Inhalt

  • Richtlinien zum Proteinbedarf
  • Brauchen Sportler mehr Proteine?
  • Eiweißbedarf für Muskelaufbau und Diät
  • Empirische Studien
Autor
Arkadi
ArkadiGründer von eiweisspulver-test.comunser Team

Wie viel Eiweiß braucht der Mensch? Haben Sportler einen höheren Eiweißbedarf als Untätige? Welche Empfehlungen gibt es für die Menge der täglichen Eiweißzufuhr und vor allem worauf basieren diese Richtlinien?

Um es vorweg zu nehmen: Es gibt auf diese Fragen keine seriösen allgemeingültigen Antworten. Unterschiedliche Erfahrungen und Studien stehen sich in dieser Thematik gegenüber und geben Indizien in die ein oder andere Richtung. In diesem Artikel gehe ich den unterschiedlichen Quellen nach und sorge damit hoffentlich für etwas mehr Klarheit was den täglichen Eiweißbedarf nach aktuellem Stand der Sport- und Ernährungswissenschaft anbelangt.

Wie viel Eiweiß braucht man?

Unterschiedliche Empfehlungen

Bodybuilder

Wer in Bodybuilder Kreisen unterwegs ist und sich in den entsprechenden Magazinen, Websites und Foren informiert, bekommt oft Empfehlungen für einen massiven Eiweißkonsum. Einige Ernährungspläne aus diesem Bereich sehen tägliche Eiweißmengen von 400 g und mehr vor. Die Empfehlungen reichen oft von 2 – 4 g pro Kilogramm Körpergewicht. Ziel ist es hier, die Muskeln möglichst schnell wachsen zu lassen und Muskeln bestehen eben zu einem großen Teil aus Proteinen. Die Schlussfolgerung, daher viel Eiweiß zu essen, liegt nahe und klingt logisch. Doch brauchen Muskeln tatsächlich diese Mengen an Proteinen und bringt mehr Eiweiß schnelleres Muskelwachstum? Auf diese Fragen gehe ich später in diesem Artikel noch ein.

Deutsche Gesellschaft für Ernährung

Demgegenüber stehen die Empfehlungen der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE) mit wesentlich niedrigeren Werten. Für Erwachsene liegt die Empfehlung bei 0,8 g pro kg Körpergewicht und für Jugendliche bei 0,9 g. Schwangere und Stillende haben einen ca. 20 – 30 % höheren Proteinbedarf. Für Sportler sieht die DGE allerdings keinen erhöhten Bedarf an Eiweiß. Das bedeutet, ein 80 kg schwerer Athlet benötigt lediglich 64 g Protein pro Tag. Diese hätte er z.B. mit einem 300 Gramm Steak abgedeckt. Wenn man diese Eiweißmenge mal in Verhältnis zum täglichen Kalorienbedarf eines Sportlers setzt, fällt auf, dass man, würde man dieser Empfehlung folgen, nur einen sehr geringen Teil seiner Kalorien über Eiweiß aufnähme. Der Rest wären dann zwangsläufig Kohlenhydrate und Fett. Dazu eine kleine Rechnung:

Der Schwimmer Michael Phelps (22 olympischen Medaillen, 18 Mal Gold) soll zu seinen Hochphasen bis zu 12.000 Kalorien täglich verzehrt haben. Ob das tatsächlich stimmt, darf bezweifelt werden, doch wenn wir mal von realistischen 6.000 Kalorien ausgehen, sollte der 90 kg schwere Athlet laut DGE 72 g Eiweiß (288 kcal) verzehren und hätte damit einen Proteinanteil an seiner Ernährung von ganzen 4,8 %. Dass dies im Verhältnis zu Kohlenhydraten und Fetten deutlich zu wenig ist, dürfte jedem klar sein und zeigt wie absurd die Pauschalität einer solchen Empfehlung ist.

International Society of Sports Nutrition

Eine weitere Empfehlung kommt von der International Society of Sports Nutrition. Nach Auswertung zahlreicher Studien kommen sie zu dem Schluss, dass Sportler sehr wohl einen höheren Bedarf an Eiweiß haben. Die Gesellschaft empfiehlt körperlich aktiven Menschen eine Proteinaufnahme von 1,4 – 2 g pro kg Körpergewicht am Tag.

Auch wenn es schwer ist bei diesem Thema kausale Zusammenhänge zwischen Eiweißzufuhr und Trainingserfolg zu finden, deckt sich diese Empfehlung recht gut, sowohl mit unseren eigenen Erfahrungen, als auch mit dem gesunden Menschenverstand. Doch wir wollen dem Ganzen noch etwas tiefer nachgehen und schauen uns an was die wissenschaftliche Studienlage hergibt (siehe rechte Spalte).

