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Wer hat entschieden, wie viel Protein du brauchst?
Im November 1902 begann ein Professor für physiologische Chemie in Yale, absichtlich weniger zu essen. Russell Chittenden war fast 47 Jahre alt und wog 65 Kilo. Innerhalb von ein, zwei Monaten schrumpfte sein Frühstück auf eine kleine Tasse Kaffee. Er behielt ein leichtes Mittagessen und ein richtiges Abendessen bei, und er sammelte seinen eigenen Urin, um den Stickstoff darin zu messen. Im Juni 1903 wog er 58 Kilo. Er fühle sich, schrieb er, besser als seit Jahren.
Das Experiment war keine Diät. Es war ein Angriff auf eine Zahl. 1902 wusste jeder ernsthafte Physiologe ungefähr, wie viel Protein ein arbeitender Mann brauchte, und diese Zahl kam aus München: etwa 118 Gramm am Tag. Chittenden hielt sie für zwei- bis dreimal zu hoch. Er verbrachte die nächsten zwei Jahre – und ein dickes Buch – damit, das zu beweisen.
Im Großen und Ganzen hatte er recht. Das sollte jeden überraschen, der zugesehen hat, wie Protein zum Nährstoff des Jahrzehnts wurde. Die Zahl auf den heutigen Lebensmitteletiketten hat eine seltsame Geschichte. Sie wurde zu hoch angesetzt, dann zu niedrig, dann wieder zu hoch. Jedes Mal spiegelte sie wider, wovor sich die jeweilige Zeit fürchtete. Dies ist die Geschichte, wie wir bei 0,83 Gramm pro Kilo gelandet sind – und warum diese Zahl eine engere Frage beantwortet, als die meisten denken.
Die Zahl aus München
Im späten 19. Jahrhundert war Carl von Voit aus München der angesehenste Ernährungswissenschaftler Europas. Für einen erwachsenen Mann von 70 bis 75 Kilo bei mäßiger Muskelarbeit legte er einen Standard fest: 118 Gramm Protein am Tag, davon 105 resorbierbar, dazu 56 Gramm Fett und 500 Gramm Kohlenhydrate. Sein Schüler Max Rubner setzte den Wert bei 127 Gramm an. In den Vereinigten Staaten schlug Wilbur Atwater, der Mann, dem wir die Kalorie verdanken, etwa 125 Gramm für einen Mann bei schwerer körperlicher Arbeit vor. Für Soldaten lagen die Standards noch höher.
Diese Zahlen waren nicht töricht. Protein war der Stoff, aus dem Muskeln sind, und Muskeln waren der Stoff, aus dem Arbeit ist. Reiche Industrienationen aßen viel Fleisch, und sie hatten zugleich die stärksten Armeen und die am schnellsten wachsenden Volkswirtschaften. Es lag nahe, die erste Tatsache als Ursache der zweiten zu lesen. Die Standards beruhten zudem großteils darauf, was arbeitende Männer, die sich Fleisch leisten konnten, tatsächlich aßen. Dann schrieb man sie als das nieder, was jeder Mann brauchte.
Zwei britische Ernährungswissenschaftler, D. S. Miller und P. R. Payne, blickten 1969 auf diese Zeit zurück. Sie stellten fest, dass viele frühe Schätzungen schlicht die Essgewohnheiten der untersuchten Menschen widerspiegelten. Die Werte der Jahrhundertwende von 118 bis 150 Gramm, schrieben sie, wurden schließlich als unverzichtbare Mindestmengen verteidigt und nicht bloß als Verpflegungsstandards. Dieser Wechsel von dem, was Menschen aßen, zu dem, was Menschen brauchen, ist der Angelpunkt dieser ganzen Geschichte. Er hat sich seitdem mehr als einmal wiederholt.
Drei Gruppen und eine Urinflasche
Chittendens Methode war die Stickstoffbilanz. Protein ist der einzige Hauptnährstoff, der Stickstoff enthält. Wenn du den Stickstoff misst, der mit der Nahrung in einen Menschen hineingeht, und den, der wieder herauskommt, kannst du sagen, ob der Körper sein Protein hält, verliert oder aufbaut. Ist die Aufnahme gleich der Ausscheidung, befindet sich der Mensch „im Gleichgewicht“. Chittendens Frage war einfach: Wie weit kann die Proteinzufuhr sinken, während ein gesunder Mensch im Gleichgewicht bleibt, sein Gewicht hält und seine Kraft behält?
