Kalorie ist ein Wort das oft im Zusammenhang mit Nahrungsmitteln und wie gesund sie sind, verwendet wird. Doch obwohl die Kalorienmenge auf den Packungen fast aller Lebensmittel aufgelistet wird, handelt es sich dabei nicht etwa um einen Nährstoff, sondern um ein Mass an Energie, die der Körper durch die Verdauung eines Nahrungsmittels gewinnt.
Bei der Verdauung wird das Essen “verbrannt” und die Energie freigesetzt und kann vom Körper verwendet werden. Doch zu viele Kalorien können auch zu einer Zunahme an Körpergewicht führen, da Kalorien hauptsächlich in der Form von Fett im Körper gespeichert werden.
Dieser Artikel soll dir den Begriff der Kalorie etwas näher bringen und erklären was eine Kalorie ist, welche Funktion sie im Körper innehaben, wie sie dem Körper zugeführt werden und wie sie verbraucht werden sowie was die Eigenschaften von im Körper gespeicherter Energie sind und wie sich diese auf den Körper auswirken können.
Das Wichtigste in Kürze
- Kalorie beschreibt eine bestimmte Menge an Wärmeenergie
- Der Körper gewinnt durch Kalorien bei der Verdauung Energie
- Ein Überschuss an Kalorien führt zur Bildung von Fettzellen und zu Gewichtszunahme
Glossareintrag: Der Begriff Kalorie im Detail erklärt
Im Anschluss findest du Informationen zu den wichtigsten Fakten zu Kalorien. Damit kannst du dir einen grundlegenden Überblick über die Bedeutung, Funktion und Wirkung von Kalorien machen.
Was ist eine Kalorie?
Kalorie ist eine veraltete Masseinheit, die verwendet wird um Energie und insbesondere Wärmemengen zu definieren. Eine Kalorie ist ist definiert als die Wärmemenge, die benötigt wird um 1 Gramm Wasser um ein Grad Celsius zu erwärmen.
Die Kalorie wurde 1948 offiziell durch die Einheit Joule als die gängige Masseinheit für Wärmemengen und Energie ersetzt, doch im Bereich der Nährwertangabe wurde die Kalorie weiterhin verwendet und ist bis heute noch weit verbreitet, obwohl auch hier inzwischen Joule verwendet wird, und diese die Kalorie langsam als die besser geeignete Masseinheit ablöst.
Das Wort selbst stammt ursprünglich vom lateinischen Wort für Wärme “calor”.
Obwohl man Umgangssprachlich bei der Beschreibung vom Nährwert von Lebensmitteln von Kalorien spricht, sind damit meistens Kilokalorien gemeint.
Wie funktioniert die Angabe von Kalorien bei Lebensmitteln?
Bei der Angabe von Nährwerten bei Lebensmitteln durch die Nennung eines Werts in Kalorien wird der physiologische Brennwert angegeben. Dies gibt die spezifische Energie oder Energiedichte an, die beim Prozess der Verstoffwechslung im Körper verfügbar gemacht werden. Dabei wird nicht berücksichtigt welche Menge an Energie vom Körper für diese Verarbeitung aufgewendet wird.
Das Gegenstück zum physiologischen Brennwert ist der physikalische Brennwert, welcher die freigesetzte Energie der vollständigen Verbrennung berechnet, jedoch nicht berücksichtigt dass ein Teil von etwa 2-3 Prozent der Energie ungenutzt wieder ausgeschieden wird.(1)
Der Brennwert eines Nahrungsmittels wird bestimmt indem es in einem spezialisierten Messgerät zu Asche verbrannt wird. Dies bestimmt zunächst den thermodynamischen Brennwert. Für den physiologischen Brennwert wird davon der geschätzte Brennwert der verdauten Überreste abgezogen.
Hierbei wird von einer durchschnittlichen Verdauung und Ernährungsweise ausgegangen, dann wird der Anteil des Nahrungsmittels an den Ausscheidungen des Körpers geschätzt und der Brennwert dieses Restes wird vom physikalischen Brennwert des Nahrungsmittels abgezogen. Die Energie die beim Umsetzen des jeweiligen Stoffes mit Sauerstoff frei wird, stellt schlussendlich den konkreten Betrag in Kalorien dar.