Wofür braucht der Mensch Eiweiß?

Funktionen von Proteinen

Der menschliche Körper besteht zu 15 – 20 % aus Proteinen. Diese erfüllen vielfältige Funktionen. Hier ein Überblick:

  • Struktur: Strukturproteine wie Kollagen und Keratin geben Zellen und Gewebe Form und Festigkeit.
  • Enzyme: Enzyme sind Biokatalysatoren und fast ausnahmslos Proteine (Ausnahme katalytisch aktive RNA)
  • Hormone: Viele Hormone sind Proteine und steuern unsere Körperfunktionen. Wichtige Beispiele sind Insulin, ANP und HGH.
  • Kontraktion: Sogenannte kontraktile Proteine sorgen für die Fähigkeit der Muskeln sich zusammen zu ziehen. Die wichtigsten dieser Gruppe sind Aktin und Myosin.
  • Transport: Transportproteine transpotieren Stoffe innerhalb des Körpers. Eines der bekanntesten ist das Hämoglobin (Sauerstofftransport)
  • Speicherung: Speicherproteine ermöglichen es dem Körper bestimmte Stoffe, wie z.B. Eisen, zu speichern.
  • Signalübertragung: Viele Neurotransmitter sind Proteine und sorgen für die Kommunikation unserer Nervenzellen.
  • Schutz: Schutzproteine schützen den Körper vor Krankheitserregern und vor dem Verbluten. Erstere nennt man Antikörper und für Letzteres ist das Protein Fibrinogen zur Blutgerinnung zuständig.

Und selbstverständlich sind Proteine für den Muskelaufbau notwendig, da sie nach Wasser der zweitgrößte Bestandteil unserer Muskulatur sind.

Empirische Studien zum Eiweißbedarf

aktuelle Studienlage

Exemplarisch stelle ich drei Studien vor, die sich mit dem Proteinbedarf von Sportlern und Menschen in Diätphasen beschäftigen. Weitere Studien kommen zu ähnlichen Ergebnissen.

Die Studie „Gender differences in metabolism; nutrition and supplements.“ untersuchte unter anderem, ob Athleten mehr Eiweiß benötigen und ob es einen Unterschied zwischen Männern und Frauen gibt. Das Ergebnis war, dass die maximale Erhöhung des Bedarfs für männliche Sportler bei ungefähr 100% liegt. Bei Frauen sind es ungefähr 50 – 60%. Geht man von der Empfehlung der DGE mit 0,8 g / kg aus, kommt man für männliche Athleten auf 1,6 g / kg und für Frauen auf 1,2 – 1,3 g / kg.

Bei einer Diät mit Gewichtsreduktion ist laut Studien ebenfalls ein höherer Eiweißkonsum angezeigt. In „Higher Protein Intake Preserves Lean Mass and Satiety with Weight Loss in Pre-obese and Obese Women“ wurden zwei Gruppen untersucht, die über 12 Wochen hinweg eine Diät mit einem täglichen Kaloriendefizit von 750 kcal einhielten. Die eine Gruppe erhielt 30% ihrer Kalorien aus Eiweiß (ca. 1,4 g / kg), die andere Gruppe nur 18% (ca. 0,8 g / kg). Beide Gruppen verloren an Gewicht, doch die Gruppe mit der erhöhten Eiweißzufuhr konnte mehr Muskulatur erhalten, war während der Diät weniger hungrig und fühlte sich allgemein wohler.

In einer ähnlichen Studie (Link) zum Gewichtsverlust bei Athleten bekamen die Gruppen 35% ihrer Energie aus Proteinen (ca. 2,3 g / kg) und 15% (ca. 1 g / kg). Die Ergebnisse waren ähnlich wie in der vorherigen Studie.

Fazit: Für Sportler und bei Gewichtsreduktion gibt es, empirischen Studien zufolge, einen erhöhten Eiweißbedarf. Die aus den Studien abzuleitenden Mengen liegen in ähnlichen Bereichen zwischen 1,2 g und 2,3 g und decken sich mit unseren Einschätzungen (siehe unten).

Eiweiß für den Muskelaufbau

eine Rechnung

Hört man sich in Fitnessstudios, bei Kraftsportlern oder Bodybuildern oder irgendwo sonst um, wo der Muskelaufbau im Vordergrund steht und als hohes Ziel angesehen wird, wird genau dieser meist als Grund für einen hohen Eiweißkonsum genannt. Kein Wunder, Muskeln bestehen aus Eiweiß und da der Körper nicht aus anderen Nährstoffen Eiweiß produzieren kann, muss es logischerweise zugeführt werden. So weit so gut, doch rechtfertigt der Muskelaufbau tatsächlich die gewaltigen Eiweißmengen, die in diesen Szenen oft propagiert werden? Ich habe mal nachgerechnet.

