- UA
- EN
Важка атлетика та веганство
автор: Джек Норріс, сертифікований дієтолог
Зміст
Вступ
Багато важкоатлетів вважають, що веганська дієта не зможе в повній мірі забезпечити хороший результат тренуванням через низький вміст білка в рослинних продуктах. Інші ж спортсмени вважають, що веганська дієта покращує їх тренувальний режим за рахунок зниження втоми та покращення загального стану здоров’я. На жаль, немає досліджень, які проводилися б безпосередньо на важкоатлетах-веганах, проте є доволі багато досліджень, що можуть бути використані для екстраполяції на веганів.
Читаючи цю статтю, пам’ятайте, що важка атлетика може бути поділена на два види:
Бодібілдінг — переважно збільшення розмірів м’язів.
Пауерліфтинг — досягнення найбільшої сили м’язів.
Енергія
Вуглеводи, жири, білки та алкоголь - все може забезпечити організм енергією. Тренування на спротив, вправи, де м’язи штовхають або тягнуть з противагою, використовуються для розробки та підтримки м’язової сили і потребують більшої кількості енергії, аніж у людей, котрі не тренуються. Вага (кількість) коливається в залежності від режиму тренувань, а також від інших факторів, включаючи ефективність вправ, стать, звички поза спортом та генетику. Через розбіжності в потребах не існує простої формули для калорійності. Це питання вирішується експериментальним шляхом.
Варто відмітити, що недостатня кількість вживаних калорій згодом призведе до зменшення м’язової маси. Споживання достатньої кількості калорій заощаджує м’язовий білок, який в противному випадку використовується для отримання енергії. Початківці-важкоатлети (чоловіки) для формування базової спортивної фігури збільшували м’язову масу та розмір м’язів, а також зменшували жирові відкладення на дієті, що складає приблизно 18 калорій / фунт ваги тіла в день (3240 калорій в день для людини вагою 180 фунтів) [Lemon 1992]. [39,68 ккал/кг; 3240 ккал/добу для людини з вагою 81,65 кг] В іншому дослідженні висококваліфіковані бодібілдери-чоловіки споживали 22,7 калорий / фунт (4086 калорій в день для людини вагою 180 фунтів) [Tarnopolsky, 1988]. [50,04 ккал/кг; 4068 ккал/добу для людини з вагою 81,65 кг]
Білок
Інститут медицини США, який встановлює норми RDA, не рекомендує підвищувати споживання білка для спортсменів. Однак у спільному документі 2016 року про харчування та спортивні результати Американський коледж спортивної медицини (ACSM), Академія харчування та дієтології (AND) та Дієтологи Канади рекомендують спортсменам збільшувати споживання білка, а також пропонують спортсменам приділяти певну увагу часу споживання білка [Thomas, 2016]. Вони не роблять різниці між атлетами, які займаються силовими видами спорту, та атлетами, які займаються вправами та витривалість, даючи наступні рекомендації:
Дієтичне споживання білка, необхідне для підтримки метаболічної адаптації, відновлення, ремоделювання та для білкового обміну, зазвичай становить від 1,2 до 2,0 г/кг/день.
Добова потреба в білку повинна задовольнятися за допомогою плану харчування, що передбачає регулярне вживання помірної кількості високоякісного білка протягом дня та після інтенсивних тренувань. Синтез м'язового білка максимізується при споживанні 0,3 г білка/кг маси тіла кожні три-п'ять годин, включаючи споживання цієї кількості протягом двох годин після тренування.
Однак досі залишаються питання щодо оптимальної кількості та часу вживання білка для спортсменів. Мета-аналіз впливу споживання білка серед атлетів силових видів спорту, проведений у 2017 році, показав, що час споживання білка не є важливим для збільшення м'язової маси та сили [Morton, 2018]. Вони припустили, що для синтезу м'язового білка достатньо щоденного споживання білка 1,6 г/кг/добу, розділеного на порції по 0,25 г/кг.
Бобові, соєві продукти, кіноа та пшенична клейковина (сейтан) - типові веганські продукти з високим вмістом білка. Вегани також можуть приймати білкові добавки. Існує низка веганських білкових добавок, у тому числі безсоєвих, для тих, у кого алергія на сою або хто не хоче вживати більше сої у своєму раціоні. Список рослинних продуктів з високим вмістом білка дивіться в розділі Вміст білка та амінокислот у вибраних рослинних продуктах.
Дослідження рослинного білка
Хевія-Ларрайн та ін. [Hevia-Larraín et al. (Brazil, 2021)] вивчали зміни сили та розміру м'язів ніг у 19 чоловіків-веганів та 19 всеїдних чоловіків. Учасники повинні були дотримуватися своєї дієти щонайменше один рік. Споживання білка учасниками було збільшено до 1,6 г/кг маси тіла на день за рахунок додаткового соєвого протеїну для веганів або сироваткового протеїну для всеїдних, і вони дотримувалися програми тренувань на опір для нижньої частини тіла протягом 12 тижнів. М'язова маса і розмір м'язів збільшилися в обох групах без статистично значущих відмінностей.
