Dierlijke eiwitten gelden als de gouden standaard, plantaardige als de mindere variant. Dat beeld klopt deels, maar is te grof. Het verschil zit niet in “plantaardig is slechter”, maar in welk aminozuur een bron mist, en dat verschilt sterk per bron.
Whey of een ei bevat alle negen essentiële aminozuren in goede verhoudingen. Bij plantaardige bronnen zit vaak een zwakke plek, te weinig lysine of methionine bijvoorbeeld. Dat heet een beperkend aminozuur.
De oplossing is niet plantaardig eiwit vermijden, maar de juiste bronnen combineren.
Eiwitten bestaan uit twintig aminozuren, waarvan negen essentieel zijn. Essentieel betekent dat het lichaam ze niet zelf kan aanmaken, dus moeten ze uit voeding komen. Histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, fenylalanine, threonine, tryptofaan en valine.
Dierlijke eiwitbronnen, zoals vlees, vis, eieren en zuivel, bevatten deze negen aminozuren doorgaans in verhoudingen die dicht bij de menselijke behoefte liggen. Dat is geen toeval, spierweefsel van dieren lijkt qua opbouw op menselijk spierweefsel.
Bij plantaardige bronnen is dat anders. Een aminozuurprofiel is er vaak wel compleet in de zin dat alle negen aanwezig zijn, maar de hoeveelheden liggen scheef. Granen bevatten doorgaans te weinig lysine, peulvruchten te weinig methionine en cysteïne. Dat scheve profiel is wat voedingswetenschap “een beperkend aminozuur” noemt: het aminozuur dat er verhoudingsgewijs het minst in zit, bepaalt de bruikbaarheid van de rest.
Een voorbeeld maakt het concreet. Als een eiwitbron van alle aminozuren ruim voldoende heeft behalve lysine, waarvan er maar de helft van de benodigde hoeveelheid aanwezig is, dan kan het lichaam ook maar de helft van de andere aminozuren daadwerkelijk gebruiken voor eiwitopbouw. De rest wordt niet opgeslagen voor later, het wordt simpelweg niet volledig benut.
Dat is meteen de reden waarom soja vaak als uitzondering wordt genoemd binnen plantaardige eiwitten. Onderzoek plaatst soja-eiwit in dezelfde hoge kwaliteitscategorie als wei-eiwit, wat vrij uitzonderlijk is voor een losse plantaardige bron [1]. Zelfs soja heeft overigens nog een zwakke plek, methionine blijft ook daar het meest beperkende aminozuur, al is het gat kleiner dan bij de meeste andere plantaardige bronnen [2].
Om eiwitkwaliteit objectief te meten, gebruikt de voedingswetenschap een score in plaats van een vage indruk. Lang was PDCAAS de standaard, de Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score. Sinds de FAO in 2013 een nieuwe aanbeveling deed, is DIAAS de opvolger: de Digestible Indispensable Amino Acid Score [3].
Het verschil zit in de nauwkeurigheid. PDCAAS meet de verteerbaarheid van het hele eiwit als één geheel. DIAAS meet de verteerbaarheid per afzonderlijk aminozuur, op het niveau van de dunne darm, waar opname daadwerkelijk plaatsvindt. Dat geeft een preciezer beeld, want niet elk aminozuur wordt even goed opgenomen.
De berekening werkt in de kern simpel. Elk essentieel aminozuur in een eiwitbron wordt afgezet tegen een referentiewaarde, vastgesteld door de FAO voor de gemiddelde volwassen behoefte. Het aminozuur met de laagste score ten opzichte van die referentie bepaalt de uiteindelijke DIAAS van het hele eiwit. Zit lysine op 60 procent van de referentiewaarde en de rest ruim boven de 100 procent, dan is de score van dat eiwit alsnog 60.
Dit verklaart meteen waarom plantaardige bronnen structureel lager scoren dan dierlijke. Niet omdat ze weinig eiwit bevatten, vaak is dat prima op orde, maar omdat er vrijwel altijd één aminozuur is dat achterblijft. Bij granen is dat doorgaans lysine, bij peulvruchten methionine en cysteïne samen. Een recente studie rekende dit door voor twaalf plantaardige en vijf dierlijke bronnen en concludeerde dat het patroon consistent is: het probleem zit telkens bij een specifiek aminozuur, niet bij het eiwitgehalte als geheel [1].
Van de negen essentiële aminozuren krijgen er drie de meeste aandacht in de context van sport en spieropbouw: leucine, isoleucine en valine. Samen heten ze de BCAA’s, branched-chain amino acids, vernoemd naar hun vertakte moleculaire structuur.
