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Säure-Basen-Haushalt

Folgen hoher Säurelast

Im Körper sorgt ein Wechselspiel von Säuren und Basen dafür, dass Stoffwechselvorgänge reibungslos ablaufen. Die Ernährungsgewohnheiten können darauf Einfluss nehmen – allerdings weniger, als viele Publikationen glauben machen.
Ulrike Becker
03.06.2019
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Basenfasten, basische Nahrungsergänzungen oder Basentees zur Entsäuerung – das Angebot dieser und ähnlicher Produkte vermittelt den Eindruck, dass die übliche Ernährung ein Ungleichgewicht von Säuren und Basen im Körper verursacht. Spielt es tatsächlich eine Rolle für die Gesundheit, wie viele Säuren- und Basenanteile die aufgenommenen Lebensmittel enthalten? Ernährungswissenschaftler und Mediziner diskutieren die Bedeutung durchaus kontrovers. Insbesondere naturheilkundlich orientierte Therapeuten messen der Frage einen hohen Stellenwert bei, zum Beispiel hinsichtlich des Risikos für chronische Erkrankungen oder die Knochengesundheit. Andere halten eine Übersäuerung des Körpers durch die Ernährung dagegen für nicht möglich.

Säuren und Basen im Stoffwechsel

Alle Stoffwechselvorgänge sind ein feines Wechselspiel chemischer Reaktionen, die unter anderem von der Körpertemperatur, bestimmten Mineralstoffkonzentrationen und dem pH-Wert beeinflusst werden. Das Verhältnis von Säuren und Basen in den Körperflüssigkeiten spielt eine wichtige Rolle bei physiologischen Vorgängen wie der Funktion von Proteinen, Botenstoffen und Enzymen, der Reizübertragung in Nerven und Muskeln oder der Durchlässigkeit der Zellmembranen. Daher weist das Blut nur sehr geringe Schwankungen im pH-Wert auf; er bewegt sich zwischen 7,37 und 7,43. Blut ist also neutral bis sehr leicht basisch.

Auch der pH-Wert in bestimmten Bereichen der Zelle sowie von Flüssigkeiten in und außerhalb der Körperzellen wird vom Organismus durch verschiedene Puffersysteme genau eingestellt. Denn schon leichte Abweichungen bedeuten veränderte chemische Reaktionen. Bereits bei einem Wert unter 7,37 sprechen Mediziner von einer Azidose, also einer Übersäuerung. Der Magen ist das einzige Organ mit einem pH-Wert von 1 bis 1,5. Hier ist das saure Milieu erwünscht, da es die Verdauung verschiedener Nährstoffe einleitet und viele unerwünschte Keime abtötet. Eine Verschiebung in den basischen Bereich wird als Alkalose bezeichnet.

Stoffwechselvorgänge 

Kohlenhydrate, Proteinbestandteile und Fette aus der Nahrung werden in komplexen Stoffwechselvorgängen zur Energiegewinnung und zum Aufbau von Stoffen genutzt. Dabei entstehen beträchtliche Mengen an Kohlendioxid, das in wässriger Lösung als Kohlensäure vorliegt und in Gasform zum großen Teil über die Lunge abgeatmet wird. Über die Abatmung von Kohlendioxid wird also Säure aus dem Körper entfernt. Diese Säurelast wird auch als »flüchtig« bezeichnet und stellt für den Stoffwechsel keine Belastung dar.

Werden dagegen schwefelhaltige Proteinbausteine wie die Aminosäuren Methionin und Cystein verstoffwechselt, entsteht Schwefelsäure, die in Sulfat und Protonen zerfällt. Auch beim Abbau der Aminosäuren Lysin, Arginin und Histidin bilden sich unter Umständen Säuren. Diese Säurelast aus Proteinbausteinen wird als »fixe Säure« bezeichnet und muss über die Nieren ausgeschieden werden. Eine weitere Säurequelle ist der Abbau von Phosphoproteinen und Phosphatestern, die der Organismus ebenfalls über die Nieren eliminiert. Geringe Mengen verlassen den Körper über die Haut und den Darm.

