Fruchtzucker, Süßstoffe und Co. ▷ Fructose und Zuckerersatz

Fructose, der Fruchtzucker, ist ein sogenannter Einfachzucker (Foto: spline_x | Shutterstock)

In diesem Artikel:

• Was ist Fructose?
• So wirkt Fructose auf den Körper
• Was versteht man unter Fructoseintoleranz?
• Was macht übermäßige Fructose so gefährlich?
• Wie viel Zucker ist noch in Ordnung?
• Süßstoffe
• Wie lässt sich die Zuckerzufuhr reduzieren?

Was ist Fructose?

Fructose, der Fruchtzucker, ist ein sogenannter Einfachzucker (Monosaccharid), wie auch die Glukose (Traubenzucker) und die Galaktose (Schleimzucker). Unter anderem werden die Kohlenhydrate aus ihnen gebildet.

Einfachzucker müssen während der Verdauung nicht aufgespalten werden und gelangen somit unmittelbar in den Blutkreislauf. Ein weiteres Beispiel für einen Einfachzucker ist das Zuckermolekül Glukose. Es ist der wichtigste Energielieferant für das Gehirn, das nicht über Energiespeicher verfügt. Glukose ist gerade bei Unterzuckerung rasch wirksam.

Die Kombination von zwei Einfachzuckern wird als Zweifachzucker (Disaccharid) bezeichnet. Beispiele für Zweifachzucker sind der Haushaltszucker oder der Milchzucker (Lactose). Deren Verdauung dauert wegen der notwendigen Aufspaltung etwas länger.

Viel länger dauert die Aufspaltung von Mehrfachzuckern (Polysaccharide), einer langen Kette von Einfachzuckern. Ein Beispiel ist die Stärke. Beim Typ-2-Diabetes ist die Aufnahme von Mehrfachzuckern oft günstiger, da die bei der Aufspaltung entstehenden Einfachzucker nur langsam in den Blutkreislauf gelangen.

Die oben stehende Darstellung zeigt, dass Fructose lediglich aus einem Kohlenstoff-Ring besteht. Wird an dieses Molekül noch ein Glukose-Molekül geknüpft, entsteht der klassische Haushaltszucker.

In natürlicher Form kommt Fructose in Obst und Gemüse vor. Deshalb ist Fructose auch als Fruchtzucker bekannt. In der modernen Welt wird Fructose aber vor allem über Haushaltszucker, Honig, Agavendicksaft, Fruchtsäfte und zuckerhaltige Erfrischungsgetränke aufgenommen.

So wirkt Fructose auf den Körper

Fructose weist andere biochemische Eigenschaften als Glukose (Traubenzucker) auf. Fructose besitzt deshalb eine höhere Süßkraft als Glukose. Das bedeutet, dass unsere Geschmackszellen schon bei einer geringeren Menge die gleiche Süße wahrnehmen. Im Vergleich mit Glukose muss also in einem Produkt weniger Fructose sein, um die gleiche Süße zu erreichen.

Bei Kindern löst Zucker ein stärkeres Verlangen aus als bei Erwachsenen.

Diese Präferenz ist angeboren und aus der Evolution erklärbar. Im Vergleich zu Erwachsenen bevorzugen Kinder deshalb nachweislich höhere Zuckergehalte in Getränken.^2,3 Die Geschmackspräferenzen bilden sich vor allem in den ersten Lebensjahren aus. Kinder, die bereits früh zuckerhaltige Getränke tranken, bevorzugten diese auch später. In der Fachsprache wird dies als “flavour learning” (“Geschmackslernen”) bezeichnet. Aus diesem Grund stellen Kinder eine besonders gefährdete Gruppe dar, wenn der Zuckergehalt in den Lebensmitteln betrachtet wird.⁴

Vergleich von Fructose und Glukose

Fructose wird über spezielle Fructose-Rezeptoren von Darmzellen aufgenommen und dann in eine große Vene, die Pfortader Vena cava, abgegeben. Anschließend nehmen Leberzellen einen Großteil der Fructose auf. Nachfolgend steigt der Blutzuckerspiegel weniger stark an, als es bei Glukose der Fall ist.

Fructose hat deshalb einen niedrigeren glykämischen Index als Glukose.

