Warum die Laboranalyse bei Whey Protein meistens falsche Werte anzeigt!

Berechnungsproblem: Warum die Laboranalyse bei Whey Protein meistens falsche Werte anzeigt!

Nachdem in den vergangenen Jahren durch uns, aber auch durch andere Personen und Institutionen weltweit aufgedeckt wurde, dass die deklarierten Nährwerte bei Proteinpulvern und Co. nicht immer korrekt sind und so mancher Hersteller sich der Verbrauchertäuschung strafbar gemacht hat, ist das Bewusstsein über Laboranalysen bei Whey Protein und Co. stark gewachsen. Immer mehr qualitätsbewusste Firmen veröffentlichen unabhängige Analysen von Laboren auf ihrer Website, um zu zeigen, dass sie nicht zu den schwarzen Schafen gehören. Allerdings müssen bei der Betrachtung der Prüfberichte einige Dinge beachtet werden.

Wir schreiben das Jahr 2015. Die Supplementindustrie und die sozialen Medien boomen. Dementsprechend befassen sich immer mehr Blogs und Seiten mit der Frage, ob die Hersteller auf dem Markt das liefern, was sie vorgeben. Dementsprechend werden immer öfter Proteinpulver an unabhängigen Laboren gesendet und auf den Proteingehalt sowie das Aminosäurenspektrum überprüft. Während einige Produkte bereits beim Proteingehalt deutliche Defizite im Vergleich zur angegebenen Menge auf dem Etikett aufwiesen, wurden andere Firmen des sogenannten "Amino Spikings" überführt.

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Was ist Amino Spiking?

Beim Amino Spiking werden günstige Aminosäuren wie L-Glycin, Taurin oder L-Glutamin zusätzlich zu einem minderwertigen Proteinrohstoff hinzugefügt. Bei der Analyse des Proteingehaltes werden diese dann als Eiweiß mit erfasst, weshalb die Werte zunächst in Ordnung erscheinen. Aufgrund der günstigeren Aminosäure spart der Hersteller jedoch Kosten, und das zulasten der Qualität. Ein reines Whey Protein beispielsweise zeichnet sich durch einen hohen Gehalt essenzieller Aminosäuren bei gleichzeitig ausgewogenem Gehalt aller proteinogenen Aminosäuren aus, was ihm eine hohe biologische Wertigkeit und Proteinqualität einbringt.

Zwar können L-Glycin, Taurin, L-Glutamin und Co. andere vorteilhafte Effekte auf den Körper entfalten, doch wenn diese nicht explizit deklariert werden, ist es nicht das, was der Verbraucher bei einem Whey Protein erwartet und wofür er sein Geld ausgibt. Es handelt sich beim Amino Spiking also einzig und allein um eine Täuschung beziehungsweise einen Betrug des Endverbrauchers.

Gründe enthüllt: Deshalb mussten Supplement-Firmen den Eiweißgehalt ihrer Proteinpulver senken!

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Der Melamin-Skandal

Ein viel schwerwiegenderer Skandal ereignete sich 2008, als chinesische Molkereien ihre Milch mit dem Stoff Melamin versetzten. Dabei handelt es sich um einen Stoff, der zu einem Drittel aus dem Element Stickstoff besteht und damit unter der Verwendung des Kjeldahl-Verfahrens zur Proteinbestimmung auf dem Papier einen hohen Proteingehalt des Endproduktes erzeugt. Dadurch konnten die Molkereien ihre Milch mit Wasser strecken und dennoch einen hohen Proteingehalt analysieren lassen. Das Problem dabei war jedoch nicht nur die Verbrauchertäuschung, sondern auch die Tatsache, dass Melamin im weiteren Stoffwechsel zu erheblichen gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen kann. Das Strecken mit anderen, gesundheitlichen unbedenklichen Aminosäuren erscheint dagegen fast harmlos.

Wie funktioniert eine Laboranalyse auf den Eiweißgehalt bei Whey Protein?

