Die Stoffwechselendprodukte (im Volksmund als "Schlackenstoffe" bezeichnet), die bei dieser Verbrennung entstehen, werden über die Atmung, über die Niere oder den Darm ausgeschieden.

Wodurch wird der Energiebedarf bestimmt?

Der Energiebedarf ist von Mensch zu Mensch und von Tag zu Tag verschieden. Wie viel Energie ein Mensch benötigt, hängt von vielen äußeren und inneren Einflüssen ab. Der Energiebedarf setzt sich zusammen aus: Grundumsatz + Leistungsumsatz + Verdauungsverluste + nahrungsinduzierte Thermogenese = Gesamt-Energiebedarf Sowohl der Grundumsatz als auch der Leistungsumsatz werden wiederum von vielerlei Faktoren beeinflusst, die im Weiteren näher erläutert werden. Für die Verdauungsverluste muss im Gegensatz zu Grund-, Leistungsumsatz und nahrungsinduzierter Thermogenese keine Energie aufgewendet, sondern Energie kompensiert werden. Verdauungsverluste betreffen ca. 10 % der in den Lebensmitteln enthaltenen Energie. Sie ergeben sich dadurch, dass die Nahrung im Körper nicht vollständig aufgeschlossen wird und ein Teil der Nährstoffe über den Stuhl bzw. den Urin oder die Haut wieder ausgeschieden wird. Diesen Verlusten wird bei der Berechnung des physiologischen Brennwerts der Lebensmittel, der etwas geringer ausfällt als der physikalische, Rechnung getragen. Die nahrungsinduzierte Thermogenese, in der älteren Literatur auch als "spezifisch-dynamische Wirkung" bezeichnet, berücksichtigt die Energie, die für den Transport, den Umbau und die Speicherung der Nährstoffe verwendet wird (wiederum ca. 10 %). Bei diesen Vorgängen entsteht vermehrt Wärme, daher auch die Bezeichnung "nahrungsinduzierte Thermogenese".

Grundumsatz

Der Grundumsatz wird auch Ruhe-Nüchtern-Umsatz genannt. Er entspricht der Energiemenge, die ein Mensch in 24 Stunden, in völliger Ruhe und im Liegen zur Aufrechterhaltung der Körpertemperatur und für den Grundstoffwechsel (Herztätigkeit, Atmung etc.) im Durchschnitt benötigt. Der Grundumsatz ist nicht bei allen Menschen gleich, sondern von Mensch zu Mensch verschieden und wird von vielen Faktoren beeinflusst. Er stellt den größten Teil des Energieverbrauchs bei normaler körperlicher Belastung dar. Der Mensch ist als gleichwarmes Lebewesen darauf ausgerichtet, eine konstante Körpertemperatur von 36-37° C zu halten. Er verwendet etwa 60 % des Grundumsatzes für die körpereigene Wärmebildung. Die verschiedenen Organsysteme sind in unterschiedlichem Ausmaß am grundlegenden Energieverbrauch beteiligt:

Organ	Prozentualer Anteil am Grundumsatz
Muskulatur	24 %
Leber	22 %
Gehirn	19 %
Niere	10 %
Herz	7 %
Fettgewebe	4 %
andere	14 %
total	100 %

Die wichtigsten Faktoren, die den Grundumsatz beeinflussen, sind:

• Alter ↓
• Geschlecht: Männer > Frauen
• Körperbau:
  • Größe und Gewicht ↑
  • Prozentuale Körperzusammensetzung (Muskelmasse im Verhältnis zu Fett), abhängig von der Muskelmasse ↑
• Hormone ↑ oder ↓
• Stress ↑
• Fieber ↑
• Medikamente: evtl. ↑
• Klima: kalt > warm

Der durchschnittliche Grundumsatz wird üblicherweise mit 1 kcal (4,2 kJ) pro Kilogramm Körpergewicht pro Stunde angegeben. Beispiel: Ein körperlich gut trainierter 25-jähriger Mann mit einer Körpergröße von 1,85 Metern hat einen höheren Grundumsatz als eine mäßig trainierte 30-jährige Frau mit einer Körpergröße von 1,65 Metern.

Leistungsumsatz

Jede weitere Leistung, die ein Mensch zusätzlich zum Grundumsatz vollbringt, verbraucht weitere Energie. Diese Energiemenge wird als Leistungsumsatz bezeichnet. Arbeitsumsatz + Freizeitumsatz = Leistungsumsatz Die Höhe des Leistungsumsatzes wird ebenfalls durch vielerlei Faktoren bestimmt. Die wichtigsten Faktoren, die den Umsatz beeinflussen sind:

• Muskeltätigkeit (z. B. Bewegung, Sport) ↑
• Energiebedarf für Wachstum (bei Kindern und Jugendichen) ↑
• Wärmeregulation (bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen) ↑ oder ↓
• Verdauungstätigkeit ↑
• geistige Tätigkeit (nur geringer Einfluss) ↑

Berechnung des Energiebedarfs

Angaben über die Höhe der Energiezufuhr oder des Energiebedarfs erfolgen in Kalorien (kcal) oder Joule (J). Die Umrechnung kann mit Hilfe der folgenden Formeln erfolgen.

• bezogen auf Kilojoule (= 1000 Joule):
  • 1 kcal = 4,184 kJ (mit Faktor 4 multiplizieren)
  • 1 kJ = 0,239 kcal (mit Faktor 0,24 muliplizieren oder durch Divisor 4 dividieren)
• bezogen auf Megajoule (= 1000 Kilojoule oder 10⁶ Joule):
  • 1000 kcal = 4,184 MJ (Megajoule)
  • 1 MJ = 239 kcal

Nach internationaler Übereinkunft ist die Einheit der Energie Kilojoule, jedoch wird heute immer noch die Kilokalorie verwendet.

