Door Willem Koert
Willem Koert is wetenschapsjournalist. Hij schrijft over voeding, gezondheid, training, supplementen en doping voor Men’s Health, Supplement, de Gezondgids, Voedingsmiddelen Industrie, Krachttraining, Sport & Fitness én de website Eigen Kracht. Hij is de drijvende kracht achter de websites Ergogenics.org en Ergo-Log.com. Samen met Aede de Groot schreef hij Het Anabolenboek.
Clear Lemonade Protein (CLP) is een razendslim product, maar zelfs experts op het gebied van de sportvoeding zullen snel over het hoofd zien hoe slim CLP precies is. Je moet goed thuis zijn in het onderzoek naar de biologische effecten van aminozuren en eiwitten om de samenstelling van dit product op z’n waarde te kunnen schatten.
Een halve eeuw geleden was sportvoeding nog eenvoudig. Toen vertelden sportdiëtisten dat aminozuren de bouwstenen waren voor spierweefsel en daarmee was de kous af. Als sporter ervoor zorgden dat de aminozuren in hun voeding gelijk waren aan de aminozuren die hun lichaam nodig had voor de opbouw van spierweefsel, dan kwam alles goed.
Inmiddels weten we dat voor spieropbouw vooral de totale hoeveelheid van het juiste type aminozuren in het voedingspatroon belangrijk is, maar dat ook het toedienen van de juiste aminozuren tijdens een workout kan bijdragen aan de spierontwikkeling. We weten ook dat er aminozuren zijn die je, als je tenminste op het juiste tijdstip toedient, in staat stellen intensiever te trainen.
Om een lang verhaal kort te maken, het aminozuurprofiel van CLP is op zo’n manier samengesteld dat één scoop CLP, opgelost in water, tijdens een training het herstel en de groei van de spiermassa verbetert. Tegelijkertijd levert CLP ook de aminozuren die intensievere trainingen mogelijk maken. In deze blog leggen we graag uit hoe de vork precies in de steel zit.
Versneld herstel
Als sportwetenschappers ‘versneld herstel’ en ‘aminozuren’ in één zin zeggen, dan kun je er donder op zeggen dat ze hebben over branched-chain amino acids of BCAA’s. Onder die noemer vallen in de praktijk de aminozuren leucine, isoleucine en valine. Dat zijn niet de enige BCAA’s in de voeding, maar wel de belangrijkste.
BCAA’s hebben met elkaar gemeen dat ze door hun moleculaire structuur relatief makkelijk worden opgemerkt door allerlei enzymen en signaalmoleculen in de spiercel. Als gevolg daarvan gebruiken spiercellen, als ze tijdens hoog-intensieve inspanning spiereiwitten gaan omzetten in energie, BCAA’s als energiebron. Als dat gebeurt, en spiercellen de omgevormde BCAA’s opmerken, dan schakelen ze hun anabole machinerie een tandje hoger.
Als er tijdens fysieke inspanning relatief veel BCAA’s in je spieren aanwezig zijn, breken spiercellen dus minder snel spiereiwitten af en bouwen ze sneller weer nieuwe spiereiwitten op. Dat geldt vooral voor het BCAA leucine.[1] Het netto-resultaat ligt voor hand. Meer opbouw van spierweefsel.
In humaan onderzoek moeten sporters ongeveer 6 gram BCAA’s tijdens een training innemen als ze de moleculaire mechanismes die spiervezels afbreken een paar tandjes lager willen zetten[2] en maar de anabole machinerie juist willen activeren.[3] Als gevolg van zo’n dosis is de schade aan het spierweefsel beduidend minder[4] en rapporteren sporters minder spierpijn.[5]
In sommige studies lijken krachtsporters, als ze 9 gram BCAA’s innemen voordat ze gaan trainen, meer spiermassa op te bouwen[6], maar de meeste sportwetenschappers gaan ervan uit dat toediening van BCAA’s onvoldoende is om de groei van spiermassa te versnellen. Daarvoor zijn ook andere aminozuren nodig. Om die reden is een volledig eiwit, zoals het snel opneembare erwteneiwit, een betere keuze dan BCAA’s. Maar dat volledige eiwit werkt, als het om spieropbouw gaat, nóg beter als daaraan extra BCAA’s als leucine zijn toegevoegd.[7]
CLP is gebaseerd op erwteneiwit, maar is verrijkt met vrije aminozuren zoals BCAA’s. Een scoop CLP, goed voor een groot glas sportdrank van 300 milliliter, bevat in totaal een slordige tien gram aminozuren. Daarvan zijn ongeveer 2 gram BCAA’s.
