In den vergangenen Jahren hat die Diskussion über pflanzliche versus tierische Proteine an Fahrt gewonnen. Viele Menschen glauben, dass pflanzliche Proteine gesünder und nachhaltiger sind. Dies ist aber ein Irrglaube. Hierbei werden nämlich viele Aspekte übersehen oder schöngeredet, wie etwa die sogenannten Antinährstoffe in pflanzlichen Lebensmitteln, die die Aufnahme von Proteinen und anderen essenziellen Nährstoffen beeinträchtigen können.
In diesem Artikel werfen wir einen genaueren Blick auf dieses Thema, erklären, wie Antinährstoffe die Nährstoffaufnahme beeinflussen, und diskutieren die Unterschiede zwischen pflanzlichen und tierischen Proteinen. Wir räumen mit gängigen Mythen auf und bieten fundierte Einblicke, um dir zu helfen, eine informierte Entscheidung über deine Ernährungsweise zu treffen.
Pflanzliche Proteine und Antinährstoffe
Pflanzliche Proteine sind in vielen beliebten Lebensmitteln wie Sojabohnen, Linsen, Kichererbsen und Spinat enthalten. Diese Nahrungsmittel sind zudem reich an Vitaminen, Mineralstoffen und Ballaststoffen.
Was sind Antinährstoffe?
Antinährstoffe sind natürliche oder synthetische Verbindungen, die die Aufnahme von Nährstoffen im Körper beeinträchtigen können. Zu den bekanntesten Antinährstoffen gehören Phytinsäure, Lektine, Tannine, Oxalate und Trypsininhibitoren. Diese Verbindungen kommen in vielen pflanzlichen Lebensmitteln vor und dienen den Pflanzen als Abwehrmechanismen gegen Fressfeinde.
Übersicht der wichtigsten pflanzlichen Antinährstoffe
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Antinährstoffe |
Wirkung |
Kommt vor in |
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Phytinsäure |
Phytinsäure bindet sich an Proteine und Mineralstoffe im Verdauungstrakt und bildet schwer lösliche Komplexe, die der Körper nicht gut aufnehmen kann. Das Resultat ist eine geringere Verfügbarkeit von Proteinen und wichtigen Mineralien wie Eisen und Zink. |
Samen, Nüssen und Getreide |
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Lektine |
Lektine können die Darmwand reizen und dadurch die Aufnahme von Nährstoffen stören. In einigen Fällen können sie auch die Darmflora negativ beeinflussen, was wiederum die Verdauung und Nährstoffaufnahme beeinträchtigen kann. |
Hülsenfrüchten wie Bohnen und Erbsen |
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Tannine |
Sie können die Aufnahme von Eisen aus pflanzlichen Lebensmitteln beeinträchtigen, indem sie sich an das Eisen binden und es für den Körper unzugänglich machen. Tannine können auch die Proteinverdauung behindern, indem sie Proteine im Magen-Darm-Trakt ausfällen und deren Verdaulichkeit verringern. |
Tee, Kaffee, Wein, Schokolade und einigen Früchten |
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Oxalate |
Oxalate können sich im Verdauungstrakt an Mineralstoffe wie Kalzium binden und unlösliche Komplexe bilden, die der Körper nicht aufnehmen kann. Dies kann das Risiko für die Bildung von Nierensteinen erhöhen und die Kalziumaufnahme verringern. |
Spinat, Rhabarber, Nüssen und einigen Beeren |
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Trypsin- inhibitoren |
Diese Verbindungen hemmen ein Enzym, das für die Spaltung von Proteinen in ihre Bausteine, die Aminosäuren, notwendig ist. Dadurch werden weniger Proteine vom Körper aufgenommen. |
Sojabohnen und anderen Hülsenfrüchten |
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Saponine |
Saponine können die Zellmembranen im Darm schädigen und dadurch die Nährstoffaufnahme stören. Sie können auch die Aufnahme von Nährstoffen durch die Bildung von unlöslichen Komplexen mit Proteinen und Mineralstoffen beeinträchtigen. |
Hülsenfrüchten wie Sojabohnen und Kichererbsen, sowie Hafer und Quinoa |
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Protease- Inhibitoren |
Diese Verbindungen hemmen die Aktivität von Enzymen, die für die Proteinverdauung notwendig sind, wie Trypsin und Chymotrypsin. Dies führt zu einer reduzierten Proteinverdauung und -aufnahme. |
Hülsenfrüchten, Kartoffeln und einigen Getreidearten |
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Amylase- Inhibitoren |
Sie hemmen die Aktivität der Amylase, einem Enzym, das Stärke in Zucker spaltet. Dies kann die Verdauung und Aufnahme von Kohlenhydraten beeinträchtigen und zu Verdauungsstörungen führen. |
Weizen und Bohnen |
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Goitrogene |
Goitrogene können die Aufnahme von Jod beeinträchtigen und dadurch die Produktion von Schilddrüsenhormonen stören. Dies kann zu einer Vergrösserung der Schilddrüse (Kropf) und zu Schilddrüsenunterfunktion führen. |
Kreuzblütler wie Kohl, Brokkoli und Rosenkohl |
Wissenschaftliche Untermauerung zu Antinährstoffen
Mehrere Studien beschreiben, dass Hülsenfrüchte und Getreide reich an Makro- und Mikronährstoffen sind, aber gleichzeitig auch antinutritive Faktoren (Antinährstoffe) enthalten, die die Nährstoffverfügbarkeit reduzieren.