Der Physiologische Brennwert hängt zudem auch von weiteren Faktoren ab, wie etwa die Art der Lebensmittel, deren Zubereitung und die individuellen Eigenschaften der Darmflora.
Ballaststoffreiche Lebensmittel haben zudem einen deutlich niedrigeren physiologischen Brennwert, denn Ballaststoffe können vom Menschen nicht verdaut werden. Sie kommen vor allem in pflanzlichen Nahrungsmitteln vor und können von den Enzymen im Darm nicht zersetzt werden wenn die Zellwände der Ballaststoffe intakt sind.
Welche Menge an Kalorien benötigt man?
Der Tägliche Bedarf an Kalorien variiert je nach Alter, Geschlecht und körperlicher Aktivität. Im Durchschnitt benötigt der menschliche Körper etwa 2000 bis 3000 Kilokalorien pro Tag um ungehindert funktionierten zu können.
Doch Menschen die besonders viel körperliche Betätigung betreiben können rasch auf etwa den doppelten Bedarf an Kalorien kommen. Da Kalorien für den Körper aus dem Verdauen von Nahrungsmitteln gewonnen werden, sind für den individuellen Kalorienbedarf auch Faktoren wie etwa die biologischen Eigenschaften der Verdauung wichtig.
Welche Eigenschaften haben Kalorien?
Der Körper bezieht seine Energie aus drei Kategorien von Nährstoffen: Kohlenhydrate, Eiweisse und Fette. Diese “Makronährstoffe” sind in grossen Mengen in Nahrungsmitteln enthalten. Sie enthalten, im Gegensatz zu Spurenelementen und Vitaminen, selbst Energie, die der Körper verwerten kann. Die Menge an Energie, welche die verschiedenen Kategorien von Lebensmittel enthalten, variiert. Hier ein paar Beispiele:
| Lebensmittel | Kilokalorien pro 100 Gramm |
|---|---|
| Apfel | 52 |
| Banane | 88 |
| Fisch | 50 - 150 |
| Brot | 170 - 300 |
| Pizza | 200 - 250 |
| Bier | 43 |
Verbrauch von Kalorien
Täglich verbraucht der menschliche Körper mit jeder Aktivität Energie (Kalorien), die Menge der Energie die verbraucht wird hängt davon ab wie anstrengend die Tätigkeit ist. Während man beim Joggen etwa 750 Kilokalorien pro Stunde verbraucht wird beim Gehen im Lauftempo etwa 210 Kilokalorien pro Stunde verbraucht.
Doch auch scheinbar mühelose Betätigungen wie etwa Sitzen verbrauchen Energie, wenn auch deutlich weniger, denn der menschliche Körper ist ständig aktiv und auch Dinge wie der Kreislauf, die Verdauung oder die Atmung benötigen Energie.
Dieser Verbrauch bestimmt gleichzeitig den Bedarf an Energie und zeigt auf, weshalb besonders aktive Menschen wie Hochleistungssportler einen deutlich höheren Kalorienbedarf aufweisen.
Kalorien und Körpergewicht
Es besteht ein direkter Zusammenhang zwischen eingenommenen Kalorien und der Menge Körperfett. Vereinfacht ausgedrückt, nimmt man an Gewicht zu wenn man mehr Kalorien konsumiert als man verbraucht, wogegen man abnimmt, indem man möglichst wenige Kalorien zu sich nimmt und gleichzeitig möglichst viele verbraucht. Dabei ist jedoch einiges zu beachten.
Ein Gramm reines Fett enthält 9.3 Kilokalorien, was eine ziemlich hohe Konzentration an Energie ist. Doch Körperfett besteht aus mehr als nur reinem Fett denn es enthält nur etwa 87 Prozent Fett.(2)
Als allgemeine Regel gilt, dass man etwa 500 Gramm pro Woche abzunehmen 500 Kilokalorien pro Tag einsparen muss.
Auch wenn die "500 Kalorien Regel" nicht genau stimmt, illustriert sie doch, wie wichtig es für das Körpergewicht ist, auf den täglichen Verbrauch und den Konsum von Kalorien zu achten.
Körperfett entsteht indem Fettzellen aus dem Blut aufgenommen und mit Glycerin zu Lipiden synthetisiert werden. Diese werden dann in der Form von Körperfett abgelagert und werden dort eingelagert. Sie können bei Bedarf wieder gespalten und ins Blut zurückgeführt werden, was es dem Körper dann erlaubt die Fettzellen zur Energiegewinnung zu nutzen.
