Die Biologische Wertigkeit

Proteine: Baustoffe des Lebens

Protein, auch Eiweiß genannt, ist ein biologisches Molekül mit vielfältigen Funktionen.
Proteine geben Leben (griechisch protos: „erstrangig“); sie sind Grundelemente unseres Körpers.
Anders als Kohlenhydrate und nicht-essenzielle Fettsäuren sind Proteine darum nicht durch andere Nährstoffe ersetzbar. Bei Eiweißmangel drohen unter anderem brüchige Knochen und ein schwaches Immunsystem. Als Energiequelle dienen Proteine dagegen kaum. Nur bei längerem Kalorienmangel oder intensiver Ausdauerbelastung greift der Körper auf Muskeleiweiß zurück.

Wir brauchen Eiweiß vor allem als Baustoff. Zellen und Gewebe, Haut und Organe, Skelett und Muskelkraft: Nur mit Proteinen bilden und erhalten wir sie. Proteine formen darüber hinaus auch Signalstoffe wie Enzyme, Hormone, Antikörper, Gerinnungsfaktoren und Transport-Proteine.

Die Verdauung der Proteine – was passiert da?

Das Protein, das wir mit der Nahrung aufnehmen, wird im Verdauungstrakt in seine kleinsten Bestandteile zerlegt, in die sogenannten Aminosäuren. Während dieses Prozesses werden zunächst die komplexen Eiweißstrukturen aufgelöst. Dabei entstehen sogenannte Peptidketten, eine Aneinanderreihung von bis zu 100 Aminosäuren. Im nächsten Verdauungsschritt werden diese Peptide weiter gespalten, bis zum Schluss nur noch einzelne Aminosäuren und kleine Peptide übrig geblieben sind. Nur diese kleinsten Verbindungen und Aminosäuren können ins Blut aufgenommen werden. Über die Darmschleimhaut gelangen sie in die Pfortader, einem Blutgefäß, das alle aus dem Darm aufgenommenen Nährstoffe zur Leber transportiert. Diese baut daraus verschiedene Proteine auf oder gibt sie für den Weitertransport in die Gewebe ans Blut ab.

Wir wissen jetzt: Proteine bestehen aus Aminosäuren. Die Anzahl und Kombination der Aminosäuren bestimmen, wie effektiv wir ein Nahrungseiweiß in Körpereiweiß umwandeln. Zentral ist dabei der Gehalt an essenziellen Aminosäuren.
Damit der Körper Nahrungseiweiß in körpereigenes Eiweiß umbauen kann, müssen ihm regelmäßig alle sogenannten essenziellen Aminosäuren (AS) in ausreichender Menge mit der Nahrung zugeführt werden, da er diese essenziellen AS nicht selbst herstellen kann.

Um die Proteinqualität einer Eiweißquelle im Vergleich zu anderen Quellen zu bewerten, prüft man neben dem Aminosäuren-Gehalt unter anderem ihre Verdaulichkeit.
Die gängigsten Konzepte zur Proteinbeurteilung:

  • Biologische Wertigkeit (BW)
  • Chemical Score (CS) bzw. Amino Acid Score (AAS)
  • Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score (PDCAAS)

Schauen wir uns den Aminosäuren-Score (AAS) oder Chemical Score (CS) genauer an. Der Chemical Score gibt an, wie effizient Körpereiweiß aus Nahrungseiweiß aufgebaut werden kann. Der Chemical Score von Almased liegt bei 158, was bedeutet, dass das Mehrkomponenten-Protein ganz besonders effizient in Körpereiweiß, also Muskeleiweiß, umgesetzt werden kann.

