Vegan: Wie viel Protein brauche ich wirklich?

Wie kommt die DGE auf die 0,8 g?

Die 0,8 g Protein-Empfehlung ist ein Referenzwert. Referenzwerte sollen „…einen Betrag zur Erhaltung und Förderung der Gesundheit und der Lebensqualität leisten. Bei nahezu allen gesunden Personen der Bevölkerung soll (die Umsetzung der Referenzwerte) die lebenswichtigen metabolischen, physischen und psychischen Funktionen sicherstellen und vor ernährungsbedingten Gesundheitsschäden schützen …“. ⁴ Genauer definiert die DGE ihren Wert als „empfohlene Zufuhr“ der auf experimentellen Untersuchungen gründet und den Bedarf von 50% einer festgelegten Bevölkerungsgruppe deckt. Dazu wird noch ein Sicherheitszuschlag von 20-30% addiert um statistisch den Bedarf aller Gesunden abzudecken.

Ziel: Ausgeglichene Stickstoffbilanz

Bei der Zufuhr-Empfehlung für Protein wurden Daten aus Stickstoffbilanzstudien als Grundlage genutzt. ⁵ Die Stickstoffbilanz ist definiert als die Differenz zwischen aufgenommenen Proteinstickstoff und der Stickstoffabgabe über den Urin. Ist die Stickstoffbilanz ausgeglichen, nimmst du exakt so viel Protein zu dir, wie dein Körper für den normalen Stoffwechsel benötigt. Stehen hingegen selten gute Proteinquellen auf deinem Speiseplan, rutscht dein Körper in eine negative Stickstoffbilanz und holt sich den fehlenden Stickstoff aus deinen Muskeln. Bist du auf der anderen Seite sportlich aktiv und möchtest Muskeln aufbauen, hilft dir eine proteinreiche Ernährung eine positive Stickstoffbilanz aufzubauen. In den besagten Studien zur Stickstoffbilanz wird der Punkt gesucht, an den die Zufuhr und die Ausscheidung im Gleichgewicht sind. Mit diesem Verfahren ergibt sich ein Bedarf von 0,66 g Protein pro Tag. Mit einem Sicherheitszuschlag versehen um Schwankungen in der Proteinqualität abzufedern und einen Großteil der Bevölkerung gut abgedeckt zu wissen, empfiehlt die DGE die benannten 0,8 g pro Kilogramm Körpergewicht.

Fortschritte in der Wissenschaft

In den letzten Jahren wurden allerdings viele Fortschritte in der Forschung gemacht, sodass neuere, „bessere“ Methoden zur Bestimmung des Proteinbedarfs eingesetzt werden. Beispielsweise die Indikator Aminosäureoxidations-Methode (IAAO) mit der die Verwendung von Protein im Körper exakter nachvollzogen werden kann. Anhand von Messungen wurde festgestellt, dass der Proteinbedarf in der Vergangenheit unterschätzt wurde und in der gesunden Durchschnittbevölkerung bei 0,91 bis 1,0 g. ⁶

Wie so oft in der Forschung gibt es abweichende Befunde. Andere Studien zeigen für Frauen unter 65 Jahren einen Bedarf zwischen 0,96 bis 1,29 g. ⁷ Für Männer wurde eine Spanne von 0,93 bis 1,2 g ermittelt. ⁸

Die Ergebnisse variieren in der Summe leicht, zeigen aber im Allgemeinen einen höheren Bedarf als die derzeitige Empfehlung von 0,8 g an.

Konstruktive Kritik

Um das Ganze noch weiter zu verkomplizieren, sind auch die „exakteren“ Werte kritisch zu betrachten. Zum einem beziehen sich die Zahlen auf gesunde, erwachsene Personen mit mittelmäßigen Aktivitätsniveau. Solltest du hingegen grade unter einer Infektion leiden, operiert worden sein, viel Sport machen oder stark gestresst sein, braucht dein Körper mehr. Ebenso gelten für Kinder, Schwangere, Stillende und ältere Personen abweichende Empfehlungen.

Außerdem beziehen sich die Daten auf eine „normale“ gemischte Kost. Um entscheiden zu können ob sie auch bei einer rein oder überwiegend pflanzlichen Ernährung zutreffen, müssen wir tiefer in das Thema einsteigen. Falls dich die Hintergründe weniger interessieren und du einfach wissen möchtest wie viel Protein du brauchst, spring einfach „Zurück zum Anfang: Wie viel Protein brauch ich bei einer veganen Ernährung?“ oder vereinbare ein kostenloses Vorgespräch, damit ich dich unterstützen kann, deinen individuellen Ernährungsbedürfnisse zu decken.

