Kohlenhydrate und Fette benötigt der Organismus hauptsächlich zur Deckung des Energiebedarfs (Brennstoffe): – zur Aufrechterhaltung des Stoffwechsels, z. B. Herztätigkeit – zur Aufrechterhaltung der Körpertemperatur, Wärme – für Arbeitsleistungen, z. B. Radfahren Eiweißstoffe, Mineralstoffe und Wasser werden zum Aufbau und zur Erhaltung des Organismus benötigt (Baustoffe): – für das Wachstum, neue Zellen (neues Gewebe) werden aufgebaut – für die Zell- und Gewebserneuerung, Zellen werden nach 10 bis 100 Tagen abgebaut und wieder neu aufgebaut Show in g heute Kartoffeln 380 173 g Brot 236 Gemüse, Salat 234 (Mehl und Getreide) 170 Fleisch 130 Obst 125 2005 20 1/ 4 245 Stück Fisch 310 40 Eier 6007 4/ 5 Stück © Globus Abb. 1: Verbrauch ausgewählter Lebensmittel Vitamine und Mineralstoffe werden als Schutz- und Reglerstoffe benötigt (Wirkstoffe): – als Schutz, z. B. vor Krankheiten – zur Regelung von Körpervorgängen, z. B. Abbau von Nährstoffen Weitere Bestandteile der Lebensmittel Ballaststoffe sind die unverdaulichen Bestandteile der Nahrung. Sie haben die Aufgabe, die Transitmenge zu erhöhen, dadurch die Darmbewegung anzuregen und so die Transitzeit zu verkürzen. Eine ballaststoffarme Nahrung führt zu Verstopfung. Ballaststoffe – Cellulose, Hemicellulose und Pektine – sind überwiegend in pflanzlichen Lebensmitteln enthalten. Farb- und Geschmacksstoffe sind sekundäre Pflanzenstoffe. Aufgrund ihrer Farben, z. B. Blattgrün, ihres Geschmacks usw. haben sie vielfältige Wirkungen. Primäre Pflanzenstoffe: Kohlenhydrate, Fette, Proteine sind am primären Energie- und Aufbaustoffwechsel im menschlichen Organismus beteiligt. Sekundäre Pflanzenstoffe – unterschiedliche chemische Verbindungen – kommen in geringen Mengen in bestimmten Pflanzen vor, sie haben eine pharmakologische Wirkung. Abb. 2: Faktoren für den Gesundheitszustand Abb. 3: Einteilung der Lebensmittelbestandteile 11 2.3 2.3.2 Die einzelnen Disaccharide Maltose – Malzzucker Maltose besteht aus zwei Glucosemolekülen, die über eine 1,4-glykosidische Verbindung verknüpft sind, vgl. S. 32. Maltose wirkt reduzierend, da sich eine freie reaktionsfähige halbacetalische Hydroxylgruppe am zweiten Glucoserest befindet. Struktur und Eigenschaften der Disaccharide Lactose – Milchzucker Lactose besteht aus je einem Molekül D-Galaktose und D-Glucose, die über eine 1,4-glykosidische Verbindung verknüpft sind. Lactose wirkt reduzierend, da sich eine freie, reaktionsfähige halbacetalische Hydroxylgruppe am Glucoserest befindet. Abb. 2: Strukturformel: Lactose Vorkommen Lactose kann in den Milchdrüsen synthetisiert werden. In Frauenmilch befinden sich 4 bis 7 % Lactose, in der Kuhmilch 4 bis 5 %. Eigenschaften Abb. 1: Konformationsformel: dreidimensionale Anordnung und Form des Moleküls Vorkommen Maltose kommt in keimenden Getreidekörnern, besonders in keimender Gerste, vor, außerdem in Malzextrakt und Bier. Maltose kann technisch durch Stärkehydrolyse gewonnen werden. Eigenschaften Maltose bildet farblose, gut wasserlösliche, schwach süß schmeckende Kristalle. Sie kann leicht durch Maltase zu Glucose hydrolysiert werden. Lactose bildet farblose, schwer lösliche, wenig süße Kristalle. Lactose ist optisch aktiv. Drehung = + 54° Lactose ist nicht direkt vergärbar. Milchsäurebakterien spalten Lactose in Glucose und Galaktose, die Glucose kann dann zu Milchsäure vergoren werden. Lactose kann nicht durch Hefen vergoren werden. In der Dünndarmwand sind β-Galaktosidasen – Lactasen – vorhanden, die Lactose hydrolytisch in Galaktose und Glucose spalten. Lactose ist für den Säugling in den ersten Monaten das einzige Nahrungskohlenhydrat. Lactose bewirkt auch die Bildung einer erwünschten Darmflora. Auf diese Weise fördert Lactose indirekt die Calciumresorption und die Vitaminsynthese durch Darmbakterien. Lactoseintoleranz, vgl. S. 126, 433. Maltose ist optisch aktiv, sie dreht die Schwingungsebene des polarisierten Lichtes nach rechts. Drehung = +130° Maltose ist nicht direkt vergärbar. Bei der Gewinnung von alkoholischen Getränken spalten die Hefepilze Maltose zunächst in zwei Moleküle Glucose, die dann weiter vergoren werden. In der Dünndarmwand sind α-Glucosidasen – Maltasen – vorhanden, die Maltose hydrolytisch (unter Aufnahme von einem Wassermolekül) in zwei Moleküle Glucose spalten. Spaltung der Disaccharide Durch Hydrolyse können Disaccharide