Whey Protein

Der König unter den Nahrungsergänzungsmitteln

Das Whey Protein, auch Molkenprotein genannt, ist eine der beiden dominierenden Proteinfraktionen, aus denen sich die Milch von Säugetieren zusammensetzt. Dieses Molkenprotein besteht im Detail aus unterschiedlichen Albuminen und Globulinen und zeichnet sich sowohl durch einen hohen Gehalt an verzweigtkettigen Aminosäuren als auch durch seine hohe biologische Wertigkeit aus. Nicht zuletzt aufgrund dieser Tatsache erfreut sich das Whey Protein unter Sportlern großer Beliebtheit, zumal auch Studien die Vorteile in puncto Regeneration, Aufnahme und Muskelaufbau untermauern.

Wirkung von Whey Protein

Seine hohe biologische Wertigkeit bezieht das Whey Protein unter anderem aus der Tatsache, dass es sich um ein sogenanntes komplettes Protein handelt, das alle neun essenziellen Aminosäuren enthält. Namentlich betrifft dies die Aminosäuren L-Histidin, L-Leucin, L-Isoleucin, L-Lysin, L-Methionin, L-Phenylalanin, L-Threonin, L-Tryptophan sowie L-Valin.

Damit ist dein Organismus dazu in der Lage, das aufgenommene Whey Protein besonders effizient in körpereigene Proteinstrukturen umzusetzen, zumal aus den genannten Aminosäuren jede andere Aminosäure synthetisiert werden kann. Wichtig ist die exogene Aufnahme von diesen proteinogenen Aminosäuren in erste Linie deshalb, weil sie durch den Körper nicht selbst hergestellt werden können und damit überlebensnotwendig sind.

Warum Whey Protein so besonders ist

Eine weitere Besonderheit des Whey Proteins ist der mit 20-25 Prozent sehr hohe Anteil der drei essenziellen Aminosäuren L-Leucin, L-Isoleucin und L-Valin, die auch als sogenannte verzweigtkettige Aminosäuren (BCAA) bekannt sind.[1] Verzweigtkettige Aminosäuren sind die vielseitigsten Aminosäuren im Organismus von Säugetieren und dienen nicht nur dem Aufbau neuer Gewebestrukturen sowie der Regeneration, sondern werden auch als Energieträger verwendet.

Sind diese Aminosäuren zum Beispiel durch den Konsum von Whey Protein frei im Blut verfügbar, greift der Organismus im Rahmen der Verwertungsprozesse primär auf diese zu, anstatt körpereigene Proteine zu verwenden, sprich hart erarbeitete Muskulatur zu opfern. Die Einnahme von Whey Protein dämmt dementsprechend die katabolen, also muskelabbauenden, Prozesse im Organismus ein.[2]

Interessant ist weiterhin der Einfluss speziell dieser Aminosäuren auf die Ausschüttung des stark anabolen Hormons Insulin, das für die Aufnahme und Einschleusung von Nährstoffen in die Körperzellen von herausragender Bedeutung ist.[3] In Kombination mit der Molekularstruktur des Whey Proteins resultiert daraus nicht nur die hohe biologische Wertigkeit, sondern auch die Eigenschaft, dass das Protein sehr schnell ins Blut gelangt, was gerade nach dem Training besonders wichtig ist.

Lebensmittel, die Whey Protein enthalten

Da das Whey Protein aus dem Molkenanteil der Kuhmilch gewonnen wird, liegt es auf der Hand, dass sowohl Milch als auch viele aus Kuhmilch hergestellten Produkte besonders reich an Whey Proteinen sind. Die Kuhmilch selbst besteht dabei zu 0,6 Prozent aus Molkenprotein, wobei zu beachten ist, dass der Gesamtproteingehalt aufgrund des hohen Wasseranteils selbst nur bei 3,3 Prozent liegt. Der letztendliche Molkenproteinanteil von Kuhmilchprodukten ist also abhängig vom Wasseranteil. Dies gilt natürlich auch für die im Bodybuilding und Fitnesssport beliebten Eiweißpräparate.

Natürliche Whey Protein Quellen

  • Vollmilch
  • Quark
  • Joghurt
  • Hartkäse (Parmesan, Pecorino, Harzer)
  • Weichkäse (Mozzarella, Camembert, Gorgonzola)
  • Molke

Arten von Whey Protein

Ebenso wie bei den natürlichen Quellen hängt auch der Molkenproteingehalt der Eiweißpulver von den Verarbeitungsprozessen ab, denn Whey ist bei Weitem nicht gleich Whey. Ganz im Gegenteil, denn die drei Hauptherstellungsverfahren, per Ultrafiltration, via Ionenaustausch bzw. Mikrofiltration sowie mit Hilfe des Hydrolyseverfahrens untergliedert sich je nach Hersteller in weitere Unterverfahren. Nichtsdestotrotz lassen sich jedoch Whey Protein-Konzentrat, Hydrolysat und Isolat als Hauptvarianten definieren, die jeweils über unterschiedliche Eigenschaften sowie Vor- und Nachteile verfügen.

