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Kalzium (Calcium)

Glas mit MilchKalzium ist im Körper reichlich vorhanden und erfüllt viele Funktionen. 99 % des Kalziums werden in Zähnen und Knochen gespeichert [6]. Es handelt sich dabei keineswegs um einen statischen Prozess, etwa 1000 mg Kalzium werden täglich in den Knochen ausgetauscht [7]. Das verbleibende 1 % des Kalziums befindet sich in der Flüssigkeit zwischen den Zellen (extrazellulär) und innerhalb der Zellen [6]. Das Gleichgewicht zwischen Aufnahme und Abgabe von Kalzium ändert sich im Laufe des Lebens. Während im Kindes- und Jugendalter die Größe und Masse der Knochen zunimmt, erreicht die Knochenmasse etwa im 30. Lebensjahr ihren Höhepunkt. Im Alter hingegen nimmt die Knochenmasse ab, insbesondere bei Frauen in der Menopause aufgrund verringerter Östrogenmengen [1].
Kalzium erfüllt im Körper vielfältige Funktionen: Durch die Mineralisierung bleiben die Knochen und Zähne in ihrer Struktur erhalten. Darüber hinaus wird es als Botenstoff innerhalb der Zellen (second messenger) benötigt und ist wesentlich für die Kontraktion der Skelett- und Herzmuskulatur. Außerdem ist Kalzium einer der Blutgerinnungsfaktoren (Blutgerinnungsfaktor IV) [6].

Resorption im Körper

Zwischen 15 und 75 % des mit der Nahrung aufgenommenen Kalziums wird im Darm aktiv oder passiv resorbiert. Der aktive Transport wird durch → Vitamin D positiv beeinflusst [6]. Mit zunehmendem Alter sowie in der Menopause sinkt die Kalziumaufnahme [1, 6]. Denn die Sexualhormone Östrogen und Testosteron erhalten und fördern den Knochenaufbau und beeinflussen die für den Knochenstoffwechsel notwendigen Hormone [8]. Darüber hinaus ist die Resorption abhängig von der gleichzeitig konsumierten Kalziummenge. Bis zu einer Menge von 500 mg wird die höchste Resorptionsrate erreicht. Deshalb sollte bei der Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln mit 1.000 mg Kalzium pro Tag die Dosis in zwei Portionen aufgeteilt werden [1].

Fördernde und hemmende Faktoren

Fördernd: Die Aufnahme von Kalzium wird durch organische Säuren, schwefelhaltige Aminosäuren und Glucose (→ Zucker) verbessert. Fördernd wirken auch körpereigene Hormone wie Östrogen, Glucocorticoide und Thyroxin ein Schilddrüsenhormon [6].
Hemmend: Oxalat und Phytinsäure bilden zusammen mit Kalzium einen unlöslichen Komplex, der nicht aufgenommen werden kann. Ebenfalls hemmend wirken gesättigte Fettsäuren, die bei hohem Verzehr zur Bildung von schwer löslichen Kalkseifen führen [7, 9].

Organische Säuren sind z. B. Fruchtsäuren wie Zitronensäure, Milchsäure und Apfelsäure. Zitronen- und Apfelsäure kommen in vielen Obstsorten vor. Apfelsäure ist insbesondere in Äpfeln, Quitten, Stachelbeeren und Trauben enthalten, Zitronensäure in Zitrusfrüchten und Beeren. Milchsäure ist in Sauerkraut zu finden. Ein anderes Beispiel für eine organische Säure ist → Ascorbinsäure (Vitamin C) [10].

Glucocorticoide Glucocorticoide sind Steroidhormone, die in der Nebenniere gebildet werden. Natürliche Steroidhormone sind Cortisol, Cortison, Corticosteron und 11-Dehydrocorticosteron. Glucocorticoide haben ein weites Wirkungsspektrum [
2]. Weitere Informationen: Sie verlassen die Internetseite DocCheck Flexikon: Glukokortikoid und Sie verlassen die Internetseite Wikipedia: Glucocorticoide.