wieder in Monosaccharide gespalten werden. Der Abbau der Disaccharide verläuft umgekehrt wie die Synthese. Im menschlichen Organismus bewirken Enzyme – Hydrolasen – die Spaltung. Das Gleiche geschieht, wenn man Disaccharide in Anwesenheit von Säure erhitzt. Abb. 3: Modell der Lactose 33 3.6 Kartoffeln 3.6.4 Veränderung des Nährstoffgehaltes bei der Verarbeitung von Kartoffeln Verfärbung geschälter Kartoffeln Entscheidend für den wirklichen Energie- und Nährstoffgehalt von Kartoffelbeilagen ist die Zubereitung. ● Durch Zusatz von Essig bzw. Zitronensaft kann eine Schälen Veränderung der Kohlenhydrate Durch das Schälen kommt es zu Nährstoffverlusten. Durch das Garen werden die Kohlenhydrate der Kartoffeln – Stärke und Cellulose/Pektin – positiv verändert. ● Kartoffeln möglichst als Pellkartoffeln garen oder Geschälte Kartoffeln werden an der Luft braun. Unter Einwirkung von Luftsauerstoff, z. B. bei der Herstellung von Kartoffelpuffern, bewirken Enzyme diese Bräunung. solche Braunfärbung verhindert werden. dünn mit einem Sparschäler schälen. Kohlenhydrate sind hauptsächlich in Form von Stärke (80 % Amylopektin und 20 % Amylose) und Ballaststoffen (Cellulose, Pektin und Hemicellulose) enthalten. Aufgabe Die Zellmembranen werden durch den Abbau von Pektin geschwächt. Durch die Stärkeverkleisterung dehnt sich der Zellinhalt um etwa 4 % aus. Die Zellwände verlieren durch den entstehenden Druck ihre kantige Form und Stärke wird freigesetzt. Rohe Kartoffelstärke kann von den Verdauungsenzymen im menschlichen Organismus nicht abgebaut werden. Gegarte, gequollene und verkleisterte Kartoffelstärke kann dagegen gut ausgenutzt werden. Ermitteln Sie mithilfe der Abbildung, welche Nährstoffe beim Schälen verloren gehen. Veränderung von Stärke und Cellulose/Pektin durch Hitze Abb. 1: Inhaltsstoffe der Kartoffel (nach O. Fischnich) Abb. 2: Rohe Kartoffel: Stärkekörner, Zellwände Waschen – Wässern Werden Kartoffeln längere Zeit in Wasser aufbewahrt, so werden wasserlösliche Vitamine – besonders Vitamin C und Vitamin B1 –, Eiweißstoffe und Mineralstoffe herausgelöst. Vitamin C ist in Kartoffeln besonders reichlich enthalten. Abb. 3: Während des Garvorganges: Stärke quillt, Zellwände werden weich Tab. 1: Vitamin-C-Verluste geschälter Kartoffeln beim Wässern Eiweiß ist in Kartoffeln relativ wenig vorhanden. Die Albumine, vgl. S. 110, sind jedoch hochwertige Eiweißstoffe. ● Kartoffeln – kurz und gründlich waschen. – erst unmittelbar vor dem Garen schälen. – nie wässern, nur kurze Zeit in kaltem Wasser aufbewahren. 68 Abb. 4: Fertig gegarte Kartoffel: gequollene und verkleisterte Stärke, Zellwände z. T. zerstört 5.2 Margarine Übersicht – Pflanzliche Öle und Fette Ölart/Fettart Pflanzenart Anbaugebiete Ölsäuregehalt g Linolsäure- Vitamin E gehalt g mg/100 ml Verwendung/ Bemerkung Baumwollsaatöl Samen der Baumwollpflanze USA, GUS, China Indien, Brasilien 18 49 65 Margarineherstellung, Speiseöl, guter Geschmack Erdnussöl Samen der Erdnusspflanze Indien, China Nigeria, Senegal, USA 54 22 16 Margarineherstellung, Speiseöl, gut haltbar Kokosfett Fruchtfleisch Philippinen, der Kokospalme Indonesien, Südostasien 7 2 4 Brat- und Backfett, Margarineherstellung Kürbiskernöl Samenkerne des Kürbis bestimmte Gebiete Österreichs, China, Rumänien 27 49 – dunkelgrünes Salatöl mit nussartigem Geschmack Maiskeimöl Keimlinge der Maiskörner USA, GUS, 26 Argentinien, Brasilien, Rumänien 55 106 Speiseöl Ölivenöl Früchte des Olivenbaumes Mittelmeerländer 69 8 13 Speiseöl, besonderer Geschmack Palmfett (Palmöl) Fruchtfleisch der Ölpalme Nigeria, Kongo Indonesien 37 10 29 Margarineherstellung, carotinreich Palmkernfett Palmkerne der Ölpalme Nigeria, Kongo, Indonesien 14 2 – Margarineherstellung Rapsöl 1) oder Rüböl Samen des Rapses Europa, Amerika Indien, China 53 22 65 Speiseöl, Margarineherstellung, Brat- und Backfett Safloröl (Distelöl) Früchte der Färberdistel GUS, USA, Indien, Vorderasien 10 75 48 Speiseöl, Margarineherstellung Sesamöl Samen der Sesampflanze China, Indien, Naher Osten, Afrika, Mexiko 40 42 29 Speiseöl, Margarineherstellung Sojaöl Samen der Sojabohne USA, China, Indonesien, Japan GUS, Brasilien 19 53 108 Brat- und Backfett, Margarineherstellung, Pflanze wird eigentlich wegen des hohen Eiweißgehaltes angebaut GUS, Argentinien, Südosteuropa, Südafrika 20 63 66 Margarineherstellung, Speiseöl, guter Geschmack, gut haltbar, carotinreich Sonnenblumenöl Samen der Sonnenblume 1 ) Erucareiche Rapssorten sollen nicht als Lebensmittel verwendet werden. Erucasäure kann Schädigung des Kreislaufsystems verursachen. 