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Neues bei den Süßstoffen

Ein Zucker ohne Kalorien?

Ein Süßungsmittel, das wie Zucker schmeckt, aber kein Dickmacher ist – danach wird schon lange gesucht. Doch die bisherigen Kandidaten konnten alle nicht so richtig überzeugen. Jetzt gibt es einen neuen Anwärter: Allulose.
Ulrike Viegener
21.05.2019
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In Elsdorf, einem kleinen Städtchen nahe Köln, hat die Zuckerfabrikation Tradition. Seit mehr als 150 Jahren wird dort bei der Firma Pfeiffer & Langen der klassische Haushaltszucker aus heimischen Zuckerrüben hergestellt. Und das soll auch so bleiben. Doch weil sich die Zeiten ändern und das Image von Zucker als Dickmacher gelitten hat, hat das Traditionsunternehmen eine Tochter gegründet: Savanna Ingredients, ein Start-up-Unternehmen, das auf die Entwicklung innovativer Zucker spezialisiert ist. Zukunftsweisende funktionelle Kohlenhydrate mit besonders günstigen Eigenschaften will man auf den Markt bringen. Allulose – ein Zucker quasi ohne Kalorien – könnte in einigen Jahren das erste marktreife Produkt aus den Elsdorfer Pipelines sein. Das Bundesgesundheitsministerium für Ernährung und Landwirtschaft fördert dieses Projekt.

Allulose (Psicose) ist ein natürliches Monosaccharid, das in wenigen natürlichen Quellen wie Rosinen und Feigen in geringen Konzentrationen vorkommt. Für die Allulose-Gewinnung im großen Stil sind diese Quellen untauglich. Den Lebensmitteltechnologen in Elsdorf ist es jedoch gelungen, Zuckerrüben dazu zu bringen, Allulose herzustellen. Sie ahmen den Syntheseprozess natürlicher Allulose-Produzenten nach und verändern die Molekülstruktur des Rübenzuckers mit Hilfe der »kopierten« Enzyme schrittweise zur Allulose hin. Im Moment läuft die Produktion in Elsdorf noch auf kleiner Flamme, doch die Patente für die großtechnische Herstellung sind bereits angemeldet. Die Produktionstechnologie, mit der Allulose in Japan und den USA seit einigen Jahren produziert wird, hält Savanna-Chef Dr. Timo Koch mit Blick auf den Preis des Endprodukts für nicht zukunftsfähig.

Der als Allulose maskierte Rübenzucker wird vom Körper nicht als Energielieferant erkannt und ungenutzt ausgeschieden. Der Kaloriengehalt von 0,2 kcal/g ist so gering, dass Hersteller Savanna fest davon ausgeht, dass die europäische Zulassungsbehörde Allulose als »kalorienfrei« anerkennen wird. Zum Vergleich: Klassischer Haushaltszucker hat einen Brennwert von 4 kcal/g. Die Süßkraft der Allulose beträgt im Vergleich mit Saccharose 70 Prozent. Den Antrag auf die EU-weite Zulassung von Allulose als Lebensmittel will das Unternehmen zeitnah stellen, die Markteinführung ist in zwei, drei Jahren geplant.

Allulose wäre der erste kalorienarme beziehungsweise -freie Kristallzuckerersatz, der ein echter Zucker ist. Allulose schmeckt wie Saccharose und lässt sich – in kristalliner Form oder als Sirup – wie Haushaltszucker verwenden. Man kann damit kalte und warme Speisen sowie Getränke süßen, und auch die Backeigenschaften des innovativen Zuckers seien mit dem Klassiker vergleichbar, heißt es. Im Hausgebrauch, in der Profiküche und bei der Herstellung von Lebensmitteln – überall ist Allulose laut Herstellerangaben ähnlich einsetzbar wie Saccharose.

Wenn alles glatt läuft, könnte Allulose den »Süßstoffmarkt« revolutionieren. Denn alle bisher verwendeten Stoffe sind eben doch keine echten Alternativen, weil sie spürbare andere Eigenschaften als Haushaltszucker haben. Das kann den Geschmack – wie zum Beispiel bei Stevia mit seiner lakritzigen Note – ebenso betreffen wie Konsistenz und Verwendbarkeit. Und auch die Verträglichkeit ist bei einigen Süß- oder Zuckeraustauschstoffen nicht unproblematisch.

Bitterer Beigeschmack

Stevia ist ein kalorienfreies Gemisch aus Glykosiden, das aus den Blättern des in Südamerika seit Jahrhunderten genutzten Süßkrauts (Stevia rebaudiana) gewonnen wird. Für die Süßkraft, die 200 bis 300 mal stärker ist als die von Saccharose, sind vor allem die Glykoside Steviosid und Rebaudiosid A verantwortlich.

Als störend empfinden viele die bitter-lakritzige Geschmacksnote von Stevia. Rebaudiosid A ist der Inhaltsstoff mit den besten geschmacklichen Eigenschaften: Es schmeckt am zuckerähnlichsten und am wenigsten bitter, macht aber nur 2 bis 4 Prozent der Blättertrockenmasse aus. Deshalb wird versucht, durch Anreicherung dieses Glykosids den Geschmack von Stevia zu optimieren.

Steviaglykoside sind in der EU seit Ende 2011 als Lebensmittelzusatzstoff »E 960« zugelassen, nachdem die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit grünes Licht gegeben hatte. Der ursprüngliche Verdacht auf mutagene Effekte und negative Einflüsse auf die Fertilität hatte sich nicht erhärtet. Als maximale Tagesdosis gelten 4 mg pro kg Körpergewicht. Stevia wird als Tafelsüße in flüssiger Form, als Pulver und in Tablettenform angeboten.

