– Articolo tratto da:”In sella senza doping” di Andrea Ferella – Supplemento ‘Il Ciclismo Udace’ edizione 21 ottobre 2011 Sport e alimentazione N egli ultimi decenni si è manifestato, nel mondo industrializzato, un rapido e drammatico mutamento delle condizioni ambientali, caratterizzato da grande disponibilità di alimenti, e quindi di calorie, e da progressiva riduzione della necessità di svolgere lavori che comportano elevati costi energetici. Da ciò, è conseguita una progressiva riduzione dell'attività fisica, perché la moderna tecnologia non richiede lavoro muscolare. All'inizio del '900, il 50% degli statunitensi e l'80% della popolazione italiana era impegnato nell'agricoltura, attualmente meno del 5% degli americani o degli italiani è dedito a lavori agricoli. In tali condizioni ("impronta" genetica regolata al risparmio, disponibilità calorica esuberante, occasioni di dispersione energetica sempre minori), non può stupire che il bilancio energetico del singolo individuo sia costantemente positivo. Si è, inoltre, potuto stimare che un errore quotidiano del ricambio energetico dell'ordine dell'1% conduce in un anno alla variazione di peso di 1-2 kg. Se tale errore perdura nel tempo, esso può generare progressivo aumento di peso sino alla comparsa di obesità. L'alimentazione certamente contribuisce in maniera sostanziale al successo di un atleta o al miglioramento delle performance sportive anche in chi pratica sport per divertimento, ma non solo: è ormai assodato da più parti che una corretta alimentazione è fondamentale per la conservazione di un buono stato di salute generale. Una dieta corretta, tranne alcune eccezioni particolari e trattate dal medico, è equilibrata, cioè una dieta in cui la quota dei macronutrienti sia in un rapporto specifico tra loro. Tra i macronutrienti, annoveriamo gruppi di elementi: le proteine, gli zuccheri (anche detti carboidrati), i grassi (lipidi) e l'acqua. Ovviamente i primi tre apportano calorie, mentre il quarto è acalorico. Gli alimenti che noi introduciamo rappresentano una forma di energia potenziale, di natura chimica, che l'organismo trasforma in energia meccanica e calore: infatti, movimento e calore sono sinonimi di vita. Dividendo i nutrienti basilari in macro- e micronutrienti avremo: • Macroelementi Proteine-carboidrati-lipidi-acqua • Microelementi Vitamine e sali minerali • Alimenti calorici Proteine: funzione plastica Lipidi e carboidrati: funzione energetica • Alimenti non calorici Acqua: funzione plastica ed essenziale Vitamine con sali minerali: funzione protettiva e biocatalizzatrice 1 ■ METABOLISMO BASALE E RICHIESTA ENERGETICA Un concetto importantissimo per valutare l'alimentazione e l'integrazione dell'individuo è quello del metabolismo basale (MB), cioè la quantità di energia che il soggetto spende per sostenere le sue funzioni vitali a riposo, in altre parole l'attività metabolica di un soggetto in condizioni di riposo mentale e fisico, in posizione supina, a digiuno da 12 ore, a temperatura ambiente di 20°c. Diverse sono le formule per calcolarlo. Una formula abbastanza precisa è quella che tiene conto delle diverse età e del sesso, ed è: Maschi età MB in kcal/die 10.17 (17,5xpeso) + 651 18.29 (15,3 x peso) + 496 30.59 (11,6 x peso)+ 879 60 (11,1 x peso)+ 687 Femmine 10.17 (12,2 x peso) + 746 18.29 (15,3 x peso)+ 496 30.59 (8,7 x peso) +829 60 (8,7 x peso) +713 Importante, comunque, è ricordare che il metabolismo basale che si ottiene con l'adozione di qualsiasi formula sarà sempre forzatamente teorico; infatti questo parametro è influenzato da sesso, età, superficie corporea, clima e temperatura, quantitativo di muscolo e grasso, secrezioni ormonali, tipo di alimentazione. Dal MB, si può ricavare il fabbisogno