93 6.3 Proteinbedarf 6.3.5 Empfehlungen für die Eiweißbedarfsdeckung Aufgaben 1. Erläutern Sie die Bedeutung der Nahrungsproteine für Jugendliche. 2. Beurteilen Sie folgende Werbeaussagen: a) „So erhält Ihr Kind eine Extraportion Milch.“ b) „... sie sind so gesund wie ein kleines Steak zwischendurch.“ 3. Ermitteln Sie für den Kostplan auf S. 347 die Zufuhr in Gramm an a) Eiweiß insgesamt, b) tierischem Eiweiß, c) pflanzlichem Eiweiß. 4. Machen Sie Verbesserungsvorschläge. 5. Diskutieren Sie den folgenden Text der Deutschen Gesellschaft für Ernährung: Der experimentell ermittelte durchschnittliche Bedarf an Proteinen hoher Qualität (Fleisch, Milch, Ei, Fisch) beträgt beim Erwachsenen 0,6 g/kg Körpergewicht und Tag. Werden die individuellen Schwankungen berücksichtigt, erhöht sich der Wert auf 0,75 g/kg/Tag. Da sich die Verdaulichkeit der Bezugsproteine zwischen 90 und 95 % bewegt, ist eine weitere Anhebung um 0,05 g/kg/Tag angebracht. Die empfohlene Zufuhr beträgt somit 0,8 g/kg/Tag. Beim Erwachsenen kann ferner davon ausgegangen werden, dass sich in Mischungen tierischer und pflanzlicher Proteine die biologische Wertigkeit nicht vermindert und die Verdaulichkeit nur geringfügig verändert. Dies bedeutet, dass auch für die Proteinzufuhr mit der hierzulande üblichen Mischkost die Empfehlung von 0,8 g/kg/Tag ausreichend ist. 6. Sammeln Sie Argumente, die gegen den heutigen hohen Verzehr von tierischem Eiweiß sprechen. Proteinbedarf Hinsichtlich der Empfehlungen für die Proteinzufuhr unterscheidet man zwei Personengruppen: ● Personen, die Protein nur zur Erneuerung von Körper- protein benötigen Der Proteinbedarf steigt parallel zum Normalgewicht. Die DGE empfiehlt für Erwachsene eine tägliche Proteinzufuhr von 0,8 g Protein pro kg Körpergewicht. Ältere Menschen müssen auf eine proteinreiche Kost – eine größere Nährstoffdichte – achten, da lediglich ihr Energiebedarf, aber nicht ihr Proteinbedarf sinkt, vgl. S. 367. Täglich sollten höchstens 15 % der Gesamtenergiemenge in Form von Eiweiß aufgenommen werden. Zwei Drittel dieses Eiweißes sollten pflanzlicher und nur ein Drittel tierischer Herkunft sein. ● Personen, die Protein zur Erneuerung und zum Auf- bau von Körperprotein benötigen Zu dieser Gruppe gehören Säuglinge, Kinder und Jugendliche. Die Tabelle zeigt, dass der Eiweißbedarf von der Wachstumsgeschwindigkeit abhängig ist. Der Proteinbedarf sinkt mit zunehmendem Alter – mit abnehmender Wachstumsgeschwindigkeit. Proteinmangel führt im Wachstumsalter zu körperlicher, in schweren Fällen auch zu geistiger Unterentwicklung. Zu dieser Gruppe gehören auch Schwangere, vgl. S. 354, und Stillende, vgl. S. 356. Alter g/kg m w g/MJ m w Säuglinge 1 bis unter 12 Monate 6 bis unter 12 Monate 2,0 1,1 5,0 5,3 3,3 3,4 Kinder 11 bis unter 14 Jahre 14 bis unter 17 Jahre 17 bis unter 10 Jahre 10 bis unter 13 Jahre 13 bis unter 15 Jahre 1,0 0,9 0,9 0,9 0,9 3,0 2,8 3,0 3,6 4,1 3,0 2,9 3,4 4,1 4,8 0,9 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 5,7 5,6 5,8 6,3 6,5 5,4 5,9 6,0 6,2 6,4 Jugendliche und Erwachsene 15 bis unter 19 Jahre 19 bis unter 25 Jahre 25 bis unter 51 Jahre 51 bis unter 65 Jahre 65 Jahre und älter Abb. 1: Regulation der Sättigung 122 Schwangere ab 4. Monat 6,3 Stillende 5,8 Tab. 1: Empfohlene Proteinzufuhr (DGE) 9.2 Fettlösliche Vitamine Vitamin-A-Bedarf und -Bedarfsdeckung Der Vitamin-A-Bedarf kann durch Retinol, β-Carotin und andere Carotine gedeckt werden. Aufgrund der Resorptionsverluste werden die Empfehlungen für die Zufuhr in Retinol-Äquivalent angegeben. Empfehlenswerte Höhe der Retinol-Äquivalent-Zufuhr für verschiedene Alters- und Personengruppen, vgl. S. 210. 1 mg Retinol-Äquivalent r 1 mg Retinol r 6 mg β-Carotin r 12 mg andere Carotinoide 1 I.E. Vit A r 0,3 µg Retinol Vitamin A ist besonders in Fleisch, Eiern und Speisefetten enthalten. Der Vitamin-A-Bedarf kann aber auch durch das Provitamin Carotin gedeckt werden, das in allen gelben und grünen Gemüsesorten vorkommt. Als Farbstoff wird Speisefetten häufig Vitamin A und anderen Lebensmitteln Carotin zugesetzt. 