Beispielstudie 1: Samtiya, M., Aluko, R.E. & Dhewa, T. Plant food anti-nutritional factors and their reduction strategies: an overview. Food Prod Process and Nutr 2, 6 (2020). https://doi.org/10.1186/s43014-020-0020-5
Beispielstudie 2: Antinutrients in Plant-based Foods: A Review, Aneta Popova1 Dasha Mihaylova2 , * Open Modal, Authors Info & Affiliations, The Open Biotechnology Journal • 29 Jul 2019 • https://openbiotechnologyjournal.com/VOLUME/13/PAGE/68/FULLTEXT/
Vergleich von pflanzlichen und tierischen Proteinen und Antinährstoffe
Der Vergleich von pflanzlichen und tierischen Proteinen zeigt deutliche Unterschiede in Bezug auf Nährstoffdichte, Bioverfügbarkeit und die damit verbundenen gesundheitlichen Vorteile. Während beide Proteinquellen in einer vielfältigen Ernährung Platz haben, bieten tierische Proteine einige entscheidende Vorteile, die es zu berücksichtigen gilt.
Nährstoffdichte von tierischen Proteinen
Tierische Proteine, wie sie in Fleisch, Eiern, Milchprodukten und Fisch vorkommen, sind nicht nur reich an Proteinen, sondern auch an essenziellen Aminosäuren, Vitaminen und Mineralstoffen.
Hier sind einige der wichtigsten Vorteile:
Vollständige Proteine
Tierische Proteine enthalten alle neun essenziellen Aminosäuren in einem Verhältnis, das dem menschlichen Bedarf entspricht. (Wir haben das „Betriebssystem“ eines evolutionären Fleischessers). Dies macht sie zu vollständigen Proteinen, die der Körper effizient nutzen kann. Die biologische Wertigkeit – also die Rate, in der unser Körper diese Aminosäure in Muskelmasse und Bausubstanz umwandeln kann – ist entsprechend hoch.
Vitamine und Mineralstoffe
Tierische Produkte sind eine ausgezeichnete Quelle für Vitamin B12, Eisen (in der leicht absorbierbaren Häm-Form), Zink und fettlösliche Vitamine wie A, D, E und K. Diese Nährstoffe sind für zahlreiche Körperfunktionen lebenswichtig, einschliesslich des Immunsystems, des Energiestoffwechsels und der Knochengesundheit.
Bioverfügbarkeit und Verdaulichkeit
Die Bioverfügbarkeit von Proteinen bezieht sich darauf, wie gut der Körper die aufgenommenen Proteine verdauen und verwerten kann. Tierische Proteine weisen eine hohe Bioverfügbarkeit von oftmals über 90 % auf, was bedeutet, dass ein grosser Teil der aufgenommenen Proteine tatsächlich im Körper genutzt wird.
