Quando si svolge attività fisica, si suda. Quando si svolge attività fisica intensa o prolungata, si suda di più¹. Il sudore è composto da acqua ed elettroliti, come il sale, quindi quando si fa esercizio il corpo ne esaurisce gradualmente le riserve. Per questo motivo, una bevanda sportiva a base di acqua ed elettroliti è una soluzione vantaggiosa per supportare le prestazioni e offrire una rapida idratazione².
Fin dagli anni '80, gli atleti sono stati preparati per non soffrire la sete grazie a formule speciali che hanno fatto fiorire un mercato sulla reintegrazione di liquidi. A distanza di anni, l'industria delle bevande sportive ha molto da offrire, ma è importante comprendere le differenze tra i tre tipi di bevande energetiche sportive: ipotoniche, isotoniche e ipertoniche.
La differenza principale tra soluzioni ipotoniche, isotoniche e ipertoniche è che le soluzioni isotoniche sono soluzioni con pressioni osmotiche uguali, mentre le soluzioni ipotoniche sono soluzioni con una pressione osmotica inferiore e le soluzioni ipertoniche sono soluzioni con una pressione osmotica elevata.
Per comprendere le differenze fondamentali è necessaria una breve spiegazione sulla tonicità³. In poche parole, la tonicità di una bevanda misura la concentrazione di zuccheri e sali rispetto a quella presente nel corpo umano, soprattutto nel sangue.
Ipotonico: cosa vuol dire?
Una soluzione ipotonica ha una tonicità bassa e ha una concentrazione di sali e zuccheri inferiore a quella del sangue, e quindi viene assorbita più velocemente⁴.
Quando una soluzione, in questo caso l'acqua, ha una concentrazione di sali e zuccheri inferiore a quella di una cellula, ad esempio un globulo rosso, la pressione osmotica è più bassa. La pressione osmotica è la pressione necessaria da applicare per evitare il movimento del soluto attraverso la membrana semipermeabile (una membrana biologica o sintetica che consente il passaggio di molecole e ioni). Questo movimento viene spesso definito flusso osmotico.
Il risultato è un movimento netto di acqua nella cellula, che la fa gonfiare e infine scoppiare (plasmolisi). Questa sorta di esplosione cerca di rendere uguale la concentrazione delle soluzioni interne ed esterne alla cellula. In questo caso, la pressione osmotica che deve essere applicata per arrestare il movimento è minore, con un movimento più rapido.
La necessità di questo movimento netto è quella di raggiungere uno stato di equilibrio; ogni sistema, in questo caso il corpo umano, ha bisogno di equilibrio per garantire un funzionamento ottimale.
Tradizionalmente, il sale e lo zucchero servono a conservare gli alimenti distruggendo i microrganismi che contribuiscono al loro deterioramento; tuttavia, se si considera una soluzione ipotonica e la sua minore concentrazione di sale e zucchero, questo tipo di soluzione non aiuta la conservazione degli alimenti.
Conclusione: la soluzione ipotonica favorisce il flusso osmotico nella cellula con una bassa pressione osmotica.
Ipertonico: cosa vuol dire?
Una soluzione ipertonica ha una tonicità elevata e ha una concentrazione di soluti di sale e zucchero superiore a quella del sangue⁵.
Rispetto a una soluzione ipotonica, una soluzione ipertonica mira a riequilibrare la concentrazione di una cellula con l'ambiente circostante. In questo caso, la pressione osmotica è più alta (a causa della maggiore concentrazione di soluti) e ciò consente ai soluti di muoversi lungo un gradiente di concentrazione (da una concentrazione elevata a una bassa). Quando una soluzione è ipertonica, le cellule possono ridursi a causa del movimento netto fuori dalla cellula attraverso la membrana semipermeabile.
Le soluzioni ipertoniche sono utilizzate per conservare gli alimenti a causa della loro maggiore concentrazione di soluti (sale e zucchero)⁶. Ad esempio, il pesce viene spesso immerso o confezionato in una soluzione ipertonica per uccidere i microbi che possono rovarsi nell'ambiente in cui il pesce viene conservato. Questo perché le cellule dei microbi hanno una quantità di acqua superiore a quella dei soluti rispetto al contenuto di acqua in una soluzione ipertonica. La mancanza d'acqua provoca la contrazione delle cellule, uccidendo i microbi.