Ein Anfänger kann im ersten Trainingsjahr ca. 1 Kilo reine Muskelmasse pro Monat aufbauen. Im zweiten Jahr sind es dann schon nur noch rund die Hälfte. Bleiben wir beim Anfänger und teilen das Kilogramm durch 30 um auf den Muskelzuwachs pro Tag zu kommen.

Täglicher Muskelzuwachs (Anfänger) = 1000 g / 30 = 33 g

Die Muskulatur besteht allerdings nur zu 20 % aus Eiweiß. Daher teilen wir die 33 g nochmal durch 5.

Proteinanteil der Muskelmasse = 33 g / 5 = 6,6 g

Der Körper benötigt also, zusätzlich zu den Proteinen für den Muskelerhalt, noch 6,6 g Eiweiß pro Tag für den Aufbau neuer Muskelmasse. Das ist nicht gerade viel im Vergleich zu den Empfehlungen aus Bodybuilding Kreisen. Bevor jetzt aber wieder Stimmen laut werden, diese hohen Eiweißmengen seien nur Propaganda der Supplemente Industrie und Eiweißpulver sei ja sowieso überteuert (mehr dazu hier), seien wir fair und lassen uns diesen Wert nochmal kurz durch den Kopf gehen.

Biologische Wertigkeit

Erstmal müssen wir die biologische Wertigkeit der aufzunehmenden Proteine berücksichtigen. Je ähnlicher ein Protein dem des menschlichen Körpereiweiß ist, desto höher seine BW und desto mehr davon kann zum Aufbau von Muskelmasse verwendet werden. Die biologische Wertigkeit ergibt sich aus folgender Gleichung:

BW = retinierte Stickstoffmenge / absorbierte Stickstoffmenge * 100

In anderen Worten gibt sie das Verhältnis der im Körper verbleibenden Stickstoffmenge zur aufgenommenen Stickstoffmenge an. Die Stickstoffbilanz eignet sich gut zur Beurteilung des Eiweißstoffwechsels, da jede Aminosäure mindestens ein Stickstoff Atom enthält.

Oft wird fälschlicherweise angenommen, eine biologische Wertigkeit von 100 bedeute, der Körper würde das entsprechende Protein zu 100 % Körperprotein umsetzen, eine BW von 80 dementsprechend zu 80 % Körpereiweiß. Das stimmt allerdings NICHT.

Als das Konzept der biologischen Wertigkeit entwickelt wurde, ging man nach Messungen davon aus, das Hühnerei habe die beste Zusammensetzung an Aminosäuren und teilte ihm die Wertigkeit 100 zu. Damit hat das Ei den Status eines Referenzproteins und die biologische Wertigkeit gibt die Ausscheidungsrate von Stickstoff-Stoffwechsel-Endprodukten im Verhältnis zum Hühnerei an. Diese kann gemessen werden oder durch Modelle, die die Aminosäurebilanzen der jeweiligen Proteine analysieren errechnet werden. Werte über 100 bedeuten also nicht, dass mehr Protein im Körper verwendet als zugeführt wird, was auch unmöglich wäre. Wenn man genau ist spricht man bei Werten über 100 allerdings vom Chemical Score (CS).

Die tatsächliche Menge Körpereiweiß, die aus Ei-Protein umgesetzt wird, ist allerdings deutlich geringer als 100 %. Demnach sind auch die daraus abgeleiteten BW von anderen Proteinen nicht mit der entsprechenden Prozentzahl körpereigenes Eiweiß gleichzusetzen. Wie viel genau umgesetzt wird ist schwer zu beantworten und hängt auch von weiteren Faktoren wie z.B. dem Timing der Verdauung ab.

Und auch wenn man misst, wie viel Eiweiß ungenutzt ausgeschieden wurde und damit, wie viel im Körper verblieben ist, weiß man noch nicht wofür dieses Eiweiß genutzt wurde. Wie oben beschrieben, haben Proteine eine Vielzahl von Funktionen im menschlichen Körper und werden somit nur zu einem Teil zum Muskelaufbau verwendet. Ein weiterer zu berücksichtigender Faktor ist, dass Proteine auch zur Energiegewinnung herangezogen werden, wenn die Glykogenspeicher leer sind und gerade nicht genügend Kohlenhydrate zur Verfügung stehen. Ist die Kohlenhydratzufuhr also nicht optimal getimed, wird ein Teil der zugeführten Proteine auch einfach verbrannt. Außerdem kann der Körper pro Mahlzeit nur 20 – 30 Gramm Eiweiß für den Muskelaufbau verwerten. Wird mehr Protein zugeführt, stellt sich ein Plateau bei der Proteinsynthese ein. Wenn das Eiweiß also nicht optimal über den Tag verteilt aufgenommen wird, wird es nicht zum Muskelaufbau herangezogen, sondern für andere Zwecke genutzt. Wer also nicht jede Eiweißportion genau timed, sollte immer etwas „Proteinschwund“ einkalkulieren. Dazu zwei Studien:

