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Herstellungsverfahren für Wheyprotein
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Hast du dich auch schon gefragt, was das ganze Zeug bedeuten soll, was auf der Inhaltsliste der Wheyverpackungen steht? Ich persönlich habe das schon oft. Hydrolysiertes Whey, Isolat oder sogar ionenausgetauschtes Whey, all das hat für mich keinen Sinn ergeben. Nun ja, das ist mittlerweile aber auch schon alles lange her und damals hatte ich einfach noch keine Ahnung von den Herstellungsverfahren. In diesem Artikel möchte ich euch teilhaben lassen an meiner Recherche, damit auch ihr endlich wisst, was sich hinter diesen Namen verbirgt.
Die Basics
Es gibt im Prinzip zwei Hauptbestandteile im Molkenprotein und zwar Casein und Whey. Das meiste Wheyprotein wird als Nebenprodukt bei der Käseherstellung gewonnen. Dabei wird Milch so behandelt, dass sich unter anderem der pH-Wert ändert, wobei das Casein ausflockt und eine eigene Phase bildet. Das pure Wheyprotein bleibt unverändert und kann am Ende des Verfahrens von der Oberfläche abgeschöpft werden. Danach durchläuft es unterschiedliche Prozessierungsschritte, die die Qualität und somit auch den Preis des Proteins beeinflussen.
Grundsätzlich werden während diesem Prozess Fett und Laktose abgefiltert, um am Ende ein proteinreicheres Pulver zu erhalten. Der endgültige Proteinanteil beträgt zwischen 35-95%, wobei natürlich immer mehr Schritte nötig sind, um ein konzentrierteres Proteinpulver zu erhalten. Grundsätzlich spricht man von einem Whey-Isolat, wenn der Proteinanteil über 88% liegt. Liegt er darunter, so spricht man von einem Whey-Konzentrat.
Während der Filtration werden Stoffe mit eher geringem Molekulargewicht wie Laktose, Mineralien und Vitamine entfernt, wodurch die Proteinkonzentration steigt. Nach der Filtration wird das Protein pasteurisiert und getrocknet. Das Trocknen findet bei recht geringen Temperaturen statt, um die Denaturierung zu verhindern.
Bis hierhin ist alles also noch sehr simpel.
Von diesem Punkt an gibt es noch weitere Prozessverfahren, namentlich Mikrofiltration beziehungsweise Ultrafiltration und Ionenaustausch. Zuerst möchte ich mit euch über das ionengetauschte Whey sprechen.
Ionengetauschtes Whey
Bei diesem Prozess werden Aminosäuren gemäß ihrer elektrischen Ladung aufgeteilt. Hierfür werden zwei Chemikalien benutzt und zwar Salzsäure und Natriumhydroxid. Die elektrische Ladung der Proteine zieht diese zu den entsprechenden Orten in den Reaktionsgefäßen.
Der große Vorteil an diesem Prozess ist, dass er nur ein Fünftel der Mikrofiltration kostet. Allerdings werden durch die benutzten Chemikalien extreme pH-Werte verursacht, die einige Aminosäuren denaturieren. Einige der denaturierten Komponenten habe ich für euch aufgelistet:
1. Glycomakropeptide (GMPs) – biologische aktive Proteine, die positive Effekte auf das Verdauungssystem haben, antivirale und andere positive immunologische Effekte, sowie für verbesserte Calciumaufnahme sorgen.
2. Immunoglobuline – Das Fachwort für Antikörper, wichtiger Bestandteil des Immunsystems
3. Laktoferritin – Macht ursprünglich etwa 1% des Wheyproteins aus und ist ein wichtiger Immunmodulator des angeborenen Immunsystems (mit antiviralen und antibakteriellen sowie tumorunterdrückenden Eigenschaften).
4. Alpha Lactalbumin – Ein Protein mit hohem Anteil an essentiellen und semi-essentiellen Aminosäuren.
Wie man also sehen kann, hat ionengetauschtes Whey durchaus einige Nachteile, da besonders immunologisch wertvolle Bestandteile denaturiert werden. Durch diesen Prozess werden natürlich auch einige Bestandteile besonders angereichert wie Beta-Lactoglobulin, was sehr pH-beständig ist.
Der größte Vorteil gegenüber den Filtrationsmethoden ist jedoch der geringere Anteil an Fett und Laktose, was ein wirklicher Kaufgrund für viele Konsumenten ist. Immerhin wisst ihr jetzt Bescheid über die damit verbundenen Nachteile und könnt euch bewusst entscheiden.
