MARATOONARIN RUOKAVALIO Sanna Nurminen Opinnäytetyö, syksy 2003 Diakoniaammattikorkeakoulu, Helsingin yksikkö Diakoninen sosiaali- ja terveysalan koulutusohjelma Terveydenhoitaja (AMK)
TIIVISTELMÄ Nurminen, Sanna. Maratoonarin ruokavalio. Helsinki 2003, 73 s. 6 liitettä. Diakonia-ammattikorkeakoulu, Helsingin yksikkö, Sosiaali- ja terveysalan koulutusohjelma, terveydenhoitaja (AMK). Tutkimuksen lähtökohtana oli kartoittaa maratoonareiden hyviksi tai huonoiksi kokemia ruoka-aineita. Tutkimuksessa keskityttiin ruokavalioon viikkoa ennen maratonia, vuorokautta ennen maratonia, maratonin aikana sekä maratonin jälkeen. Tutkimuksen tavoitteena ei ollut löytää mitään absoluuttista totuutta vaan olla lähinnä suuntaa-antava. Tutkimuksen tulosten perusteella maratonille valmistautuva voi välttää tyypillisemmät virheet ravitsemuksessa. Tutkimus oli kvantitatiivinen ja suoritettiin kyselykaavakkeella, joka lähetettiin postin ja sähköpostin välityksellä. Kyselykaavakkeessa oli paljon avoimia kysymyksiä. Tutkimuksen kohteena oli juoksijoita, jotka olivat juosseet ainakin yhden maratonin. Kyselyyn vastasi kaikkiaan kahdeksankymmentäkuusi (N=86) juoksijaa. Vastanneista 52 oli miehiä ja 34 naisia. Vastanneiden miesten keski-ikä oli 42,3 vuotta ja naisten 40,5vuotta. Juostuja maratoneja vastaajilla oli yhteensä 1206. Enemmistö vastaajista arvioi oman tietonsa ravitsemuksesta hyväksi. Vastaajat olivat selkeästi paneutuneet ravitsemukseen viikkoa ennen maratonia. Hiilihydraattien ja nesteiden määrää lisättiin ja osa juoksijoista teki kevennetyn tyhjennysharjoituksen. Myös maratonin aikainen ravitsemus oli hyvin sisäistetty. Joka juottopisteellä juotiin 1-3 dl nesteitä, sekä kiinteä ruoka oli hyvin hiilihydraattipitoista. Lähes kaikki vastanneet söivät liikaa hiilihydraatteja viimeisen vuorokauden aikana ja siksi heidän insuliinipitoisuutensa kehossa oli korkeampi kuin normaalisti, joten tähän osaalueeseen voisi kiinnittää enemmän huomiota. Palauttavaan ravintoon maratonin jälkeen vastaajat eivät olleet paneutuneet. Maratonin jälkeen juoksijat halusivat palkita itsensä herkuilla. Mielenkiintoista oli se, että kovin rasvaisia ja raskaita ruokia ei kuitenkaan tehnyt mieli. Työ palvelee maratoonareiden lisäksi muitakin kestävyyslajeja harrastavia. Lisäksi tietoa voivat hyödyntää esimerkiksi terveydenhoitajat antaessaan ravitsemusneuvontaa maratonille aikovalle. Asiasanat: Kestävyysjuoksu, ravitsemus, maraton, ruokavalio. Säilytyspaikka: DIAK Helsingin yksikön kirjasto.
ABSTRACT Nurminen, Sanna. The Diet of the Marathon Runner. Helsinki 2003. 73 p. 6 appendixes Diaconia Polytechnic, Helsinki unit, Degree Programme in Diaconal Social Welfare, Health Care and Education, Public Health Nurse The aim of this study was to survey food which marathon runners had experienced good or bad. It was concentrated on the diet one week before the marathon, one day before the marathon, during the marathon and after it. The objective was to find guidelines in the choices of the diet, rather than to find any absolute truth. The survey was quantitative and it was made with an inquiry form, which was delivered via mail and e-mail. There were many open questions in the form. The survey was directed to people, who had run one marathon or more. Altogether 86 runners filled the form, of them 52 men and 34 women. The average age of the men was 42,3 years and women 40,5 years. Altogether they had run 1206 marathons. The majority rated their own knowledge of the nutrition good. The answers showed clearly that the nutrition one week before the marathon had been examined profoundly. The amounts of carbohydrate and liquids had been increased. Part of the runners followed the carbohydrate-depletion diet. Also the nutrition during the marathon was well understood. In every refreshment point the runners took 1-3 dl liquid. Also the carbohydrate content of the food was high. Almost everyone had too much carbohydrates day before the race which increases insulin in the blood and prevents the body from making optimal use of the body fat. The nutrition in the recovery phase had not been considered very much. The runners rather rewarded themselves after the race. However, they did not choose very heavy and fatty food. This study serves all endurance athletes. Also public health nurses can utilize it when giving nutritional advice to clients who aim at running a marathon. Keywords: marathon, long-distance running, nutrition, diet Place of storage: Library of DIAK Helsinki Unit