Außerdem führt Fructose weder zu einer Ausschüttung von Insulin, noch zu einem sogenannten Feedback-Mechanismus. Das bedeutet, dass der Körper bzw. sein Stoffwechsel die Aufnahme der Fructose in die Leber und den Aufbau der Triglyceride nicht dem aktuellen Energiebedarf anpasst.⁵

Aus Glukose kann direkt Energie gewonnen werden. Fructose wird hingegen vorrangig für die Herstellung von Triglyceriden – also Fetten – herangezogen. Das zeigt sich auch bei der Auswertung von Studien mit Menschen. So führt die zusätzliche Aufnahme von Fructose bei einer kontrollierten Ernährung zu höheren Triglycerid-Werten als nach einer Mahlzeit mit kontrollierter Ernährung alleine. Dabei lieferten beide Ernährungspläne gleich viel Energie.

Dieser Effekt wurde jedoch nur beobachtet, wenn die Energiezufuhr über 25 Prozent des Tagesbedarfs betrug.⁶ Das bedeutet, dass Fructose bei einer erhöhten Kalorienzufuhr zusätzlich zum Aufbau von Fettmasse beiträgt. Bei übergewichtigen Menschen führen fructosehaltige Getränke, verglichen mit glukosehaltigen Getränken, die gleich viele Kalorien enthalten, deshalb zu einem höheren Aufbau von Bauchfett.⁷

Was versteht man unter Fructoseintoleranz?

Intoleranz bedeutet Unverträglichkeit. Zwei Ausprägungen der Fructoseintoleranz werden unterschieden:

• Typ 1: Die intestinale Fructoseintoleranz beruht auf einer fehlerhaften Aufnahme der Fructose im Darm (Malabsorption) durch ein defektes Transportsystem im Dünndarm.
• Typ 2: Die erbliche (hereditäre) Fructoseintoleranz als sehr seltene Störung

Was macht übermäßige Fructose so gefährlich?

Fructosehaltige Getränke sind tückisch, da sie zwar viele Kalorien enthalten, aber nicht zu einem Sättigungsgefühl führen. Die Erklärung hierfür ist, dass dies für unsere Vorfahren nicht entscheidend war, da diese nur Wasser tranken, welches keine Kalorien hat. Es fehlt also ein Programm in unserem Körper, das auch die Kalorien in Getränken registriert und unseren Hunger daran anpasst.^8,9

Bisher ist aus wissenschaftlicher Sicht noch unklar, ob der Konsum von Fructose eine höhere Gefährdung darstellt als Glukose. Die Studienlage ist dazu noch widersprüchlich. Klar ist hingegen, dass eine erhöhte Fructose-Aufnahme zu einer höheren Energiezufuhr beiträgt, welche sich beim Aufbau von Übergewicht negativ auf die Gesundheit auswirkt.

Zudem steht Fructose im Verdacht, die Harnsäurespiegel zu erhöhen. Ein erhöhter Harnsäurespiegel kann wiederum zu Bluthochdruck und letztlich auch zur Arteriosklerose beitragen.¹⁰ Der Effekt von Fructose auf den Harnsäurespiegel wurde allerdings in Studien nur bei sehr hohen Mengen von über 200 g pro Tag beobachtet.¹¹

Da Fructose zu einem geringeren Anstieg des Blutzuckerspiegels und zu keiner Ausschüttung von Insulin führt, galt Fructose lange Zeit als geeigneter Ersatz für Glukose bei Diabetikern.¹² Allerdings zeigen epidemiologische Studien eher, dass eine übermäßige Fructose-Zufuhr indirekt einen Diabetes begünstigt.^13,14

Wie viel Zucker ist noch in Ordnung?

Die Empfehlungen für die Aufnahme von freiem Zucker, wie dem Haushaltszucker, liegen bei unter 10 Prozent des Gesamtenergiebedarfs. Bei einem durchschnittlichen Erwachsenen mit einem Energiebedarf von 2000 Kalorien wären das circa 50 g Zucker. Das wären ungefähr ein Glas Apfelsaft und 40 g Gummibärchen. Allgemein wird die Zuckeraufnahme während eines Tages deutlich unterschätzt.

Es lohnt sich deshalb sehr, den Zuckergehalt der Mahlzeiten und der Getränke über den Zeitraum von einer Woche anhand von Diät- und Kalorientabellen aufzuschreiben.

Da Kinder mit ihrer Präferenz für Süßes eine besonders ansprechbare Gruppe darstellen, liegt die Empfehlung der Zuckeraufnahme bei maximal 5 Prozent der Energieaufnahme.