Автори застерігають, що досягти 1,6 г/кг білка на день буде складно на рослинній дієті, і зазначають, що ізоляти соєвого білка, які вживали учасники дослідження, були позбавлені будь-яких факторів, які могли б блокувати засвоєння білка з цільної рослинної їжі. На момент проведення цього дослідження жодне інше дослідження не порівнювало вплив джерела білка між веганами та всеїдними людьми у відповідь на фізичні навантаження; тому це дослідження припускає, що 1,6 г/кг білка достатньо для веганів, щоб зрівнятися з всеїдними людьми у збільшенні м'язової сили та розміру, але що стільки білка може бути не потрібно. Дослідження Конрадо де Соуза (Conrado de Souza) та ін., описане нижче, припускає, що ближче до 1,0 г/кг білка може бути достатньо.
Конрадо де Соуза та ін. [Conrado de Souza et al. (2022, Brazil)] порівняли присідання, силу кистьової тяги, ізометричну силу в становій тязі, стрибки та максимальну аеробну швидкість між групою фізично активних чоловіків і жінок віком від 18 до 40 років, вегетаріанців (9 веганів, 23 лакто-ово-вегетаріанці) та 26 всеїдних людей. Єдиною відмінністю між групами було те, що вегетаріанці мали вищі показники "відносної сили" та стрибків, можливо, внаслідок меншої ваги. Це було, очевидно, перше дослідження сили, яке порівнювало вже фізично активних вегетаріанців і всеїдних людей. Вегетаріанці споживали 1,0 г/кг білка порівняно з 1,6 г/кг для всеїдних.
Монтейн та ін. [Monteyne et al. (2023)] провели двофазне дослідження, в якому порівнювали вплив дієт на нарощування м'язової маси: веганської дієти з високим вмістом білка, веганської дієти з добавками мікопротеїну та високобілкової всеїдної дієти:
У першій фазі група молодих чоловіків і жінок протягом 3 днів дотримувалася дієти з вмістом білка 1,6 г/кг/добу: або всеїдної, або веганської дієти з додаванням мікопротеїну. Учасники виконували 3-денну програму вправ на розгинання ніг лише для однієї ноги. Швидкість синтезу міофібрилярного білка, що є надійним показником росту м'язів, вимірювали в кожній нозі. Ноги, що тренувалися, показали вищі показники синтезу міофібрилярного білка без відмінностей між групами.
У фазі 2 учасники проходили 10-тижневу програму силових тренувань. Група всеїдних в середньому споживала 2,3 г/кг/день білка, а група веганів - 2,1 г/кг/день рослинного білка, доповненого мікопротеїном. Обидві групи отримували креатин у дозі 25 г/день протягом першого тижня та 5 г/день протягом решти тижнів. Значний ріст м'язів відбувався разом зі значним збільшенням сили (в середньому на 23%; діапазон = 4%-88%) без різниці між групами. Учасники веганської групи повідомили, що їм було важче споживати достатню кількість білка.
Мікопротеїн - це джерело харчового білка, отримане з грибів.
Звичний раціон групи всеїдних на початковому етапі становив 1,5 г/кг/день білка.
Це дослідження припускає, що якщо вегани споживають 2,1 г/кг/день білка, то їхні силові показники, досягнуті під час тренувань з опором, будуть такими ж, як і у м'ясоїдів при аналогічному рівні білка. Однак, оскільки ці учасники приймали креатин і доповнювали його мікопротеїном, нетиповим джерелом білка, результати не обов'язково можна екстраполювати на звичайних веганів, які не вживають подібних продуктів.
Жири
Ґрунтуючи думку на дослідженнях, що проводилися на спортсменах, що тренували витривалість, деякі вчені вважають, що жири є важливою частиною раціону спортсмена. Дієти з надто низьким вмістом жиру (15% чи менше) можуть послабити імунітет, скорочувати обсяги внутрішньом’язових запасів жиру (що може заощадити білок у м’язах) та зменшувати споживання енергії [Venkatraman, 2000].
Хоча ця закономірність не вивчалась серед бодібілдерів, новачки-культуристи з дослідження Lemon та співавторів отримали приблизно 31% своїх калорій з жиру та змогли збільшити силу і розмір м’язів [Lemon, 1992]. Середнє споживання жирів для веганів складає близько 28% калорій [Appleby, 2002]. Більш високий рівень споживання жирів може також знизити ймовірність нерегулярних менструальних циклів у жінок, викликаних низьким вмістом жиру в організмі.
Вуглеводи
Вуглеводи — це основне паливо, що використовується під час тренування з опором [Lemon, 1998]. Деякі дослідники рекомендують щоденно 6 г вуглеводів/кг маси тіла або близько 55-60% від калорійності раціону [Lambert, 2002]. Важкоатлети-вегани можуть споживати достатньо вуглеводів для енергетичних затрат автоматично, якщо вони дотримуються рекомендованих норм харчування щодо білків та жирів, вказаних у статті.
Вітаміни та мінерали
Коли споживання їжі збільшується, як і має бути при заняттях важкою атлетикою, споживання вітамінів та мінералів також збільшується природнім шляхом. Споживання вітамінів або мінералів, що перевищує рекомендовану норму, не вивчалось серед важкоатлетів. Важкоатлети-вегани мають звернути увагу на типові поживні речовини, рекомендовані для всіх веганів (головним чином, вітамін В12, кальцій, йод та вітамін D), але немає доказів тому, що якесь з цих поживних речовин необхідно вживати в більших кількостях, аніж веганам (що не займаються спортом) на повноцінному раціоні.
