CME-Fortbildung: Konsum hochverarbeiteter Lebensmittel und Übergewicht – Evidenz, Mechanismen und Einordnung des NOVA-Konzepts

Bei hochverarbeiteten Lebensmitteln der NOVA-Gruppe 4 handelt es sich nach Carlos Monteiro et al. [15] um:

Industriell hergestellte Formulierungen aus überwiegend kostengünstigen Zutaten, industriellen Energie- und Nährstoffquellen und Zusatzstoffen. Hochverarbeitete Lebensmittel der NOVA-Gruppe 4 durchlaufen zahlreiche Verarbeitungsschritte; sie sind typischerweise gekennzeichnet durch einen hohen Energiegehalt, ein ungünstiges Fettsäuremuster sowie einen hohen Gehalt an raffinierten Kohlenhydraten, Zucker und Salz, während sie arm an hochwertigem Eiweiß, Ballaststoffen und Mikronährstoffen sind. Hochverarbeitete Lebensmittel sind gezielt so konzipiert, dass sie besonders schmackhaft, optisch ansprechend und lange haltbar sind – und sich jederzeit und überall leicht konsumieren lassen. Ihre Zusammensetzung, Verpackung und Vermarktung sind für Verbraucher*innen attraktiv und können einen übermäßigen Verzehr fördern.

Die NOVA-Gruppe 4 stellt jedoch keine homogene Lebensmittelkategorie dar, sondern umfasst sehr unterschiedliche Produkte, die sich hinsichtlich ihrer Nährstoffzusammensetzung, Energiedichte und potenziellen gesundheitlichen Auswirkungen teils erheblich unterscheiden. Tabelle 2 veranschaulicht die Unterschiede zwischen den NOVA-Kategorien anhand ausgewählter Beispiele aus den Gruppen NOVA 3 und NOVA 4.

Trotz der zunehmenden Evidenz bleibt die NOVA-Klassifikation umstritten. Ein zentraler Diskussionspunkt betrifft ihre wissenschaftliche Fundierung. So wird darauf hingewiesen, dass die Einteilung von Lebensmitteln teilweise nicht ausreichend präzise definiert ist und Interpretationsspielräume zulässt [16–18]. Beispielsweise enthält das System keine festgelegten Grenzwerte für Inhaltsstoffe wie Zucker, gesättigte Fettsäuren oder Salz. Dadurch fehlt eine objektive und eindeutig reproduzierbare Grundlage für die Zuordnung von Lebensmitteln zu den einzelnen Kategorien, was die Vergleichbarkeit und Interpretation von Forschungsergebnissen erschweren kann [19, 20]. Darüber hinaus wird diskutiert, ob hochverarbeitete Lebensmittel tatsächlich ein eigenständiges Konzept darstellen oder im Wesentlichen lediglich die bereits bekannten Merkmale von „Junk Food“ beschreiben [16–18].

Beziehung zwischen dem Konsum hochverarbeiteter Lebensmittel und Übergewicht

Zahlreiche Studien zeigen, dass hochverarbeitete Lebensmittel nach NOVA 4 in vielen Ländern einen erheblichen Anteil an der täglichen Energiezufuhr ausmachen. In Kanada beträgt dieser Anteil bis zu 48 %, im Vereinigten Königreich 54 % und in den USA 56 % [21–23]. Auch in Deutschland weisen aktuelle Daten auf eine hohe Relevanz hin. So zeigen zwei in Kiel durchgeführte Kohortenstudien, dass bei jungen Erwachsenen hochverarbeitete Lebensmittel zu rund 50 % der täglichen Energieaufnahme beitragen [24, 25].

Seit der Einführung der NOVA-Klassifikation durch Monteiro wurde eine Vielzahl epidemiologischer Studien publiziert, die konsistent eine Assoziation zwischen einem hohen Konsum hochverarbeiteter Lebensmittel und einem erhöhten Risiko für Übergewicht und Adipositas zeigen (Übersicht bei [26]). In Querschnittsstudien aus Brasilien, den USA und Großbritannien konnte gezeigt werden, dass Personen mit hohem Konsum hochverarbeiteter Lebensmittel im Vergleich zu Personen mit niedrigem Konsum einen höheren Body-Mass-Index und einen größeren Taillenumfang aufweisen [21, 27, 28].