Er blieb nicht bei sich selbst. Sein Buch von 1904, Physiological Economy in Nutrition, beschreibt drei Gruppen:
- Fünf Professoren und Dozenten in Yale, ausgewählt als Vertreter des „Kopfarbeiters“. Einer von ihnen war sein Kollege Lafayette Mendel, der später durch seine Vitaminforschung berühmt wurde.
- Dreizehn Freiwillige aus dem Hospital Corps of the US Army. Sie lebten sechs Monate lang, bis April 1904, in New Haven, aßen eine kontrollierte Kost und trainierten an jedem Wochentag in der Turnhalle von Yale.
- Acht studentische Sportler, einige davon mit herausragenden Wettkampferfolgen.
Seine eigenen Zahlen sind die klarsten. Fast neun Monate lang baute er bei 57 Kilo im Schnitt 5,7 Gramm Stickstoff pro Tag ab. Das sind etwa 0,1 Gramm Stickstoff pro Kilo oder 0,625 Gramm Protein pro Kilo Körpergewicht. In seinen letzten beiden Monaten sank der Wert auf etwa 34 Gramm Protein am Tag. Das ist ungefähr ein Drittel von Voits Standard, bei insgesamt rund 2.000 Kalorien Nahrung. Mendel hielt bei 70 Kilo sieben Monate lang mit etwa 41 Gramm am Tag das Gleichgewicht.
Merk dir die Zahl 0,625. Sie taucht etwa hundert Jahre später wieder auf.
Die Originaldaten, damals und heute
Die Proteinzahl, in Gramm pro Kilo Körpergewicht und Tag
Was die Soldaten wirklich zeigten
Die Soldaten waren Chittendens Paradestück. Nach sechs Monaten mit reduzierter Proteinzufuhr waren sie nicht schwächer geworden. Sie waren deutlich stärker, und die Werte am Dynamometer stiegen stetig. Er druckte Fotos der Männer ab, um es zu belegen.
Hier behauptet das Buch mehr, als sein Versuchsaufbau tragen kann. Die Männer trainierten zugleich an jedem Wochentag in einer Turnhalle, viele von ihnen zum ersten Mal strukturiert. Chittenden sah den Einwand. Er schrieb, das tägliche Training müsse etwas bewirkt haben, doch gesteigertes Geschick allein könne den großen Zuwachs an Muskelkraft nicht erklären. Dann schrieb er den Zuwachs der Ernährung zu. Keine Gruppe absolvierte dasselbe Training mit Voits 118 Gramm, also kann das Experiment die beiden Ursachen nicht trennen. Sechs Monate tägliches Training machen die meisten untrainierten Männer bei fast jeder ausreichenden Ernährung stärker.
Einen ähnlichen Sprung machte er bei sich selbst. Er glaubte, mehrere alte, kleinere Beschwerden seien verschwunden, als er weniger Protein aß. Das ist das Notizbuch eines einzelnen Mannes, und er aß zur selben Zeit insgesamt weniger. Deutsche Kritiker wie Carl von Noorden brachten einen anderen Einwand vor: Ein paar Monate im Gleichgewicht zeigen nicht, dass ein Mensch mit dieser Zufuhr über Jahrzehnte gesund bleiben kann.
Das sind berechtigte Einwände gegen seine Schlussfolgerungen. Gegen seine Messungen sprechen sie nicht. Die Stickstoffwerte waren sorgfältig erhoben, wurden täglich wiederholt und stimmten bei sehr unterschiedlichen Menschen überein. Chittenden zeigte, dass gesunde Erwachsene mit weit weniger Protein als dem Münchner Standard im Gleichgewicht bleiben können. Er zeigte nicht, dass weniger besser war. In der ersten Behauptung hat ihm die Geschichte recht gegeben. Bei der zweiten glitt er von den Daten in den Glauben ab.
Warum die Welt weiter mehr aß
Das Buch wurde viel gelesen und viel diskutiert. Wie die Menschen aßen, änderte es nicht. Die Quellen liefern keinen einzelnen, klaren Grund. Einige plausible Gründe überlagern sich. Voits Standard steckte bereits in den Speiseplänen der Institutionen. Fleisch war ein Zeichen von Wohlstand. Und wenn ein Wissenschaftler wohlgenährten Menschen rät, weniger von dem Essen zu sich zu nehmen, das sie am meisten schätzen, verbreitet sich diese Botschaft nicht leicht.
