Sind Süßstoffe und Zuckeraustauschstoffe schlecht für unser Darm – Mikrobiom? - myBioma

Sind Süßstoffe und Zuckeraustauschstoffe schlecht für unser Darm – Mikrobiom?

Es ist kein Geheimnis mehr, dass der heutzutage nach wie vor große Zuckerkonsum viele negative Folgen für unsere Gesundheit hat. Es geht dabei nicht nur um häufige Probleme mit Übergewicht oder Krankheiten wie Diabetes, Herz-Kreislauferkrankungen etc., sondern auch um den negativen Einfluss auf unser wichtiges Darmmikrobiom. Wir wissen, dass es optimal wäre zu schaffen, gänzlich auf das Süßen von Nahrungsmitteln zu verzichten, aber ist das auch realistisch? Wohl eher nicht –einem Großteil der Menschen fällt es unglaublich schwer gar keine gesüßten Nahrungsmittel mehr zu essen. Bereits die Muttermilch war süß und auch danach verbinden wir mit süßen Nahrungsmitteln oft Momente der Zufriedenheit, der Entspannung und des Glücks. Da es aus gesundheitlichen Gründen sehr wichtig wäre auf Zucker zu verzichten, ist eine sehr spannende Frage in der Ernährung, ob es eine Möglichkeit zu süßen gibt, welche nicht ungesund für uns ist. Ich werde diese Frage nicht abschliessend beantworten können, aber es gibt die Annahme, dass es Süßungsmittel gibt, welche eine gangbare Alternative darstellen könnten.

 

Was sind Süßstoffe und was sind Zuckeraustauschstoffe?

Zwischen Süßstoffen und Zuckeraustauschstoffen muss unterschieden werden!

Süßstoffe

Süßstoffe sind, außer Stevia, künstlich hergestellte Stoffe, welche praktisch keine Kalorien besitzen, keine Karies verursachen und eine Süßkraft besitzen, welche um einiges höher ist als die von Zucker. Dazu gehören z.B. Acesulfam K (E 950), Aspartam (E 951), Cyclamat (E 952), Saccharin (E 954), Sucralose (E 955). Süßstoffe gehören zu den Zusatzstoffen und müssen auf der Zutatenliste aufgeführt werden und es gibt einen von der WHO festgelegten ADI-Wert (=Acceptable Daily Intake), welcher die tägliche Maximaldosis definiert, die als medizinisch unbedenklich angesehen wird. Als Beispiel sind das bei Stevia 4 mg pro Kilogramm Körpergewicht und bei Aspartam 40 mg pro Kilogramm Körpergewicht. Von gesundheitlichem Interesse ist, ob es bis zu dieser Dosis auch wirklich keine Veränderung im Darmmikrobiom gibt, wobei einige Studien leider ein anderes Bild zeigen. Aus einer Studie aus dem Jahr 2021 ergab sich, dass bereits kleinste Mengen an Sucralose, Saccharin oder Aspartam ausreichen, um die Darmbakterien negativ zu beeinflussen. In dieser Studie konnte gezeigt werden, dass sich die Bakterien Escherichia coli und Enterococcus faecalis durch die Einnahme dieser Süssstoffe so veränderten, dass sie die Darmwand durchdringen konnten, was im Körper zu Infektionen führen kann [1]. Diese Studie ist leider kein Einzelfall.
Wenn wir uns die Verstoffwechselung einiger bekannten Süßstoffe wie Aspartam, Acesulfam-K, Sucralose und Saccharin anschauen, fällt auf, dass von Aspartam und Acesulfam-K so wenig bis zum Dickdarm gelangt, dass ein Einfluss auf das Darmmikrobiom eigentlich als unrealistisch angesehen werden müsste. Diese beiden Stoffe werden zum grössten Teil durch den Urin ausgeschieden und es kommt weniger als 1 % davon bis zu den Darmbakterien. Bei der Sucralose gelangen zwar ca. 85 % bis zum Dickdarm, davon lassen sich jedoch 94 % bis 99 % unverändert in den Fäkalien auffinden. Können diese 1 % bis 6 % von einer sehr kleinen Menge wirklich einen entscheidenden Einfluss haben? [2] Der Stoffwechsel von Steviolglykosid (=Stevia) hängt von der Darmmikrobiota ab, welche die Glykoside in Steviol abbaut, welches dann vom Wirt aufgenommen werden kann [5].