200 400 600 800 1000 15000 Aufgaben 1. Diskutieren Sie den folgenden Fall: Amerikanische Wissenschaftler haben festgestellt, dass das Fernsehen ein regelrechter „Vitamin-A-Fresser“ ist. Vor allem dann, wenn das Fernsehbild falsch eingestellt ist, etwa wenn es flimmert oder zu hell bzw. zu dunkel ist. Überdurchschnittlich langes Fernsehen kann den Vitamin-A-Bedarf bis auf das Fünfzigfache ansteigen lassen. Auch wer viel liest, nachts arbeitet oder viel Auto fährt, sollte an einen Vitamin-A-Ausgleich denken. (U. Rückert, Ariston) 2. Erklären Sie unterschiedliche Auswirkungen eines Vitamin-A-Mangels bei a) Kindern und b) Erwachsenen. In Entwicklungsländern erblinden jährlich viele Kinder im Alter zwischen 18 und 36 Monaten. Bei Erwachsenen, die freiwillig zwei Jahre eine Vitamin-A-freie Diät aßen, wurde nur eine Verschlechterung des Sehens bei Nacht beobachtet. 3. Ermitteln Sie mithilfe der Nährwerttabelle Lebensmittel, a) die reichlich Vitamin A enthalten, b) aus denen Vitamin A gut resorbiert werden kann. 4. Beschreiben Sie den Stoffwechsel des Retinols. 5. Nennen Sie mögliche Ursachen für eine VitaminA-Hypovitaminose. + 1,0 Tab. 1: Lebensmittel, die reichlich Vitamin A bzw. Carotin enthalten + 0,7 Vitamin-A-Verluste bei der Lebensmittelverarbeitung Vitamin A und β-Carotine sind bis 100 °C hitzestabil. Über 100 °C werden sie jedoch in Gegenwart von Sauerstoff zerstört. Empfindlich sind beide Stoffe gegenüber Sauerstoff und Licht. Besonders in ranzigen Fetten treten große Verluste auf. Vitamin E verhindert die oxidative Zerstörung von Vitamin A. + 0,3 Die durchschnittlichen Verluste bei der Lebensmittelverarbeitung betragen 20 %. + 0,7 0,7 4–7 0,8 7–10 0,9 1,0 0,9 0,8 0,8 10–13 13–15 15–19 19–25 25–51 0,8 > 51 Jahre Empfehlenswerte Höhe der Soll-Zufuhr DGE Abb. 1: Prozentuale Vitamin-A-Bedarfsdeckung durch verschiedene Lebensmittelgruppen in der Bundesrepublik Deutschland Ist-Zufuhr (EVS-Daten) Abb. 2: Vitamin-A-Bedarf und Bedarfsdeckung für weibliche Personen (Angaben in mg pro Tag) 189 11 Genussmittel 11.1 Lebensmittel oder Droge? 11.2 Aufgussgetränke – Coffein 11.2.1 Kaffee Aufgaben 1. Starten Sie eine Befragung zum Genussmittelkonsum. Überlegen Sie zunächst: Wer und wo soll befragt werden? Wie sollen die Fragen lauten? Was machen wir mit der Auswertung? Der größte Kaffee-Produzent der Welt ist Brasilien. Vietnam folgt auf Platz zwei. Für die Bundesrepublik Deutschland ist Brasilien der wichtigste Lieferant. Pro Person werden in der Bundesrepublik jährlich 6,2 kg Kaffee verbraucht. Beim Kaffee machts die Mischung Anteile nach Herkunft in % Netto-Rohkaffee-Einfuhren nach Deutschland im Jahr 2006 Anteile nach 16,7 Mio. Säcke à 60 kg Herkunft in % Nicaragua 0,92 Costa Rica 1,02 0,94 1,30 1,52 Uganda 1,76 Indien 2,18 El Salvador Honduras 2,31 2,57 3,93 Pro-Kopf-Verbrauch: 5,84 Peru Vietnam 6,2 kg* 7,48 18,60 6,19 9,16 28,47 Ruanda Kenia Guatemala PapuaNeuguinea Äthiopien Indonesien Kolumbien Brasilien Alle übrigen Länder 7,0 *Rechnerischer Wert, Rohkaffee 2. Führen Sie eine Pro-und-Kontra-Diskussion: Sollten Genussmittel zu den Lebensmitteln oder zu den Drogen gerechnet werden? Lebensmittel werden z. B. in der Verbrauchsstatistik in Genussmittel und Nahrungsmittel unterteilt. Zu den Genussmitteln gehören Kaffee, Tee, Kakao, Tabak und Alkohol. Im Lebensmittelrecht gibt es dagegen keine Unterscheidung zwischen Genussmitteln und Nahrungsmitteln, hier werden auch Wein, Bier usw. zu den Lebensmitteln gerechnet. Quellen: Deutscher Kaffee-Verband Abb. 1: Kaffee – Exportländer Die Früchte des Kaffeebaums, die Kaffeekirschen, werden nach der Ernte getrocknet. Danach entfernt man das Fruchtfleisch, die Pergamenthaut und die Samenhaut. Die zurückbleibenden grünen Kaffeebohnen kommen als Rohkaffee in den Handel. Genussmittel waren früher sehr viel teurer und schwer zu beschaffen. Heute kann sich jeder Genussmittel im Übermaß leisten, oft werden sie zu Suchtmitteln, besonders Alkohol und Tabak. Genussmittel werden aufgrund ihres Geschmacks und/oder ihrer anregenden Wirkung auf den Körper und nicht wegen ihres Nährstoffgehaltes verzehrt. Genussmittel wirken anregend auf Abb. 2: Früchte des Kaffeebaums ● Geruchs- und Geschmacksnerven – Verdauungssäfte werden verstärkt ausgeschüttet, die Verdauungstätigkeit wird gesteigert. ● das Zentralnervensystem – z. B. die Herztätigkeit wird gesteigert. In geringen Mengen bewirken Genussmittel eine allgemeine Leistungssteigerung. Eine