Biologische waarde: Waarom het ene eiwit het andere niet is

In 2013 werd er wereldwijd 5,6 miljard Amerikaanse dollar uitgegeven aan eiwitrijke voedingssupplementen. Maar nu staan we voor een enorm aanbod aan eiwitrijke producten en zie je door de bomen het juiste eiwit niet meer. En helaas moeten we je ook nog vertellen: eiwit is niet altijd hetzelfde eiwit.

Om wat duidelijkheid te scheppen, leggen we in dit artikel uit wat de biologische waarde van eiwitten is en hoe je die kunt gebruiken als maatstaf voor hoogwaardige eiwitten. Ook leggen we uit wat "PDCAAS" betekent en welke rol je spijsvertering daarbij speelt.

Waarom eiwitten belangrijk voor ons zijn

Zonder eiwitten kunnen we niet overleven. Deze levensbelangrijke bouwstof hoort daarom elke dag op je menu te staan. Sporters en fitnessfans weten dat al, maar bij veel mensen speelt eiwitconsumptie helaas nog steeds een bijrol.

Eiwitten bestaan uit een keten van bouwstenen, de aminozuren. In totaal zijn er 20, die op allerlei manieren gecombineerd kunnen worden. Zo ontstaan eiwitten met heel verschillende functies voor ons lichaam. Hieronder vind je een interessante selectie van hun taken:

• Contractiele eiwitten: Het eiwit myosine zorgt ervoor dat spieren kunnen samentrekken en jij je spieren kunt laten werken.
• Transporteiwitten: Hemoglobine is een ijzerhoudend eiwitcomplex dat zuurstof door onze bloedbaan vervoert.
• Structuureiwitten: Hiertoe behoren elastine en collageen. Zij dienen als geraamte voor weefsels en cellen. Beide geven banden en pezen hun flexibiliteit en zorgen ervoor dat jij tijdens het sporten optimaal kunt presteren.

Om deze essentiële eiwitten te kunnen maken, heeft ons lichaam aminozuren nodig. Sommige van deze bouwstenen kan het lichaam zelf aanmaken. Leucine, tryptofaan, threonine, methionine, valine, isoleucine en fenylalanine worden echter essentieel genoemd, omdat ons lichaam ze niet zelf kan produceren.

Je moet deze dus elke dag via je voeding binnenkrijgen. De Deutsche Gesellschaft für Ernährung raadt aan om dagelijks 0,8 gram eiwit per kilo lichaamsgewicht te eten. Wie intensief sport en spiermassa wil opbouwen, kan zelfs tot 1,5 gram eiwit per kilo lichaamsgewicht nemen.

Wat vaak vergeten wordt, is het aminozuurprofiel van de eiwitten die we eten. Als je altijd dezelfde eiwitbron kiest, krijg je misschien niet alle benodigde aminozuren binnen.

De biologische waarde van eiwitten

De samenstelling van de aminozuren in een eiwit bepaalt in grote mate hoe waardevol het eiwit voor ons lichaam is: bevat het alleen bepaalde aminozuren, of een breed spectrum? Hoe vollediger het voedings-eiwit kan worden omgezet voor de opbouw van onze eigen lichaamseiwitten, hoe belangrijker het voor ons is.

De kwaliteit van eiwitten wordt bepaald door hun biologische waarde – Orgainic.

"De samenstelling van de aminozuren in een eiwit bepaalt in grote mate hoe waardevol het eiwit voor ons lichaam is."

Om de kwaliteit van een voedingsmiddel te bepalen, wordt kippenei-eiwit als referentie gebruikt. De biologische waarde daarvan is 100 procent. Heeft het testproduct een complexer aminozuurprofiel en wordt het beter benut voor de opbouw van lichaamseigen eiwitten, dan ligt de waarde boven de 100. Is dat niet het geval, dan ligt de waarde eronder.

De eiwitwaarde hoeft niet verplicht op het etiket van voedingsmiddelen te staan. Daarom hebben we voor jou een tabel gemaakt met een selectie van eiwitwaardes.

Tabel 1: De biologische waarde van geselecteerde voedingsmiddelen

Waarde wordt in het lab berekend

Het bepalen van de biologische waarde van een voedingsmiddel gebeurt in het laboratorium en vereist wat chemische kennis.

Aminozuren bevatten een stikstofatoom in hun aminogroep. Tijdens de vertering van eiwitten gaat de stikstof verbindingen aan met andere stoffen. Een goed voorbeeld is de ureum-stikstof die we uitscheiden als we naar het toilet gaan. Laboranten kunnen met ingewikkelde meetmethodes deze verbindingen identificeren en zo iets zeggen over de eiwitvertering.