Verschiedene Puffersysteme regulieren Schwankungen des pH-Wertes. Das heißt, sie können sowohl einen Überschuss an Säure als auch an Basen abfangen. Besonders wirksam ist der Kohlensäure-Bicarbonat-Puffer (CO2 / HCO3-), der etwa die Hälfte der Pufferaufgaben übernimmt und vor allem den pH-Wert des Blutes reguliert. Auch verschiedene Proteine dienen dazu, überschüssige Säure abzupuffern. So puffert der rote Blutfarbstoff Hämoglobin im Blut auftretende Säuren ab. Andere Proteinbestandteile sorgen für einen konstanten pH-Wert in den Geweben. Innerhalb der Körperzellen sind zudem Phosphatpuffer aktiv. Ammonium-Puffer stabilisieren den pH-Wert in Nieren und Harn.

Säuren im Essen

Die Zusammensetzung der Nahrung beeinflusst stark, wie viele Säuren im Stoffwechsel anfallen. Dabei geht es allerdings nicht um sauer schmeckende Lebensmittel. Auch wenn Lebensmittel wie Zitronen, Stachelbeeren, Essig oder Joghurt organische Säuren enthalten, tragen sie nicht zur Säurebelastung des Körpers bei. Denn Zitronen-, Apfel-, Essig- oder Milchsäure beispielsweise werden vollständig zu Wasser und Kohlendioxid umgesetzt.

Die Säurelast stammt vielmehr in erster Linie aus dem Abbau schwefelhaltiger Aminosäuren, die in allen eiweißhaltigen Lebensmitteln in unterschiedlichen Mengen enthalten sind. Größere Mengen stecken in Fleisch, Fisch und Käse; aber auch in Hülsenfrüchten, Getreide und Nüssen sind Methionin und Cystein zu finden. Schwefel wird als Zusatzstoff außerdem vielen Weinen, Trockenfrüchten, getrockneten Tomaten, Chips und anderen getrockneten Kartoffelerzeugnissen zugesetzt.

Auch säurebildende Phosphorsäure und Phosphate sind als Zusatzstoffe und technologische Hilfsstoffe in zahlreichen Lebensmitteln vorhanden. Dazu zählen Erfrischungsgetränke, insbesondere Cola-Getränke, Sportlerdrinks, Schlagsahne oder verarbeitete Milchprodukte, zum Beispiel Milchpulver. Phosphate stecken zudem in Schmelzsalzen für Schmelzkäse. Phosphor kommt jedoch auch natürlicherweise in vielen Lebensmitteln vor, zum Beispiel in Milch und Milchprodukten, Fleisch, Fisch oder Getreide.

Basische Quellen

Viele pflanzliche Lebensmittel wie Gemüse, Kartoffeln oder Früchte weisen bei einem geringen Proteingehalt eine hohe Konzentration an Mineralstoffen auf, unter anderem Kalium oder Calcium. Die Mineralsalze der organischen Säuren wie Kaliummalat, Magnesium- oder Calciumcitrat wirken basisch. Das heißt, sie »fangen« bereits im Darm oder in der Leber Protonen ab. Auch Mineral- oder Heilwasser, das einen hohen Gehalt an Hydrogencarbonat aufweist, wirkt basisch. Sogenannte »Basensalze« aus der Apotheke enthalten zum Beispiel Kaliumhydrogencarbonat oder Magnesiumcitrat.

Die Säurelast einzelner Lebensmittel wird mit Hilfe einer komplexen Gleichung ermittelt, die die beiden Biochemiker Thomas Remer und Friedrich Manz 1994/95 entwickelten. Dabei wird der Gehalt an basenbildenden Mineralstoffen wie Kalium, Magnesium oder Calcium mit dem Gehalt an säurebildendem Protein und Phosphor und einem bestimmten Faktor verrechnet.

Das Ergebnis ist der sogenannte PRAL-Wert. PRAL steht für »potenzielle renale Säurebelastung« (potential renal acid load). Ein hoher positiver Wert steht für »stark säuernd«, ein hoher negativer Wert bedeutet »sehr basisch« (siehe Tabelle). Fleisch, Fisch und Käse sind demnach stark säuernd, während Obst, Fruchtsäfte und Gemüse stark basisch einzustufen sind. Nach Professor Remer wirken besonders verschiedene Kohlsorten, Möhren, Tomaten, alle grünen Blattgemüse und Salate sowie Kartoffeln alkalisierend; bei den Früchten nennt er vor allem Äpfel, Birnen, Kiwis, Bananen, Weintrauben, Orangen, Zitronen und Trockenfrüchte.

