In den letzten zehn bis 15 Jahren hat sich der Zugang zum Wissen über Ernährung, Training und Supplementierung im Kraftsport- und Fitnessbereich stark verbessert. Während man noch bis vor wenigen Jahren auf strikte Ernährungspläne, Volumentraining und BCAAs setzte, kommen heute bereits Anfänger mit dem flexiblen Tracken von Kalorien und Makronährstoffen, verschiedenen Trainingsansätzen sowie der Einnahme von essenziellen Aminosäuren und Intra-Workout-Nutrition in Berührung. Natürlich will alles möglichst gut getrackt und protokolliert werden. Somit bekommen auch wir bei GANNIKUS Original immer wieder die Anfrage über die Nährwerte unserer EAAs und weiterer Produkte. Doch so einfach sind diese gar nicht zu bestimmen und anzugeben!
Bereits in einem unserer vorherigen Artikel haben wir angesprochen, warum die Laboranalyse bei Whey Protein meistens falsche Werte anzeigt. Doch der König unter den Proteinpulvern ist nicht das einzige Supplement, bei dem die im Labor gemessenen Werte und die Realität voneinander abweichen können. Auf ein ganz ähnliches Problem stoßen wir bei der Analyse und Deklaration der Nährwerte auf EAAs und anderen Produkten, die freie Aminosäuren enthalten. Von besonderer Bedeutung ist wieder einmal der Proteingehalt. Um dies zu erklären, müssen wir uns erneut ansehen, wie die Bestimmung der Makronährstoffe und Kalorien im Labor funktioniert!
Die Bestimmung des Proteingehaltes in Lebensmitteln und Supplements
In allen Nahrungs- und Nahrungsergänzungsmitteln wird der Proteingehalt über das sogenannte Kjeldahl-Verfahren bestimmt. Die Verwendung dieser Methode ist in der Lebensmittelinformationsverordnung (LMIV) vorgeschrieben und gilt im gesamten Europäischen Wirtschaftsraum (EWR) [1]. Das Kjeldahl-Verfahren beruht auf der Tatsache, dass Proteine aus Aminosäuren zusammengesetzt sind und jede Aminosäure mindestens ein Molekül Stickstoff enthält. Das Verfahren misst also den Stickstoffgehalt eines Lebens- oder Nahrungsergänzungsmittels und verrechnet den Wert mit einem Faktor, um auf den Proteingehalt zu schließen.
Der durchschnittliche Stickstoffgehalt der meisten Proteine, die wir in unserer Nahrung finden, liegt bei rund 16 Prozent. Damit beträgt der Proteinfaktor 6,25. Allerdings enthält jede Aminosäure einen etwas anderen Anteil an reinem Stickstoff. Aus diesem Grund unterscheidet sich der Stickstoffgehalt eines Nahrungsproteins je nach seiner Zusammensetzung der Aminosäuren geringfügig, weshalb sich auch der Proteinfaktor geringfügig unterscheiden müsste.
Der Stickstoffgehalt der proteinogenen Aminosäuren im freien Zustand lautet wie folgt [3]:
- L-Alanin: 15,7 %
- L-Arginin: 32,2 %
- L-Asparaginsäure: 10,5 %
- L-Cystein: 11,6 %
- L-Glutaminsäure: 9,5 %
- L-Glycin: 18,7 %
- L-Histidin: 27,1 %
- L-Isoleucin: 10,7 %
- L-Leucin: 10,7 %
- L-Lysin: 19,2 %
- L-Methionin: 9,4 %
- L-Phenylalanin: 8,5 %
- L-Prolin: 12,2 %
- L-Serin: 13,3 %
- L-Threonin: 11,8 %
- L-Tryptophan: 13,7 %
- L-Tyrosin: 7,7 %
- L-Valin: 12,0 %
In fettgedruckt sind die essenziellen Aminosäuren (EAAs), um die es in diesem Artikel vorrangig gehen soll. Das Problem, welches wir bereits im Artikel über die Laboranalyse von Whey Protein angesprochen haben, ist jedoch, dass die LMIV vorschreibt, jedes Lebens- und Nahrungsergänzungsmittel so zu behandeln, als würde der Proteinanteil 16 Prozent Stickstoff enthalten. Folglich wird für jedes Lebensmittel und auch Nahrungsergänzungsmittel, ungeachtet der Aminosäurenzusammensetzung, ein Proteinfaktor von 6,25 angewendet.
