Kalorien & Kilojoule | Grundumsatz berechnen & Diäten richtig gestalten

Bedarf an Kalorien ermitteln

Die üblichen Maßeinheiten für den Energieverbrauch des Körpers  sind Kilokalorien und Kilojoule. Der menschliche Körper setzt jeden Tag eine Menge Energie aus der Nahrung zum Erhalt der lebensnotwendigen Stoffwechselvorgänge, der geistigen Aktivität und für die Bewegung um. Die Energie, die er dazu benötigt, gewinnt er aus den zugeführten Lebensmitteln. Diese Energie wird in den Maßeinheiten Kilokalorien (kcal) und Kilojoule (kJ) gemessen, der Verbraucher findet diese Angaben regelmäßig beim Einkauf auf den Produktetiketten.

Genau genommen gewinnt der Körper vorwiegend Energie aus Fett und Kohlenhydraten wie Zucker und Stärke. Aber auch Eiweiße und Alkohole kann er zu Kalorien verbrennen. Jeder Mensch hat einen bestimmten Energiebedarf, der von individuellen Faktoren abhängt. Deshalb spielt bei jeder Diät das richtige Verhältnis von Fetten, Kohlenhydraten und Proteinen eine große Rolle.

Wie diese ermittelt werden, welche individuellen Faktoren Experten berücksichtigen und warum ein Diäterfolg vom individuellen Kalorienverbrauch abhängig ist, beschreibt dieser Bericht.

Die Angabe von Kalorien und Kilojoule auf Nährwerttabellen

Die Maßeinheit für die umgesetzte Energie (Brennwert der Lebensmittel) wird in Kilokalorie (kcal) und/oder Kilojoule (kJ) angegeben.

Eine Kalorie entspricht im Wesentlichen der benötigten Energie, um 1 ml Wasser um 1 Grad Kelvin zu erhitzen.

Wieviel Energie benötigen einzelne Körperbereiche?

Leber und Muskeln verbrauchen die meisten Kalorien.

• Leber 26 %
• Skelettmuskulatur 26 %
• Gehirn 18 %
• Herz 9 %
• Nieren 7 %
• Restliche Organe 14 %

Ermittlung des Grundbedarfs

Der energetische Grundbedarf richtet sich nach einigen Faktoren. Der energetische Grundbedarf einer Person ist individuell von bestimmten Faktoren abhängig. Während der Grundumsatz kaum beeinflussbar ist, kann der Leistungsumsatz durch jede körperliche und geistige Aktivität stark beeinflusst werden.

Grundumsatz

Der Grundumsatz bezeichnet den Energieumsatz einer Person bei körperlicher Ruhe, leerem Magen, ohne Stress und Schmerzen bei einer Zimmertemperatur von 23 bis 25 °C bei leichter Bekleidung. Der Grundumsatz steht in Abhängigkeit zur Muskelmasse, deshalb sinkt er im Alter, wenn sich die Muskelmasse zurückbildet.

Frauen haben wegen des geringeren Anteils an Muskelmasse generell einen niedrigeren Grundumsatz als Männer, sie verbrauchen weniger Kalorien. Eine Frau verbrennt unter gleichen Bedingungen etwa 3,5 Kilojoule, während ein Mann 4,2 Kilojoule verbrennt, der weibliche Grundumsatz steigt jedoch während einer Schwangerschaft und vor der Menstruation. Der Grundumsatz bei Kindern und Jugendlichen ist in der Regel höher als bei Erwachsenen, auch ist der Grundumsatz von Sportlern erhöht, sie verbrauchen mehr Kalorien.

Außerdem erhöht sich der Grundumsatz bei starken Emotionen, Fieber oder bei einer Schilddrüsenüberfunktion. Der Grundumsatz sinkt dagegen während des Schlafs, bei längerem Fasten, häufigen Diäten oder bei einer Schilddrüsenunterfunktion.

Körperliche Aktivität

Je nach Intensität und Dauer der täglichen Bewegung verbrennt der Körper unterschiedliche hohe Mengen an Nährstoffen. Je schwerer die körperliche Anstrengung ist, desto höher ist der Energiebedarf, der als Leistungsumsatz bezeichnet wird.

Grundumsatz + Leistungsumsatz = Gesamtumsatz

Wieviel Kalorien braucht man täglich?

Faustregel zur Errechnung des täglichen Grundumsatzes:

• Verbrauch Mann: 1,1 kcal pro kg/Körpergewicht pro Stunde
• Verbrauch Frau: 1 kcal pro kg/Körpergewicht pro Stunde

Beispiel Mann 80 kg: 1,1 kcal x 80 kg x 24 Std. = 2112 kcal
Beispiel Frau 60 kg: 1 kcal x 60 kg x 24 Std. = 1440 kcal

Der durchschnittliche Grundumsatz liegt bei 1500 kcal.

