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Stufen der Energieverwertung

Physikalischer Brennwert

Mit Hilfe eines Bombenkalorimeters lässt sich der totale Energiegehalt von Nahrung leicht ermitteln. Dazu wird eine genau abgewogene getrocknete Menge der Nahrung in einer Sauerstoffatmosphäre verbrannt, und die freigesetzte Reaktionsenthalpie wird genutzt, um Wasser zu erwärmen. Aus der Temperaturzunahme des Wassers kann dann die in der Nahrungsprobe enthaltene Energie berechnet werden. Die so gemessene Energie wird auf 100g Nahrung hochgerechnet und dann als physikalischer Brennwert bezeichnet.

Physiologischer Brennwert

Betrachten wir nun folgende Abbildung[1]:

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Stufen der Energieverwertung. Hintergrundbild: Pixabay.com.

Die Energie, die man mit der Nahrung aufnimmt (Energiezufuhr), steht den Zellen des Körpers nicht zu 100% zur Verfügung, ein gewisser Teil der Energie geht verloren. Daher ist der physiologische Brennwert immer kleiner als der physikalische Brennwert.

5% bis 10% der Energiezufuhr geht mit dem Kot verloren. Die verbliebene Energie wird dann als verdauliche Energie bezeichnet. Theoretisch könnte diese Energie nun vom Körper vollständig genutzt werden, allerdings treten durch die Harnbildung weitere Verluste auf. Die Energie, die jetzt übrig bleibt, wird als umsetzbare Energie bezeichnet.

Bei die eigentlichen Verdauung der Nahrung wird Wärme produziert, die vom Körper nicht verwertet werden kann (thermogener Effekt). Dieser Verlust beläuft sich bei Proteinen auf 15-20%, bei Kohlenhydraten auf 5-10% und bei Fetten auf 2-4%.[2]

Was dann am Ende wirklich übrig bleibt, ist die Nettoenergie oder der physiologische Brennwert.