Bestimmung des Grundumsatzes

Neben aufwendigen Verfahren wie der direkten und der indirekten Kalorimetrie stehen auch Formeln zur rechnerischen Ermittlung des Grundumsatzes zur Verfügung. Dazu zählt z. B. die häufig zitierte Formel von Harris und Benedict aus dem Jahr 1919, die das Körpergewicht, die Körpergröße, das Alter und das Geschlecht berücksichtigt. Formeln nach Harris und Benedict (1919) Männer: GU (kcal/d = 66,473 + 13,752 * Körpergewicht [kg] + 5,003 * Körpergröße [cm] - 6,755 * Alter [Jahre] Frauen: GU (kcal/d) = 655,096 + 9,563 * Körpergewicht [kg] + 1,850 * Körpergröße [cm] - 4,676 * Alter [Jahre] Auch die WHO entwickelte zusammen mit der FAO geschlechtsspezifische Formeln. Bei diesen wird außer dem Geschlecht das Alter einbezogen. Grundumsatz nach WHO (Frauen)

Altersgruppe	Formel
≤ 3 Jahre	GU (MJ) = 0,244 x KG [kg] - 0,130
3 - 10 Jahre	GU (MJ) = 0,085 x KG [kg] + 2,033
11-18 Jahre	GU (MJ) = 0,056 x KG [kg] + 2,898
19-30 Jahre	GU (MJ) = 0,062 x KG [kg] + 2,036
31-60 Jahre	GU (MJ) = 0,034 x KG [kg] + 3,538
> 60 Jahre	GU (MJ) = 0,038 x KG [kg] + 2,755

Grundumsatz nach WHO (Männer)

Altersgruppe	Formel
≤ 3 Jahre	GU (MJ) = 0,249 x KG [kg] - 0,127
3 - 10 Jahre	GU (MJ) = 0,095 x KG [kg] + 2,110
11-18 Jahre	GU (MJ) = 0,074 x KG [kg] + 2,754
19-30 Jahre	GU (MJ) = 0,063 x KG [kg] + 2,896
31-60 Jahre	GU (MJ) = 0,048 x KG [kg] + 3,653
> 60 Jahre	GU (MJ) = 0,049 x KG [kg] + 2,459

Die Berechnung des Grundumsatzes nach den Formeln der WHO ergibt einen Wert in der Einheit Megajoule (MJ). Der Grundumsatz lässt sich leicht in Kilokalorien umrechnen, indem dieser Wert mit dem Faktor 239 multipliziert wird. In der Praxis legt man Referenzmaße zugrunde, die in folgender Tabelle aufgeführt sind. Es handelt sich dabei um Durchschnittswerte! Durchschnittliche Höhe des Grundumsatzes:

Alter	Körpergewicht (kg)		Grundumsatz (kcal/Tag)
	m	w	m	w
15-19 Jahre	69,2	59,5	1850	1430
19-25 Jahre	70,8	60,5	1730	1370
25-51 Jahre	70,7	60,0	1670	1310
51-65 Jahre	68,7	58,2	1580	1220
65 Jahre und älter	66,8	57,1	1530	1180

Quelle: DGE/ÖGE Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr, 2. Auflage, 8. aktualisierte Ausgabe 2024

Bestimmung des Leistungsumsatzes

Der Leistungsumsatz schwankt erheblich, je nach Schwere der beruflichen Tätigkeit und je nachdem, wie stark der Körper dabei belastet wird. Neben dem Arbeitsumsatz spielt auch der Freizeitumsatz mit hinein, der sehr variabel ist und von Mensch zu Mensch schwankt. Der Leistungsumsatz steht also für das gesamte Ausmaß an körperlicher Aktivität, kurz "PAL" (physical acitivity level). Als Rechengröße beschreibt der PAL den zusätzlichen Energiebedarf, der sich durch den Leistungsumsatz ergibt, als ein Vielfaches des Grundumsatzes.

Arbeitsschwere und Freizeitverhalten	PAL	Beispiele
ausschließlich sitzende oder liegende Lebensweise	1,2 - 1,3	immobile, bettlägerige, gebrechliche Menschen
ausschließlich sitzende Tätigkeit mit wenig oder keiner anstrengenden Freizeitaktivität	1,4 - 1,5	Büroangestellte, Feinmechaniker
sitzende Tätigkeit, zeitweilig auch zusätzlicher Energieaufwand für gehende oder stehende Tätigkeiten, wenig oder keine anstrengende Freizeitaktivität*	1,6 - 1,7	Laboranten, Studierende, Fließbandarbeiter
überwiegend gehende und stehende Arbeit*	1,8 - 1,9	Verkäufer, Kellner, Mechaniker, Handwerker
körperlich anstrengende berufliche Arbeit oder sehr aktive Freizeittätigkeit*	2,0 - 2,4	Bauarbeiter, Landwirte, Waldarbeiter, Bergarbeiter, Leistungssportler

*Pro Tag können zusätzlich 0,3 PAL-Einheiten für sportliche Betätigung oder für anstrengende Freizeitaktivitäten (30-60 Minuten, 4- bis 5-Mal pro Woche) hinzugerechnet werden. Quelle: DGE/ÖGE Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr, 2. Auflage, 8. aktualisierte Ausgabe 2024

Richtwerte und Empfehlungen für die Energiezufuhr

Folgender Auszug gibt Ihnen einen Überblick über die durchschnittliche Höhe der Energiezufuhr pro Tag unter Berücksichtigung eines PAL von 1,6.

Alter	männlich	weiblich
15 bis unter 19 Jahre	3000 kcal	2300 kcal
19 bis unter 25 Jahre	2400 kcal	2200 kcal
25 bis unter 51 Jahre	2300 kcal	2100 kcal
51 bis unter 65 Jahre	2200 kcal	2000 kcal
über 65 Jahre	2100 kcal	1900 kcal

Quelle: DGE/ÖGE Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr, 2. Auflage, 8. aktualisierte Ausgabe 2024

Die Werte gelten für Personen, die eine körperlich leichte berufliche Tätigkeit ausüben. Für andere Berufsgruppen sind folgende Zuschläge erforderlich:

• Mittelschwerarbeiter: ca. 600 kcal
• Schwerarbeiter: ca. 1200 kcal
• Schwerstarbeiter: ca. 1600 kcal

Bei der Arbeitstätigkeit unterteilt man in:

leichte Tätigkeit	mittelschwere Tätigkeit	schwere Tätigkeit	schwerste Tätigkeit
Büroangestellte/er	Schlosser/in	Maurer/in	Hochofenarbeiter
Hausfrau/-mann	Maler/in	Leistungssportler/in	Arbeiter im Steinkohlebau (Hauer)
Lehrer/in	Gärtner/in	Masseur/in	Hochleistungssportler/in
Schneider/in	Verkäufer/in	Dachdecker/in	Waldarbeiter
Pkw-Fahrer/in	Autoschlosser/in	Zimmermann	Stahlarbeiter

Tipp

Berechnen Sie Ihren täglichen Energiebedarf mit unserem Energiebedarfs-Rechner. Folgende Tabelle zeigt den Energiegehalt für einige Lebensmittel bezogen auf eine Portion und auf 100 g.