Wer pflanzliche und tierische Proteine im richtigen Verhältnis kombiniert, vereint die Vorteile beider Eiweißgruppen. Die Hälfte bis zwei Drittel der Kombi-Proteine sollten idealerweise aus pflanzlichen Quellen stammen.
In Mehrkomponenten-Proteinen ergänzen sich die Aminosäuren, die biologische Wertigkeit des Kombi-Eiweißes übersteigt die der Einzelproteine. Das gilt für Kombinationen aus Hülsenfrüchten mit Eiern, Getreide oder Milch als auch für den Mix aus Fleisch oder Fisch mit anderen Proteinquellen. Doch es gibt auch einen Nachteil:
Die biologische Wertigkeit „sieht“ nur die Proteine, nicht aber auch in der Eiweiß-Quelle enthaltene Fette und Kohlenhydrate. Der Protein-Gehalt einer Kartoffel liegt z. B. nur bei 2%. Man müsste also weit mehr Kartoffeln als Eier essen, um eine biologische Wertigkeit von 136 (s. Tabelle) zu erreichen.

Beispiele für die biologische Wertigkeit (BW) von Mehrkomponenten-Proteinen

(Vollei = 100 [Referenz-Protein])*:

Protein-Quellen Misch-Verhältnis BW
Kartoffel + Vollei 64 : 36 136
Molke + Kartoffel 70 : 30 134
Milch + Weizen 75 : 25 125
Vollei + Soja 60 : 40 124
Vollei + Milch 76 : 24 119

*Misch-Verhältnis bezogen auf die Protein-Anteile, nicht auf die Menge des eingesetzten Nahrunsmittels.
Beispiel: 64 Teile Kartoffel-Protein + 36 Teile Vollei-Protein = BW von 136.

Soja ist eine Eiweißbombe und – gemessen am natürlichen Proteingehalt – die pflanzliche Eiweißquelle mit der höchsten biologischen Wertigkeit. Die kleine Bohne bringt alle Aminosäuren mit, aus denen unser Körper Proteine bildet. Also auch alle essenziellen Aminosäuren. Dank seiner kurzkettigen Molekülstruktur ermöglicht Sojaprotein außerdem eine schnelle Resorption: Wir verwerten es so gut wie tierische Proteine und gewinnen aus ihm ebenso viel Körpereiweiß.

Schaut man bei der Beurteilung der Protein-Qualität dazu auf seine Verdaulichkeit, erreicht Soja-Protein den Bestwert im Eiweiß-Vergleich.

Beispiele für die Protein-Qualität unter Berücksichtigung der Verdaulichkeit:

(nach Biesalski, Bischoff, Puchstein: Ernährungsmedizin: Nach dem Curriculum Ernährungsmedizin der Bundesärztekammer und der DGE. 4. vollständig überarb. und erw. Aufl. 2010)

Protein-Quellen Biologische Wertigkeit (BW) Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score (PDCASS)
Vollei 100 136
Whey-Protein (konzentriertes Molke- Protein) 100 134
Kuhmilch 85 125
Sojamehl 84 124
Rindfleisch 87 119
Kartoffel 96  
Reis 82  
Mais 72  
Weizen 59  
Bohnen 73  

Immer mehr Sportler greifen zu Mehrkomponenten-Proteinen. Wer pflanzliche und tierische Proteine kombiniert, vereint die Vorteile beider Eiweißgruppen. Die Aminosäureprofile ergänzen sich. Die biologische Wertigkeit übersteigt die der Einzelbestandteile. Das auf den ersten Blick unscheinbare Pulver hat es in sich: Almased verbindet hochwertige Proteine aus Soja und Magermilchjoghurt und erreicht so eine hohe biologische Wertigkeit (CS 158) und Bioverfügbarkeit.
Dank der Shakes werden die für Sportler wichtigen Proteine geliefert.
Proteine tragen zur Erhaltung und einer Zunahme an Muskelmasse bei.
Außerdem liefern eiweißreiche Lebensmittel für Sportler die wichtigen verzweigtkettigen Aminosäuren Valin, Leucin und Isoleucin, welche besonders für den Eiweißaufbau, speziell für den Aufbau der Muskulatur, erforderlich sind.