Azotany z buraka dla sportowców – co mówią dowody naukowe

Sok z buraka przeszedł drogę od warzywnego koktajlu do jednego z niewielu suplementów, które Międzynarodowy Komitet Olimpijski uznaje za mające solidne podstawy naukowe. Redakcja sprawdziła, skąd bierze się efekt azotanów, ile ich potrzeba i dlaczego nie każdy sportowiec odczuje różnicę.

Od azotanu do tlenku azotu

Azotany (NO₃⁻) występują naturalnie w burakach, rukoli, szpinaku, selerze i sałacie. Same w sobie są związkiem stosunkowo obojętnym. Ich biologiczne działanie zaczyna się dopiero po przekształceniu w azotyny, a następnie w tlenek azotu (NO), cząsteczkę sygnałową regulującą m.in. napięcie naczyń krwionośnych.

Kluczową rolę odgrywają bakterie bytujące na grzbiecie języka. Po spożyciu część azotanów wraca z krwi do śliny, gdzie mikroorganizmy redukują je do azotynów. Połknięte azotyny w kwaśnym środowisku żołądka i w tkankach przechodzą w tlenek azotu. Ten szlak nazywany jest enterosalinarnym obiegiem azotanów.

Szczególnie istotne jest to, że konwersja azotynów do NO przyspiesza w warunkach niskiego stężenia tlenu i zakwaszenia – czyli dokładnie tam, gdzie pracujący mięsień najbardziej tego potrzebuje. Dlatego ta droga uzupełnia klasyczną syntezę NO z argininy, która przy niedotlenieniu słabnie.

Tlenek azotu poszerza naczynia, wpływa na wydajność mitochondriów i obsługę wapnia w komórkach mięśniowych. Efekt końcowy, obserwowany w badaniach, to mniejszy koszt tlenowy tej samej pracy.

Wyniki badań: wydolność i ekonomia wysiłku

Przełomowe badanie Larsena i współpracowników z 2007 roku pokazało, że kilkudniowe przyjmowanie azotanu sodu obniża zużycie tlenu przy submaksymalnym wysiłku na cykloergometrze. Dwa lata później zespół Baileya uzyskał podobny efekt po soku z buraka, odnotowując także wydłużenie czasu do wyczerpania podczas intensywnej jazdy.

Kolejne prace potwierdziły, że azotany poprawiają ekonomię wysiłku i tolerancję wysiłku wysokiej intensywności, zwłaszcza w próbach trwających od kilku do kilkunastu minut. Metaanaliza Senefelda i współautorów z 2020 roku wskazała na niewielki, ale istotny statystycznie efekt ergogeniczny, zależny od rodzaju testu i poziomu wytrenowania.

Warto podkreślić skalę: chodzi zwykle o kilka procent w ekonomii wysiłku i o mniejsze, często jednocyfrowe w procentach różnice w wynikach testów. Dla amatora to wiele, dla zawodowca – czasem różnica między miejscami na podium, ale nie cudowny skok formy.

Coraz więcej danych dotyczy też wysiłków przerywanych, typowych dla gier zespołowych, oraz pracy mięśni szybkokurczliwych. Wyniki są obiecujące, choć mniej spójne niż w dyscyplinach wytrzymałościowych.

Dawkowanie i pora przyjmowania

Najlepiej udokumentowana dawka to około 5–9 mmol azotanów, czyli w przybliżeniu 300–600 mg. Badanie Wylie i współpracowników z 2013 roku wykazało, że 8,4 mmol daje wyraźniejszy efekt niż 4,2 mmol, natomiast dalsze zwiększanie do 16,8 mmol nie przynosiło już dodatkowych korzyści.

Stężenie azotynów w osoczu osiąga szczyt mniej więcej 2–3 godziny po spożyciu, dlatego większość protokołów badawczych zakłada przyjęcie soku na 2–3 godziny przed startem. Część badań wskazuje, że kilkudniowe przyjmowanie przed zawodami może dać pełniejszy efekt niż pojedyncza dawka.

Problemem jest zmienność. Zawartość azotanów w warzywach i sokach różni się nawet kilkukrotnie, dlatego sportowcy przygotowujący się do zawodów częściej wybierają produkty, na których podano ilość azotanów w miligramach lub milimolach.

Kto zyskuje najwięcej, a kto najmniej

Najsilniejsze efekty obserwuje się u osób rekreacyjnie i średnio wytrenowanych. U elity wytrzymałościowej z bardzo wysokim VO₂max wyniki są mniej spójne. Jedna z hipotez mówi, że wytrenowany organizm ma już sprawną produkcję NO i większy udział włókien wolnokurczliwych, więc pole do poprawy jest mniejsze.