Lebensmittel	kcal pro Portion	Portionsgröße	kcal pro 100 g	kJ pro 100 g
Sushi	1224	400	306	1283
Pommes frites	625	190	329	1379
Nüsse	576	100	576	2413
Pizza	550	250	220	920
Cheeseburger	417	150	278	1165
Fischstäbchen	380	150	253	1059
Spaghetti mit Tomatensoße	360	250	144	601
Croissant	357	70	510	2134
Bratwurst	289	100	289	1208
Hot Dog	267	115	232	971
Kekse	250	50	500	2093
Omelett	249	140	178	745
Fleischsalat (mit Mayonnaise)	233	50	466	1949
Schnitzel	223	125	178	747
Salzkartoffeln	215	250	86	561
Schokomüsli	193	50	385	1611
Thunfisch in Öl	169	60	281	1178
Laugenbrezel	165	55	300	1257
Bier	139	330	42	177
Vollmilchschokolade	107	20	535	2239
Apfel	76	125	61	255
Marshmallow	50	15	333	1394

Quelle: berechnet mit PRODI expert®

Körpergewicht

Die Energiezufuhr sollte dem Energiebedarf angepasst sein. Ist dies der Fall, resultiert daraus in der Regel ein normales Körpergewicht (Normalgewicht). Ist dies nicht der Fall, lässt sich das zumeist am Körpergewicht ablesen (Übergewicht oder Untergewicht). Liegt die Energiezufuhr über dem Bedarf, so nimmt man an Gewicht zu. Man bezeichnet die Stoffwechselstörung als "Übergewicht", bei stärkerer Ausprägung als "Adipositas" (s. Einteilung krankhaftes Übergewicht oder Fettsucht). Bei einer unzureichenden Zufuhr an Energie erfolgt eine Gewichtsabnahme. Der Körper erhält die Energie in diesem Fall aus der Verbrennung der eigenen Fettreserven. Bei einer sehr starken, bewusst herbeigeführten Gewichtsabnahme spricht man von Magersucht (Anorexie).

Beurteilung des Körpergewichts

Zur Erfassung von Normalgewicht und Übergewicht wurden folgende Größe-Gewicht-Indizes entwickelt. Der Broca-Index Die Entwicklung des Broca-Index wird dem französischen Arzt Paul Broca (1824-1880) zugesprochen. Dieser ist zwar sehr leicht zu handhaben, gilt jedoch als veraltet, da die Körpergröße nicht adäquat berücksichtigt wird. Normalgewicht = Körpergröße in cm - 100 Der Body-Mass-Index (BMI) Der Body-Mass-Index, übersetzt "Körpermasseindex", geht auf den belgischen Statistiker Quetelet (1796-1874) zurück. Die Maßzahl wird auch in wissenschaftlichen Untersuchungen verwendet. BMI = Körpergewicht (kg) : Körpergröße (m)²

Ernährungsinformationen - Nahrungsbestandteile

Welche Nahrungsbestandteile gibt es?

Nicht nur die angemessene tägliche Energiezufuhr und der Gesamt-Energiegehalt der Nahrung, sondern auch ihre Zusammensetzung spielen für die Gesunderhaltung des Körpers eine wichtige Rolle. Nahrungsmittel sind entweder tierischer oder pflanzlicher Herkunft und enthalten eine unterschiedliche Nährstoffverteilung. Maßgebend für die Bewertung eines Nahrungsmittels ist neben dem Energiegehalt der Nährstoffgehalt. Zu den Nährstoffen gehören:

• Eiweiß
• Fett
• Kohlenhydrate
• Ballaststoffe
• Vitamine
• Mineralstoffe
• Spurenelemente
• (Ultraspurenelemente)

Weitere Nahrungsbestandteile sind u.a.:

• Wasser
• Farb-, Aroma- und Geschmacksstoffe
• Cholesterin
• Purine

Informationen über die empfohlene Höhe der Nährstoffzufuhr erhalten Sie auf der Seite "Empfehlungen für die Nährstoffzufuhr".

Nährstoffe im Einzelnen

Jeder Nährstoff hat im Körper sowie im Stoffwechselgeschehen ganz spezifische Aufgaben zu erfüllen. Wasser ist zwar kein Nährstoff im eigentlichen Sinne, aber es ist zwingend erforderlich für das Stoffwechselgeschehen und wird daher im Folgenden ebenfalls mit aufgeführt.

Eiweiß

Eiweiße (Proteine) aus der Nahrung versorgen den Körper mit Aminosäuren und Stickstoff. Eine Aminosäure ist der kleinste Eiweißbaustein. Wenn mehr als 100 Aminosäuren miteinander verknüpft sind, spricht man einem Eiweiß (Protein). Insgesamt werden 20 verschiedene Aminosäuren für den Aufbau von körpereigenem Eiweiß benötigt. Diese 20 sogenannten proteinogenen Aminosäuren werden in elf entbehrliche (früher: nicht-essentiell) und neun unentbehrliche Aminosäuren (früher: essentiell) unterteilt. Unentbehrliche Aminosäuren können vom menschlichen Organismus nicht gebildet werden. Daher ist eine regelmäßige Zufuhr dieser Aminosäuren mit der Nahrung erforderlich. (s. Tabelle) Andere, als entbehrlich eingestufte Aminosäuren können jedoch unter bestimmten Umständen (z. B. Früh- oder Neugeburt, Phenylketonurie, Lebererkrankungen oder anderen krankheitsbedingten Stoffwechselveränderungen) lebensnotwendig sein und werden daher auch als bedingt unentbehrlich (früher: semi-essentiell) bezeichnet.

