Der Bedarf an essentiellen Aminosäuren

Früher wurde der Bedarf an essentiellen AS über die Stickstoffbilanz bestimmt. Heute kann man diesen Bedarf über die Blutspiegel von AS ermitteln, indem man Veränderungen nach Zufuhr unterschiedlicher Mengen essentieller AS im Plasma und intrazellulären Raum berücksichtigt. Die Bedarfswerte der einzelnen AS sind mittlerweile gut erforscht, und zwar für alle Altersgruppen beiderlei Geschlechts.

Wie bereits erwähnt, ist der Proteinbedarf beim Säugling am höchsten und fällt mit zunehmendem Alter kontinuierlich ab. Interessant dabei ist die Tatsache, dass der Bedarf an essentiellen AS stärker abnimmt als der an Gesamtprotein. Beträgt der Anteil an essentiellen AS beim Kleinkind noch 43% des Gesamtproteinbedarfs, so verringert er sich bei älteren Kindern auf 36% und schliesslich auf 20% bei Erwachsenen. Somit ist es möglich, Eiklar oder ein anderes biologisch hochwertiges Protein, das die essentiellen AS "im Überfluss" enthält, mit nicht essentiellen AS, also biologisch weniger wertvollen Proteinen, oder auch mit Ammoniumsalzen zu "verdünnen", um das Gleichgewicht der Stickstoffbilanz aufrechtzuerhalten.

Die Proteinqualität

Nährstoffanalysen und Nährwerttabellen geben den Proteingehalt in Gramm pro 100 Gramm Nahrungsmittel an. Daraus lässt sich auch der Energiegehalt des Proteinanteils bezogen auf den Gesamtenergiegehalt des Nahrungsmittels errechnen (1 g Protein liefert ca. 4.2 kcal). Eine ausgewogene Ernährung sollte 15% der Energie in Form von Protein liefern. Allerdings sagt die Angabe des Proteinanteils eines Nahrungsmittels allein nichts über dessen Qualität aus.
Man kennt heute die Menge an essentiellen AS eines Nahrungsproteins, die für eine vollständige Verwertung dieses Proteins zur Synthese von Körperprotein notwendig ist. Dieses sog. AS-Referenzmuster dient als Standard zur Beurteilung der Qualität von Nahrungsproteinen. Kennt man den Gehalt eines Proteins an essentiellen AS, kann man dessen "Nährwert" gut abschätzen. Vereinfacht ausgedrückt, kann man sagen, dass ein Protein biologisch umso hochwertiger ist, je mehr essentielle AS es enthält.
Die biologische Wertigkeit gibt an, wieviel Gramm Körpereiweiß durch 100 Gramm Nahrungsprotein aufgebaut werden kann. Anders ausgedrückt, wieviel vom resorbierten Protein im Körper "behalten" wird. Wenn man die Verdaulichkeit ausser acht lässt. misst man also das zurückbehaltene Protein im Verhältnis zum verzehrten Protein. Diesen Index nennt man NPU = "net protein utilization".

Angaben zur biologischen Wertigkeit der Nahrungsproteine finden sich anhand einschlägiger Tabellen. Eiprotein dient als Referenzprotein und hat die biologische Wertigkeit von 100, gefolgt von Milch und Fleisch usw. Tierisches Protein ist prinzipiell biologisch hochwertiger als pflanzliches. Die Steigerung der biologischen Wertigkeit über 100 durch Kombination von Nahrungsmitteln (klassisches Beispiel: Ei plus Kartoffel) ist aber nur theoretischer Natur - mehr als eine 100%ige Verwertung von Nahrungsprotein ist nun mal nicht möglich! Beim Erwachsenen wird die Proteinqualität anhand der Stickstoffbilanz beurteilt, bei Kindern anhand von Stickstoffretention und Wachstum bzw. Gewichtszunahme (PER = protein efficiency ratio). Dieser Wert kann aber durch Fett- oder Wassereinlagerung verfälscht werden.