نوشته : محمد حضوری دانشجوی دکترای تغذیه

در نگاهی کوتاه به تاریخچه تولید این فرآوردهها مشاهده میگردد که در اواسط دهه 1960 میلادی گروهی از نوشیدنیها به بازار مصرف ایالات متحده عرضه شد که برای مصرف قبل، حین و پس از ورزش طراحی شده بودند.
البته هنوز تحقیقات در مورد این ترکیبات ادامه دارد و هنوز فرمول و اجزای ترکیبی ثابتي برای این محصولات قابل تصور نیست و شرکتهای مختلف آنها را با ترکیبات و اجزای متغیر به بازار مصرف عرضه میكنند. البته اغلب این فرآوردهها دارای کربوهیدرات به شکل
مونو و دی ساکارید و در برخی موارد مالتودکسترین به میزان کمتر از ده درصد میباشند (در مقایسه با نوشیدنیهای گازدار که حدود 13-10 درصد و آب میوهها که حدود 16-11 درصد کربوهیدرات دارند). علاوه بر کربوهیدرات، دارای برخی الکترولیتها به ویژه سدیم، پتاسیم، کلر و فسفر بوده و در اغلب موارد با طعم میوهای به بازار مصرف عرضه میشوند.
موفقیت تجاری یک محصول بستگي به اثربخشی محصول، طعم آن، فرایندهای تولید، بستهبندی مناسب، توزیع و قیمت آن دارد. بر این اساس فرآوری و تولید یک محصول بايد به گونهای باشد که:
1) فرمولاسیون آن تامینکننده نیازهای تغذیهای فرد بوده و کارایی مورد انتظار را داشته باشد.
2) طعم آن برای ورزشکار مطلوب بوده و موجب مصرف اختیاری فرآورده شود.
3) در برابر نور و حرارت مقاوم باشد.
4) برای ورزشکاری که قصد دارد آن فرآورده را در حین ورزش مصرف كند، بستهبندي مناسبي داشته باشد.
فرمولاسیون نوشیدنی ورزشی:
فرمولاسیون یک فرآورده، مهمترین نقش را در کارایی آن دارد. فرمولاسیون و فرایند تولید یک نوشیدنی ورزشی بايد داراي خصوصیات زیر باشد:
- ورزشکار را به نوشیدن اختیاری فرآورده ترغیب كند.
- سريع جذب شود.
- دارای ترکیباتی به منظور افزایش توان ورزشی و بهبود عملکرد ورزشکار باشد.
- پاسخهای فیزیولوژیک به ورزش و فعالیت بدنی را تنظیم نماید.
- رهیدراسیون (بازسازی ذخایر آب) را تسریع كند.
برای دستیابی به هر یک از این اهداف بايد نكاتی را در فرآیند تولید و ترکیبات نوشیدنی ورزشی در نظر گرفت. در ادامه هر یک از این موارد بررسی میشوند:
1. نوشیدنی ورزشی باید ورزشکار را به نوشیدن اختیاری فرآورده ترغیب كند.
بديهي است طعم و خصوصیات ارگانولپتیکی نوشیدنی ورزشی تاثیر مهمی در مصرف اختیاری آن دارد. شیرینی، ترشی، رایحه، حسي كه در دهان ايجاد ميكند و طعم باقیمانده در دهان پس از نوشیدن مهم است.
حتی تولید نوشیدنی ورزشی باید با هدف ترغیب مصرف آن متناسب باشد؛ به عنوان مثال، استفاده از پاستوریزاسیون محلولهای کربوهیدراتی – الکترولیتی برای پرهیز از مصرف نگهدارندههای شیمیایی که میتوانند در سوزش گلوی مصرف کننده و پرهیز از مصرف اختیاری آن موثر باشند. این فرایند حرارتی نیازمند درجه حرارت بالاست (حدود 80 درجه سانتی گراد) تا حداقل تاثیر را بر رنگ و طعم فرآورده داشته باشد.
ابعاد بستهبندی نیز در پذيرش و مصرف نوشیدنی موثر است. البته نباید از نظر دور داشت که نوع تقاضای مصرفکنندگان، سیستم توزیع، محدودیتهای طراحی و هزینهها در انتخاب نوع بسته بندی موثرند. بررسیها نشان ميدهد مصرفکنندگان، ظروف بستهبندی پلاستیکی را ترجیح میدهند که این خود محدودیتهایی نظیر اختلال در فرایند حرارتی، نگهداری، توزیع و همین طور بازیافت قوطیهای خالی ایجاد میكند.
دمای نوشیدنی، طعم و رنگ آن از مهمترین عوامل موثر در انتخاب نوشیدنی ورزشی و مصرف آن با میل و رغبت است. از مهمترین مشکلات موجود برای تهیه نوشیدنی خانگی عدم آشنايي و بکارگیری طعم دهندههاست.