Жінки-бодібілдери, особливо ті, хто страждає аменореєю (припинення менструацій), повинні приділяти пильну увагу отриманню достатньої кількості кальцію та вітаміну D.
Добова норма для дорослих складає 1000 мг кальція та 5 мкг (200 міжнародних одиниць) вітаміну D. Деякі спеціалісти радять всім людям споживати полівітаміни від 50 до 100% добової норми. Для людей, що обмежують споживання калорій, це може бути дуже важливим.
Під час тренувань
Вуглеводні добавки під час силових тренувань можуть бути корисними для підвищення їх якості та, можливо, прискорення набору м’язової маси. Було встановлено, що при споживанні вуглеводів під час вправ на опір кількість підходів збільшується і повільніше наступає виснаження [Lambert, 2002].
Фруктовий сік, розбавлений у пропорції 1 частина соку до 1 частини води, забезпечить вміст цукру, порівняний до спортивних напоїв.
Після тренувань
Doi та інші [Doi et al. (2001)] виявили, що при додаванні білків (10 г), вуглеводів (7 г), жирів (3 г), а також ⅓ щоденної норми вітамінів та мінералів одразу ж, а не через 1,5 години після легких вправ з опором, може знизити втрати азоту та збільшити швидкість метаболізму (що вказує на те, що м'язова маса може бути збережена).
Креатин
Креатин (відомий також як моногідрат креатину) — це єдина харчова добавка, яка стабільно збільшує силу та м’язову масу. Вважається, що головна перевага креатину пов’язана з його впливом на зниження втоми під час повторень коротких інтенсивних вправ (таких як важка атлетика, спринт, футбол, регбі та хокей). Слабка втома під час спринту та важкої атлетики означає покращення навичок та більш високі результати у майбутньому. [Casey, 2000]
Креатин є компонентом фосфокреатину (PCr). Фосфокреатин забезпечує енергію під час коротких інтенсивних вправ, надаючи фосфат для виробництва аденозинтрифосфата (АТФ), який є найшвидшим джерелом енергії в скелетних м’язах. Виснаження фосфокреатину в м’язах призводить до втоми під час таких вправ [Shomrat, 2000].
Креатин може бути синтезований організмом. Він також потрапляє до організму з раціону, що включає м’ясо та рибу. Виявлено, що додавання креатину підвищує ефективність вправ [Shomrat, 2000] [Stone, 1999], особливо у людей, чиї м’язи спочатку мали рівень креатину на нижній межі норми. [Casey, 2000]
Якщо споживати 20-30 г креатину в день, розділивши його на дози протягом дня, і зберігати цей режим п'ять-шість днів, то це підвищує ефективність тренувань. Виявляється, що немає користі від прийому цієї кількості креатина понад шість днів. Після початкової фази “завантаження” дозування 2 г/добу підтримує рівень креатину протягом мінімум одного місяця. Деякі дослідники пропонують приймати креатин тільки через місяць, щоб підвищити його ефективність. [Casey, 2000]
Ламберт і Флінн [Lambert and Flynn (2002)] пропонують приймати креатин тільки раз на два місяці, щоб максимізувати його ефект; вони не уточнюють, чи рекомендують вони фазу завантаження кожного разу, коли хтось починає новий місяць прийому креатину, але з контексту їхніх коментарів я можу припустити, що вони не вважають це необхідним.
Дослідження добавок креатину серед вегетаріанців
Вегетаріанці мають більш низький рівень креатину в крові, сечі, еритроцитах [Shomrat, 2000] [Delanghe, 1989] та м’язовій тканині [Burke, 2003] і було проведено три дослідження добавок креатину в раціоні вегетаріанців, які вимірювали ріст сили або розміру м’язів:
В дослідженні вегетаріанців в Бельгії 1997 року додавання креатину не покращило первинну силу [Clarys, 1997].
В 2000 році в шведському дослідженні вегетаріанці та м’ясоїди приймали 7 г креатину три рази на день протягом шести днів. Вегетаріанці та м’ясоїди покращили свою середню міць після добавок креатину, але тільки м’ясоїди значно збільшили свою пікову потужність [Shomrat, 2000].
Канадське дослідження в 2003 році було проведено на 19 вегетаріанцях (серед них — 3 вегана) та 30 не вегетаріанцях. Учасники були спортсменами-аматорами, всі мали невеликі тренування з опором. [Burke, 2003]
Протягом 7-добової фази навантажень піддослідним давали 0,25 г креатину на кг нежирової маси тіла (в середньому 16,8 г на день). Протягом 49-денної підтримуючої фази їм було надано 0,0625 г креатину на кг м’язової маси (в середньому 4,2 г на день). Вони були задіяні в інтенсивному тренуванні з вагою, зосередженою головним чином на верхній частині тіла.
Піддослідні, які споживали креатин, збільшували м’язову масу більше, ніж ті, хто отримував плацебо, причому більш за все м’язову масу збільшували вегетаріанці (2,4 кг нежирової маси тіла вегетаріанців проти 1,9 кг у невегетаріанців, що також використовували креатин). Максимальна кількість жиму лежачи збільшилась на 15,9 кг для тих, хто приймав креатин, і тільки на 8,7 кг для тих, хто приймав плацебо. Максимальне збільшення ваги, що піднімається ногами на лаві не змінювалось між групами з добавками або без них, а також для різних дієт.
