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Iss dich schlank: Abnehmen mit Nudeln vom Vortag
Liebe MY HEALTHY FOOD Freunde,
vor wenigen Tagen erhielten wir auf Facebook die Zuschrift eines Verbrauchers, der meinte, dass man auf die MY HEALTHY FOOD Pasta, welche reich an resistenter Stärke ist, gut und gerne verzichten könne; es würde ausreichen, normale, gekochte Pasta in den Kühlschrank zu stellen, denn beim Abkühlen der Pasta würden sich die Kohlenhydrate in unverdauliche resistente Stärke, also einen Ballaststoff, umwandeln.
Selbst Gesundheitssendungen, wie etwa NDR Ratgeber Gesundheit, berichten, dass „Schlank mit Nudeln, Reis und Kartoffeln vom Vortag!“ funktioniert. Und sie legen sogar noch einen Nutzen drauf: Beim Verzehr von resistenter Stärke entsteht im Darm die kurzkettige Fettsäure Butyrat und die schützt vor Krebs im Dickdarm.[1] Also: Was ist dran am Hype um resistente Stärke? Kann diese „Superstärke“ den Lebensmittelmarkt und unsere Gesundheit revolutionieren?
Können die neuen Alchemisten aus Kohlenhydraten gesunde Ballaststoffe machen?
Die Umwandlung von leckeren Kohlenhydraten in gesunde Ballaststoffe erinnert ein wenig daran, wie die Alchemisten in der Antike und im Mittelalter versuchten, aus unedlen Metallen Gold zu machen.
Als Königsweg zu dieser Transmutation galt damals der Stein der Weisen – ein geheimnisvolles Elixier oder Verfahren, das die Veredelung normaler Metalle in Gold ermöglichen sollte.
Doch trotz jahrhundertelanger Experimente blieben die Alchemisten erfolglos – sie fanden weder den Stein der Weisen noch gelang ihnen die ersehnte Veredlung. Heute ist klar, warum das nicht funktionieren konnte: Chemische Reaktionen können zwar den Bindungszustand eines Elements verändern, nicht aber seine atomare Natur. Für Chemiker ist es also keine Frage: Rein chemisch kann die Umwandlung von verdaulichen Kohlenhydraten zu unverdaulichen Kohlenhydraten (Ballaststoffen) funktionieren – denn die Kohlenhydrate bleiben ja Kohlenhydrate, wenn auch in unverdaulicher Form.
Der Stein der Weisen in der Kohlenhydratchemie lautet „Retrogradation der Stärke“. Diesen Prozess kennen wir alle vom Altbackenwerden des Brotes. Unser fluffiges Brot wird nach wenigen Tagen trocken, die Stärke wandelt sich in ihren Urzustand zurück, wird hart und schließlich ungenießbar. Dieser Prozess findet bei allen kohlenhydratreichen Speisen statt.
In welchem Umfang dieser Prozess stattfindet und ob das Abkühlen von Pasta, Reis und Kartoffeln ausreicht, um abzunehmen, lösen wir am Ende des Newsletters auf.
Leider ist das Thema Gesundheit etwas komplex und lässt sich häufig nicht mit einem einfachen ja oder nein beantworten. In diesem Newsletter haben wir nun die Chance, den ernährungsmedizinischen Nutzen der resistenten Stärke aufzuklären. Denn resistente Stärke ist ein wahres Superfood und es lohnt sich, einen tieferen Blick hineinzuwerfen.
TIPP: Wer nicht alles im Detail lesen möchte, der sollte sich die Fotos und Abbildungen anschauen – die erklären im Schnelldurchgang die wesentlichen Fakten.
Ballaststoffe in der Neuzeit: Vom hässlichen Entlein zum schönen Schwan
Ballaststoffe sind gerade dabei, sich vom ungeliebten, hässlichen Entlein der Ernährungswissenschaft in einen schönen, weißen Schwan zu verwandeln.
Ballaststoffe befreien sich zunehmend von der „braunen“ Vergangenheit und entwickeln sich zu einem der wichtigsten Forschungsfelder der heutigen Ernährungsmedizin. Das hängt wesentlich mit dem Mikrobiom zusammen. Doch ein Schritt nach dem anderen, wie hat alles begonnen?
18. Jahrhundert: Überflüssige Ballaststoffe
Die Ballaststoffe unserer Nahrungsmittel galten in der Ernährungswissenschaft lange Zeit als überflüssige, wenn nicht sogar als negativ zu wertende Nahrungsbestandteile.
Anfang des 18. Jahrhunderts schrieb der Vater der modernen Ernährungsphysiologie, der Mediziner Max Rubner (1854-1932): Das „alte Verfahren, Korn in einer einzigen Prozedur mitsamt der Kleie zu vermahlen, sollte ganz aufgehoben werden“.[2]
Diese Auffassung war nur konsequent, galten die ballaststoffreichen Randschichten des Getreidekorns doch als überflüssiger, weil unverdaulicher Ballast. Doch anders als ihr deutscher Name nahelegt, sind Ballaststoffe keineswegs entbehrlicher Ballast.
1970er: Renaissance der Ballaststoffe in der Wissenschaft
Es waren insbesondere die Arbeiten des englischen Tropenmediziners Denis P. Burkitt (1911-1993), die Ballaststoffe in einem neuen Licht erscheinen ließen.
