Af: Tom Gruschy Knudsen Det glykæmiske indeks. Et udtryk for kulhydraters optagelseshastighed og tilgængelighed i blodbanen. Kulhydrattyper Kulhydraters optagelseshastighed har traditionelt været antaget udfra deres molekylære opbygning. Der skelnes her mellem tre forskellige grupper af kulhydrater: mono-, di- og polysakkarider. Deres benævnelser henviser til antallet af sakkarid molekyler de er opbygget af. (Kaldes også mono-, di- og polyheksoser.) Monosakkarider De mest almindelige monosakkarider er glukose (druesukker), fruktose (frugtsukker) og galaktose. Disakkerider Disakkerider er sammensat af to monosakkerider. Af disakkarider er laktose (mælkesukker), der er opbygget af glukose og galaktose, sammen med sakkarose (raffineret sukker), der er opbygget af glukose og fruktose, almindelige. En tredje disakkarid er maltose der består af to glukosemolekyler. Denne disakkerid dannes fortrinsvis ved nedbrydning af polysakkarider, men findes også i små mængder i visse fødeemner. Polysakkarider Polysakkarider er stivelse der består af sammenkædede glukoseenheder fra hundreder til flere tusinde, de kan være forgrenede eller bestå af lige kæder. Stivelse findes i kartofler, pasta, ris og brød. Maltodextriner (glukosepolymerer) er delvist nedbrudt stivelse. De består som andre polysakkerider af sammenkædede glukoseenheder. På grund af den delvise nedbrydning er kædelængden kun på ca. seks til tyve glukoseenheder. Cellulose (kostfibre) er også et polysakkarid, men er ikke fordøjeligt for mennesker. Simple og komplekse kulhydrater Kulhydrater benævnes som henholdsvis simple (mono- og disakkarider), eller komplekse (polysakkerider). Det har traditionelt været opfattet, at jo mere simpelt et kulhydrat er opbygget, jo hurtigere bliver det nedbrudt og optaget i kroppen. Det skyldes, at kulhydrater kun kan optages fra tarmen som monosakkarider. Monosakkeriderne optages direkte, og disakkeriderne nedbrydes i et enkelt trin af enzymer i tarmen. Polysakkerider nedbrydes af enzymer i munden til kortere kæder og derefter i flere trin til monosakkerider i tarmen. Dermed har man benævnt de simple kulhydrater som hurtige og de komplekse som langsomme, da det rent biokemisk må tage længere tid at nedbryde og optage komplekse kulhydrater. Det har dog vist sig, at være en sandhed med modifikationer, idet komplekse kulhydrater fra visse fødevarer nedbrydes og
optages næsten lige så hurtigt som simple kulhydrater. Optagelse af kulhydraterne Afgørende for tilgængeligheden af kulhydraterne er dog, at de kommer til stede i blodbanen. Kulhydraterne transporteres til forskelligt væv i kroppen i form af blodsukkeret. Blodsukkeret er glukose, hvorfor galaktose og fruktose efter indtagelse skal omdannes til glukose. Glukose og galaktose optages over tarmmembranen ved en aktiv transportproces knyttet til natriumoptagelse. Fruktose optages ved en lignende, men ikke aktiv transport, der foregår noget langsommere. Galaktose omdannes under transporten over tarmmembranen til glukose, mens fruktose omdannes i leveren. Ved at måle blodsukkerstigningen efter indtagelse af forskellige kulhydratkilder, kan tilgængeligheden bestemmes. Det Glykæmiske indeks kaldet GI På baggrund af dette har man udarbejdet et Glykæmisk Indeks (GI), der er et udtryk for kulhydraternes optagelseshastighed og tilgængelighed. Blodsukkerstigningen efter indtagelse af 50g glukose over to timer sættes til indeks 100. Blodsukkerstigningen af andre fødevarer afmålt så de indeholder 50g tilgængelig kulhydrat udtrykkes herefter som procent af glukose. Kulhydratoptagelsen og tilgængeligheden afhænger af fire faktorer: 1. Mavetømningshastigheden 2. Fødeemnets nedbrydningshastighed 3. Optagelseshastigheden fra tarmen. 