Liefert ein Protein jedoch aufgrund der enthaltenen Aminosäuren einen höheren Stickstoffanteil, wird ein zu hoher Proteingehalt berechnet. Enthält ein Protein im Gegensatz dazu einen geringeren Stickstoffgehalt als 16 Prozent, so wird ein zu geringer Eiweißgehalt berechnet, wie es beispielsweise bei Milchprodukten (mit wenigen Ausnahmen) und auch Whey Protein der Fall ist. In der Laboranalyse unseres GANNIKUS Original Verum Whey haben wir daher immer den Proteingehalt mit dem Proteinfaktor 6,25 berechnen lassen, wie es die LMIV vorsieht, und zusätzlich mit dem eigentlich korrekten Faktor 6,38. Im Falle der Geschmacksrichtung Vanille unterscheiden sich diese Werte um 1,5 Gramm je 100 Gramm Pulver. Noch extremer fällt dieser Unterschied in Bezug auf die Nährwerte von EAAs aus, wie wir später sehen werden.
Die Berechnung der Nährwerte bei EAAs
Bisher haben wir besprochen, wie der Proteingehalt von Nahrungs- und Nahrungsergänzungsmitteln generell bestimmt wird. Im Folgenden werden wir dies auf die Nährwerte von EAAs übertragen und am Beispiel des GANNIKUS Original EAA Backup aufzeigen.
Der Proteingehalt von EAAs
Proteine bestehen aus Aminosäuren, welche miteinander verknüpft sind. Bei EAAs in Form von Pulvern hingegen handelt es sich um freie Aminosäuren, welche aufgrund der fehlenden Bindung untereinander technisch gesehen nicht als Protein bezeichnet werden können. Da alle Proteine, die wir mit der Nahrung aufnehmen, erst in Aminosäuren und kurze Ketten von Aminosäuren zerlegt werden, bevor sie in das Blut aufgenommen und verwertet werden können, lässt sich in Bezug auf die Nährwerte dennoch davon ausgehen, dass sie abgesehen von der nötigen Verdauungsarbeit vom Körper gleich behandelt werden.
Wie wir weiter oben erklärt haben, liegt das Problem aber bei der Bestimmung der Nährwerte von EAAs im Labor. Da es sich nur um neun von 20 proteinogenen Aminosäuren handelt und auch ihre prozentuale Zusammensetzung nicht mit dem Protein aus herkömmlichen Lebensmitteln vergleichbar ist, weicht der Mittelwert des Stickstoffgehaltes je nach Rezeptur erheblich von dem ab, was die LMIV als Grundlage für die Bemessung des rechtlich verbindlichen Proteinfaktors verwendet. Das folgende Beispiel zeigt das Problem anhand des GANNIKUS Original EAA Backup.
Wie man in dieser Tabelle erkennen kann, würde der im Labor gemessene Proteingehalt des GANNIKUS Original EAA Backup je 100 Gramm Pulver um stattliche 12,48 Gramm geringer ausfallen, als es tatsächlich der Fall ist. Pro Portion gesehen, macht das einen Unterschied von 2,23 Gramm aus. Diese Diskrepanz beträgt 19,5 Prozent.
Der Fettgehalt in EAA-Pulvern
In Bezug auf den Fettgehalt in der Bestimmung der Nährwerte von EAAs und Co. treten keine vergleichbaren Probleme auf, da dieser nicht wie beim Protein über ein Surrogat, in diesem Falle Stickstoff, sondern vollquantitativ gemessen wird. Gemäß der Spezifikation der Rohwaren, die wir im GANNIKUS Original EAA Backup einsetzen, beträgt der Fettgehalt in der Geschmacksrichtung Pfirsich-Eistee etwa 0,12 Gramm je 100 Gramm Pulver und ist damit so gering, dass wir ihn hinsichtlich des Kaloriengehalts in der Praxis vernachlässigen können. 100 Gramm Pulver liefern damit schließlich nur 1,08 Kilokalorien aus Fett, was pro Portion gesehen nicht einmal 0,2 Kilokalorien entspricht.
