Welche Arten von Proteinen gibt es in Lebensmitteln? Klassifizierung

Proteine sind eine heterogene Gruppe von Verbindungen, die in unterschiedlicher Form auf unserem Teller und in Lebensmitteln vorkommen. Obwohl ihre Hauptaufgabe darin besteht, Aminosäuren für den Gewebeaufbau und die Enzymsynthese bereitzustellen, treffen wir selbst in der Küche auf viele Arten von Proteinen mit unterschiedlichen ernährungsphysiologischen und funktionellen Eigenschaften. Es lohnt sich, nicht nur ihre Quellen zu kennen, sondern auch, wie sie verarbeitet werden – von ganzen Produkten über Isolate und Konzentrate bis hin zu modernen Alternativen, wie Proteinen, die aus Insekten oder Mikroalgen gewonnen werden.

Bei der Klassifizierung von Proteinen in Lebensmitteln werden häufig Kategorien nach ihrer Herkunft (tierisch vs. pflanzlich), dem Verarbeitungsgrad (Vollprodukte vs. Isolate und Hydrolysate) sowie technologischen Funktionen (Emulgatoren, Gelatinen, Geliermittel) unterschieden. Dank dieses Wissens ist es einfacher, die richtige Quelle für die Ernährungsbedürfnisse auszuwählen: Sportler werden sich für schnell verdauliche Molkenisolate entscheiden, Veganer werden sich für Erbsen-Reis-Mischungen entscheiden und die Lebensmittelindustrie wird Proteine ​​als Emulsionsstabilisatoren verwenden.

In diesem Artikel stellen wir die fünf Hauptgruppen von Proteinen in Lebensmitteln vor: tierischen und pflanzlichen Ursprungs, verarbeitete Formen in Form von Isolat und Hydrolysat, alternative Quellen und funktionelle Klassifizierung in der Lebensmitteltechnologie. Sie erfahren, welche Eigenschaften ihre Verwendung bestimmen und wie Sie eine Diät zusammenstellen, um den größtmöglichen Nutzen daraus zu ziehen.

Proteine tierischen Ursprungs

Traditionelle Quellen für tierische Proteine sind Fleisch (Rind, Geflügel), Fisch, Eier und Milchprodukte. Ihr Vorteil ist die Vollständigkeit des Aminosäureprofils – sie enthalten alle notwendigen exogenen Aminosäuren in Anteilen, die die Synthese von Körperproteinen begünstigen. Die Verdaulichkeit dieser Proteine ​​liegt bei 95-99 %, was bedeutet, dass nahezu der gesamte Anteil vom Körper als Baustoff verwertet werden kann.

In der Ernährungspraxis werden am häufigsten Molkenproteine ​​(in Sportergänzungsmitteln) und Eiproteine ​​(Albumin) verwendet, die sich durch eine sehr hohe biologische Wertigkeit und schnelle Absorption auszeichnen. Milchprodukte – Milch, Joghurt, Hüttenkäse – liefern ebenfalls Kalzium und Probiotika. Fleisch und Fisch liefern neben Eiweiß auch Hämeisen und B-Vitamine. Für die Gesundheit Ihres Kreislaufsystems sollten Sie jedoch magerere Fleischstücke wählen und rotes Fleisch auf wenige Portionen pro Woche beschränken.

Proteine pflanzlichen Ursprungs

Zu den pflanzlichen Quellen zählen Hülsenfrüchte (Bohnen, Linsen, Kichererbsen, Sojabohnen), Getreide (Hafer, Quinoa, Buchweizen), Nüsse und Samen. Ihr Aminosäureprofil ist nicht immer vollständig – am häufigsten fehlt es an Lysin (in Getreide) oder Methionin (in Hülsenfrüchten) –, dies kann jedoch durch die Kombination verschiedener Produkte (z. B. Reis mit Erbsen, Hummus mit Pita) ausgeglichen werden. Nach der Wärmebehandlung und Fermentation erhöht sich die Bioverfügbarkeit pflanzlicher Proteine ​​und Verdauungsinhibitoren (Phytate, Proteaseinhibitoren) werden reduziert.

Moderne vegane Nahrungsergänzungsmittel basieren auf Erbsen-, Reis- oder Hanfproteinisolaten, die in Pulverform einen Proteingehalt von 80-90 % erreichen. Mischen Sie sie einfach in ein Getränk oder einen Smoothie, um Ihre Ernährung mit exogenen Aminosäuren zu ergänzen, insbesondere wenn Sie nur wenig tierische Produkte zu sich nehmen. Pflanzliche Proteine ​​unterstützen zusätzlich die Darmflora dank Ballaststoffen und bioaktiven Peptiden.

Proteinisolate, -konzentrate und -hydrolysate

Verarbeitete Formen von Proteinen sind hochkonzentrierte Produkte: Konzentrate (70–80 % Protein), Isolate (90 % und mehr) und Hydrolysate (schnell verdauliche Peptide). Molke- oder Sojaisolate werden durch Ultrafiltrations- und Fettextraktionsverfahren hergestellt, wodurch sie einen minimalen Laktose- oder Kohlenhydratgehalt aufweisen. Hydrolysate, die enzymatisch in kurze Aminosäureketten zerlegt werden, gelangen von allen Formen am schnellsten in den Blutkreislauf, was sie zu einer idealen Wahl für die Nahrungsergänzung nach dem Training macht.

In Produkten wie dem Komplettmahlzeitpulver SMART MEAL werden Proteine ​​enzymatisch aufbereitet, um die Verdaulichkeit und Verwertung der Aminosäuren zu maximieren. Dadurch können auch Menschen mit einem empfindlichen Verdauungssystem davon profitieren, ohne dass das Risiko von Verdauungsproblemen besteht.