4. Indholdet af fruktose. Det er disse faktorers indbyrdes forhold, der kan være bestemmende for et fødeemnes GI. Indtages brød sammen med vand øges mavetømningshastigheden og dermed GI. Visse fødeemner giver større blodsukkersvar kogte end rå og indhold af kærner i f.eks. rugbrød nedsætter mavetømningshastigheden og fordøjelseshastigheden i tyndtarmen. Ligeledes vil indhold af fedt i fødevarer nedsætte mavetømningshastigheden. Betydningen af fruktose Et forhold der spiller en afgørende rolle for GI er fødeemnets indhold af fruktose. Fruktose transporteres ikke fra tarmen til blodet på samme måde som glukose og galaktose, det foregår langsommere. Blodet fra tarmen passerer derefter leveren via portåren, før det indgår i det store kredsløb. Størstedelen af det fruktose der passerer leveren optages til levercellerne, og kun en mindre del kommer til stede i blodet. Fruktose omdannes i leveren til glukose, og størstedelen lagres derefter som leverglykogen. Der opstår derfor kun en lille blodsukkerstigning efter indtagelse af fruktoseholdige kulhydratkilder. GI er for fruktose kun 20 sammenlignet med 100 for glukose. Sakkarose der består af et molekyle glukose og et
molekyle fruktose har et GI på ca. 60. Maltodekstriner Maltodextriner, der er sammenkædede glukoseenheder, nævnes ofte som et komplekst kulhydrat, der giver en langvarig tilførsel af kulhydrat. Dette er forkert. Maltodextriner optages meget hurtigt, og giver anledning til et højt blodsukkersvar. Maltodextriner anvendes netop i energidrikke, fordi de medfører en hurtig mavetømning. Hvilken praktisk betydning har dette for den aktive idrætsudøver? Under træning og konkurrence forbrændes der kulhydrater, for at skaffe energi til arbejdet. Jo højere intensitet og jo længere varighed arbejdet har, jo mere kulhydrat forbrændes. Dette hentes primært fra musklernes glykogendepoter. Størrelsen af glykogendepoterne er derfor afgørende for tiden til udmattelse i udholdenhedsdiscipliner. Glykogendepoterne spiller også en rolle for evnen til at udføre højintensivt arbejde i slutningen af et udholdenhedsarbejde. Endvidere er det vist, at også sprint præstation afhænger af glykogenlagrenes størrelse. Efter træning er det derfor af vital betydning for udøveren, at genopbygge sine glykogendepoter inden næste træningspas eller konkurrence. Dette er specielt vigtigt, hvis der trænes eller konkurreres flere gange på en dag. Genopbygning af glykogenlagrene Det har længe været vidst, at en kost med højt indhold (stor mængde) af kulhydrater er vigtigt for genopbygningen af musklernes glykogenlagre. Men også typen af kulhydrat og tidspunktet hvor de indtages er vigtigt. Kulhydrat optages til musklerne som glukose ved hjælp af en glukosetransportør. I hvile er hormonet insulin nødvendigt for at kunne optage glukose til musklerne. Insulin virker som en nøgle til glukosetransportørerne. Betydningen af insulin og muskelarbejde Udskillelse af insulin afhænger af blodsukkerstigningen: jo større stigning, jo højere udskillelse af insulin. Umiddelbart efter muskelarbejde er der en forøget optagelsesevne af glukose til muskelcellerne. Dette skyldes dels: at muskelarbejde (træning) øger insulinfølsomheden i musklerne. Insulin virker derfor mere effektivt på glukoseoptagelsen fra blodet til muskelcellerne og dermed øges glykogenopbygningen. Dels, og vigtigst, at muskelarbejde i sig selv stimulerer den transportmekanisme der transporterer glukose fra blodet til muskelcellerne. Denne effekt holder sig i ca. en til to timer, og man taler populært om, at døren til muskelcellen står åben. Hurtige kulhydrater efter træning Typen af kulhydrat der indtages er derfor vigtig. Det skal være kulhydrater der optages hurtigt og giver en høj stigning i blodsukkerkoncentrationen, og dermed en høj stigning i blodets insulinkoncentration. Traditionelt har dette været opfattet som = simple kulhydrater, men netop her er det GI, der er