regelmäßige Aufnahme, besonders in größeren Mengen, führt zu schwerwiegenden Schädigungen von Organen usw. 220 In einer Tasse Kaffee (5 g Röstkaffee/125 ml Wasser) sind enthalten: Energiegehalt: 17 bis 25 kJ 50 bis 150 mg Coffein 50 mg Trigonellin 140 mg Chlorogensäure 0,6 mg Niacin 12.2 Verdauung im Überblick 12.2.2 Kohlenhydratverdauung Amylose ist durch α-1,4 glykosidische Bindungen aufgebaut. Amylopektin und Glykogen sind dagegen durch α-1,4 glykosidische Bindungen und α-1,6 glykosidische Bindungen an den Verzweigungen aufgebaut. Abb. 1: Spaltung von Glykogen, Amylopektin Abb. 2: Dünndarm – Darmzotten Im Mund kann die α-Amylase des Speichels die α-1,4 glykosidischen Bindungen der Polysaccharide spalten. Die Polysaccharide werden zunächst zu Oligosacchariden (Dextrinen) und teilweise auch zu Maltose hydrolytisch abgebaut. In der Dünndarmschleimhaut (Mucosa) befinden sich verschiedene Enzyme, die Disaccharide hydrolytisch abbauen. Maltase, eine α-Glucosidase, spaltet Maltose in zwei Moleküle Glucose. Saccharase, ebenfalls eine α-Glucosidase, spaltet Saccharose in Glucose und Fructose. Lactase, eine β-Galaktosidase, spaltet Lactose in Galaktose und Glucose. Indem die Disaccharide durch die Darmwand resorbiert werden, werden sie in Monosaccharide gespalten, danach ans Blut abgegeben und zur Leber transportiert. Cellulose ist unverdaulich, da sie β-glykosidisch gebunden ist. Im menschlichen Darmtrakt fehlen β-Amylasen. Glucose und Galaktose werden über einen natriumabhängigen, carriervermittelten Transport resorbiert, vgl. S. 247. Fructose kann dagegen nur durch passiven Transport ins Blut gelangen, vgl. S. 246. Im Magen ist kein Kohlenhydrat spaltendes Enzym vorhanden. Die Amylase des Mundspeichels wirkt weiter, bis sie durch die Magensalzsäure inaktiviert wird. In den Zwölffingerdarm gelangen mit dem Pankreassaft weitere α-Amylasen, diese setzen die Wirkung der Mundspeichelamylase fort. Daneben sind im Bauchspeichelsaft α-1,6 Glucosidasen enthalten, diese spalten die α-1,6 glykosidischen Bindungen der Polysaccharide. Endprodukte des Polysaccharidabbaues sind Maltose, Isomaltose und Glucose. Abb. 3: Übersicht – Verdauung und Resorption von Kohlenhydraten 233 12.8 Kohlenhydratstoffwechsel Kohlenhydratabbau in den Zellen – Energiegewinn 254 Ist-Zufuhr 6 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 Kaffeetrinken Knäckebrot, Roggen Butter Konfitüre Speisequark, mager Kaffee oder Tee Abendbrot Belegte Brote Grahambrot Butter Bierschinken Edamer Käse, 40% Fett i.Tr. Tomatensalat Tomaten Zwiebeln Apfelsaft 0 2 0 5 1 4 0 0 11 2. Frühstück Joghurt, Vollmilch Birne Mittagessen Schnitzel Schnitzelfleisch Zwiebeln Sonnenblumenöl Petersilienkartoffeln Salzkartoffeln Petersilie Möhren, sterilisiert Erdbeeren 0 0 0 0 7 0 g Abfall 1. Frühstück Orangensaft Roggenvollkornbrot Butter Bienenhonig Hühnerei Kaffee oder Tee Lebensmittel 81 2 + + 8 + 3 7 2 + + 6 0 4 + 2 2 21 1 0 8 2 1 7 + + 7 0 g Protein 61 + + + 1 8 4 8 + 4 0 + 0 + + + + 2 + 9 6 + + 1 8 + 6 0 g Fett 250 5 1 24 44 0 + 1 13 0 10 2 0 30 + 10 11 + 3 0 8 20 13 41 0 16 1 0 g Kohlenhydrate 41 3 + + 8 0 0 0 3 0 + 0 0 4 + 6 3 0 2 0 0 5 + 8 0 0 0 0 g Ballaststoffe 8017 120 13 400 910 310 205 465 265 310 164 122 0 580 5 210 225 445 63 370 465 345 250 860 310 255 350 0 kJ Energie 7404 105 10 360 820 295 193 456 230 295 153 116 0 550 4 190 203 425 55 352 435 308 238 750 295 230 336 0 kJ Energie, resorbierte 2094 9 1 4 430 1 150 240 92 + 1 16 – 260 2 120 3 70 5 0 68 3 1 525 1 1 138 – 4261 450 18 230 210 2 52 29 87 1 16 40 – 740 50 580 8 290 88 + 210 84 231 290 2 9 138 – mg 865 23 3 14 45 1 3 240 17 1 3 48 – 40 12 80 38 9 16 0 180 192 16 40 1 1 57 – mg 1594 39 4 14 245 2 30 171 60 1 2 72 – 100 6 70 44 170 21 0 138 20 21 200 2 4 209 – 20,6 0,8 0,1 0,6 1,61 + 0,3 0,2 0,9 + 0,1 0,2 – 1,4 0,3 4,2 1,5 1,7 0,3 0 0,2 0,5 0,4 3,3 + 0,3 2,0 – mg 3887 128 + 14 2 59 0 54 + 30 2 8 – 2 37 3200 5 6 1 + 47 5 15 5 59 + 181 – 2,14 0,09 + 0,04 0,21 + 0,06 0,02 0,04 + + 0,02 – 0,14 0,01 0,14 0,04 0,80 0,01 0 0,06 0,04 0,10 0,18 + + 0,13 – mg mg µg Eisen B1 Phosphor mg A Calcium Natrium Kalium Vitamine Mineralstoffe 1,90 0,06 + 0,04 0,20 + 0,04 0,10 0,04 + + 0,12 – 0,06 0,01 0,10 0,09 0,19 0,01 0 0,27 0,06 0,02 0,15 + + 0,33 – mg B2 15,4 0,8 + 0,6 2,5 + 0,8 + 0,2 + + + – 2,2 + 1,2 0,9 4,3 0,1 0 0,3 0,3 0,4 0,6 + + 0,1 – mg Niacin 254 36 