Dabei war der höchste Konsum im Vergleich zum niedrigsten mit einer um 31–48 % erhöhten Wahrscheinlichkeit für Übergewicht und einer um 41–90 % erhöhten Wahrscheinlichkeit für Adipositas verbunden. Zudem zeigte sich eine Dosis-Wirkungsbeziehung, bei der ein Anstieg des Konsums hochverarbeiteter Lebensmittel um 10 % mit einer erhöhten Prävalenz von Adipositas einherging [21]. Aufgrund des Studiendesigns ist bei Querschnittsstudien eine umgekehrte Kausalität nicht auszuschließen. Prospektive Kohortenstudien aus Spanien, Brasilien und Frankreich bestätigen jedoch diese Zusammenhänge und zeigen, dass ein hoher Konsum hochverarbeiteter Lebensmittel über Beobachtungszeiträume von 4 bis 9 Jahren mit einem um 20–26 % erhöhten Risiko für die Entwicklung von Übergewicht oder Adipositas verbunden ist [29–31].

Zu berücksichtigen ist, dass der überwiegende Teil der Evidenz aus Beobachtungsstudien stammt und aufgrund des Studiendesigns ein residual confounding nicht auszuschließen ist. Merkmale eines ungesunden Lebensstils (z. B. niedrige körperliche Aktivität, Rauchverhalten) korrelieren miteinander und könnten die beobachteten Zusammenhänge teilweise erklären. Zudem wird kritisch diskutiert, ob die beobachteten Zusammenhänge gleichermaßen für alle hochverarbeiteten Lebensmittel gelten. Mehrere Studien deuten darauf hin, dass insbesondere zuckergesüßte Getränke sowie bestimmte verarbeitete Fleischprodukte einen wesentlichen Beitrag zu den beobachteten Risiken leisten könnten, während für andere Untergruppen die Evidenz weniger eindeutig ist (siehe Review [32]).

Bisher gibt es nur wenige randomisierte kontrollierte Interventionsstudien, die Hinweise auf einen kausalen Zusammenhang zwischen dem Konsum hochverarbeiteter Lebensmittel und einer positiven Energiebilanz liefern [33, 34]. In diesen Cross-over-Studien führte eine ad libitum-Ernährung auf Basis hochverarbeiteter Lebensmittel im Vergleich zu einer hinsichtlich Energie und Makronährstoffen weitgehend gematchten Ernährung aus gering verarbeiteten Lebensmitteln (mit gleichem Gehalt an Zucker, Salz und Ballaststoffen) zu einer signifikant höheren Energieaufnahme von etwa 500–800 kcal pro Tag. Dies ging mit einer Gewichtszunahme von 0,9 kg innerhalb von zwei Wochen [33] bzw. 1,1 kg innerhalb einer Woche [34] einher.

Mechanismen für den Einfluss von hochverarbeiteten Lebensmitteln auf die Gesundheit

Lebensmittelverarbeitung kann auf mehreren Ebenen zur Entstehung von NCDs beitragen. Zum einen kann sie die Blutzuckerwirksamkeit von Kohlenhydraten erhöhen [35]. Zum anderen kann die Energieaufnahme erhöht werden, indem durch einen geringeren Gehalt an Wasser und Ballaststoffen die Energiedichte (also die Kalorienmenge pro Gramm Lebensmittel) steigt oder die Verarbeitung die Textur und die Lebensmittelmatrix so verändert, dass Produkte schneller verzehrt werden können [33, 36, 37].

Während der Einfluss dieser Faktoren auf die Regulation der Energiebilanz gut belegt ist, zeigt sich die Evidenz für weitere diskutierte Mechanismen weniger konsistent. Hierzu zählen insbesondere Effekte der Verarbeitung und Formulierung auf die Schmackhaftigkeit von Lebensmitteln, zentrale Steuerungsmechanismen der Nahrungsaufnahme sowie das Mikrobiom. Ob diese Faktoren eigenständig zu gesundheitlichen Auswirkungen beitragen oder überwiegend mit anderen Eigenschaften hochverarbeiteter Lebensmittel assoziiert sind, ist bislang nicht abschließend geklärt und Gegenstand wissenschaftlicher Diskussionen.