giornaliero di calorie, valutando la quantità di attività giornaliera ed il tipo di attività: Sedentarie = metabolismo basale + 20% (studenti, impiegati ecc.) Moderate = metabolismo basale + 40% (casalinghe, commessi ecc.) Pesanti = metabolismo basale + 60% (muratori, falegnami ecc.) Pesantissime = metabolismo basale + 80% (taglialegna, facchini) A queste calorie, va sommato il dispendio energetico per le attività extra particolarmente dispendiose, quali quelle sportive. Volendo riassumere, avremo che il fabbisogno calorico totale giornaliero (FTG) è dato da: FTG = M.B. + S.E.G. + A.D.S. M.B. = metabolismo basale S.E.G. = somma energetica giornaliera A.D.S. = azione dinamico specifica degli alimenti che è data dall'aumento del consumo di ossigeno indotto dai processi di trasformazione metabolica dipendenti dall'introduzione di un nutriente. Anche in questo calcolo, è opportuno sapere che i consumi giornalieri sono sempre elastici in quanto non solo la giornata tipo cambia, ma cambiando le condizioni che alterano il MB, cambiano logicamente anche tutti gli altri parametri del consumo giornaliero. Da considerare inoltre come, se le calorie ricavate da queste formule servono per calcolare le calorie di una dieta, abbiamo una seconda possibilità di errore legata alla difficile conoscenza delle calorie reali che un alimento può portare. Non solo può cambiare la composizione (ad esempio il pane è reperibile in centinaia di tipi), ma anche nell'alimento semplice è possibile una variazione rilevante dovuta alla stagione di raccolta o zona di analisi. 2 Tutto questo fa capire come una dieta debba considerare gli aspetti qualitativi e non solo quantitativi. In un'educazione alimentare finalizzata a stare bene, anche la determinazione del peso ideale non è attendibile con precisione se fatto solo considerando sesso, età ed altezza; infatti occorre valutare anche il tipo di struttura ossea e la costituzione muscolare. In pratica, ogni uomo è un'entità unica ed irripetibile, un complesso cioè psiconeuro-endocrino-metabolico, dove ogni settore interagisce con l'altro variandone le risposte in modo diverso secondo la biotipologia, con la conseguenza che ciascuno ha delle esigenze specifiche che vanno analizzate singolarmente. ■ ALIMENTAZIONE EQUILIBRATA Una sana alimentazione prevede un'esatta ripartizione dei macronutrienti, tenendone presente il valore calorico che è: Proteine Carboidrati Lipidi 4.2 Kcal/g 4,1 Kcal/g 9.2 Kcal/g * PROTEINE È buona norma, quindi, partire dalle proteine, che in un soggetto normale devono rappresentare non più del 15% dell'energia totale. Le proteine sono indispensabili alla crescita ed al mantenimento del peso corporeo perché apportano gli amminoacidi essenziali che non sono sintetizzati dall'organismo (gli amminoacidi essenziali che devono essere introdotti dall'esterno sono: Isoleucina, Leucina, Valina, Lisina, Fenilalanina). In rapporto al tipo di amminoacidi (A.A.) presenti e alle loro quantità, le proteine si possono classificare in: -nobili (ad alto indice biologico), cioè se presentano tutti gli A.A. essenziali e non, in proporzioni adatte ad un completo assorbimento da parte dell'organismo. Sono di questo tipo le proteine di origine animale come quelle del latte e dell'uovo - non nobili (a basso indice biologico), cioè se presentano un contenuto relativamente scarso di A.A. o mancano anche di uno soltanto di questi. Sono di questo tipo molte proteine di origine vegetale Le proteine non possono essere usate dall'organismo come tali ma devono prima essere suddivise negli A.A. costituenti grazie al processo digestivo che dura però alcune ore, richiamando sangue nell'apparato digerente. Nel sedentario, il fabbisogno proteico è stabilito intorno a 0,8/0,9 