Die Kohlenhydrate in EAAs
Was die Kohlenhydrate bei der Bestimmung der Nährwerte von EAAs in Pulverform und vergleichbaren Produkten anbelangt, stoßen wir auf ein weiteres großes Problem, denn sie werden ebenfalls berechnet, und zwar über die Differenzmethode. Kurz gesagt, wird alles als „Kohlenhydrat“ gewertet, was kein Protein, Fett, Ballaststoff oder Wasser in Form von Restfeuchtigkeit ist. Das bedeutet im Umkehrschluss, dass wenn der Proteingehalt um 19,5 Prozent geringer angegeben wird, als er tatsächlich ist, wir gleichzeitig einem um mindestens 19,5 höheren Wert bei den Kohlenhydraten erhalten. Wir sehen also, dass das Problem mit dem Proteinfaktor sich auch auf andere Punkte der Nährwerte von EAAs auswirkt.
Berechnungsproblem: Warum die Laboranalyse bei Whey Protein meistens falsche Werte anzeigt!
Nachdem in den vergangenen Jahren durch uns, aber auch durch andere Personen und Institutionen weltweit aufgedeckt wurde, dass die deklarierten Nährwerte bei Proteinpulvern und Co. nicht immer korrekt sind und so mancher Hersteller sich der Verbrauchertäuschung strafbar gemacht hat, ist das Bewusstsein über eine Laboranalyse bei Whey Protein und Co. stark gewachsen. Immer mehr qualitätsbewusste […]
Zusätzlich muss beachtet werden, dass diese Produkte meist auch Zutaten beinhalten, die keine Kalorien liefern oder in der Bestimmung der Nährwerte von EAAs und Co. anders zu bewerten sind. Beispielsweise die Ballaststoffe, Aromen, Farbstoffe, Süßungs- und Säuerungsmittel. Viele dieser Produkte enthalten Inulin, um die Sensorik zu verbessern und ein angenehmeres Mundgefühl zu erzeugen. Dabei handelt es sich jedoch ebenfalls um einen löslichen und präbiotischen Ballaststoff.
Allerdings sind Ballaststoffe laut der Nährwert-Kennzeichnungsverordnung mit zwei anstatt vier Kilokalorien pro Gramm anzugeben, wie es bei den Kohlenhydraten der Fall ist [4]. Zwar können sie von den körpereigenen Verdauungsenzymen nicht gespalten werden, doch die Bakterien besitzen in unserem Dickdarm die Fähigkeit, Ballaststoffe in kurzkettige Fettsäuren umzuwandeln, die dann wiederum aufgenommen und zu Energie verbrannt werden können. Ähnlich sieht es bei den organischen Säuren wie Zitronensäure aus, welche oftmals eingesetzt werden, um den Geschmack zu verbessern. Sie gehen ebenfalls mit drei anstatt vier Kilokalorien pro Gramm in die Berechnung der Nährwerte von EAAs und Co. mit ein.
Darüber hinaus gibt es noch andere Bestandteile in Nahrungsergänzungsmitteln, die keine Kalorien liefern, aber bei der Differenzmethode zur Bestimmung Kohlenhydrate theoretisch eine Rolle spielen und in der Praxis nur teilweise berücksichtigt werden. Eines von ihnen ist die Restfeuchtigkeit, die das Labor standardmäßig misst und in die Rechnung einbezieht. Ein weiterer Faktor, der insbesondere für die Nährwerte von EAAs, Boostern und Co. relevant ist, aber nicht berücksichtigt wird, sind Ester von Aminosäuren.
Beispielsweise liegt das Lysin in den meisten EAA-Produkten als Lysin-HCL vor, da freies Lysin eine sehr geringe Löslichkeit in Wasser aufweist. Dieser Rohstoff besteht zu 80,03 Prozent aus reinem Lysin und entsprechend 19,97 Prozent aus Salzsäure (HCl). Während das Lysin bereits in der Bestimmung des Proteingehaltes berücksichtigt wurde, trägt die Salzsäure ebenfalls zur Masse des Pulvers bei, wird aber nicht gesondert analysiert und somit als Kohlenhydrat gewertet. Allerdings liefert sie weder Makronährstoffe noch Kalorien.