Вегетаріанці на креатині значно покращили здатність виконувати вправи колінного згинання\розгинання на тренажері для згинання-розгинання ніг сидячи, ніж інші групи. Більш за все збільшення концентрацій загального креатину та загального фосфокреатину в м’язах спостерігалося у вегетаріанців. Групи, що приймали добавки, виконували значно більші обсяги тренувань. Концентрація АТФ не відрізнялась серед груп.
Виходячи з цих трьох досліджень, видається доцільним зробити висновок, що важкоатлети-вегетаріанці можуть підвищити ефективність тренувань шляхом прийому креатину.
Фази прийому харчових добавок
Фаза “завантаження” харчових добавок для вегетаріанців та невегетаріанців, ймовірно, подібна, оскільки їх споживання з їжею незначне в порівнянні з надходженням з добавок. Однак через те, що середній м’ясоїд споживає 1-2 г креатину в день, 30 % якого знищується під час приготування їжі [Harris, 2002], прийом креатину (під час підтримуючої фази) у вегетаріанців, можливо, має бути збільшено до 3,4 г на добу.
Споживання креатину в порошку, розчиняючи його в цукровмісному напої (спортивний напій, фруктовий сік), підвищує процент поглинання креатину м’язами. [Casey, 2000]
Компанії з виробництва харчових добавок кажуть, що при виробництві креатину не використовуються продукти тваринного походження [Larson, 2002].
Безпечність креатину
У короткостроковій перспективі додавання креатину не викликає проблем у людей без хронічних захворювань нирок. В одному дослідженні спостерігали за роботою функцій печінки та нирок після п’яти днів споживання креатину у дозі 20 г/день, і порушень в їх функціонуванні не виникло. Аналогічні дослідження підтвердили попередні результати [Casey, 2000].
Жодних побічних ефектів не було виявлено у людей, що приймали креатин 20 г на добу протягом п’яти тижнів. Проте, зустрічаються деякі окремі коментарі з досвіду людей про м’язові судоми і виникнення сліз від добавок креатину [Stone, 1999].
Більш довгострокові ефекти добавок креатину не вивчались, але не було й повідомлень про проблеми, можливо пов’язані з його споживанням. Британські важкоатлети використовували креатин протягом трьох-п’яти років без проблем.
Відомо про чоловіка з хронічними захворюваннями нирок, функція яких погіршилася після прийому креатину. Як наслідок, людям із захворюваннями нирок не рекомендовано споживати креатин у якості харчової добавки [Shomrat, 2000].
Резюме
Хоча не до кінця зрозуміло, чи повинні важкоатлети-вегани використовувати креатин для досягнення максимальних результатів, здається надійним стверджувати, що його можна вживати в досліджених кількостях для можливого поліпшення продуктивності м'язів.
Карнітин
Карнітин (відомий також як L-карнітин та ацетил-L-карнітин) являє собою амінокислоту, яка виробляється печінкою та нирками. Він також зустрічається в м’ясних та молочних продуктах [Chen, 1998], проте його дуже мало у рослинних продуктах. Карнітин потрібен для спалювання багатьох жирів.
Виходячи з цього, добавки карнітину рекламуються компаніями з виробництва харчових добавок як засіб для зниження ваги. Однак дослідження свідчать про те, що більшість людей (серед невегетаріанців), що приймають карнітин, не втрачають вагу [Villani, 2000]. Ефекти від додавання карнітину не вивчались у важкій атлетиці або бодібілдингу.
Рівні карнітину, як правило, нижчі у людей, що споживають менше жирів і більше вуглеводів [Lombard, 1989]. Якщо споживати карнітин у невеликій кількості, то виділяється його також небагато. Вегани та лакто-ово-вегетаріанці мають більш низький рівень карнітину в крові [Delanghe, 1989] [Lombard, 1989] [Krajcovicova-Kudlackova, 2000] [Stephens, 2011]
В одному з досліджень вчені не дійшли висновку, що більш низькі рівні карнітину у вегетаріанців є “нездоровими” [Lombard, 1989]. Невідомо, чи має невелика кількість карнітину в крові який-небудь вплив на спортивні результати.
Стівенс та ін. [Stephens et al. (2011)] показало, що м’язи вегетаріанців мають меншу здатність поглинати карнітин, ніж м’язи всеїдних. Вегетаріанці також виділяють менше карнітину, ніж всеїдні, що вказує на те, що інші не протестовані тканини або м’язи, можливо, самостійно поглинали карнітин.
Невегетаріанці зазвичай споживають 100-300 мг карнітину на день [Siebrecht, 2000]. Таким чином, було б непогано, якщо б вегани при бажанні споживали цю речовину дозою 100-300 мг/день. В одному дослідженні додавання карнітину 120 мг на добу протягом двох місяців суттєво не збільшувало його рівень у плазмі 11 веганів, у той час як екскреція карнітину з сечею збільшувалась [Rebouche, 1993]. Можна вважати, що в піддослідних більша частина зайвого карнітину виходила разом із сечею, хоча є можливість того, що деяка кількість використовувалася організмом.
При споживанні великої кількості карнітину спостерігаються побічні ефекти. В одному з досліджень 2000 мг карнітину 2 рази на добу було асоційоване з нудотою та діареєю у 5 з 18 людей [Villani, 2000].