Filtrationsmethoden
Nachdem wir den Ionenaustausch besprochen haben, möchte ich nun zu den Filtrationsmethoden kommen, namentlich sind das die Mikrofiltration und die Ultrafiltration. Der einzige wirkliche Unterschied zwischen diesen Verfahren ist die Porengröße in den Membranen, durch die das Protein filtriert wird.
Mikrofiltrationsmembranen besitzen Poren mit einer Größe von etwa einem Mikrometer (was 10hoch9m sind und damit schon wirklich klein), Ultrafiltrationsporen sind nur noch ein Viertel so groß, also ungefähr 250 Nanometer. Das am häufigsten benutzte Filtrationsverfahren möchte ich nun noch genauer erläutern.
Cross-Flow-Micorfiltration(CFM)-Wheyprotein
In diesem Verfahren wird das höchstwertige Wheyprotein gewonnen, da hier keine Chemikalien zum Einsatz kommen, die irgendwelche Bestandteile denaturieren. Die ungewünschten Bestandteile wie Laktose oder Fett werden aufgrund ihres Molekülgewichts und ihrer Größe von den Keramikmembranen zurückgehalten und so kann der Proteinanteil erhöht werden. Allerdings erreicht man durch dieses Verfahren etwas geringere Proteinkonzentrationen, erhält aber die immunologischen Extras des Wheys. Auch hier habe ich eine Liste angefertigt, die die wichtigsten Vorteile aufzählt:
1. Minimale Proteindenaturierung
2. Besseres Aminosäurenprofil
3. Filtration findet ohne Hitze oder Chemikalien statt
4. Filtriertes Whey enthält mehr Calcium und weniger Natrium als Ionengetauschtes
5. Erhaltung der immunologisch wirksamen Bestandteile (zum Beispiel Immunoglobuline und Laktoferritin)
6. CFM-Whey ist generell das Protein mit dem geringsten Anteil an nicht denaturierten Proteinen
Der wirkliche Nachteil liegt in den Kosten für dieses Verfahren, was das Endprodukt mindestens doppelt so teuer macht wie Wheykonzentrat. Wenn man das Geld hat, ist das natürlich kein Problem, aber die meisten von uns werden sich wenigstens Gedanken machen.
Hydrolysiertes Whey
Hydrolysiertes Whey (auch Wheyprotein-Hydrolysat genannt) ist ein Wheyisolat, bei dem bereits einige der Peptidbindungen durch Enzyme gespalten wurden. Das führt zu kürzeren Aminosäureketten und damit zu einer schnelleren und besseren Resorption im Magen. Allerdings hat der Hydrolyseprozess einen gewaltigen Nachteil, der das Hydrolysat auch eher unbeliebt macht und zwar der bittere Geschmack. Je weiter ein Protein bereits vorverdaut ist und je höher der Anteil an hydrolysiertem Whey ist desto schlechter der Geschmack.
Das ist auch der Grund, warum die meisten Fabrikanten nicht mehr als 20% hydrolysiertes Whey zusetzen (außerdem wird es sonst auch meist zu teuer). Leider weiß man nie zu welchem Grad das Whey bereits hydrolysiert ist, da die Hersteller es nie auf ihre Verpackungen schreiben. Die Vorteile auch hier wieder in einer kurzen Liste:
1. Das am besten zu verdauende Protein auf dem Markt
2. Durch die kürzeren Aminosäurenketten schneller im Blut
3. Die Proteine sind bereits in Peptidfragmente aufgespalten
Wie man sieht, hat hydrolysiertes Whey also eine Menge Vorteile, aber man wird nie ein reines Wheyprotein-Hydrolysat finden, da die Hersteller hier mehr auf den Geschmack als auf den Nutzen des Proteins achten (was meiner Meinung nach aber auch im Sinne der meisten Konsumenten sein dürfte, der Geschmack ist wirklich nicht zu empfehlen). Dennoch haben besonders viele hochwertige Wheyproteine hydrolysiertes Whey beigemischt.
Unsere Empfehlungen
Grundsätzlich muss jeder für sich den Kompromiss zwischen Qualität und Preis finden, aber die Wahl sollte nach diesen Informationen leichter fallen, da ihr jetzt die Hintergründe kennt. Außerdem ist natürlich bei einem so viel konsumierten Supplement auch der Geschmack nicht ohne Bedeutung, sodass sich ein wenig Rumprobieren lohnt, bis man seine Lieblingssorten und –marken gefunden hat. Da ich diesen langen Prozess schon hinter mir habe, hier mal meine persönlichen Top 3:
1. Body Attack Extreme Whey Deluxe
2. Optimum Nutrition Gold 100%
3. Ultimate Nutrition Isocool
Guckt euch einfach ein bisschen um und viel Spaß bei der Auswahl eures Lieblingswheys. Es lohnt sich!
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