Het is eenvoudig: als je sport, zweet je. Hoe langer of intensiever de inspanning, hoe meer je zweet¹. Zweet bestaat uit water en elektrolyten, zoals zout, dus bij inspanning ontdoet je lichaam zich geleidelijk van de voorraad van die stoffen. Daarom zou een sportdrank van water en elektrolyten een gunstige oplossing zijn om zowel prestaties als snelle hydratatie te ondersteunen².
Sinds de jaren tachtig worden sporters klaargestoomd om de dorst voor te blijven met speciaal samengestelde formules die sindsdien een markt hebben doen groeien die gedreven wordt door het grote belang van vochtvervanging. Jaren later heeft de sportdrankindustrie veel te bieden, maar het is belangrijk om de drie verschillende soorten sportdrankjes te begrijpen: hypotoon, isotoon en hypertoon.
Het belangrijkste verschil tussen hypotone, isotone en hypertone oplossingen is: isotone oplossingen zijn oplossingen met een gelijke osmotische druk, hypotone oplossingen zijn oplossingen met een lagere osmotische druk en hypertone oplossingen zijn oplossingen met een hoge osmotische druk.
Om de belangrijkste verschillen te begrijpen is een korte uitleg over toniciteit nodig³. Eenvoudig gezegd: de toniciteit van een drank meet de concentratie van suiker en zouten in vergelijking met de concentratie die in het menselijk lichaam wordt aangetroffen, voornamelijk in je bloed.
Wat is hypotoon?
Een hypotone oplossing is laag in toniciteit. Het heeft een lagere oplosbaarheidsconcentratie van zout en suikers dan het bloed, en wordt daarom sneller opgenomen⁴.
Wanneer een oplossing, in dit geval water, een lagere zout- en suikerconcentratie heeft dan de concentratie van een cel, bijvoorbeeld een rode bloedcel, is de osmotische druk lager. Osmotische druk is de druk die moet worden uitgeoefend om de beweging van deze vaste stof door het semipermeabele membraan (een biologisch of synthetisch membraan dat moleculen en ionen doorlaat) te voorkomen. Deze beweging wordt vaak een osmotische stroom genoemd.
Het resultaat hiervan is een nettobeweging van water in de cel, waardoor deze opzwelt en uiteindelijk barst (plasmolyse). Deze explosie probeert de concentratie van de binnen- en buitenoplossingen van de cel gelijk te trekken. In dit geval is de osmotische druk die moet worden uitgeoefend om de beweging te stoppen minder: makkelijkere beweging in een sneller tempo.
Traditioneel zorgen zout en suiker voor de conservering van voedsel door de micro-organismen die bijdragen tot voedseltekort, te vernietigen; maar als we kijken naar een hypotone oplossing, en de lagere zout- en suikerconcentratie daarvan, helpt dit type oplossing niet bij de bewaring van voedsel.
Conclusie: een hypotone oplossing bevordert de osmotische stroming in de cel met een lage osmotische druk.
Wat is hypertoon?
Een hypertone oplossing is hoog in toniciteit. Ze heeft een hogere oplosbaarheidsconcentratie van zout en suiker dan het bloed⁵.
Vergeleken met een hypotone oplossing, kijkt een hypertone naar het opnieuw in evenwicht brengen van de concentratie van een cel met zijn omgeving. In dit geval is de osmotische druk hoger - vanwege een hogere oplosbaarheidsconcentratie - waardoor de vaste stoffen zich langs een concentratiegradiënt (van hoge concentratie naar lage concentratie) kunnen verplaatsen. Wanneer een oplossing hypertoon is, kan dit cellen doen krimpen en verschrompelen - het resultaat van een nettobeweging uit de cel via het semipermeabele membraan.