Добавка карнітину виробництва Solgar робиться шляхом дріжджовий ферментації бурякового цукру. [Solgar, 2002]
Карнозин та бета-аланін
Останнє оновлення у січні 2023 року
Посилання
___Weightlifting for Vegans
by Jack Norris, RD, LD
Contents
Introduction
Many weightlifters think a vegan diet might be detrimental to their efforts because of the lower protein content of a typical vegan diet. Other weightlifters feel that a vegan diet enhances their training regimen by reducing fatigue and improving general health. Unfortunately, there are no studies looking directly at vegan weightlifters, but there is a fair amount of research that can be used to extrapolate to vegans.
While reading, keep in mind that weightlifting can be divided into two types:
Bodybuilding to achieve the most noticeable muscles.
Powerlifting to produce the largest amounts of strength.
Energy
Carbohydrates, fat, protein, and alcohol all provide energy. Resistance training, exercises where muscles push or pull against some force, is used to develop and maintain muscular strength and requires an increase in energy above that of sedentary individuals. The amounts vary depending upon training regimen, as well as other factors, including exercise efficiency, gender, non-exercise habits, and genetics. Because of the variation in needs, there is no one easy formula for caloric requirements; it is a matter of experimentation.
It is important to note that not eating enough calories to meet needs will tend to reduce muscle mass. Eating adequate calories spares muscle protein that would otherwise be used for energy. For a general ballpark figure, novice male weightlifters increased muscle mass and size, and lowered body fat, on a diet of about 18 calories/lb of body weight per day (3,240 calories/day for a 180-lb person) [Lemon 1992]. In another study, highly trained male bodybuilders ate 22.7 calories/lb (4,086 calories/day for a 180-lb person) [Tarnopolsky, 1988].
Protein
The Institute of Medicine, which sets the RDAs, doesn’t recommend higher protein intakes for athletes. However, in a 2016 joint position paper on nutrition and athletic performance, the American College of Sports Medicine (ACSM), the Academy of Nutrition and Dietetics (AND), and Dietitians of Canada recommend higher protein intakes for athletes and also suggest that athletes should give some attention to timing of protein intake [Thomas, 2016]. They don’t differentiate between strength and endurance athletes in making the following recommendations:
Dietary protein intake necessary to support metabolic adaptation, repair, remodeling, and for protein turnover generally ranges from 1.2 to 2.0 g/kg/day.
Daily protein needs should be met with a meal plan providing a regular spread of moderate amounts of high-quality protein across the day and following strenuous training sessions. Muscle protein synthesis is maximized by consumption of 0.3 grams protein/kg body weight every three to five hours, including consumption of this amount within two hours following exercise.
However, there are still questions about optimal intake and timing of protein for athletes. A 2017 meta-analysis of the effects of protein intakes among strength athletes found that timing of protein intake was not important for gains in muscle mass and strength [Morton, 2018]. They suggested that a daily protein intake of 1.6 g/kg/day, separated into 0.25 g/kg doses, was sufficient for muscle protein synthesis.
Legumes, soyfoods, quinoa, and wheat gluten (seitan) are the typical vegan foods highest in protein. It’s also possible for vegans to take a protein supplement. There are a number of vegan protein supplements, including soy-free supplements for those allergic to soy or who don’t want more soy in their diet. For a list of high-protein plant foods, see Protein and Amino Acid Content of Selected Plant Foods.
Research on Plant-Based Protein
[Hevia-Larraín et al. (Brazil, 2021)] studied changes in leg muscle strength and size among 19 male vegans and 19 male omnivores. The participants had to have followed their diet for at least one year. Participants’ protein intakes were increased to 1.6 g/kg of body weight per day, through supplemental soy protein for vegans or whey protein for omnivores, and they followed a lower-body resistance training program for 12 weeks. Muscle mass and size increased among both groups with no statistically significant differences.
The authors cautioned that meeting 1.6 g/kg of protein per day would be difficult on a whole foods, plant-based diet and noted that the soy protein isolates the study participants were consuming had been stripped of any factors that might block protein absorption from whole plant foods. At the time this study was conducted, no other study had compared the effects of protein source between vegans and omnivores in response to exercise; therefore, this study suggests that 1.6 g/kg of protein is enough for vegans to match omnivores in gains of muscle strength and size but that much protein might not be required. The study by Conrado de Souza et al., described below, suggests that closer to 1.0 g/kg of protein might be enough.
[Conrado de Souza et al. (2022, Brazil)] compared the squat, handgrip strength, isometric deadlift strength, jumping, and maximum aerobic speed between a group of physically active, 18 to 40 year-old, male and female vegetarians (9 vegans, 23 lacto-ovo-vegetarians) and 26 omnivores. The only differences between the groups were that the vegetarians had higher “relative strength” and jumping scores, possibly as a function of weighing slightly less. This was apparently the first strength study that compared already-physically active vegetarians and omnivores. The vegetarians had a protein intake of 1.0 g/kg of body weight compared to 1.6 g/kg for the omnivores.
