Wie bepaalde hoeveel eiwit je nodig hebt?

In november 1902 begon een hoogleraar fysiologische chemie aan Yale bewust minder te eten. Russell Chittenden was bijna 47 en woog 65 kilo. In een maand of twee bracht hij zijn ontbijt terug tot een klein kopje koffie. Hij hield een lichte lunch en een volwaardig avondeten aan, en hij verzamelde zijn eigen urine om de stikstof erin te meten. In juni 1903 woog hij 58 kilo. Hij voelde zich, schreef hij, beter dan in jaren.

Het experiment was geen dieet. Het was een aanval op een getal. In 1902 wist elke serieuze fysioloog ongeveer hoeveel eiwit een werkende man nodig had, en dat getal kwam uit München: zo’n 118 gram per dag. Chittenden dacht dat het er een factor twee tot drie naast zat. Hij besteedde de twee jaar daarna, en een dik boek, aan pogingen om dat te bewijzen.

Hij had grotendeels gelijk. Dat zou iedereen moeten verbazen die eiwit heeft zien uitgroeien tot de voedingsstof van het decennium. Het getal op de etiketten van nu heeft een vreemde geschiedenis. Het werd te hoog vastgesteld, toen te laag, toen weer te hoog. Telkens weerspiegelde het waar die tijd bang voor was. Dit is het verhaal van hoe we bij 0,83 gram per kilo zijn uitgekomen, en waarom dat getal een smallere vraag beantwoordt dan de meeste mensen denken.

Het getal uit München

Aan het eind van de negentiende eeuw was Carl von Voit uit München de meest gerespecteerde voedingswetenschapper van Europa. Hij gaf een norm voor een volwassen man van 70 tot 75 kilo die matig zwaar spierwerk deed: 118 gram eiwit per dag, waarvan 105 opneembaar, plus 56 gram vet en 500 gram koolhydraten. Zijn leerling Max Rubner kwam op 127 gram. In de Verenigde Staten adviseerde Wilbur Atwater, de man die ons de calorie gaf, zo’n 125 gram voor een man die zwaar lichamelijk werk deed. Voor soldaten lagen de normen nog hoger.

Dwaas waren die getallen niet. Eiwit was het materiaal van spieren, en spieren waren het materiaal van arbeid. Rijke industrielanden aten veel vlees, en ze hadden ook de sterkste legers en de snelst groeiende economieën. Het leek logisch het eerste feit te lezen als oorzaak van het tweede. De normen kwamen bovendien grotendeels voort uit het observeren van wat werkende mannen die zich vlees konden veroorloven werkelijk aten. Daarna werden ze opgeschreven als wat elke man nodig had.

Twee Britse voedingskundigen, D. S. Miller en P. R. Payne, keken in 1969 terug op deze periode. Ze merkten op dat veel vroege schattingen gewoon een weerspiegeling waren van de eetgewoonten van de onderzochte mensen. De cijfers van rond 1900, 118 tot 150 gram, werden volgens hen verdedigd als onaantastbare minimums, niet slechts als voedingsnormen. Die verschuiving, van wat mensen aten naar wat mensen nodig hebben, is het scharnierpunt van dit hele verhaal. Sindsdien is het meer dan eens gebeurd.

Drie groepen en een urinefles

Chittendens methode was de stikstofbalans. Eiwit is de enige grote voedingsstof die stikstof bevat. Als je de stikstof meet die via voedsel iemands lichaam binnenkomt en de stikstof die eruit gaat, kun je zien of het lichaam zijn eiwit vasthoudt, verliest of aanvult. Is wat erin gaat gelijk aan wat eruit komt, dan is iemand “in evenwicht”. Chittendens vraag was eenvoudig: hoe laag kan de eiwitinname gaan terwijl een gezond mens in evenwicht blijft, op gewicht blijft en zijn kracht behoudt?