Hypertonische oplossingen worden gebruikt om voedsel te conserveren vanwege hun hogere concentratie zout en suiker⁶. Bijvoorbeeld, vis wordt vaak geweekt of verpakt in een hypertone oplossing om microben te doden die zich in de omgeving van de vis kunnen bevinden. Dit komt omdat de cellen van microben een grotere hoeveelheid water hebben dan oplosbare stoffen, vergeleken met het watergehalte in een hypertone oplossing. Door het gebrek aan water krimpen de cellen, waardoor de microben uiteindelijk gedood worden.
Conclusie: een hypertone oplossing bevordert de osmotische uitstroom uit de cel.
Wat is isotoon?
De definitie van isotoon is een oplossing die dezelfde concentratie water en opgeloste stoffen bevat, bijvoorbeeld zout⁷.
Als de concentraties opgeloste stoffen gelijk zijn tussen de binnenkant van de cel en de omgeving, zal er geen nettowinst of -verlies van water uit de cel zijn. Zo'n situatie wordt isotoon genoemd.
En omdat de oplosbaarheidsconcentraties gelijk zijn, zijn zulke isotone oplossingen niet bruikbaar voor het bewaren van voedsel.
Conclusie: een isotone oplossing bevordert geen osmotische stroming (omdat de osmotische druk gelijk is).
Sportdranken
Sportdranken, ook bekend als elektrolytendranken, ondersteunen sporters bij het aanvullen van water, elektrolyten en energie, voor, tijdens en na de training.
De belangrijkste bestanddelen van sportdranken zijn water, koolhydraten en elektrolyten⁸. Ze spelen elk hun rol in iemands prestaties, herstel en algehele hydratatie. Terwijl water geschikt is voor kortdurende of matige inspanning, bijvoorbeeld in de sportschool, kan de combinatie van water en elektrolyten in een sportdrank iemand helpen bij het vervangen en aanvullen van wat gewoonlijk verloren gaat door zweten - water en elektrolyten - en is daarom beter geschikt voor mensen die meer trainen, fitnessen en zich meer inspannen.
Laten we eens nader bekijken hoe hypotone, isotone en hypertone oplossingen van toepassing zijn op sportdranken.
Hoe werken hypotone sportdranken?
Eenvoudig gezegd worden de vloeistoffen in een hypotone sportdrank doorgaans sneller in de bloedbaan opgenomen vanwege de lagere concentratie aan oplosbare stoffen en de ontbrekende hoeveelheden koolhydraten per volume-eenheid.
Hoe een hypotone sportdrank werkt: wanneer het water van een lagere concentratie oplosbare stoffen, bijvoorbeeld de darm, naar een gebied met een hogere concentratie, bijvoorbeeld het bloed, stroomt, is de osmosestroom sneller en gemakkelijker, en dat bevordert een snellere hydratatie.
Hypotone dranken zijn daarom beter geschikt voor snelle hydratatie dan voor het leveren van grote hoeveelheden energie⁹.
Hoe werken hypertone sportdranken?
Samengesteld met veel koolhydraten zijn hypertone sportdranken geconcentreerder dan je bloed - de beste optie voor mensen die een drank zoeken ter ondersteuning van activiteiten met een hoge intensiteit.
Als een hypertone oplossing in je darmen terechtkomt, moet het lichaam water uit de bloedbaan halen om de opgeloste stoffen te verdunnen, zodat de voedingsstoffen weer in de darmwand kunnen worden opgenomen om je vervolgens de energie te geven die je nodig hebt.
Hypertonische dranken zijn het beste om zo snel mogelijk calorieën in het lichaam te krijgen.
Hoe werken isotone sportdranken?
De meeste traditionele sportdranken vallen onder de categorie isotoon - ze leveren een redelijke hoeveelheid energie en spoelen de darmen vrij snel leeg. Ze leveren doorgaans 1,5 tot 2x meer koolhydraten dan een hypotone sportdrank, en kunnen zich daardoor op dezelfde manier gedragen als hypertone dranken, maar krijgen vaak de voorkeur als een 'verwaterde' versie.
Isotone dranken zijn het beste voor kortdurende trainingen met een voorkeur voor energie.