SISÄLLYS 1 JOHDANTO...1 2 URHEILIJAN RAVITSEMUKSEN PERUSTEET...2 2.1 YLEISTÄ...2 2.2 ENERGIANTARVE...3 2.3 ENERGIALÄHTEET...4 2.4 ENERGIANTUOTTO LIHASTYÖSSÄ...4 2.5 RAVINTOAINESUOSITUKSET...5 3 ENERGIAA TUOTTAVAT RAVINTOAINEET...6 3.1 HIILIHYDRAATIT JA NIIDEN TEHTÄVÄT...6 3.1.1 GLYKEEMINEN INDEKSI...7 3.1.2 HIILIHYDRAATIT JA URHEILU...8 3.2 RAVINTOKUIDUT...9 3.3 RASVAT...10 3.3.1 RASVOJEN JAKO...10 3.3.2 RASVOJEN KÄYTTÖ KESTÄVYYSJUOKSUSSA...11 3.4 PROTEIINIT...12 3.4.1 ENERGIATASEEN VAIKUTUS PROTEIININTARPEESEEN...12 3.4.2 URHEILIJAN PROTEIININTARVE...13 4 SUOJARAVINTOAINEET...14 4.1 VITAMIINIT...14 4.1.1 VESILIUKOISET VITAMIINIT...14 4.1.2 RASVALIUKOISET VITAMIINIT...16 4.2 KIVENNÄIS- JA HIVENAINEET...16 5 NESTE JA SUOLATASAPAINO...18 5.1 VESI JA VESITASAPAINO...18 5.2 URHEILUJUOMAT...20 5.3 NATRIUMKLORIDI...21 6 RUUANSULATUS...22 6.1 RUUANSULATUSKANAVAN RAKENNE JA TEHTÄVÄT...22 6.2 IMEYTYMINEN...22 7 KILPAILUUN VALMISTAVA RUOKAVALIO...23 7.1 VIIKKO ENNEN KILPAILUA...23 7.2 VUOROKAUSI ENNEN KILPAILUA...26 7.3 TANKKAUS URHEILUSUORITUKSEN AIKANA...27 7.3.1 NESTEEN JA KIINTEÄN RUUAN MÄÄRÄ...27 7.3.2 HIKOILU...28 7.3.3 KRAMPIT...28 7.3.4 MIKSI JUOMA EI IMEYDY?...29 7.4 PALAUTUMISTA EDISTÄVÄ RAVINTO...30 8 TUTKIMUKSEN TARKOITUS JA TUTKIMUSKYSYMYKSET...31 9 TUTKIMUKSEN METODOLOGISET LÄHTÖKOHDAT...32 9.1 TUTKIMUSJOUKKO...32 9.2 TIEDONHANKINTAMENETELMÄT...32 9.3 AINEISTONKERUU JA -KÄSITTELY...33 9.4 TUTKIMUKSEN EETTISET KYSYMYKSET...33 9.5 TUTKIMUKSEN LUOTETTAVUUS JA PÄTEVYYS...34
10 TULOKSET...36 10.1 ALKUTILA...36 10.2 RAVITSEMUS VIIKKOA ENNEN MARATONIA...38 10.3 RAVITSEMUS VUOROKAUTTA ENNEN MARATONIA...38 10.4 RAVITSEMUS MARATONIN AIKANA...41 10.5 PALAUTTAVA RAVITSEMUS MARATONIN JÄLKEEN...43 11 JOHTOPÄÄTÖKSET...45 12 POHDINTA...49 LÄHTEET...54 LIITTEET...57 LIITE 1. MARATOONAREIDEN LUKUMÄÄRÄ...57 LIITE 2. VITAMIINIEN JA KIVENNÄISAINEIDEN SUOSITELTAVA SAANTI HENKILÖÄ JA PÄIVÄÄ KOHTI...58 LIITE 3. FINELI RAAKA-AINERYHMÄT...62 LIITE 4. ILMOITUS JUOKSIJA-LEHDESSÄ...64 LIITE 5. OLYMPIAKOMITEAN PROTEIININ SUOSITUS URHEILIJALLE...65 LIITE 6. KYSELYLOMAKE...66
1 1 JOHDANTO Opinnäytetyön aihetta miettiessäni päätin yhdistää harrastukseni opinnäytetyöhön. Lisäksi halusin syventää tietojani ravitsemuksesta, koska ravitsemusneuvonta on yksi keskeisiä osa-alueita terveydenhoitajan työssä. Lopullinen aihe nousi vapaaehtoistyössäni ohjaamieni juoksuryhmäläisten tarpeesta. Tutkimuksen tarkoituksena on löytää ruoka-aineita joita kestävyysjuoksijan kannattaa suosia tai välttää valmistautuessaan maratonille ja maratonin aikana sekä maratonin jälkeen palautuakseen. Näitä tietoja lähdin kartoittamaan juoksijoilta, joilla oli takanaan ainakin yksi juostu maraton. Tarkoituksenmukainen ruokavalio on tärkeä osa kestävyysjuoksua. Hyvä perusruokavalio ja peruskuntoharjoittelu ovat kaiken pohja. Kilpailukauden harjoittelulla ja ravitsemuksella ei voi korvata huonosti hoidettua peruskuntoharjoittelua ja perusruokavaliota. Väärällä kilpailukauden harjoittelulla ja ravitsemuksella voi kuitenkin pilata mahdollisuuden onnistua kilpailussa. Helsingin Sanomat kirjoittaa 31.8.03 Pariisin MM-maratonkilpailusta seuraavaa: Jussi Utriainen joutui juoksemaan kolmen juottopisteen ohi löytämättä omaa pulloaan. Asemilla 15, 20 ja 25 kilometrin kohdalla hänen pullonsa oli kadonnut. Lopulta hän tankkasi järjestäjien juomaa, joka oli liian vahvaa. Utriaisen ajaksi tuli 2.29,03, vaikka hän oli lähtenyt tavoittelemaan kunnon aikaa, joka olisi ollut lähempänä 2.10:tä. Viimeisten vuosikymmenien aikana maratoonareiden määrä on lisääntynyt niin Suomessa kuin muuallakin maailmassa. (Liite 1) Kestävyysjuoksun harjoittelu vaatii perehtymistä harjoitteluohjelmaan sekä ravitsemukseen. Paljon maratoonarit kuulevat toisiltaan, mitkä ovat hyviä ruoka-aineita ja mitkä eivät. Juoksuryhmiä ohjatessani olen huomannut, että juoksijoilla on mitä ihmeellisimpiä uskomuksia asiasta. Kuitenkin jokainen uusi lajin harrastaja painii saman ongelman kanssa: Mitä uskallan syödä, jotta jaksan ja vältyn vatsavaivoilta?
