Biologische Wertigkeit

Erweiterte Suche

Die biologische Wertigkeit eines Proteins in einem Lebensmittel soll angeblich ein Maß dafür sein, mit welcher Effizienz dieses Nahrungsprotein in körpereigenes Protein umgesetzt werden kann. Die Idee basiert auf der zwar naheliegenden doch unbewiesenen Annahme, dass je ähnlicher das Nahrungsprotein dem Körperprotein in seiner Aminosäurenzusammensetzung ist, desto weniger Nahrungsproteine pro kg Körpergewicht benötigt werden, um ein Proteingleichgewicht (Eiweißbilanz = 0, Eiweißsynthese = Eiweißabbau) zu erreichen. Der Tatsache, dass einige Aminosäuren essentiell sind, wird dadurch Rechnung getragen, dass ein Fehlen eine Wertigkeit von Null zur Folge hat. Als Referenzwert dient Vollei, dessen biologische Wertigkeit willkürlich auf 100 bzw. 1 (100 %) gesetzt wurde. Deswegen können Proteinquellen auch Wertigkeiten größer als 100 erhalten, was die Maßeinheit % absurd erscheinen lässt.

Die Idee der "biologischen Wertigkeit" wurde von dem deutschen Ernährungswissenschaftler Karl Thomas (1883–1969) auf Anregung von Max Rubner aufgestellt.

Insoweit die Theorie überhaupt zutreffend ist, und außerdem auch bei Kindern, Schwangeren, bei Vorliegen von Krankheiten oder extremer Witterung (Wüste, Arktis) anwendbar ist, wäre, um den Aminosäurenbedarf mit Proteinen allein aus Vollei zu decken, eine tägliche Mindestmenge von 0,5 g pro kg mageres Körpergewicht erforderlich oder 0,4 g/kg einer Kartoffel+Ei-Mischung im Mischungsverhältnis 2:1.

Des Weiteren ist zu beachten, dass der gesundheitliche Wert eines Lebensmittels durch zahlreiche weitere Faktoren bestimmt wird, z. B. den Gehalt an Vitaminen, Mineralien, Art und Menge der enthaltenen Fette, Kohlenhydrate, Ballaststoffe, sekundären Pflanzenstoffe, Belastung durch anthropogene Giftstoffe (z. B. Pestizide, vgl. Ökologische Landwirtschaft) u. a. m..

Durch Kombination können Nahrungsmittel mit geringer biologischen Wertigkeit (auch solche mit einer biologischen Wertigkeit von Null) zu einer biologisch hochwertigen Mahlzeit werden, wenn sich die Aminosäurezusammensetzungen der jeweiligen Proteine zueinander ergänzen. Es gibt auch durchaus traditionelle Speisenzusammenstellungen, welche zu einer Ergänzungswirkung führen (siehe Kombinationsbeispiele).

Allgemein sollte man aber die Bedeutung der biologischen Wertigkeit nicht überbewerten, denn in der Praxis machen sich die Werteunterschiede nur geringfügig bemerkbar.

Beispiele
Lebensmittel Biologische Wertigkeit
Vollei (Referenzwert) 100
Molkenprotein 104–110
Kartoffeln 98–100
Rindfleisch 92
Thunfisch 92
Kuhmilch 88
Edamer Käse 85
Soja 84–86
Reis 81
Roggenmehl (82 % Ausmahlung) ca. 76–83
Casein, (82 % Quark) 77
Bohnen 72
Mais 72
Weizenmehl (83 % Ausmahlung) 56–59
Kombinationsbeispiele
Lebensmittel-Kombination Wertigkeit
35 % Vollei und 65 % Kartoffel 137
75 % Milch und 25 % Weizenmehl 123
60 % Hühnerei und 40 % Soja 122
71 % Hühnerei und 29 % Milch 122
68 % Hühnerei und 32 % Weizen 118
75 % Milch und 25 % Weizen 105
52 % Bohnen und 48 % Mais 101
77 % Rindfleisch und 23 % Kartoffeln 114

Weitere Kombinationsbeispiele bei denen die biologische Wertigkeit wesentlich erhöht wird:

  • Aspik–Fleisch
  • Hülsenfrüchte–Fleisch oder Fleischwaren
  • Brot–Fleischwaren

Unvollständige Proteine

Proteinquellen, die nicht alle essenziellen Aminosäuren enthalten, werden als „unvollständiges Protein“ bezeichnet und haben eine biologische Wertigkeit von 0. Durch die geeignete Kombination mit anderen Proteinquellen kann die Wertigkeit – wie weiter oben schon beschrieben – jedoch deutlich erhöht werden.

