Proteine & Eiweiss (Ernährung)

Insekten als neue protein-quelle und fleischalternative. Www. David. Care - foto j. Bezanger
INSEKTEN ALS NEUE PROTEIN-QUELLE UND FLEISCHALTERNATIVE. WWW.DAVID.CARE - FOTO J.BEZANGER

Ernährung: Proteine & Eiweiss

Bausteine und Energie für den Körper

Proteine sind essenzielle Nährstoffe für den menschlichen Körper. Proteine, auch Eiweisse genannt, liefern stickstoffhaltige Aminosäuren, die 1) als Bausteine für die Muskulatur und den Körper verwendet werden und 2) als Energiequelle dienen.

Als Energiequelle liefern Proteine eine ebenso hohe Energiedichte wie Kohlenhydrate: 4 kcal (17 kJ) pro Gramm; im Gegensatz dazu liefern Fette, (Lipide) 9 kcal (37 kJ) pro Gramm. Der wichtigste Aspekt und das bestimmende Merkmal von Proteinen aus ernährungswissenschaftlicher Sicht ist ihre Aminosäure-Zusammensetzung.

Was sind Proteine?

Proteine sind Polymerketten aus Aminosäuren, die durch Peptidbindungen miteinander verbunden sind. Während der menschlichen Verdauung werden die Proteine im Magen durch Salzsäure und Protease in kleinere Polypeptidketten zerlegt. Dies ist entscheidend für die Aufnahme der «essenziellen» Aminosäuren, die vom Körper nicht biosynthetisiert werden können. [3]

Essenzielle Aminosäuren

Es gibt neun essenzielle Aminosäuren, die der Mensch mit der Nahrung aufnehmen muss, um eine Protein-Energie-Mangelernährung und den daraus resultierenden Tod zu vermeiden. Es handelt sich um Phenylalanin, Valin, Threonin, Tryptophan, Methionin, Leuzin, Isoleucin, Lysin und Histidin.[2][4] Es ist umstritten, ob es sich um 8 oder 9 essenzielle Aminosäuren handelt.[5] Der Konsens scheint in Richtung 9 Aminosäuren zu gehen, da Histidin bei Erwachsenen nicht synthetisiert wird.[6] Es gibt fünf Aminosäuren, die der Mensch im Körper synthetisieren kann. Diese fünf sind Alanin, Asparaginsäure, Asparagin, Glutaminsäure und Serin. Es gibt sechs bedingt essenzielle Aminosäuren, deren Synthese unter besonderen pathophysiologischen Bedingungen, wie bei Frühgeburten oder bei Personen mit schwerem Stoffwechseldefizit, eingeschränkt sein kann. Diese sechs Aminosäuren sind Arginin, Cystein, Glycin, Glutamin, Prolin und Tyrosin.[2] Zu den Eiweissquellen in der Nahrung gehören Fleisch, Milchprodukte, Fisch, Eier, Getreide, Hülsenfrüchte, Nüsse[7] und essbare Insekten.

Proteine & eiweiss in der ernähnung - dr. David auf www. David. Care
PROTEINE & EIWEISS IN DER ERNÄHNUNG - DR. DAVID AUF WWW.DAVID.CARE
Die Funktion von Proteinen im Menschen

Proteine, auch Eiweiss genannt, ist ein Nährstoff, den der menschliche Körper für Wachstum und Erhaltung benötigt. Abgesehen von Wasser sind Proteine die am häufigsten vorkommenden Moleküle im Körper. Eiweiss kommt in allen Körperzellen vor und ist der wichtigste Strukturbestandteil aller Körperzellen, insbesondere der Muskeln. Dazu gehören auch Körperorgane, Haare und Haut. Proteine werden auch in Membranen verwendet, wie z. B. Glykoproteine. Wenn sie in Aminosäuren aufgespalten werden, dienen sie als Vorläufer für Nukleinsäuren, Co-Enzyme, Hormone, Immunreaktionen, Zellreparatur und andere lebenswichtige Moleküle. Ausserdem wird Eiweiss zur Bildung von Blutzellen benötigt[1][2].

Essenzielle aminosäuren - chemische strukturen - www. David. Care
ESSENZIELLE AMINOSÄUREN - CHEMISCHE STRUKTUREN - WWW.DAVID.CARE
Wo findet man Eiweisse? Insekten als Proteinquelle

Eiweiss kommt in einer Vielzahl von Lebensmitteln vor:[9][10]
Weltweit machen Lebensmittel mit pflanzlichem Eiweiß über 60 % der Pro-Kopf-Versorgung mit Eiweiss aus. In Nordamerika machen tierische Lebensmittel etwa 70 % der Proteinquellen aus.[10] Insekten sind in vielen Teilen der Welt eine Proteinquelle.[11] In Teilen Afrikas stammen bis zu 50 % des Nahrungsproteins aus Insekten.[11] Schätzungen zufolge essen mehr als 2 Milliarden Menschen täglich Insekten.[12]

