Niedrige Energiedichte bei Lebensmitteln

Ein deutsch-polnisches Wissenschaftlerteam hat unter der Leitung des DIfE (Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke) eine Meta-Analyse (Stelmach-Mardas et al. 2016) durchgeführt, um den Zusammenhang zwischen der Energiedichte von Lebensmitteln und Körpergewichtsveränderungen zu untersuchen. Durch eine systematische Literaturrecherche haben sie für ihre Analyse 13 Studien mit insgesamt 3 628 Einzelpersonen im Alter zwischen 18 und 66 Jahren identifi ziert. Die Meta-Analyse zeigte einen signifi kanten Zusammenhang zwischen dem Verzehr von Lebensmitteln mit niedriger Energiedichte und einer Körpergewichtsreduktion.

Übergewicht und Adipositas sind auf dem Vormarsch (WHO 2016). Ein Ernährungsstil, durch den die Nahrungsenergiezufuhr selbst reguliert wird, könnte eine wichtige Rolle für Adipöse für eine erfolgreiche Gewichtsreduktion, für die Gewichtserhaltung und auch zur Vorbeugung einer Gewichtszunahme darstellen (Stelmach-Mardas et al 2014a, Stelmach-Mardas et al 2014b). Die Energiezufuhr über die Energiedichte von Lebensmitteln zu beeinfl ussen, scheint dabei ein geeigneter Ansatz zu sein.

Die Energiedichte von Lebensmitteln ist als der Energiegehalt (in kcal oder kJ) pro Gewichtseinheit (g oder 100 g) defi niert (Bechthold 2014). Beeinflusst wird die Energiedichte u. a. durch den Gehalt an Wasser und Fett (9 kcal/g), im geringerem Maß auch durch Kohlenhydrat- (4 kcal/g) oder Proteingehalt (4 kcal/g) (Ello-Martin et al 2005). So sind Lebensmittel mit niedriger Energiedichte häufi g durch einen hohen Wasser- und Ballaststoffgehalt im Vergleich zu Lebensmitteln mit hoher Energiedichte gekennzeichnet (Bechthold 2014).

Die meisten naturbelassenen Lebensmittel pfl anzlicher Herkunft − mit Ausnahme von pfl anzlichen Ölen und Nüssen − weisen eine niedrige Energiedichte auf. Lebensmittel mit hoher Energiedichte sind meist stark verarbeitet, enthalten wenig Wasser und Ballaststoffe und viel Fett und Zucker (DGE 2015). Einen Überblick über die Energiedichte ausgewählter Lebensmittel gibt Tabelle 1.

Es hat sich gezeigt, dass der Verzehr von Lebensmitteln mit hoher Energiedichte, wie Kartoffelchips, Gebäck, Süßwaren, frittierte Lebensmittel und Wurst, zu einer höheren Energiezufuhr führt gegenüber dem Verzehr von Lebensmitteln mit niedriger Energiedichte, wie Gemüse, Obst, Vollkornprodukte (DGE 2014, DGE 2015)

In Lebensmittel umgerechnet können für eine Energiezufuhr von 150 kcal z. B. sechs Möhren (450 g), zwei Äpfel (250 g) oder 300 g Joghurt mit 1,5 % Fett gegessen werden oder ein halbes Croissant (30 g), eine Laugenbrezel (55 g) oder 130 g Sahnejoghurt. Diese Beispiele zeigen, dass mit der „richtigen“ Lebensmittelauswahl die Energiedichte der Nahrung gesenkt werden kann. Und somit erlaubt eine niedrigere Energiedichte der Lebensmittel „sättigende Mengen“ bei vergleichsweise geringer Energiezufuhr zu essen. Der Verzehr von gewohnten Portionsgrößen − dann allerdings mit geringerem Energiegehalt − kann nachhaltig helfen, das Körpergewicht zu verringern oder zu halten (DGE 2014).

In dieser Studie wollten die Wissenschaftler durch ein systematisches Literaturreview untersuchen, ob ein Zusammenhang zwischen der Energiedichte der Nahrung und Körpergewichtsveränderungen bei adipösen Erwachsenen besteht (Stelmach-Mardas et al. 2016).

Bei der Literaturrecherche haben die Autoren die frei zugänglichen Datenbanken MEDLINE, SCOPUS, THE COCHRANE LIBRARY, WEB OF SCIENCE und EMBASE zwischen Februar und Dezember 2015 systematisch durchsucht. Sie wollten experimentelle und beobachtende Studien identifizieren, die die Energiedichte von verzehrten Lebensmitteln im Verhältnis zu Körpergewichtsveränderungen beschreiben. Analysiert wurden Studien, die zur Erfassung der Ernährungszufuhr Food Frequency Questionnaires (FFQ), Ernährungsprotokolle oder 24-Stunden-Recalls verwendet haben. Die Recherche war begrenzt auf Humanstudien mit adipösen Erwachsenen und auf Veröffentlichungen der letzten 10 Jahre in englischer Sprache.