Das bereits angesprochene Kjeldahl-Verfahren gilt in der Lebensmittelanalytik bis heute als das Standardverfahren zur Bestimmung des Proteingehaltes in Lebens- und Futtermitteln [3]. Die Methode basiert auf der Tatsache, dass Proteine aus Aminosäuren bestehen und jede Aminosäure eine bestimmte Menge an Stickstoff enthält. Ohne an dieser Stelle zu sehr in die methodischen Details zu gehen, wird bei diesem Verfahren immer erst der Stickstoffgehalt der Probe gemessen und dann mit einem Proteinfaktor multipliziert, um den tatsächlichen Proteingehalt zu ermitteln. Dieser Faktor ist davon abhängig, wie viel Stickstoff die Aminosäuren des Proteins im Durchschnitt enthalten. Je niedriger der durchschnittliche Stickstoffgehalt der Aminosäuren in einem Protein ist, desto höher muss der proteinspezifische Faktor entsprechend sein.

Für eine genaue Bestimmung des Proteingehaltes werden in dem deutschen Standardwerk "Souci-Fachmann-Kraut: Die Zusammensetzung der Lebensmittel" folgende proteinspezifische Faktoren angegeben [1]:

  • Milch und Milchprodukte: 6,38
  • Fleisch, Fisch, Eier, Gemüse, Obst, verschiedene Getreidearten, Hülsenfrüchte: 6,25
  • Getreide und Getreideprodukte: 5,8
  • Soja und Sojaerzeugnisse: 5,71
  • Ölsamen, Schalenobst: 5,3
  • Pilze: 4,17

Mit Abstand die meisten Lebensmittel fallen also unter den Faktor 6,25 und weisen so durchschnittlich 16 Prozent Stickstoff im reinen Protein auf. Anders ist es bei Milchprodukten. Hier liegt der durchschnittliche Stickstoffgehalt bezogen auf das reine Protein bei rund 15,67 Prozent, weshalb ein Faktor von 6,38 verwendet werden müsste [2]. Das Problem ist jedoch, dass Laboranalysen bei Whey Protein rechtlich einen Faktor von 6,25 verwenden müssen. Bei Produkten, bei denen eine Nährwertdeklaration nicht verpflichtend ist, werden in vielen Fällen die proteinspezifischen Faktoren wie oben gezeigt verwendet.

Diese Ausnahmen sind in in Anhang V der LMIV festgehalten und umfassen [3]:

  • Unverarbeitete Erzeugnisse, die nur aus einer Zutat oder Zutatenklasse bestehen;
  • verarbeitete Erzeugnisse, die lediglich einer Reifungsbehandlung unterzogen wurden und die nur aus einer Zutat oderZutatenklasse bestehen;
  • für den menschlichen Gebrauch bestimmtes Wasser, auch solches, dem lediglich Kohlendioxid und/oder Aromen zugesetzt wurden;
  • Kräuter, Gewürze oder Mischungen daraus;
  • Salz und Salzsubstitute;
  • Tafelsüßen;
  • Erzeugnisse im Sinne der Richtlinie 1999/4/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 22. Februar 1999 über Kaffee- und Zichorien-Extrakte, ganze oder gemahlene Kaffeebohnen und ganze oder gemahlene entkoffeinierte Kaffeebohnen;
  • Kräuter- oder Früchtetees, Tee, entkoffeinierter Tee, Instant- oder löslicher Tee oder Teeextrakt, entkoffeinierter Instant- oder löslicher Tee oder Teeextrakt ohne Zusatz weiterer Zutaten als Aromen, die den Nährwert des Tees nicht verändern;
  • Gärungsessig und Essigersatz, auch solche, denen lediglich Aromen zugesetzt wurden;
  • Aromen;
  • Lebensmittelzusatzstoffe;
  • Verarbeitungshilfsstoffe;
  • Lebensmittelenzyme;
  • Gelatine;
  • Gelierhilfen für Konfitüre;
  • Hefe;
  • Kaugummi;
  • Lebensmittel in Verpackungen oder Behältnissen, deren größte Oberfläche weniger als 25 cm2 beträgt;
  • Lebensmittel, einschließlich handwerklich hergestellter Lebensmittel, die direkt in kleinen Mengen von Erzeugnissen durch den Hersteller an den Endverbraucher oder an lokale Einzelhandelsgeschäfte abgegeben werden, die die Erzeugnisse unmittelbar an den Endverbraucher abgeben