Molkenprotein-Konzentrat

Whey Protein Konzentrat, kurz WPC, ist eine Darreichungsform, die mit Hilfe des Ultrafiltrationsverfahrens, also der groben Filtration der Molke preisgünstig gewonnen werden kann. Dementsprechend ist dieses günstige Molkenprotein ein Basisbestandteil vieler Whey und Mehrkomponenten-Proteinpulver.

Molkenprotein-Hydrolysat

Die hydrolysierte Form des Molkenproteins wird durch das gleichnamige Verfahren gewonnen, im Rahmen dessen die Proteinketten in ihre Bestandteile, die sogenannten Peptide aufgespalten werden. Dies führt unter dem Strich zu einer schnelleren Aufnahme in den Blutkreislauf, im Gegenzug aber auch zu einem bitteren Geschmack. Folglich findet diese Whey Protein Variante vornehmlich in Proteinkapseln und Tabletten Verwendung. In manchen besonders hochwertigen Mehrkomponenten-Proteinen befindet sich oft aber auch ebenfalls ein kleiner Hydrolysat-Anteil.

Molkenprotein-Isolat

Das Whey Protein Isolat ist im Bezug auf den Proteingehalt sowohl das reinste als auch teuerste Whey Protein. Der hohe Preis ist auf die beiden aufwändigen Herstellungsverfahren zurückzuführen, die ein Proteinpulver mit bis zu 96 Prozent Eiweißanteil generieren. Zur Anwendung kommt dabei entweder das Ionenaustauschverfahren, das zu einem höheren Anteil an enthaltenen Salzen führt, oder das Mikrofiltrationsverfahren, wobei besonders feine Filtermaterialien genutzt werden.

Vor- und Nachteile der Whey Protein Arten

Whey Protein Variante Vorteile Nachteile
Konzentrat
  • Günstig in der Herstellung
  • Enthält alle wichtigen Nährstoffe in ausreichender Menge
  • Für die meisten Sportler völlig ausreichend
  • Hoher Fettanteil (4-7 Prozent)
  • Hoher Kohlenhydratanteil (6-8 Prozent)
  • Enthält Lactose
Hydrolysat
  • Schneller resorbierbar und hochwertiger als Konzentrat
  • Teurer als Konzentrat
  • Oft bitterer leicht käsiger Geschmack
  • Enthält Lactose
Isolat
  • Sehr hoher Proteinanteil (90-96 Prozent)
  • Fett- und Kohlenhydratanteil unter einem Prozent
  • Auch für Personen mit Lactoseintoleranz geeignet
  • Hochwertigstes Whey Protein
  • hoher Preis

Anwendungsgebiete

Die zahlreichen Vorteile, die das Whey Protein beispielsweise durch seine hohe biologische Wertigkeit sowie die schnelle Aufnahme in den Blutkreislauf hat, haben zur Folge, dass es sich in vielen Bereichen des Sports als wertvolles Nahrungsergänzungsmittel etabliert hat.

Einsatz zur Maximierung des Muskelaufbaus

Dass dein Organismus Proteine grundlegend dazu benötigt, um neues Gewebe aufzubauen, liegt auf der Hand. Hinsichtlich der Optimierung des Muskelaufbaus hat das Whey Protein gegenüber anderen Nahrungsproteinen jedoch einen Vorteil, der anhand einer sogenannten Doppelblind-Studie der finnischen Universität in Jyvaeskyla bestätigt werden konnte.

Untersucht wurde der Einfluss des Whey Proteins auf den Muskelaufbau bzw. Muskelerhalt durch die Verwendung eines Post-Workout-Shakes nach dem Training. Unter dem Strich kristallisierte sich heraus, dass die Probanden, die über drei Wochen hinweg nach dem Training zusätzlich einen Post-Workout-Shake, bestehend aus Kohlenhydraten und Whey Protein, zu sich nahmen, einen um 21 Prozent höheren Muskelzuwachs hatten, als die Mitglieder der Vergleichsgruppe, die ein Placebo erhielten.[4]

Ein interessantes Ergebnis förderte auch eine weiterführende Studie des Department of Human Kinetics der St. Francis Xavier University aus Kanada zutage. Diese untersuchte die Auswirkungen des Konsums von Whey Protein in Kombination mit Kreatin Monohydrat. Unter dem Strich fiel der Muskelzuwachs nochmals höher aus als im Fall der Vergleichsgruppe, die lediglich einen herkömmlichen Post-Workout-Shake konsumierte.[5]