Der nächste große Schritt kam vom Staat, nicht aus dem Labor. Während des Zweiten Weltkriegs richtete die US National Academy of Sciences einen Ausschuss ein, der zur Ernährung im Dienst der Landesverteidigung beraten sollte. Daraus wurde 1941 das Food and Nutrition Board, und es veröffentlichte die ersten Recommended Dietary Allowances. Die Ernährungswissenschaftlerin Lydia Roberts leitete die Arbeit mit. Von da an war Protein eine politische Zahl, mit Ausschuss, Revisionszyklus und Tabelle. Solche Zahlen bleiben nicht in der Tabelle. Sie wandern in Schulessen, Militärrationen und Nahrungsmittelhilfe und schließlich auf die Seite einer Müslipackung.
Die Proteinlücke
Nach dem Krieg wurde Protein zu einem globalen Notfall, oder es schien so. Ärzte in Afrika hatten ein schweres Mangelernährungssyndrom bei Kindern beschrieben, Kwashiorkor, und es galt weithin als Zeichen von Proteinmangel. Die Bedarfswerte für Kinder wurden hoch angesetzt, zum Teil auf Grundlage von Tierstudien. Als Ökonomen diese Werte mit der Weltbevölkerung multiplizierten und das Ergebnis mit dem Nahrungsangebot verglichen, fanden sie eine große und wachsende „Proteinlücke“.
Die Vereinten Nationen gründeten 1955 eine Protein Advisory Group. In den folgenden zwei Jahrzehnten flossen Hilfsgelder und Forschungsaufwand in proteinreiche Getreidesorten, die Anreicherung mit Aminosäuren, Fischmehl, Ölsaatenmehle und Protein aus Mikroorganismen. Der Ernährungsautor Geoff Webb schätzt die Gesamtsumme auf Milliarden Pfund in heutigem Geld.
Im Juli 1974 veröffentlichte Donald McLaren, Ernährungswissenschaftler an der American University of Beirut, in The Lancet einen Aufsatz mit dem Titel „The great protein fiasco“. Sein Argument: Die Proteinlücke beruhte auf einer falschen Prämisse. Den meisten mangelernährten Kindern fehlte nicht speziell Protein. Ihnen fehlte Nahrung. Wenn Kinder genug von fast jedem Grundnahrungsmittel aßen, um ihren Energiebedarf zu decken, kam das Protein meist von selbst mit. Ein Jahr später vertraten John Waterlow und Peter Payne in Nature eine ähnliche These, unter dem schlichten Titel „The protein gap“. Ihre Analyse der Ernährung von Kindern ergab, dass Kost mit zu wenig Protein, aber genug Energie selten war.
Die Bedarfswerte sanken. Nach Webbs Darstellung fiel die US-Empfehlung für ein zweijähriges Kind von 40 Gramm am Tag im Jahr 1943 auf 18 Gramm. Die Proteinlücke verschwand größtenteils – nicht, weil die Welt mehr Protein erzeugte, sondern weil sich die Rechnung änderte. Spätere Forscher haben argumentiert, dass die Proteinqualität für das Wachstum von Kindern in manchen Situationen weiterhin wichtig ist; die Debatte ist also nicht ganz abgeschlossen. Doch die Hauptlehre bleibt: Eine zu hoch angesetzte Bedarfszahl bleibt kein technischer Fehler. Sie prägt Politik, Budgets und das, was in den Schüsseln der Kinder landet.
Woher die 0,83 wirklich kommt
Der Wert, dem die meisten Erwachsenen heute begegnen, stammt aus einem Aufsatz von William Rand, Peter Pellett und Vernon Young aus dem Jahr 2003 im American Journal of Clinical Nutrition. Sie sammelten jede geeignete Stickstoffbilanzstudie, die sie finden konnten: 19 Studien mit 235 gesunden Erwachsenen, jeweils bei drei oder mehr Proteinzufuhren getestet. Für jede Person schätzten sie die Zufuhr, bei der der aufgenommene Stickstoff dem ausgeschiedenen entsprach.
Der mediane Bedarf lag bei 105 Milligramm Stickstoff pro Kilo und Tag, das sind etwa 0,66 Gramm Protein pro Kilo. Die Menschen unterschieden sich, und die Streuung folgte einer Log-Normalverteilung. Um fast alle abzudecken, wählen Gremien einen hohen Punkt dieser Verteilung statt der Mitte. Daraus ergeben sich etwa 0,83 Gramm pro Kilo. Die Expertenkonsultation von WHO/FAO/UNU stützte sich auf diese Analyse. Die Stellungnahme der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) von 2012 folgt derselben Logik: ein durchschnittlicher Bedarf von 0,66 und eine Referenzzufuhr von 0,83 g/kg für Erwachsene jeden Alters.