Hij bleef niet bij zichzelf. Zijn boek uit 1904, Physiological Economy in Nutrition, beschrijft drie groepen:

• Vijf hoogleraren en docenten van Yale, gekozen als vertegenwoordigers van de “hoofdarbeider”. Een van hen was zijn collega Lafayette Mendel, die later beroemd zou worden door zijn vitamineonderzoek.
• Dertien vrijwilligers van het Hospital Corps of the US Army. Ze woonden zes maanden in New Haven, tot april 1904, aten een gecontroleerd dieet en trainden elke werkdag in de gymzaal van Yale.
• Acht studentatleten, sommigen met uitzonderlijke wedstrijdprestaties.

Zijn eigen cijfers zijn het duidelijkst. Bijna negen maanden lang, bij 57 kilo, zette hij gemiddeld 5,7 gram stikstof per dag om. Dat is ongeveer 0,1 gram stikstof per kilo, ofwel 0,625 gram eiwit per kilo lichaamsgewicht. In zijn laatste twee maanden daalde het tot ongeveer 34 gram eiwit per dag. Dat is zo’n derde van Voits norm, bij in totaal ongeveer 2000 calorieën aan voedsel. Mendel, 70 kilo, bleef zeven maanden in evenwicht op ongeveer 41 gram per dag.

Onthoud het getal 0,625. Het komt zo’n honderd jaar later terug.

De oorspronkelijke gegevens, toen en nu

Het eiwitgetal, in gram per kilo lichaamsgewicht per dag

Norm uit waargenomen voedingEén man, stikstofbalansSchattingen van de behoefteHuidige referentie-innameWaar extra spierwinst stopte

Wat de soldaten echt lieten zien

De soldaten waren Chittendens paradepaardje. Na zes maanden op een eiwitbeperkt dieet waren ze niet zwakker geworden. Ze waren veel sterker, en de dynamometertests stegen gestaag. Hij drukte foto’s van de mannen af als bewijs.

Hier claimt het boek meer dan de opzet kan dragen. De mannen trainden ook elke werkdag in een gymzaal, velen voor het eerst op een gestructureerde manier. Chittenden zag dat bezwaar. Hij schreef dat de dagelijkse training wel iets moest uitmaken, maar dat meer vaardigheid alleen de grote toename van spierkracht niet kon verklaren. Daarna schreef hij de winst toe aan het dieet. Geen enkele groep deed dezelfde training op Voits 118 gram, dus het experiment kan de twee oorzaken niet scheiden. Zes maanden dagelijks trainen maakt de meeste ongetrainde mannen sterker, op bijna elk toereikend dieet.

Over zichzelf maakte hij een vergelijkbare sprong. Hij geloofde dat verschillende oude, kleine klachten verdwenen toen hij minder eiwit ging eten. Dat is het notitieboek van één man, en hij at tegelijk ook minder in totaal. Duitse critici als Carl von Noorden kwamen met een ander bezwaar: een paar maanden evenwicht bewijzen niet dat iemand decennialang gezond kan blijven op die inname.

Dat zijn terechte punten tegen zijn conclusies. Het zijn geen punten tegen zijn metingen. De stikstofcijfers waren zorgvuldig, werden dagelijks herhaald en kwamen overeen bij zeer verschillende mensen. Chittenden liet zien dat gezonde volwassenen in balans kunnen blijven op veel minder eiwit dan de norm uit München. Hij liet niet zien dat minder beter was. Op het eerste punt heeft de geschiedenis hem gelijk gegeven. Bij het tweede gleed hij van data naar geloof.

Waarom de wereld meer bleef eten

Het boek werd veel gelezen en veel bediscussieerd. Het veranderde niet hoe mensen aten. De bronnen geven niet één duidelijke reden. Een paar aannemelijke redenen overlappen. Voits norm zat al ingebakken in de menu’s van instellingen. Vlees was een teken van welvaart. En een wetenschapper die goed gevoede mensen vertelde minder te eten van het voedsel dat ze het meest waardeerden, bracht geen boodschap die zich makkelijk verspreidde.