2 Monitieteelliset tutkimushankkeet ovat yleistymässä. Tieteenalojen eroja halutaan pikemminkin kaventaa kuin vetää jyrkkiä raja-aitoja tieteiden välille. Sama aihe ja työn otsikko voi nykyään yhtä hyvin olla esimerkiksi sosiologian, sosiaalipsykologian tai kasvatustieteen työhön kuuluvia. Monitieteelliset tutkimushankkeet ovat avartavia ja opettavia, jos niihin onnistuu pääsemään mukaan tutkijaksi. (Hirsjärvi & Remes & Sajavaara 2000, 67.) Maratoonarin ravitsemus voisi olla mm. liikunta-, ravitsemus- tai terveystieteiden opiskelijan tutkimuskohteena. Tutkimukset osoittavat, että liikunnalla ja ravitsemuksella on keskeinen asema ihmisen terveydelle. Terveydenhoitajan työhön kuuluu ennaltaehkäisevä terveydenhoito, ja siinä liikunta- ja ravitsemusalan kattavista tiedoista on hyötyä. Erityisesti työterveyshuollossa terveydenhoitajalla voi olla keskeinen rooli työporukalla yhdessä maratonille lähtevien henkilöiden opastuksessa. Tutkimuksen tuloksista kirjoitan artikkelin Juoksija-lehteen. Tätä kautta moni juoksija pääsee tutustumaan tutkimuksen antiin. 2 URHEILIJAN RAVITSEMUKSEN PERUSTEET 2.1 Yleistä Ravintoaineet ovat elimistömme välttämättömiä ruumiin tasapainoisten toimintojen ylläpitäjiä. Urheilusuoritus aiheuttaa elimistössä ylimääräistä energiankulutusta ja muuttaa sen normaalia tasapainoa. Mahdollisemman korkean suorituskyvyn saavuttamiseksi on urheilijan kiinnitettävä erityistä huomiota niihin ravintoaineisiin, joista hänen kehonsa tämän ylimääräisen energian ammentaa. (Harju & Rehunen 1981, 17.)
3 Fyysinen suorituskyky määräytyy energian tuotannon, hermolihastoiminnan ja psyykkisten tekijöiden perusteella. Eri urheilulajeissa ja harjoituksissa nämä painottuvat suoritukselle tyypillisellä tavalla. Kestävyyslajeissa riittävät elimistön sokerivarastot ovat hyvän suorituksen edellytys. Sopiva veren sokeripitoisuus on välttämätön ihanteelliselle hermostotoiminnalle. (Harju & Rehunen 1981, 17.) Ravintoaineilla on ihmiselimistössä seuraavat tärkeät tehtävät: 1. Kehon kasvun ja solujen uudismuodostuksen turvaaminen 2. Elintoimintojen tasapainotus kemiallisia tapahtumia säätelemällä 3. Energian tuotto ja lämmön säätely Nauttimassamme ravinnossa tulisi periaatteessa olla rakennusaineita kaikkia kehomme sisältämiä aineita varten. Ihmisruumis koostuu vedestä 60 65 %, valkuaisaineista 15 %, rasvoista 10 20 %, hiilihydraateista 0,5-1 %, vitamiineista ja kivennäisaineista 5 %. Kestävyysurheilijoilla valkuaisen ja hiilihydraattien määrä on suurempi kuin normaalisti. Yleensä naisilla puolestaan on suhteellisesti laskettuna enemmän rasvaa kuin miehillä. Veden määrä myötäilee lihasten (valkuaisaineiden) määrää. (Harju & Rehunen 1981, 18 19.) 2.2 Energiantarve Energialla tarkoitetaan kykyä tehdä työtä. Energian määrän perusyksikkö on SIjärjestelmässä joule (J). Yksi joule tarkoittaa sitä työmäärää, joka täytyy tehdä, kun yhden kilogramman painoista kappaletta siirretään yhden metrin matka. (Harju & Rehunen 1981, 22.) Yleisesti käytössä on myös vanha yksikkö, kilokalori (1 kcal=4,18 kj). Ihminen tarvitsee energiaa 1) perusaineenvaihdunnan, 2) aterioiden aiheuttaman energian kulutuksen ja 3) liikunnan ylläpitoon (Aro & Mutanen & Uusitupa 2000, 254). Energiantarve kasvaa sitä mukaan, mitä enemmän tehdään lihastyötä. Lihastyön laatu, teho ja kesto sekä kehon paino vaikuttavat energiankulutukseen. Energian kulutus lisääntyy voimakkaasti lihastyön voimakkuuden, esimerkiksi juoksunopeuden kasvaessa. Kun
ylitetään raja, jossa hapen avulla tuotettu energia ei enää riitä työn suorittamiseen, lisääntyy energiankulutus moninkertaiseksi. (Harju & Rehunen 1981, 28 30.) 4 Perusaineenvaihdunnalla (PAV) tarkoitetaan sitä energiamäärää, joka tarvitaan peruselintoimintojen kuten hengityksen ja verenkierron, ionigradienttien sekä biosynteesin ylläpitoon. Perusaineenvaihduntaan vaikuttavat rasvattoman kudoksen määrä, ikä, sukupuoli, lihavuus, lämpötila, uni - ja valvetila, perintötekijät, hormonit, lääkkeet ja ravitsemustila. (Aro & Mutanen & Uusitupa 2000, 254 257.) 2.3 Energialähteet Elintoimintojen ylläpitoon tarvitaan energiaa, jonka elimistö muodostaa rasvoista ja sokeriyhdisteistä joko hapen avulla tai ilman sitä. Jo pelkkä olemassaolo vaatii tietyn energian perustuotannon, mutta todelliseen puntariin energiantuotto joutuu vasta sellaisissa fyysisissä suorituksissa, jotka ovat lähellä yksilön suorituskyvyn ylärajaa. Eräs suorituskyvyn kannalta ratkaisevimpia tekijöitä onkin elimistöön varastoituneiden energialähteiden määrä, johon voidaan vaikuttaa ravinnolla, ja näiden energialähteiden tyhjenemisnopeus. Rasituksen laatu ja kesto sekä henkilön rasitustila vaikuttavat siihen, mitä energialähdettä elimistö kulloinkin käyttää. Yli 30 sekuntia kestävissä suorituksissa käytetään välillisiä energianlähteitä, joita ovat erilaiset sokeriyhdisteet. Elimistön energiavarastojen käyttö on riippuvainen fyysisestä aktiivisuudesta. Pitkäkestoiset rasitukset kuluttavat sekä lihaksen sisäisiä että ulkoisia hiilihydraatti - ja rasvavarastoja. (Harju & Rehunen 1981, 32.) 