Oxalate sind die Salze der Oxalsäure. Oxalsäure oder Kleesäure und ihr Kaliumsalz kommen in Rhabarber und dort insbesondere in den Blättern vor. Da Oxalsäure in hohen Konzentrationen giftig ist, wird beim Rhabarber nur der Stiel verzehrt. Oxalsäure kommt auch in Spinat, Mangold, Rote Bete, Nüssen, Kakao, Sauerampfer und schwarzem Tee vor. Da lösliche Oxalate in das Kochwasser übergehen, reduziert Kochen den Gehalt um 30–87 %, sofern das Wasser nicht mit verzehrt wird [
11, 12].

Phytinsäure dient Pflanzen als Inosit- und Phosphatspeicher und kommt in Getreide, Hülsenfrüchten und Ölsaaten vor. Ein hoher Phytinsäure-Gehalt ist in Erdnüssen mit 1336 mg/100 g, Sojabohnen mit 1250 mg/100 g und Gerste mit 1070 mg/100 g zu finden [
13].

Koffein sowohl in Kaffee als auch in Tee erhöht in einem bescheidenen Rahmen die Kalziumausscheidung und verringert die Kalziumaufnahme. Eine Tasse Bohnenkaffee führt zu einem Kalziumverlust von 2-3 mg [1].
Alkohol reduziert die Kalzium-Resorption im Darm und hemmt Enzyme, die in der Leber dabei helfen, Vitamin D in seine aktive Form zu überführen. Allerdings ist nicht bekannt, welche Alkoholmengen den Kalziumstatus beeinflussen [1].

Vorkommen

Milch und Milchprodukte sind besonders reich an Kalzium. Ebenfalls gute Kalziumlieferanten sind Gemüsesorten wie Grünkohl, Mangold, Endivie und Gartenkresse, einige → Mineralwässer sowie Nüsse, Samen, Sojabohnen und Tofu.

Kalziumgehalt einiger Lebensmittel

Lebensmittel Kalzium in mg pro 100 g
Emmentaler 45 % Fett i. Tr. 1375
Greyerzer 45 % Fett i. Tr. 1370
Parmesan 45 % Fett i. Tr. 1175
Butterkäse 30 % Fett i. Tr. 1000
Gouda 40 % Fett i. Tr. 960
Edamer 30 % Fett i. Tr. 800
Sesamsamen 780
Camembert 40 % Fett i. Tr. 615
Mandeln, süß 250
Haselnüsse 225
Grünkohl, gegart mit Salz und Fett 175
Rucola (auch Rauke) 160
Joghurt, Fettgehalt 3,5 % 125
Spinat, gegart mit Salz und Fett 125
Quark 10 % Fett i. Tr. 120
Kuhmilch, Fettgehalt 3,5 % 120
Stielmus 100
Barsch 95
Sardinen 85

Quelle: Heseker, Heseker: Die Nährwerttabelle. DGE, 2019/2020

Bedarf

Da nicht das gesamte mit der Nahrung zu sich genommene Kalzium im Darm resorbiert wird, werden in den einzelnen Empfehlungen mehr oder weniger hohe Sicherheitszuschläge hinzuaddiert.

Sie verlassen die Internetseite D-A-CH-ReferenzwerteDeutschland-Schweiz-Österreich

Säuglinge
0 – unter 4 Monate: 220 mg/Tag (Schätzwert)
4 – unter 12 Monate: 330 mg/Tag (Schätzwert)

Kinder
vom 1. – 3. Lebensjahr: 600 mg/Tag
vom 4. – 6. Lebensjahr: 750 mg/Tag
vom 7. – 9. Lebensjahr: 900 mg/Tag
vom 10. – 12. Lebensjahr: 1100 mg/Tag
vom 13. – 14. Lebensjahr: 1200 mg/Tag

Jugendliche/Erwachsene
vom 15. – 18. Lebensjahr: 1200 mg/Tag
vom 19. – 64. Lebensjahr: 1000 mg/Tag
65 Jahre und älter: 1000 mg/Tag
Schwangere Frau: 1000 mg/Tag (unter 19 Jahren 1200 mg/Tag)
Stillende Frau: 1000 mg/Tag (unter 19 Jahren 1200 mg/Tag)

Vereinigtes KönigreichNational Health Service (NHS)

Der Britische National Health Service (NHS) empfiehlt für Erwachsene (19-64 Jahre) eine tägliche Kalzium-Aufnahme von 700 mg [5].