grammi per kg di peso corporeo (nella donna il valore va moltiplicato ulteriormente x 0,85) e, in termini calorici, non più del 15% dell'energia totale. A titolo d'esempio, un soggetto maschio di 70 kg di peso presenta la seguente la seguente richiesta proteica: Sedentario uomo 70 x 0.9 = 63 g di proteine Sedentaria donna 63 x 0.85 = 53.5 g di proteine • • CARBOIDRATI I carboidrati sono facilmente digeribili ed assorbibili e rappresentano il combustibile di scelta per il lavoro muscolare e per l'attività nervosa. Inoltre, favoriscono il trattenimento dei sali e dell'acqua nell'organismo ed hanno una notevole azione di risparmio sulle proteine dei tessuti, 3 riducendone il catabolismo e, perciò, abbassando la quantità di proteine da introdurre con la dieta. I carboidrati o zuccheri sono composti organici costituti da carbonio, idrogeno e ossigeno ed hanno funzione prevalentemente energetica. L'assunzione di carboidrati dovrebbe essere pari a circa il 60% della razione alimentare, suddivisa fra zuccheri semplici (circa 15%) e complessi (45%). Grande importanza, inoltre, hanno le fibre che sono costituite da polimeri di zuccheri non assimilabili di origine vegetale (sono le fibre che sono composte di cellulosa, parte esterna del chicco di grano). 1— La dietetica moderna ha rivalutato il ruolo delle fibre nel metabolismo glucidico e nel mantenimento del peso forma; infatti queste danno sen- 21 so di sazietà ma in realtà non vengono assimilate. Tra i vari zuccheri ricordiamo: - Glucosio: è la materia prima energetica per eccellenza. Esso viene metabolizzato molto rapidamente (minuti). È indicato quando si renda necessario un apporto di energia ad effetto ultra rapido, immediatamente prima o durante lo sforzo fisico - Fruttosio: fornisce circa la stessa energia del glucosio, influenzando in misura ridotta la glicemia. Esso viene metabolizzato rapidamente a livello epatico, contribuendo alla formazione delle riserve di glicogeno - Maltodestrine: sono zuccheri a media e a lunga catena ricavate dall'amido di mais. Esse forniscono energie gradualmente sotto forma di glucosio, senza provocare reazione insulinica ipoglicemizzante La classificazione di tipo strutturale tra zuccheri semplici e complessi è stata in parte superata ed arricchita con l'introduzione del concetto riferito all'indice glicemico. L'indice glicemico esprime la variazione della glicemia causata dall'ingestione di un alimento e mediata dalla risposta dell'insulina (ormone che regola gli eccessi glicemici nel sangue). Ogni cibo ha un proprio indice glicemico ma sono i carboidrati quelli con i valori più elevati. Minore è l'indice glicemico e minore sarà l'alterazione causata dal cibo dei livelli glicemici evitando sbalzi in-sulinici che porterebbero a brusche variazioni di appetito e prestazione. CIBI AD ALTO INDICE GLICEMICO (esempi) Zuccheri Glucosio 100 Miele 87 Saccarosio 59 Vegetali Patate bianche 70 Carote 90 Frutta Banane 65 Uva secca 75 Datteri 74 Cereali Spaghetti di farina bianca 56 Corn flakes 86 Riso bianco 70 Frittelle di farina bianca 66 4 Pane bianco Altri Patatine Paste Barrette 79 56 90 85 CIBI A BASSO INDICE GLICEMICO Zuccheri Fruttosio 20 Vegetali Soia 15 Fagiolini 30 Lenticchie 25 Patate dolci 56 Frutta Mele 36 Arance 40 Ciliegie 23 Pompelmo 26 Pesche 34 Prugne 39 Cereali Spaghetti di grano duro 40 Avena 48 Riso integrale 60 Frittelle di grano saraceno 45 Pane di grano duro 68 Altri Noccioline 14 Latte intero 34 Latte scremato 32 Yogurt 36 Si ricorda che un'iperalimentazione cronica, soprattutto ricca di zuccheri ad alto indice glicemico, porta al seguente circolo vizioso: iper-glicemiaiperstimolazione delle cellule pancreatiche che producono insulinareistenza all'insulina-diabete. * LIPIDI L'apporto