Das Süßungsmittel ist auch für Diabetiker geeignet, aber nur bedingt empfehlenswert, stellte die Deutsche Diabetes-Hilfe nach der Zulassung klar. Es könne leicht zu einer Überdosierung mit ungewissen Folgen kommen. Und außerdem: Menschen mit Diabetes sollten Kuchen und andere Lebensmittel mit ungünstigen Nährwertprofilen immer nur in geringen Mengen verzehren – ganz egal, ob sie mit Stevia, einem anderen Süßstoff oder Zucker zubereitet sind.

Kaum belastbare Daten

Zum gesundheitlichen Nutzen von Süßstoffen gibt es generell kaum belastbare Daten. Das ist erstaunlich, denn die Gesundheit ist ja der Grund, warum man auf Zucker verzichtet und lieber zu Alternativen greift. Gerade wurde im »British Medical Journal« eine Metaanalyse veröffentlicht, deren magerere Ergebnisse das Deutsche Ärzteblatt unter dem Titel »Süßer Irrtum« referierte. Die Hoffnung, dass die Verwendung von Süßstoffen krankheitspräventive Effekte zeigt, wird durch die neue Metaanalyse nicht genährt.

Die magere Ausbeute an belastbaren Daten hat damit zu tun, dass für die Zulassung von Süßungsmitteln keinerlei wissenschaftliche Studien zu ihrem Nutzen erbracht werden müssen. Immerhin 56 Studien mit gesundheitlich relevanten Endpunkten wurden bei der Metaanalyse näher in Augenschein genommen, die meisten waren jedoch methodisch angreifbar. Die Fallzahlen waren zu klein, oder die Studiendauer war zu kurz, als dass sich Aussagen zu den Effekten machen ließen. Sicher scheint nur eins: Die gesundheitlichen Effekte von Süß- und Zuckeraustauschstoffen müssen in Zukunft also noch besser erforscht werden.

Die Metaanalyse nahm die Datenlage zu einer Vielzahl denkbarer Effekte – etwa auf den Body-Mass-Index, die Blutzuckerkontrolle, das Essverhalten, kardiovaskuläre Erkrankungen, Krebserkrankungen – unter die Lupe. Aber: Fehlanzeige. Die verfügbaren Studien sprechen dagegen, dass bei Adipositas durch den Umstieg auf Süßstoffe nennenswert positive Effekte auf das Körpergewicht zu erzielen sind. Und auch die Erwartung, dass Diabetiker von einer besseren Blutzuckerkontrolle profitieren könnten, hat sich in zwei randomisierten Studien nicht bestätigt.

Erhöhtes Risiko

Mehr noch: Süßstoffe haben möglicherweise sogar ungünstige Effekte auf den Stoffwechsel. Das jedenfalls legen verschiedene Untersuchungen der vergangenen Jahre nahe. Süßstoffe stehen im Verdacht, bei längerfristiger Anwendung eine Gewichtszunahme zu begünstigen und das Risiko für das metabolische Syndrom, Typ-2-Diabetes, Bluthochdruck und kardiovaskuläre Komplikationen zu erhöhen. Darauf haben unter anderem kanadische Wissenschaftler hingewiesen, die 2017 eine Übersichtsarbeit veröffentlichten. Und im selben Jahr erschienen auch alarmierende neue Detailanalysen der großen Framingham Heart Studie: Menschen, die häufig künstlich gesüßte Diätgetränke konsumieren, sollen dreimal häufiger an Schlaganfällen und Demenz erkranken.

Die Diskussionen um die Sicherheit von Süßstoffen haben sich lange Zeit um karzinogene und teratogene Effekte gedreht. Das müsse sich dringen ändern, fordert die Süßstoffexpertin Dr. Kristina Rother, die an den renommierten »National Institutes of Health« in Washington forscht. »Wir müssen auch über metabolische Sicherheit sprechen«, so wird Rother im Deutschen Ärzteblatt zitiert. Sie sieht eindeutige Belege dafür, dass künstliche Süßstoffe eine Insulinresistenz fördern können. So wurde unter kontrollierten Bedingungen gezeigt, dass sich nach Konsum eines Sucralose-gesüßten Getränks im oralen Glucosetoleranztest Anzeichen einer gestörten Insulinempfindlichkeit finden.

Verdacht auf Appetitsteigerung

Zwei Aspekte haben die Forscher im Visier, die für die diskutierten ungünstigen Effekte von Süßstoffen auf die Stoffwechsellage bedeutsam sein könnten: Veränderungen des Mikrobioms sowie ein gesteigerter Appetit. Das Mikrobiom wird derzeit bekanntlich für alles Mögliche verantwortlich gemacht. Es gilt auch als gesichert, dass manche Süßstoffe die Zusammensetzung der Darmflora verändern. Für Saccharin wurde gezeigt, dass solche mikrobiellen Veränderungen eine Glucoseintoleranz provozieren können. Nicht nur Süßstoff-gefütterte Mäuse entwickelten diese Stoffwechselstörung. Auch gesunde Mäuse, denen das Mikrobiom Süßstoff-gefütterter Mäuse implantiert wurde, reagierten mit einer Glucoseintoleranz.

Der Verdacht eines appetitsteigernden Effekts von Süßstoffen stützt sich ebenfalls auf tierexperimentelle Hinweise: Nach Verfütterung von Süßstoffen sind bei Ratten im Appetitzentrum des Gehirns andere Stimulationsmuster zu beobachten als nach Saccharose-Gabe. Parallel dazu zeigten die Ratten ein unterschiedliches Fressverhalten: Die Süßstoff-gefütterten Tiere hatten einen ungebremsten, ja sogar gesteigerten Appetit, während die Saccharose-gefütterten Tiere das Fressen eine Zeit lang einstellten.

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