2.4 Energiantuotto lihastyössä Suurimman osan energiastaan elimistö tuottaa hapen avulla aerobisesti. Anaerobista energiaa tuottavat tapahtumat - maitohappoaineenvaihdunta ja kreatiinifosfaatin hajoaminen - ovat toiminnassa lähinnä vain lyhytaikaisissa, rajuissa suorituksissa, joiden energiantarvetta aerobinen aineenvaihdunta ei yksin kykene tyydyttämään. Lihastyön
suorittaminen hapen avulla onkin monin verroin taloudellisempaa kuin anaerobisesti. (Harju & Rehunen 1981, 35.) 5 Tärkeimmät energianlähteet pitkäkestoisessa aerobisissa suorituksissa ovat lihaksen ja maksan hiilihydraattivarastot sekä elimistön rasvat. Mitä kauemmin suoritus kestää ja mitä alhaisempi se on teholtaan, sitä enemmän käytetään rasvahappoja. Erittäin pitkissä rasituksissa saatetaan tuottaa energiaa pieniä määriä myös valkuaisaineista. Käytettäessä rasvoja ja valkuaisaineita energianlähteenä kuluu energiaa myös niiden esikäsittelyyn. Tällöin energiantuoton hyötysuhde alenee eikä suoritustasoa voida pitää yhtä korkeana kuin käytettäessä hiilihydraatteja energialähteenä. (Harju & Rehunen 1981, 35-36.) Maratonille menijän kannattaakin testauttaa oma anaerobinen kynnys. Omia sykkeitä seuraamalla voi tarkistaa, että liikkuu vielä sillä tasolla että elimistö pystyy eliminoimaan syntyvän maitohapon sekä käyttämään elimistön energiaa hapen avulla. 2.5 Ravintoainesuositukset Ravintoaineiden suositeltavalla määrällä tarkoitetaan sitä ravintoaineen määrää, joka nykytiedon perusteella tyydyttää ravintoainetarpeen ja ylläpitää hyvää ravitsemustilaa lähes kaikilla terveillä ihmisillä (97,5 %). Vaikka ravintoaineen suositeltava saanti ilmoitetaan tavallisesti vuorokautta kohden, se tarkoittaa kuitenkin keskimääräistä saantia pitkähkönä aikana, esimerkiksi kuukauden aikana. Elimistön varastointikyky vaihtelee ravintoaineittain. Se on suuri rasvaliukoisilla vitamiineilla ja eräillä kivennäisaineilla, joita elimistö voi varastoida useiksi kuukaudeksi tai jopa vuosiksi. Vesiliukoisten vitamiinien varastot riittävät tavallisesti vain muutamiksi viikoiksi. (Aro ym. 2000, 47-48.) Aktiivisesti liikuntaa vapaa- aikanaan harrastavat ovat nykyisin merkittäviä energian kuluttajia. Fyysinen aktiivisuus ei sinänsä kasvata useimpien ravintoaineiden tarvetta, vaan niiden saanti pikemminkin kasvaa ruokahalun ja nautitun ruokamäärän lisääntyessä. (Harju & Rehunen 1981, 38.)
6 Ravintoaineiden tarpeeseen vaikuttavat useat tekijät kuten ikä, sukupuoli, koko, fyysinen aktiivisuus, fysiologinen tila, perimä, ympäristö ja ruokavalion koostumus. (Aro ym. 2000, 46). Koska yksilöiden vaatimukset ja ruoka-aineiden ravintoainekoostumukset vaihtelevat, ei ole mahdollista antaa yksityiskohtaisia, kaikille sopivia ravintoainesuosituksia. Eri asiantuntijoiden ehdotukset suosituksiksi vaihtelevat eikä suosituksia sellaisenaan voida käyttää yksilöiden ravitsemustilan arviointiin. (Harju & Rehunen 1981, 37.) 3 ENERGIAA TUOTTAVAT RAVINTOAINEET Energiaravintoaineiksi luetaan ne ravinnon komponentit, joita elimistön aineenvaihdunta voi käyttää energian tuottamiseen. Näitä ovat hiilihydraatit, rasvat ja proteiinit. Elimistö voi käyttää myös alkoholia energianlähteenään. Rasvat ja proteiinit ovat välttämättömien rasvahappojen ja aminohappojen lähteinä myös suojaravintoaineita, eikä niitä siten voi kutsua ainoastaan energiaravintoaineiksi. Toisaalta hiilihydraatteihin luettava ravintokuitu ei juuri tuota energiaa elimistöön. (Aro ym. 2000, 104.) 3.1 Hiilihydraatit ja niiden tehtävät Hiilihydraatit jaetaan rakenteensa perusteella kahteen ryhmään: yksinkertaiset ja yhdistyneet hiilihydraatit. Yksinkertaisia hiilihydraatteja kutsutaan myös, monosakkarideiksi, joista tärkeimpiä ovat glukoosi (rypälesokeri), fruktoosi (hedelmäsokeri) ja galaktoosi, jota muodostuu maitosokerin (laktoosi) hajaantuessa. Yhdistettyihin hiilihydraatteihin kuuluvat sekä kahden sokerin muodostavat yhdisteet eli disakkaridit että suuremmat useista yksinkertaisista sokereista muodostuneet ketjumaiset sokeriyhdisteet eli polysakkaridit. Disakkarideista merkityksellisemmät ovat sakkaroosi (ruokosokeri), laktoosi (maitosokeri) ja maltoosi (mallassokeri). Sakkaroosia on runsaasti hedelmissä ja marjoissa, maltoosia taas muodostuu jyvien itäessä ja maitosokeri on lehmänmaidon tärkein hiilihydraatti. (Harju & Rehunen 1981, 49.)