Einteilung der proteinogenen Aminosäuren
unentberhliche Aminosäuren (früher: essentiell)	Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan, Valin
bedingt unentbehrliche Aminosäuren (früher: semi-essentiell) unter bestimmten pathopysiologischen Bedingungen	Cystein, Glutamin, Tyrosin und möglicherweise Arginin
entbehrliche Aminosäuren (früher: nicht-essentiell)	Alanin, Arginin, Asparagin, Asparaginsäure, Cystein, Glutamin, Glutaminsäure, Glycin, Prolin, Serin, Tyrosin

Quelle: DGE/ÖGE Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr, 2. Auflage, 8. aktualisierte Ausgabe 2024 Proteine erfüllen in unserem Körper wichtige, zentrale Funktionen (siehe Aufgaben der Nährstoffe). Dabei unterliegt der Eiweißstoffwechsel einem ständigen Auf- und Abbau. Zudem können Aminosäuren für einen späteren Aufbau von Proteinen nicht gespeichert werden. Somit ist eine bedarfsdeckende Eiweißzufuhr mit unentbehrlichen Aminosäuren wichtig, um einem Eiweißmangel vorzubeugen. Die empfohlene Eiweißzufuhr eines gesunden Erwachsenen beträgt 0,8 bis 1,0 g/kg Körpergewicht. Dabei ist die Beachtung der Eiweißqualität (biologische Wertigkeit) mindestens genauso bedeutsam wie die der Quantität. Wird eine unentbehrliche Aminosäure im Verhältnis zum Bedarf in einer zu geringen Menge aufgenommen begrenzt sie den Proteinaufbau. Sie wird als "limitierende" Aminosäure bezeichnet. Da tierisches Eiweiß in seinem Aufbau (Aminosäurenzusammensetzung) dem des menschlichen Körpers ähnlicher ist, weist es in der Regel eine höhere biologische Wertigkeit auf als Eiweiß aus pflanzlichen Lebensmitteln Allerdings enthalten Lebensmittel, die tierisches Eiweiß liefern, in der Regel auch Nährstoffe wie Fett, Purin und Cholesterin, die sich in großen Mengen ungünstig auf die Gesundheit auswirken können. Die tägliche Nahrung sollte daher eine Mischung aus tierischen und pflanzlichen Proteinen beinhalten. So wertet das tierische Eiweiß das pflanzliche in seiner biologischen Wertigkeit auf. Gute Eiweißlieferanten sind: Tierische Quellen:

• Mageres Fleisch, Innereien, Fisch und Eier
• Käse, Milch und Milchprodukte

Pflanzliche Quellen:

• Hülsenfrüchte z.B. Soja, Linsen, Erbsen
• Pilze
• Brot, Getreide und Getreideprodukte

Fette

Unter dem Begriff Fette (Lipide) versteht man verschiedene Verbindungen. Die im Nahrungsfett am häufigsten vorkommenden Lipide sind die "Neutralfette" (Triglyceride). Bei diesen hängen an einem Teilchen Glycerin drei Fettsäuren. Die Triglyceride lassen sich im Blut bestimmen. Daneben umfassen Fette noch eine Reihe weiterer Bestandteile, wie z. B. das Cholesterin, das nur in tierischen Fetten vorkommt. Fette sind Träger von fettlöslichen Vitaminen sowie darüber hinaus von Geschmacks- und Aromastoffen. Wie viel sich von welcher Fettsäure in einem Fettmolekül (Triglycerid) befindet, bestimmt die Eigenschaften des Fettes und seine Bedeutung für den menschlichen Körper. Man unterscheidet zwischen:

• gesättigten Fettsäuren, englisch: Saturated Fatty Acids (SFA)Empfehlung: rund 10 Energie-% z. B. die Palmitinsäure, Stearinsäure, Vorkommen u. a. in Fleisch und Wurst

• einfach ungesättigten Fettsäuren, englisch: Monounsaturated Fatty Acids (MUFA) Empfehlung: mehr als 10 Energie-% z. B. die Ölsäure, Vorkommen u. a. in Raps- oder Olivenöl

• mehrfach ungesättigte Fettsäuren, englisch: Polyunsaturated Fatty Acids (PUFA) Empfehlung: rund 7 Energie-%, davon 2,5 Energie-% Linolsäure, 0,5 Energie-% Linolensäure
  • z. B. die Linolsäure, Vorkommen z.B. in Sonnenblumen- und Rapsöl,
  • die Linolensäure in Lein-, Raps- und Walnussöl,
  • die Eicosapentaensäure (EPA) und die Docosahexaensäure (DHA) in Fischölen

Mit der Nahrung aufgenommene Fette dienen der Energieversorgung und als Energiespeicher. So vermag der Körper überschüssige Energie in der Leber zu Fett umzubauen und dieses dann als Depotfett im Unterhautfettgewebe oder als Organfett zu speichern. Depotfett in geringer Menge ist für den Körper notwendig. In größerer Menge bedeutet es, gerade als Organfett, eine Belastung für Herz und Kreislauf (vgl. Bluthochdruck) und kann über die Entwicklung von Übergewicht zu Diabetes und anderen Stoffwechselerkrankungen führen.

Tipp

Zur Bewertung Ihrer Körperfettverteilung können Sie unseren WHR-Rechner nutzen. Einige mehrfach ungesättigte Fettsäuren wie die Linolsäure und die Linolensäure, im Säuglingsalter wahrscheinlich auch noch die Arachidonsäure, sind für den Körper essentiell. Er kann sie nicht selbst aufbauen und muss sie über die Nahrung aufnehmen. Die essentiellen Fettsäuren dienen u. a. dem Aufbau von Zellmembranen. Weiterhin können sie im Rahmen des Eicosanoid-Stoffwechsels zu hormonartigen Substanzen (Eicosanoide) umgewandelt werden. Diese Stoffe haben verschiedene Wirkungen auf die Blutgerinnung, den Blutdruck und auf das Immunsystem.