Für ein 4-jähriges Kind wären das 16 g Zucker, also maximal ein kleines Glas Apfelsaft pro Tag. Zurzeit überschreiten Kinder in Deutschland die empfohlene Grenzen um das Dreifache.¹

Schuld an dem hohen Verzehr sind hauptsächlich Süßigkeiten, Fruchtsäfte und Softdrinks.¹ Erfreulicherweise ging allerdings der Zuckerkonsum bei Kindern durch viele Warnungen und Aufklärungsaktionen in den letzten 10 Jahren zurück.^1,8

Süßstoffe

Süßstoffe sind künstliche Zusätze, die in der Regel keine Kalorien haben, aber das Lebensmittel süß schmecken lassen. Süße ohne zusätzliche Kalorien klingt verlockend, sodass es nicht verwunderlich ist, dass der Trend zum Konsum süßstoffhaltiger Getränke zunimmt.

Die molekulare Struktur von Süßstoffen ähnelt der von Zucker, sodass Süßstoffe an die Zuckerrezeptoren auf der Zunge andocken. Diese melden dem Gehirn dann den Geschmackseindruck “süß”. Süßstoffe haben in der Regel eine sehr viel höhere Süßkraft als normaler Zucker. Daher muss auch sehr viel weniger eingesetzt werden, um die gleiche Süßkraft zu erreichen. Außerdem spaltet der Körper Süßstoffe in der Regel nicht, um daraus Energie zu gewinnen.

Süßstoffe standen lange Zeit im Verdacht, das Krebsrisiko zu erhöhen. Derzeit lassen wissenschaftliche Studien aber nicht auf einen Zusammenhang zwischen dem Konsum von Süßstoffen und dem Krebsrisiko schließen.

Allerdings befürchten einige Forscher negative Auswirkungen auf die Insulinresistenz¹⁵, worüber aber noch diskutiert wird.

Außerdem können Süßstoffe wie Saccharin die Zusammensetzung der Mikroorganismen in unserem Darm beeinflussen. Eine Studie an Mäusen zeigte beispielsweise, dass Saccharin die Darmflora der Mäuse veränderte, und damit eine Glukoseintoleranz begünstigte.¹⁶

Eine Glukoseintoleranz ist quasi das Vorstadium eines Diabetes. In weiteren Tierstudien war ein Zusammenhang zwischen einem hohen Verzehr von Süßstoffen und einer geringeren Vielfalt der Mikroorganismen im Darm der Tiere zu erkennen.¹⁷

Die Vielfalt des Mikrobioms ist für unser Immunsystem sehr wichtig, auch für die mentale und allgemeine Gesundheit. Wissenschaftliche Studien mit Menschen zu diesem Thema fehlen noch.

In einer Studie mit Kindern wurde gezeigt, dass der Ersatz von zuckerhaltigen Getränken durch Getränke, die lediglich mit Süßstoff gesüßt wurden, sich positiv auf das Gewicht der Kinder auswirkte.¹⁸ In dieser Studie wussten weder die Kinder noch die Forscher, ob sie ein zucker- oder süßstoffhaltiges Getränk zu sich nahmen. Man nennt das “Doppelblindstudie”.

Auf der anderen Seite gibt es einige epidemiologische Studien, die das Gegenteil zeigten. In diesen Studien fassten die Menschen selbstständig und bewusst den Entschluss, von Zucker auf Süßstoffe umzusteigen. Möglicherweise wiesen diese Menschen ein höheres Gewicht auf, weil süßstoffhaltige Getränke eher von Menschen konsumiert werden, die ein Risiko für eine Gewichtszunahme aufweisen.

Zuckerfreie Getränke könnten also das Gefühl erwecken, sich durch die eingesparten Kalorien mehr von anderen kalorienreichen Lebensmitteln erlauben zu dürfen. In einer Studie, in der die Teilnehmer (Probanden) zufällig ausgewählt wurden und kontrolliert Süßstoff verzehrten, führte dieser zu einer Gewichtsabnahme und einer Reduktion der Fettmasse und des Taillenumfangs.¹⁹

Das bedeutet: im Vergleich zu zuckerhaltigen Getränken können süßstoffhaltige Getränke Zucker und damit Kalorien einsparen und dadurch eine Gewichtsabnahme erleichtern.

Also: Langzeiteffekte von Süßstoff auf die Gesundheit von Kindern und Erwachsenen sind noch nicht ausreichend erforscht. Es gibt Hinweise, dass Süßstoffe sich langfristig negativ auf Stoffwechselvorgänge und das Mikrobiom auswirken könnten. Es besteht noch weiterer Forschungsbedarf. Daher wird der Verzehr von Süßstoff nicht uneingeschränkt empfohlen. Darüber hinaus könnte sich die Vorliebe für die Süße verstärken und langfristig dafür sorgen, dass Kinder und Erwachsene einen noch höheren Zuckeranteil in Lebensmitteln bevorzugen.

Wie lässt sich die Zuckerzufuhr reduzieren?