Proteine

Das Wort „Protein“ leitet sich wie so vieles in unserer Sprache aus dem griechischen ab und bedeutet „grundlegend“ bzw. „vorrangig“. Zwar beruht diese 1839 erstmals veröffentlichte Bezeichnung, wie Wikipedia ⁹ uns lehrt, auf einem Irrtum, der enormen Bedeutung der Proteine für das Leben an sich, tut das jedoch keinen Abbruch.

Wofür benötige ich Proteine?

Die kurze Antwort: für Alles.

Proteine sind in allen Körperzellen vorhanden und erledigen ganz unterschiedliche Aufgaben.

Für sportlich aktive ebenso wie für den gemütlicheren Teil der Bevölkerung, dienen Proteine der Reparatur und Regeneration der Muskulatur. Ungefähr 20% deiner Muskeln bestehen aus Proteinen. Im Kinder- und Jugendalter oder auch in der Schwangerschaft zeigt sich ihre Funktion deutlich in der Synthese von Körpermasse, sprich Wachstum.  Nicht nur in Corona-Zeiten relevant, sind sie als Antikörper ein essentieller Bestandteil deines Immunsystems. Als Enzyme und Hormone halten sie deinen Stoffwechsel am Laufen. Transportproteine verteilen unter anderem Cholesterin, Triglyceride und fettlösliche Vitamine in deinem Körper. Auch Eisen und Kalzium benötigen eine Mitfahrgelegenheit. Zusammengefasst funktioniert in deinem Körper von der Verdauung über deinen Glukosestoffwechsel, der Fortpflanzung bis hin zur Blutgerinnung ohne Proteine nichts.

Proteine sind wichtig. Aber was genau sind Proteine?

Proteine sind aus einzelnen Bausteinen aufgebaute komplexe Strukturen. Die Grundbausteine von Proteinen sind Aminosäuren. Die für uns relevanten Nahrungsproteinen sind aus 20 verschiedenen Aminosäuren aufgebaut. Ein einzelnes Protein besteht aus 100 bis zu mehreren 1000 dieser Bausteine. Wenn du an deinen Biologie Unterricht zurückdenkst, fallen dir eventuell wieder Begriffe wie Primär- Sekundär- und Tertiärstruktur ein. Daneben geistern Vokabeln wie Peptidbrücken, Van-der-Waals-Kräfte und ß-Faltblatt-Strukturen durch deine Gedanken. Ohne zu tief in die komplexen Geheimnisse der Biologie einzusteigen, reicht es an dieser Stelle sich zu merken, dass die Anordnung der Aminosäure die Funktion der Proteine bestimmt. 

Und was sind Aminosäuren?

Auch die Aminosäuren sind aus kleineren Bausteinen Aufgebaut. Grundsätzlich enthalten alle Aminosäuren Stickstoff, Kohlenstoff und Sauerstoff sowie einen aminosäuren-spezifischen Rest. Bislang wurden über 250 verschiedene Aminosäure-Verbindungen in der Natur entdeckt. Für den Menschen sind allerdings nur 20 relevant. Die sogenannten proteinogenen Aminosäuren.

Genug Chemie für heute. Wichtig für dich ist die Unterteilung der 20 proteinogenen Aminosäuren in essentielle/unentbehrliche und nicht essentielle/entbehrliche. Daneben gibt es noch die bedingt Essentiellen.

Essentielle und nicht essentielle Aminosäuren: Alle sind wichtig

Anders als die Bezeichnungen im ersten Moment vermuten lassen, sind essentielle Aminosäuren für dich genauso wichtig wie nicht-essentielle. Der Unterschied ist, dass dein Körper die nicht-essentiellen Aminosäuren in der Regel selbst herstellen kann, wohingegen du die essentiellen Aminosäuren durch deine Nahrung aufnehmen musst.

Neben diesen beiden Kategorien sorgen die semi-essentiellen bzw. bedingt essentiellen Aminosäuren für weitere Verwirrungen. Sie können im „Normalfall“ vom Körper hergestellt werden. Unter bestimmten Bedingungen wie bspw. bei Neugeborenen oder im Falle bestimmter Erkrankungen müssen sie ebenfalls durch die Nahrung zugeführt werden.