Fazit

Ziel dieser Ausführungen war zu zeigen, dass 1. die errechnete Menge des pro Tag aufzubauenden Muskelproteins recht gering ist, jedenfalls im Vergleich zu den oft kursierenden Empfehlungen zum Proteinkosnum von Bodybuildern, und 2. dass man daraus nicht 1:1 den zusätzlichen Proteinbedarf für den Muskelaufbau ableiten kann.

Stehen wir also wieder ganz am Anfang und haben uns nur im Kreis gedreht? Nein, wir haben nun einen ganz guten Überblick über die Faktenlage und können sozusagen heuristisch eine Menge für den Eiweißbedarf ermitteln. Dies ist auch prinzipiell eine gute Methode bei dieser Thematik, da die optimale Eiweißzufuhr von so vielen, auch individuellen, Faktoren abhängt, dass sie sich auf anderem Weg kaum ermitteln lässt. Der andere Weg wäre die Empirik, auf die sich z.B. die Empfehlung der International Society of Sports Nutrition mit 1,4 – 2 g pro Kilogramm Körpergewicht stützt.

Berücksichtigt man nun alle Faktoren die wir kennen, können wir davon ausgehen, dass der zusätzliche Bedarf für den Muskelaufbau von 33 g Muskelmasse pro Tag bei einem Vielfachen der 6,6 g Muskelprotein liegt, allerdings immer noch wesentlich niedriger als Werte von mehreren 100 g täglich. Eine moderate Schätzung wäre das Fünffache des aufzubauenden Muskelproteins und damit 33 g. Ist man sehr großzügig nimmt man das Zehnfache und liegt dann bei 66 g.

Legen wir nun die Empfehlung der DGE zum täglichen Proteinbedarf zur Ermittlung des Bedarfs zum lediglichen Muskelerhalt zugrunde, wofür sie vermutlich recht gut geeignet ist, kommt man auf den Eiweißbedarf für Sportler mit dem Ziel des Muskelaufbaus.

Ein Beispiel: Ein 80 kg schwerer Kraftsportler, der 1 kg Muskelmasse im Monat aufbaut, braucht für den Erhalt seiner Muskulatur 64 g Eiweiß. Zusätzlich braucht er für den Muskelaufbau 33 – 66 g Eiweiß, je nach dem wie großzügig wir sind. Damit kommen wir auf einen Gesamtbedarf von 97 – 130 Gramm Protein. Mit dieser heuristischen Ermittlung liegen wir im unteren Bereich der Empfehlung der International Society of Sports Nutrition mit 112 g (1,4 g pro Kilo) bis 160 g (2 g pro Kilo). Da man als gesunder Mensch, der ausreichend trinkt, keine Probleme bei diesen Mengen an Eiweiß bekommt, kann man sich um sicher zu gehen auch an den höheren Werten orientieren. Wesentlich höher braucht man seinen Eiweißkonsum aber wirklich nicht ansetzen.

Zu viel Eiweiß schädlich?

wie viel ist zu viel?

Immer wieder hört man, dass zu viel Eiweiß die Nieren schädigen könne. Bei den Mengen, die ich in diesem Artikel besprochen und für sinnvoll befunden habe, ist das definitiv nicht der Fall. Überschüssiges Eiweiß wird vom Körper zur Ernergiegewinnung herangezogen und landet im Zweifel, wenn es nicht verbraucht wird, als Andenken auf den Hüften, so wie die anderen Nährstoffe auch. Bei diesem Umwandlungsprozess entstehen Stoffe, die über Leber und Niere abgebaut werden. Bei gesunden Menschen läuft das vollkommen unproblematisch ab. Man sollte immer genug Wasser trinken, doch nicht nur wegen der Proteine, sondern weil die Organe ständig irgendwelche Stoffe abbauen müssen. Wer bereits Schäden in Leber oder Niere hat, sollte allerdings vorsichtig sein. Bezüglich der Ungefährlichkeit dieser Mengen an Eiweiß ist die Studienlage eindeutig. Exemplarisch eine Studie, die bis zu einer Menge von 2,8 g pro kg keine Beeinträchtigung der Nierenfunktion sieht (Link).