De volgende grote stap kwam van de staat, niet uit het laboratorium. Tijdens de Tweede Wereldoorlog richtte de Amerikaanse National Academy of Sciences een commissie op om te adviseren over voeding voor de landsverdediging. In 1941 werd die de Food and Nutrition Board, die de eerste Recommended Dietary Allowances publiceerde. De voedingskundige Lydia Roberts hielp het werk te leiden. Vanaf dat moment was eiwit een beleidsgetal, met een commissie, een herzieningscyclus en een tabel. Zulke getallen blijven niet in de tabel. Ze belanden in schoolmaaltijden, legerrantsoenen, voedselhulp en uiteindelijk op de zijkant van een doos ontbijtgranen.

De eiwitkloof

Na de oorlog werd eiwit een wereldwijde noodsituatie, of zo leek het. Artsen in Afrika hadden een ernstig ondervoedingssyndroom bij kinderen beschreven, kwashiorkor, en dat werd breed opgevat als teken van eiwittekort. De behoeftecijfers voor kinderen werden hoog vastgesteld, deels op basis van dierstudies. Toen economen die cijfers vermenigvuldigden met de wereldbevolking en de uitkomst vergeleken met het voedselaanbod, vonden ze een grote en groeiende “eiwitkloof”.

De Verenigde Naties richtten in 1955 een Protein Advisory Group op. In de twintig jaar daarna gingen hulpgeld en onderzoeksinspanning naar eiwitrijke graanrassen, verrijking met aminozuren, vismeel, meel van oliezaden en eiwit gekweekt uit microben. Voedingsschrijver Geoff Webb schatte het totaal op miljarden ponden in geld van nu.

In juli 1974 publiceerde Donald McLaren, voedingskundige aan de American University of Beirut, in The Lancet een artikel met de titel “The great protein fiasco”. Zijn argument was dat de eiwitkloof op een onjuiste aanname rustte. De meeste ondervoede kinderen kwamen niet specifiek eiwit tekort. Ze kwamen voedsel tekort. Als kinderen genoeg aten van bijna elk basisdieet om hun energiebehoefte te dekken, volgde het eiwit meestal vanzelf. Een jaar later betoogden John Waterlow en Peter Payne iets vergelijkbaars in Nature onder de nuchtere titel “The protein gap”. Hun analyse van kinderdiëten liet zien dat diëten met te weinig eiwit maar genoeg energie zeldzaam waren.

De behoeftecijfers gingen omlaag. Volgens Webb daalde de Amerikaanse aanbeveling voor een tweejarige van 40 gram per dag in 1943 naar 18 gram. De eiwitkloof verdween grotendeels, niet omdat de wereld meer eiwit produceerde, maar omdat de rekensom veranderde. Latere onderzoekers hebben betoogd dat eiwitkwaliteit in sommige situaties nog steeds belangrijk is voor de groei van kinderen, dus het debat is niet helemaal gesloten. Maar de hoofdles blijft staan: een behoeftecijfer dat te hoog is vastgesteld, blijft geen technische fout. Het bepaalt beleid, budgetten en wat er in de kommen van kinderen terechtkomt.

Waar 0,83 echt vandaan komt

Het getal dat de meeste volwassenen nu tegenkomen, komt uit een artikel uit 2003 van William Rand, Peter Pellett en Vernon Young in het tijdschrift American Journal of Clinical Nutrition. Ze verzamelden elke geschikte stikstofbalansstudie die ze konden vinden: 19 studies met 235 gezonde volwassenen, elk getest bij drie of meer eiwitinnames. Per persoon schatten ze de inname waarbij de stikstof die binnenkwam gelijk was aan de stikstof die eruit ging.

De mediane behoefte was 105 milligram stikstof per kilo per dag, ongeveer 0,66 gram eiwit per kilo. Mensen verschilden, en de spreiding was lognormaal. Om bijna iedereen te dekken nemen commissies een hoog punt op die verdeling in plaats van het midden. Dat geeft ongeveer 0,83 gram per kilo. De expertconsultatie van WHO/FAO/UNU gebruikte deze analyse. Het advies uit 2012 van de Europese Autoriteit voor voedselveiligheid volgt dezelfde logica: een gemiddelde behoefte van 0,66 en een referentie-inname voor de bevolking van 0,83 g/kg voor volwassenen van alle leeftijden.