Synergie
2 gram BCAA’s? Dat is een stuk minder dan de hoeveelheden die sporters volgens onderzoek nodig hebben om hun spieren tegen afbraak te beschermen en ze te laten groeien. In de trials die we zojuist noemden, was immers sprake van doses van 5-9 gram BCAA’s. Dat CLP desondanks wel degelijk spierafbraak zal verminderen – en wellicht zal bijdragen aan spiergroei – is te danken aan de aanwezigheid van nog een ander aminozuur: arginine. In een glas CLP zit ongeveer 1 gram L-arginine.
Op een manier die nog niet helemaal duidelijk is, versterkt arginine in spierweefsel de beschermende werking van BCAA’s tijdens inspanning. Volgens Japans onderzoek, waarin proefpersonen in totaal een uur moesten bewegen, halveerde de spierafbraak door suppletie met een luttele 2 gram BCAA’s en een halve gram arginine.[8]
De arginine-BCAA-combinatie remt bovendien de toename van het spierslopende stresshormoon cortisol na training en houdt tegelijkertijd de testosteronspiegel op peil.[9] Ook door die hormonale effecten helpt de arginine-BCAA-combo in het lichaam de condities te creëren waaronder spieren kunnen groeien.
Smaak
De toevoeging van arginine aan de formule van CLP heeft nog een ander voordeel. BCAA’s smaken onaangenaam bitter, zeker als ze zijn opgelost in een vloeistof. Wie CLP drinkt, zal daar verrassend weinig van merken. CLP is ongeveer net zo bitter als ongezoet sap van citrusvruchten. Ook dat heeft te maken met de toevoeging van arginine – en wellicht ook de toevoeging van het aan arginine verwante aminozuur ornithine. Beide aminozuren onderdrukken de bittere smaak van BCAA’s.[10]
Prestaties
We hebben het al verklapt. CLP levert niet alleen aminozuren die spierafbraak vertragen, maar ook aminozuren die sportprestaties kunnen verbeteren. We hebben het dan over de aminozuren arginine en citrulline. Van beide aminozuren is een glas CLP van 300 milliliter ongeveer 1 gram aanwezig.
Van die twee aminozuren fungeert arginine in het lichaam als een grondstof voor stikstofmonoxide [NOx]. Stikstofmonoxide maakt bloedvaten soepeler, waardoor tijdens intensieve inspanning spieren meer zuurstof en nutriënten toegevoerd kunnen krijgen, en tegelijkertijd meer afbraakproducten kunnen afvoeren. Als gevolg daarvan kunnen sportprestaties verbeteren.[11]
In de darmen[12] en de lever[13] breekt het enzym arginase arginine echter snel af. Dat verklaart waarom in een aantal studies de prestatieverbeterende werking van arginine niet erg sterk is[14] en de supplementenindustrie liever L-citrulline in sportsupplementen verwerkt dan arginine. Citrulline moet weliswaar eerst omzetten in arginine om te fungeren als grondstof voor stikstofmonoxide, maar daar staat tegenover dat citrulline moeizaam wordt afgebroken door arginase. Citrulline remt arginase.[15]
Volgens metastudies hebben krachtsporters pas profijt van suppletie met citrulline in doses van ongeveer 8 gram per inname.[16] Zoveel citrulline zit niet in een glas CLP, maar volgens een weinig bekende Japanse trial is zo’n hoeveelheid ook niet nodig om fysieke prestaties te verbeteren.
In die trial ontdekten fysiologen dat een combinatie van ongeveer 1 gram citrulline en 1 gram arginine sporters beter laat presteren.[17] Citrulline en arginine versterken elkaars prestatieverbeterende werking op een synergetische manier. De remmende werking van citrulline op het arginase-enzym voorkomt kennelijk niet alleen dat arginase citrulline afbreekt, maar saboteert ook de afbraak van arginine.[18] Het zal de oplettende lezer niet zijn ontgaan dat de hoeveelheden arginine en citrulline die volgens het Japanse onderzoek nodig zijn om effect te sorteren aanwezig zijn in een glas CLP van 300 milliliter.
Meerdere producten in één
Door het aminozuurprofiel is CLP dus meerdere producten in één. CLP is aan de ene kant een recovery drink die dankzij een vernuftige vorm van nutritional engineering met betrekkelijk weinig BCAA’s een antikatabool en anabool milieu creëert. Het is aan de andere kant ook een NOx-booster die sportprestaties op een hoger plan tilt en intensievere trainingen mogelijk maakt.
We hebben het in deze write-up niet gehad over de volledig plantaardige herkomst van de bestanddelen van CLP. Om die reden zullen naast atleten die duurzaamheid hoog in het vaandel hebben ook veganistische sporters CLP een warm hart toe dragen. Omdat een glas CLP de aanbevolen hoeveelheid vitamine B12 bevat, is CLP bovendien voor veganistische atleten bij uitstek geschikt. CLP is bij die groep nu al behoorlijk populair. Gezien de andere eigenschappen van CLP zal het niet daarbij blijven.
