumenten das geringste Mortalitätsrisiko aufweisen. Die Studie fand auch heraus, dass kohlenhydratarme Diäten, die Kohlenhydrate mit Proteinen und Fetten aus pflanzlichen Quellen ersetzen, mit einem geringeren Mortalitätsrisiko verbunden sind, verglichen mit denen, die Kohlenhydrate durch Proteine und Fette aus tierischen Quellen ersetzen.

Kohlenhydrate in Maßen zu essen scheint für Gesundheit und Langlebigkeit optimal zu sein.

Die Beobachtungsstudie von mehr als 15.400 Menschen aus der Atherosklerose-Risiko-Studie (ARIC) in den USA fand heraus, dass Diäten mit sowohl niedriger (<40% Energie) als auch hoher (> 70% Energie) Kohlenhydrate mit einem Anstieg der Sterblichkeit verbunden waren, während moderate Konsumenten von Kohlenhydraten (50-55% der Energie) das geringste Mortalitätsrisiko hatten.

Die primären Ergebnisse, aus einer Metaanalyse von Studien über Kohlenhydrataufnahme mit mehr als 432.000 Menschen aus über 20 Ländern, deuten auch darauf hin, dass nicht alle kohlenhydratarmen Diäten gleiche Ergebnisse bringen.

Werden Kohlenhydrate durch tierische Proteine und Fette aus Lebensmitteln wie Rindfleisch Lamm, Schwein, Huhn und Käse ersetzt, ist mit einem höheren Mortalitätsrisiko verbunden. Alternativ dazu war der Verzehr von mehr pflanzlichen Proteinen und Fetten aus Lebensmitteln wie Gemüse, Hülsenfrüchten und Nüssen mit einer geringeren Mortalität verbunden.

Low-Carb-Diäten, wo Kohlenhydrate durch Protein oder Fett ersetzt wird, gewinnen als Gesundheits- und Gewichtsabnahme-Strategie weit verbreitete Popularität. Studien deuten jedoch darauf hin, dass Tier-basierte kohlenhydratarme Diäten, die in Nordamerika und Europa vorherrschen, eine kürzere Gesamtlebensdauer verursachen. Wenn man sich stattdessen für eine kohlenhydratarme Diät entscheidet, kann der Austausch von Kohlenhydraten durch pflanzlichere Fette und Proteine das gesunde Altern auf lange Sicht fördert.

 

 

Journal Reference:

Sara B Seidelmann, Brian Claggett, Susan Cheng, Mir Henglin, Amil Shah, Lyn M Steffen, Aaron R Folsom, Eric B Rimm, Walter C Willett, Scott D Solomon. Dietary carbohydrate intake and mortality: a prospective cohort study and meta-analysis. The Lancet Public Health, 2018; DOI: 10.1016/S2468-2667(18)30135-X

Ernährungswissen fortgeschritten

Kohlenhydrate

25. Juni 2017

Kohlenhydrate

Kohlenhydrate sind nicht gleich Kohlenhydrate. Die Wahl des Kohlenhydrats hat z.B. wesentlichen Einfluss auf den Verlauf des Blutzuckerspiegels.

Wie wirken diese Energielieferanten?

Einfach- und Zweifachzucker (Mono- und Disaccharide) sind oft in Süßigkeiten, Mehlspeisen oder Honig enthalten. Sie können über die Verdauung schnell ins Blut gelangen beziehungsweise rasch zu Glukose abgebaut werden. Daher lassen sie den Blutzucker rasch stark ansteigen und relativ schnell wieder sinken. Dies hat zur Folge, dass das Sättigungsgefühl nur kurz anhält. Oftmals enthalten Produkte wie Kuchen oder Schokolade zusätzlich eine hohe Menge an Fett.  Solche Zucker sind Glucose, Fructose, Saccahrose, Maltose usw..