De bepaling van de biologische waarde van een voedingsmiddel gebeurt in drie stappen:

• Stap 1: Een proefdier wordt gedurende langere tijd gevoed met het testvoedsel.
• Stap 2: Meting van de resterende hoeveelheid stikstof door de eiwitinname in het lichaam. Hiervoor wordt het stikstofgehalte in de urine (UN) en in de ontlasting van de dieren (FN) bepaald.
• Stap 3: De gemeten waarden worden in de volgende formule ingevuld: 

Biologische waarde = stikstofgehalte in voeding (IN) min UN min FN gedeeld door IN min FN

Het maximum van de biologische waarde – de juiste voedingsmiddelen

Moeder Natuur heeft ons niet slechts twee of drie eiwitrijke voedingsmiddelen gegeven, maar bijna alle voedingsmiddelen voorzien van verschillende eiwitten. Dat betekent voor ons dat we voedingsmiddelen kunnen combineren om ons lichaam optimaal van aminozuren te voorzien. We hoeven ons dus niet alleen te beperken tot het bodybuilder-eiwit "heel ei".

De slimme combinatie van voedingsmiddelen verhoogt hun biologische waarde - Orgainic. 

"We kunnen voedingsmiddelen combineren om ons lichaam optimaal met aminozuren te voeden."

Als je maaltijd uit 65 procent aardappelen en 35 procent heel ei bestaat, vullen de aminozuurprofielen elkaar aan en stijgt de waarde van je maaltijd naar 136. Iets soortgelijks geldt voor maïs en bonen. Alleen behalen ze elk een waarde van 72. Combineer je echter 52 procent bonen met 48 procent maïs, dan haal je de 100-grens. 

Ben je nu helemaal gemotiveerd om de beste voedingspartners voor je favoriete maaltijd te zoeken, dan moeten we je helaas eerst even afremmen. De juiste combinatie wordt in het laboratorium getest en met een beetje geluk vind je een passende studie. 

Niet gevonden wat je zocht? Als je goed bent in wiskunde, kun je met het gehalte aan aminozuren in je eten de zogenaamde Essential Amino Acid Index (EAA-Index) berekenen. De wetenschapper Bernard L. Oser heeft deze formule ontwikkeld om de biologische waarde bij benadering te bepalen.

Kritiek op de meetmethode 

De eiwitwaarde beschrijft alleen de hoeveelheid eiwitten die ons lichaam na consumptie vasthoudt. De meeste studies worden echter op ratten uitgevoerd en de relatie met mensen ontbreekt. Toch bieden deze dieren, dankzij hun vergelijkbare spijsverteringsmechanisme, een goede basis voor nieuwe inzichten.

Bovendien richten we onze voedselinname niet op slechts één voedingsmiddel, maar combineren we deze. Dat heeft invloed op de verteerbaarheid van ons voedsel en dus ook op de eiwitbenutting. 

Het beste voorbeeld voor sporters is de maaltijd na het sporten: als we bij het eiwit vier delen koolhydraten toevoegen, vullen we niet alleen onze uitgeputte energiereserves aan, maar stimuleren we door de insuline-afgifte ook de spijsvertering en de opname van aminozuren in de belaste spieren, waardoor we ons direct sterker voelen.

De modernere meetwaarde: PDCAAS

Een betere maatstaf voor de kwaliteit en benutting van eiwitten is de "Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score" (PDCAAS). Deze meetwaarde houdt naast de aminozuurindex ook rekening met de verteerbaarheid van eiwitten. 

De score van het voedingsmiddel ligt op een schaal van 0,0 tot 1,0, waarbij 1,0 staat voor een hoge eiwitkwaliteit. Ligt de waarde op 0,5, dan wordt ongeveer 50 procent van de aminozuren gebruikt voor lichaamseigen eiwitten. De rest kan bijvoorbeeld direct voor energieproductie worden ingezet. 

Hieronder vind je waardevolle aminozuurbronnen die goed verteerbaar zijn en je lichaam ondersteunen bij de opbouw van eiwitten. Voedingsmiddelen met een hoge score zou je dagelijks in je maaltijden moeten verwerken om voldoende aminozuren binnen te krijgen. Sterke spieren hebben tenslotte goed bouwmateriaal nodig.

Tabel 2: PDCAAS van geselecteerde voedingsmiddelen

Zo wordt de PDCAAS berekend:

Voedingsmiddelen slim combineren voor hoogwaardige eiwitten

Eiwitten zijn belangrijk, maar door voedingsmiddelen slim te combineren krijg je een volledig aminozuurprofiel binnen. De voedingsstof bestaat uit aminozuren die je lichaam gebruikt om eigen eiwitten op te bouwen. Ze hebben talloze functies die je fit en krachtig houden.

Hoe belangrijk voedingsmiddelen voor ons lichaam zijn, wordt beschreven door de biologische waarde en de PDCAAS. Waar de eiwitwaarde alleen het procentuele gebruik van aminozuren in ons lichaam aangeeft, analyseert de PDCAAS ook het aminozuurprofiel en de verteerbaarheid van voedingsmiddelen. Daarom wordt deze vaker gebruikt om de eiwitkwaliteit te beschrijven.

Beide maatstaven zijn belangrijk om volwaardig eiwit te consumeren en een breed aminozuurprofiel te dekken. Een sterke spier heeft tenslotte veel bouwstenen nodig om te groeien.

Leestip: Wil je je voedingspatroon upgraden en gezonder eten? Lees dan onze blogpost „Biologische supplementen – De duurzame gids voor jouw voeding“, en vind de juiste producten voor jou.

Titelbeeld door Malidate Van. Meer afbeeldingen van Pixabay.