Kohlenhydrate

Kohlenhydrate werden auch als Saccharide (griech. sakkharon: Zucker) bezeichnet. Sie sind aus den Elementen Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H) und Sauerstoff (O) zusammengesetzt. Anhand der Zahl der beteiligten Bausteine kann man die Kohlenhydrate in verschiedene Gruppen einteilen. Neben den Einfach-, den Zweifachzuckern und den Oligosacchariden (drei bis neun Zucker-Bausteine) gibt es auch die Vielfachzucker, die aus mindestens zehn Bausteinen bestehen. Pflanzen bilden Zucker durch Photosynthese mit Hilfe von Sonnenenergie. Aus den Zuckermolekülen bauen sie dann Stärke auf. Ebenso wie das tierische Glykogen besteht Stärke aus zahlreichen miteinander verknüpften Glucose-Bausteinen. Tierische Lebensmitteln enthalten Kohlenhydrate in wesentlich geringeren Mengen als pflanzliche, da Tiere, wie Menschen auch, ihre Energie vorwiegend in Form von Fett speichern. Neben dem Glykogen, das der Körper in den Muskeln und der Leber lagert, findet sich auch in der Milch ein Kohlenhydrat: Lactose - der Milchzucker. Im Körper werden Kohlenhydrate vor allem als Energielieferant, Energiespeicher und als Bestandteile der DNA/RNA genutzt. In ihrer Funktion als Energielieferant wirken sie je nach Dauer ihrer Aufnahme unterschiedlich auf den Blutzuckerspiegel. Langkettige, komplexe Kohlenhydrate können als gesünder eingestuft werden als die Einfach- oder Zweifachzucker, da sie den Blutzuckerspiegel langsamer ansteigen lassen und die in ihnen enthaltene Energie weniger gut aufgeschlossen und verwertet werden kann. Als Maßgabe für die Geschwindigkeit des Blutzuckeranstiegs durch die Aufnahme von Kohlenhydraten können der glykämische Index bzw. die glykämische Last herangezogen werden. Komplexe Kohlenhydrate wie Stärke, Glykogen und darüber hinaus auch Ballaststoffe wirken zudem stark sättigend.

Ballaststoffe

Ballaststoffe sind Kohlenhydrate, die im Dünndarm kaum bis gar nicht aufgeschlossen werden können und somit unverdaut den Dickdarm erreichen. Dort binden sie Wasser, sorgen u. a. für eine ausreichende Füllung des Verdauungstrakts und beschleunigen durch ein erhöhtes Stuhlvolumen die Zeit der Darmpassage. Dadurch kommt der Darm kürzer mit möglichen Giftstoffen in Berührung, was die Darmgesundheit fördert. Im Dickdarm angesiedelte Bakterien können wasserlösliche Ballaststoffe aufschließen. Somit stehen sie den Darmzellen in begrenztem Umfang als Energiequelle zur Verfügung. Ballaststoffe kommen nur in pflanzlichen Lebensmitteln vor, hauptsächlich in Getreide und Vollkorn-Getreideprodukten, Gemüse, Obst und Hülsenfrüchten. Weitere Informationen zu Ballaststoffen finden Sie in den Kapiteln "Fettstoffwechselstörungen" und "vollwertige Ernährung".

Name	Vertreter	Eigenschaften	Vorkommen
Monosaccharide (Einfachzucker)	Glucose - Traubenzucker Fructose - Fruchtzucker Galactose	leicht löslich; werden sehr schnell ins Blut aufgenommen; schmecken süß	Bauteile der Mehrfachzucker; Glucose und Fructose kommen in Obst und Honig vor
Disaccharide (Zweifachzucker)	Saccharose - Haushaltszucker Maltose - Malzzucker Lactose - Milchzucker	sind gut löslich; werden schnell ins Blut aufgenommen; schmecken schwach süß bis süß /td>	Saccharose kommt u. a. in Zuckerrüben vor; Maltose u. a. in keimender Gerste; Laktose u. a. in Milch
Oligosaccharide (Zucker mit bis zu neun Zuckerbausteinen)	Raffinose Stachyose	gut löslich; erst im Dickdarm bakteriell gespalten; meist süß	Raffinose in Zuckerrüben, Stachyose in Schmetterlingsblütlern und Kürbisgewächsen
Polysaccharide (Vielfachzucker)	Stärke Glykogen	müssen erst gespalten werden; gehen langsam ins Blut; schmecken nicht süß	Stärke kommt u. a. in Getreide, Gemüse und Kartoffeln vor; Glykogen ist ein "Speicherkohlenhydrat"; Vorkommen in der Leber und in der Muskulatur
Polysaccharide (Ballaststoffe)	Cellulose Hemicellulose Pektin Inulin	sind nur zum Teil verdaulich; erhöhen das Stuhlvolumen; binden Giftstoffe	Ballaststoffe kommen in pflanzlichen Lebensmitteln vor (Getreide, Obst, Gemüse, Hülsenfrüchten etc.), Inulin in Artischocken, Chicorée, Topinambur

Vitamine

Vitamine werden grundsätzlich in wasserlösliche und fettlösliche Vitamine unterteilt. Sie kommen sowohl in tierischen als auch in pflanzlichen Lebensmitteln vor. Ohne sie läuft im menschlichen Körper fast nichts, denn Vitamine arbeiten als Co-Enzyme mit Enzymen zusammen und regulieren auf diese Weise viele Stoffwechselvorgänge. Als essentielle Nährstoffe müssen Vitamine mit der Nahrung zugeführt werden. Fettlösliche Vitamine kann der Körper besser in Kombination mit Fett aufnehmen. Einige Vitamine kann der Mensch aus einer Vorstufe, den so genannten Provitaminen, umwandeln (z. B. ß-Carotin zu Vitamin A). Eine unzureichende Zufuhr an Vitaminen kann zu Vitaminmangelerkrankungen führen. Bei manchen Vitaminen, in der Regel eher den fett- als den wasserlöslichen Vitaminen (z. B. Vitamin A), kann jedoch auch eine überhöhte Zufuhr schaden und Erkrankungen auslösen. Vitamine sind sehr empfindlich gegenüber Wasser, Hitze und Licht. Obst und Gemüse sollten daher kurzfristig eingekauft, dunkel, trocken und meist auch kühl gelagert sowie in kurzer Zeit zubereitet werden, denn ein solches Vorgehen schont empfindliche Vitamine. Näheres zu fettlöslichen Vitaminen