Conclusione: la soluzione ipertonica favorisce il flusso osmotico fuori dalla cellula.
Isotonico: cosa vuol dire?
La definizione di isotonico è una soluzione che contiene la stessa concentrazione di acqua e soluti, ad esempio il sale⁷.
Se le concentrazioni di soluti sono uguali tra l'interno della cellula e l'ambiente circostante, non ci sarà alcun aumento o perdita netta di acqua dalla cellula. Tale situazione è detta isotonica.
E poiché le concentrazioni di soluto sono uguali, tali soluzioni isotoniche non sono utili per la conservazione degli alimenti.
Conclusione: le soluzioni isotoniche non favoriscono il flusso osmotico (perché hanno pressioni osmotiche uguali).
Bevande sportive
Le bevande sportive, note anche come bevande elettrolitiche, aiutano gli atleti a reintegrare acqua, elettroliti ed energia, prima, durante e dopo l'allenamento.
I componenti principali delle bevande sportive sono acqua, carboidrati ed elettroliti⁸. Ognuno di essi svolge il proprio ruolo nelle prestazioni, nel recupero e nell'idratazione generale di un individuo. Mentre l'acqua è adatta per sforzi di breve durata o moderati, ad esempio in palestra, la combinazione di acqua ed elettroliti contenuta in una bevanda sportiva può aiutare un individuo a sostituire e reintegrare ciò che viene tipicamente perso attraverso la sudorazione, ovvero l'acqua e gli elettroliti, ed è quindi più adatta a chi svolge livelli più intensi di allenamento, fitness e sforzo.
Vediamo più da vicino come le soluzioni ipotoniche, isotoniche e ipertoniche si applicano alle bevande sportive.
Come funzionano le bevande sportive ipotoniche?
In poche parole, i liquidi contenuti in una bevanda sportiva ipotonica vengono assorbiti più velocemente nel flusso sanguigno grazie alla loro minore concentrazione di soluti e alla quantità nulla di carboidrati per unità di volume.
Il funzionamento di una bevanda sportiva ipotonica consiste nel fatto che quando l'acqua passa da una zona a bassa concentrazione di soluti, ad esempio l'intestino, a una zona a più alta concentrazione, ad esempio il sangue, il flusso osmotico è più rapido e più facile, favorendo così un'idratazione più rapida.
Le bevande ipotoniche sono quindi più indicate per una rapida idratazione⁹ piuttosto che per fornire grandi quantità di energia.
Come funzionano le bevande sportive ipertoniche?
Formulate con molti carboidrati, le bevande sportive ipertoniche sono più concentrate del sangue: l'opzione migliore per chi cerca una bevanda per sostenere attività ad alta intensità.
Quando una soluzione ipertonica arriva nell'intestino, il corpo deve attingere acqua dal flusso sanguigno per diluire i soluti, in modo da assorbire nuovamente i nutrienti nella parete intestinale e fornire l'energia necessaria.
Le bevande ipertoniche sono le migliori per introdurre calorie nell'organismo il più rapidamente possibile.
Come funzionano le bevande sportive isotoniche?
La maggior parte delle bevande sportive tradizionali rientra nella categoria delle bevande isotoniche: forniscono una quantità ragionevole di energia e liberano l'intestino abbastanza rapidamente. In genere forniscono da 1,5 a 2 volte più carboidrati di una bevanda sportiva ipotonica e, per questo motivo, possono comportarsi in modo simile alle bevande ipertoniche, ma sono spesso preferite come versione più "diluita".
Le bevande isotoniche sono più indicate per gli allenamenti di breve durata con una preferenza per l'energia.
Come trovare la bevanda sportiva più adatta a te.
Dalle preferenze personali al tipo di esercizio o attività che si svolge, ci sono molti fattori da considerare quando si sceglie una bevanda sportiva adatta.
Tipo di attività
Il tipo di sport o di allenamento è determinante per la scelta della bevanda sportiva più adatta. Ad esempio, se si intende fare una corsetta leggera, si può optare per una bevanda che può essere consumata sia prima che dopo l'allenamento, mentre per uno sport più intenso potrebbe essere più adatta una bevanda che fornisce energia.