Zur Standardisierung der Ergebnisse haben die Wissenschaftler die angegebene Energiezufuhr in Kilokalorien (kcal) und die Energiedichte der Lebens mittel in Kilokalorien pro Gramm (kcal/g) umgerechnet. Anschließend führten sie eine Meta-Analyse durch, um die Ergebnisse der einzelnen Studien zusammenzufassen.

Von den 2 822 durch die Literaturrecherche identifi zierten Veröffentlichungen erfüllten 13 Studien die Einschlusskriterien und bildeten die Basis der Meta-Analyse. Die Studien unterschieden sich stark in Bezug auf Studienpopulation, Studiendesign und angewandte Ernährungsansätze. Die Anzahl der Studienteilnehmer lag in den einzelnen Studien zwischen 32 bis 771 Personen. Insgesamt wurden damit die Daten von 3 628 Personen amerikanischer sowie europäischer Nationalität im Alter von 18 bis 66 Jahren in die Meta-Analyse einbezogen.

Sechs Studien untersuchten ausschließlich weibliche Personen und in den meisten anderen Studien war der Anteil an Frauen höher. Die Studien waren randomisierte kontrollierte klinische Untersuchungen (n = 9) oder Kohortenstudien (n = 4). Die Dauer der Studien lag zwischen 8 Wochen und 9 Monaten für die Interventionsphase und bis zu 6 Jahre Follow-up bei Beobachtungsstudien.

Um die Energiedichte in der Ernährung zu verringern, wurde in den Studien entweder der Fettgehalt oder die Zuckerzufuhr reduziert. Allerdings wurde über Einzelheiten zur Energiedichte der Lebensmittel an der Baseline und am Ende der Intervention nur in 6 Studien berichtet.

An der Baseline lag das durchschnittliche Körpergewicht in den einbezogenen Studien zwischen 77,3 ± 10,8 kg und 110,9 ± 14,7 kg. In den meisten Studien reduzierte sich das durchschnittliche Körpergewicht nach der Interventionsphase und war vor allem mit einer niedri geren Energiezufuhr assoziiert.

Der Energieumsatz der Studienteilnehmer wurde in zwei Studien analysiert und unterschied sich nicht signifikant während der Interventionsphase.

Die quantitative Meta-Analyse ergab eine signifi kante Assoziation zwischen Körpergewichtsveränderung (-0,53 kg; 95 %-Konfi denzintervall: -0,88, -0,19) und der Energiedichte von Lebensmitteln (p = 0,002, I2 = 92 %).

Die Meta-Analyse zeigt, dass ein signifi kanter Zusammenhang zwischen dem Verzehr von Lebensmitteln mit niedriger Energiedichte und einer Reduzierung von Körpergewicht bei adipösen Probanden besteht.

Die ursächliche Erklärung der Wissenschaftler bestätigen sowohl gut kontrollierte Laborstudien als auch experimentelle Studien: Die treibende Kraft für die Sättigung ist die Gesamtmenge an verzehrter Nahrung, diese ist eine konstantere Größe als die zugeführte Energie. Lebensmittel mit geringerer Energiedichte bewirken ähnliche bis höhere Sättigungseffekte sowie ähnliche Hungerlevels, verringern aber die Energiezufuhr. Dies kann helfen, Körpergewicht zu reduzieren und eine Wiederzunahme von Gewicht zu verhindern.

Basierend auf den Studien, die in dem Review einbezogen wurden, ist ein Ernährungsmuster mit niedriger Energiedichte durch einen höheren Anteil an Gemüse, Obst, Vollkornprodukten und einer geringeren Zufuhr an Fett gekennzeichnet. Bei einigen Studien wurden Ernährungsstrategien wie die Zugabe von „Post-Abendessen Snacks“ oder zusätzliches Obst umgesetzt. Es zeigten sich zwar keine statistisch signifikanten Körpergewichtsreduktionen, jedoch waren bei diesen Studien keine Drop-outs während der Interventionsphase zu verzeichnen.

Außerdem stellten die Wissenschaftler fest, dass ein Einfluss des Energieverbrauchs auf die Ergebnisse ausgeschlossen werden kann, da keine signifikante Änderung des Ruheenergieumsatzes während der Studienphase beobachtet wurde, obwohl dies bei einer hypokalorischen Ernährung erwartet werden würde.