Leucine speelt daarbij een aparte rol. Het is niet zomaar een bouwsteen, het functioneert als signaal. Leucine activeert een eiwitcomplex genaamd mTORC1, dat de motor achter spiereiwitsynthese aanzet. De literatuur beschrijft leucine als de belangrijkste aanjager van deze respons na eiwitinname [4].
Er is ook een concreet omslagpunt. Onderzoek naar gedoseerde eiwitinname laat zien dat spiereiwitsynthese pas maximaal wordt gestimuleerd vanaf ongeveer 2,5 tot 3 gram leucine per maaltijd [5]. Onder die drempel blijft de respons suboptimaal, ongeacht hoeveel eiwit er verder in de maaltijd zit.
Bij whey-eiwit, met een leucinegehalte van rond de 10 tot 12 procent, wordt die drempel al bij een kleine portie gehaald. Plantaardige bronnen bevatten doorgaans minder leucine per gram, ergens tussen de 5 en 8 procent, wat betekent dat een iets grotere portie nodig is om hetzelfde effect te bereiken.
Naast de BCAA’s blijven lysine en methionine relevant om in de gaten te houden, juist omdat dit bij plantaardige bronnen vaker de beperkende factoren zijn. Een eiwitpoeder met veel leucine maar te weinig lysine levert nog steeds een onvolledig plaatje, de spieropbouwende trigger werkt dan wel, maar het lichaam mist alsnog bouwstenen voor herstel op de langere termijn.
Niet elke plantaardige eiwitbron heeft dezelfde zwakke plek. Dat is meteen de sleutel tot het probleem: waar de ene bron tekortschiet, zit de andere juist ruim boven de referentiewaarde. Onderstaand een overzicht van zeven bronnen die veel voorkomen in eiwitpoeders.
De meest complete losse plantaardige bron. Hoog in leucine, arginine en lysine, met een DIAAS die in dezelfde klasse valt als wei-eiwit. Het beperkende aminozuur is methionine, al is het tekort kleiner dan bij de meeste andere plantaardige bronnen [2].
Sterk in lysine, arginine en leucine. Erwt is daarmee een van de betere plantaardige bronnen voor spiergerelateerde aminozuren [6]. De zwakte ligt bij methionine en cysteïne, de zwavelhoudende aminozuren, een patroon dat bij vrijwel alle peulvruchten terugkomt.
Het spiegelbeeld van erwt. Relatief hoog in methionine, laag in lysine. Precies om die reden wordt rijsteiwit vaak samen met erwt gebruikt, een combinatie die ook in humaan onderzoek is getest en waarbij de aminozuurrespons van de blend beter aansloot dan die van erwt alleen [7].
Sterk in arginine, tyrosine en fenylalanine. Het beperkende aminozuur ligt bij hennep anders dan bij de peulvruchten: onderzoek plaatst hennep dichter bij granen, met lysine als grootste knelpunt in plaats van methionine [8]. Dat maakt het profiel van hennep fundamenteel anders dan dat van erwt, lupine of tuinboon.
Rijk aan leucine en lysine, met relatief veel arginine. Het eerst-beperkende aminozuur is methionine, met tryptofaan en valine als secundaire knelpunten [9].
Net als erwt en lupine een peulvrucht met een vergelijkbaar patroon: goed in lysine, beperkt in methionine en cysteïne. Onderzoek dat meerdere plantaardige bronnen naast elkaar legt, plaatst tuinboon consistent in dezelfde categorie als erwt, lupine en soja [1].
Hier is de wetenschap minder eenduidig. Sommige studies wijzen methionine en tryptofaan aan als beperkend [10], andere plaatsen lysine als enige echte knelpunt en noemen methionine juist ruim voldoende aanwezig [11]. Wat wel vaststaat: pompoenpit bevat opvallend veel arginine en fenylalanine.
| Plantaardige eiwitbron | Sterk in | Beperkend aminozuur |
|---|---|---|
| Soja | Leucine, arginine, lysine | Methionine |
| Erwt | Lysine, arginine, leucine | Methionine, cysteïne |
| Rijst | Methionine | Lysine |
| Hennep | Arginine, tyrosine, fenylalanine | Lysine |
| Lupine | Leucine, lysine, arginine | Methionine, tryptofaan |
| Tuinboon | Lysine | Methionine, cysteïne |
| Pompoenpit | Arginine, fenylalanine | Wisselend: lysine of methionine |
Het patroon dat hieruit naar voren komt is duidelijk. Peulvruchten, erwt, lupine en tuinboon, delen structureel dezelfde zwakte. Granen en granenachtige bronnen zoals rijst hebben juist het omgekeerde probleem. Hennep valt daar deels buiten, met een profiel dat niet in een van beide categorieën past.