Lebensmittelgruppe PRAL (mEq/100 g)
Früchte und Fruchtsäfte -3,1
Gemüse -2,8
Fette und Öle
Milch und Molkeprodukte 1
Brot 3,5
Nudeln 6,7
Fisch 7,9
Käse (< 15 g Protein/100 g) 8
Fleisch und Fleischprodukte 9,5
Käse (> 15 g Protein/100 g) 23,6
PRAL = Potenzielle renale Säurebelastung (Einheit mEq = Milliäquivalent), negative Werte bedeuten basische, positive säuernde Lebensmittel Nach: Remer T (2000). Influence of diet on acid-basebalance. Semin Dial 13: 221–226

Berechnungen der PRAL-Werte machen deutlich, dass mit der in westlichen Industrieländern üblichen Mischkost ein Säureüberschuss anfällt. Neben dem reichlichen Konsum von Fleisch, Wurstwaren und Getreide sind daran stark verarbeitete Produkte wie Schmelzkäse und phosphathaltige Getränke beteiligt.

Gleichzeitig ist die Zufuhr von mineralstoffreichem, basenbildendem Gemüse und Obst in der Durchschnittskost vergleichsweise gering. Eine Low-Carb- oder Steinzeitdiät mit besonders hohem Anteil an tierischen Proteinen zeigt eine besonders hohe Säurebelastung des Körpers. Das gilt auch für Proteinpulver, wie Kraftsportler sie häufig einnehmen. Dagegen weisen Vegetarier und Veganer mit ihrem hohen Gemüse- und Obstkonsum eine geringe Säurelast auf.

Folgen hoher Säurelast

Inwiefern eine Ernährung, die die Säurelast erhöht, den Säuren-Basen-Haushalt tatsächlich aus der Balance bringt, ist noch immer nicht abschließend geklärt. Zwar erhöht proteinreiches Essen die ernährungsbedingte Säurelast. Dennoch führt selbst eine sehr fleischbetonte und gemüsearme Kost nicht zu einer Übersäuerung des Stoffwechsels. Die effektiven Puffersysteme und die Säureausscheidung über Nieren und Lunge sind in der Lage, selbst große Mengen von Säuren auszugleichen. Nur wenn die Lunge oder Nieren eingeschränkt arbeiten, kann sich eine metabolische Azidose entwickeln. Eine lebensbedrohliche Übersäuerung ist bei extrem schlecht eingestelltem Diabetes möglich.

Das bedeutet jedoch im Umkehrschluss nicht, dass die Zusammensetzung des Speiseplans und die Auswahl der Lebensmittel ohne Bedeutung für den Säure-Basen-Haushalt sind. Die Naturheilkunde geht etwa seit den 1990erJahren davon aus, dass die ernährungsbedingte Säurelast zu einer latenten beziehungsweise chronischen Übersäuerung führen kann. Bei einer latenten Azidose ist zwar im Blut noch keine Veränderung des pH-Werts messbar, doch die Pufferkapazitäten gelten als überlastet. Das zeige sich daran, dass über die Nieren vermehrt Säuren ausgeschieden werden.

Neben einer säurelastigen Ernährung und Stress werden dafür auch Bewegungsmangel, ein gestörtes Mikrobiom oder Medikamente verantwortlich gemacht. Da sich die Säureausscheidungskapazität im Alter deutlich verringert, könnten ältere Menschen eher von einer latenten Azidose betroffen sein. Diese leichte Übersäuerung ist aus naturheilkundlicher Sicht an der Entstehung verschiedener chronischer Erkrankungen beteiligt, beispielsweise an Osteoporose.

Mittlerweile bestätigen verschiedene Studien, dass eine säurelastige Ernährung tatsächlich nicht ohne Folgen bleibt. So kann sich durch eine ungünstige Lebensmittelauswahl die Bildung von Stresshormonen erhöhen. Deutsche Wissenschaftler untersuchten im Rahmen der DONALD-Studie (Dortmund Nutritional and Anthropometric Longitudinally Designed) die Säurelast bei 200 sechs- bis zehnjährigen Kindern.