Preferenze personali
Il gusto è tanto importante quanto gli ingredienti naturali, la frizzantezza e persino la caffeina aggiunta. Non apportare cambiamenti al tuo allenamento, ma cambia solo le bevande. Non preoccuparti di personalizzare la bevanda e la bottiglia in base al tuo sport preferito.
La temperatura
Quando fa caldo, si suda. Puoi quindi preferire un'opzione ricca di elettroliti per reintegrare velocemente ciò che si perde con la sudorazione.
Conclusione
Una bevanda sportiva adeguatamente formulata svolge un ruolo prezioso nell'allenamento e nelle prestazioni¹⁰ , ma quando si sceglie la bevanda sportiva giusta, è importante stabilire ciò di cui si ha bisogno e ciò che si desidera. Si tratta di energia, idratazione o di entrambe? Le definizioni di ipotonico, isotonico e ipertonico possono essere utilizzate come punto di riferimento per le bevande sportive, ma è bene anche considerare fattori quali il tipo, l'intensità e la durata dell'allenamento e i livelli di sudorazione.
¹ David S. Rowlands, Brigitte Hani Kopetschny, and Claire E. Badenhorst (2002) ‘The Hydrating Effects of Hypertonic, Isotonic and Hypotonic Sports Drinks and Waters on Central Hydration During Continuous Exercise: A Systematic Meta-Analysis and Perspective.’, Sports Med, Volume 52, Pages 349-375.
² R.J. Maughan (1998) ‘The sports drink as a functional food: formulations for successful performance’, Proceedings of the Nutrition Society, Volume 57, Pages 15-23
³ Predrag Vujovic, Michael Chirillo, and Dee U. Silverthorn (2018) ‘Learning (by) osmosis: an approach to teaching osmolarity and tonicity’, Advances in Physiology Education.
⁴ A.B. Lemmey, R.G. Eston, S.C. Moloney, and J.W. Yeomans (2000) ‘Effects of hydration state and rehydration method on bioelectrical impedance analysis’, South African Journal of Sports Medicine, Volume 7, Issue 1, Pages 8-12.
⁵ Prixit Guleria, Parveen Chand, Amit Kaushik and Sapna Dhawan (2018) ‘Role of nutrients and sports drinks on sports performance: A review’, International Journal of Physiology, Nutrition and Physical Education, Volume 3, Issue 1, Pages: 184-189.
⁶ Nadia Bashir, Monika Sood and Julie D. Bandral (2020) ‘Food Preservation by Osmotic Dehydration - A Review’, Chemical Science Review and Letters, Volume 9, Issue 34, Pages 337-341.
⁷ Prixit Guleria, Parveen Chand, Amit Kaushik and Sapna Dhawan (2018) ‘Role of nutrients and sports drinks on sports performance: A review’, International Journal of Physiology, Nutrition and Physical Education, Volume 3, Issue 1, Pages: 184-189.
⁸ Prixit Guleria, Parveen Chand, Amit Kaushik and Sapna Dhawan (2018) ‘Role of nutrients and sports drinks on sports performance: A review’, International Journal of Physiology, Nutrition and Physical Education, Volume 3, Issue 1, Pages: 184-189.
⁹ Darrell L. Bonetti, Will G. Hopkins, Matthew R. Wood, Jennifer Doyle, and Elizabeth Fox (2007), ‘The Effect of Consumption of Four Drinks on Endurance Performance and Physiology’, 12th Annual Congress of the European College of Sports Science, Finland, 11-14th July 2007. Available at: https://www.researchgate.net/profile/Matthew-Wood-17/publication/237785829_The_Effect_of_Consumption_of_Four_Drinks_on_Endurance_Performance_and_Physiology/links/02e7e53276ad09575b000000/The-Effect-of-Consumption-of-Four-Drinks-on-Endurance-Performance-and-Physiology.pdf (Accessed: 21st October 2022)
¹⁰ Susan M Shirreffs (2009) ‘Hydration in sport and exercise: water, sports drinks and other drinks’, British Nutrition Foundation, Volume 34, Issue 4, Pages 374-379.