USAFood and Nutrition Board, Institute of Medicine

Das US amerikanische Food and Nutrition Board, Institute of Medicine gibt folgende Verzehrempfehlungen (Recommended Dietary Allowances, RDAs) für Kalzium [1]:

Säuglinge
0 – 6 Monate: 200 mg/Tag (ausreichende Zufuhr [Adequate Intake])
7 – 12 Monate: 260 mg/Tag (ausreichende Zufuhr [Adequate Intake])

Kinder
1 – 3 Jahre: 700 mg/Tag
4 – 8 Jahre: 1000 mg/Tag
9 – 13 Jahre: 1300 mg/Tag

Jugendliche / Erwachsene
14 – 18 Jahre: 1300 mg/Tag
19 – 50 Jahre: 1000 mg/Tag
51 – 70 Jahre: 1000 mg/Tag (Frauen 1200 mg/Tag)
71 Jahre und älter: 1200 mg/Tag
Schwangere Frau 14 – 18 Jahre: 1300 mg/Tag
Schwangere Frau 19 – 50 Jahre: 1000 mg/Tag
Stillende Frau 14 – 18 Jahre: 1300 mg/Tag
Stillende Frau 19 – 50 Jahre: 1000 mg/Tag

Mangelerscheinungen

Eine Unterversorgung mit Kalzium tritt im Blutspiegel lange Zeit nicht in Erscheinung, weil er durch die vorhandenen Speicher in den Knochen ausgeglichen wird. Bei Frauen in den Wechseljahren reduziert sich durch die verringerte Östrogenproduktion die Resorptionsrate des Kalziums. In den ersten Jahren der Menopause kann sich die Knochenmasse um 3-5 % jährlich verringern. Im Allgemeinen reduziert sich nach dem 65. Lebensjahr die Knochenmasse um weniger als 1 % jährlich [1]. Bei einer Osteoporose kommt es zu einer starken Reduktion der Knochenmasse und als Folge davon erhöht sich die Wahrscheinlichkeit von Knochenbrüchen. Später kann sich der Rumpf verkürzen und sich ein Rundrücken ausbilden. Darüber hinaus können chronische Schmerzen auftreten. Insgesamt sind mehr Frauen als Männer von der Krankheit betroffen. Bei den über 50 Jährigen leiden etwa 30 % aller Frauen und 10 % aller Männer an Osteoporose [2].

Laktoseintoleranz

Menschen mit einer Laktoseintoleranz haben ein erhöhtes Risiko, nicht genug Kalzium zu sich zu nehmen. Durch den Verzehr von altem Käse, laktosefreien oder laktosereduzierten Produkten sowie Gemüse und Nüssen kann eine ausreichende Kalziumversorgung gewährleistet werden.

Vegetarische Ernährung

Ovo-Lakto-Vegetarier und Lakto-Vegetarier können ihren Kalziumbedarf mit Milchprodukten decken. Veganer, die keinerlei tierische Lebensmittel zu sich nehmen, können ihren Kalzium-Bedarf durch eine abwechslungsreiche Kost decken. Kalziumreich sind beispielsweise dunkelgrüne Gemüsearten wie Grünkohl, Spinat und Brokkoli, angereicherte Sojaprodukte, Schalenfrüchte wie Mandeln und Haselnüsse sowie einige Hülsenfrüchte wie Goabohnen. Eine weitere Kalziumquelle sind kalziumreiche Mineralwässer.

Kalziumpräparate

Um die Gefahr von Knochenbrüchen zu reduzieren und einer Osteoporose vorzubeugen, greifen viele ältere Menschen zu Kalzium-Präparaten. Am 29. Juli 2010 veröffentlichte das "British Medical Journal" eine Meta-Studie über die Auswirkungen einer Einnahme von Kalzium-Präparaten auf das Risiko von Herzinfarkten. Diese kommt zu dem Schluss, dass Kalzium-Präparate (ohne Zusatz von Vitamin D) das Risiko eines Herzinfarktes erhöhen (Sie verlassen die Internetseite zur Studie). Vor der regelmäßigen Einnahme von Kalzium-Präparaten sollte in jedem Fall ein Arzt aufgesucht werden.