 

Mehrfachzucker (Polysaccharide) sind oft in Vollkornprodukten, Hülsenfrüchten, und Gemüse enthalten. Sie werden bei der Verdauung langsamer abgebaut, da die Kohlenhydratketten erst aufgespalten werden müssen. Der Blutzucker steigt gleichmäßig – nicht so stark und nicht so schnell – an. Das Sättigungsgefühl hält daher länger an. Zusätzlich sind polysaccharidreiche Lebensmittel meist reich an Vitaminen, Mineralstoffen und sekundären Pflanzenstoffen. Solche Mehrfachzucker sind z.B. Stärke.

 

 Welche Lebensmittel enthalten Kohlenhydrate?

Kohlenhydrate kommen hauptsächlich in pflanzlichen Lebensmitteln vor, wie zum Beispiel in Getreide, Gemüse, Obst und Hülsenfrüchten. Mehr als die Hälfte der täglichen Energiezufuhr sollte über Kohlenhydrate gedeckt werden. Dabei sollten allerdings zugesetzte Einfach- und Zweifachzucker eher gemieden werden. Diese sind insbesondere in Süßigkeiten, zuckerhaltigen Getränken und Kuchen enthalten. (2)

Tägliche Kohlenhydratbedarfsdeckung:

  • Energiearme, ballaststoffreiche, kohlenhydrathaltige Lebensmittel

Zwei Drittel unseres Kohlenhydratbedarfs sollten durch ballaststoffreiches Obst und Gemüse und durch Stärke enthaltende Lebensmittel gedeckt werden.

  • Obst
  • Gemüse
  • Vollkornprodukte
  • Kartoffel
  • Hülsenfrüchte
  • Aufgrund des Ballaststoffgehalts regen diese Lebensmittel die Darmbewegung an, wodurch ine bessere Verdauung gesichert ist.
  • Energiereiche, ballaststoffarme, kohlenhydrathaltige Lebensmittel

 

 

Ein Drittel unseres Kohlenhydratbedarfs kann durch Doppelzucker und Einfachzucker gedeckt werden.

Die Ballaststoffe

Ballaststoffe haben viele wichtige Funktionen. So sättigen sie beispielsweise lange, regen die Darmtätigkeit an und wirken schützend auf die Darmschleimhaut. Darüber hinaus sollen sie auch eine wichtige Rolle bei der Vorbeugung von Funktionsstörungen des Körpers bzw. von Erkrankungen wie z.B. Adipositas, Diabetes mellitus, Hypercholesterinämie, Arteriosklerose oder Dickdarmkrebs spielen. Idealerweise wird der Bedarf an Ballaststoffen vor allem über Vollkornprodukte und Hülsenfrüchte gedeckt. Aber auch Gemüse, Kartoffeln und Obst enthalten Ballaststoffe. Nach den D-A-CH-Referenzwerten (Der Begriff „D-A-CH“ steht für die drei Länder Deutschland (D), Österreich(A) und Schweiz (CH), deren Fachgesellschaften diese Referenzwerte gemeinsam herausgeben. (3)) gilt bei der Ballaststoffzufuhr ein Richtwert von mindestens 30 Gramm pro Tag.

 

Beispiele die eine durchschnittliche Ballaststoffzufuhr sichern:

  • 3 Scheiben Vollkornbrot (150 g) enthalten 13 g Ballaststoffe,
  • 1 roher Paprika (150 g liefert 4 g Ballaststoffe,
  • 1 großer Apfel, roh (150 g) enthält 3 g Ballaststoffe,
  • gekochte Karotten (100 g) liefern 2,5 g Ballaststoffe,
  • 2 Scheiben Grahambrot (100 g) 8,4 g Ballaststoffe. (2)
Ernährung & Fitness

Energiegewinnung in unserem Körper

31. Mai 2017

Die komplexen Vorgänge der Energieumwandlung im Körper aus den Energielieferanten in Form der Nährstoffe Kohlenhydrate, Fette und Proteine in Wärme oder körperliche Aktivität, werden als Energiestoffwechsel bezeichnet. Im Darm werden Kohlenhydrate in einzelne Zuckermoleküle, Proteine in Aminosäuren und Fette in Fettsäuren und Glyzerin gespalten.Vom Darm gelangen die Nährstoffe ins Blut, wo sie dann zu den Körperzellen transportiert werden. In den Körperzellen werden die Energieträger entweder verbraucht oder gespeichert. Glucose, die nicht sofort verbraucht wird, wird als Glykogen gespeichert, Fette werden in den Unterhautfettspeichern deponiert. Langfristig wird jede nicht verbrauchte Nahrungsenergie als Fett gespeichert. Proteine sind in erster Linie ein Baustoff für Körperstrukturen und nur in Ausnahmefällen ein Energieträger.