[Monteyne et al. (2023)] conducted a two-phase study comparing the muscle-building capacity of a high-protein, mycoprotein-supplemented vegan diet to a high-protein omnivorous diet:
In Phase 1, a group of young men and women were placed on a diet of 1.6 g/kg/day of protein for 3 days, either omnivorous or a mycoprotein-supplemented vegan diet. The participants performed a 3-day program of leg extension exercises for only one of their legs. Myofibrillar protein synthesis rates, a reliable measure of muscle growth, were tested in each leg. The exercised legs showed higher rates of myofibrillar protein synthesis with no differences between diet groups.
In Phase 2, participants were placed on a 10-week program of resistance training. The omnivore group averaged 2.3 g/kg/day of protein while the vegan group averaged 2.1 g/kg/day of mycoprotein-supplemented plant protein. Both groups received creatine at doses of 25 g/day during week 1 and 5 g/day for the remaining weeks. Significant muscle growth occurred alongside considerable increases in strength (23% on average; range = 4%–88%) with no difference between groups. Participants in the vegan group reported having a harder time ingesting enough protein.
Mycoprotein is a fungal-derived dietary protein source.
The habitual diet for the omnivore group at baseline was 1.5 g/kg/day of protein.
This study suggests that if vegans have a protein intake of 2.1 g/kg/day, their strength gains made on a resistance training program will be similar to meat-eaters at a similar level of protein. However, because these participants were taking creatine and supplementing with mycoprotein, an uncommon protein source, the results can’t necessarily be extrapolated to free-living vegans not doing such things.
Fat
Based on studies of endurance athletes, some researchers believe that fat is an important part of the athlete’s diet. Diets that are too low in fat (15 percent or less fat) may compromise immunity, reduce intramuscular fat stores (which could spare muscle protein), and reduce energy intake [Venkatraman, 2000].
While this has not been studied in bodybuilders, the novice bodybuilders in Lemon et al.’s study received about 31 percent of their calories from fat and succeeded in increasing strength and muscle size [Lemon, 1992]. Average fat intake for vegans is about 28 percent of calories [Appleby, 2002]. Higher fat intakes might also reduce the chances of irregular menstrual cycles in women caused by low body fat.
Carbohydrates
Carbohydrates are the major fuel used during resistance exercise [Lemon, 1998]. Some researchers recommend 6 g of carbohydrate/kg of body weight (2.7 g/lb) daily, or about 55 to 60 percent of total intake [Lambert, 2002]. Vegan weightlifters who meet energy requirements and stay close to the protein and fat recommendations listed here would automatically eat enough carbohydrates.
Vitamins and Minerals
When food intake increases, as it should on a weightlifting regimen, vitamin and mineral intake will also naturally increase. Vitamin or mineral intake in excess of the RDA has not been studied in weightlifters. Vegan weightlifters should pay attention to the nutrients that are recommended for all vegans in Daily Needs, mainly vitamin B12, calcium, iodine, and vitamin D; there is no evidence that any of these nutrients are needed in larger amounts than what would normally be consumed in a typical, varied vegan diet.
Female bodybuilders, especially those who experience amenorrhea (loss of menstrual periods), should pay careful attention to getting enough calcium and vitamin D.
The RDA for adults is 1,000 mg for calcium and 5 micrograms (200 International Units) for vitamin D. Some health professionals recommend a multivitamin of 50 to 100 percent of the RDA for all people. That could be more important for people restricting their caloric intake.
During Workouts
Carbohydrate supplementation during weight training may be beneficial for promoting higher quality training and perhaps improving muscle gain. Ingesting carbohydrates during resistance exercise has been shown to increase the number of sets and repetitions before exhaustion [Lambert, 2002].
Fruit juice diluted at a rate of 1 part juice to 1 part water will provide a sugar content comparable to sports drinks.
After Workouts
[Doi et al. (2001)] found that eating a supplement of protein (10 g), carbohydrate (7 g), fat (3 g), and a third of the RDA for vitamins and minerals immediately after, versus 1.5 hours after light resistance exercise, may reduce nitrogen losses and increase resting metabolic rate (indicating that muscle mass may be preserved).
Creatine
Creatine (also known as creatine monohydrate) is the only nutritional supplement that has been consistently shown to improve strength and muscle mass. The main benefit of creatine is thought to be due to its effect on reducing fatigue during repeated, short bursts of intense exercise (such as weightlifting, sprinting, soccer, rugby, and hockey); lower fatigue during sprinting and weightlifting means increased training and greater results [Casey, 2000].
Creatine is a component of phosphocreatine (PCr). PCr provides energy during short bursts of powerful exercise, by providing a phosphate for the production of adenosine triphosphate (ATP), which is the quickest source of energy in skeletal muscle. Depletion of PCr in muscle is associated with fatigue during such exercise [Shomrat, 2000].
Creatine can be synthesized in the body. It is also supplied in the diet by meat and fish. Supplementing with creatine has been shown to increase performance [Shomrat, 2000] [Stone, 1999] especially in people whose creatine levels in muscle were initially on the lower side of normal [Casey, 2000].
Generally, a daily total of 20-30 g of creatine, broken up in smaller doses over the course of a day and taken for five to six days, has been shown to increase performance; there appears to be no benefit to taking this dose for longer than six days and after the initial “loading” phase, 2 g/day maintains creatine levels for at least one month [Casey, 2000].
