Die biologische Wertigkeit

Was ist die biologische Wertigkeit?

Bei der biologischen Wertig handelt es sich um eine Kennzahl, welche angibt, wie gut der Körper die Aminosäuren aus der Nahrung für den eigenen Proteinstoffwechsel nutzen kann. Ein Protein hat eine hohe biologische Wertigkeit, wenn es alle essenziellen Aminosäuren, die unser Körper benötigt, im optimalen Verhältnis enthält. Je höher die biologische Wertigkeit eines Proteins, desto geringer ist die Menge, die zugeführt werden muss, um den Proteinbedarf des Körpers zu decken. Dieses Maß soll uns dabei helfen, die Qualität verschiedener Proteinquellen in der Ernährung zu vergleichen und zu bewerten.

Darum sind Proteine so wichtig

Was gibt die biologische Wertigkeit an?

Diese Kennzahl gibt an, wie viel körpereigenes Protein aus dem verzehrten Nahrungsprotein gewonnen werden kann. Je höher die Wertigkeit, desto weniger Lebensmittel wird daher benötigt, um den Aminosäurebedarf zu decken. Dabei spielt die Ähnlichkeit der Aminosäure-Zusammensetzung mit der des menschlichen Proteins eine entscheidende Rolle. Tierische Proteine haben in der Regel eine höhere biologische Wertigkeit als pflanzliche, da ihre Zusammensetzung dem menschlichen Protein ähnlicher ist. Es erfordert den Körper somit weniger Aufwand zur Umwandlung in körpereigenes Protein. Die biologische Wertigkeit dient somit als hilfreiches Instrument bei der Auswahl eiweißreicher Nahrungsmittel.

Wie wird die biologische Wertigkeit ermittelt?

Um festzustellen, wie effizient der Körper das aufgenommene Eiweiß verwerten kann, wurden lange Tierversuche durchgeführt. Dabei wurde gemessen, wie viel Stickstoff – welcher ein wichtiger Bestandteil von Aminosäuren ist – im Körper verbleibt, nachdem das Protein verzehrt wurde. Es wird die mit der Nahrung aufgenommene Menge an Stickstoff, mit dem im Körper übrig bleibenden Stickstoff verglichen. Das Verhältnis dieser beiden Werte wird anschließend mit 100 multipliziert, um die biologische Wertigkeit zu ermitteln. Oft wird die Testnahrung noch mit einem Referenzprotein, wie Vollei-Protein, verglichen, das eine bekannte hohe biologische Wertigkeit hat. Allerdings gab es viel Kritik an dieser Methode, da die Ergebnisse der Tiere nicht immer auf den Menschen übertragbar sind und ethische Bedenken bestanden. Heute kann die biologische Wertigkeit von Lebensmitteln problemlos auch rein chemisch ermittelt werden.

Für die biologische Wertigkeit ist der Anteil an essenziellen Aminosäuren entscheidend, da diese nicht vom Körper selbst synthetisiert werden können. Eine Einschätzung der Proteinqualität kann demnach auch an seinem Gehalt essenzieller Aminosäuren erfolgen. Die experimentelle Berechnung ist dennoch notwendig, um Faktoren wie Verdaulichkeit und die tatsächliche Verwertung im Körper zu berücksichtigen.

Aminosäuren – essenzielle Körperbaustoffe

Was bedeutet eine biologische Wertigkeit von 100?

Die 100 gilt hier als Referenzwert und beschreibt die biologische Wertigkeit eines Hühnereis. Gewählt wurde das Hühnerei, da es zum Zeitpunkt der Einführung des Konzepts die höchste bekannte biologische Wertigkeit aufwies. Alle anderen Wertigkeiten orientieren sich an diesem Wert.

Wichtig ist zu verstehen, dass eine biologische Wertigkeit von 125 nicht bedeutet, dass aus 100 Gramm Nahrungsprotein 125 Gramm körpereigenes Protein entstehen, sondern lediglich, dass es effizienter verwertet wird als Vollei. Eine höhere biologische Wertigkeit bedeutet also, dass der Körper weniger Protein benötigt, um den Aminosäurebedarf zu decken. Jedoch spricht ein höherer Wert nicht gleich für eine höhere Gesamtqualität des Lebensmittels. Andere Nährstoffe wie Mineralstoffe und Vitamine spielen dafür ebenfalls eine wichtige Rolle, und werden hier nicht berücksichtigt. Daher sollte die Proteinqualität immer im Kontext einer ausgewogenen Ernährung betrachtet werden.

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Welches Protein hat die beste biologische Wertigkeit?

Tierische Proteine haben, wie gesagt, durch ihre höhere Ähnlichkeit zum körpereigenen Protein, eine höhere biologische Wertigkeit. Die folgende Tabelle soll Ihnen einen Überblick über die Qualität verschiedener Proteinquellen verschaffen.

In der Regel können Sie alle benötigten Nährstoffe durch eine ausgewogene, gesunde Ernährung mit natürlichen Lebensmitteln aufnehmen. Im Falle eines erhöhten Bedarfs, etwa durch sehr intensiven Leistungssport, bietet auch Proteinpulver als Nahrungsergänzung eine gute Möglichkeit Ihren Nährstoffbedarf zu decken. Dabei hat Molke-Protein (Whey Protein) mit 104–110 eine besonders hohe biologische Wertigkeit.