7 Ravinnon hiilihydraatit koostuvat pääasiassa tärkkelyksestä, yksinkertaisista sokereista ja ravintokuidusta. Pääosa elimistöön joutuvista hiilihydraateista tulee tärkkelyksestä. (Aro ym. 2000, 106.) Hiilihydraattien keskeisin tehtävä elimistössä on toimia energialähteenä. Hermosto tarvitsee välttämättä glukoosia energianlähteenä. Veren glukoosipitoisuuden laskiessa normaalia alemmaksi ilmenee keskushermosto- oireena suorituskyvyn laskua, keskittymiskyvyn puutetta, ärtyneisyyttä, hikoilua jopa pyörtyilyä. Hiilihydraatit vaikuttavat myös maksan toimintaan. Maksan tehtävänä on poistaa elimistöön tulleita myrkkyjä ennen kuin ne pääsevät muihin tärkeisiin kudoksiin. (Harju & Rehunen 1981, 63.) 3.1.1 Glykeeminen indeksi Glykeemisellä indeksillä määritellään hiilihydraattilähteen aikaansaama verensokerin nousua. Hiilihydraattilähteen aiheuttamaa verensokerin nousua verrataan glukoosin tai valkoisen leivän aikaansaamaan vasteeseen. Mitä pienempi luku on, sitä matalampi vaikutus hiilihydraattilähteellä on verensokerin nousuun. Monet asiat vaikuttavat glykeemiseen indeksiin. Muun muassa hiilihydraattien lajit, lähteet, muoto, valmistustapa ja kypsyys ovat asioita, joilla on suuri vaikutus glykeemiseen indeksiin. Glykeemisen indeksin huomioiminen urheilijoiden ravinnossa on tärkeää, koska oikeanlaisilla hiilihydraateilla on mahdollista parantaa kestävyyssuoritusta. Esimerkkejä glykeemisestä indeksistä: Korkea indeksi on esim. glukoosi 100, valkoinen leipä 70, urheilujuoma 95, keitetty peruna 85. Kohtuullinen indeksi taas on esim. kokojyväleipä 69, riisi 59, mysli 68, limonadi 68, appelsiinimehu 57. Matala indeksi on esim. ruisleipä 46, pasta 45, banaani 54, omena 38, puuro 49, jogurtti 33. (Mero & Hulmi &. Vähälummukka 2003. 18.)
8 3.1.2 Hiilihydraatit ja urheilu Hiilihydraateilla on merkittävä asema fyysisen suorituskyvyn ylläpidossa. Niiden tärkeimmät tehtävät ja ominaisuudet ovat: 1. Hiilihydraatit ovat elimistön tärkein energianlähde kovassa rasituksessa. 2. Hiilihydraattipitoinen ruoka sisältää runsaasti vitamiineja, kivennäisaineita ja kuituja. 3. Hiilihydraatit nopeuttavat palautumista liikuntasuorituksesta ja parantavat valmiutta seuraavaan fyysiseen rasitukseen. 4. Hiilihydraattiruoka on kevyttä ja sulaa nopeammin kuin rasva- tai proteiiniateria. Hiilihydraattien tärkeys energianlähteenä korostuu silloin, kun edellytetään selviytymistä raskaista ruumiillisista ponnistuksista. Hiilihydraateista voidaan nimittäin tuottaa energiaa vähemmällä hapenkulutuksella ja nopeammin kuin rasvoista ja ne ovat siten erittäin arvokkaita tilanteissa, jossa työskennellään lähellä elimistön suorituskyvyn ylärajoja. (Rehunen 1997, 65-66.) Kuten maratonilla työskennellään. Työskentelevät lihakset tarvitsevat hiilihydraatteja liikunnan tehon mukaan. Lihas glykogeenin käyttö energianlähteenä lisääntyy eksponentiaalisesti, kun liikunnan teho ylittää anaerobisen kynnyksen (70-80 % maksimaalisesta hapenottokyvystä). Kovan pitkäkestoisen työn aikana hiilihydraattien osuus energian kulutuksesta on 50-90 %. Tunnissa hapettuu siten 100-200 grammaa hiilihydraattia, josta suurin osa on peräisin lihasten glykogeenivarastoista. Kahden tunnin liikunta 70-80 %:n teholla maksimaalisesta hapenottokyvystä voi melkein tyhjentää työskentelevien lihasten glykogeenivarastot, eikä kovatehoista suoritusta tämän jälkeen enää voida jatkaa. (Aro ym. 2000, 319.) Paljon ja kovalla teholla harjoittelevat urheilijat tarvitsevat hiilihydraatteja vähintään 6-8 g/kg eli 50 100 % tavanomaista runsaammin. Hiilihydraattien osuus kokonaisenergiansaannista tulisi olla noin 55 %. Tämä määrä pitää urheilijat hiilihydraattitasapainossa (saanti = kulutus), jos lihasten glukogeenivarastot tyhjenevät harjoituksissa joka toinen päivä. Mikäli glukogeenivarastot halutaan täyttää vuorokaudessa,