Obst, Gemüse, Pilze, unbehandeltes Getreide et cetera sind demnach von der verpflichtenden Nährwertdeklaration befreit. Entscheidet sich ein Händler dennoch dazu, sie mit Nährwerten zu versehen, können dabei die proteinspezifischen Faktoren verwendet werden. Bei Whey Protein wurde die Milch jedoch verarbeitet. Weiterhin besteht es in den meisten Fällen aus mehr als einer Zutat oder Zutatenklasse. Deshalb muss hier der Faktor 6,25 verwendet werden. Genauso sieht es bei den meisten verpackten Lebensmitteln im Supermarkt aus. Haltbare Milch beispielsweise wurde zentrifugiert, mit Wärme behandelt und meist homogenisiert und ist daher nicht vollkommen "unverarbeitet"

Die Rechtslage

Seit Inkrafttreten der neuen Lebensmittelkennzeichnungsverordnung, die seit dem 13.12.2016 EU-weit gilt, werden die deklarierten Proteinmengen aller Lebensmittel mit dem Proteinfaktor 6,25 berechnet (Anhang I der VO (EU) Nr. 1169/2011) [3]. In dem Zusammenhang ist es unerheblich, ob es sich dabei um ein Milchprodukt, Fleisch, Getreide oder ein anderes Lebensmittel handelt. Lässt ein europäischer Lebensmittelhersteller seine Produkte in einem Labor analysieren oder gibt ein unabhängiges Verbraucherportal eine Laboranalyse von Whey Protein oder anderen Milchprodukten in Auftrag, werden die Werte auf dem Befund etwas niedriger sein, als es tatsächlich der Fall ist.

Laboranalyse Wheyprotein
Gemäß der neuen Lebensmittelkennzeichnungsverordnung werden die deklarierten Proteinmengen aller Lebensmittel seit dem 13.12.2016 EU-weit mit dem Proteinfaktor 6,25 berechnet [3].

Die Deklaration in der Praxis

Zur Berechnung der Nährwertdeklaration werden in der Praxis meistens die analysierten Nährwerte aller Rohstoffe verwendet und anteilig auf den Einsatz der Rohwaren umgerechnet, anstatt das Lebensmittel komplett zu analysieren. Verwendet ein Hersteller von Proteinpulvern einen Rohstoff, dessen Proteingehalt vom Zulieferer mit dem wissenschaftlich korrekten Faktor 6,38 berechnet wurde, kann dies in der Deklaration zu höheren (aber korrekten) Werten führen, als es eine Laboranalyse von Whey Protein und Co. am Ende darstellt.

Aus diesem Grund ist es wichtig, dass auf dem Analysezertifikat der verwendete proteinspezifische Faktor sowie die verwendete Analysemethode angegeben werden. Dies sollte bei der Betrachtung einer Laboranalyse von Whey Protein und anderen Milchprodukten beachtet werden. Wenn der Proteingehalt von Milchprodukten mit dem Faktor 6,25 berechnet wurde, ist der tatsächliche Gehalt etwas höher. Sofern der Hersteller das entsprechende Labor nicht explizit darum bittet, die berechneten Werte mit beiden Faktoren anzugeben, kann man den Proteinwert einfach durch 6,25 teilen und dann mit 6,38 multiplizieren, um den tatsächlichen Proteingehalt zu erhalten.

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Wie stark dürfen die Abweichungen sein?

Da es sich bei einem Proteinpulver um ein "Lebensmittel" aus natürlichen Rohstoffen handelt und auch die Laboranalyse selbst gewissen Schwankungen unterworfen ist, sind geringfügige Abweichungen vollkommen normal und akzeptierbar. Die laborbedingte Messunsicherheit beim Kjeldahl-Verfahren beträgt in den meisten Fällen rund vier Prozent nach oben und nach unten.

In der Lebensmittelkennzeichnungsverordnung sind abhängig vom Nährstoff und dessen Gehalt im Produkt gewisse Toleranzen erfasst, in der die Messunsicherheit eingeschlossen ist [3]. Dabei ist jedoch zu beachten, dass es sich nicht um eine rechtsverbindliche Angabe, sondern lediglich um einen Leitfaden handelt. In Streitfällen obliegt die Auslegung des Rechts letztlich dem Gerichtshof der Europäischen Union.

Nährwerte auf Lebensmitteln.
Toleranzen bei Lebensmitteln außer Nahrungsergänzungsmitteln, einschließlich Messunsicherheit – Auszug aus [3].
Da die meisten Proteinpulver mehr als 40 Prozent Eiweiß enthalten, darf der deklarierte Wert auf der Verpackung gemäß dieser Richtlinie um bis zu acht Gramm höher oder niedriger ausfallen, als es eine zusätzliche Laboranalyse von Whey Protein und Co. anzeigt.

