Energie- und Nährstoffdichte: Potenziale und Grenzen in der Praxis

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Immer wieder ist von der Energie- und Nährstoffdichte unserer Lebensmittel zu lesen. Der Hintergrund: Ziel einer gesunden Ernährung 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 der Kennzahlen mitunter irreführend. Wir erklären kurz, wie die Begriffe zu verstehen sind und erläutern anhand praktischer Beispiele deren Potenziale und Grenzen.

Die Energiedichte stuft Lebensmittel nach ihrem Energiegehalt ein

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

Energiedichte

Energiegehalt pro 100 g

Beispiele

energiearm

<150 kcal

die meisten Gemüse, Kräuter, Pilze, viele Obstsorten

energiemoderat

150-250 kcal

Fleisch und Fisch, Milchprodukte, Nudeln, Reis, Eier

energiereich

>250 kcal

Öle, Fette, Samen, Nüsse, Käse >30% Fett

Die Energiedichte von Lebensmitteln lässt sich also relativ einfach bestimmen und kategorisieren. Schwieriger wird es damit bei der Nährstoffdichte.

Die Nährstoffdichte spiegelt den Gehalt eines Nährstoffs in Bezug zum Energiegehalt wider.

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. In der folgenden Tabelle sind ein paar vergleichende Beispiele zusammengetragen.

Lebensmittel

Energiegehalt pro 100 g

Nährstoffdichte (ND) für Nährstoff

Edamer Schnittkäse

354 kcal

ND für Protein: 24,8 g/354 kcal = 0,07 g/kcal

Forellenfilet, gegart

505 kcal

ND für Protein: 22,7 g/121 kcal = 0,19 g/kcal

Avocado

130 kcal

ND für Vitamin E: 2,0 mg/130 kcal = 0,02 mg/kcal

Sonnenblumenöl

884 kcal

ND 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 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. So weit, so verständlich.

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

  • Lebensmittel mit einem niedrigen Energiegehalt und einem hohen Nährstoffgehalt besitzen eine hohe Nährstoffdichte (z. B. die meisten Gemüse, Beeren, Pilze, Kräuter).
  • Lebensmittel mit einem mittleren Energiegehalt und einem hohen Nährstoffgehalt besitzen eine mäßige bis hohe Nährstoffdichte (z. B. fettarmer Joghurt, mageres Fleisch und magerer Fisch).
  • Lebensmittel mit einem hohen Energiegehalt und einem hohen Nährstoffgehalt besitzen eine niedrige bis mäßige Nährstoffdichte (z. B. Käse, Fisch, Fleisch, Öle).
  • Lebensmittel mit einem hohen Energiegehalt und einem niedrigen Nährstoffgehalt besitzen eine niedrige Nährstoffdichte (Zucker, Süßwaren, Schokolade, Limos).

Einflussfaktoren

Bei einigen Lebensmittelgruppen lässt sich das Konzept dieser Definition für die Nährstoffdichte auch in leicht verständlicher Form wunderbar 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 eine hohe Energiezufuhr erfordern, 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 einer besonderen Empfehlung.

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 Pizza ziemlich 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. Natürlich ist es sinnvoll, nährstoffreiche und energiearme Lebensmittel zu bevorzugen. Aber wir benötigen ebenso wichtige Fettsäuren oder essenzielle Aminosäuren, 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.Praktische Diätetik Energie- und Nährstoffdichte: Potenziale und Grenzen in der Praxis

Eine Empfehlung für den Konsumenten sollte daher weniger auf eine ausschließlich hohe Nährstoffdichte abzielen. Ausgehend vom Bedarf an verschiedenen Nährstoffen könnten die Lebensmittelgruppen wie in der obigen Tabelle dargestellt 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 empfehlenswerte Lebensmittelgruppen übersetzen.

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