tarvitaan hiilihydraatteja 8-10 g/kg. Suurin vuorokautinen hiilihydraattien tarve (13g/kg) on havaittu ammattipyöräilijöillä Ranskan ympäriajon aikana. (Aro ym. 2000, 319.) 9 Hiilihydraatteja kannattaa syödä monipuolisesti joka aterialla. Perusperiaate on syödä paljon matalan glykeemisen indeksin omaavia hiilihydraatteja. Kuitenkin heti harjoittelun jälkeen on hyvä syödä hiukan korkean indeksin omaavaa hiilihydraattia, niin palautuminen nopeutuu. 3.2 Ravintokuidut Ravintokuitua on yritetty aikojen kuluessa määritellä tarkastelemalla sen sulamattomuutta ruoansulatuskanavassa. Tällöin ravintokuituja ovat mm. selluloosa, helmiselluloosa, pektiini, ligniini sekä kumit ja kasvilimat. Ravintokuidun lähteet jaetaan sen mukaan, sisältävätkö ne veteen liukenevaa vai liukenematonta kuitua. Liukeneva kuitu muodostaa vesiliukoisen geelimäisen rakenteen. Tällaista kuitua on runsaasti marjoissa, hedelmissä ja palkokasveissa. Liukenematonta kuitua on puolestaan enemmän viljassa. (Aro ym. 2000, 109.) Kuitujen fysiologiset ominaisuudet liittyvät ennen kaikkea ruoansulatuskanavaan ja erityisesti paksusuoleen, jossa mikrobit kykenevät fermentoimaan (käyminen) niitä. Mitä enemmän ravinto sisältää ravintokuitua, sitä suurempi on ulosteen määrä ja pienempi riski sairastua moniin ruoansulatuskanavan sairauksiin. (Aro ym. 2000, 109.) Kuitujen aiemmin haitalliseksi oletettu funktio muiden ravintoaineiden hyväksikäytön kannalta näyttää perusteettomalta. Vaikka kuidut muuttavat olosuhteita suolistossa suuntaan, jonka aiemmin oletettiin heikentävän ravintoaineiden imeytymistä, näyttää kuitenkin siltä, että hitaammasta imeytymisestä huolimatta ravintoaineiden hyväksikäyttö ei kokonaisuudessa heikkene. Vastuun näyttää kantavan esimerkiksi kokojyväviljasta esiintyvä fytiinihappo, joka sitoo mineraaleja estäen niiden imeytymistä. (Aro ym. 2000, 109.) Ravintokuitua kannattaa syödä kohtuudella ennen maratonia, jotta välttyy ylimääräisiltä vessareissuilta.
10 3.3 Rasvat Rasvat ovat normaaleissa päivän toiminnoissa eniten käytetty energianlähde. Lihasten työtehon kasvaessa vähenee kuitenkin rasvojen suhteellinen osuus energianlähteenä hiilihydraattien osuuden lisääntymisen myötä. Tilanne jatkuu tällaisena, kunnes hiilihydraattivarastot ehtyvät ja rasvat jäävät ainoaksi energianlähteeksi. (Harju & Rehunen 1981, 68.) Rasvat ovat elimistössä varastoituneena rasvakudoksessa, solujen kalvoissa ja hormonien rakenneosina. Rasvakudos on elimistön suurin energiavarasto; sen paino on normaalisti miehillä 7-15 % ja naisilla 18-25 % kehon painosta. Rasvakudoksesta vapautuvia rasvahappoja käytetään lihasten energialähteenä. Myös lihasten sisäisiä rasvavarastoja käytetään energianlähteenä liikunnassa, kun liikunnan teho kasvaa rasvojen osuus energianlähteenä pienenee. Aerobinen harjoittelu parantaa lihasten kykyä hapettaa rasvoja energiaksi.(fogelholm & Rehunen 1986, 37.) Rasvat sisältävät rasvaliukoisia vitamiineja A, D, E ja K ja edistävät niiden imeytymistä. Rasvoista saadaan välttämättömiä rasvahappoja, joita elimistö ei itse muodosta. Rasvojen energia-arvo on suuri yli kaksinkertainen valkuaisiin ja hiilihydraatteihin verrattuna. Rasvan suositus energian tarpeesta on 30 % tai vähemmänkin. Rasvojen merkitys ravinnon kiinteydelle ja maittavuudelle on tärkeä. (Harju & Rehunen 1981, 68.) 3.3.1 Rasvojen jako Rasvahapot jaetaan kolmeen luokkaan: tyydyttyneisiin, kertatyydyttymättömiin ja monityydyttymättömiin rasvahappoihin. (Fogelholm & Rehunen 1986, 37). Ravinnosta on saatava eräitä rasvahappoja ihanteellisen ravitsemuksen ylläpitämiseksi. Niitä kutsutaan välttämättömiksi rasvahapoiksi ja ne saadaan pienessä ruuan rasvamäärässä. Linolihappo on tällainen välttämätön rasvahappo.(harju & Rehunen 1981, 74.)