کربوهیدرات نقشی اساسی در اثربخشی و خصوصیات ارگانولپتیکی، نظیر طعم و شیرینی نوشیدنی ورزشی دارد. منابع کربوهیدرات نوشیدنیهای ورزشی صنعتی عبارتند از: سوکروز، گلوکز، فروکتوز، شربت ذرت، مالتوز و مالتودکسترین. در تهیه این نوشیدنیها به ندرت از کربوهیدرات پیچیده (دارای بیش از 20 ملکول گلوکز) استفاده میشود که دلیل آن کم بودن طعم شیرین این ترکیبات و پذیرش کمتر آنها به دلیل حس خاصی است که در دهان ایجاد میکنند.
در مورد شیرین کنندگی نسبی کربوهیدراتها بايد گفت که اگرچه فروکتوز بالاترین میزان شیرین کنندگی را دارد، اما به دلیل جذب آهسته و غیرفعال آن از سیستم گوارشی، موجب کاهش سرعت جذب آب و الکترولیتها شده و علاوه بر عدم جبران حجم پلاسما، در بروز اغتشاشات گوارشی نیز ممکن است دخیل باشد.
علاوه بر کربوهیدراتها، املاح نیز در بهبود طعم و افزایش اثربخشی نوشیدنی موثرند. با توجه به اینکه میزان سدیم دفعی از طریق عرق 80-20 میلی مول در لیتر است، میزان محتوای سدیم در نوشیدنیها به طور معمول کمتر از این حد تعیین میگردد.
از دیگر موارد مهم، اسمولالیته نوشیدنی است. یک نوشیدنی ورزشی مناسب بهتر است هیپوتونیک یا ایزوتونیک باشد تا جذب آن سریع و تخلیه از معده به سرعت انجام شود. لازم به ذکر است با افزایش میزان کربوهیدرات و الکترولیتها اسمولالیته نوشیدنی افزایش مییابد.
2. نوشیدنی باید محرک جذب سریع مایعات باشد.
میزان جذب مایع از طریق سیستم گوارشی و ورود آن به خون توسط دو عامل تخلیه معده و جذب روده ای تعیین میگردد که این دو عامل خود به طور مستقیم با ترکیب نوشیدنی ورزشی مرتبطند. تخلیه سریع معده زمانی روی میدهد که مایع با محتوا و دانسیته پایین انرژی دریافت گردد و این بدان معنی است که آب خالص به سرعت از معده تخلیه میشود. البته سرعت تخلیه نوشیدنیهای ورزشی با کربوهیدرات کمتر از 8 درصد، نسبت به نوشیدنیهای غیر الکلی و آبمیوهها که درصد کربوهیدرات آنها در اغلب موارد بیش از 10 درصد میباشد، سریع تر است. در مقایسه با حجم و محتوای انرژی نوشیدنیها، اسمولالیته، PH، دمای مایع دریافتی و مواد معدنی تاثیر اندکی بر تخلیه معده دارند.
همان طور که اشاره شد، عوامل موثر در سرعت جذب مایع از سیستم گوارشی اغلب از اجزا و ترکیبات نوشیدنی بوده و در این بین درصد کربوهیدراتها نقش بسزایی دارد. افزایش کربوهیدرات به بیش از 8 درصد، موجب کاهش قابل توجه در سرعت جذب مایع از روده کوچک میشود.
میزان الکترولیتها و کلرید سدیم نیز از عوامل موثر در سرعت جذب مایع از سیستم گوارشی است. نوشیدنیهای ورزشی به طور معمول دارای میزانی کمتر از میزان دفعی سدیم در عرق، دارای این ترکیب میباشند. سدیم در نوشیدنی ورزشی نقش اندکی بر سرعت جذب دارد؛ زیرا توسط ترشحات روده ای به فضای گوارشی ترشح میشود.
اگرچه اسمولالیته نوشیدنی ورزشی (در حدی که فرآوردههای موجود دارا هستند) تاثیر اندکی بر تخلیه معده دارد؛ اما در سرعت جذب مایع از روده بسيار موثر است. جذب خالص مایع زمانی روی میدهد که گرادیان اسموتیک مناسب ایجاد گردد تا جذب مایع از ناحیه با اسمولالیته کمتر (فضای رودهای) به سمت ناحیه با اسمولالیته بالا (سلولهای رودهای) صورت پذیرد. مصرف یک نوشیدنی با اسمولالیته بالا (بیش از 400 میلی مول در لیتر) موجب کاهش میزان جذب مایع میشود؛ زیرا مایعات بايد به درون روده ترشح شوند تا محتویات روده را رقیق نموده و گرادیان غلظتی مناسب را برای جذب مایع فراهم كنند. بر این اساس نوشیدنیهای هیپوتونیک و یا ایزوتونیک جذب سریعتری نسبت به نوشیدنیهای هیپرتونیک دارند.