Überdosierung

Zu hohe Kalziummengen (über 1.500 mg täglich) können zu Magenschmerzen und Durchfall führen [5].

Europäische Obergrenzen für Kalzium

Die europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat für Vitamine und Mineralstoffe Höchstmengen, die sogenannten „Tolerable Upper Intake Level“ festgelegt. Bei Kalzium ist für Erwachsene die Höchstmenge von 2500 mg pro Tag festgelegt worden [3].

Interessante Links

Sie verlassen die Internetseite Netzwerk-Osteoporose e. V. - Organisation für Patientenkompetenz
Sie verlassen die Internetseite DVO Dachverband Osteologie e. V. (2018): Osteoporose Leitlinie 2017. Zugriff 27.05.2021

Quellen

[1] Sie verlassen die Internetseite National Institutes of Health. Office of Dietary Supplements (Hrsg): Fact Sheet for Health Professionals: Calcium. Updated: 29. März 2021. Zugriff am 27.5.2021
[2] Pschyrembel Klinisches Wörterbuch. 268. Auflage, 2020
[3] Sie verlassen die Internetseite European Food Safety Authority (EFSA) (2018): Summary of Tolerable Upper Intake Levels. Zugriff am 05.05.2021
[4] Sie verlassen die Internetseite Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr, D-A-CH-Referenzwerte der DGE, ÖGE, SGE/SVE: Calcium. Zugriff am 27.5.2021
[5] Sie verlassen die Internetseite NHS (Hrsg.): Vitamins and minerals - Calcium. Page last reviewed: 03. August 2020. Zugriff am 01.06.2021
[6] Prof. Dr. Ibrahim Elmadfa: Ernährungslehre, 4. Auflage, 2019
[7] Prof. Dr. Hans Konrad Biesalski, Prof. Dr. Peter Grimm: Taschenbuch Ernährung, 7. Auflage, 2017
[8] Sie verlassen die Internetseite Berufsverband Deutscher Internisten e. V. (Hrsg.): Osteoporose: Ursachen. Zugriff am 31.05.2021
[9] Cornelia A. Schlieper: Grundfragen der Ernährung. 2017
[10] Sie verlassen die Internetseite Lebensmittelchemisches Institut des Bundesverbandes der Deutschen Süsswarenindustrie e.V. (BDSI): Organische Säuren – Teil I Die Fruchtsäuren, SÜSSWAREN (2005) Heft 3. Zugriff am 31.05.2021
[11] Sie verlassen die Internetseite Mineralienatlas: Oxalsäure (Kleesäure). Zugriff am 31.05.2021
[12] Sie verlassen die Internetseite Dipl. oec. troph. Claudia Weiß (2009): Oxalsäure. Ernährungs Umschau 11/09. Zugriff am 31.05.2021
[13] Sie verlassen die Internetseite Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH (Hrsg.): Phytinsäure. Zugriff am 31.05.2021
Sie verlassen die Internetseite Cinthia Briseño: Kalziumpräparate erhöhen Risiko für Herzinfarkt, Spiegel online Wissenschaft vom 30.07.2010
Sie verlassen die Internetseite Mark J Bolland, Alison Avenell, John A Baron, Andrew Grey, Graeme S MacLennan, Greg D Gamble, Ian R Reid: Effect of calcium supplements on risk of myocardial infarction and cardiovascular events: meta-analysis. British Medical Journal 2010; veröffentlicht am 29 Juli 2010
Sie verlassen die Internetseite Jutta Kamensky: Vegetarismus für Jugendliche. VerbraucherService Bayern, Stand: 30.11.2019
Heseker, Prof. Dr. Helmut; Heseker, Beate: Die Nährwerttabelle. Deutsche Gesellschaft für Ernährung e. V., 2019/2020

Ausführliche Quellenangaben