Hoe vind je de beste sportdrank voor jou?
Van persoonlijke voorkeur tot het type sport of activiteit dat je doet, er zijn veel factoren om rekening mee te houden bij het kiezen van een geschikte sportdrank.
Type activiteit
Het type sport of training zal een rol spelen bij welke sportdrank voor jou geschikt is. Als je bijvoorbeeld een lichte jogging op de planning hebt staan, dan kies je misschien voor een drankje dat je zowel voor als na de training kan drinken, terwijl bij een sport met een hogere intensiteit een drankje dat optimale energie levert, misschien geschikter is.
Persoonlijke voorkeuren
Smaak is net zo belangrijk als natuurlijke ingrediënten, frisheid en zelfs toegevoegde cafeïne. Behoud de training, verwissel alleen de drankjes. Wees niet bezorgd over het personaliseren van je drankje - en fles - aan de sport van je keuze.
Weer
Als het warm is, of zelfs heet, ga je zweten. Dus kan je hoge energie inruilen voor een optie die rijk is aan elektrolyten om - snel - aan te vullen wat je door het zweten verliest.
Conclusie
Een goed samengestelde sportdrank speelt een waardevolle rol bij training en prestaties, maar bij het kiezen van de juiste sportdrank is het belangrijk vast te stellen wat je nodig hebt en wilt¹⁰. Is het energie, hydratatie of beide? De definities van hypotoon, isotoon en hypertoon kunnen worden gebruikt als ijkpunt voor inzicht in sportdranken, maar wees bereid te experimenteren op basis van factoren als activiteit, vermogen, duur van de training en hoeveelheid zweet.
¹ Beswick, K. (2019, October 16). What are electrolytes? Cedars. Retrieved October 24, 2022, from https://www.cedars-sinai.org/blog/electrolytes.html
² Holland, K. (2019, April 29). What you need to know about electrolyte disorders. Healthline. Retrieved October 25, 2022, from https://www.healthline.com/health/electrolyte-disorders
³ Callahan, A., Leonard, H., & Powell, T. (2020, October 14). Nutrient needs of athletes. Nutrition Science and Everyday Application v 10. Retrieved October 25, 2022, from https://openoregon.pressbooks.pub/nutritionscience/chapter/10c-nutrient-needs-athletes/
⁴ Harvard School of Public Health. (2021, November 19). Potassium. The Nutrition Source. Retrieved October 24, 2022, from https://www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/potassium/
⁵ Stöppler, M. C. (2019, December 24). What do electrolytes do? benefits, Chemistry & Imbalance symptoms. MedicineNet. Retrieved October 24, 2022, from https://www.medicinenet.com/electrolytes/article.htm
⁶ Electrolytes. Cleveland Clinic. (2021, September 24). Retrieved October 24, 2022, from https://my.clevelandclinic.org/health/diagnostics/21790-electrolytes
⁷ Shrimanker, I., & Bhattarai, S. (2022, July 25). Electrolytes. National Center for Biotechnology Information. Retrieved October 24, 2022, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK541123/#article-20975.s1
⁸ U.S. Department of Health and Human Services. (2022, October 6). Office of dietary supplements - calcium. NIH Office of Dietary Supplements. Retrieved October 24, 2022, from https://ods.od.nih.gov/factsheets/Calcium-Consumer/
⁹ Kunstel, K. (2005, August 4). Calcium requirements for the athlete. Current sports medicine reports. Retrieved October 25, 2022, from https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16004829
¹⁰ Shrimanker, I., & Bhattarai, S. (2022, July 25). Electrolytes. National Center for Biotechnology Information. Retrieved October 24, 2022, from https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31082167/
¹¹ Shirreffs, S. M., & Sawka, M. N. (2011, August 10). Fluid and electrolyte needs for training, competition, and recovery. Journal of sports sciences, 2,9 Suppl 1, S39–S46. https://doi.org/10.1080/02640414.2011.614269