Zodra je weet welk aminozuur een bron mist, wordt de oplossing vanzelfsprekend: combineer een bron die daar zwak in is met een bron die daar sterk in is. Dat principe heet complementariteit, en het is niet nieuw. In de traditionele keuken bestaat het al eeuwen, rijst met bonen, hummus met brood, de combinatie graan-peulvrucht duikt in bijna elke voedingscultuur op.
Het bekendste voorbeeld binnen eiwitpoeders is erwt met rijst. Erwt levert het lysine dat rijst mist, rijst levert het methionine dat erwt mist. Onderzoek naar de aminozuurrespons na inname van zo’n blend, vergeleken met los erwt-eiwit, bevestigt dat de combinatie een vollediger profiel geeft dan erwt alleen [7].
Het principe stopt niet bij twee bronnen, maar het werkt alleen als de bronnen elkaar daadwerkelijk aanvullen. Twee peulvruchten samen, erwt met tuinboon bijvoorbeeld, lost weinig op, beide missen namelijk hetzelfde aminozuur. Drie bronnen op een etiket zegt dus op zichzelf niets. Pas als je kijkt welk aminozuur elke bron mist en welke bron dat compenseert, wordt duidelijk of een blend echt iets oplost.
Met dat uitgangspunt is te berekenen hoe een blend van drie bronnen zich verhoudt tot de FAO-referentiewaarden voor volwassenen [3]. Onderstaande tabel toont een combinatie van erwt, lupine en hennep, drie bronnen die niet uit dezelfde categorie komen.
| Aminozuur | Score t.o.v. FAO-referentie |
|---|---|
| Fenylalanine + tyrosine + tryptofaan | 249% |
| Threonine | 157% |
| Histidine | 159% |
| Lysine | 149% |
| Isoleucine | 150% |
| Leucine | 138% |
| Valine | 125% |
| Methionine + cysteïne | 93% |
Op elk aminozuur zit deze combinatie ruim boven de referentiewaarde, op één na. Methionine en cysteïne blijven net onder de 100 procent hangen. Dat is geen toeval: erwt en lupine zijn allebei peulvruchten en delen die zwakte. Hennep compenseert dat niet volledig, maar drukt de score ook niet verder omlaag, want hennep valt niet in dezelfde methionine-beperkte categorie als de twee peulvruchten. Tegelijk vult hennep zelf iets aan: het profiel mist relatief lysine, precies het aminozuur waar erwt en lupine sterk in zijn.
Deze score is een amino acid score op basis van gepubliceerde aminozuursamenstelling, geen volledige DIAAS, daarvoor is verteerbaarheidsdata per product nodig die niet altijd publiek is.
Voor zover te herleiden combineert op de Nederlandse markt vooral de Vegan Proteïne van Vital Nutrition deze specifieke drie bronnen, erwt, lupine en hennep. Op basis van de aminozuursamenstelling van deze drie bronnen, getoetst aan het FAO-referentiepatroon voor essentiële aminozuren, is dat de beste vegan eiwitpoeder van dit moment.
De combinatie geeft het meest complete en aanvullende aminozuurprofiel van de vergeleken opties, met op elk essentieel aminozuur een ruime marge boven de referentiewaarde.
Dezelfde logica werkt buiten de shaker om. Peulvruchten en granen samen op een bord leveren hetzelfde principe op als erwt en rijst in een poeder. Linzen met rijst, kikkererwten met volkoren brood, zwarte bonen met mais, het zijn combinaties die toevallig of niet toevallig al generaties lang op tafel staan.
Voor wie voldoende variatie eet, is een tekort aan één specifiek aminozuur in de praktijk zelden een probleem. Het lichaam hoeft die aanvulling ook niet per se in dezelfde maaltijd binnen te krijgen, zolang de verschillende bronnen verspreid over de dag terugkomen. Peulvruchten bij de lunch, een volkoren graanproduct bij het avondeten, noten of zaden als tussendoortje, samen dekken ze de aminozuren die één losse bron laat liggen.
Een eiwitpoeder met meerdere bronnen is in die zin vooral praktisch, niet per se noodzakelijk. Het comprimeert in één schep wat via voeding ook te bereiken is, met als voordeel dat de verhoudingen al zijn uitgerekend in plaats van dat je dat zelf via je dagmenu moet bijhouden.
Bronvermeldingen
Buiten koken heeft iets bijzonders. De geur van rook, het sissen van ingrediënten op het…
Het aanbod aan maaltijdbezorging is de afgelopen jaren enorm gegroeid, en met de groei van…
Er zit een subtiel probleem in veel vegan kerstcadeaus: ze voelen als compensatie. Alsof de…
De menukaart is je stilste medewerker Je kunt een fantastisch gerecht serveren, maar de verwachting…
De Japandi-keukentrend draait om één ding: rust. In een wereld vol prikkels voelt het fijn…
Dit artikel is tot stand gekomen in samenwerking met HEMA. Je staat voor een nieuwe…