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Zunehmend sind in den Regalen der Geschäfte mit zusätzlichen Proteinen angereicherte Lebensmittel anzutreffen. Unter anderem auf den Verpackungen von Müsliriegeln, Schokoladen, Joghurts und Broten sind entsprechende Hinweise zu entdecken. Durchaus richten sich viele dieser Produkte in erster Linie an Sportler, die aus verschiedenen Gründen auf eine eiweißreiche Ernährung achten, doch sind Proteine letztendlich für jeden Organismus unverzichtbare Energielieferanten und ein wichtiger Baustoff.
Was sind Proteine?
Umgangssprachlich werden Proteine auch Eiweiße genannt. Die Bezeichnung Protein stammt von dem griechischen Wort Proton an, welches mit „das Erste, das Wichtigste“ übersetzt werden kann. Bereits der Name unterstreicht, wie wichtig Proteine für den menschlichen Körper sind.
Proteine sind stickstoffhaltige Substanzen, die aus Aminosäuren gebildet werden. Sie dienen als Hauptstrukturbestandteil von Muskeln und anderen Geweben im Körper. Darüber hinaus werden sie zur Produktion von Hormonen, Enzymen und Hämoglobin verwendet.
Es wurden 20 Aminosäuren identifiziert, die für das menschliche Wachstum und den Stoffwechsel benötigt werden. Zwölf dieser Aminosäuren, elf bei Kindern, werden als nicht essenziell bezeichnet, was bedeutet, dass sie von dem menschlichen Körper hergestellt werden können. Die restlichen, essenziellen Aminosäuren sind nur über die Nahrung zugänglich und von großer Bedeutung für die Gesundheit.
Funktion und Aufgaben im Überblick
Im Körper erfüllen Proteine viele wichtige Aufgaben. Bei näherer Betrachtung könnte ohne sie der menschliche Stoffwechsel nicht reibungslos ablaufen. Eiweiße dienen als Strukturproteine beim Aufbau von Zellen und Geweben, stellen Energie bereit, funktionieren als Abwehrstoffe, helfen damit der Immunabwehr, beschleunigen als Enzyme chemische Reaktionen und erkennen verschiedene Signalstoffe.
Proteine sind darüber hinaus eine Vorstufe für Stoffwechselprodukte und eine wertvolle Energiereserve in Hungerphasen. Lebenswichtige Substanzen im Blut wie Hämoglobin werden von Eiweißen transportiert.
Diese Menge wird empfohlen
Nach den allgemeinen Empfehlungen von Ernährungswissenschaftlern sollten Jugendliche und Erwachsene jeden Tag 0,8 Gramm Eiweiß pro Kilogramm Körpergewicht zu sich nehmen. Bei einem 80 Kilogramm schweren Mann wären das 64 Gramm, bei einer 60 Kilogramm schweren Frau 48 Gramm am Tag. Die Protein-Referenzwerttabelle der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DFE) e.V. weist bei Erwachsenen ab dem 65. Lebensjahr eine tägliche Aufnahme von 1 Gramm Eiweiß pro Kilogramm Körpergewicht als Schätzwert aus.
Grundsätzlich kann mit einer ausgewogenen Ernährung die benötigte Proteinmenge erreicht werden. Allerdings können verschiedene Faktoren, darunter Erkrankungen der Schilddrüse oder eine Störung des Magen-Darm-Traktes, zu einem Eiweißdefizit führen. Auf einen Eiweißmangel können unter anderem schlecht heilende Wunden, Haarausfall und Zahnfleischschwund hinweisen.
In einem solchen Fall können Proteinpulver dabei helfen, einen Ausgleich zu schaffen und den Körper mit ausreichend Eiweiß zu versorgen. Welche Vorteile Proteinpulver noch bereithalten, wird an anderer Stelle noch etwas näher betrachtet.
Protein ist in einer Vielzahl von Nahrungsquellen verfügbar. Dazu gehören Lebensmittel tierischen und pflanzlichen Ursprungs sowie Produkte der Sportergänzungsindustrie. Wie wirksam ein Protein ist, hängt von der Qualität und Verdaulichkeit des Eiweißes ab. Qualität bezieht sich auf die Verfügbarkeit von Aminosäuren, die es liefert, und Verdaulichkeit berücksichtigt, wie das Protein am besten verwertet wird.
Typischerweise werden alle Nahrungsproteinquellen tierischen Ursprungs als vollständige Proteine betrachtet. Das heißt, ein Protein, das alle essenziellen Aminosäuren enthält. Proteine aus pflanzlichen Quellen sind insofern unvollständig, als ihnen im Allgemeinen ein oder zwei essenzielle Aminosäuren fehlen. Jemand, der sein Protein ausschließlich aus pflanzlichen Quellen beziehen möchte, muss eine Vielzahl von Gemüse, Obst, Getreide und Hülsenfrüchten konsumieren, um die Aufnahme aller essenziellen Aminosäuren sicherzustellen.