Aminoacidball
FUNKTIONALE GRUPPEN DER AMINOSÄUREN - WWW.DAVID.CARE

Tierische Proteinquellen

Fleisch, Milchprodukte, Eier, Soja, Fisch, Vollkorngetreide und Getreide sind Proteinquellen.[9] Beispiele für Grundnahrungsmittel und Getreideproteinquellen mit einem Anteil von jeweils mehr als 7 % sind (in keiner bestimmten Reihenfolge) Buchweizen, Hafer, Roggen, Hirse, Mais, Reis, Weizen, Sorghum, Amaranth und Quinoa.[10] Einige Forschungsarbeiten weisen auf Wildfleisch als Proteinquelle hin.[13]

Pflanzliche & Vegane Proteinquellen

Zu den veganen Eiweissquellen gehören Hülsenfrüchte, Nüsse, Samen und Früchte. Zu den veganen Lebensmitteln mit einem Proteingehalt von mehr als 7 % gehören Sojabohnen, Linsen, Kidneybohnen, weisse Bohnen, Mungobohnen, Kichererbsen, Kuhbohnen, Limabohnen, Taubenerbsen, Lupinen, Flügelbohnen, Mandeln, Paranüsse, Cashews, Pekannüsse, Walnüsse, Baumwollsamen, Kürbiskerne, Hanfsamen, Sesamsamen und Sonnenblumenkerne [10].

Mikrobielle Proteinproduktion

Bei der mikrobiellen Proteinproduktion mit Hilfe von Photovoltaik werden Strom aus Sonnenkollektoren und Kohlendioxid aus der Luft als Brennstoff für Mikroben verwendet, die in Bioreaktoren gezüchtet und dann zu trockenen Proteinpulvern verarbeitet werden. Bei diesem Verfahren werden Land, Wasser und Düngemittel äusserst effizient genutzt [14][15].

Proteinergänzungsmittel

Die Nahrungsmittelindustrie stellt spezielle Proteinergänzungsmittel her, die von Sportler, insbesondere von Kraftsportlern & Bodybuilder gerne verwendet werden, um eine hohe Proteineinnahme zu erleichtern.

Literatur & wissenschaftliche Referenzen

  1. Hermann, Janice R. «Protein and the Body»(PDF). Oklahoma Cooperative Extension Service, Division of Agricultural Sciences and Natural Resources • Oklahoma State University
  2. Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Cholesterol, Protein and Amino Acids, Institute of Medicine. National Academy Press, 2005
  3. Genton L, Melzer K, Pichard C (August 2010). «Energy and macronutrient requirements for physical fitness in exercising subjects». Clinical Nutrition. 29(4): 413–23. doi:1016/j.clnu.2010.02.002. PMID 20189694.
  4. Young VR (August 1994). «Adult amino acid requirements: the case for a major revision in current recommendations»(PDF). The Journal of Nutrition. 124 (8 Suppl): 1517S–1523S. doi:1093/jn/124.suppl_8.1517S. PMID 8064412.
  5. Rosane Oliveira, «The Essentials–Part One», UC Davis Integrative Medicine, Feb 4, 2016. July 12, 2017.
  6. Kopple JD, Swendseid ME (May 1975). «Evidence that histidine is an essential amino acid in normal and chronically uremic man». The Journal of Clinical Investigation. 55(5): 881–91. doi:1172/jci108016. PMC 301830. PID 1123426.
  7. «Protein in diet». United States National Library of Medicine, National Institutes of Health. 2009.
  8. Damian Carrington, «Avoiding meat and dairy is ’single biggest way› to reduce your impact on Earth «, The Guardian, 31 May 2018 (page visited on 19 August 2018).
  9. Steinke W, et al. (1992). New protein foods in human health: nutrition, prevention and therapy. CRC Press. pp. 91–100. ISBN978-0-8493-6904-9.
  10. Young VR, Pellett PL (May 1994). «Plant proteins in relation to human protein and amino acid nutrition»(PDF). The American Journal of Clinical Nutrition. 59 (5 Suppl): 1203S–1212S. doi:1093/ajcn/59.5.1203s. PMID 8172124.
  11. Dobermann, D. (November 2017). «Opportunities and hurdles of edible insects for food and feed». Nutrition Bulletin. John Wiley & Sons, Inc. 42(4): 293–308. doi:1111/nbu.12291.
  12. «More than 2 billion people worldwide eat insects every day». ScienceInPoland.pap.pl. Republic of Poland Ministry of Science and Higher Education. Retrieved 26 February 2020.
  13. Jahnke, Hans E. (1974). «Appendix 3D: The value of game meat as a source of cheap protein». Conservation and Utilization of Wildlife in Uganda: A Study in Environmental Economics. IFO Forschungsberichte der Abteilung Entwicklungsländer. Vol. 54. Brill. ISBN9783803901095. Retrieved 5 March 2020.
  14. Leger, Dorian; Matassa, Silvio; Noor, Elad; Shepon, Alon; Milo, Ron; Bar-Even, Arren (29 June 2021). «Photovoltaic-driven microbial protein production can use land and sunlight more efficiently than conventional crops». Proceedings of the National Academy of Sciences. 118(26). doi:1073/pnas.2015025118. ISSN 0027-8424. PMID 34155098.
  15. Carrington, Damian (21 June 2021). «Microbes and solar power ‹could produce 10 times more food than plants'». The Guardian. Retrieved 27 February 2022.

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