So…nach dieser ganzen grauen Theorie kommen wir endlich zu der praktischen Bedeutung.

Essentielle Aminosäuren:

* Für Säuglinge & Kinder essentiell

Nicht essentielle & semi-essentielle Aminosäuren:

^{Quellen: 10 + 11}

Was du wirklich brauchst

Entgegen der landläufigen Meinung, benötigst du kein Protein, sondern die einzelnen Aminosäuren, die in deinem Körper je nach Bedarf wieder zu Proteinen zusammengebaut werden.

Verschiedene Lebensmittel liefern dir unterschiedliche Mengen der einzelnen Aminosäuren. So haben zum Beispiel Hanfsamen einen geringen Lysin Gehalt. ¹² Bohnen und Linsen hingegen liefern dir relativ große Mengen an Lysin, sind allerdings arm an Methionin, welches wiederum in Hanfsamen zu finden ist. ¹³

Dein Aminosäuren-Bedarf: Jetzt wird es genau

Mit der Tabelle kannst du dir jetzt ausrechnen welche Menge dein Körper von den einzelnen Aminosäuren braucht um gut zu funktionieren. Anschließend analysierst du einfach jeden Tag die Aminosäurezusammensetzung deines Essens und vergleichst die Werte. Klingt ziemlich umständlich oder? Deswegen konzentrieren wir uns im Folgendem lieber auf die nächstgrößere Einheit. Die Proteine.

Und was sollte die Ausführung mit den Aminosäuren, wenn es jetzt doch wieder um Proteine geht?

Neben der kritischen Frage „Woher bekommst du als Veganer dein Eiweiß?“ steht im Anschluss nicht selten die Aussage, „Tierisches Eiweiß ist besser als pflanzliches!“ bzw. „Pflanzen enthalten unvollständiges Eiweiß. Deswegen bist du als Veganer unterversorgt!“.

Proteinqualität: Besser statt mehr

Du ahnst es vermutlich schon. Es geht um die sogenannte biologische Wertigkeit. Um genauer zu sein um die Proteinqualität. Was ist der Unterschied? Die biologische Wertigkeit ist eine Möglichkeit die Proteinqualität zu beschreiben, daneben gibt es wie so oft noch andere.

Fangen wir vorne an.

Die Proteinqualität bezieht sich auf die Fähigkeit die aus der Nahrung aufgenommenes Eiweiß in körperspezifisches umzubauen.

Die biologische Wertigkeit: Altbekannt

Genau das wird mit der biologischen Wertigkeit ausgedrückt. Je ähnlicher die Nahrungsproteine in der Aminosäurezusammensetzung deinen körpereigenen sind, desto leichter lassen sie sich in diese umwandeln. Als Referenzwert zu Orientierung wurde im 20. Jahrhundert das Vollei mit seinem Aminosäuremuster genutzt. Dem Eiprotein wurde einfach die Wertigkeit 100 zugeordnet und alle Proteine die schlechter in körpereigenes Eiweiß umgesetzt werden, haben einen Wert unter 100. Dementsprechend haben Nahrungsproteine bzw. Proteinmischungen mit einer besseren Verwertung, eine biologische Wertigkeit von über 100.

Je hochwertiger ein Protein ist, desto weniger brauchst du davon. Für die Praxis würde dies bedeuten, dass du fast die doppelte Menge Weizen (BW: 59) essen musst um genug körpereigenes Protein herzustellen, als wenn du zu Eiern (BW: 100) greifst.

Der Mythos von „unvollständigen“ Proteinen

Der Grund ist jedoch nicht, dass Weizen „unvollständiges „Protein im wörtlichen Sinn liefert. Auch in Weizen sind alle essentiellen Aminosäuren enthalten. Allerdings in unterschiedlicher Höhe. Entscheidend ist die limitierende Aminosäure. Das ist diejenige essentielle Aminosäure welche im Nahrungsmittel am wenigsten vorkommt. Im Weizen ist es zum Beispiel Lysin.

Die limitierende Aminosäure ist allerdings kein fester Wert. Würde man den Weizenprotein etwas Lysin zufügen, wäre Leucin die nächste limitierende Aminosäure.

Das Prinzip der limitierenden Aminosäure

Um ein körpereigenes Proteinmolekül herzustellen benötigt dein Organismus ausreichende Mengen aller essentieller Aminosäuren. Liegt eine einzelne Aminosäure in zu geringen Anteilen vor, werden auch die übrigen Aminosäuren nicht zum Bau neuer Proteine genutzt und letztendlich als Ammoniak mit dem Urin ausgeschieden.