Ein wesentliches Ziel der Lebensmittelverarbeitung ist es, die sensorische Attraktivität von Produkten zu erhöhen. Dies kann nach Ansicht einiger Wissenschaftler*innen dazu führen, dass Lebensmittel „überaus schmackhaft“ („hyperpalatable“) werden. Der Begriff ist jedoch noch nicht eindeutig definiert. Nach Fazzino et al. [38] umfasst er unter anderem bestimmte Kombinationen von Fett, Zucker und Salz [38, 39]. Darüber hinaus können auch Süße durch Süßstoffe, intensive Aromen oder eine spezifische Textur – etwa „crispy“, „crunchy“ oder „soft“ – zu einer erhöhten Schmackhaftigkeit beitragen [40]. Welche Faktoren diese im Detail bestimmen, ist derzeit noch Gegenstand der Forschung, und eine besonders hohe Schmackhaftigkeit wurde nicht in allen Studien häufiger bei hochverarbeiteten Lebensmitteln beobachtet [41–43].

Eine Interventionsstudie zeigte, dass der tägliche Verzehr süßer, fettreicher Snacks die Präferenz für fettarme Lebensmittel reduziert und neuronale Belohnungsnetzwerke so verändert, dass die Reaktion auf hochschmackhafte Lebensmittel verstärkt wird [44]. Daten der UK-Biobank zeigen zudem, dass ein hoher Konsum hochverarbeiteter Lebensmittel mit strukturellen Veränderungen in subkortikalen Hirnarealen assoziiert ist, die an der Regulation der Nahrungsaufnahme beteiligt sind [45]. Diese Effekte lassen sich nur teilweise durch klassische Risikofaktoren erklären, sodass Veränderungen zentraler Steuerungsmechanismen sowohl Folge als auch Treiber eines erhöhten Konsums hochverarbeiteter Lebensmittel sein könnten.

Die NOVA-Klassifikation verfolgt einen holistischen Ansatz, indem es bei der Einstufung eines Lebensmittels als „hoch verarbeitet“ nicht nur um die ernährungsphysiologischen Folgen der Prozessierung und Formulierung eines Lebensmittels geht, sondern ebenso um deren sozioökonomische und soziokulturelle Auswirkungen. Monteiro weist darauf hin, dass der zunehmende Konsum hochverarbeiteter Lebensmittel mit Veränderungen des Essverhaltens einhergeht, wobei gemeinsame Mahlzeiten an Bedeutung verlieren [15]. Stattdessen wird häufiger allein, zu unregelmäßigen Zeiten und nebenbei gegessen, etwa im Gehen, bei der Arbeit oder vor Bildschirmen [15]. Hochverarbeitete Lebensmittel können somit nicht nur durch ihre Schmackhaftigkeit, Textur oder Energiedichte, sondern auch durch ihren ausgeprägten Convenience-Charakter und einen durch sie beeinflussten ungesunden Lebensstil zur Entstehung von Übergewicht beitragen.

Homogene und lange haltbare Zutaten von hochverarbeiteten Lebensmitteln kommen meist aus globalisierten agroindustriellen Wertschöpfungsketten, die stark auf Produktivität und Effizienz ausgerichtet sind, wodurch sogenannte Skaleneffekte (d. h. Vorteile der Massenproduktion) entstehen [46]. Hinzu kommt oft ein hoher Preisdruck, der zu einer Reduktion wertgebender Inhaltsstoffe wie Obst und Gemüse, Nüsse oder Kakao führen kann, die durch preisgünstige Füllstoffe und künstliche Aromen ersetzt werden. Dieses Phänomen, bekannt als „Skimpflation“, wird von Verbraucherschützer*innen kritisiert [47]. Hochverarbeitete Lebensmittel sind aufgrund von Skaleneffekten und Sparmechanismen wie der Skimp­flation pro Kalorie oft deutlich günstiger zu produzieren als geringer verarbeitete Produkte. Eine Analyse von über 50.000 Lebensmitteln aus US-amerikanischen Supermärkten konnte zeigen, dass innerhalb derselben Produktkategorie der Preis pro Kalorie bei den 10 % am stärksten verarbeiteten Produkten im Durchschnitt um 52 % niedriger lag als bei den 10 % am wenigsten verarbeiteten Produkten [48]. In Kombination mit ihrer langen Haltbarkeit macht dies hochverarbeitete Lebensmittel besonders attraktiv für einkommensschwache Verbraucher*innen [49].