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Was ist der Unterschied zwischen Biologischer Wertigkeit und Bioverfügbarkeit? Die biologische Wertigkeit bezieht sich auf die Qualität von Proteinen und deren Fähigkeit, in körpereigene Proteine umgewandelt zu werden. Die Bioverfügbarkeit hingegen beschreibt, wie gut ein Nährstoff aus der Nahrung aufgenommen und vom Körper genutzt werden kann, unabhängig davon, ob es sich um Proteine, Vitamine, Mineralstoffe oder andere Mikronährstoffe handelt. |
Konkrete Beispiele: Bohnen vs. Fleisch
Ein praktischer Vergleich zwischen pflanzlichen und tierischen Proteinen verdeutlicht die Unterschiede in der Nährstoffdichte und Bioverfügbarkeit:
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Bohnen Um 30 Gramm Protein aus Bohnen zu erhalten, musst du etwa 640 Kalorien konsumieren, die zusätzlich 122 Gramm Kohlenhydrate enthalten. Ausserdem sind Bohnen reich an Phytinsäure, die die Aufnahme von Mineralstoffen wie Eisen und Zink hemmt. |
Fleisch Um 30 Gramm Protein aus Fleisch zu erhalten, reichen etwa 181 Kalorien aus. Rindfleisch enthält auch bioverfügbares Häm-Eisen, Vitamin B12 und andere wichtige Nährstoffe, die in pflanzlichen Lebensmitteln oft fehlen oder schwer verfügbar sind. |
Zusammenfassung und Implikationen für die Ernährung
Der Vergleich zeigt deutlich, dass tierische Proteine in vielen Aspekten überlegen sind, insbesondere in Bezug auf Nährstoffdichte und Bioverfügbarkeit. Für Menschen, die ihren Proteinbedarf decken und gleichzeitig wichtige Mikronährstoffe aufnehmen möchten, sind tierische Proteine eine hervorragende Wahl. Aufgrund unseres genetischen Erbes haben wir Menschen noch immer das Betriebssystem eines Fleischessers, allen ethisch-moralischen Bedenken zum Trotz.
Pflanzliche Proteine sind besser für die Umwelt: Stimmt das eigentlich?
Es stimmt, dass die Produktion von pflanzlichen Proteinen in einigen Fällen weniger Ressourcen verbraucht als die von tierischen Proteinen - insbesondere wenn Fleisch aus Nahrungskonkurrenz, also durch Verfütterung von Soja, Mais und Co. entsteht.
Eine nachhaltige Weidewirtschaft, bei der Tiere auf Weiden, Wiesen und Alpen grasen, trägt zur Verbesserung der Bodenqualität und zur Förderung der Biodiversität bei. Weidetiere unterstützen den Nährstoffkreislauf und die Kohlenstoffbindung im Boden.
Während einige pflanzliche Proteine weniger Wasser benötigen als Fleisch aus Industriehaltung, ist der Wasserverbrauch von stark verarbeiteten pflanzlichen Produkten oft höher als angenommen. Zudem trägt natürliche Weidewirtschaft zur Wasserspeicherung und Verhinderung von Bodenerosion bei.
Wer es noch etwas genauer wissen möchte:
Wissenschaftliche Studien haben die Vorteile von tierischen Proteinen in vielerlei Hinsicht bestätigt
Muskelaufbau und -erhalt
Tierische Proteine sind besonders effektiv für den Muskelaufbau und -erhalt aufgrund ihres vollständigen Aminosäureprofils und ihrer hohen Bioverfügbarkeit.
Die Studie »Functional Properties of Meat in Athletes’ Performance and Recovery« zeigt, dass Fleisch und seine Produkte wichtige Nährstoffe wie Proteine, Fette, Aminosäuren, Vitamine und Mineralstoffe enthalten. Diese Nährstoffe können die Gesundheit fördern, indem sie das Immunsystem unterstützen, den Blutdruck senken, gegen Keime wirken und als Antioxidantien dienen.
Diese Moleküle fördern nachweislich die sportliche Leistung und die Erholung der Muskelfunktion. Fleisch ist daher ein effektives Nahrungsmittel nach dem Training, das die Muskelproteinsynthese und die metabolische Leistung begünstigt.
di Corcia M, et al, Functional Properties of Meat in Athletes' Performance and Recovery. Int J Environ Res Public Health. 2022, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9102337/
Eine Meta-Studie untersuchte den Einfluss von tierischen und pflanzlichen Proteinen auf die Zunahme von fettfreier Masse und Muskelkraft. Nach Durchsicht von 3081 Artikeln wurden 18 Studien systematisch überprüft, davon 16 für die Meta-Analyse verwendet. Die Ergebnisse zeigten, dass die Proteinquelle keinen Einfluss auf die absolute Zunahme von fettfreier Masse oder Muskelkraft hatte. Allerdings zeigte sich ein Vorteil von tierischem Protein bei der prozentualen Zunahme der fettfreien Masse, besonders bei jüngeren Erwachsenen unter 50 Jahren.
Lim MT et al, Animal Protein versus Plant Protein in Supporting Lean Mass and Muscle Strength: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. Nutrients. 2021, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7926405/
Knochengesundheit
Die in tierischen Proteinen enthaltenen Nährstoffe wie Kalzium, Vitamin D und Phosphor sind wichtig für die Knochengesundheit und können das Risiko von Osteoporose verringern.