Leg de twee getallen nu naast elkaar. Chittendens eigen gemiddelde over negen maanden was 0,625 gram per kilo. De moderne mediaan is 0,66. Een man met een urinefles en een notitieboek zat in 1903 binnen zo’n vijf procent van een meta-analyse die een eeuw later verscheen. Op de smalle vraag die hij stelde had hij gelijk, en de norm uit München niet.

Wat de stikstofbalans niet ziet

Die smalle vraag doet ertoe. De stikstofbalans vertelt je of een lichaam eiwit aan het verliezen is. Ze vertelt je niet of er spier wordt opgebouwd, of je kracht op peil blijft naarmate je ouder wordt, of hoe goed je herstelt van training. Het getal 0,83 is een ondergrens voor gezonde, overwegend inactieve volwassenen. Het is geen schatting van de beste inname voor welk doel dan ook.

Ook de ondergrens zelf staat ter discussie. In 2010 analyseerden Rajavel Elango en collega’s dezelfde stikstofbalansgegevens opnieuw met een tweefasenmodel en kwamen uit op een gemiddelde behoefte van 0,91 en een veilige inname van 0,99 g/kg. Met een andere methode, die volgt hoe het lichaam een markeraminozuur oxideert, schatten ze 0,93 en 1,2 g/kg voor volwassen mannen. Hun conclusie was dat de behoefte mogelijk is onderschat.

Boven de ondergrens veranderen de vragen. De PROT-AGE-studiegroep van Europese geriatrische verenigingen adviseerde in 2013 dat volwassenen boven de 65 minstens 1,0 tot 1,2 g/kg eten, en 1,2 of meer als ze actief zijn. Dat baseerden ze deels op het feit dat het ouder wordende lichaam minder sterk reageert op een bepaalde dosis eiwit. In 2018 bundelden Robert Morton en collega’s 49 gerandomiseerde studies met 1863 deelnemers. Eiwitsupplementen tijdens krachttraining gaven een bescheiden extra winst: gemiddeld ongeveer 0,3 kilo vetvrije massa en 2,5 kilo op het one-repetition maximum. Boven ongeveer 1,6 g/kg totale eiwitinname per dag leverde extra eiwit geen extra vetvrije massa meer op.

Kijk nog eens naar dat laatste getal. 1,6 gram per kilo is bijna precies waar Voits 118 gram op uitkomt voor een werkende man van 70 tot 75 kilo. Als minimum voor iedereen zat de norm uit München ernaast. Als ruwe beschrijving van wat een hard werkend, spieren opbouwend lichaam kan gebruiken, zat hij er niet ver naast. Voit en Chittenden hadden elk gelijk over een andere vraag, en elk behandelde zijn eigen vraag als de enige.

Lees het getal vanuit zijn vraag

Vier eiwitgetallen, vier verschillende vragen

Ongeveer 0,66 g/kg: de mediane behoefte

De inname waarbij de helft van de gezonde volwassenen in de stikstofbalansstudies geen stikstof meer verloor. Het is een middenpunt, geen doel. Rand, Pellett en Young, 2003.

0,83 g/kg: de referentie-inname op etiketten

Hoog op de verdeling gelegd, zodat bijna alle gezonde volwassenen gedekt zijn voor evenwicht. EFSA gebruikt dit getal voor volwassenen van alle leeftijden. Het is een ondergrens om geen eiwit te verliezen, geen schatting van de beste inname.

1,0–1,2 g/kg: een expertvisie voor 65-plussers

Het advies van de PROT-AGE-groep, gericht op behoud van spieren en functie bij het ouder worden; 1,2 of meer bij een actief leven. Het is een standpunt gebaseerd op gemengd bewijs, niet de uitkomst van één studie.

Ongeveer 1,6 g/kg: waar de extra winst bij krachtsporters stopte

In een gepoolde analyse van 49 studies leverde meer eiwit boven dit niveau geen extra vetvrije massa op tijdens krachttraining. Het is een plafond voor die ene uitkomst, geen dagdoel voor iedereen. Morton et al., 2018.