 

Zuckeraustauschstoffe

Zuckeraustauschstoffe sind chemische Polyole, sog. Zuckeralkohole. Sie sind in der Regel weniger süß als Zucker, liefern wenig bis keine Kalorien und wirken sich nur wenig auf den Blutzuckerspiegel und die Insulinausschüttung des Körpers aus. Sie sind daher sehr spannend, als dass man sie in der Regel wie Zucker verwenden und mit ihnen z.B. auch gut backen oder kochen kann. Zu den Zuckeraustauschstoffen gehören z.B. Erythrit (E 968), Xylit (E 967), Isomalt (E 953), Sorbitol (E 420) oder auch Mönchsfrucht (E 968). Bei den Zuckeralkoholen gibt es keinen von der WHO festgelegten ADI-Wert. In größeren Mengen können sie allerdings abführend wirken.
Die Vorteile von Süßstoffen und Zuckeraustauschstoffen sind offensichtlich: Die Vielfalt an verschiedenen Stoffen ist so groß, dass Zucker praktisch überall ersetzt werden kann. Wir können damit Kalorien einsparen und dem zunehmenden Übergewicht entgegenwirken, mit geringem oder gar keinem Effekt auf den Blutzuckerspiegel und die Insulinausschüttung, was uns vor Insulinresistenz und Diabetes schützen könnte. Wir müssen damit nicht auf Süssigkeiten verzichten. Aber obwohl das alles sehr positiv klingt, ist es leider doch nicht ganz so einfach und der Grund dafür ist in erster Linie in unserem Darmmikrobiom zu finden.

 

Aline Birgelen
Dr. med. dent. Aline Birgelen, Ernährungsberaterin / Food Coach aus Zürich

 

Was sagen die aktuellen Studien zu diesem Thema?

Zuerst einmal möchte ich anmerken, dass Studien in Ernährungsfragen gar nicht so einfach zu interpretieren sind. Arbeitet man mit Mäusen und Ratten, so gibt es zwar die Möglichkeit mit vielen «Probanden» zu arbeiten und Bedingungen zu standardisieren, aber dafür sind die Resultate nie 1:1 auf den Menschen übertragbar. Macht man die Studien mit Menschen, so fangen die Probleme erst recht an. Erstens ist es schwierig genügend Freiwillige zu finden, welche auch über einen längeren Zeitraum bereit sind mitzumachen. Zweitens müssten die Bedingungen für optimale Resultate standardisiert werden, was bedeutet, dass jeder genau dasselbe isst und trinkt, sich gleich viel bewegt, gleichem Stress ausgesetzt ist, keine oder dieselben Medikamente nimmt etc. Alles Faktoren, welche einen großen Einfluss auch auf unser Darmmikrobiom haben. Selbst wenn das gelingen würde, so bringt doch jeder eine andere Voraussetzung mit sich, denn keiner hat vorher genau so wie ein anderer Studienteilnehmer gelebt. Daher überrascht es auch nicht, dass Resultate in den Studien oft sehr unterschiedlich ausfallen.
Im April 2023 wurde eine sehr gute Review veröffentlicht, bei welcher viele Studien zu den Süßstoffen Aspartam, Acesulfam-K, Saccharin und Sucralose zusammengefasst wurden. Von den 177 Studien, welche zu dem Thema veröffentlicht wurden, konnten am Ende nur 24 ausgewertet werden, weil nur sie allen Anforderungen entsprachen. Über diese Süßstoffe gibt es sowohl Humanstudien als auch in vitro Studien [2].
In den bisher durchgeführten Studien wurden unterschiedliche Auswirkungen von den oben genannten Süßstoffen auf den Stoffwechsel der Darmmikrobiota beschrieben. Siehe Abbildung 1. Obwohl eigentlich eine sehr vernachlässigbare Menge der aufgenommenen Süßstoffe in den Darm gelangen, deuten die Studien darauf hin, dass die Darmbakterien diese verstoffwechseln können, was zu Veränderungen in ihrer Stoffwechselaktivität führt und die Produktion der kurzkettigen Fettsäuren moduliert und negativ verändert [3,4]. Diese kurzkettigen Fettsäuren, wie Acetat, Propionat und Butyrat sind für unsere Gesundheit von grosser Wichtigkeit.