di grassi raccomandato è attorno al 20-25% delle calorie totali giornaliere. Essendo elevato il contenuto calorico dei grassi (9 kcal/g), è opportuno che una certa quota delle calorie totali della dieta sia rappresentata da grassi, per evitare il sovrariempimento gastrico. Inoltre, i lipidi costituiscono una parte strutturale delle membrane cellulari, delle guaine mieliniche del sistema nervoso, fungono da trasportatori di alcune vitamine e sono una tappa fondamentale per la produzione dei principali ormoni sessuali (testosterone e progesterone). I grassi che introduciamo con la dieta sono di 2 tipi: • grassi animali cioè grassi saturi; 5 • grassi vegetali cioè grassi insaturi. È bene ricordare che la quantità maggiore di grassi da introdurre con la dieta va attentamente ponderata, per evitare l'ipercolesterolemia (soprattutto in età avanzata) e ridurre i fattori di rischio (aterosclerosi e acciacchi cardiovascolari), privilegiando quelli del secondo tipo, chiamati grassi polinsaturi contenuti sostanzialmente negli oli vegetali. L'elemento che caratterizza le nostre civiltà più avanzate è la grande disponibilità di cibo e in particolare la grande ricchezza di cibi ricchi in grassi. Gli studi sui consumi e sulle abitudini alimentari dimostrano che la percentuale di grassi della dieta raggiunge in certi paesi valori maggiori del 40%, mentre la scienza della nutrizione insegna che tale percentuale non dovrebbe superare il 30%. È da aggiungere che l'organismo umano non possiede meccanismi di controllo dell'introito lipidico particolarmente raffinati, a differenza di quanto avviene per i carboidrati. Pertanto, per combattere il forte avanzamento dell'obesità, mentre nulla possiamo sulla componente genetica, molto possiamo sulla componente ambientale: un'alimentazione meno ricca di grassi e uno stile di vita moderatamente attivo potrebbero essere la banale soluzione di un enorme problema. La necessità di tradurre i fabbisogni di energia e di nutrienti indicati dai livelli di assunzione raccomandati giornalieri (= LARN) in quantità di alimenti ha portato a quantificare in modo standardizzato le porzioni di alimenti. Infatti, le "Linee Guida per una Sana Alimentazione Italiana" (Istituto Nazionale della Nutrizione e Ministero dell'Agricoltura e Foreste, 1986) tengono conto dei 7 gruppi di alimenti e offrono al consumatore una serie di suggerimenti e consigli mirati ad indirizzarlo verso quelle scelte alimentari che più si accordano con un buono stato di salute, ma non danno indicazioni precise circa le quantità o il numero di porzioni di alimenti che devono essere assunte giornalmente e/o nell'arco della settimana. Il consumatore italiano, abituato a ragionare in termini di porzioni, non ha precisi standard di riferimento quantitativi. Nel Regno Unito e negli Stati Uniti, già da tempo la porzione viene utilizzata sia nelle campagne di educazione alimentare sia nella prescrizione di particolari regimi dietetici, nonché nelle indagini sui consumi alimentari (Davies & Dic-kerson, 1991). Per i principali gruppi di alimenti sono state stabilite quantità standard per una porzione. Così per aumentare il consumo di frutta e verdura si raccomanda di consumare 2-4 porzioni di frutta e 3-5 porzioni di verdura al giorno (USDA & USDHHS, 1995). 6 Porzioni standard nell’alimentazione italiana GRUPPO DI ALIMENTI ALIMENTI LATTE E DERIVATI * latte * yogurt * formaggio fresco * formaggio stagionato PORZIONE (g) 125 (un bicchiere) 125 (un vasetto 100 50 CARNE, PESCE, UOVA * carne fresca * carne conservata (salumi) * pesce * uova 100 (a crudo) 50 150 (a crudo) Un uovo (circa 50 g a crudo) LEGUMI * legumi freschi * legumi secchi 100 (a crudo) 30 (a crudo) CEREALI E TUBERI * pane * prodotti da forno * pasta o riso (*) * pasta fresca all’uovo (*) * pasta fresca ripiena (*) * patate 50 50 80 (a crudo) 120 (a crudo) 180 (a crudo) 200 (a crudo) ORTAGGI E FRUTTA * insalate * ortaggi * frutta o succo 50 250 (a crudo) 150 CONDIMENTI * olio * burro * margarina 10 10 10 7 Porzioni dei principali alimenti dei vari gruppi e numero di porzioni per comporre una razione alimentare giornaliera di GRUPPI DI ALIMENTI LATTE E DERIVATI ALIMENTI PORZIONE N.