[1] Garlick PJ. The role of leucine in the regulation of protein metabolism. J Nutr. 2005 Jun;135(6 Suppl):1553S-6S. [2] Borgenvik M, Apró W, Blomstrand E. Intake of branched-chain amino acids influences the levels of MAFbx mRNA and MuRF-1 total protein in resting and exercising human muscle. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2012 Mar 1;302(5):E510-21. [3] Jackman SR, Witard OC, Philp A, Wallis GA, Baar K, Tipton KD. Branched-Chain Amino Acid Ingestion Stimulates Muscle Myofibrillar Protein Synthesis following Resistance Exercise in Humans. Front Physiol. 2017 Jun 7;8:390. [4] Kim DH, Kim SH, Jeong WS, Lee HY. Effect of BCAA intake during endurance exercises on fatigue substances, muscle damage substances, and energy metabolism substances. J Exerc Nutrition Biochem. 2013 Dec;17(4):169-80. [5] Shimomura Y, Yamamoto Y, Bajotto G, Sato J, Murakami T, Shimomura N, Kobayashi H, Mawatari K. Nutraceutical effects of branched-chain amino acids on skeletal muscle. J Nutr. 2006 Feb;136(2):529S-532S. [6] Spillane M, Emerson C, Willoughby DS. The effects of 8 weeks of heavy resistance training and branched-chain amino acid supplementation on body composition and muscle performance. Nutr Health. 2012 Oct;21(4):263-73. [7] Wall BT, Hamer HM, de Lange A, Kiskini A, Groen BB, Senden JM, Gijsen AP, Verdijk LB, van Loon LJ. Leucine co-ingestion improves post-prandial muscle protein accretion in elderly men. Clin Nutr. 2013 Jun;32(3):412-9. [8] Matsumoto K, Mizuno M, Mizuno T, Dilling-Hansen B, Lahoz A, Bertelsen V, Münster H, Jordening H, Hamada K, Doi T. Branched-chain amino acids and arginine supplementation attenuates skeletal muscle proteolysis induced by moderate exercise in young individuals. Int J Sports Med. 2007 Jun;28(6):531-8. [9] Hsu MC, Chien KY, Hsu CC, Chung CJ, Chan KH, Su B. Effects of BCAA, arginine and carbohydrate combined drink on post-exercise biochemical response and psychological condition. Chin J Physiol. 2011 Apr 30;54(2):71-8. [10] Tokuyama E, Shibasaki T, Kawabe H, Mukai J, Okada S, Uchida T. Bitterness suppression of BCAA solutions by L-ornithine. Chem Pharm Bull (Tokyo). 2006 Sep;54(9):1288-92. [11] Bescós R, Sureda A, Tur JA, Pons A. The effect of nitric-oxide-related supplements on human performance. Sports Med. 2012 Feb 1;42(2):99-117. [12] Castillo L, deRojas TC, Chapman TE, Vogt J, Burke JF, Tannenbaum SR, Young VR. Splanchnic metabolism of dietary arginine in relation to nitric oxide synthesis in normal adult man. Proc Natl Acad Sci U S A. 1993 Jan 1;90(1):193-7. [13] Van de Poll MC, Siroen MP, van Leeuwen PA, Soeters PB, Melis GC, Boelens PG, Deutz NE, Dejong CH. Interorgan amino acid exchange in humans: consequences for arginine and citrulline metabolism. Am J Clin Nutr. 2007 Jan;85(1):167-72. [14] Romero MJ, Platt DH, Tawfik HE, Labazi M, El-Remessy AB, Bartoli M, Caldwell RB, Caldwell RW. Diabetes-induced coronary vascular dysfunction involves increased arginase activity. Circ Res. 2008 Jan 4;102(1):95-102. [15] Huerta Ojeda Á, Domínguez de Hanna A, Barahona-Fuentes G. Efecto de la suplementación de L-arginina y L-citrulina sobre el rendimiento físico: una revisión sistemática [The effect of supplementation with L-arginine and L-citrulline on physical performance: a systematic review]. Nutr Hosp. 2019 Dec 26;36(6):1389-1402. [16.
Gonzalez AM, Townsend JR, Pinzone AG, Hoffman JR. Supplementation with Nitric Oxide Precursors for Strength Performance: A Review of the Current Literature. Nutrients. 2023 Jan 28;15(3):660.
[16] Suzuki I, Sakuraba K, Horiike T, Kishi T, Yabe J, Suzuki T, Morita M, Nishimura A, Suzuki Y. A combination of oral L-citrulline and L-arginine improved 10-min full-power cycling test performance in male collegiate soccer players: a randomized crossover trial. Eur J Appl Physiol. 2019 May;119(5):1075-84. [17] Suzuki T, Morita M, Hayashi T, Kamimura A. The effects on plasma L-arginine levels of combined oral L-citrulline and L-arginine supplementation in healthy males. Biosci Biotechnol Biochem. 2017 Feb;81(2):372-5.