Eine Studie untersuchte die Auswirkungen des teilweisen Ersatzes von tierischen durch pflanzliche Proteine auf den Knochenstoffwechsel bei gesunden Erwachsenen. Über 12 Wochen konsumierten 136 Teilnehmer eine von drei Diäten mit unterschiedlicher Proteinzusammensetzung: 70% tierisch / 30% pflanzlich (animal-basedl), 50% tierisch / 50% pflanzlich (50/50), und 30% tierisch / 70% pflanzlich (plant-based).
Ergebnisse zeigten, dass die Gruppe mit dem höchsten Anteil an pflanzlichen Proteinen (plant-based) signifikant höhere Marker für Knochenresorption (S-CTX) und Knochenbildung (S-iPINP) aufwies, was auf einen beschleunigten Knochenumsatz hinweist (Prozess, bei dem Knochengewebe schneller abgebaut, als wieder aufgebaut wird). Zudem hatten Teilnehmer in der pflanzlichen Gruppe niedrigere Vitamin-D- und Kalziumwerte, die unter den empfohlenen Mengen lagen. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine Erhöhung des pflanzlichen Proteinanteils in der Ernährung das Risiko für eine beeinträchtigte Knochengesundheit erhöhen könnte, vermutlich aufgrund einer geringeren Zufuhr von Vitamin D und Kalzium.
Suvi T Itkonen, et al, Partial Replacement of Animal Proteins with Plant Proteins for 12 Weeks Accelerates Bone Turnover Among Healthy Adults: A Randomized Clinical Trial,
The Journal of Nutrition 2021, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022316622000049
Gewichtsmanagement
Proteine aus tierischen Quellen tragen effektiv zur Sättigung bei und können helfen, das Gewicht zu kontrollieren und zu reduzieren.
Eine Studie untersuchte, wie verschiedene Proteinquellen die Körperzusammensetzung und den Energiehaushalt beeinflussen. Es wurde festgestellt, dass tierische Proteine die Muskelproteinsynthese besser unterstützen als pflanzliche Proteine. Einige Studien zeigen zudem, dass tierische Proteine eine höhere Sättigungswirkung haben als andere Proteinquellen.
J.-A. Gilbert, N.T. Bendsen, A. Tremblay, A. Astrup, Effect of proteins from different sources on body composition, Nutrition, Metabolism and Cardiovascular Diseases, Volume 21, Supplement 2, 2011, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0939475311000020
Bioverfügbarkeit
Tierische Proteine haben im Durchschnitt eine deutlich höhere biologische Wertigkeit und Bioverfügbarkeit als pflanzliche Proteine.
Eine Studie untersuchte die Bioverfügbarkeit essenzieller Aminosäuren (EAA) aus tierischen und pflanzlichen Proteinquellen. Die Teilnehmer konsumierten jeweils zwei "ounce-equivalent" (oz-eq) Portionen von Schweinefleisch, Eiern, schwarzen Bohnen und Mandeln. Die Ergebnisse zeigten, dass Schweinefleisch (7,36 g EAA) und Eier (5,38 g EAA) eine höhere EAA-Bioverfügbarkeit hatten als schwarze Bohnen (3,02 g EAA) und Mandeln (1,85 g EAA), unabhängig vom Alter der Teilnehmer. Schweinefleisch führte zu einer höheren EAA-Bioverfügbarkeit als Eier bei jungen und älteren Erwachsenen. Es gab keinen Unterschied in der Bioverfügbarkeit zwischen schwarzen Bohnen und Mandeln.
Fazit: Tierische Proteine bieten eine deutlich höhere EAA-Bioverfügbarkeit als pflanzliche Proteine.
Connolly G, et al. Effects of Consuming Ounce-Equivalent Portions of Animal- vs. Plant-Based Protein Foods, as Defined by the Dietary Guidelines for Americans on Essential Amino Acids Bioavailability in Young and Older Adults: Two Cross-Over Randomized Controlled Trials. Nutrients. 2023, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37447197/
Zusammenfassung
Obwohl pflanzliche Proteine eine wichtige Rolle in einer ausgewogenen Ernährung spielen können, sollten die Unterschiede zu tierischen Proteinen nicht übersehen werden. Tierische Proteine bieten eine vollständige Aminosäureversorgung, keine Antinährstoffe, eine höhere Bioverfügbarkeit und eine bessere Nährstoffdichte. Wissenschaftliche Daten unterstützen die gesundheitlichen Vorteile von tierischen Proteinen, insbesondere für Muskelaufbau, Knochengesundheit und Gewichtsmanagement.
Dieser Beitrag über pflanzliche Antinährstoffe wurde inspiriert durch das Buch «Sacred Cow» von Diana Rodgers und Robb Wolf.