° PORZ. DIE Latte g 125 (un bicchiere) 2 Yogurt g 125 (un vasetto) 2 g 50 0–1 Formaggio stagionato Formaggio fresco g 100 0-1 CARNI Carni fresche g 100 1 Carni conservate g 50 1 PESCI Pesce g 150 0-1 UOVA Uovo Uno (circa g 50) 0-1 LEGUMI Freschi g 100 0–1 Secchi g 30 0-1 CEREALI E TUBERI Tuberi g 200 0–1 Pane g 50 3–4 Prodotti da forno g 50 0–1 Pasta o riso (*) g 80 1 Pasta fresca all’uovo (*) g 120 1 Pasta fresca e ripiena (*) g 180 1 ORTAGGI E FRUTTA Insalate g 50 2–4 Ortaggi g 250 2–3 Frutta o succo g 150 2-4 GRASSI DA CONDIMENTO Olio g 10 3 Burro g 10 0–1 Margarina g 10 0-1 circa 2000 kcal. (*) in minestra la porzione va dimezzata Il pane va consumato tutti i giorni nelle porzioni indicate. I prodotti da forno possono essere consumati a colazione o fuori pasto. Per i secondi piatti, si consigliano nell'arco della settimana, le seguenti frequenze di consumo: 3-4 porzioni di carne, 2-3 porzioni di pesce, 3 porzioni di formaggio, 2 porzioni di uova, 1-2 porzioni di salumi. Almeno 1-2 volte la settimana, il secondo piatto va sostituito con un piatto unico a base di pasta o riso con legumi, nelle porzioni indicate per ognuno dei due alimenti. Il latte e/o lo yogurt vanno consumati tutti i giorni (due porzioni). Una tazza di latte equivale a circa due bicchieri. Tra le porzioni di verdure e ortaggi (2-4) viene inclusa una eventuale porzione di minestrone o passato di verdure, nonché una porzione utilizzata quale condimento per pasta e riso (zucchine, melanzane, funghi, pomodori freschi, carciofi, asparagi, ecc.). Le porzioni di frutta e succo di frutta si possono consumare anche fuori pasto. Per i grassi da condimento preferire sempre il consumo di olio di oliva; burro o margarina sono ammessi saltuariamente. 8 Valutazione nutrizionale della razione alimentare giornaliera formulata sulla base delle porzioni Energia – 2000 kcal Proteine 75 g (15% dell’energia) Carboidrati 290 g (55% dell’energia) Lipidi 65 g (30% dell’energia) Amido 220 g Carboidrati Fibra Solubili Saturi Mono-insaturi Poliinsaturi G 23 Colesterolo Mg 255 Minerali Calcio Fosforo Ferro Sodio Potassio Vit B1 Vit B2 Vit C Vit PP Vit A Vitamine 70 g (7% energia) (18% energia) (4% energia) 876 mg 1200 mg 11 mg 2270 mg 3042 mg 1,02 mg 1,6 mg 163 mg 29 mg 935 microg NECESSITA’ ALIMENTARI DELLO SPORTIVO Lo sportivo va considerato un soggetto sano che svolge intensa attività fisica, quindi ha necessità caloriche superiori al normale. Il fabbisogno calorico dipende dal dispendio energetico, che a sua volta dipende da: • attività sportiva • età • taglia fisica • peso corporeo • condizioni climatiche • impegno individuale • abilità Per stabilire una dieta bisogna: 1 - conoscere il fabbisogno calorico 2 - stabilire il fabbisogno di proteine 3 - ripartire tra lipidi e carboidrati le calorie rimanenti 4 - stabilire una dieta che soddisfi i punti a,b,c ed eventuali necessità legate all'attività sportiva Esempio di ripartizione - 3500 kcal Grammi Proteine 104 Zuccheri 570 Lipidi 93 9 % 12 65 24 * PROTEINE Le ricerche indicano che in vari tipi di sport le necessità energetiche sono superiori alla normale RDA di 0,8g/Kg/die. Per gli sport che richiedono sforzi prolungati a bassa intensità (jogging leggero, ciclismo saltuario), non vi è necessità di apporto addizionale di proteine. Per gli sport praticati