Qualitätsmerkmal: Aminosäurenspektrum

Wie schon weiter oben beschrieben, reicht die alleinige Betrachtung des Eiweißgehaltes einer Laboranalyse von Whey Protein nicht aus, um eine Aussage über die Qualität zu treffen. Die Vergangenheit zeigt uns, dass der Proteingehalt völlig in Ordnung erscheinen, aber durch unlautere Methoden wie das Amino Spiking erreicht werden kann. Um dieses Mittel der Verbrauchertäuschung auszuschließen, sollte eine Analyse der enthaltenen Aminosäuren durchgeführt und mit den deklarierten Mengen verglichen werden.

Whey Protein zeichnet sich durch seinen vergleichsweise hohen Gehalt an essenziellen Aminosäuren aus. In einer aktuellen Studie erreichte es mit durchschnittlich 43 Prozent vom Gesamtprotein im Vergleich zu 16 weiteren Proteinquellen sowie menschlicher Skelettmuskulatur den höchsten Anteil [4]. Bei der Interpretation dieser Daten ist zu beachten, dass die Analyse die essenzielle Aminosäure Tryptophan nicht berücksichtigte, da sie über ein separates Verfahren bestimmt werden muss.

Laboranalyse Wheyprotein
Im Vergleich zu anderen Proteinquellen weist Whey Protein einen besonders hohen Anteil an essenziellen Aminosäuren auf. Die hier dargestellte Analyse umfasste nicht die essenzielle Aminosäure Tryptophan [4].
Ein Konsument, der sich für ein Whey Protein interessiert, möchte demnach ein hochwertiges Produkt mit einem hohen Anteil essenzieller Aminosäuren kaufen. Wenn beim Blick auf das Analysezertifikat jedoch auffällt, das bestimmte Aminosäuren deutlich stärker vorhanden sind, als es deklariert wurde, sollten wir uns fragen, ob mithilfe von Amino Spiking eine Verbrauchertäuschung begangen wurde. Besonders im Fokus stehen die Aminosäuren L-Glycin, Taurin und L-Glutamin.

Fazit und Zusammenfassung

Bei der Betrachtung der Laboranalyse von Whey Protein und anderen Proteinpulvern auf Milchbasis müssen zwei wesentliche Dinge beachtet werden. Zum einen ist der verwendete Proteinfaktor ausschlaggebend über die Richtigkeit der Werte. Wurde der Faktor 6,25 verwendet, wie es der Gesetzgeber vorgibt, so ist es wahrscheinlich, dass der reale Eiweißgehalt etwas höher liegt und eigentlich mit dem Faktor 6,38 berechnet werden müsste. Zum Vergleich: Ein Proteinpulver, welches laut Analyse mit dem niedrigeren Faktor einen Proteingehalt von 75 Gramm je 100 Gramm besitzt, weist in der Realität eine Proteinmenge von 76,53 Gramm je 100 Gramm auf. Dieser Unterschied ist zwar gering, allerdings kann er für eine erhebliche Verwirrung und Missverständnisse sorgen.

Des Weiteren ist das Aminosäurenspektum ausschlaggebend für die Qualität eines Proteinpulvers. Whey Protein weist im Speziellen einen besonders hohen Anteil an essenziellen Aminosäuren auf. Wurde das Pulver mit günstigen Aminosäuren gestreckt, um mit weniger Kosten einen höheren Proteingehalt zu erreichen, macht sich dies auf dem Analysezertifikat bemerkbar, sobald man es mit der Deklaration auf der Verpackung vergleicht.

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Literaturquellen:

  1. Scherz, H., and F. Senser. "Souci, Fachmann, Kraut: Die Zusammensetzung der Lebensmittel." Nährwert-Tabellen. Medpharm 6 (2000).
  2. Lynch, Joanna M., and David M. Barbano. "Kjeldahl nitrogen analysis as a reference method for protein determination in dairy products." Journal of AOAC international 82.6 (1999): 1389-1398.
  3. PARLAMENT, DAS EUROPÄISCHE, and RATDER DER. "Verordnung (EU) Nr. 1169/2011 des europäischen Parlaments und des Rates." Amtsblatt der Europäischen Union (2011): 18-63.
  4. Gorissen, Stefan HM, et al. "Protein content and amino acid composition of commercially available plant-based protein isolates." Amino acids 50.12 (2018): 1685-1695.
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