11 Kahta muuta rasvahappoa, linoleeni - ja arakidonihappoa pidetään usein myös välttämättöminä rasvahappoina. Elimistö kuitenkin valmistaa niitä, jos linolihappoa on saatavilla. Nämä kaikki kolme rasvahappoa ovat monityydyttämättömiä. Niiden tarpeeseen elimistössä vaikuttaa toisaalta niiden yleinen välttämättömyys ja toisaalta se, että tiettyä tyydyttyneiden rasvojen määrää kohti on saatava tietty määrä linoli-, linoleeni - ja arakidonihappoja. Tässä suhteessa suomalaisten ravitsemus paranee vähentämällä varsinkin tyydyttyneiden rasvojen käyttöä ja suosimalla nykyistä enemmän runsaasti monityydyttämättömiä rasvahappoja sisältäviä kasvisöljyjä.(harju & Rehunen 1981, 74.) Linolihapon eli Omega-6-rasvahapon hyviä lähteitä ovat auringonkukka-, maissi-, rypsi- ja soijaöljy. Alfalinoleenihapon eli Omega-3-rasvahappoja saadaan kalasta, rypsi-, soija- ja pellavasiemenöljystä. (STHL ry & Margariinitiedotus 2001.) Rasvahapot ovat rakennusaineita muun muassa soluille ja hormonin kaltaisille yhdisteille. Omega-3- rasvahappo vaikuttaa kudosten ja verenkiertoelimistön toiminnan säätelyyn, lisääntymiseen, kasvuun ja kehitykseen, näön tarkkuuteen, hermoston kehitykseen ja toimintaan, tulehdusreaktioihin sekä vastustuskyvyn ylläpitämiseen. Omega-6- rasvahappo vaikuttaa myös elimistön toiminnan säätelyyn sekä kasvuun ja kehitykseen näiden lisäksi ihon kosteuteen ja kuntoon.(harju & Rehunen 1981, 74.) (STHL ry & Margariinitiedotus 2001.). 3.3.2 Rasvojen käyttö kestävyysjuoksussa Harjoitelleilla on erilainen energia-aineenvaihdunta sekä levossa että liikunnan aikana kuin harjoittelemattomilla.. Harjoitelleet käyttävät energianlähteenään enemmän rasvahappoja ja vähemmän sokeria kuin harjoittelemattomat ja harjoitelleilla onkin todettu lisääntynyt pitkäketjuisten rasvahappojen käyttö energiaksi. Kestävyysharjoittelu lisää lihaksen kykyä tuottaa energiaa hapen avulla sekä rasvoista että hiilihydraateista. Harjoitelleella on lisäksi lihaksissa suuremmat triglysoridivarastot kuin harjoittelemattomalla ja noin puolet pitkän liikuntasuorituksen aikana energianlähteenä käytetyistä rasvahapoista voi olla peräisin lihaksen omista rasvavarastoista.(fogelholm & Rehunen 1986, 45.)
12 Hyvin hoidettu peruskuntoharjoittelu parantaa elimistön kykyä hyödyntää rasvoja energianlähteenä. Erityisesti kuntomaratoonarit jotka viipyvät maratonilla yli kolme tuntia tarvitsevat energiaksi hiilihydraattien lisäksi myös rasvoja. 3.4 Proteiinit Proteiinit koostuvat 20 erilaisesta yhteen liittyneestä typpeä sisältävästä aminohaposta. Ruoansulatuskanavassa ravinnon proteiinit hajoavat yksittäisiin aminohappoihin, jotka imeytyvät verenkiertoon. Elimistössä ne liittyvät uudelleen yhteen erilaisiksi proteiineiksi, jotka toimivat solujen rakenneosina, hormoneina, kuljetusproteiineina ja entsyymeinä. Aminohapoista 9 on ns. välttämättömiä ja niitä on saatava ravinnosta, koska elimistö ei pysty niitä itse valmistamaan. Loput 11 aminohappoa eivät ole välttämättömiä koska elimistö voi tuottaa niitä muokkaamalla toisia aminohappoja tai muita typpipitoisia yhdisteitä. Ravinnosta saatavan proteiinin laatu vaihtelee. Eläinkunnan proteiinit, joita saadaan lihasta, kalasta, kananmunasta ja maitotuotteista, ovat biologisesti laadukkaita. Kasvikunnan proteiinit, kuten viljatuotteiden, palkokasvien ja pähkinöiden proteiinit, ovat epätäydellisempiä. (Ilander 2002.) Parhaiten elimistö voi käyttää hyväksi kananmunan proteiinia, mutta erittäin hyviä ovat myös maidon, lihan ja kalan proteiinit. Proteiinia on hyvä saada tasaisesti eri aterioilla. (Fogelholm & Rehunen 1987, 59 60.) 3.4.1 Energiataseen vaikutus proteiinintarpeeseen Ravinnosta saatavalla kokonaisenergiamäärällä on vaikutusta typpitasapainoon. Tarvetta korkeampi energiansaanti (positiivinen energiatase) parantaa typpitasapainoa, ja kulutusta pienempi energiansaanti (negatiivinen energiatase) lisää typen eritystä eli huonontaa typpitasapainoa. Energiamäärä, joka levossa riittää ylläpitämään typpitasapainoa, ei energiankulutuksen lisääntyessä harjoittelun myötä riitäkään ylläpitämään tasapainoa.
Proteiininsaanti lisääntyy usein automaattisesti energiansaannin lisääntyessä. (Ilander 2002.) 13 3.4.2 Urheilijan proteiinintarve Fyysinen aktiviteetti siis lisää proteiinin kulutusta elimistössä. Useimmat alan tutkijat ovatkin sitä mieltä, että fyysisesti aktiivisilla henkilöillä on lisääntynyt proteiinintarve. Tulokset viittaavat 1,4 g proteiinia kehon painokiloa kohti olevan riittävä määrä hyväkuntoisilla henkilöillä, aloittelijat ja harjoitusmääriään äkillisesti lisäävät saattavat tarvita hieman enemmän. Uudessa Urheilijan ravitsemussuosituksessa suositellaan proteiinien osuuden päivän kokonaisenergiansaannista olevan 15 %. Koska urheilijan energiansaanti on normaaliväestöä suurempi, vastaa tämä n. 1,0-1,8 g kehon painokiloa kohti. Suurin osa urheilijoista yltää riittävään proteiininsaantiin. (Ilander 2002.) Kestävyysharjoittelulla on suuri vaikutus lihasproteiiniaineenvaihduntaan. Kova rasitus voi aiheuttaa mikrovaurioita lihasrakenteissa ja vaurioiden korjaaminen vaatii proteiinin uudismuodostusta eli proteiinisynteesiä. Proteiinin käyttö energiaksi lisääntyy harjoitusintensiteetin noustessa. Voidaankin sanoa, että lihasproteiinin käyttö energiaksi on suurinta pitkäkestoisissa kovatehoisissa suorituksissa. Lihasproteiiniaineenvaihdunta on kiihtyneessä tilassa myös harjoituksen jälkeisessä palautumisessa. (Ilander 2002.) Liitteenä Olympiakomitean proteiinin saantisuositus urheilijoille. (Liite 5) Yleensä ihmiset saavat proteiineja ravinnosta riittävästi, mutta ongelma on se, ettei proteiinin saanti jakaudu tasaisesti pitkin päivää. Proteiineja kun tarvittaisiin kokoajan solujen uusiutumiseen ja uusien solujen rakentamiseen.