Das bedeutet, dass wir zusätzlich zu Protein und Fetten die Ballaststoffe, die Feuchtigkeit und organischen Säuren analysieren müssen, wenn wir einen annähernd korrekten Wert der Kohlenhydrate in Bezug auf die Nährwerte der EAAs erhalten möchten. Denn wie bereits erwähnt: Alles, was übrig bleibt, wird gemäß der Differenzmethode standardmäßig als Kohlenhydrat bewertet, unabhängig davon, ob es sich tatsächlich um ein Kohlenhydrat handelt oder nicht. Weitere Substanzen wie Ester von Aminosäuren sind dagegen in der Praxis kaum zu berücksichtigen.
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Die Kalorien in der Bestimmung der Nährwerte von EAAs und Co.
Im Grunde gibt es zwei Möglichkeiten, die Kalorien eines Lebens- oder Nahrungsergänzungsmittels zu bestimmen. Laut Definition ist eine Kilokalorie die Energiemenge, die nötig ist, um einen Liter Wasser um ein Grad Celsius zu erwärmen. Genau genommen handelt es sich bei dieser Maßeinheit also um einen Wert von Wärmeenergie. Deshalb kann man entweder eine definierte Menge eines Lebensmittels in einem sogenannten Bombenkalorimeter verbrennen und messen, wie viel Energie in Form von Wärme freigesetzt wird, oder man ermittelt zunächst die Gehalte aller Nährstoffe, die Energie liefern und rechnet die Kalorien entsprechend aus.
Laut der Nährwert-Kennzeichnungsverordnung wird die Kalorienmenge der einzelnen Nährstoffe wie folgt bemessen [4]:
- Fett: 9 Kilokalorien je Gramm
- Eiweiß: 4 Kilokalorien je Gramm
- Kohlenhydrate (ausgenommen mehrwertige Alkohole): 4 Kilokalorien je Gramm
- Trinkalkohol: 7 Kilokalorien je Gramm
- organische Säuren: 3 Kilokalorien je Gramm
- mehrwertige Alkohole: 2,4 Kilokalorien je Gramm
- Salatrims (Fettersatzstoff): 6 Kilokalorien je Gramm
- Ballaststoffe: 2 Kilokalorien je Gramm
- Erythritol: 0 Kilokalorien je Gramm
Da sowohl Kohlenhydrate als auch Eiweiß mit vier Kilokalorien je Gramm bemessen werden, ist es für den Brennwert des Lebens- oder Nahrungsergänzungsmittels prinzipiell unerheblich, ob der Proteingehalt genau bestimmt werden konnte. Da jedoch alles als Kohlenhydrat bewertet wird, was am Ende der quantitativen Analyse übrig bleibt, müssen wir den Gehalt der anderen energiehaltigen Bestandteile analysieren, um eine genaue Auskunft über die Kalorienmenge liefern zu können. In Bezug auf die Nährwerte von EAAs sind das vorrangig die bereits angesprochenen Ballaststoffe und organischen Säuren. Falls ein Produkt zusätzlich mit mehrwertigen Alkoholen oder Erythritol gesüßt wurde, müssen diese ebenfalls im Labor analysiert werden.
Da eine Laboranalyse auf die Nährwerte jedoch in der Regel nur die sogenannten „Big 8“ enthält, also den Brennwert in Kilokalorien und Kilojoule, Fett, davon gesättigte Fettsäuren, Kohlenhydrate, davon Zucker, Protein, Ballaststoffe und Salz, werden organische Säuren und andere relevante Bestandteile im Regelfall nicht analysiert und daher auch als Kohlenhydrate erfasst.
Welche Nährwerte hat das GANNIKUS EAA Backup nun genau?
Wir kennen jetzt den tatsächlichen Gehalt an Aminosäuren im GANNIKUS Original EAA Backup und auch den Fettgehalt. Zusätzlich dazu haben wir im Produkt anhand vom Beispiel der Geschmacksrichtung Pfirsich-Eistee 15,38 Prozent des Ballaststoffs Inulin sowie rund zehn Prozent Zitronensäure eingesetzt. Hinzukommen rund 4,2 Prozent Restfeuchtigkeit sowie 1,33 Prozent HCl aus dem Ester der Aminosäure Lysin. Daraus können wir nun die kompletten Nährwerte der EAAs berechnen. In der folgenden Tabelle werden wir sie außerdem gegenüber den Nährwerten vergleichen, welches ein Labor theoretisch bestimmen würde.