Kritikpunkte am NOVA-Konzept und ihre Einordnung

Trotz der Evidenz für die Bedeutung von hochverarbeiteten Lebensmitteln für NCDs ist die NOVA-Klassifikation nicht unumstritten. Ein zentraler Kritikpunkt besteht darin, dass der Verarbeitungsgrad stärker gewichtet wird als das Nährwertprofil. Tatsächlich können einzelne hochverarbeitete Lebensmittel ein günstiges Nährstoffprofil aufweisen, während umgekehrt auch gering verarbeitete Lebensmittel ernährungsphysiologisch ungünstig bewertet werden können.

Nährstoffzusammensetzung und Verarbeitungsgrad beschreiben unterschiedliche Dimensionen der Lebensmittelqualität, die beide zur gesundheitlichen Wirkung von Lebensmitteln beitragen können. Gleichzeitig betrachtet das NOVA-Konzept von Monteiro den Verarbeitungsgrad nicht isoliert, sondern gemeinsam mit der Formulierung (d. h. Rezeptur) eines Lebensmittels [15]. Viele Eigenschaften hochverarbeiteter Lebensmittel, die mit gesundheitlichen Risiken in Verbindung gebracht werden, hängen mit ihrer Rezeptur bzw. Formulierung zusammen und lassen sich nicht ausschließlich auf den Verarbeitungsgrad selbst zurückführen. Zutaten und Zusatzstoffe wie modifizierte Stärke, Maltodextrin oder Xanthan, die beispielsweise zur Optimierung von Textur, Haltbarkeit oder Geschmack eingesetzt werden, sind ihrerseits Produkte mehrstufiger industrieller Verarbeitung. Dadurch lassen sich die Effekte von Verarbeitung und Formulierung konzeptionell nicht vollständig voneinander trennen.

Ergebnisse aus Interventionsstudien relativieren jedoch eine rein nährwertbasierte Bewertung [50]. So zeigte eine kontrollierte Cross-over-Studie aus Großbritannien mit zwei jeweils achtwöchigen Interventionsphasen, dass eine Ernährung auf Basis hochverarbeiteter Lebensmittel im Vergleich zu einer Ernährung mit gering verarbeiteten Lebensmitteln zu einer geringeren Gewichtsabnahme führte, obwohl beide Diäten an den britischen Ernährungsempfehlungen ausgerichtet waren [50]. Dies deutet darauf hin, dass Eigenschaften hochverarbeiteter Lebensmittel, die über das Nährwertprofil hinausgehen – wie eine weichere Textur oder eine gesteigerte Schmackhaftigkeit – die Energieaufnahme und damit die Körpergewichtsregulation beeinflussen können. Gleichzeitig zeigt die Studie, dass auch mit hochverarbeiteten Lebensmitteln eine Gewichtsreduktion möglich ist, sofern die Ernährungsempfehlungen konsequent eingehalten werden. Die Umsetzung solcher Empfehlungen im Alltag ist jedoch gering, wobei weniger als 0,1 % der Erwachsenen in Großbritannien alle Empfehlungen erfüllen und fast 70 % weniger als die Hälfte davon [51]. Vor diesem Hintergrund erscheint es sinnvoll, den Verarbeitungsgrad als zusätzliche Orientierungshilfe bei der Bewertung der Ernährung heranzuziehen, ohne die Bedeutung des Nährwertprofils zu vernachlässigen.

Ein weiterer Einwand betrifft die wissenschaftliche Fundierung der NOVA-Klassifikation. Kritisiert wird vor allem, dass die Kategorisierung von Lebensmitteln teilweise uneinheitlich und subjektiv erfolgt [19]. Insbesondere in der frühen Phase der Entwicklung lag der Fokus auf der Anzahl der Inhaltsstoffe und den eingesetzten Verarbeitungstechniken. Diese Kriterien erwiesen sich jedoch als begrenzt trennscharf, da bestimmte Verfahren mehreren Kategorien zugeordnet werden können und die Abgrenzung zwischen industrieller und zu Hause stattfindender Verarbeitung nicht eindeutig ist [19, 20]. Auch bleibt unklar, ab welcher Anzahl oder Art von Zutaten ein Produkt als hochverarbeitet gilt [19, 52].