1 2 0 0 4 0 0 0 1 + – 24 8 14 93 0 5 0 3 8 55 0 0 1 0 – mg C Die einzelnen Werte in den verschiedenen Kostplänen werden jeweils gerundet angegeben, es wurde jedoch mit den genauen Werten weitergerechnet. Auf diese Weise können beim Nachrechnen geringfügige Differenzen 150 10 200 100 10 20 30 20 10 15 40 200 5 200 150 100 50 10 150 150 125 100 10 20 57 g bzw. ml Menge Berechnung eines Tageskostplanes – Weibliche Erwachsene: 25 Jahre, 55 kg Körpergewicht 16.1 Ernährung Jugendlicher und Erwachsener 347 16.4 Ernährung des Säuglings Der Ernährungsplan für das 1. Lebensjahr Erster Brei: Gemüse-Kartoffel-Fleisch-Brei* Milchernährung Muttermilch oder Fertigmilch 90-100 g,Gemüse 40-60 g,Kartoffeln 30-45 g,Obstsaft 8-10 g,Rapsöl 20-30 g,Fleisch Alter (Monat) 0 1 2 3 Einführung von Beikost Monat für Monat ein neuer Brei 4 5 6 Einführung von Familienkost vom Brei zur Mahlzeit 7 8 9 20 g,Getreideflocken 90 g,Wasser 100 g,Obst 5 g,Butter 12 Brotmahlzeit Tagesernährung Dritter Brei: Getreide-Obst-Brei* 11 Stillen, solange Mutter und Kind es wünschen Zweiter Brei: Milch-Getreide-Brei* 200 g,Milch, ,3,5 % Fett 20 g,Getreide,flocken 20 g,Obstsaft, ,-püree 10 Zwei ZwischenMahlzeiten GetreideObst-Brei Muttermilch oder Fertigmilch MilchGetreide-Brei Industriell hergestellte Beikostmahlzeiten: n Baby-/Junior-Menü n Milchfertigbrei n Getreide-Obst-Brei Brotmahlzeit Gemüse-KartoffelFleisch-Brei Vit. K *Mengen je nach Alter Warme Mahlzeit Vitamin D, Fluorid (aus: Empfehlungen für die Ernährung von Säuglingen 2007, Forschungsinstitut für Kinderernährung www.fke-shop.de) Tab. 1: Kostplan – Erstes Lebensjahr Geeignete Gemüsesorten: nährstoffreiche, gut verträgliche Sorten, z. B. Blumenkohl Brokkoli Fenchel Karotten Kürbis Pastinaken Zucchini Geeigneter Obstsaft: Vitamin-C-reicher Saft oder ein entsprechendes Obstpüree Geeignetes Obst: frisches, geschältes Obst der Jahreszeit, z. B. Äpfel Aprikosen Birnen Nektarinen Pfirsiche Geeignetes Fleisch: magere Stücke vom Geflügel Kalb Lamm Rind Schwein Aufgaben Vergleich: Gemüsebrei, selbst hergestellt oder vorgefertigt? 1. Vergleichen Sie Kosten, Arbeitszeit und Geschmack für Gemüsebrei a) selbst hergestellt, b) verzehrfertig. Eine Portion Menge Preis Tätigkeitszeit Geschmack selbst hergestellt ?g ?d ? min ? verzehrfertig ?g ?d ? min ? 2. Orientieren Sie sich über die Zusammensetzung von Säuglingsnahrungsprodukten. Beurteilen Sie diese. 361 19.2 Unterernährung 19.2 Unterernährung Hungern, Dursten, Darben, Sterben – Die Welt von heute (dpa) Die Armen werden immer ärmer, die Reichen immer reicher. Ein paar Schlaglichter auf den Nord-Süd-Konflikt nach Daten des Entwicklungsprogramms der UNO: ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 14 Millionen Kinder sterben vor dem fünften Lebensjahr Für 1,5 Milliarden Menschen fehlt gesundheitliche Betreuung 1,3 Milliarden Menschen haben kein sauberes Trinkwasser 750 Millionen Menschen leiden an akuten Durchfallerkrankungen 135 Millionen leben in von Versteppung bedrohten Regionen Ein Viertel der Weltbevölkerung hat nicht genügend Nahrung Fast eine Millarde Menschen hungert 180 Millionen Kleinkinder sind unterernährt Eine Milliarde Erwachsene können nicht lesen und schreiben 1,2 Milliarden Menschen leben in völliger Armut In den ärmsten Ländern sterben 115 von tausend Lebendgeborenen 75 Millionen sind Flüchtlinge, Vertriebene, Gelegenheitsarbeiter Die reichen Nationen stellen 25 Prozent der Weltbevölkerung und verbrauchen 85 % des Holzes, 75 % der Metalle, 70 % der Energie sowie 60 % der Nahrungsmittel. Die ärmsten 20 Prozent erhalten nur 0,2 % der weltweiten Bankkredite, haben zu 1,3 % Anteil an den Weltinvestitionen, zu 1 % am Welthandel und zu 1,4 % am Welteinkommen. Nur 27 % der Entwicklungshilfe geht in die zehn Länder, in denen 72 % der Ärmsten der Erde leben. Die Folgen ständiger Unterernährung sind verheerend, da diese zum so genannten Marasmus, das heißt zu einem allgemeinen Kräfteschwund und Verfall, führt. Sehr kritisch sei, so der Ernährungswissenschaftler, der Abbau von Muskelmasse. Er wirke sich auf die Herztätigkeit aus, sodass die Menschen, einem natürlichen Schutzmechanismus folgend, mit ihren Bewegungen „sparsamer“ werden. „Hungernde sind dann zum Beispiel nicht mehr imstande, sich selbst zu helfen und ihre Felder zu bestellen“, sagt Leitzmann. „Dieses drückt sich als geringe Leistungsbereitschaft aus, die nur zu schnell von gut Ernährten als Trägheit oder gar als Faulheit ausgelegt wird.“ Ebenso wird durch das Hungern die geistige Leistungsfähigkeit beeinträchtigt. Die Konzentrationsfähigkeit lässt nach, Unfälle häufen sich, Krankheitsfälle treten vermehrt auf, und die Krankheitsdauer nimmt zu. Unterernährung wirkt sich offenbar auch besonders auf die geistige Entwicklung von Kindern aus, vor allem dann, wenn die Mütter während der Schwangerschaft nicht ausreichend ernährt wurden. „Ein sicheres Anzeichen für diesen Einfluss ist das geringe Geburtsgewicht“, erklärt der Professor. Gravierend in den Entwicklungsländern ist auch der Mangel an Vitamin A, der im schlimmsten Fall zur Blindheit führt. Über eine halbe Million Kinder verliert nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) in Genf jedes Jahr ihr Augenlicht. Die Welternährungssituation Durchschnittliche tägliche Nahrungs-Versorgung pro Kopf der Bevölkerung in kJ unter 8 400 kJ 8 400–9 700 kJ 9 700–11 000 kJ 11 000–13 400 kJ 13 400 kJ und mehr keine Angaben Deutschland Weltdurchschnitt Burundi 14 000 kJ/ pro Tag tierische Produkte pflanzl. Produkte Abb. 1: Ernährung in der Welt 438 11 500 kJ/ pro Tag 7 200 kJ/ pro Tag © Globus 5300 Nährwerttabelle Lebensmittel 100 g bzw. ml eingekaufte Menge Mineralstoffe Energie kJ Alkoholfreie Getränke Apfelsaft Apfelfruchtsaftgetränk Colagetränk Colagetränk, light Früchtetee Gemüsesaft Grapefruitsaft Holunderbeersaft Johannisbeernektar, rot Johannisbeernektar, schwarz Kaffee, gebrüht Karottensaft Kirschsaft Limonade Limonade, light Mineralwasser Multivitaminnektar Orangensaft Orangennektar Passionsfruchtsaft Tee, schwarzer Tomatensaft Traubensaft Zitronensaft Getreide und Mehle Amarant Buchweizen, Korn geschält Buchweizen, Vollkornmehl Buchweizen, Grütze Gerste, Vollkorn Gerste, Graupen Grünkern/Dinkel, Vollkorn Grünkern/Dinkel, Mehl Hafer, Vollkorn Hirse, Vollkorn Hirse, Mehl Mais, Vollkorn Popcorn Mais, Stärke Mais, Polenta Reis, Vollkorn Reis, poliert Reis, Vollkorn, gekocht Reis, poliert, gekocht Reis, parboiled, gekocht Wildreis Roggen, Vollkorn Roggenmehl, Type 1150 Roggenmehl, Type 1700 Roggenkeime Weizen, Vollkorn 446 kcal Eiweiß g Fett g Cholesterin Kohlenhydrate Ballaststoffe Wasser mg g g ml Natrium Kalium Calcium mg mg mg Phosphor mg Magnesium mg 200 200 190 10 4 100 150 160 210 230 0 115 180 190 20 0 195 200 200 250 0 85 310 105 48 48 45 2 1 24 36 38 50 55 0 27 43 45 5 0 46 48 48 60 0 20 74 25 + + 0 0 0 1 1 2 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 + + 0 1 + 0 + + 0 0 0 + + + + + 0 + + 0 0 0 + + + + 0 + + 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 12 11 + 0 6 10 8 12 13 0 6 5 12 1 0 11 10 10 14 0 4 18 8 + + 0 0 0 + + + + + 0 + + 0 0 0 + + + + 0 + + + 87 87 88 99 99 92 88 90 86 85 99 92 93 88 99 99 87 88 88 86 99 94 80 90 2 1 8 8 1 100 1 1 1 5 1 52 1 5 6 50 5 1 1 1 1 5 3 1 115 57 1 1 25 240 150 288 110 98 65 220 100 1 1 4 170 185 90 215 20 230 150 140 7 3 4 3 10 40 8 5 7 15 2 27 8 5 5 10 20 13 7 9 10 15 12 11 7 3 15 17 30 20 13 45 7 10 2 31 10 15 3 55 6 17 8 20 30 15 12 11 4 2 1 1 10 15 8 4 5 5 5 5 4 2 1 12 5 12 6 3 10 15 9 10 1525 1425 1450 1420 1330 1420 1370 1460 1490 1490 1520 1390 1540 1450 1485 1450 1460 540 530 525 1420 1250 1345 1230 1645 1320 363 339 345 338 317 338 326 348 355 355 362 331 367 345 354 345 348 129 126 125 338 298 320 293 392 314 15 9 3 8 10 10 11 10 12 10 10 9 13 + 9 7 7 3 2 2 7 9 8 10 39 12 9 2 3 2 2 1 3 2 7 4 4 4 5 + 1 2 1 1 + + 2 2 1 2 10 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 57 71 68 73 63 71 63 71 60 69 70 65 68 86 75 73 78 27 29 28 73 61 68 59 33 61 4 4 3 3 10 5 9 6 6 4 3 9 8 1 5 3 1 1 + + 3 13 8 13 17 10 17 12 31 12 13 11 12 8 13 11 11 11 5 12 9 13 11 66 73 68 13 13 14 14 1 13 25 2 1 1 18 5 3 3 8 3 2 6 3 3 1 10 6 3 2 140 10 40 2 1 2 8 485 325 680 220 440 190 450 350 355 350 300 330 240 7 140 150 100 80 33 30 150 510 300 440 440 500 215 20 35 10 40 15 22 20 80 25 22 15 11 2 2 23 6 33 9 33 25 65 20 25 40 44 585 255 260 150 340 190 410 410 340 310 290 250 280 30 75 325 120 110 35 75 325 340 200 325 1000 350 310 85 50 50 110 20 130 130 130 170 150 120 10 2 25 155 65 25 8 8 120 120 70 85 110 15 Nährwerttabelle Vitamine Lebensmittel Menge* Eisen Iod Vitamin A µg Vitamin E mg mg µg 0,3 0,1 0 0 0,1 0,3 0,5 1,0 0,3 0,3 0,1 0,2 0,2 0,1 0,1 0,2 0,3 0,3 0,1 0,3 0,1 0,6 0,4 0,1 9,0 3,2 2,2 2,0 2,8 2,0 4,2 4,2 5,8 7,0 6,0 2,1 1,7 0,5 3,9 2,6 0,6 0,7 0,1 0,7 2,0 4,6 2,4 2,7 9,0 3,3 Vitamin B1 mg 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 3 0 0 0 50 2 40 4 4 0 437 1 0 0 0 220 12 6 2 0 90 1 0 0,1 0,1 0 0 0 0,2 0,1 0,1 0,1 0,1 0 0 0,1 0 0 0 6,0 0,1 0,1 0,1 0 0,1 0,2 0 0,02 0,01 0 0 0,01 0,05 0,03 0,03 0,01 0,01 0 0,01 0,01 0 0 0 0,50 0,08 0,04 0,02 0 0,05 0,04 0,04 2 3 3 2 7 3 1 1 6 3 2 3 2 + 2 2 2 2 2 2 2 7 4 5 8 5 + 0 0 0 1 0 10 5 0 0 0 370 0 0 300 0 0 0 0 0 0 60 41 58 340 3 1,0 3,7 2,1 0,1 0,7 0,2 1,6 0,8 0,9 + 1,0 2,0 1,5 0,0 0,7 0,6 0,1 0,2 0,2 0,1 1,0 2,0 1,2 1,5 12,6 1,4 0,80 0,25 0,58 0,30 0,45 0,10 0,40 0,50 0,52 0,26 0,25 0,36 0,30 0,00 0,65 0,40 0,06 0,07 0,01 0,05 4,00 0,35 0,22 0,30 1,00 0,50 Vitamin B2 mg Niacin mg Vitamin B6 mg Vitamin B12 µg 0,02 0,01 0 0 0,01 0,05 0,02 0,06 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0 0 0 0,80 0,02 0,01 0,10 0,01 0,04 0,02 0,01 0,3 0,1 0 0 0 0,3 0,2 0,4 0,1 0,1 0 0 0 0 0 0 0,8 0,3 0,1 2,0 0 0,7 0,2 0,1 0,05 0,03 0 0 0,01 0,10 0,01 0,09 0,01 0,01 0 0,01 0 0 0 0 0,80 0,03 0,02 0,05 0 0,10 0,02 0,05 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1,5 0 0 0 0 0 0 0 0,20 0,15 0,15 0,08 0,18 0,08 0,15 0,10 0,17 0,14 0,10 0,20 0,12 0,01 0,38 0,09 0,03 0,02 0,01 0,01 0,09 0,17 0,10 0,14 0,85 0,15 1,1 2,9 2,9 2,5 4,8 3,1 1,5 1,5 2,4 1,8 1,5 0,7 0,5 0,0 0,5 5,4 1,7 4,0 3,0 3,2 4,5 1,8 1,2 1,9 2,3 5,1 0,30 0,58 0,42 0,40 0,56 0,22 0,45 0,45 0,96 0,75 0,60 0,40 0,02 0,01 0,15 0,67 0,15 0,02 0,01 0,02 0,65 0,30 0,20 0,25 1,80 0,45 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Vitamin C mg g bzw. ml 1 0 0 0 0 10 35 26 6 30 0 4 5 0 0 0 40 44 40 30 0 17 1 53 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 150 200 200 200 200 200 200 200 200 200 150 200 200 200 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EL 10 EL 10 EL 10 EL 10 EL 10 EL 10 EL 10 EL 10 EL 10 EL 10 EL 10 EL 10 40 EL 10 EL 10 60 60 150 150 150 40 60 EL 10 EL 10 EL 10 EL 10 Alkoholfreie Getränke Apfelsaft Apfelfruchtsaftgetränk Colagetränk Colagetränk, light Früchtetee Gemüsesaft Grapefruitsaft Holunderbeersaft Johannisbeernektar, rot Johannisbeernektar, schwarz Kaffee, gebrüht Karottensaft Kirschsaft Limonade Limonade, light Mineralwasser Multivitaminnektar Orangensaft Orangennektar Passionsfruchtsaft Tee, schwarzer Tomatensaft Traubensaft Zitronensaft Getreide und Mehle Amarant Buchweizen, Korn geschält Buchweizen, Vollkornmehl Buchweizen, Grütze Gerste, Vollkorn Gerste, Graupen Grünkern/Dinkel, Vollkorn Grünkern/Dinkel, Mehl Hafer, Vollkorn Hirse, Vollkorn Hirse, Mehl Mais, Vollkorn Popcorn Mais, Stärke Mais, Polenta Reis, Vollkorn Reis, poliert Reis, Vollkorn, gekocht Reis, poliert, gekocht Reis, parboiled, gekocht Wildreis Roggen, Vollkorn Roggenmehl, Type 1150 Roggenmehl, Type 1700 Roggenkeime Weizen, Vollkorn * Menge in Portion, Stück/Scheibe, EL oder TL. Rechenbeispiele: z.B. Portion = 125 g ⇒ Nährwertangaben × 1,25; EL = 10 g ⇒ Nährwertangaben × 0,10 + = Nährstoff nur in Spuren enthalten Welche Funktionen haben die einzelnen Nahrungsbestandteile?Aus den Kohlenhydraten beziehen wir einen großen Teil unserer Energie, während vor allem Eiweiße den Baustoff für die Erneuerung unserer Körperzellen liefern. Fette werden sowohl zum Aufbau von Körperzellen, als auch zur Gewinnung von Energie genutzt.
Was sind die Nahrungsbestandteile?“ gibt es in der Biologie folgende Antwort: Unter Nahrungsbestandteilen bzw. Nährstoffgruppen versteht man Kohlenhydrate, Eiweiße (auch Proteine genannt) und Fette, aus denen der Körper Energie gewinnt. Sie kommen in großen Mengen in Lebensmitteln vor.
Welche Aufgaben haben die 3 Nährstoffe?Der Körper benötigt zur Aufrechterhaltung aller Funktionen Energie und zwar rund um die Uhr. Die sogenannten Makro- oder Hauptnährstoffe – Kohlenhydrate, Fett und Eiweiß – liefern diese Energie. Sie werden im Verdauungstrakt aufgespalten, über das Blut zu den Körperzellen transportiert und dort verbraucht.
Was sind die wichtigsten Nahrungsbestandteile?Hauptnährstoffe. Die energieliefernden Nahrungsbestandteile Kohlenhydrate, Fette und Eiweiße sind, neben Wasser, die Hauptbestandteile unserer Nahrung. Sie erfüllen aber auch noch andere Aufgaben! Kohlenhydrate (in Form von Zucker und Stärke) sind unsere wichtigsten Energielieferanten.
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