Unter Bodybuildern ist „Whey Protein“ das Zauberwort. Aber was ist Whey Protein und sind andere Proteinformen nicht eventuell besser?
Zunächst einmal: „Whey Protein“ heißt auf deutsch „Molkenprotein“ oder auch Laktalbumin. Es wird, ebenso wie Casein, aus Kuhmilch gewonnen. Der Anteil an Casein in Kuhmilch beträgt etwa 80%, nur 20% ist Whey Protein.
Grundsätzlich kann der Mensch Aminosäuren, Proteine und Eiweiße in dreierlei Formen zu sich nehmen:
- als vollständiges Eiweiß, wie es in jedem Nahrungsmittel gebunden ist;
- als teilweise vorverdaute Proteine, sogenannte Hydrolysate, oder
- als freie Aminosäuren.
Die nach der Verdauung ins Blut gelangenden Aminosäuren sind dieselben. Sie unterscheiden sich qualitativ nicht voneinander.
Wohl aber unterscheidet sich die Resorptionsgeschwindigkeit im Magen.
Laktalbumin (Whey Protein) wird durch Ultrafiltration gewonnen und dann schonend getrocknet (Sprühtrocknung). Man spricht dann von Molkenprotein Konzentrat.
Wenn man das Konzentrat mit Hilfe von Enzymen oder Säuren vorverdaut und so die langen Ketten spaltet, spricht man von „Laktalbuminhydrolysat„. Es ist etwas teurer als einfaches Whey Protein Konzentrat. Es wird schneller vom Körper aufgenommen als das Konzentrat. Die enzymatische Aufspaltung ist der Aufspaltung durch Säuren vorzuziehen.
Das Isolat des Whey Proteins wird durch sehr aufwändiges Ionenaustauschverfahren gewonnen. Albers und Arndt empfehlen den Namen „ionenausgetauschtes Molkeneiweiß“ für diese Form. Angeblich soll es noch weniger Milcheiweiß und weniger Milchzucker enthalten. Beides gilt aber noch nicht als nachgewiesen.
Hydrolysate
Hydrolysate werden als vorverdaute Proteine am schnellsten im Magen resorbiert. Sie stehen dem Menschen quasi sofort zur Verfügung, ähnlich schnell wie freie Aminosäuren. Die Proteine sind ja bereits in kurze Tripeptide und Dipeptide gespalten und können daher von Transportenzymen sofort dem Blutkreislauf zur Verfügung gestellt werden.
Je niedriger das Molekulargewicht (ausgedrückt in Dalton), desto besser resorbierbar sind Aminosäuren-Hydrolysate. Liegt das Molekulargewicht unter 500 Dalton, sind die Hydrolysate optimal resorbierbar. Sie schmecken allerdings auch bitter 1.
Sportler bevorzugen wegen der schnellen Aufnahme direkt vor und nach dem Training eher Hydrolysate als vollständige Proteine.
Vollständige Proteine
Vollständige Proteine, wie man sie beispielsweise in Milch oder Fleisch findet, bestehen aus langkettigen Molekülen. Der Mensch benötigt erheblich länger für das Verdauen von kompletten Eiweißen als für die Verdauung von Aminosäuren Hydrolysaten.
Casein und Whey Protein gehören zu den vollständigen Proteinen. Sie unterscheiden sich auch untereinander deutlich in ihren Resorptionseigenschaften.
Freie Aminosäuren
Vergleich von Whey Protein und Casein
| Eigenschaft | Casein | Whey Protein |
|---|---|---|
| Biologische Wertigkeit | 77 | 104 |
| Hemmung Proteinabbau | 34% über 5 Stunden | nein |
| Förderung Proteinaufbau | 31% über 100 Minuten | 68% über 100 Minuten. Null nach 300 Minuten |
| Oxidation von Aminosäuren | schwach | stark |
| Förderung Stickstoffbilanz | stark | schwach |
| Wirkung in der Diät | sehr gut: Fettverlust 7,0 Kg in 12 Wochen | mäßig: Fettverlust 4,2 Kg in 12 Wochen |
| Andere Effekte auf Gesundheit | Anstieg HDL-Cholesterin, Senkung Lipoprotein, Hemmung von Blutplättchen-Verklumpung | Anstieg von HDL-Cholesterin, Senkung der Triglycerids, Butdrucksenkung, Stärkung Immunsystem, Erhöhung Glutathion Werte |
| Gehalt an Glutamin | hoch | gering |
| Gehalt an BCAA | mäßig | hoch |
Quelle: Arndt / Albers. Handbuch Proteine und Aminosäuren. 2004; S. 83.