 

Abbildung 1. Überblick über einige der dokumentierten Auswirkungen von NNS auf den
Menschen und den Stoffwechsel der Darmmikrobiota. Erstellt mit BioRender.com.
 [2]

 

In der Review wird allerdings auch deutlich, wie unterschiedlich die Resultate der bisherigen Studien ausfallen. Auch wenn einige Humanstudien klare dysbiotische Auswirkungen auf die Darmmikrobiota festgestellt haben, berichten viele randomisierte kontrollierte Studien über das Fehlen signifikanter Auswirkungen [2]. Wenn wir uns aber noch einmal die oben genannte Studie aus dem Jahr 2021 vor Augen führen, so zeigt diese einen sehr klaren negativen Effekt der dort untersuchten Süßstoffe. Dabei wurde gezeigt, dass bereits zwei Dosen Coca-Cola Light eine Süssstoffkonzentration enthalten, welche die Schädlichkeit von E. coli und von E. faecalis deutlich verstärken, indem diese die Darmwand überwinden und in den Blutkreislauf gelangen können [1].
Zu Stevia wurde im April 2022 eine Übersichtsarbeit über 14 Studien veröffentlicht. Es handelt sich dabei einzig um in vitro, also nicht am Menschen durchgeführte Studien. Die Mehrheit der Studien zeigten dabei sogar ein sehr positives Resultat, indem Stevia-Substanzen eine probiotische Wirkung zum Schutz vor Entzündungsprozessen und Dysbiose nachahmen konnte. Aber auch das war wieder nur eine Seite der Medaille und so zeichneten auch hier wieder ein paar Studien ein anderes Bild [5].
Was sich bei all den Studien sicher zeigt ist, dass der Effekt, wenn es denn einen gibt, auch von der Menge und der Regelmässigkeit der Einnahme der Süssstoffe abhängt.

 

Wie sieht es nun aber bei den Zuckeraustauschstoffen Xylit, Erythrit und Mönchsfrucht aus?

Erythrit und Xylit findet man heute in fast allen gängigen Supermärkten.
Erythrit wird fast vollständig absorbiert und über den Urin ausgeschieden. Dadurch ist er relativ gut verträglich. Studien zeigen, dass Erythrit keine Auswirkungen auf den Blutzuckerspiegel und das Insulin hat und dazu die Ausschüttung von Darmhormonen anregt, welche das Sättigungsgefühl beeinflussen und so die Gewichtsabnahme fördern [6]. Eine Studie aus dem Jahr 2021 zeigte, dass die Konzentration kurzkettiger Fettsäuren, wie Acetat, Propionat und Butyrat, bei der Gruppe welche Erythrit konsumierte im Serum, im Kot und im weißen Fettgewebe höher war, als bei der Kontrollgruppe. Da die kurzkettigen Fettsäuren viele positive Eigenschaften mit sich bringen und durch die Darmbakterien produziert werden, könnte man diese Studie so interpretieren, dass sich Erythrit nicht negativ auf unser Darmmikrobiom auswirkt [7,8].
Xylit, auch Birkenzucker genannt, ist für die Mikroorganismen im Dickdarm verdaulich und soll laut einer Studie aus dem Jahr 2021 die Vermehrung nützlicher Bakterien und die Produktion kurzkettiger Fettsäuren fördern. Der Mechanismus, der diesen Wirkungen zugrunde liegt, konnte in dieser Studie allerdings nicht eindeutig gezeigt werden. Was gezeigt werden konnte ist, dass Schlüsselenzyme des Xylit-Stoffwechsel in den Bacteroides und Lachnospiraceae vorkommen, wodurch diese als Schlüsselbakterien in der Xylitverdauung angesehen werden. Dazu konnte aufgezeigt werden, dass unter Xylit die Produktion von Propionat erhöht wird. Dadurch senkte sich der pH-Wert und die Menge von Escherichia und Staphylococcus wurde reduziert. Siehe Abbildung 2 [9].