[Lambert and Flynn (2002)] suggest taking creatine only every other month to maximize its effects; they don’t specify whether they recommend a loading phase each time someone starts a new month of creatine, but from the context of their comments I’d guess they don’t find it necessary.
Creatine Supplementation Trials in Vegetarians
Vegetarians have lower levels of creatine in their blood, urine, and red blood cells [Shomrat, 2000] [Delanghe, 1989] and muscle tissue [Burke, 2003], and there have been three studies of creatine supplementation in vegetarians that have measured strength or muscle size outcomes:
In a 1997 Belgium study of vegetarians, creatine supplementation did not improve power output [Clarys, 1997].
In a 2000 Swedish study, vegetarians and meat-eaters took 7 g of creatine three times a day for six days. The vegetarians and meat-eaters improved their average power output after creatine supplementation, but only the meat-eaters significantly increased their peak power output [Shomrat, 2000].
A 2003 study from Canada was conducted on 19 vegetarians (including 3 vegans) and 30 non-vegetarians. Participants had been recreational athletes, all with some resistance training but not a lot [Burke, 2003].
For the 7 day loading phase, subjects were given 0.25 g of creatine per kg of lean tissue mass (average of 16.8 g per day). For the 49 day maintenance phase, they were given 0.0625 g per kg of lean tissue mass (average of 4.2 g per day). They were put through an intense weight training routine, focused mostly on the upper body.
Subjects on creatine increased muscle mass more than those receiving placebo, with the vegetarians on creatine increasing most of all (2.4 kg of lean tissue vs. 1.9 kg for non-vegetarians using creatine). The maximum bench press amount increased 15.9 kg for those taking creatine and only 8.7 kg for those taking a placebo. Maximum leg press increases did not vary between the supplementation or diet groups.
Vegetarians on creatine most greatly improved their ability to do work on a knee flexion/extension machine than other groups. Vegetarians had greater increases in muscle concentrations of total creatine and phosphocreatine. Supplemented groups had much higher training volumes. ATP concentrations did not vary among groups.
Based on these three studies, it seems reasonable to conclude that vegetarian weightlifters can improve performance by taking creatine.
Supplementation Phases
The loading phase for vegetarians and non-vegetarians is probably similar, because their dietary intake is negligible compared to the amounts supplemented. However, because the average meat-eater consumes 1-2 g of creatine a day, 30 percent of which is destroyed by cooking [Harris, 2002], the maintenance phase for vegetarians may need to be as high as 3.4 g/day.
Consuming powdered creatine with a sugar solution, such as a sports drink or fruit juice, increases the rate at which muscles absorb the creatine [Casey, 2000].
Supplement companies say that creatine supplements are made without using animal derivatives [Larson, 2002].
Safety of Creatine
In the short term, creatine supplementation does not appear to cause problems in people without a history of kidney problems. One study looked at markers of liver and kidney function after five days of 20 g/day and found no problems; similar studies have confirmed these results [Casey, 2000].
No side effects have been found in studies of people taking 20 g/day for up to five weeks; there are some anecdotal reports of muscle cramps and tears from creatine supplementation [Stone, 1999].
The long-term effects of creatine supplementation have not been studied, but there have been no reports of long-term problems. British weightlifters have used creatine for three to five years without problems.
There is one case of a person with a history of kidney disease whose kidney function further deteriorated after taking creatine. Thus, people with kidney disease are warned against taking the supplement [Shomrat, 2000].
Summary
While it is not clear that vegan weightlifters must use creatine to achieve maximum results, it appears to be safe in the amounts that have been studied, and it could possibly improve performance.
Carnitine
Carnitine (also known as L-carnitine and acetyl-L-carnitine) is an amino acid that is made in the liver and kidneys. It is also found in meat and dairy products [Chen, 1998], but there is very little found in plant foods. Carnitine is needed for the burning of most fats.
Thus, carnitine supplements are promoted by supplement companies for weight loss. However, evidence shows that most people (among the non-vegetarian population) who take the supplements do not lose weight [Villani, 2000]. Effects of carnitine supplementation on weightlifting or bodybuilding have not been studied.
Carnitine levels tend to be lower in people eating lower fat, higher carbohydrate diets [Lombard, 1989]. When intake of carnitine is low, less carnitine is excreted. Vegans and lacto-ovo vegetarians have lower blood levels of carnitine [Delanghe, 1989] [Lombard, 1989] [Krajcovicova-Kudlackova, 2000] [Stephens, 2011].
Researchers in one study didn’t think the lower carnitine levels of vegetarians were unhealthy [Lombard, 1989]. It’s not known if the lower levels have any bearing on athletic performance.
[Stephens et al. (2011)] found that vegetarians’ muscles had a lower ability to absorb carnitine than omnivores. Vegetarians also excreted less carnitine than omnivores, indicating that other tissues or muscles that were not tested were possibly absorbing the carnitine.
Non-vegetarians typically eat 100-300 mg of carnitine per day [Siebrecht, 2000]. It would appear safe, therefore, for vegans to take 100-300 mg/day if they choose to do so. In one study, supplementing with 120 mg/day for two months did not significantly increase plasma carnitine levels in 11 vegans, while urinary carnitine excretion did increase [Rebouche, 1993]. This implies that the subjects were urinating most of the extra carnitine out, though it is possible that they were utilizing some of it.