Werte zur Errechnung des Leistungsumsatzes (PAL)

Der PAL-Wert (Physical Activity Level) liefert für leichte und schwere Tätigkeiten einen festgelegten Faktor. Um den Leistungsumsatz zu ermitteln, multipliziert man einfach den Grundumsatz mit dem zutreffenden PAL-Wert.

Beispiele:

1. Mann 80 kg leichte Tätigkeit/ Grundumsatz 1500 kcal x 1,7 = 1050 kcal Leistungsumsatz
2. Frau 60 kg schwere Tätigkeit/ Grundumsatz 1296 kcal; 1296 kcal x 1,9 = 1166,40 kcal Leistungsumsatz

Um den Leistungsumsatz zu ermitteln, muss nach der Multiplikation der Grundumsatz vom Gesamtumsatz abgezogen werden.

Errechnung des Gesamtumsatzes

Beispiel Mann: Grundumsatz 1500 kcal + 1050 kcal Leistungsumsatz = 2550 kcal/Tag
Beispiel Frau: Grundumsatz 1296 kcal + 1166,40 kcal Leistungsumsatz = 2395,40 kcal/Tag

Bei der Ermittlung des Gesamtenergiebedarfs erhält man immer nur grobe Richtwerte, denn individuelle Faktoren wie Krankheiten, Stress, Konstitution und viele mehr sind nicht genau zu erfassen.

Ermittlung der Kalorien in Nährstoffen

Es gibt spezielle Ermittlungsverfahren und Energiewerte zur Berechnung der Kalorien. Zur Ermittlung, wie viele Kalorien in einem Nährstoff enthalten sind, wird ein Kalorimeter verwendet. Dieser kleine Brennofen dient dazu, die freiwerdende Energie eines Nährstoffs in Form von Kalorien während des Verbrennungsvorgangs zu messen.

• 1 Gramm Fett = ca. 9 Kilokalorien (39 Kilojoule)
• 1 Gramm Kohlenhydrate = ca. 4 Kilokalorien (18 Kilojoule)
• 1 Gramm Eiweiß = ca. 4 Kilokalorien (17 Kilojoule)

Der physiologische Nährwert von Eiweiß ist niedriger, da der Proteinabbau zusätzliche Energie frei setzt, die über den Urin ausgeschieden wird.

Kalorien & Diäten

Diäten zur Gewichtsabnahme werden in der Regel nach negativer Energiebilanz gestaltet. Nach dem Prinzip der negativen Energiebilanz lassen sich nach der Ermittlung des persönlichen Kalorienbedarfs (Gesamtumsatz) entsprechende Diäten zur Gewichtsreduktion gestalten. Das funktioniert durch die Verschiebung des Verhältnisses von Energiezufuhr und Energieverbrauch nach folgenden Grundsätzen:

Ausgeglichene Energiebilanz

Das Körpergewicht bleibt konstant, wenn die aufgenommenen Kalorien innerhalb von 24 Stunden verbraucht werden.

Positive Energiebilanz

Es kommt zur Gewichtszunahme, wenn die Kalorienzufuhr den Verbrauch übersteigt.

Negative Energiebilanz

Es kommt zur Gewichtsabnahme, wenn der Kalorienverbrauch höher ist als die Kalorienzufuhr. Dieses Ergebnis kann erzielt werden, indem der tägliche nötige Gesamtumsatz an Kalorien unterschritten wird und/oder zusätzlicher Energiebedarf durch Bewegung entsteht.

Seriöse Diäten basieren auf wissenschaftlich gesicherten Erkenntnissen und berücksichtigen den neuesten Stand der ernährungsmedizinischen Forschung. Lesen Sie mehr zum Thema und zu den Qualitätskriterien unter Diätcheck

Bildquelle Titelbild: ©pia-pictures/Fotolia.com ID 61274074 (stock.adobe.com)
Autor: Katja Schulte Redaktion
Datum: 05/2016 | aktualisiert 06.01.2023

Quellen und weiterführende Informationen:

• Hans Konrad Biesalski, Stephan C. Bischoff, Christoph Puchstein. Ernährungsmedizin nach dem Curriculum Ernährungsmedizin und der DGE, 4. Auflage, Thieme-Verlag. Stuttgart 2010
• Robert F. Schmidt, Florian Lang, Manfred Heckmann. Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie. 31. Auflage. Springer Medizin Verlag. Heidelberg 2010