 

. The overall mechanism of xylitol prebiotic effect (red line—promote, blue line—inhibit, black line—neutral) [9
2. The overall mechanism of xylitol prebiotic effect (red line—promote, blue line—inhibit, black line—neutral) [9]

 

Ein besonders interessanter Zuckerersatzstoff ist meiner Meinung nach Mönchsfrucht. Ein Zuckerersatzstoff, welchen man bei uns bis heute kaum bekommt. Mönchsfrucht ist eine exotische Frucht aus China, welche etwa 300x süsser ist als Zucker, aber keine Kalorien aufweist. Man bekommt sie in den USA gemischt mit Erythrit und diese Kombination schmeckt sehr ähnlich wie regulärer Haushaltszucker. Im Februar 2020 wurde eine Studie veröffentlicht, bei welcher der Einfluss eines mit Mönchfrucht gesüßten probiotischen Joghurts auf die Gesundheit untersucht wurde. Dabei wurde festgestellt, dass damit nicht nur eine Regulierung des Blutzuckers und der Insulinresistenz herbeigeführt werden konnte, sondern dass sich dieser Joghurt auch positiv auf den Status der Darmmikrobiota auswirkte und vermehrt kurzkettige Fettsäuren produziert wurden. Bei der Gruppe, welchen eine probiotischen mit Saccharose gesüßte Joghurt bekommen haben, konnten diese positiven Effekte nicht festgestellt werden [10].
Abschließend ein paar persönliche Worte.
Es werden noch viele Studien, vor allem Humanstudien, nötig sein, um eindeutig beurteilen zu können, welchen Effekt Süßstoffe und Zuckerersatzstoffe auf unser Darmmikrobiom haben und wie viel davon wir wirklich bedenkenlos konsumieren können. Anhand meiner Recherche werde ich zum jetzigen Zeitpunkt die Zuckeraustauschstoffe Xylit, Erythrit und Mönchsfrucht, sowie den Süßstoff Stevia meinen Kund*innen mit einem besseren Gefühl empfehlen können, als die Süßstoffe Aspartam, Acesulfam-K, Sucralose und Saccharin. Letztere würde ich so gut wie möglich weglassen.
Da künstliche Süßungsmittel dabei unterstützen können eine gesunde Ernährung umzusetzen und auch langfristig beizubehalten, ist es meiner Meinung nach in Ordnung diese auch ab und zu einzusetzen. Die vielen anderen gesunden Nahrungsmittel und die mit einer Ernährungsumstellung vielleicht einhergehende Gewichtsreduktion werden auch zahlreiche weitere gesundheitliche Vorteile bringen und sich positiv auf unser Darmmikrobiom auswirken. Dazu kommt, dass der gewöhnliche Haushaltszucker ersetzt wird, bei welchem wir wissen, dass er sich negativ auf unser Darmmikrobiom auswirkt.
Das tägliche Porridge oder den Magerquark mit etwas Erythrit zu süssen ist meiner Meinung nach völlig in Ordnung, auf das tägliche Süßgetränk, egal ob mit Zucker oder Süßstoffen sollte versucht werden zu verzichten. Das bedeutet nicht, dass man an einem heissen Sommertag nicht auch einmal ein kaltes Coca-Cola Zero trinken darf, denn wie überall wird auch hier am Ende die Dosis das Gift ausmachen.

 

Ein Gastartikel von Ernährungscoach Dr. med. dent. Aline Birgelen

Ich bin Aline Birgelen, Ernährungsberaterin / Food Coach und ehemalige Zahnärztin aus Zürich. In meiner Tätigkeit als Ernährungsberaterin darf ich die unterschiedlichsten Menschen auf dem Weg zu mehr Wohlbefinden, Gesundheit und oft auch zu ihrer Wunschfigur verhelfen. Mein Hauptfokus liegt dabei auf der ganzheitlichen Betrachtungsweise des Menschen, wobei der Darm und sein Mikrobiom, als das Zentrum der Gesundheit, in der Regel einen besonderen Stellenwert einnimmt.
Ernährung und Gesundheit ist meine ganz grosse Leidenschaft und es bedeutet mir viel auch andere Menschen dafür begeistern zu können.