Etwas anschaulicher kannst du dir deinen Organismus als Pflanze vorstellen. Zum Wachsen benötigt sie ausreichend Sonne, Wasser und Nährstoffe aus dem Boden. Alles in einem bestimmten Verhältnis. In In einem typischen deutschen Sommer bekommt deine Pflanze genug Regen und mit Kompost sorgst du für die nötigen Nährstoffe. Aber die Sonnenenergie fehlt. Das Wasser versickert ebenso wie die Nährstoffe im Boden und deine Pflanze bleibt klein und schmächtig.

Pflanzliche vs. tierische Proteine

Um das ganze etwas abzukürzen, ja pflanzliche Proteine haben eine geringere biologische Wertigkeit und können einzeln genommen schlechter in körpereigenes Eiweiß umgebaut werden. ¹⁴ Du ernährst dich aber hoffentlich nicht nur von Weizen. Am Tag isst du vermutlich sehr unterschiedliche Dinge. Ein Hafermüsli zu Frühstück, Seitan-Geschnetzeltes mit Dinkelnudeln zum Mittag und am Abend Brötchen mit Linsenaufstrich. Dazu hoffentlich auch noch frisches Gemüse…

Fakt ist, du nimmst ganz unterschiedliche Proteinquellen zu dir. Das praktische daran ist, dass sich diese ergänzen. So kommst du bei einem Chili sin Carne mit Bohnen (BW: 72) und Mais (BW: 72) auf eine biologische Wertigkeit von 99. Also fast perfekt.

Es gibt unzählige Beispiele, bei denen du in einer Mahlzeit ganz automatisch verschieden Proteinquellen kombinierst. (siehe unten)

Es wird noch besser. Du musst nicht in eine Mahlzeit alles reinpacken. Es genügt, wenn du über den Tag verteilt verschiedene proteinreiche Lebensmittel genießt.

Wieso die biologische Wertigkeit doch nicht so perfekt ist

So plausibel und weit verbreitet die Theorie der biologischen Wertigkeit ist, gibt es wie so oft auch Gegenstimmen. Kritiker halten sie für ungenau, da verschiedene Faktoren unbeachtet bleiben. Unter anderem werden die die Wechselwirkungen von Proteinen mit anderen Ernährungsfaktoren nicht berücksichtigt. Beispielweise können kochen und Verarbeitung die Verfügbarkeit von Aminosäuren beeinträchtigen. ¹⁵ Das funktioniert sowohl in die eine wie auch in die andere Richtung. Heißt: kochen kann die Eiweißstruktur verändern (denaturieren) sodass die Aminosäuren besser verfügbar sind. Auf der anderen Seite werden Aminosäuren beim Brotbacken durch die Maillard-Reaktion in der Kruste zerstört.

Besonders relevant für Veganer, können antinutritive Faktoren wie Trypsininhibitoren (Stoffe, welche das eiweißverdauende Enzym Trypsin hemmen) zu einer schlechteren Resorption der zugeführten Proteine führen. Neben den Trypsininhibitoren gehören auch Glucosinolate, Tannine und Phytate zu den antinutritiven Substanzen.

Allen gemeinsam ist, dass sie vor allem in pflanzlichen Nahrungsmitteln wie Hülsenfrüchten, Nüssen, Samen und Getreide vorkommen. ¹⁶

Es gibt noch einige weitere Kritikpunkte an der Bewertung mittels der biologischen Wertigkeit, sodass in Fachkreisen vermehrt andere Methoden empfohlen werden.

Neue Methoden, neue Ergebnisse – der PDCAA-Score

Der PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Score) soll einige „Fehler“ der biologischen Wertigkeit korrigieren. Er wird aus dem Aminosäureindex (Amino Acid Score: ASS) und der Verdaulichkeit des Nahrungsproteins (Protein Digestibility) berechnet. Als Ergebnis liegen die PDCAAS-Werte häufig unter denen der biologischen Wertigkeit, auf Grund der Berücksichtigung der Verdaulichkeit aber näher an der Realität.

Next Generation: Die DIAAS-Methode

Die PDCAAS-Methode hat sich in den letzten Jahren wie bereits erwähnt in den Fachkreisen zwar mehrheitlich durchgesetzt, aber auch hier gibt es Kritiker die auf Einschränkungen der Ergebnisse hinweisen und eine andere Bewertung vorschlagen.