Veganes Proteinpulver, aus Quellen wie Soja, Erbsen oder Reis, weist isoliert oft eine geringere Wertigkeit auf, kann aber durch die Kombination verschiedener pflanzlicher Proteine seine biologische Wertigkeit steigern und bietet so eine gute Alternative für pflanzlich basierte Ernährungsformen. Erbsenprotein und Reisprotein gelten dabei als beste pflanzlichen Kombination und erreichen eine biologische Wertigkeit von 80 bis 84. Obwohl sie die Wertigkeit von Molkenprotein oder Ei-Protein nicht ganz erreicht, bietet diese Mischung eine sehr gute pflanzliche Alternative mit einer immer noch hohen Verwertbarkeit für den Körper.

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Welche Lebensmittel-Kombinationen haben eine hohe biologische Wertigkeit?

Lebensmittel-Kombinationen können durch ihren sogenannten biologischen Ergänzungswert eine besonders hohe biologische Wertigkeit erreichen. Dabei ergänzen sich die Aminosäure-Muster verschiedener Proteinquellen so, dass der Körper die enthaltenen Proteine optimal verwerten kann. Durch die Kombination tierischer und pflanzlicher Proteine, auch als Proteinkomplementierung bezeichnet, lässt sich die biologische Wertigkeit der Mahlzeit deutlich steigern. Im Folgenden stellen wir Ihnen einige dieser Lebensmittel-Kombinationen vor.

Was sind „unvollständige Proteine“?

Unvollständige Proteine werden jene genannt, die nicht alle essenziellen Aminosäuren in ausreichender Menge enthalten. Durch die fehlenden Proteinkomponenten haben solche Proteine in ihrer isolierten Form eine biologische Wertigkeit von 0. Der Körper kann sie alleine nicht vollständig in körpereigenes Protein umwandeln. Häufig finden sich unvollständige Proteine in pflanzlichen Lebensmitteln wie Getreide oder Hülsenfrüchten. Allerdings kann die biologische Wertigkeit solcher Proteine, durch andere Lebensmittel gesteigert werden, welche die fehlenden Aminosäuren ergänzen. So kann beispielsweise die Kombination von Reis und Bohnen eine höhere biologische Wertigkeit erreichen als die Lebensmittel einzeln hätten. Solche Kombinationen ermöglicht es dem Körper, die enthaltenen Aminosäuren effizienter zu nutzen.

Welche Kritik gibt es an der biologischen Wertigkeit?

Unter ein paar Aspekten lässt sich die biologische Wertigkeit jedoch auch kritisieren. Individuelle Faktoren wie die Stoffwechselrate, die Qualität der Lebensmittel und die Zubereitungsweise können das Ergebnis beeinflussen und machen die Berechnung weniger präzise. Zudem bietet die biologische Wertigkeit keinen umfassenden Überblick über die Qualität eines Lebensmittels, da essenzielle Nährstoffe wie Vitamine und Mineralstoffe unberücksichtigt bleiben. Auch die Verdaulichkeit der Proteine wird in diesem Konzept vernachlässigt. Wichtig ist daher eine ganzheitliche Betrachtung des Lebensmittels, ohne nur die Proteinqualität zu beachten.

Gibt es alternative Kennzahlen für die Proteinqualität eines Lebensmittels?

Proteine sind essenzieller Bestandteil unserer Nahrung und werden daher neben der biologischen Wertigkeit auch durch andere Kennzahlen klassifiziert. Eine verbreitete Alternative bietet der PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score), der sowohl die Aminosäurezusammensetzung als auch die Verdaulichkeit der Proteine berücksichtigt. Dieses System wird derzeit von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) als bevorzugtes Modell zur Bewertung von Proteinen eingesetzt.

Eine neuere Methode, die von der FAO (Food and Agriculture Organization der Vereinten Nationen) vorgeschlagen wurde, ist der DIAAS (Digestible Indispensable Amino Acid Score). Dieses Bewertungssystem berücksichtigt nicht nur die Menge und Verfügbarkeit der einzelnen Aminosäuren in einem Lebensmittel, sondern auch, wie gut sie vom Körper aufgenommen und genutzt werden können.

Zudem gibt es den NPU (Net Protein Utilization), der misst, welcher Anteil des aufgenommenen Proteins tatsächlich im Körper verwertet wird. Diese Kennzahlen bieten umfassendere Ansätze zur Bewertung der Proteinqualität und ergänzen das Konzept der biologischen Wertigkeit.

Fazit: Den Wert der Proteine kennen

Die biologische Wertigkeit ist eine Kennzahl, um die Effizienz der Proteinverwertung im Körper zu messen und verschiedene Proteinquellen miteinander zu vergleichen. Sie basiert auf der Aminosäurezusammensetzung eines Lebensmittels und gibt an, wie gut das verzehrte Protein in körpereigenes Protein umgewandelt werden kann. Durch die Kombination unterschiedlicher Lebensmittel kann die Kennzahl erhöht werden, da sich die Aminosäureprofile ergänzen.

Allerdings ist die biologische Wertigkeit nicht das einzige Kriterium zur Bewertung der Proteinqualität, da Faktoren wie die Verdaulichkeit, der individuelle Stoffwechsel sowie andere Nährstoffe wie Vitamine und Mineralstoffe ebenfalls eine entscheidende Rolle spielen. Deshalb ist es wichtig, neben der biologischen Wertigkeit auch die Gesamtqualität des Lebensmittels zu betrachten.