Verwendung zur Unterstützung der Regeneration

Die regenerationsförderlichen Eigenschaften des Whey Proteins machen sich aber bei Weitem nicht nur Kraftsportler zunutze, denn auch Ausdauersportler profitieren mindestens ebenso davon. Der Grund ist klar, denn auch die Muskulatur von Läufern und Radfahrern wird während des Trainings derart stark beansprucht, dass Mikrotraumata in den Fasern entstehen, die schnellstmöglich repariert werden sollten. Forscher der australischen University of Adelaide konnten bereits im Jahr 2010 verifizieren, dass der regelmäßige Einsatz von Whey Protein die Regeneration der Muskulatur signifikant beschleunigt.[6]

Nebenwirkungen von Whey Protein

Klassische Nebenwirkungen, wie sie etwa bei Arzneimitteln auftreten können, sind beim Konsum von Whey Protein bei den meisten Menschen nicht zu erwarten. Eine Ausnahme bilden hingegen Personen mit einer Lactoseintoleranz, die beim Verzehr von Whey Protein Konzentrat und Hydrolysat mitunter Bauchschmerzen, Ausschläge, Juckreiz, Verdauungsbeschwerden sowie Kopfschmerzen bekommen können. Für diesen Personenkreis eignen sich allerdings, die so gut wie lactosefreien Whey Protein Isolate.

Abgesehen davon kann es durch einen allgemein hohen Proteinkonsum ebenfalls zu leichten Verdauungsbeschwerden wie Durchfällen oder Blähungen kommen. Mit zunehmender Gewöhnung an eine Proteinzufuhr und der dementsprechenden Umstellung der Stoffwechselprozesse ebben diese Nebenwirkungen jedoch gänzlich ab.

Dosierung von Whey Protein

Studien, die sich mit der Optimierung der Proteinsynthese befasst haben, definieren einen Korridor von 25-30 Gramm Whey Protein für jüngere Menschen, während ältere Menschen bis zu 50 Gramm Whey Protein pro Shake konsumieren sollten.[7][8] Diese Werte stellen jedoch nur ein notwendiges Minimum zur Optimierung aller Prozesse dar. In der Praxis solltest du dich daher an der körpergewichtsgezogenen Faustformel orientieren, da der Proteinbedarf noch wesentlich stärker von deinem Gewicht und deiner Statur abhängt.

Die Faustformel sieht im Rahmen eines Post-Workout-Shakes eine Whey Protein Dosierung von 0,5 Gramm pro Kilogramm Körpergewicht vor. Damit liegt diese auch nicht allzu weit entfernt von den Studienergebnissen, hat jedoch den Vorteil eines Sicherheitspuffers. Ergänzt wird der Post-Workout-Shake durch eine Kohlenhydratmenge von 0,5 bis 1 Gramm pro Kilogramm Körpergewicht. Durch die wahlweise Ergänzung mit 3-5 Gramm Kreatin Monohydrat kannst du indes weiteres Optimierungspotenzial nutzen.

Studien

[1] John T. Brosnan, Margaret E. Brosnan: Branched-chain amino acids: enzyme and substrate regulation, The Journal of Nutrition. Band 136, Nr. 1, 2006, S. 207S-211S.
[2] Gannon/Kalogeropoulou/LaFave/Nuttall/Schweim: Leucine, when ingested with glucose, synergistically stimulates insulin secretion and lowers blood glucose. Journal of Metabolism, S. 1747-1752, 2008
[3] Coombes/McNaughton: Effects of branched-chain amino acid supplementation on serum creatine kinase and lactate dehydrogenase after prolong exercise. Journal of Sports Medicine, Physics and Fitness, S. 240-246, 2000
[4] Amino Acids. 2009 Jul;37(2):297-308. doi: 10.1007/s00726-008-0150-6. Epub 2008 Jul 27
[5] The effect of whey protein supplementation with and without creatine monohydrate combined with resistance training on lean tissue mass and muscle strength. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2001 Sep;11(3):349-64.
[6] Supplementation with a whey protein hydrolysate enhances recovery of muscle force-generating capacity following eccentric exercise. J Sci Med Sport. 2010 Jan;13(1):178-81. doi: 10.1016/j.jsams.2008.06.007. Epub 2008 Sep 2.
[7] Ingested protein dose response of muscle and albumin protein synthesis after resistance exercise in young men. Am J Clin Nutr. 2009 Jan;89(1):161-8. doi: 10.3945/ajcn.2008.26401. Epub 2008 Dec 3.
[8] Resistance exercise enhances myofibrillar protein synthesis with graded intakes of whey protein in older men. Br J Nutr. 2012 Nov 28;108(10):1780-8. doi: 10.1017/S0007114511007422. Epub 2012 Feb 7.