3. افزودن ترکیباتی برای بهبود عملکرد ورزشی:
3-1. کربوهیدرات: از مهمترین این ترکیبات کربوهیدراتها هستند. امروزه این واقعيت که دریافت کربوهیدرات اگزوژن به میزان 75-60 گرم میتواند در حین ورزش اکسیده شود و در ارتقای عملکرد ورزشکار موثر باشد، مورد پذیرش محققان بوده و همین اصل موجب افزودن کربوهیدرات به نوشیدنی ورزشی گردیده است.
دریافت کربوهیدرات در حین ورزش موجب افزایش غلظت گلوکز و سطح انسولین خون ميشود و از این طریق به افزایش برداشت گلوکز توسط ماهیچهها کمک میكند. از طرف دیگر، با حفظ سطح اکسیداسیون گلوکز و اثرات احتمالی سودمند آن در کارکرد سیستم اعصاب مرکزی، موجب بهبود و ارتقای عملکرد ورزشکار میگردد.
برای دستیابی به این هدف بايد دقت لازم صورت گیرد که کربوهیدرات به چه میزانی و از چه نوعی به نوشیدنی ورزشی افزوده شده است.
3-2. آمینواسیدها: در بین اسیدهای آمینه، بيشترين تحقيقات بر روي آمینواسیدهای شاخه دار یا BCAA (شامل والین، لوسین و ایزولوسین) صورت گرفته است. این آمینواسیدها علاوه بر تامین انرژی برای عضلات فعال بدن پس از فرایند دآمیناسیون، بر کارکرد ذهنی نیز موثرند. مطالعات نشانگر آن است که دریافت BCAAها موجب کاهش نسبت تریپتوفان به BCAA شده و این امر موجب کاهش برداشت تریپتوفان توسط مغز میگردد. این کاهش برداشت به تعدیل تولید سروتونین منجر شده و موجب افزایش عملکرد ورزشکار میشود.
3-3. ویتامینها: تاکنون شواهدي دال بر تاثیر ویتامینها بر عملکرد ورزشکاران وجود ندارد.
3-4. سایر ترکیبات: این ترکیبات شامل مواردی نظیر کوآنزیم Q10، پیرووات، کولین، اینوزیتول و گلیسرول میباشند. در این میان دریافت گلیسرول قبل از ورزش، موجب کاهش ادرار دفعی به میزان حدود 1000-700 میلی لیتر میگردد که به آن هیپرهیدراسیون گویند. این امر میتواند اثرات مفیدی بر عملکرد قلبی- عروقی و تنظیم دمای بدن داشته باشد. البته هنوز مطالعات تاثیری از دریافت گلیسرول بر افزایش عملکرد ورزشکاران گزارش ننمودهاند.
4. بهبود پاسخهای فیزیولوژیک: دریافت مایعات در حین ورزش، موجب افزایش حجم خون، افزایش برونده قلبی، افزایش حجم ضربهای، کاهش تعداد ضربان قلب، افزایش جریان خون در پوست، پیشگیری از افزایش دمای بدن و بهبود عملکرد ورزشکار میگردد.
همچنین دریافت کربوهیدرات موجب کاهش پاسخ هورمونهای استرس و سیتوکینهای التهابی میگردد. یک مطالعه نشان داد که دریافت نوشیدنی دارای 8/1 درصد کربوهیدرات تاثیری بر هورمونهای استرس و کاتکولامینها ندارد.
امروزه تحقیقات در مورد تاثير روی بر عملکرد سیستم ایمنی و نیاسین بر جریان خون زیر پوستی در حال انجام است. دیگر ترکیبات مورد بحث در این بخش آمینواسیدها هستند. افزودن این ترکیبات به فرآوردهها با کاهش مدت ماندگاری آنها همراه است و ممکن است به طعم محصول نیز آسیب بزند.
5. رهیدراسیون سریع:
تسریع بازسازی ذخایر آب برای عملکرد صحیح عضلانی و ذهنی ورزشکار ضروري است. در این حالت افزودن کافئین به نوشیدنی ورزشی، به دلیل اثرات دیورتیک آن نامطلوب است. همچنین، کافئین موجب افزایش دفع برخی املاح از طریق ادرار ميشود.
غلظت سدیم نیز عاملی تعیینکننده در کفایت رهیدراسیون ميباشد. تحقیقات نشان ميدهد که افزودن سديم به میزانی کمتر از میزان دفعی آن از طريق عرق، برای بازسازی حجم پلاسما و تعادل مایعات مفید است.
منبع: دنیای تغذیه ش81
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر