Energie- und Nährstoffdichte von Lebensmitteln

Die Energie- und Nährstoffdichte von Lebensmitteln wird herangezogen, um Lebensmittelgruppen im Rahmen einer gesunden Ernährungsweise oder einer Gewichtsreduktion zu beurteilen. Der Hintergrund: Ziel sollte ein möglichst hoher Nährstoff- und niedriger Energiegehalt unserer Lebensmittel sein. Die Begriffe werden jedoch häufig falsch verstanden und angewendet. Daraus folgend ist die Interpretation und praktische Relevanz mitunter irreführend. Erschwerend kommt hinzu: Nicht jedes Nahrungsmittel mit einem hohen Kaloriengehalt ist per se ungeeignet, da hierin durchaus auch zahlreiche wichtige Nährstoffe enthalten sein können. Umgekehrt ist es wenig sinnvoll, sich von kalorienarmen Speisen zu ernähren, die den Nährstoffbedarf nicht decken können.

Energiedichte: Beurteilung Energiegehalt

Die Energiedichte eines Lebensmittels beschreibt den Energiegehalt in Kilokalorien pro verzehrte Menge in Gramm. Gemeinhin gelten Lebensmittel mit einem Energiegehalt unter 150 kcal pro 100 g als energiearm. Gehalte zwischen 150 und 250 kcal sind energiemoderat. Lebensmittel mit mehr als 250 kcal pro 100 g gelten demnach als energiereich.

Grobe Einteilung von Lebensmitteln nach dem Energiedichte pro Gramm:

geringe Energiedichte (<1,5 kcal pro g verzehrsfertiges Lebensmittel)

die meisten Gemüse, Kräuter, Pilze, viele Obstsorten

mittlere Energiedichte (1,5-2,5 kcal pro g verzehrsfertiges Lebensmittel

Fleisch und Fisch, Milchprodukte, Nudeln, Reis, Eier

hohe Energiedichte (>2,5 kcal pro g verzehrsfertiges Lebensmittel)

Öle, Fette, Samen, Nüsse

Die Energiedichte von Lebensmitteln lässt sich relativ einfach bestimmen und kategorisieren. Eine interaktive Tabelle mit der Energiedichte von Lebensmitteln ist auf Seite 2 dieses Artikels zu finden.

Nährstoffdichte: Beurteilung des Nährstoffgehaltes

Die Nährstoffdichte soll qualitative Aussagen zur Lebensmittelauswahl ermöglichen. Dazu kursieren mehrere Definitionen in den Fachbüchern. Allen gemein ist der Bezug des Nährstoffgehalts auf den Energiegehalt des jeweiligen Lebensmittels.

Nährstoffdichte (ND) = Nährstoffmenge/ kcal bezogen auf 100 g

Da unser Körper die verschiedenen Nährstoffe in völlig unterschiedlichen Mengen benötigt, kann der Nährstoffgehalt nur schwer für alle Nährstoffe aggregiert werden. Um Lebensmittel miteinander vergleichbar zu machen, bezieht sich eine zu berechnende Nährstoffdichte streng genommen also immer nur auf einen einzelnen Nährstoff.

LebensmittelEnergiegehalt pro 100 gNährstoffdichte (ND) für Nährstoff
Edamer Schnittkäse354 kcalND für Protein: 24,8 g/354 kcal = 0,07 g/kcal
Forellenfilet, gegart505 kcalND für Protein: 22,7 g/121 kcal = 0,19 g/kcal
Avocado130 kcalND für Vitamin E: 2,0 mg/130 kcal = 0,02 mg/kcal
Sonnenblumenöl884 kcalND für Vitamin E: 62,2 mg/884 kcal = 0,07 mg/kcal

Anhand dieser Definition ergeben sich bereits einige Schwierigkeiten. Ist per se eine hohe Nährstoffdichte erstrebenswert und bezieht sich diese immer auf einen einzelnen Nährstoff, würden auch zuckerreiche und salzreiche Lebensmittel empfehlenswert, da es sich bei Zucker und Salz ebenfalls um Nährstoffe (Kohlenhydrate und Natrium) handelt. Hier müssten also Nährstoffe je nach Verzehrempfehlung differenziert werden.

Eine allgemeine Einteilung aller Lebensmittel nach der Nährstoffdichte ist folglich nur schwer möglich. Das macht es auch für die Praxis untauglich.

In einigen Fachbüchern bezieht sich die Nährstoffdichte daher im engeren Sinne auf die durchschnittlichen Mikronährstoffgehalte wie Vitamine und Mineralstoffe.

Immerhin wäre es dann nachvollziehbar, dass frisches Gemüse oder frische Kräuter aufgrund des niedrigen Kalorien- und hohen Mikronährstoffgehalts insbesondere an Mineralstoffen und Vitaminen als nährstoffdicht einzustufen sind. Hingegen schneiden Pommes, Pizza oder Croissants aufgrund des sehr hohen Energiegehalts bei überschaubarem Gehalt an Mineralstoffen und Vitaminen eher schlecht ab und weisen eine niedrige Nährstoffdichte auf.

Bezieht sich die Nährstoffdichte hingegen auf den Gehalt an essenziellen Nährstoffen (Vitamine, Mineralstoffe, essenzielle Aminosäuren und Fettsäuren) könnte folgende Lebensmitteleinteilung formuliert werden:

hohe Nährstoffdichte

Lebensmittel mit einem niedrigen Energiegehalt und einem hohen Nährstoffgehalt (z. B. die meisten Gemüse, Beeren, Pilze, Kräuter).

mäßige bis hohe Nährstoffdichte

Lebensmittel mit einem mittleren Energiegehalt und einem hohen Nährstoffgehalt (z. B. fettarmer Joghurt, mageres Fleisch und magerer Fisch).

niedrige Nährstoffdichte

Lebensmittel mit einem hohen Energiegehalt und einem niedrigen Nährstoffgehalt (z. B. Zucker, Süßwaren, Schokolade, Limos).

Bis jetzt gibt es allerdings keine konkreten Definitionen für geringe, mittlere oder hohe Nährstoffdichten von Lebensmitteln.

Einflussfaktoren

Bei einigen Lebensmittelgruppen lässt sich das Konzept dieser Definition für die Nährstoffdichte auch in leicht verständlicher Form anwenden. Hierzu zählen beispielsweise frische Gemüse, frisches Obst, frische Kräuter oder frische Pilze. In der Praxis aber stoßen wir auf weitere Einflussfaktoren, die diese Einordnung von Lebensmitteln erschweren.

Unterschiedlicher Kalorienbedarf

Die Empfehlung, Lebensmittel mit hoher Nährstoffdichte zu bevorzugen, stellt definitionsgemäß kalorienarme Lebensmittel in den Fokus. Nicht alle aber möchten, brauchen oder müssen die Kalorienzufuhr einschränken, sodass eine gute Bewertung von Lebensmitteln mit einem hohen Kalorien- und einem hohen Nährstoffgehalt (z. B. Nüsse, Samen) ebenso zulässig sein sollte. Dies stellt insbesondere in Hinblick auf Erkrankungen, die einen hohen Energiebedarf zur Folge haben, eine Notwendigkeit dar.

Erwünschte und unerwünschte Nährstoffe

Bei einigen Hauptnährstoffen, wie beispielsweise den Fetten, gibt es qualitativ unterschiedlich zu beurteilende Fraktionen. Nahrungsfette enthalten gesättigte, einfach und mehrfach ungesättigte Fettsäuren. Letztere lassen sich zusätzlich in Omega-3-Fettsäuren und Omega-6-Fettsäuren unterteilen. Während gesättigte Fettsäuren ausreichend über die Nahrung aufgenommen werden, sind Omega-3-Fettsäuren in weitaus weniger Lebensmitteln enthalten und bedürfen daher besonderer Aufmerksamkeit. Diese sollten also in der Definition der Nährstoffdichte berücksichtigt sein.

Auf der anderen Seite gibt es Lebensmittel, die sowohl empfehlenswerte als auch weniger empfehlenswerte Nährstoffe enthalten. So enthält Fleisch viele essenzielle Aminosäuren, aber auch weniger erwünschte Purine und entzündungsfördernde Omega-6-Fettsäuren. Hier wäre eine differenziertere Betrachtung von Fleisch zwar wünschenswert, aber für die Praxis wiederum zu kompliziert. Das ließe sich noch auf die Spitze treiben, wenn der Gehalt an Omega-3-Fettsäuren von Fleisch aus Massentierhaltung und Fleisch aus Weidetierhaltung in eine mögliche Beurteilung einfließen würde.

Unterschiedliche Portionsgrößen

Von Kräutern werden in aller Regel keine 100 g konsumiert. Rechnen wir den durchschnittlichen Nährstoffgehalt auf eine Portionsgröße um, so ist der Energiegehalt zwar immer noch äußerst gering. Aber auch der Nährstoffgehalt ist deutlich niedriger. In Bezug auf Vitamine und Mineralstoffe spielen Kräuter und Gewürze daher nur eine untergeordnete Rolle. Dies gilt auch für die erwünschten Mengen an Ballaststoffen, ungesättigten Fettsäuren oder essenziellen Aminosäuren. Trotzdem sind Kräuter und Gewürze aufgrund anderer Inhaltsstoffe (z. B. sekundäre Pflanzenstoffe), die nur in sehr geringen Mengen benötigt werden, sehr wertvoll und empfehlenswert.

Lebensmittel Portionsgröße Energiegehalt pro 100 g Nährstoffdichte (ND) für Vitamin C pro Portion
Basilikum 5 g 41 kcal ND: (26 mg/41 kcal/100 g)*5 g = 0,03 mg/kcal
Grünkohl 200 g 31 kcal ND: (47 mg/31 kcal/100 g)*200 g = 3,03 mg/kcal
Zitrone 10 g 36 kcal ND: (51 mg/46 kcal/100 g)*10 g = 0,11 mg/kcal
Paprika, grün 80 g 19 kcal ND: (117 mg/19 kcal/100 g)*80 g = 4,93 mg/kcal

Von anderen Lebensmitteln wiederum nehmen wir deutlich mehr als 100 g auf. So wiegt eine durchschnittliche Tiefkühlpizza gerne 380 bis 400 g. Der Energiegehalt dieser Portion ist dann als sehr hoch einzuschätzen, wobei der Nährstoffgehalt eher moderat ist. Die meisten Pizzen liefern reichlich Kohlenhydrate und Fette unzureichender Qualität. Der Gehalt an Ballaststoffen, Vitaminen und Mineralstoffen ist in Abhängigkeit des gewählten Belags meist gering. Betrachten wir also gezielt die erwünschten Nährstoffe, so schneidet die Durchschnittspizza eher schlecht ab.

Verarbeitungsgrad und Zubereitung

Ein Apfel besitzt pro 100 g viele Nährstoffe bei relativ wenigen Kalorien sowie Zucker und weist damit wohl einer eher hohe Nährstoffdichte auf. Apfelsaft hingegen besitzt pro 100 g schon weniger Nährstoffe bei mehr Kalorien und mehr Zucker. Man könnte die Nährstoffdichte hier als mäßig bezeichnen. Apfelmus besitzt pro 100 g vermutlich noch weniger Nährstoffe bei noch mehr Kalorien und Zucker und besitzt damit eine eher niedrige Nährstoffdichte. Wird der Nährstoff Zucker aber in der Nährstoffdichte berücksichtigt, kommen Apfelmus und Apfelsaft gegenüber dem Apfel womöglich besser weg. Der Zubereitungs- und Verarbeitungsgrad spielt also zusätzlich eine Rolle.

Lebensmittel Energiegehalt pro 100 g Nährstoffdichte (ND) für Zucker
Apfel 61 kcal ND: 10,3 g/61 kcal = 0,17 g/kcal
Apfelmus 81 kcal ND: 19,2 g/81 kcal = 0,24 g/kcal
Apfelsaft 57 kcal ND: 10,3 g/57 kcal = 0,18 g/kcal
Apfelstrudel 166 kcal ND: 3,1 g/166 kcal = 0,02 g/kcal

Bei Kinderlebensmitteln wie zum Beispiel Frühstückszerealien wird zudem getrickst. Hier wird oftmals Zucker in erheblichen Mengen zugesetzt. Dieser liefert aber neben Kalorien keine weiteren Nährstoffe. Durch die Zugabe von Vitaminen wird der Nährstoffgehalt aber künstlich angehoben. Dadurch fällt die Nährstoffdichte höher aus. Das Lebensmittel ist dennoch eher nicht zu empfehlen.