Azotany mogą być szczególnie przydatne w warunkach niedotlenienia, np. podczas treningu na wysokości, gdzie redukcja azotynów do NO jest naturalnie wzmocniona. Wyniki badań w tym zakresie są jednak mieszane.

Istnieje też zjawisko „niereagujących” – osób, u których mimo prawidłowej dawki nie widać efektu. Możliwe przyczyny to skład mikrobioty jamy ustnej, wysokie spożycie azotanów w codziennej diecie lub błędy w czasie przyjmowania.

Konsensus MKOl z 2018 roku zaliczył azotany do grupy suplementów o dobrze udokumentowanym działaniu, obok kofeiny, kreatyny, beta-alaniny i wodorowęglanu sodu, zaznaczając, że efekt zależy od indywidualnej odpowiedzi.

Bezpieczeństwo i praktyczne pułapki

Dla zdrowych osób azotany z warzyw są bezpieczne. Najczęstszy „efekt uboczny” to różowe lub czerwone zabarwienie moczu i kału, czyli beeturia – zjawisko nieszkodliwe, ale potrafiące wystraszyć. U części osób sok wywołuje dolegliwości żołądkowo-jelitowe, dlatego warto przetestować go w treningu, nie w dniu zawodów.

Najważniejsza praktyczna pułapka to antyseptyczne płyny do płukania jamy ustnej. Badanie Govoniego z 2008 roku pokazało, że płukanie chlorheksydyną wyraźnie hamuje wzrost azotynów w osoczu po dawce azotanów. Podobny efekt może mieć częste żucie gumy antybakteryjnej.

• unikaj antybakteryjnych płynów do płukania ust w dniach stosowania azotanów;
• przyjmuj dawkę 2–3 godziny przed wysiłkiem;
• wybieraj produkty z deklarowaną zawartością azotanów;
• osoby z kamicą szczawianową powinny pamiętać, że buraki zawierają dużo szczawianów;
• przy lekach na nadciśnienie lub azotanach stosowanych w kardiologii skonsultuj suplementację z lekarzem.

Obawy dotyczące rakotwórczości azotanów odnoszą się głównie do azotynów i nitrozamin z przetworzonego mięsa. Warzywa zawierają jednocześnie witaminę C i polifenole, które ograniczają powstawanie nitrozamin, a w diecie bogatej w warzywa nie wykazano podobnego ryzyka.

Wnioski redakcji

Azotany z buraka należą do nielicznych suplementów z rzetelnym zapleczem naukowym. Obniżają koszt tlenowy wysiłku i mogą poprawić wynik w próbach trwających od kilku do kilkunastu minut.

Efekt jest umiarkowany i zależny od wytrenowania, dawki oraz czasu przyjęcia. Dla elity bywa mniejszy, dla amatorów – zauważalny.

Kluczem jest standaryzowana dawka 5–9 mmol, przyjęta 2–3 godziny przed startem, oraz rezygnacja z antyseptycznych płynów do płukania ust.

Polecamy także nasze artykuły o kofeinie przed zawodami, o beta-alaninie w sportach wytrzymałościowych oraz o tym, jak testować nowe suplementy w okresie treningowym.

Bibliografia

1. Larsen FJ, Weitzberg E, Lundberg JO, Ekblom B. Effects of dietary nitrate on oxygen cost during exercise. Acta Physiol (Oxf). 2007;191(1):59–66.
2. Bailey SJ, Winyard P, Vanhatalo A, et al. Dietary nitrate supplementation reduces the O2 cost of low-intensity exercise and enhances tolerance to high-intensity exercise in humans. J Appl Physiol. 2009;107(4):1144–1155.
3. Wylie LJ, Kelly J, Bailey SJ, et al. Beetroot juice and exercise: pharmacodynamic and dose-response relationships. J Appl Physiol. 2013;115(3):325–336.
4. Jones AM. Dietary nitrate supplementation and exercise performance. Sports Med. 2014;44(Suppl 1):S35–S45.
5. Govoni M, Jansson EA, Weitzberg E, Lundberg JO. The increase in plasma nitrite after a dietary nitrate load is markedly attenuated by an antibacterial mouthwash. Nitric Oxide. 2008;19(4):333–337.
6. Senefeld JW, Wiggins CC, Regimbal RJ, et al. Ergogenic effect of nitrate supplementation: a systematic review and meta-analysis. Med Sci Sports Exerc. 2020;52(10):2250–2261.
7. Maughan RJ, Burke LM, Dvorak J, et al. IOC consensus statement: dietary supplements and the high-performance athlete. Br J Sports Med. 2018;52(7):439–455.