• Vitamin A
• Vitamin D
• Vitamin E
• Vitamin K

Näheres zu wasserlöslichen Vitaminen

• Vitamin B1
• Vitamin B2
• Niacin
• Vitamin B6
• Folsäure
• Pantothensäure
• Biotin
• Vitamin B12
• Vitamin C

Mineralstoffe/Spurenelemente/Ultraspurenelemente

Mineralstoffe und Spurenelemente sind anorganische Bestandteile unserer Nahrung. Auch sie sind lebensnotwendig, mit vielfältigen Aufgaben für Wachstum und Stoffwechsel. Aufgrund der Zufuhrmenge unterscheidet man zwischen:

• Mengenelementen (z. B. Calcium, Kalium, Magnesium)
• Spurenelementen (z. B. Jod, Selen, Zink)
• Ultraspurenelemente, von denen wahrscheinlich nur kleinste Mengen bedeutsam sind

Näheres zu Mengenelementen

• Natrium
• Chlorid
• Kalium
• Schwefel
• Calcium
• Phosphor
• Magnesium

Näheres zu Spurenelementen

• Eisen
• Jod
• Fluorid
• Zink
• Selen
• Kupfer
• Mangan
• Chrom
• Molybdän
• Kobalt
• Nickel

Ultraspurenelemente Diese Elemente werden ausreichend über die Nahrung zugeführt, weshalb kein Mangel bekannt ist. Wahrscheinlich benötigt der Körper sie auch nur in geringsten Mengen. Aus Tierversuchen liegen Hinweise dazu vor, dass sie essentiell sind. In höheren Mengen wirken die hier aufgeführten Substanzen allerdings giftig und schaden dem Menschen. Dazu gehören: Aluminium, Antimon, Arsen, Barium, Bismut, Blei, Bor, Brom, Cadmium, Caesium, Germanium, Lithium, Quecksilber, Rubidium, Samarium, Silicium, Strontium, Thallium, Titan, Wolfram.

Wasser

Wasser macht mit über 60 % den größten Anteil am menschlichen Körper aus. Wasser hat als Lösungsmittel eine zentrale Bedeutung für den Transport und die Ausscheidung von Stoffen. Auch bei vielen wichtigen Stoffwechelprozessen ist es beteiligt. Neben Getränken - Experten empfehlen ca. 1,5 l am Tag - und Lebensmitteln, welche mehr oder weniger große Mengen an Wasser enthalten, setzen auch Enzyme beim Abbau der Hauptnährstoffe im Körper Wasser frei. Diese Quellen nutzt der Körper, um seine Wasserverluste zu ersetzen, denn über Atmung, Schweiß und Urin gehen täglich ca. 2,5 l Wasser verloren. Durch eine protein- und salzreiche Ernährung, bei Durchfallerkrankungen, bei Fieber und bei warmen Temperaturen steigt der (Trink-)Bedarf zusätzlich.

Ernährungsinformationen - Nährstoffe / Nährstoffdichte

Einteilung der Nährstoffe

Folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Zusammensetzung von Lebensmitteln.

Nährstoffe energieliefernde	Wirkstoffe ohne Energie	Ballaststoffe teilweise energieliefernd	Farb-, Duft-, Geschmacksstoffe
Eiweiß	Mineralstoffe	Cellulose	Blattgrün
Fett	Spurenelemente	Hemicellulose	Röststoffe
Kohlenhydrate	Vitamine	Lignin	sekundäre Pflanzenstoffe
lebensnotwendig	funktionell wichtig

Aufgaben der Nährstoffe

Jeder Nährstoff hat im Organismus spezifische Aufgaben zu erfüllen, damit alle Stoffwechselvorgänge reibungslos ablaufen können. Mangelzustände führen zu Funktionseinschränkungen und begünstigen das Entstehen von Krankheiten. Auch ein Zuviel an einem Nährstoff kann negative Auswirkungen auf das Stoffwechselgeschehen und somit auf die Gesundheit haben.

Nährstoff/ Wirkstoff	Aufgaben im Körper	Mangel	Übermaß
Eiweiß	liefert unentbehrliche Aminosäuren und Stickstoff erfüllt wichtige zentrale Aufgaben als: Enzyme, z.B. Verdauungsenzyme Hormone, z.B. Insulin Transportproteine, z.B. Hämoglobin, HDL und LDL (sind mitverantwortlich für die Aufnahme von Nährstoffen aus dem Darm und den Transport von Stoffwechselprodukten zwischen den Zellen) Speicherproteine, z.B. Ferritin (speichert Eisen) Bewegungs- und Strukturproteine, z.B. Actin, Myosin, Kreatin und Kollagen in Organen und Gewebe Rezeptorproteine und Kanäle (ermöglichen den Austausch von Informationen über die Zellmembran) Antikörper in der Immunabwehr, z.B. Immunglobuline	Krankheitsbilder: Protein-Energie-Mangelernährung (PEM): Kwashiorkor (Proteinmangel) Marasmus (Protein- und Energiemangel) Symptome: Sinkende Leistungs- und Widerstandsfähigkeit: Abbau von körpereigenem Muskelprotein (Sarkopenie: Verlust von Muskelmasse und Muskelkraft), Gewichtsverlust, reduzierte Fettreserven, erhöhte Infektanfälligkeit und Wundheilungsstörungen Störungen im Stoffwechsel und von Organfunktionen: Ödeme, Hypoalbuminämie, Leberverfettung, Haut- und Haarveränderungen, gestörte Regulation von Körpertemperatur, Herzfrequenz und Verdauung, Wachstumsstörungen bei Kindern	bei hoher Eiweißzufuhr (> 200 g/Tag) Anstieg der Harnstoffkonzentration im Blutplasma Bei eingeschränkter Nierenfunktion kann zuviel Eiweiß Auslöser für ein Fortschreiten der Nierenerkrankung sein. br>evtl. vermehrte Fäulnisprozesse im Dickdarm br>evtl. Gicht (durch Fleisch und Innereien)
Fett	Energielieferant; liefert essentielle Fettsäuren; Ausgangsstoff für Hormone und Gallensäuren; Träger der fettlöslichen Vitamine; Baustoff und Isolator; Kälte- und Organschutz	Untergewicht; sinkende Leistungsfähigkeit; Mangel an fettlöslichen Vitaminen; ekzematöse Hautkrankheiten	erhöhte Blutfett- und Cholesterinwerte; erhöhtes Risiko für Arterienverkalkung und Dickdarmkrebs; Fettsucht
Kohlenhydrate	Energielieferant; Aufrechterhaltung der Körpertemperatur	Untergewicht; verminderte Leistungsfähigkeit; Unterzuckerung	vermehrte Gärung im Darm; Kohlenhydratmast; Fettsucht
Ballaststoffe	fördern Verdauung; verhüten Darmerkrankungen;    bewirken langanhaltende Sättigung	Verdauungsstörungen;    Darm- und Stoffwechselerkrankungen	nur bei isoliert eingenommenen Ballaststoffen kann es zu einer Unterversorgung an bestimmten Mineralstoffen kommen
Vitamine	Regelung von Stoffwechselabläufen	Beeinträchtigung der Stoffwechselfunktionen; Vitaminmangelkrankheiten	"Hypervitaminose", eher bei fett- als bei wasserlöslichen Vitaminen möglich
Mineralstoffe/ Spurenelemente	Aufbau und Erhalt des Körpers; Regelung von Stoffwechselabläufen	Abbau von Körpersubstanz; spezifische Mangelerkrankungen	unterschiedlich, je nach Mineralstoff
Wasser	Transport- und Lösungsmittel für Nährstoffe etc.; Aufbau und Erhalt von Körperzellen; Ausscheidung harnpflichtiger Substanzen	Zurückhalten harnpflichtiger Substanzen; Bluteindickung bis hin zum Kreislaufversagen; Mangel an Nährstoffen	nach sehr mineralstoffarmem, z. B. destilliertem, Wasser oder größeren Salzverlusten evtl. Wasservergiftung: Kopfschmerz, Krämpfe Übelkeit, verminderte Leistungsfähigkeit