14 4 SUOJARAVINTOAINEET 4.1 Vitamiinit Liikuntaa säännöllisesti harrastava henkilö voi syödä määrällisesti normaalia enemmän ruokaa. Siitä syystä myös hänen suojaravintoaineiden saantinsa on runsaampaa kuin liikuntaa harrastamattoman. Kun syödään monipuolisesti, ei yleensä tarvita mitään erityisvalmisteita. (Kuopion yliopiston avoin yliopisto 2003.) Suojaravintoaineiden saannin täytyy olla tasapainossa keskenään. Jonkun aineen suhteettoman suuri saanti voi haitata jonkun toisen saantia ja aiheuttaa jopa sen puutteen. Vitamiinit ovat orgaanisia kemiallisia yhdisteitä, jotka toimivat ennen kaikkea monien entsyymien ja hormonien toiminnan säätelijöinä. (Kuopion yliopiston avoin yliopisto 2003.) Ihminen tarvitsee kolmeatoista vitamiinia, jotka jaetaan tavallisesti vesi- ja rasvaliukoisiin. Vesiliukoisia ovat B- ja C-vitamiinit ja rasvaliukoisia A-, D-, E- ja K-vitamiinit. Ylimäärä vesiliukoisista vitamiineista erittyy virtsaan, A- ja D-vitamiinit varastoituvat maksaan ja voivat suurina annoksina pitkään käytettynä johtaa myrkytystiloihin. Jokaisella vitamiinilla on oma tehtävänsä, ja ne vaikuttavat hyvin moniin aineenvaihduntareaktioihin. Mistään ruoka-aineesta tai edes ruoka-aineryhmästä ei saa kaikkia vitamiineja. Siksi riittävän ja turvallisen vitamiinisaannin varmistamiseksi on syötävä monentyyppisiä ruokia: viljavalmisteita, hedelmiä, lihaa, kalaa ja maitovalmisteita. (Kuopion yliopiston avoin yliopisto 2003.) Liitteenä vitamiinien saantisuositus (Liite 2) 4.1.1 Vesiliukoiset vitamiinit C-vitamiini eli askorbiinihappo on mukana useissa elimistön hapetus-pelkistysreaktioissa. Se osallistuu mm. tukikudoksen kollageenin, monien stressihormonien ja rasva-
15 aineenvaihdunnassa tarvittavan kanitiinin synteesiin. Puutoksen on arveltu heikentävän suorituskykyä, mutta tarkkaa vaikutusmekanismia ei tiedetä. Useimmat kasvikset, marjat ja hedelmät sisältävät erittäin runsaasti C-vitamiinina, joka auttaa esimerkiksi täysjyväviljan sisältämän raudan imeytymistä. (Kuopion yliopiston avoin yliopisto 2003.) B-ryhmän vitamiinit ovat kaikki vesiliukoisia. Tiamiini eli B1-vitamiini toimii elimistössä mm. hiilihydraattiaineenvaihdunnan entsyymien toiminnan säätelijänä. Se on välttämätön vitamiini aerobiselle energianmuodostukselle. Jos tiamiinin säätelemien entsyymien aktiivisuus heikkenee, maitohapon tuotto lisääntyy ja suorituskyky heikkenee. Riboflaviini eli B2-vitamiini säätelee solun hapetuspelkistysreaktioita. Se on välttämätön, paitsi aerobiselle aineenvaihdunnalle, myös solujen muulle normaalille toiminnalle. Niasiinia esiintyy kaikissa elävissä soluissa. Myös nämä entsyymit säätelevät energia - aineenvaihduntaa. Niasiinipuutteen vaikutukset suorituskykyyn eivät ole yhtä selviä kuin tiamiinin tai riboflaviinin. (Kuopion yliopisto 2003.) Pyridoksiinia eli B6-vitamiinia tarvitaan proteiiniaineenvaihduntaan, glukoosin uudismuodostukseen, hemoglobiinin ja myoglobiinin synteesiin sekä otettaessa glykogeenia solun käyttöön energianlähteeksi. (Kuopion yliopiston avoin yliopisto 2003.) Pantoteenihappo on energia-aineenvaihdunnassa tärkeän koentsyymi - A: n rakenneosa ja siten tärkeä mm. rasvojen aineenvaihdunnassa. Teoriassa pantoteenihapon puute heikentää rasvojen hapetuskykyä ja lisää glykogeenin kulutusta. Biotiini osallistuu myös rasvojen aineenvaihduntaan, jossa se toimii koentsyyminä. Foolihappo ja B12-vitamiini osallistuu punasolujen muodostukseen. (Kuopion yliopiston avoin yliopisto 2003.) Liha on hyvä riboflaviinin, niasiinin, pyridoksiinin ja B12-vitamiinin lähde. Sianlihassa on lisäksi erittäin paljon tiamiinia. Kalojen B-vitamiinikoostumus on monipuolinen, mutta ainoastaan niasiinia niistä saadaan runsaasti. Myös palkokasveissa on kohtuullisia määriä eräitä B-vitamiineja. Viljavalmisteet sisältävät runsaasti monia B-vitamiineja, joita tarvitaan entsyymien osina energia-aineenvaihdunnassa. Tiamiinin lähteinä