afgørende. I stedet for blot at vælge simple kulhydrater, skal der vælges kulhydrater med højt GI. Eksempelvis vil både hvidt brød, cornflakes, hvide ris og kartofler give højere blodsukkerstigning end de simple kulhydrater sakkarose og fruktose. Forsøgsdyr der efter træning blev fodret med glukose havde næsten dobbelt så hurtig genopbygning af glykogenlagrene, i forhold til dyr der blev fodret med fruktose. I forbindelse med stævner, hvor der konkurreres flere gange eller for discipliner med lang konkurrencetid eks. kastere og mangekæmpere, kan der med udgangspunkt i det GI indtages andet end blot energidrikke. Efter træning kan der ligeledes indtages mere lødige produkter end Cola og bananer. Før træning og konkurrence bør man vælge kulhydratkilder med lavt GI. Dels er det ikke hensigtsmæssigt med et højt insulinniveau under fysisk aktivitet, da det kan medføre, at blodsukkeret falder under arbejde (hypoglykæmi). Dels vil kulhydrater med lavt GI give en stabil tilførsel af kulhydrat i timerne efter indtagelse. Andelen af tilgængeligt kulhydrat Der er dog yderligere et forhold, der er vigtigt at tage hensyn til. Selv om et fødeemne har et højt GI, kan indholdet af kulhydrat være lille. Dette gælder f.eks. for gulerødder, og der skal derfor spises en stor mængde for at indtage 50g kulhydrat. Dette er ikke altid overkommeligt, specielt ikke lige efter træning. Der bør derfor vælges produkter med stor energitæthed (mange gram kulhydrat pr. 100 gram). Mængden af tilgængeligt kulhydrat er større i hvidt brød end i fibertrim, mens de har samme GI. Der skal spises ca. 144g fibertrim i forhold til ca. 92g hvidt brød for at opnå 50g tilgængeligt kulhydrat. Meget simpelt kan der opstilles to vigtige kostråd til den aktive udøver: 1) - Efter træning og konkurrence spises så hurtigt som muligt. Det skal være kulhydrater med højt GI og stor energitæthed. - Indtag 1 gram kulhydrat pr. kg kropsvægt. - Kulhydratkilder med højt indhold af fruktose bør undgås. - Indtagelse af væske sammen med kulhydrat fremmer optagelsen fra tarmen. - Indtag af protein sammen med kulhydrat øger insulin udskillelsen og fremmer optagelsen af kulhydrat til musklerne. Drik skummetmælk eller brug proteinpulver. - Både udholdenhedstræning og styrketræning øger behovet for protein. En del af dette ekstra behov kan derfor indtages efter træning. 2) - Dagens øvrige måltider bør bestå af grove kulhydratkilder, der indeholder mange vitaminer og mineraler. Disse har oftest et lavt GI. - Her skal indtagelsen af essentielle fedtstoffer og hovedmængden af protein også ligge. Kulhydrater med lavt GI bør vælges som før trænings måltid.
- Det sidste måltid før træning eller konkurrence bør afsluttes to til tre timer før aktivitet. - Spis gerne flere mellemmåltider bestående af kulhydrater eks. frugt. - Skal der trænes om morgenen uden tid til morgenmåltid, kan der indtages kulhydrater umiddelbart før man går i seng. Skema over GI og energitæthed Jeg har på næste side samlet data for GI på så mange kulhydratkilder som muligt, og listet dem med kulhydratindhold samt indhold af fedt og protein. Herefter kan man udfra GI og energitæthed, vælge de kulhydratkilder, der er optimale i forhold til en given situation. Energiindholdet er udtrykt for den rå vare. Koges pasta, ris og kartofler falder indholdet af kulhydrat, fedt og protein pga. vandoptagelse. Energiindholdet er opgjort i procent som gram kulhydrat, fedt eller protein pr. 100 gram fødekilde. GI er baseret på fordøjelige fødevarer - altså tilberedt pasta, ris osv.