Whey Protein versus Casein: Studie
Aufnahmegeschwindigkeit
In einer Studie wurde die Aufnahmegeschwindigkeit von Casein und von Whey Protein gemessen. Die Teilnehmer der Studie haben auf nüchternen Magen (10 Stunden ohne Nahrungsaufnahme) entweder 30 Gramm Casein oder 30 Gramm Molkenprotein eingenommen. Daraufhin wurde der Leucin-Spiegel im Blut gemessen.
Die höchste Konzentration an Leucin im Blut konnte mit Whey Protein gemessen werden. Eine Stunde nach Einnahme des Whey Proteins betrug die Konzentration etwa 330 mmol. Die Konzentration bei den Teilnehmern, die Casein zu sich genommen hatten, betrug etwa 240 mmol.
Nach drei Stunden etwa (180 Minuten) war die Konzentration an Leucin im Blut in etwa gleich. Danach sank die Konzentration bei der Whey-Protein-Gruppe zügig weiter ab, nach 4 Stunden waren es nur noch etwa 100 mmol Leucin. Die Gruppe, die Casein eingenommen hatte, wies eine fast stabile Konzentration von etwa 200 mmol auf.
Muskelaufbau, Muskelabbau
Viel wichtiger für Sportler sind aber vermutlich die Beobachtungen zur Proteinsynthese und dem Proteinabbau. Bei Einnahme von Whey Protein wurde die Proteinsynthese stimuliert. Der Proteinabbau wurde hingegen bei der Einnahme von Casein deutlich gebremst.
Im Endergebnis konnte durch Casein mehr Muskelmasse aufgebaut werden als durch Whey Protein. Whey Protein wird daher auch als eher „anaboles“ Protein bezeichnet, während Casein ein eher „antikataboles“ Protein ist.
Die Einnahmeempfehlung, die Bodybuilding-Magazine daraus normalerweise ableiten ist: Whey Protein sollte man eher morgens und direkt vor dem Training zu sich nehmen, Casein ist die optimale Form vor dem Schlafen gehen.
Anteil einzelner Aminosäuren in Whey Protein und Casein
Die Anteile an Aminosäuren unterscheiden sich von Proteinisolat zu Proteinisolat. Neben Whey-Protein und Casein sehen Sie in der Tabelle auch das Aminosäurenprofil von Milchprotein und Sojaprotein:
| Aminosäure | Whey Protein | Casein | Milch-Protein | Soja-Protein |
|---|---|---|---|---|
| Histidin (ess.) | 2,2 | 2,9 | 2,8 | 2,3 |
| Isoleucin (BCAA) (ess.) | 6,8 | 5,7 | 6,4 | 4,5 |
| Leucin (BCAA) (ess.) | 11,1 | 10,4 | 10,4 | 7,2 |
| Valin (BCAA) (ess.) | 6,8 | 6,8 | 6,8 | 4,7 |
| Lysin (ess.) | 9,9 | 8,3 | 8,3 | 6,2 |
| Methionin (ess.) | 2,4 | 2,8 | 2,7 | 1,3 |
| Phenylalanin (ess.) | 3,8 | 5,1 | 5,2 | 4,5 |
| Threonin (ess.) | 8,0 | 4,6 | 5,1 | 3,9 |
| Thryptophan (ess.) | 2,1 | 1,4 | 1,4 | 1,1 |
| Alanin | 5,0 | 3,1 | 3,5 | 4,1 |
| Arginin | 3,0 | 4,0 | 3,7 | 7,6 |
| Asparagin & Asparaginsäure | 11,3 | 7,3 | 7,9 | 11,0 |
| Cystein | 2,4 | 0,3 | 0,9 | 1,6 |
| Glutamin & Glutaminsäure | 19,2 | 23 | 21,8 | 19,2 |
| Glycin | 2,2 | 2,1 | 2,1 | 4,1 |
| Prolin | 5,2 | 11,2 | 10,1 | 5,6 |
| Serin | 5,2 | 5,8 | 5,6 | 5,1 |
| Tyrosin | 3,5 | 6,0 | 5,3 | 3,5 |
Literaturnachweise
- Albers K, Arndt T. Handbuch Aminosäuren. 2004. 77 ↩