• Ersetzen Sie gezuckerte Getränke, Fruchtsäfte und Smoothies durch frisches Obst, Wasser oder ungezuckerten Tee. Da Kinder aufgrund der Süße Smoothies und Fruchtsäfte bevorzugen, ist hier besondere Vorsicht geboten. Im Gegensatz zu Früchten enthalten sie hohe Mengen an freiem Zucker und einen geringen Anteil an gesunden Ballaststoffen.
• Ein Tipp, um die Attraktivität von Wasser zu erhöhen: Peppen Sie das Wasser mit frischer Zitrone oder Limette und etwas Minze auf. Das gibt dem Wasser Geschmack, ist gesund und sieht gut aus. Setzen Sie bei Milchprodukten und Müslis auf ungezuckerte Varianten. Falls diese dann fad und nicht süß genug schmecken, könnten Sie diese mit frischem oder getrocknetem Obst ergänzen.
• Süßen Sie die Produkte selbstständig, falls Sie nicht auf Zucker verzichten mögen. Dadurch kontrollieren Sie die eingesetzte Menge und entwickeln dauerhaftes Bewusstsein, wie viel Zucker Sie zu sich nehmen.
• Reduzieren Sie die Zuckermenge in kleinen Schritten. Hierdurch werden Ihre Geschmacksknospen sensibler. Eine schleichende Abnahme der Zuckermenge würden Sie folglich geschmacklich kaum wahrnehmen.
• Weichen Sie auf andere Geschmacksstoffe aus, falls Ihnen das weniger gesüßte Essen zu fad und langweilig schmeckt. Für süße Speisen bieten sich zum Beispiel Zimt oder Muskatnuss an.

Fazit

Fructose ist per se weder schlecht noch ungesund. Allerdings ist wie bei vielem das Maß zu beachten. Fructose ist aufgrund seiner Eigenschaften in der Lebensmittelindustrie sehr beliebt. Insbesondere bei gesüßten Getränken und Süßigkeiten kann die Grenze überschritten werden, sodass übermäßig viel Fructose aufgenommen wird.

Im Zusammenhang mit einer übermäßigen Energiezufuhr, welche häufig gleichzeitig zu beobachten ist, kann sich Fructose negativ auf Stoffwechselvorgänge und die Gesundheit auswirken. Mit einer Ernährungsweise, die hauptsächlich aus natürlichen und frischen Lebensmitteln besteht, ist die Fructose-Zufuhr allerdings unbedenklich.

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Autorin

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Marieke Theil, M.Sc. hält einen Master of Science in Molecular Nutrition und hat sich in Gesundheitspsychologie weitergebildet. Im Rahmen ihrer Masterarbeit hat sie sich mit dem Einfluss verschiedener Ernährungsformen auf das kardiovaskuläre Risiko befasst. Damit verfügt sie über ein fundiertes Verständnis der Entstehung kardiovaskulärer Erkrankungen. [mehr]

Quellen

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2. Preferences for Salty and Sweet Tastes Are Elevated and Related to Each Other during Childhood – Autoren: Mennella, Julie A., Susana Finkbeiner, Sarah V. Lipchock, Liang-Dar Hwang, and Danielle R. Reed – Publikation: PLOS ONE, 9.3 (2014), e92201 – DOI: 10.1371/journal.pone.0092201
3. A Quantitative Study of Fungiform Papillae and Taste Pore Density in Adults and Children – Autoren: Segovia, Carolina, Ian Hutchinson, David G Laing, and Anthony L Jinks – Publikation: Developmental Brain Research, 138.2 (2002), 135–46 – DOI: 10.1016/S0165-3806(02)00463-7
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8. Time and Age Trends in Free Sugar Intake from Food Groups among Children and Adolescents between 1985 and 2016 – Autoren: Perrar, Ines, Alena M. Schadow, Sarah Schmitting, Anette E. Buyken, und Ute Alexy – Publikation: Nutrients, 12.1 (2020), 20 – DOI: 10.3390/nu12010020
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18. A Trial of Sugar-Free or Sugar-Sweetened Beverages and Body Weight in Children – Autoren: de Ruyter, Janne C, Margreet R Olthof, and Martijn B Katan – Publikation: The New England Journal of Medicine, 2012, 10 – DOI: 10.1056/NEJMoa1203034
19. Low-Calorie Sweeteners and Body Weight and Composition: A Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials and Prospective Cohort Studies123 – Autoren: Miller, Paige E, Vanessa Perez – Publikation: The American Journal of Clinical Nutrition, 100.3 (2014), 765–77 DOI: 10.3945/ajcn.113.082826