Dazu fragten sie die Ernährungsgewohnheiten ab und analysierten die Urinproben der Heranwachsenden. Die Auswertung zeigte, dass die Kinder, die mehr Säure ausschieden, höhere Konzentrationen an Stresshormonen (Glucocorticoide) aufwiesen als diejenigen mit weniger Säuren im Urin.

Die Wissenschaftler zogen daraus den Schluss, dass bereits die moderate Säurelast durch eine bei Kindern oft übliche eiweißreiche und mineralstoffarme Kost für ungünstige Effekte ausreicht. So könnten die erhöhten Spiegel an Stresshormonen das Skelettsystem sowie andere Gesundheitsparameter negativ beeinflussen.

Ein weiteres Ergebnis der DONALD-Studie: Die Säurebelastung beeinflusst möglicherweise auch den Blutdruck ungünstig. Laut der Forscher erhöhte sich im Mittel der Blutdruck bei denjenigen Kindern, bei denen auch die ernährungsabhängige Säurebelastung während des Studienverlaufs zunahm. Eine Verminderung der Säurelast durch einen hohen Obst- und Gemüseverzehr könne demnach für eine langfristig positive Entwicklung des Blutdrucks von Bedeutung sein.

Inzwischen gilt auch ein Zusammenhang zwischen Säure-Basen-Haushalt und Insulinsensitivität als möglich. So zeigen verschiedene Studien, dass bei einem hohen Bicarbonat-Spiegel, das heißt bei reichlich Pufferkapazität, eine bessere Insulinempfindlichkeit und damit ein geringeres Risiko für die Entwicklung von Typ-2-Diabetes besteht.

Einfluss auf Knochengesundheit

Bereits 2007 beschrieben Wissenschaftler in der oben erwähnten DONALD-Studie bei 229 sechs- bis 18-Jährigen, dass eine überhöhte Säureaufnahme ungünstige Auswirkungen auf die Knochenstabilität zeigte. Die Experten erklärten das damit, dass bei einer hohen Säureaufnahme über die Nahrung neben Lunge und Nieren auch die Knochen eine Rolle für die Regulation des Säure-Basen-Haushalts spielen. Denn Mineralstoffe aus dem Knochen wirken als zusätzliche Puffer. Eine ausreichende Zufuhr basenbildender Nährstoffe beziehungsweise Lebensmittel, vor allem Obst und Gemüse, könne vermutlich potenziell negative Effekte auf den Knochen ausgleichen, so die Experten.

Unstrittig ist, dass der Stoffwechsel der knochenauf- und abbauenden Zellen vom pH-Wert abhängt. Laborversuche zeigen, dass bereits eine geringe Verschiebung ausreicht, um die Aktivität der knochenabbauenden Zellen zu verdoppeln. Belegt ist auch, dass die Ausscheidung von Calcium über den Urin mit der Säurelast der Nieren zunimmt. Während auch einige Beobachtungsstudien eine säureüberschüssige Kost mit verminderter Knochendichte in Verbindung bringen, kommt die unabhängige Cochrane-Gesellschaft nach der Sichtung verschiedener Übersichtsarbeiten allerdings zu dem Schluss, dass ein Zusammenhang nicht eindeutig belegt sei.

Basisch essen lohnt

Die alle vier Jahre erscheinenden Ernährungsberichte der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE) belegen regelmäßig, dass die in Deutschland übliche Kost zu viel Fleisch enthält und zu wenig Gemüse und Obst auf den Tisch kommen. Auch wenn nicht abschließend geklärt ist, wie groß der Einfluss einer ernährungsabhängigen erhöhten Säurelast bei gesunden Menschen wirklich ist, so empfiehlt es sich auf jeden Fall, den Anteil an basisch wirkenden Lebensmitteln wie Gemüse, Obst, Hülsenfrüchte oder Kartoffeln zu erhöhen. Denn damit steigt automatisch die Zufuhr an Mineralstoffen, Vitaminen, sekundären Pflanzen- und Ballaststoffen. Eine überwiegend pflanzlich orientierte Lebensmittelauswahl wirkt sich zudem günstig auf die Prävention verschiedener Erkrankungen wie Übergewicht, Typ-2-Diabetes oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen aus.

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