Siehe auch

Quellen

  • Löffler, Petrides: Biochemie & Pathobiochemie. 7. Auflage. Springer-Verlag, 2003, ISBN 3540422951, S.685ff

Die cosmos-indirekt.de:News der letzten Tage

29.05.2023
Elektrodynamik | Festkörperphysik | Quantenoptik
Informationen schneller fließen lassen – mit Licht statt Strom
Entweder 1 oder 0: Entweder es fließt Strom oder eben nicht, in der Elektronik wird bisher alles über das Binärsystem gesteuert.
25.05.2023
Kometen und Asteroiden | Biophysik
Meteoritisches Eisen: Starthilfe bei der Entstehung des Lebens auf der Erde?
Forscher haben ein neues Szenario für die Entstehung der ersten Bausteine des Lebens auf der Erde vor rund 4 Milliarden Jahren vorgeschlagen.
24.05.2023
Festkörperphysik | Astrophysik
Das Verhalten von Sternmaterie unter extremem Druck
Einem internationalen Team von Forscher*innen ist es in Laborexperimenten gelungen, Materie unter solch extremen Bedingungen zu untersuchen, wie sie sonst nur im Inneren von Sternen oder Riesenplaneten vorkommt.
23.05.2023
Quantenphysik | Quantencomputer
Turbo für das Quanteninternet
Vor einem Vierteljahrhundert machten Innsbrucker Physiker den ersten Vorschlag, wie Quanteninformation mit Hilfe von Quantenrepeatern über große Distanzen übertragen werden kann, und legten damit den Grundstein für den Aufbau eines weltweiten Quanteninformationsnetzes.
18.05.2023
Teilchenphysik | Quantencomputer
Quantenschaltkreise mit Licht verbinden
Die Anzahl von Qubits in supraleitenden Quantencomputern ist in den letzten Jahren rasch gestiegen, ein weiteres Wachstum ist aber durch die notwendige extrem kalte Betriebstemperatur begrenzt.
17.05.2023
Relativitätstheorie | Quantenphysik
Gekrümmte Raumzeit im Quanten-Simulator
Mit neuen Techniken kann man Fragen beantworten, die bisher experimentell nicht zugänglich waren – darunter auch Fragen nach dem Zusammenhang von Quanten und Relativitätstheorie.
16.05.2023
Sonnensysteme | Planeten | Geophysik
Die Kruste des Mars ist richtig dick
Dank eines starken Bebens auf dem Mars konnten Forschende der ETH Zürich die globale Dicke der Kruste des Planeten bestimmen.
11.05.2023
Sterne | Teleskope
Einblicke in riesige, verborgene Kinderstuben von Sternen
Mit dem Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) der ESO haben Astronomen einen riesigen Infrarot-Atlas von fünf nahe gelegenen Sternentstehungsgebieten geschaffen.
10.05.2023
Festkörperphysik | Quantenphysik | Quantencomputer
Verschränkte Quantenschaltkreise
ETH-Forschenden gelang der Nachweis, dass weit entfernte, quantenmechanische Objekte viel stärker miteinander korreliert sein können als dies bei klassischen Systemen möglich ist.
10.05.2023
Exoplaneten | Geophysik
Widerspenstiger Exoplanet lüftet seinen Schleier (ein bisschen)
Einem internationalen Forschungsteam, an dem das Max-Planck-Institut für Astronomie beteiligt ist, ist es nach fast 15 Jahren vergeblicher Anstrengungen gelungen, einige Eigenschaften der Atmosphäre des Exoplaneten GJ 1214 b zu ermitteln.
10.05.2023
Atomphysik
Forschende beschreiben flüssigen Quasikristall mit zwölf Ecken
Einen ungewöhnlichen Quasikristall hat ein Team der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), der Universität Sheffield und der Jiaotong-Universität Xi'an gefunden.
08.05.2023
Quantenphysik
Künstliche Intelligenz lernt Quantenteilchen zu kontrollieren
In der Quantenforschung braucht man maßgeschneiderte elektromagnetische Felder, um Teilchen präzise zu kontrollieren - An der TU Wien zeigte man: maschinelles Lernen lässt sich dafür hervorragend nutzen.
06.05.2023
Teilchenphysik | Kernphysik
Elektronen-Rekollision in Echtzeit auf einen Schlag verfolgt
Eine neue Methode erlaubt, die Bewegung eines Elektrons in einem starken Infrarot-Laserfeld in Echtzeit zu verfolgen, und wurde am MPI-PKS in Kooperation zur Bestätigung theoretischer Quantendynamik angewandt.
05.05.2023
Satelliten und Sonden | Quantenoptik
GALACTIC: Alexandrit-Laserkristalle aus Europa für Anwendungen im Weltraum
Alexandrit-Laserkristalle eignen sich gut für den Einsatz in Satelliten zur Erdbeobachtung.
04.05.2023
Festkörperphysik | Quantenphysik
Nanophysik: Wo die Löcher im Flickenteppich herkommen
Patchwork mit Anwendungspotenzial: Setzt man extrem dünne Halbleiternanoschichten aus Flächen zusammen, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen, so finden sich darin Quasiteilchen mit vielversprechenden Eigenschaften für eine technische Nutzung.
03.05.2023
Sterne | Teleskope
Astronomen finden weit entfernte Gaswolken mit Resten der ersten Sterne
Durch den Einsatz des Very Large Telescope (VLT) der ESO haben Forscher zum ersten Mal die Fingerabdrücke gefunden, die die Explosion der ersten Sterne im Universum hinterlassen hat.