Bei der DIAAS-Methode (Digestible Indispensable Amino Acid Score) wird im Gegensatz zur PDCAAS-Variante nicht die Verdaulichkeit des gesamten Proteins betrachtet, sondern die der einzelnen Aminosäuren. So wird die Berechnung zwar komplexer, aber auch aussagekräftiger. ¹⁷  

Für die DIAAS-Methode spricht zudem, dass die Werte nicht auf fäkaler- sondern auf ilealer-Ebene bestimmt werden. Auf Deutsch: Es wird nicht im Kot gemessen, sondern im Dünndarm. Verzerrungen in den Ergebnissen können dadurch noch weiter minimiert werden. Zuletzt werden die DIAAS-Werte nicht wie bei der PDCAAS-Methode auf 100% gekürzt, sodass auch sich gegenseitig ergänzende Proteinquellen gemeinsam bewertet werden können. Bis Dato konnte sich die Methode allerdings noch nicht durchsetzen und es finden sich nur wenige Bewertungen.

^{Quellen: 18 + 19}

Labor vs. Leben

Natürlich hat auch die DIAAS-Methode ihre Einschränkungen, so dass in Studien für Lebensmittel teilweise sehr unterschiedliche Werte gemessen wurden. ²⁰

Gründe dafür sind unter anderem, dass in einigen Fällen gekochte und bearbeitete Nahrungsmittel getestet wurden und in anderen das Rohprotein.

Damit kommen wir zu den allgemeinen Einschränkungen aller Bewertungs-Methoden.

In allen Varianten wird unter standardisierten Laborbedingungen gemessen. In der Wissenschaft gilt die Reliabilität (vom lateinischen reliabilitas: „Zuverlässigkeit“) als Gütekriterium, sodass bei wiederholten Messungen unter gleichen Rahmenbedingungen die gleichen Werte gemessen werden können.

Klingt ziemlich weit entfernt von deinem Leben oder?

Im Weitere beziehen sich die gemessenen Werte in der Regel auf einzelne Nahrungsmittel. Wie bereits bei der biologischen Wertigkeit angedeutet, ernährst du dich (hoffentlich) nicht nur von einem Lebensmittel, sondern von bunt gemischten Mahlzeiten.

Außerdem können antinutritive Substanzen, die bei der DIAAS-Methode mit eingerechnet werden, in der Praxis durch zahlreiche Methoden wie Einweichen, Kochen und Keimen sehr effektiv reduziert werden. ²¹

Dein Körper kann die enthaltenen Aminosäuren ebenso wie Vitamine und Mineralstoffe besser aufnehmen und die „minderwertigen“ pflanzlichen Proteine stehen gar nicht mehr so schlecht da.

Mix it: Proteinkombinationen in Theorie und Praxis

^{Quelle: 22}

Hülsenfrüchte + Getreide:

• Vollkornbrot mit Linsenaufstrich; Tortilla-Wrap mit Bohnenfüllung, Hummus mit Fladenbrot, Haferflocken mit Sojamilch, Spagetti mit Soja-Bolognese, Reis-Bohnen-Salat, Risi-Bisi, Vollkornbrot mit Erdnussbutter

Hülsenfrüchte mit Nüssen/Samen:

• Tofu im Sesammantel, Tahini, Kichererbsensalat mit Walnüssen, Sojajoghurt mit Mandelsplitter, Chia-Pudding mit Sojamilch, Linsen-Nuss-Braten

Getreide mit Nüssen/Samen:

• Vollkornbrot mit Mandelmus, Spagetti mit Kürbiskern-Pesto, Vollkornbrot mit Cashew-Käse, Haferflocken mit Leinsamen, Müsliriegel

Zeit für eine kurze Zusammenfassung:

Es gibt verschiedene Methoden um die Proteinqualität zu bestimmen.

Jede Methode hat Vor- und Nachteile.

Die gemessenen Werte können auch innerhalb einer Methode variieren.

Im Gesamtergebnis werden pflanzliche Proteine auf Grund einer geringeren Verdaulichkeit und einem schlechteren Aminosäuremuster weniger gut bewertet als tierische.

Du Kannst die Qualität von veganen Proteinquellen verbessern.

Sind tierische Proteine trotzdem besser als pflanzliche?

Nein