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Einfluss thermischer Behandlung von Lebensmitteln auf die Energieverwertung beim Menschen
Projekt
Förderkennzeichen: MRI-PBE-08-1010-energieverwertung
Laufzeit: 01.06.2020
- 31.12.2023
Forschungszweck: Grundlagenforschung
Inwieweit eine thermische Behandlung roher Lebensmittel die Energieverwertung beeinflusst, ist nicht vollständig geklärt. Es ist zu erwarten, dass Vorgänge wie etwa die Denaturierung von Proteinen oder die Entstehung resistenter Stärken den Energiegehalt einer Mahlzeit beeinflussen. Die bloße Anwendung der Atwater-Faktoren bei der Berechnung des Energiegehalts könnte zu einer Unterschätzung des Kaloriengehalts führen, was direkte Konsequenzen für Ernährungsempfehlungen z.B. gegenüber übergewichtigen Personen, die eine Reduktionsdiät einhalten, hat. Eine Störung des Gleichgewichts zwischen Energieaufnahme und Energieumsatz kann zu Körpergewichtszunahme und schließlich zu Übergewicht und Adipositas führen. Wie genau die thermische Behandlung von Lebensmitteln den Kaloriengehalt einer Mahlzeit und schließlich die Energieverwertung des Menschen beeinflusst, ist Gegenstand dieses Projekts. Basierend auf einzelnen Studien, die hauptsächlich am Tier durchgeführt wurden, wird dem Darmmikrobiom eine Schlüsselfunktion bei der Energieverwertung zugeschrieben, was Folgen für die Energiebilanz hat. Es ist unklar, ob das intestinale Mikrobiom durch den Verzehr roher im Vergleich zu thermisch verarbeiteten Lebensmitteln beeinflusst wird. Darüber hinaus ist nicht klar, inwiefern das Lebensmittel-assoziierte Mikrobiom, das ggf. durch Erhitzungsvorgänge zerstört wird, auf die Zusammensetzung des Darmmikrobioms einen Einfluss hat. Kernelement dieses Projekts ist eine komplett kontrollierte, stationäre, zweiarmige Crossover-Studie am Menschen, bei der die Teilnehmer eine Kost identischer Lebensmittelkomponenten erhalten, die entweder komplett roh oder komplett thermisch behandelt sein wird. Um eine vollständige Energiebilanz aufstellen zu können, soll die Energieaufnahme durch Messung des Energiegehalts jeder einzelnen Mahlzeit sowie der Energieverlust über Urin und Stuhl (vollständige Sammlung über komplette Interventionszeiträume) jeweils mittels direkter Kalorimetrie (Bombenkalorimetrie) bestimmt werden. Weitere Messungen, um die Energieverwertung bestimmen zu können, umfassen Messungen mittels Doubly Labeled Water-Methode sowie indirekter Kalorimetrie und die kontinuierliche Bestimmung der Körperkerntemperatur. Außerdem sollen Daten zur körperlichen Aktivität und anthropometrische Daten, auch zur Verteilung der Körperfettmasse, erhoben werden. Die Charakterisierung der Mahlzeiten soll zusätzlich durch Food Metabolomics und durch Untersuchung des Lebensmittel-assoziierten Mikrobioms erfolgen. Veränderungen der Darmmikrobiota können anhand von Stuhlsammlungen über den gesamten Studienzeitraum verfolgt werden
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Ernährungsphysiologie
- Lebensmittelmikrobiologie
Rahmenprogramm
Förderprogramm
Ausführende Einrichtung
MRI - Institut für Physiologie und Biochemie der Ernährung (MRI-PBE)