 

 

Energiespeicher des Körpers:

Fettspeicher: Fettzellen stellen den größten Energiespeicher dar. Das gespeicherte Fett sichert vor allem den Energieumsatz in Ruhe und bei Alltagsbelastungen.

Kohlenhydratspeicher: In den Muskelzellen wird nicht verbrauchte Glucose als Glykogen gespeichert. 1 kg Muskel enthält ca. 15 g Glykogen. Ein zweiter größerer Glykogenspeicher ist die Leber.

 

Für Eiweiß gibt es keinen eigenen Speicher. Deshalb greift der Körper bei ungenügender Eiweißzufuhr auf das Muskeleiweiß zurück. Die eigentliche Aufgabe der Eiweiße liegt im Aufbau von körpereigenen Strukturen zum Beispiel den Muskelzellen, Knochen, Hornhaut….

Daher ist auch eine ausreichende Eiweißversorgung Voraussetzung für die Erhaltung oder Verbesserung der körperlichen Leistungsfähigkeit.

 

So verbrauchen die Muskeln Energie:

In unseren Zellen gibt es einen speziellen Energieträger, das ATP (Adenosintriphosphat). Diese energiereiche Verbindung muss in den Zellen der Skelettmuskulatur in ausreichenden Mengen zur Verfügung stehen. In den Muskelzellen sind nur geringe Mengen an ATP vorhanden, die rasch verbraucht sind. Je nach körperlicher Belastung benötigt die Muskelzelle ATPNachschub.

Das wichtigste Verfahren für die ATP-Produktion ist die Verbrennung von Glucose und Fettsäuren mit Hilfe von Sauerstoff.

Bei Ruhe oder geringer Belastung wird der Brennstoff in Form der Kohlenhydrate bzw. Fette aus der Nahrung oder aus den entsprechenden Speichern bereitgestellt und über den Blutkreislauf zu den Muskelzellen transportiert. Die Sauerstoffzufuhr erfolgt über die Atmung und den Blutkreislauf.

Je nach Intensität der Aktivität schwankt der Anteil der Kohlenhydrat- und Fettspeicher an der Energiebereitstellung:

  • Mäßige Intensität, zum Beispiel bei sitzender Büroarbeit, langsamen Gehen bis hin zu langsamen Dauerlauftempo: zirka 70 bis 80 Prozent aus Fettspeichern, 20 bis 30 Prozent aus Glukosespeichern.
  • Bei weiterer Zunahme der Intensität (zum Beispiel schnelleres Laufen, Schwimmen, Stiegen steigen) steigt der Glukoseanteil an der Verbrennung bis auf 100 Prozent.

Für bestimmte Belastungssituationen kann der Körper zusätzlich zum Stoffwechsel mit Sauerstoff auch kurzfristig Energie ohne Sauerstoff erzeugen. Solche Situationen sind zum Beispiel das Heben oder Werfen schwerer Gegenstände, Sprints usw.

Die Verbrennung von Glucose oder Fettsäuren für die ATP-Produktion findet in den Kraftwerken der Zelle, den Mitochondrien, statt.

Nur rund ein Viertel der gesamten bei der Verbrennung entstehenden Energie kann der Körper für Bewegung nutzen. Ca. 60 Prozent werden als Wärme frei. Den Rest benötigt der Körper für die Aufrechterhaltung der Lebensfunktionen.

In Ruhe oder bei mäßig intensiver Aktivität werden ca. 90 Prozent der aufgenommenen Kohlenhydrate im Muskel als Glykogen gespeichert und stehen dort für die tägliche Muskelaktivität zur Verfügung. Die restlichen zehn Prozent werden sofort verbraucht.

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