Tierische vs. pflanzliche Eiweißquellen
Proteine aus tierischen Quellen liefern eine sehr hohe Qualitätsbewertung. Dies liegt vor allem an der „Vollständigkeit“ der Proteine, die unter anderem über Eier, Milch, Fleisch und Fisch aufgenommen werden können. Obwohl Protein aus diesen Quellen auch mit einer hohen Aufnahme von gesättigten Fetten und Cholesterin in Verbindung gebracht wird, gibt es eine Reihe von Studien, die positive Vorteile von tierischem Protein in verschiedenen Bevölkerungsgruppen gezeigt haben. Im Jahre 1996 untersuchten Wissenschaftlicher das Ernährungsverhalten von mehr als 500 Schwangeren, um den Einfluss der Nahrungsaufnahme auf das Wachstum von Plazenta und Föten zu bestimmen. Sie berichteten, dass eine geringe Aufnahme von Protein aus Milch- und Fleischquellen während der späten Schwangerschaft mit niedrigem Geburtsgewicht verbunden war.
Andere Studien untersuchten die Auswirkungen eines höheren Proteinkonsums auf ältere Menschen. Diäten, die aus Fleisch bestanden, führten zu größeren Zuwächsen an fettfreier Körpermasse im Vergleich zu Probanden mit einer lakto-ovo-vegetarischen Diät. Es wurde auch gezeigt, dass eine Ernährungsweise mit hohem tierischem Proteingehalt eine signifikant größere Nettoproteinsynthese bewirkt als eine Ernährung mit hohem pflanzlichem Proteingehalt.
Wenn pflanzliche Proteine kombiniert werden, um dem Organismus alle essenziellen Aminosäuren bereitzustellen, stellen sie eine ausgezeichnete Proteinquelle dar. Als besonderer Vorteil ist zu nennen, dass weniger gesättigte Fettsäuren und Cholesterin aufgenommen wird. Beliebte Quellen sind Hülsenfrüchte, Nüsse und Soja. Texturiertes Pflanzenprotein oder auch TVP wird aus Sojamehl hergestellt und dient in erster Linie als Fleischalternative. Es fungiert als Fleischanalog in vegetarischen Hot Dogs, Hamburgern und Hühnchen-Patties. Pflanzliche Eiweißquellen liefern zahlreiche weitere Nährstoffe wie sekundäre Pflanzenstoffe und Ballaststoffe, die in der Diät-Ernährung einen hohen Stellenwert haben.
Soja ist die am weitesten verbreitete pflanzliche Proteinquelle. Die Sojabohne aus der Familie der Hülsenfrüchte wurde erstmals im Jahr 2838 v. Chr. in China urkundlich erwähnt und galt als ebenso wertvoll wie Weizen, Gerste und Reis. Es wurden viele Vorteile im Zusammenhang mit Sojaproteinen in Bezug auf Gesundheit und Leistung als Studienergebnisse publiziert. So soll die regelmäßige Einnahme von Soja unter anderem den Blutdruck senken. Basierend auf einer Vielzahl von Studien, die die gesundheitlichen Vorteile von Sojaproteinen untersuchten, gab die American Heart Association eine Erklärung heraus, in der Sojaprotein-Lebensmittel in einer Ernährung mit wenig gesättigten Fettsäuren und Cholesterin empfohlen wurde, um die Herzgesundheit zu fördern.
Letztendlich sind sowohl tierische als auch pflanzliche Quellen geeignet, den durchschnittlichen Proteinbedarf zu decken. Bei einer vegetarischen Lebensweise können Proteinpulver dabei helfen, weniger stark auf die tägliche Zusammensetzung von verschiedenen Quellen achten zu müssen. Heutzutage sind auch vegane Proteinpulver verfügbar, die oftmals aus Kürbis- und Sonnenblumenkernen sowie Erbsen hergestellt werden.
Proteine und Sport – eine sinnvolle Kombination
Die Hauptaufgabe von Nahrungsproteinen besteht in der Verwendung in den verschiedenen anabolen Prozessen des Körpers. Infolgedessen sind viele Athleten und Trainer davon überzeugt, dass hochintensives Training einen höheren Proteinbedarf verursacht. Dies rührt von der Vorstellung her, dass, wenn dem trainierenden Muskel mehr Aminosäuren zur Verfügung gestellt werden, dies die Proteinsynthese verbessert. Der Blick auf die Forschung zeigt, dass diese Hypothese zutreffend ist.