Leg die beiden Zahlen jetzt nebeneinander. Chittendens eigener Neunmonatsdurchschnitt lag bei 0,625 Gramm pro Kilo. Der moderne Median liegt bei 0,66. Ein Mann mit Urinflasche und Notizbuch lag 1903 nur etwa fünf Prozent neben einer Metaanalyse, die ein Jahrhundert später erschien. In der engen Frage, die er stellte, hatte er recht – und der Münchner Standard nicht.
Was die Stickstoffbilanz nicht sieht
Diese enge Frage ist entscheidend. Die Stickstoffbilanz sagt dir, ob ein Körper Verluste an Protein hat. Sie sagt dir nicht, ob Muskel aufgebaut wird, ob die Kraft im Alter erhalten bleibt oder wie gut du dich vom Training erholst. Der Wert 0,83 ist eine Untergrenze für gesunde, überwiegend wenig aktive Erwachsene. Er ist keine Schätzung der besten Zufuhr für irgendein bestimmtes Ziel.
Auch die Untergrenze selbst ist umstritten. 2010 werteten Rajavel Elango und Kollegen dieselben Stickstoffbilanzdaten mit einem zweiphasigen Modell neu aus und kamen auf einen mittleren Bedarf von 0,91 und eine sichere Zufuhr von 0,99 g/kg. Mit einer anderen Methode, die verfolgt, wie der Körper eine Marker-Aminosäure oxidiert, schätzten sie für erwachsene Männer 0,93 und 1,2 g/kg. Ihr Fazit: Der Bedarf sei möglicherweise unterschätzt worden.
Oberhalb der Untergrenze ändern sich die Fragen. Die PROT-AGE-Studiengruppe europäischer geriatrischer Fachgesellschaften empfahl 2013, dass Erwachsene über 65 mindestens 1,0 bis 1,2 g/kg essen sollten, und 1,2 oder mehr, wenn sie aktiv sind. Sie stützte sich dabei unter anderem darauf, dass der alternde Körper auf eine bestimmte Proteinmenge schwächer reagiert. 2018 fassten Robert Morton und Kollegen 49 randomisierte Studien mit 1.863 Teilnehmenden zusammen. Proteinsupplemente während des Krafttrainings brachten moderate zusätzliche Zuwächse: im Schnitt etwa 0,3 Kilo fettfreie Masse und 2,5 Kilo beim Maximalgewicht für eine Wiederholung. Oberhalb von etwa 1,6 g/kg Gesamtprotein pro Tag brachte zusätzliches Protein keine weitere fettfreie Masse.
Schau dir die letzte Zahl noch einmal an. 1,6 Gramm pro Kilo ist fast genau das, was Voits 118 Gramm für einen arbeitenden Mann von 70 bis 75 Kilo ergeben. Als Minimum für alle war der Münchner Standard falsch. Als grobe Beschreibung dessen, was ein hart arbeitender, Muskeln aufbauender Körper verwerten kann, lag er nicht weit daneben. Voit und Chittenden hatten jeweils mit einer anderen Frage recht, und jeder hielt seine Frage für die einzige.
Lies die Zahl von ihrer Frage her
Vier Proteinwerte, vier verschiedene Fragen
Etwa 0,66 g/kg: der mediane Bedarf
Die Zufuhr, bei der die Hälfte der gesunden Erwachsenen in den Stickstoffbilanzstudien keinen Stickstoff mehr verlor. Ein Mittelpunkt, kein Ziel. Rand, Pellett und Young, 2003.
0,83 g/kg: die Referenzzufuhr auf Etiketten
Hoch in der Verteilung angesetzt, damit fast alle gesunden Erwachsenen für die Bilanz abgedeckt sind. Die EFSA verwendet diesen Wert für Erwachsene jeden Alters. Er ist eine Untergrenze, um kein Protein zu verlieren, keine Schätzung der besten Zufuhr.
1,0–1,2 g/kg: eine Expertenmeinung für Erwachsene über 65
Die Empfehlung der PROT-AGE-Gruppe, gedacht für den Erhalt von Muskeln und Funktion im Alter; 1,2 oder mehr bei Aktiven. Ein Positionspapier auf gemischter Evidenzbasis, nicht das Ergebnis einer einzelnen Studie.
Etwa 1,6 g/kg: wo zusätzliche Zuwächse bei Kraftsportlern endeten
In einer gepoolten Analyse von 49 Studien brachte mehr Protein oberhalb dieses Werts beim Krafttraining keine weitere fettfreie Masse. Eine Obergrenze für dieses eine Ergebnis, kein Tagesziel für alle. Morton et al., 2018.