There are side effects to large amounts of carnitine. In one study, 2,000 mg of carnitine, twice daily, was associated with nausea and diarrhea in 5 of 18 people [Villani, 2000].
Solgar’s carnitine supplement is made through yeast fermentation of beet sugar [Solgar, 2002].
Carnosine and beta-Alanine
Last updated January 2023
Bibliography
___Appleby PN, Davey GK, Key TJ. Hypertension and blood pressure among meat eaters, fish eaters, vegetarians and vegans in EPIC-Oxford. Public Health Nutrition 2002;5:645-654.
Casey A, Greenhaff PL. Does dietary creatine supplementation play a role in skeletal muscle metabolism and performance? Am J Clin Nutr. 2000 Aug;72(2 Suppl):607S-17S.
Chen W, Huang YC, Shultz TD, Mitchell ME. Urinary, plasma, and erythrocyte carnitine concentrations during transition to a lactoovovegetarian diet with vitamin B-6 depletion and repletion in young adult women. Am J Clin Nutr. 1998 Feb;67(2):221-30.
Clarys P, Zinzen E, Hebbelinck M, Verlinden M. Influence of oral creatine supplementation on torque production in a vegetarian and non-vegetarian population. Vegetarian Nutrition 1997 1(3):100-105.
Delanghe J, De Slypere JP, De Buyzere M, Robbrecht J, Wieme R, Vermeulen A. Normal reference values for creatine, creatinine, and carnitine are lower in vegetarians. Clin Chem. 1989 Aug;35(8):1802-3.
Deutz RC, Benardot D, Martin DE, Cody MM. Relationship between energy deficits and body composition in elite female gymnasts and runners. Med Sci Sports Exerc. 2000 Mar;32(3):659-68.
Harris R. Dietary and supplementary creatine. http://www.scitecnutrition.com/scifiles/dietary/dietary.htm Accessed on November 5, 2002.
Janelle KC, Barr SI. Nutrient intakes and eating behavior scores of vegetarian and nonvegetarian women. J Am Diet Assoc. 1995 Feb;95(2):180-6.
Krahenbuhl S. L-Carnitine and vegetarianism. Ann Nutr Metab 2000;44:81-82.
Krajcovicova-Kudlackova M, Simoncic R, Bederova A, Babinska K, Beder I. Correlation of carnitine levels to methionine and lysine intake. Physiol Res. 2000;49(3):399-402.
Larson E. Vegetarian diet for exercise and athletic training and performing: an update. Vegetarian Nutrition. Vegetarian Dietetic Practice Group of the American Dietetic Association. http://www.andrews.edu/NUFS/vegathletes.htm Accessed November 5, 2002.
Lemon PW. Effects of exercise on dietary protein requirements. Int J Sport Nutr. 1998 Dec;8(4):426-47.
Lemon PW, Tarnopolsky MA, MacDougall JD, Atkinson SA. Protein requirements and muscle mass/strength changes during intensive training in novice bodybuilders. J Appl Physiol. 1992 Aug;73(2):767-75.
Lombard KA, Olson AL, Nelson SE, Rebouche CJ. Carnitine status of lactoovovegetarians and strict vegetarian adults and children. Am J Clin Nutr. 1989 Aug;50(2):301-6.
Rebouche CJ, Lombard KA, Chenard CA. Renal adaptation to dietary carnitine in humans. Am J Clin Nutr. 1993 Nov;58(5):660-5.
Ross JK, Pusateri DJ, Shultz TD. Dietary and hormonal evaluation of men at different risks for prostate cancer: fiber intake, excretion, and composition, with in vitro evidence for an association between steroid hormones and specific fiber components. Am J Clin Nutr. 1990 Mar;51(3):365-70.
Sanders TA, Key TJ. Blood pressure, plasma renin activity and aldosterone concentrations in vegans and omnivore controls. Hum Nutr Appl Nutr. 1987 Jun;41(3):204-11.
Siebrecht S. L-Carnitine: physiological and pharmacological effects! Ann Nutr Metab 2000;44:79.
Personal communication with Solgar customer service. November 6, 2002.
Stone MH, Sanborn K, Smith LL, O’Bryant HS, Hoke T, Utter AC, Johnson RL, Boros R, Hruby J, Pierce KC, Stone ME, Garner B. Effects of in-season (5 weeks) creatine and pyruvate supplementation on anaerobic performance and body composition in American football players. Int J Sport Nutr. 1999 Jun;9(2):146-65.
Tarnopolsky MA, MacDougall JD, Atkinson SA. Influence of protein intake and training status on nitrogen balance and lean body mass. J Appl Physiol. 1988 Jan;64(1):187-93.
Thomas EL, Frost G, Barnard ML, Bryant DJ, Taylor-Robinson SD, Simbrunner J, Coutts GA, Burl M, Bloom SR, Sales KD, Bell JD. An in vivo 13C magnetic resonance spectroscopic study of the relationship between diet and adipose tissue composition. Lipids. 1996 Feb;31(2):145-51.
Venkatraman JT, Leddy J, Pendergast D. Dietary fats and immune status in athletes: clinical implications. Med Sci Sports Exerc. 2000 Jul;32(7 Suppl):S389-95.
Villani RG, Gannon J, Self M, Rich PA. L-Carnitine supplementation combined with aerobic training does not promote weight loss in moderately obese women. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2000 Jun;10(2):199-207.