Alternative Proteine und moderne Quellen

Angesichts des wachsenden Ernährungsbedarfs und des Strebens nach nachhaltiger Entwicklung entstehen innovative Proteine: aus Insekten (Mehlwürmer, Grillen), Mikroalgen (Spirulina, Chlorella) oder fermentierten Proteinen (Mykoprotein). Insektenproteine ​​haben einen Proteingehalt von über 60 % und ein günstiges Aminosäureprofil, Mikroalgen liefern zudem Omega-3-Säuren. Mykoprotein (Ferm-Produkt) ist hochverdaulich und hat eine sättigende Wirkung, die die Kontrolle des Körpergewichts unterstützt.

Obwohl diese Zusatzstoffe immer noch Assoziationen mit der „neuen Ernährung“ hervorrufen, führen viele Unternehmen bereits Riegel oder Snacks auf Basis dieser Proteine ​​ein. Beobachtenswert ist die Entwicklung von Fermentationstechnologien und das Upcycling von Pflanzen, die die Produktion von Proteinen mit geringem CO2-Fußabdruck und hohem Nährwert ermöglichen.

Klassifizierung von Proteinen nach ihrer Funktion in der Lebensmittelindustrie

In der Lebensmitteltechnologie werden Proteine auch nach ihren funktionellen Eigenschaften unterteilt: Emulgatoren (Albumine, Soja-Lipoproteine), Gelatine (Kollagen) und Geliermittel (Milch- und Reisproteine). Emulgatoren stabilisieren Öl-Wasser-Mischungen (Mayonnaisen, Saucen), Gelatine bildet ein Gel (Desserts, Gelees) und Proteinhydrokolloide erhöhen die Viskosität und verleihen eine cremige Konsistenz (Joghurts, Eiscreme).

Die Wahl des geeigneten Proteins hängt vom pH-Wert, der Temperatur und dem Vorhandensein anderer Ionen und Zucker ab. Eieralbumine bilden beispielsweise Schaum in Süßwarenschäumen, und Molkenproteine ​​bilden Emulsionen am besten bei einem neutralen pH-Wert. Wenn Sie diese Eigenschaften verstehen, können Sie Produkte mit der gewünschten Textur und Stabilität entwerfen.

Quellen

• FAO/WHO – Bewertung der Qualität von Nahrungsproteinen in der menschlichen Ernährung
• Harvard T.H. Chan School of Public Health – Die Nahrungsquelle: Protein
• Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit – Wissenschaftliches Gutachten zu Protein- und Aminosäureanforderungen
• Journal of Food Science – „Funktionelle Eigenschaften von Lebensmittelproteinen“
• Zeitschrift der American Oil Chemists' Society – „Emulgierende Eigenschaften von Proteinen“
• Lebensmittelhydrokolloide – „Gelierungseigenschaften von Proteinen“
• Zeitschrift der International Society of Sports Nutrition – „Pflanzliches vs. tierisches Protein: Bioverdaulichkeit und gesundheitliche Auswirkungen“

FAQ

Können Insektenproteine die Zukunft der Ernährung sein?

Aus Insekten gewonnene Proteine ​​haben einen hohen Proteingehalt (60-70 %) mit einem vollständigen Aminosäureprofil und einem günstigen Zuchteffizienzindex (geringer Wasser- und Futterverbrauch). Studien zeigen eine gute Verdaulichkeit und keine für Soja oder Nüsse typischen Allergene, was sie zu einer vielversprechenden Alternative zu herkömmlichen Proteinquellen macht.

Wie wirken sich pflanzliche Proteine ​​auf die Darmflora aus?

Pflanzliche Produkte, insbesondere fermentierte (Tempeh, Miso) oder ballaststoffreiche (Bohnen, Linsen), unterstützen die Entwicklung nützlicher Lactobacillus- und Bifidobacterium-Stämme. Die Verbesserung der Darmflora unterstützt die Proteinverdauung und kann die Sekretion proteolytischer Enzyme erhöhen, was zu einer besseren Nutzung von Aminosäuren führt.

Was ist der Unterschied zwischen hydrolysierten Proteinen und Proteinisolat hinsichtlich der Bioverfügbarkeit?

Hydrolysierte Proteine ​​werden enzymatisch in kurze Peptide (2–10 Aminosäuren) und freie Aminosäuren zerlegt, was zu ihrer fast sofortigen Absorption im Dünndarm führt. Isolate sind lange Polypeptidketten von hoher Reinheit (> 90 %), die eine Standardverdauung erfordern, sich aber dennoch durch eine hohe Verdaulichkeit und einen minimalen Laktosegehalt auszeichnen.

Welche Proteine ​​werden in der Lebensmittelindustrie am häufigsten als Emulgatoren verwendet?

Die Rolle der Emulgatoren wird von Eiproteinen (Albuminen), Sojaproteinen (Lipoproteinen) und Molkenproteinen dominiert. Dank der Fähigkeit, die Oberflächenspannung zu reduzieren, stabilisieren sie effektiv Öl-Wasser-Emulsionen, die in Mayonnaise, Salatdressings und Desserts verwendet werden.

Lohnt es sich, Proteine ​​aus exotischen Pflanzen zu verwenden, z.B. Hanf?

Hanfprotein hat ein günstiges Profil an Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren (Verhältnis 3:1) und Ballaststoffen, die die Darmmotilität unterstützen. Obwohl der Proteingehalt (≈ 50 %) geringer ist als bei Erbsenisolaten, liefert es zusätzlich Phytosterole und Antioxidantien – es lohnt sich also, es mit anderen Quellen in Cocktails oder Backwaren zu kombinieren.