Mehr von Aline auf ihrer Webseite oder auch auf Instagram: Aline Birgelen Instagram

 

Hinweis:

Dieser Artikel ist ausschließlich für Informationszwecke bestimmt und nicht als medizinische Auskunft oder Handlungsanweisung zu verstehen. Die Rezepte dienen der Inspiration und sind nicht als Therapiemaßnahme gedacht. Solltest du gesundheitliche Probleme haben, empfehlen wir dir umgehend einen Arzt oder anderen Experten zu kontaktieren.

 

Referenzen:

  1. Artificial Sweeteners Negatively Regulate Pathogenic Characteristics of Two Model Gut Bacteria, E. coli and E. faecalis, Aparna Shil and Havovi Chichger, Mai, 2021

  2. Effect of Non-Nutritive Sweeteners on the Gut Microbiota, Andrea Conz, Mario Salmona and Luisa Diomede, April, 2023

  3. Artificial Sweeteners Induce Glucose Intolerance by Altering the Gut Microbiota. Suez, J.; Korem, T.; Zeevi, D.; Zilberman-Schapira, G.; Thaiss, C.A.; Maza, O.; Israeli, D.; Zmora, N.; Gilad, S.; Weinberger, A.; et al. Nature 2014, 514, 181–186.

  4. Gut Microbiome Response to Sucralose and Its Potential Role in Inducing Liver Inflammation in Mice. Bian, X.; Chi, L.; Gao, B.; Tu, P.; Ru, H.; Lu, K. Front. Physiol. 2017, 8, 487.

  5. The Effects of Stevia Consumption on Gut Bacteria: Friend or Foe? Arezina N. Kasti, Maroulla D. Nikolaki, Kalliopi D. Synodinou, Konstantinos N. Katsas, Konstantinos Petsis, Sophia Lambrinou, Ioannis A. Pyrousis and Konstantinos Triantafyllou, April, 2022

  6. Erythritol: An In-Depth Discussion of Its Potential to Be a Beneficial Dietary Component, Tagreed A. Mazi and Kimber L. Stanhope,, Jan, 2023

  7. Erythritol Ameliorates Small Intestinal Inflammation Induced by High-Fat Diets and Improves Glucose Tolerance, Rena Kawano, Takuro Okamura, Yoshitaka Hashimoto, Saori Majima, Takafumi Senmaru, Emi Ushigome, Mai Asano, Masahiro Yamazaki, Hiroshi Takakuwa, Ryoichi Sasano, Naoko Nakanishi, Masahide Hamaguchi, and Michiaki Fukui, Jun, 2021

  8. Plausible Biological Interactions of Low- and Non-Calorie Sweeteners with the Intestinal Microbiota: An Update of Recent Studies, Julio Plaza-Diaz,1,2,3 Belén Pastor-Villaescusa,1,4,5 Ascensión Rueda-Robles,1,2 Francisco Abadia-Molina,2,6 and Francisco Javier Ruiz-Ojeda, Apr, 2020

  9. Xylitol enhances synthesis of propionate in the colon via cross-feeding of gut microbiota, Shasha Xiang, Kun, Mian, Jian Ying, Huanhuan Wang, Jianzhong Han, Lihua Shi, Jie Xiao, Yubiao Shen, Xiao Feng, Xuan Bao, Yiqing Zheng, Yin Ge, Yalin Zhang, Chang Liu, Jie Chen, Yuewen Chen, Shiyi Tian, Xuan Zhu, Mar, 21

  10. Effects of a synbiotic yogurt using monk fruit extract as sweetener on glucose regulation and gut microbiota in rats with type 2 diabetes mellitus, Qingfeng Ban, Jianjun Cheng, Xiaomeng Sun, Shanbo Zhao, Xiao Song, Mingruo Guo, Feb, 2020