Wie das Pendel in deiner Küche ankam
Jede Epoche hatte eine Proteinzahl, die zu ihren Ängsten passte. Das Industriezeitalter wollte starke Arbeiter und Soldaten, also wählte es 118 Gramm. Chittendens Zeit schätzte Effizienz und Maßhalten, also wählte sie Sparsamkeit. Die Entwicklungsjahre nach dem Krieg fürchteten eine hungernde Welt, also fanden sie eine Lücke. Der heutige Markt findet etwas anderes. Beim jüngsten Ausschlag des Pendels ist Protein von der Angst vor Mangel zum Werbeversprechen geworden. Es steht auf Müsli, Kaffee und Chips – mehr dazu in unserem Text über Ballaststoffe gegen Protein.
Die heutige Begeisterung ist nicht grundlos. Die Belege für mehr Protein bei älteren Erwachsenen und bei Menschen, die trainieren, sind real, wenn auch bescheiden. Doch das Muster ist dasselbe, das Miller und Payne 1969 beschrieben. Eine Zahl, die eine Gruppe mit einem bestimmten Ziel beschreibt, wird zu einer Zahl, die angeblich jeder erreichen muss. Der Unterschied zwischen „einer Menge, die ein 30-Jähriger mit Krafttraining verwerten kann“ und „einer Menge, die alle brauchen“ ist genau das, was Voit verlor, als seine Beobachtung zum Minimum wurde.
Was uns die Behörden zu sagen erlauben, ist bescheiden und präzise. Protein trägt zu einer Zunahme an Muskelmasse bei. Protein trägt zur Erhaltung von Muskelmasse bei. Protein trägt zur Erhaltung normaler Knochen bei. Die EFSA hat keine Obergrenze festgelegt. Sie stellte fest, dass Zufuhren bis etwa zum Doppelten der Referenzzufuhr von manchen aktiven, gesunden Erwachsenen in Europa regelmäßig mit gemischter Kost aufgenommen werden und als sicher gelten. Das ist ein breites Band. Die meisten Menschen in reichen Ländern liegen bereits darin.
Wofür die Geschichte wirklich ein Beleg ist
Nichts an dieser Geschichte belegt, dass du mehr Protein brauchst – oder weniger. Eine Stickstoffstudie von 1904 sagt uns etwas über die Bilanz von 26 Männern in New Haven, die meisten davon jung. Ein Streit über Kinderernährung von 1974 sagt uns etwas über Politik, nicht über dein Frühstück. Die nützliche Lehre betrifft die Frage, wie man eine Zahl liest.
Jeder Proteinwert, dem du begegnest, beantwortet eine bestimmte Frage für eine bestimmte Gruppe. Frag zuerst, was die Frage war: kein Protein verlieren, Muskeln im Alter erhalten oder Muskeln durch Training aufbauen. Dann frag, wer untersucht wurde. In unserem früheren Beitrag darüber, wem zusätzliches Protein wirklich hilft, zeigte sich ehrlich betrachtet: Protein wirkt eher wie eine Untergrenze als wie ein Regler. Genug zu bekommen ist wichtig; weit darüber hinauszugehen bringt den meisten Menschen wenig. Das passt gut zu dieser Geschichte. Die Untergrenze ist real und gut gemessen. Am Regler wird das meiste verkauft.
Wenn du eine Nierenerkrankung hast oder aus einem medizinischen Grund auf dein Protein achten musst, sprich mit deiner Ärztin oder deinem Arzt, bevor du deine Zufuhr änderst. Diese allgemeinen Werte wurden an gesunden Erwachsenen ermittelt.
Das Fazit
Die Proteinzahl auf deinem Etikett ist rund 120 Jahre alt, und seitdem wird über sie gestritten. Voit beschrieb, was hart arbeitende Männer aßen, und nannte es Bedarf. Chittenden maß, was gesunde Männer brauchten, um kein Protein zu verlieren, und beanspruchte dann mehr dafür, als seine Daten zeigten. Die Nachkriegswelt multiplizierte eine zu hohe Zahl mit einer Bevölkerung und erfand eine Lücke. Die heutigen 0,83 g/kg sind eine sorgfältige Antwort auf eine enge Frage. Probier diese Woche ein kleines eigenes Experiment. Schreib an drei normalen Tagen grob auf, wie viel Protein du isst, und teile es durch dein Gewicht in Kilo. Die meisten werden feststellen, dass sie deutlich über der Untergrenze liegen. Entscheide dann, welche Frage du eigentlich stellst, bevor du etwas mit einer größeren Zahl auf der Vorderseite kaufst. Wenn du hart trainierst oder über 65 bist, deuten die Belege nach oben. Und wenn dich das Timing beschäftigt: Die Gesamtmenge des Tages zählt mehr.