Als Reaktion darauf wurde der Verarbeitungszweck als zentrales Kriterium ergänzt. Damit geht die NOVA-Klassifikation über den technologischen Verarbeitungsgrad hinaus und berücksichtigt auch Aspekte wie etwa die Steigerung der Rentabilität durch kostengünstige Rohstoffe, die gezielte Erhöhung der Schmackhaftigkeit, die Förderung von Convenience sowie die breite Verfügbarkeit im Alltag [53]. Gerade diese Erweiterung trägt dazu bei, zentrale Merkmale moderner Ernährungssysteme abzubilden, die in klassischen Nährwertprofilen nicht erfasst werden.

Um den von Monteiro intendierten Zweck als Public-Health-Instrument zu erfüllen, muss die NOVA-Klassifikation nicht wissenschaftlich präzise sein. Ihr primärer Nutzen liegt weniger in der Abbildung biochemischer Mechanismen als vielmehr in der praxisnahen Erfassung und der verständlichen Kommunikation gesundheitsrelevanter Ernährungsmuster auf Bevölkerungsebene. Public Health zielt darauf ab, Krankheiten zu verhindern, Leben zu verlängern und Gesundheit durch gemeinschaftliche Anstrengungen zu fördern [54]. In diesem Kontext ermöglicht die Einfachheit der NOVA-Klassifikation eine breite Anwendung – sowohl in der epidemiologischen Forschung als auch in der Prävention ernährungsmitbedingter Erkrankungen durch gesundheitspolitische Maßnahmen und Verbraucherkommunikation.

Trotz möglicher Ungenauigkeiten der NOVA-Klassifikation durch subjektive Kriterien zeigt die epidemiologische Evidenz konsistent, dass ein hoher Konsum von Lebensmitteln der NOVA-Gruppe 4 mit diversen ernährungsmitbedingten Erkrankungen assoziiert ist [14]. Der NOVA-Ansatz ist damit vergleichbar mit etablierten Public-Health-Instrumenten wie dem Body-Mass-Index (BMI), der auf individueller Ebene ebenfalls Einschränkungen aufweist. Wie beim BMI steht auch der NOVA-Klassifikation nicht die exakte Bewertung einzelner Produkte im Vordergrund, sondern die Risikostratifizierung großer Bevölkerungsgruppen und eine Rationale für Präventionsprogramme [55]. Angesichts der zunehmenden Verbreitung von Übergewicht und Adipositas sowie des hohen Konsums hochverarbeiteter Lebensmittel kommt der NOVA-Klassifikation daher eine erhebliche Public-Health-Relevanz zu.

Fazit

Hochverarbeitete Lebensmittel stellen in westlichen Ernährungsmustern einen wesentlichen Bestandteil der täglichen Energiezufuhr dar und sind mit einem erhöhten Risiko für Übergewicht, Adipositas und weitere nichtübertragbare Erkrankungen assoziiert. Die vorliegende Evidenz legt nahe, dass die beobachteten Zusammenhänge nicht vollständig durch die Nährstoffzusammensetzung erklärt werden können und möglicherweise auch mit Eigenschaften zusammenhängen, die durch Verarbeitung und Formulierung entstehen, wie eine hohe Energiedichte, veränderte Textur, gesteigerte Schmackhaftigkeit und eine ubiquitäre Verfügbarkeit. Die NOVA-Klassifikation hat wesentlich dazu beigetragen, diese Zusammenhänge sichtbar zu machen und die Perspektive von einer rein nährstoffbasierten auf eine am Ernährungssystem orientierte Betrachtung zu erweitern. Die Stärke von NOVA liegt daher weniger in der präzisen Bewertung auf individueller Ebene als in der Anwendbarkeit als Public-Health-Instrument, das eine praktikable Erfassung von Ernährungsmustern auf Bevölkerungsebene und gesundheitspolitisch relevante Entwicklungen abbilden kann.

beide: Institut für Humanernährung und Lebensmittelkunde, Düsternbrooker Weg 17, 24105 Kiel, E-Mail: abosyw@nutrition.uni-kiel.de

Die Literaturhinweise finden Sie hier.