ad alta intensità (corsa, nuoto, ciclismo), le ricerche indicano che questo apporto deve essere tra 1,2 e 1,5 g/Kg/giorno. Le ricerche indicano che questo apporto è più importante durante le prime due settimane. Per sport che richiedono sforzi intensi, il training aumenta le richieste di proteine, ma meno di quanti alcuni pensano o introducono. Mantenere la massa muscolare richiede molte meno proteine (0,5-1,0 g/Kg/die) di quelle necessarie per aumentarla. Le proteine vanno assunte quotidianamente ai pasti e, in particolare, subito dopo l’esercizio la loro assunzione con i carboidrati (rapporto ottimale 1:3) aumenta il ripristino delle scorte di glicogeno. * CARBOIDRATI Nello sportivo sono fondamentali per la produzione e mantenimento del glicogeno. Presi prima a durante un evento possono migliorare la performance. L’allenamento richiede una dieta ricca di carboidrati, altrimenti il glicogeno gradualmente diminuisce. La perdita di glicogeno, funzione del dispendio energetico, può avvenire più rapidamente in sport che richiedono sforzi ripetuti, quasi massimi (es. calcio, basket, rugby). Segnale di carenza di glicogeno è la difficoltà a mantenere intensità di esercizio. Possono essere introdotti fino a 10g/Kg/die, a seconda del fabbisogno energetico (fabbisogno normale 5 g/Kg/die). Per poter introdurre quantità molto elevate di carboidrati senza aumentare troppo le calorie introdotte, a volte può essere necessario diminuire le quantità di grassi nella dieta. In sintesi: 5 g/Kg/die: normale 6-7 g/Kg/die: per 1 ora di allenamento al giorno 10 g/Kg/die: per 3 ore di allenamento al giorno Durante l’attività fisica, consumare carboidrati diminuisce la fatica e migliora la performance. Dopo l’attività fisica, consumare carboidrati serve a ripristinare la scorte di glicogeno e recuperare più velocemente. Gli effetti positivi di carboidrati introdotti prima e durante l’attività fisica sono additivi. * LIPIDI L’assunzione raccomandata è del 30% delle calorie normali. L’assunzione totale di grassi aumenta in funzione del dispendio energetico dello sport. In linea di massima, per esempio per corridori e ciclisti inferiore al 30%, basket e sci da fondo 39-40%, ginnasti e pattinatori 15-25%. Ricordiamo alcuni rischi legati a carenza di grassi nella dieta, soprattutto nelle donne con disfunzioni del ciclo e compromissione della fertilità ed in generale per tempi lunghi come carenza di acidi grassi essenziali e vitamine liposolubili. 10 Accenniamo soltanto al ruolo dei micronutrienti, la cui assunzione, se siamo in presenza di un'alimentazione corretta e ben equilibrata è ampiamente assicurata. Lo sportivo potrebbe avere necessità di maggiori quantità di vitamine in relazione al maggior dispendio energetico e alla maggior produzione di radicali liberi (sostanze prodotte durante lo sforzo fisico che danneggiano le membrane cellulari e contribuiscono all'invecchiamento e malattie degenerative delle cellule). * ACQUA, FLUIDI ED ELETTROLITI Introdurre adeguate quantità di liquidi prima, durante e dopo l'attività fisica migliora la performance. Attraverso la cute e l'apparato respiratorio si possono perdere fino a 40 mi di liquidi per minuto. Il problema principale è che il meccanismo della sete è impreciso ed è difficile reintegrare le quantità di liquidi perse con l'attività fisica. Nel sudore inoltre si trovano soprattutto sodio e cloro, ma a concentrazioni molto più basse del plasma. Il potassio si ritrova a concentrazioni molto più basse del sodio. Altri elementi sono in tracce. La concentrazione del sodio nel sudore varia individualmente (media 3 grammi di cloruro di sodio/litro di sudore). In particolare, durante un evento andrebbero introdotti circa 100-200 mi di liquidi ogni 15 minuti. 11