Nährstoffdichte

Die Nährstoffdichte eines Lebensmittels ist das Verhältnis vom Nährstoffgehalt zu der Energie, die in dem Lebensmittel enthalten ist. Anhand der Nährstoffdichte lassen sich die Qualität eines Lebensmittels und somit der gesundheitliche Wert beurteilen. Sie kann nach folgender Formel berechnet werden: Nährstoffdichte = Nährstoffgehalt (g/mg/µg in 100 g) : Energiegehalt (kcal) Je höher die Nährstoffdichte ist, um so günstiger ist das Verhältnis zwischen dem Nährstoff- und dem Energiegehalt. Die Nährstoffdichte ist ein wichtiges Kriterium, wenn es um eine energiebegrenzte Ernährung (z. B. Reduktionskost) geht, die aber dennoch alle Nährstoffe in ausreichender Menge enthalten soll. Um in diesem Fall ausreichend versorgt zu sein, muss der Speiseplan überwiegend Lebensmittel mit hoher Nährstoffdichte enthalten.

Beispiel

Eiweißgehalt von unterschiedlichen Fleischstücken Schweinefilet (100 g): 21,5 g Eiweiß : 104 kcal = 0,21 g pro kcal Eisbein (100 g): 19,0 g Eiweiß : 186 kcal = 0,10 g pro kcal Die Nährstoffdichte in Bezug auf Eiweiß liegt bei Schweinefilet mit 0,21 g pro kcal mehr als doppelt so hoch wie bei Eisbein mit 0,10 g pro kcal.

Energiegehalt der Nährstoffe

Der Energiegehalt der Lebensmittel wird in Kilojoule bzw. Kilokalorien angegeben. Werden Nährstoffe im Körper oxidiert bzw. "verbrannt", wird Energie freigesetzt. Unterschieden wird zwischen energieliefernden Nährstoffen und solchen, die keine Energie liefern.

Nährstoffe mit Energie	Nährstoffe ohne Energie
Eiweiß	Vitamine
Fett	Mineralstoffe/Spurenelemente
Kohlenhydrate	Wasser
Alkohol	Ballaststoffe (z. T. verwertbar!)

Die Nährstoffe Eiweiß, Fett, Kohlenhydrate und Alkohol enthalten unterschiedlich hohe Energiewerte.

Energiegehalt der Hauptnährstoffe:

1 g Eiweiß	4,1 kcal
1 g Fett	9,3 kcal
1 g Kohlenhydrate	4,1 kcal
1 g Alkohol	7,0 kcal
1 g wasserlösliche Ballaststoffe	0-2 kcal

Ein Gramm Fett liefert also mehr als doppelt so viel Energie wie die gleiche Menge Eiweiß oder Kohlenhydrate!

Ernährungsinformationen - Nährstoffverteilung/ -relation

Nährstoffverteilung / Nährwertrelation

Eine ausgewogene Ernährung sollte die Grundnährstoffe Eiweiß, Fett und Kohlenhydrate in einem angemessenen Verhältnis enthalten. Ist das nicht der Fall, kann dies zu ernährungsabhängigen Erkrankungen führen. Liegt z. B. der Fettanteil der Ernährung weit über 30 % (in der Bundesrepublik Deutschland laut der zweiten Nationalen Verzehrsstudie (NVS II) im Durchschnitt bei 35-36 %), kann dies zu Übergewicht und Fettstoffwechselstörungen führen. Wenn die Kohlenhydratzufuhr weit unter 55 % liegt und die verzehrten kohlenhydrathaltigen Lebensmittel zusätzlich arm an Ballaststoffen sind, so kann auch dies Probleme mit der Sättigung, Verdauungsstörungen und Übergewicht verursachen. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) empfiehlt folgende Nährstoffverteilung für Erwachsene:

Bei Kindern und Jugendlichen bis 19 Jahre weicht diese Nährstoffrelation beim Eiweiß und Fett leicht ab, da Kinder und Jugendliche einen höheren Energiebedarf haben und noch Körpersubstanz aufbauen, wozu mehr Eiweiß benötigt wird.