Hoe de slinger in je keuken belandde

Elk tijdperk had een eiwitgetal dat paste bij zijn angsten. Het industriële tijdperk wilde sterke arbeiders en soldaten, en koos dus 118 gram. Chittendens tijd hechtte aan efficiëntie en matigheid, en koos dus zuinigheid. De ontwikkelingsjaren na de oorlog vreesden een hongerige wereld, en vonden dus een kloof. De markt van nu vindt iets anders. In de meest recente slingerbeweging is eiwit verschoven van een angst voor tekort naar een marketingclaim. Het staat gedrukt op ontbijtgranen, koffie en chips, zoals we beschreven in het moment van vezels tegenover eiwit.

Het huidige enthousiasme is niet uit de lucht gegrepen. Het bewijs voor meer eiwit bij oudere volwassenen en bij mensen die trainen is echt, al is het bescheiden. Maar het patroon is hetzelfde dat Miller en Payne in 1969 beschreven. Een getal dat een groep met een bepaald doel beschrijft, verandert in een getal waarvan iedereen te horen krijgt dat hij het moet halen. Het verschil tussen “een niveau dat een dertigjarige die aan krachttraining doet kan gebruiken” en “een niveau dat iedereen nodig heeft” is precies wat Voit kwijtraakte toen zijn waarneming een minimum werd.

Wat toezichthouders ons toestaan te zeggen, is bescheiden en precies. Eiwitten dragen bij tot een toename van de spiermassa en tot de instandhouding van de spiermassa, en ze dragen bij tot de instandhouding van normale botten. EFSA heeft geen bovengrens vastgesteld. Ze merkte op dat innames tot ongeveer het dubbele van de referentie-inname regelmatig via gemengde voeding worden gegeten door sommige actieve, gezonde Europese volwassenen, en als veilig worden beschouwd. Dat is een brede band. De meeste mensen in rijke landen zitten daar al binnen.

Waar dit verhaal echt bewijs voor is

Niets in deze geschiedenis bewijst dat je meer eiwit nodig hebt, of minder. Een stikstofstudie uit 1904 vertelt ons iets over de balans bij 26 mannen in New Haven, de meesten jong. Een discussie uit 1974 over kindervoeding vertelt ons iets over beleid, niet over jouw ontbijt. De nuttige les gaat over hoe je een getal leest.

Elk eiwitgetal dat je tegenkomt, beantwoordt een specifieke vraag voor een specifieke groep. Vraag eerst wat de vraag was: geen eiwit verliezen, spieren behouden als je ouder wordt, of spieren opbouwen met training. Vraag dan wie er onderzocht is. In ons eerdere stuk over wie echt baat heeft bij extra eiwit, was het eerlijke beeld dat eiwit meer werkt als een ondergrens dan als een draaiknop. Genoeg binnenkrijgen doet ertoe, en ver boven genoeg gaan voegt voor de meeste mensen weinig toe. Dat past goed bij deze geschiedenis. De ondergrens is echt en goed gemeten. Aan de draaiknop wordt het meest verkocht.

Heb je een nieraandoening of een andere medische reden om op je eiwitinname te letten, overleg dan met je arts voordat je je inname verandert. Deze algemene cijfers zijn gebaseerd op gezonde volwassenen.

Waar het op neerkomt

Het eiwitgetal op je etiket is zo’n 120 jaar oud, en er is al die tijd over gediscussieerd. Voit beschreef wat hard werkende mannen aten en noemde dat een behoefte. Chittenden mat wat gezonde mannen nodig hadden om geen eiwit te verliezen, en claimde daarna meer dan zijn gegevens lieten zien. De naoorlogse wereld vermenigvuldigde een te hoog getal met een bevolking en verzon een kloof. De 0,83 g/kg van nu is een zorgvuldig antwoord op één smalle vraag. Doe deze week een klein eigen experiment. Schrijf drie gewone dagen lang ongeveer op hoeveel eiwit je eet, en deel dat door je gewicht in kilo’s. De meeste mensen zullen zien dat ze ruim boven de ondergrens zitten. Bepaal daarna welke vraag je eigenlijk stelt, voordat je iets koopt met een groter getal op de voorkant. Train je hard of ben je ouder dan 65, dan wijst het bewijs hoger. En als timing je zorgen baart, telt het totaal van de dag zwaarder.