Unterschiedliche Bioverfügbarkeit von Nährstoffen und Interaktionen

Völlig unberücksichtigt im Konzept bleibt die unterschiedliche Verfügbarkeit von Nährstoffen. So sind grüne Gemüse zwar reich an Eisen. Dieses wird aber nur schlecht vom Körper aufgenommen. Tierische Eisenquellen sind für den menschlichen Körper hingegen besser verfügbar.

Das gilt in ähnlicher Weise für fettlösliche Vitamine: Diese werden nur in Anwesenheit von Fett ausreichend vom Körper aufgenommen. Eine Bewertung von Lebensmitteln anhand der Nährstoffdichte kann damit zu falschen Ergebnissen führen, da fettarme (und damit energieärmere) Lebensmittel besser abschneiden als fettreiche (und damit energiereicher).

Ein weiteres praktisches Beispiel ist das der grünen Smoothies. Diese bestehen aus Blättern, Früchten und verschiedenen Gemüsesorten. Damit haben grüne Smoothies eine sehr hohe Nährstoffdichte, da der Energiegehalt eher niedrig ist. Einige Gemüsesorten und Kräuter aber enthalten Substanzen wie zum Beispiel Oxalsäure, die die Aufnahme zahlreicher Vitamine hemmt. Das wirkt sich negativ auf die Nährstoffdichte aus, lässt sich aber kaum berechnen.

Weitere Einflüsse

Die Liste an Einflussfaktoren ließe sich vermutlich noch beliebig fortführen. So wirken sich bei pflanzlichen Nahrungsmitteln Witterung, verwendete Sorte für den Anbau, Bodenbeschaffenheit, Einsatz von Dünger und Pestiziden sowie Erntezeitpunkt, Lagerung und Transport auf den Nährstoffgehalt aus. Bei tierischen Produkten hingegen sind das Alter der Tiere, Haltungsbedingungen, Futtermittel, Arzneimittel oder Verarbeitung wesentliche Einflussfaktoren für den Gehalt an verschiedenen Nährstoffen.

Schlussendlich wird die Nährstoffdichte in der Regel für ein einzelnes Lebensmittel bestimmt. Wir essen jedoch selten nur ein Lebensmittel, sondern kombinieren mehrere zu einer Mahlzeit. Spätestens hier wird das Arbeiten mit der Nährstoffdichte zu komplex und unpraktikabel.

Relevanz für die Praxis

All diese Einflussfaktoren zeigen, dass das Konzept der Nährstoffdichte in der Praktikabilität stark begrenzt ist, wie unterschiedlich die Gehalte an bestimmten Nährstoffen sein und wie fehleranfällig Pauschalaussagen folglich sein können.

Daher ist es sinnvoll, nährstoffreiche Lebensmittel zu bevorzugen und je nach Kalorienbedarf auszuwählen und zu kombinieren.

Das stellt die Versorgung mit essenziellen Fettsäuren und Aminosäuren sicher, die eher in energiemoderaten bis energiereichen Lebensmitteln zu finden sind.

Zudem erscheint es wenig zielführend, im Alltag in Nährstoffdichten und Zahlen zu denken. Das ist fehleranfällig und unnötig. Konkrete Nährstoffdichten sind – wenn überhaupt – nur in der speziellen Ernährungstherapie von Erkrankungen oder in besonderen Lebenssituationen hilfreich.

Eine Empfehlung für den Konsumenten sollte daher weniger auf eine ausschließlich hohe Nährstoffdichte abzielen. Ausgehend vom Bedarf an verschiedenen Nährstoffen könnten die Lebensmittelgruppen grob nach der Nährstoffdichte eingestuft werden. Das ist auf den ersten Blick zwar komplexer, wird individuellen Bedürfnissen und verschiedenen Einflussfaktoren aber gerechter. Je nachdem, welcher Fokus (energiearm, eiweißreich, kohlenhydratarm, ballaststoffreich etc.) in der Lebensmittelauswahl liegt, lässt sich dies in Lebensmittelgruppen übersetzen.

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