Um den Zusammenhang zwischen der Energiedichte von Lebensmitteln und Gewichtsveränderung richtig zu beurteilen, weisen die Autoren darauf hin, dass die verschiedenen Berechnungsmethoden zur Energiedichte berücksichtigt werden sollten: das Einbeziehen aller Getränke, Begrenzung auf die, die Energie enthalten oder das Weglassen aller Getränke in der Berechnung. Obwohl die einzelnen Studien unterschiedliche Berechnungsmethoden wählten, zeigte sich am Ende ein ähnlicher Effekt: ein positiver Zusammenhang zwischen Lebensmitteln mit einer geringen Energiedichte und größerer Gewichtsreduzierung.

Die Wissenschaftler weisen jedoch auch auf einige Einschränkungen ihrer Studie hin. Trotz steigender Zahl an Interventionsstudien im Ernährungsbereich ist die Beweiskraft aufgrund der Studienqualität oder kleiner Stichprobengrößen limitiert. Zukünftige klinische Studien mit einer langfristigen Follow-up-Phase könnten dies ändern. Zudem äußern die Wissenschaftler Bedenken, ob ein Publikations-Bias vorliegen könnte, der unter Umständen durch die verschiedenen altersspezifi schen Gruppen hervorgerufen wird. Jedoch verändert sich die Energiezufuhr in allen Altersgruppen in die gleiche Richtung. Als weiteren Punkt merken die Wissenschaftler an, dass Geschlechterunterschiede bei der Energiedichte in Lebensmitteln bestehen könnten. Vor allem bei Jugendlichen bestehen zwischen den Geschlechtern große Unterschiede bei der Energiezufuhr und Energiedichte. Bei den Erwachsenen zeigte sich bei beiden Geschlechtern eine signifi kante Tendenz zur Abnahme, aber ausschließlich bei Frauen konnte eine Reduzierung der Lebensmittelmenge festgestellt werden. Zudem führen die Wissenschaftler an, dass die Studienpopulation vorwiegend weiblich ist und der beobachtete Effekt daher zu einer stärkeren Signifi kanz neigen könnte. Sie sind der Ansicht, dass eine Reduzierung der Energiedichte in den meisten Fällen zu einer höheren Ernährungsqualität, wie von der WHO (Weltgesundheitsorganisation) empfohlen, führt.

Die Autoren sind der Meinung, dass es ohne große Anstrengung in der klinischen Praxis möglich sein wird, Beratungen zu einer Ernährung mit einem hohen Anteil an Lebensmitteln mit niedriger Energiedichte durchzuführen und dass dies eine erfolgreiche Gewichtsreduktion zur Folge haben wird. Kürzlich hat die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (Bechthold 2014) den Ansatz der Energiedichte als eine Maßnahme für die Gewichtskontrolle hervorgehoben. Allerdings fehlt bisher praktisches Beratungsmaterial, um die Anwendung dieses Konzepts zu erleichtern.

Zusammenfassend stellt die Studie fest: durch den Verzehr von Lebensmitteln mit geringer Energiedichte kann das Körpergewicht bei adipösen Probanden reduziert werden.

1. Bechthold A: Food Energy Density and Body Weight. Ernährungs Umschau 6 (2014) 2−11
2. Deutsche Gesellschaft für Ernährung.: Ausgewählte Fragen und Antworten zur Energiezufuhr: Wie viel Energie steckt in den Lebensmitteln? (2015) https://www.dge.de/wissenschaft/weitere-publikationen/faqs/energie/ (eingesehen am 27.06.2016)
3. Deutsche Gesellschaft für Ernährung: DGE aus der Wissenschaft 01/2014: Biss für Biss das Körpergewicht senken. (2014) https://www.dge.de/presse/pm/biss-fuer-biss-das-koerpergewicht-senken/ (eingesehen am 27.06.2016)
4. Deutsche Gesellschaft für Ernährung: Energiedichte und Gewichtsregulation. DGEinfo (3/2014) 41–44
5. Ello-Martin JA, Ledikwe JH, Rolls BJ: The influence of food portion size and energy density on energy intake: Implications for weight management. Am. J. Clin. Nutr. 82 (2005) 236−241
6. Stelmach-Mardas M, Mardas M, Walkowiak J et. al.: Long-term weight status in regainers after weight loss by lifestyle intervention: Status and challenges. Proc. Nutr. Soc. 73 (2014) 509−518.
7. Stelmach-Mardas M, Mardas M, Warchoł W et al.: Successful maintenance of body weight reduction after individualized dietary counseling in obese subjects. Sci. Rep. 4 (2014) 6620
8. Stelmach-Mardas M, Rodacki T, Dobrowolska-Iwanek J et al.: Link between Food Energy Density and Body Weight Changes in Obese Adults. Nutrients 8 (2016) 229
9. World Health Organization (WHO): Obesity and overweight − Fact Sheet. (2016) http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs311/en/index.html (eingesehen am 27.06.2016)

Deutsche Gesellschaft für Ernährung: Niedrige Energiedichte bei Lebensmitteln unterstützt Übergewichtige beim Abnehmen. DGEinfo (11/2016) 162-165