Warum dürfen wir die Nährwerte des GANNIKUS Original EAA Backup so nicht deklarieren?
Das Problem in der Deklaration der tatsächlichen Nährwerte von EAAs liegt in den angesprochenen Verordnungen, an die sich jeder Hersteller von Lebens- und Nahrungsergänzungsmitteln in der Europäischen Wirtschaftsgemeinschaft halten muss. Würden wir rein theoretisch die korrekten Nährwerte unserer EAAs auf der Dose und auf der Website angeben, so wie sie sich aus den eingesetzten Rohwaren ergeben, könnte dies rechtliche Konsequenzen mit sich bringen.
So wie wir es in der Vergangenheit mit anderen Herstellern gemacht haben, bevor wir mit GANNIKUS Original unsere eigenen Supplements auf den Markt brachten, könnte theoretisch jeder Mensch unsere Produkte kaufen und selbstständig an ein Labor schicken und prüfen lassen. Das Problem dabei: Die Labore müssen sich an die Methoden halten, die per Verordnung vorgeschrieben sind. Entsprechend würden Werte dabei herauskommen, die nicht unseren Angaben beziehungsweise der Realität entsprechen. Würde man mit solch einem Befund an die Öffentlichkeit oder sogar vor Gericht gehen, könnte man uns illegale Verbrauchertäuschung vorwerfen, da die Diskrepanz dieser Werte die Toleranzbereiche der LMIV deutlich übersteigen würden. Zwar ist es gut möglich, dass ein Gericht erkennt, wieso sich diese Diskrepanzen ergeben, doch man kann diese Sachkompetenz leider nicht voraussetzen.
Da wir von GANNIKUS jedoch über die Möglichkeiten und das nötige Wissen verfügen, haben wir uns dafür entschieden, das Thema in diesem Artikel anzusprechen uns so unseren Kunden selbst das Wissen um die Probleme bei der Interpretation einer Laboranalyse mitzugeben.
Fazit und Zusammenfassung
Bei den allermeisten Lebensmitteln sollte eine Laboranalyse der Makronährstoffe ein korrektes Bild der tatsächlichen Nährwerte widerspiegeln. Deshalb muss man keine Sorge haben, dass die Angaben auf den Verpackungen herkömmlicher Nahrungsmittel und Speisen inkorrekt sind. Bei speziellen Produkten wie einzelnen Aminosäuren kommen jedoch die Limitationen einer herkömmlichen Laboranalyse zum Tragen.
Aus diesem Grund weichen die Nährwerte von EAAs auf dem Befund einer solchen Analyse von den Werten in der Realität mitunter erheblich ab. Leider fordert die aktuelle Gesetzeslage die Angabe der Nährwerte mit den Methoden, wie sie in der Laborpraxis verwendet werden, weshalb die Hersteller theoretisch gesehen dazu gezwungen sind, falsche und mitunter „schlechtere“ Nährwerte bei EAAs und Co. zu deklarieren. Vorausgesetzt natürlich, sie entscheiden sich dafür, sie überhaupt zu deklarieren.
Literaturquellen:
- PARLAMENT, DAS EUROPÄISCHE, and RATDER DER. „Verordnung (EU) Nr. 1169/2011 des europäischen Parlaments und des Rates.“ Amtsblatt der Europäischen Union (2011): 18-63.
- Lynch, Joanna M., and David M. Barbano. „Kjeldahl nitrogen analysis as a reference method for protein determination in dairy products.“ Journal of AOAC international 82.6 (1999): 1389-1398.
- Tome, D., et al. „Nitrogen and protein content measurement and nitrogen to protein conversion factors for dairy and soy protein-based foods: a systematic review and modelling analysis.“ World Heal. Organ (2019).
- Bundesministerium für Justiz und für Verbraucherschutz: Verordnung über nährwertbezogene Angaben bei Lebensmitteln und die Nährwertkennzeichnung von Lebensmitteln (Artikel 1 der Verordnung zur Neuordnung der Nährwertkennzeichnungsvorschriften für Lebensmittel) (Nährwert-Kennzeichnungsverordnung – NKV).
EINFACH DANKE FÜR DIESEN BEITRAG !!!!
Danke, ich habe mich gestern gewundert, warum nichts draufsteht und jetzt sehe ich diesen Artikel :).