In Studien, die krafttrainierte Personen untersuchten, hat sich im Allgemeinen gezeigt, dass eine höhere Proteinaufnahme einen positiven Effekt auf die Muskelproteinsynthese und den Muskelaufbau hat. Als Ergebnis verschiedener Untersuchungen wird Kraftsportlern eine tägliche Proteineinnahme von bis zu 1,8 Gramm pro Kilogramm Körpergewicht empfohlen.
In ähnlicher Weise scheinen auch Ausdauersportler einen höheren Proteinkonsum zu benötigen, um signifikante Verluste an magerem Gewebe zu verhindern. Obwohl das Ziel von Ausdauersportlern nicht unbedingt darin besteht, die Muskelgröße und -stärke zu maximieren, kann der Verlust von magerem Gewebe einen erheblich nachteiligen Effekt auf die Ausdauerleistung haben. Daher müssen diese Athleten die Muskelmasse aufrechterhalten, um eine angemessene Leistung zu gewährleisten. Mehrere Studien haben festgestellt, dass die Proteinaufnahme für Ausdauersportler zwischen 1,2 – 1,4 Gramm pro Kilogramm Körpergewicht liegen sollte.
Proteinaufnahme und Risiko von Stoffwechselerkrankungen
Eine der Hauptsorgen von Personen, die eine proteinreiche, kohlenhydratarme Ernährung einhalten, ist das Potenzial für die Entwicklung einer metabolischen Ketose. Wenn die Kohlenhydratspeicher reduziert werden, verlässt sich der Körper mehr auf Fett als seine primäre Energiequelle. Die größere Menge an freien Fettsäuren, die von der Leber zur Energiegewinnung genutzt werden, führt zu einer größeren Produktion und Freisetzung von Ketonkörpern im Kreislauf. Dies erhöht das Risiko einer metabolischen Azidose und kann in seltenen Fällen zu Koma und Tod führen. Eine aktuelle klinische Multi-Site-Studie untersuchte die Auswirkungen von kohlenhydratarmen, proteinreichen Diäten und berichteten von einem signifikanten Anstieg der Ketonkörper während der ersten drei Monate der Studie. Mit fortschreitender Studiendauer verringerte sich jedoch der Prozentsatz der Probanden mit positiven Ketonkonzentrationen im Urin, und nach sechs Monaten waren bei keinem der Probanden Ketone im Urin vorhanden.
Manche Menschen haben davon gehört, dass eine proteinreiche Ernährung negative Auswirkungen auf die Blutfettwerte und den Blutdruck haben soll. Das Ergebnis wäre ein erhöhtes Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Dies wurde jedoch in keiner wissenschaftlich kontrollierten Studie nachgewiesen. Im Gegenteil, einige Studien kamen zu dem Ergebnis, dass eine proteinreiche Ernährung den Blutdruck senken kann. Wahrscheinlich erleichtert das reduzierte Körpergewicht, das mit dieser Art von Ernährung verbunden ist, diese Veränderungen.
Die Nieren spielen bei der Stickstoffausscheidung eine wichtige Rolle. Bei gesunden Personen scheint eine proteinreiche Ernährung keine nachteiligen Auswirkungen zu haben. In einer Studie an Bodybuildern, die eine proteinreiche Diät zu sich nahmen, wurden in keinem Nierenfunktionstest negative Veränderungen festgestellt. Allerdings wird Menschen mit einer nachgewiesenen Nierenerkrankung angeraten, lediglich die Hälfte der empfohlenen Eiweißmenge zu sich zu nehmen.
Die American Heart Association hatte vor einigen Jahren angedeutet, dass proteinreiche Diäten nachteilige Auswirkungen auf die Leberfunktion haben könnten. Dies ist in erster Linie das Ergebnis der Befürchtung, dass die Leber durch die Metabolisierung der größeren Proteinzufuhr belastet wird. Es gibt jedoch keine wissenschaftlichen Beweise für diese Behauptung. Untersuchungen zeigten, dass eine hohe Proteinaufnahme bei Ratten morphologische Veränderungen in den Mitochondrien der Leber hervorruft. Die Wissenschaftler legten jedoch auch nahe, dass diese Veränderungen nicht pathologisch seien, sondern eine positive Anpassung der Hepatozyten an einen metabolischen Stress darstellten. Protein ist für die Leber wichtig, um die Gewebereparatur zu fördern. Sowohl bei Personen mit einer Lebererkrankung als auch bei Alkoholikern konnten interessante Auswirkungen beobachtet werden. Eine proteinreiche Ernährung kann den erhöhten Proteinkatabolismus ausgleichen, der bei Lebererkrankungen beobachtet wird, während eine proteinreiche Ernährung nachweislich die Leberfunktion bei Personen verbessert, die an einer alkoholbedingten Lebererkrankung leiden.