Bei Abbau von Fettzellen werden diese jedoch wieder ersetzt, denn der Körper baut zwar Fett, jedoch nicht das Fettgewebe ab.(3) Werden mehr Kalorien aufgenommen als der Körper verbraucht, lagert sich im Fettgewebe Fett ein, welches nicht der Speicherung von Energie dient.
Desto höher der Anteil an Körperfett und desto höher das Körpergewicht, desto mehr Energie benötigt der Körper für alle seine Funktionen.
Da ein höherer Fettanteil dazu führt, dass die einzelnen Organe stärker zusammengedrückt werden, besteht dadurch ein erhöhtes Risiko von Bluthochdruck oder Herzinfarkt.(4)
Beim Abbau von Fett durch Körperliche Betätigung wird das Fett nicht in Energie umgewandelt sondern vom Körper “verbrannt”. Das Nebenprodukt dieses Prozesses ist Wärme, welche primär über den Atem ausgeschieden wird. Ein Verlust an Gewicht kann sowohl durch eine Reduktion des Fettanteils der Körpermasse geschehen als auch durch einen Verlust an Wasser und Muskelmasse. Sport hilft dabei Fett zu reduzieren ohne dass man an Muskelmasse verliert. Dies geschieht vor allem wenn man wenige Kalorien konsumiert ohne körperlich aktiv zu sein.(5)
Leere Kalorien
Als leere Kalorien bezeichnet man die Energie, die aus Nahrungsmitteln gewonnen wurde, die sonst kaum wichtige Nährstoffe wie Vitamine und Mineralstoffe enthalten. Diese Bezeichnung wird oft für Nahrungsmittel verwendet, die zwar viele Kalorien aber wenig Nährstoffe enthalten und daher als besonders ungesund gelten.
Süssgebäck ist ein gutes Beispiel für Lebensmittel die zwar reichlich Kalorien, jedoch kaum Nährstoffe enthalten. (Bildquelle: Brett Jordan / Unsplash)
Nahrungsmittel wie Süssigkeiten, Chips oder Limonaden haben eine hohe Dichte an Zucker und Kalorien doch nur wenig Vitamine und Nährstoffe, was sie gerade im Zuge einer Diät, mit der man versucht Gewicht zu verlieren, sind diese Nahrungsmittel besonders zu vermeiden.
Fazit
Kalorien sind also nicht nur eine Masseinheit, die angibt wie gesund oder nährstoffreich ein Lebensmittel ist. Sie geben konkret an welche Menge an Energie der Körper durch die Verdauung und “Verbrennung” des betreffenden Lebensmittel gewinnen kann, was wiederum Rückschlüsse darüber zulässt, welche Menge an Fett der Körper im Zuge des Verdauungsprozesses ansetzt und um wie viel Gewicht man dadurch langfristig zunimmt.
Die Angabe der Kalorienzahl ist besonders hilfreich für die, die auf ihr Gewicht achten oder abnehmen wollen, da sie die Information über den Nährwert von Lebensmitteln enthält, welche ein besonders hohes oder niedriges Verhältnis von Nährstoffen zu reiner Energie enthalten. Während “leere Kalorien” den Körper zwar mit Energie, nicht aber mit Vitaminen oder Mineralien versorgt, kann eine ausgewogene Ernährung den Körper mit beidem in gleichem Masse versorgen und führt auch zu weit weniger gesundheitlichen Problemen.
Insgesamt ist es nicht nur hilfreich die Bedeutung des Begriffs “Kalorie” zu verstehen um die Abläufe im eigenen Körper besser zu verstehen, sondern auch proaktiv besser auf seine Ernährung achten zu können.
Einzelnachweise
- Studie welche den Einfluss der Kalorienangabe bei Lebensmitteln auf den Konsumenten untersucht
- Klinische Studie welche übergewichtige Probanden mit einer kalorienarmen und einer Diät mit wechselden Kalorienmengen behandelt.
- Studie zur Verwendung von Kalorienmanagement um das Körpergewicht zu regulieren.
- Studie zu Ursachen und Konsequenzen von Übergewicht
- Studie zum Effekt von Kalorienreduktion auf die Körperliche Gesundheit und Leistungsfähigkeit