Nährstoffbedarf

"Der Nährstoffbedarf wird als diejenige Menge eines Nährstoffs definiert, die aus objektivierbaren, naturwissenschaftlichen Gründen für die Aufrechterhaltung aller Körperfunktionen des Organismus und somit für optimale Gesundheit und Leistungsfähigkeit benötigt wird." (Ketz, 1984) Bei der Berechnung der Höhe der Nährstoffzufuhr für Erwachsene geht man von der oben aufgeführten Empfehlung der Nährstoffverteilung aus. Gesamtenergie = 100 % davon:

• 55-60 % Kohlenhydrate
• 10-15 % Eiweiß
• 30 % Fett

Beispiel

Täglicher Energiebedarf 2000 kcal - Nährstoffverteilung wie oben 55 Energie-% Kohlenhydrate ergeben 1100 kcal bei einer Gesamtenergiezufuhr von 2000 kcal. Da 1 kcal in ca. 0,24 g Kohlenhydraten enthalten ist, entsprechen 1100 kcal 264 g Kohlenhydraten. 30 Energie-% Fett ergeben demnach 66 g Fett (Faktor 0,11) und 15 Energie-% Eiweiß 72 g Eiweiß (Faktor 0,24). Bei einem Energiebedarf von 2000 kcal pro Tag sollten also Lebensmittel mit insgesamt 264 g Kohlenhydrate, 66 g Fett und 72 g Eiweiß verzehrt werden. Die Zahlen sind Durchschnittswerte, da der Energie- und Nährstoffbedarf von Mensch zu Mensch und von Tag zu Tag verschieden sind.

Vitamine, Mineralstoffe und Ballaststoffe in der Ernährung

Der Bedarf an den Hauptnährstoffen Eiweiß, Fett und Kohlenhydrate sollte täglich erfüllt werden. Ballaststoffe, Vitamine, Mineralstoffe und Wasser sind neben den Hauptnährstoffen weitere wichtige Stoffe, die täglich mit der Nahrung zugeführt werden sollten. Auch für diese wurden im Rahmen ernährungswissenschaftlicher Forschungen der Bedarf ermittelt und darauf basierend Zufuhrempfehlungen ausgesprochen. Die Empfehlungen für die Flüssigkeitszufuhr sowie die Zufuhr an Ballaststoffen sollten möglichst jeden Tag eingehalten werden, während die Bilanz für die Zufuhr von Mineralstoffen und Vitaminen im Rahmen einer Woche ausgeglichen sein sollte.

Empfehlungen für die Nährstoffzufuhr

Folgende Tabelle gibt einen Überblick über die empfohlene Zufuhr ausgewählter Nährstoffe pro Tag für Erwachsene in jüngeren und mittleren Jahren (> 19 Jahre bis 65 Jahre).

Nährstoff (-gruppe)	Zufuhr/Tag
	männlich	weiblich
Eiweiß	0,8 g/kg KG ¹
Fett	30 % der Energie
Linolsäure	2,5 % der Energie
Linolensäure ²	0,5 % der Energie
Kohlenhydrate	> 50 % der Energie
Ballaststoffe ³	≥ 30 g
Gesamtwasserzufuhr ³ Getränke Feste Nahrung	30 - 35 ml/kg KG¹ 1230 - 1470 ml 740- 890 ml
Natrium 2	1500 mg	1500 mg
Chlorid ²	2300 mg	2300 mg
Kalium ²	4000 mg	4000 mg
Calcium	1000 mg	1000 mg
Phosphor 2	550 mg	550 mg
Magnesium 2	350 mg	300 mg
Eisen	11 mg	14 - 16 mg 6 15 mg
Jod	180 - 200 µg	180 - 200 µg
Zink	11 - 16 mg	7 - 10 mg
Selen ²	70 µg	60 µg
Vitamin A (Retinol)	0,85 mg  7	0,7 mg 7
Vitamin D (Calciferol) 2, 5	20 µg	20 µg
Vitamin E (Tocopherol) ²	13 - 15 mg	12 mg
Vitamin K ²	70 - 80 µg	60 - 65 µg
Vitamin B1 (Thiamin)	1,2 - 1,3 mg	1,0 mg
Vitamin B2 (Riboflavin)	1,3 - 1,4 mg	1,0 - 1,1 mg
Niacin	15 - 16 mg	11 - 13 mg
Vitamin B6 (Pyridoxin)	1,6 mg	1,4 mg
Folsäure	300 µg	300 µg
Pantothensäure ²	5,0 mg	5,0 mg
Biotin ²	40 µg	40 µg
Vitamin B12 (Cobalamin)	4,0 µg	4,0 µg
Vitamin C	110 mg	95 mg

¹ KG = Körpergewicht ² Hierbei handelt es sich um einen Schätzwert ³ Hierbei handelt es sich um einen Richtwert ⁴ Die empfohlene Zufuhr für Zink ist abhängig von der Phytatzufuhr ⁵ Die Versorgung an Vitamin D wird in der Regel über die Ernährung (mit 2-4 µg/d) und durch die endogene Synthese (Bildung von Vitamin D unter der Haut bei Sonnenbestrahlung) gedeckt. Bei geringer Sonnenexposition kann die gewünschte Vitamin-D-Versorgung über ein Vitamin-D-Präparat erreicht werden ⁶ Frauen vor der Menopause werden 16 mg Eisen am Tag und nach der Menopause 14 mg Eisen am Tag empfohlen.       Für Frauen, die nicht menstruieren, wird auf Grundlage der Werte für Männer eine Eisenaufnahme von 11 mg pro Tag empfohlen. ⁷Die Empfehlung bezieht sich auf Retinolaktivitätsäquivalente (RAE). Mithilfe der RAE werden die unterschiedlichen Aufnahmen und Umwandlungen von Vitamin-A-Verbindungen und Provitamin-A-Carotinoiden aus Lebensmitteln berücksichtigt Quelle: DGE/ÖGE Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr, 2. Auflage, 8. aktualisierte Ausgabe 2024 Zufuhrempfehlungen für alle Nährstoffe finden Sie in den "Empfehlungen für die Nährstoffzufuhr".

Empfehlung für die Praxis

Bei der Ernährungslehre handelt es sich um theoretisches Wissen über unsere Ernährung. Entscheidend für die Gesundheit und das Wohlbefinden ist letztendlich jedoch die Umsetzung in die Praxis. Auf unseren Seiten zur "vollwertigen Ernährung" und "Vollwert-Ernährung" finden Sie hilfreiche Tipps, um die oben aufgeführten Empfehlungen umzusetzen. Dort erhalten Sie ausführliche Informationen über eine gesunde Ernährung.