Die Auswirkungen von Proteinmangel
Proteinmangel kann eine Reihe von Symptomen verursachen, die je nach Schweregrad des Mangels variieren können. In leichten Fällen treten Ermüdungserscheinungen und ein allgemeines Schwächegefühl auf. Anzeichen eines moderaten Proteinmangels sind ausdünnendes Haar, brüchige Nägel, schuppige Haut und eine Abnahme bei der Muskelmasse. Ein schwerer Proteinmangel kann ernsthafte Gesundheitsprobleme verursachen, wie poröse Knochen, aufplatzende Haut und Leberversagen.
Erwachsene über 70 Jahre sowie Vegetarier und Veganer sind nach aktueller Studienlage von einem höheren Risiko für Proteinmangel betroffen. Wer auf tierische Produkte verzichtet, kann dennoch ausreichend Protein aus pflanzlichen Quellen beziehen. Eine vergleichende Studie aus dem Jahr 2013 über die Nährwertprofile von Veganern, Vegetariern und Fleischessern ergab, dass pflanzliche Esser viel Protein aus pflanzlichen Lebensmitteln wie Linsen und Bohnen erhalten können. In dieser Studie erhielten Veganer bei einer abwechslungsreichen Ernährung genauso viel Protein wie Vegetarier.
Einen notwendigen Ausgleich können Produkte wie Proteinpulver schaffen, die auch als vegane Variante erhältlich sind.
Welche Vorteile Proteinergänzungen bieten
Die Ernährung ist eine der wesentlichen Säulen für eine gesunde körperliche Gesundheit und geistige Leistungsfähigkeit. „Wir sind, was wir essen“, heißt es zu Recht. Viele Jahre werden Proteinergänzungen von Bodybuildern und anderen, die sich intensiven Übungen hingeben, konsumiert. Früher war es vielleicht das Sportergänzungsmittel, mit dem die Muskeln gestärkt wurden, aber heutzutage integrieren viele gesundheitsbewusste Menschen Proteinshakes in ihre Ernährung. Laut Gesundheitsexperten hat zusätzliches Protein in Form von Pulver einige nachgewiesene Vorteile.
Die Einnahme von Proteinergänzungen hat ein länger anhaltendes Sättigungsgefühl zur Folge. Eine im Journal of the American College of Nutrition veröffentlichte Studie besagt, dass die Supplementierung von Proteinpulver das Körpergewicht und die Gesamtfettmasse bei übergewichtigen und fettleibigen Menschen reduzieren kann. Es senkt auch den Blutdruck, den Cholesterinspiegel und das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Untersuchungen zeigen, dass Proteinzusätze die Muskelgröße und –kraft bei gesunden Erwachsenen verbessern, die Widerstandsübungen wie das Heben von Gewichten durchführen. Neben dem Muskelwachstum hilft Proteinpulver auch bei der Reparaturbeschädigter Muskeln und Gewebe. Es wird von Sportlern verwendet, um die Erholung von Muskelkater nach dem Training zu beschleunigen.
Ein Proteinpulver, das täglich eingenommen wird, kann helfen, die Immunfunktion zu stärken. Es ist eine ideale Ergänzung, um die Genesung von einer Krankheit oder Verletzung zu fördern.
Protein hilft, die Darmreparatur zu unterstützen, insbesondere die Aminosäure L-Glutamin, die häufig in tierischen und pflanzlichen Proteinen vorkommt. Wenn dem Körper das Protein ausgeht, wird die Enzymproduktion reduziert, was sich negativ auf die Verdauung auswirken kann. Proteinergänzungen können dementsprechend dabei helfen, Verdauungsproblemen entgegenzuwirken.
Hilfreiche Tipps zur Einnahme von Proteinpulver
Die Proteinaufnahme vor dem Training bietet effektivere Trainingseinheiten. Proteine, die reich an verzweigten Aminosäuren sind, helfen, höhere Glykogenspeicher aufrechtzuerhalten, was wiederum mehr Energie liefert. Ein Pre-Workout-Snack in Kombination mit komplexen Kohlenhydraten kann die Energie liefern, die benötigt wird, um ein intensives Training durchzuziehen.
Bei der Verwendung von Proteinpulver sollte viel Flüssigkeit eingenommen werden, um einer Dehydrierung vorzubeugen. Die Produktetiketten geben diesbezüglich wichtige Hinweise, die befolgt werden sollten.