Basierend auf Untersuchungen an afrikanischen Ureinwohnern stellte er in den 1970er Jahren die „dietary fibre hypothesis“ auf. Nach dieser sind typische „Zivilisationserkrankungen“, darunter koronare Herzkrankheit, Fettleibigkeit, Diabetes und Dickdarmerkrankungen die Folge einer unzureichenden Zufuhr an Ballaststoffen.
Es war damals bahnbrechend, diese Krankheiten auf eine gemeinsame Ursache zurückzuführen. Burkitt wurde in der Folge als „The Fibre Man“ (deutsch: Ballaststoffmann) bekannt.
Buchtitel: Brian Kellock, The Fibre Man, The Life-story of Dr Denis Burkitt, 1985
“Societies that eat unrefined foods
produce large stools and build small hospitals;
societies that eat fiber-depleted foods
produce small stools and build large hospitals.”
Denis Parsons Burkitt (1911-1993)
Burkitts Kerngedanke, dass Ballaststoffe Gesundheit und Vitalität fördern sowie Krankheiten verhüten können, hat sich in breiten Bevölkerungsschichten nicht etablieren können. Nach wie vor sind Vitamine und Mineralstoffe die Stars der Nährstoffe. Der Nutzen der Ballaststoffe wird in der Bevölkerung darauf reduziert, dass sie den Stuhlgang fördern. Und dieser etwas „schmutzige“ Kernnutzen ist es auch, der das Thema Ballaststoffe lange Zeit zu Unrecht mit einem Tabu belegt hat. Darüber spricht man nicht.
Darm mit Charm – Ballaststoffe werden sexy
Dem Sachbuch „Darm mit Charm“, der jungen Wissenschaftlerin Giulia Enders, welches ab 2014 viele Bestsellerlisten anführte, ist es zu verdanken, dass in der Bevölkerung ein Sinneswandel eingeleitet wurde.
Die Buchbesprechung der Frankfurter Allgemeine Zeitung hat es so sinnig zusammengefasst:
„Das (…) Buch sieht zum Glück nicht so aus, wie es heißt, denn es geht darin um den Darm, und sie haben sich bei Ullstein lieber entschlossen, die Autorin Giulia Enders abzubilden, die sieht sehr nett aus, und sie hat bei Wissenschafts-Slams schon Preise gewonnen, weil sie extrem schnell und forschungsfroh Darmneuigkeiten verbreitet hatte. „[3]
Giulia Enders hat es geschafft mit originellen Vergleichen, einfachen Erklärungen und kleinen Geschichten mit viel Humor einen faszinierenden Blick auf unser unterschätztes Organ, den Darm, zu geben. Nach dem Lesen des Buches weiß man, dass Übergewicht, Depressionen und Allergien mit einem gestörten Gleichgewicht der Darmflora zusammenhängen. Das heißt umgekehrt: Wenn wir uns in unserem Körper wohlfühlen, länger leben und glücklicher werden wollen, müssen wir unseren Darm pflegen. Und hier kommt den Ballaststoffen und insbesondere auch unserem Darmmikrobiom eine zentrale Rolle zu.
Status: Wir nehmen nicht genügend Ballaststoffe zu uns
Wir haben es sicher bereits einmal gehört oder gelesen: Wir Menschen nehmen nicht genügend Ballaststoffe zu uns. Ja nach Land liegt der empfohlene tägliche Verzehr an Ballaststoffen zwischen 25 bis 40 g, aber gemessen an dem 40 g-Ziel liegen wir alle bei gerade einmal bei der Hälfte der empfohlenen Aufnahme (Abb. 1).
Von einer optimalen Aufnahme liegen wir also weit entfernt, aber es scheint uns auch nicht zu stören. Viele Menschen nehmen täglich Vitamin- und Mineralstoffpräparate zu sich, aber nur wenige Verbraucher kaufen Ballaststoff-Präparate. Ballaststoffe fristen ein Schattendasein, obgleich ihr Nutzen wahrscheinlich größer ist als der der meisten Vitamin-Präparate. Das liegt daran, dass wir Ballaststoffe oft darauf reduzieren, eine Verdauungshilfe zu sein. Dass Ballaststoffe aber auf fast jede Körperfunktion großen Einfluss nehmen, ist eine relativ neue Erkenntnis.
Was genau sind Ballaststoffe und warum sind sie so gesund?
Etwas technisch ausgedrückt: Ballaststoffe sind pflanzliche Kohlenhydrate, die von den körpereigenen Enzymen des menschlichen Magen-Darm-Traktes nicht abgebaut werden, die unser Körper also nicht verdauen kann. Diese Kohlenhydrate werden nicht resorbiert (aufgenommen), sie gehen einfach durch – bis sie den Dickdarm erreichen.
Unser Mikrobiom ist unser zweites ich
Schon lange ist bekannt, dass unser Körper nicht nur aus Zellen besteht, sondern dass unser Körper ein Ökosystem ist, das sehr vielen verschiedenen Spezies (Bakterien, Hefen, Viren) einen Lebensraum bietet.
So beherbergen wird auf unserer Haut, im Mutterleib, im Darm und sogar im Gehirn Bakterien, denen eine wichtige Funktion im Stoffwechsel zukommt. In unserem Darm wurden bisher weit über 1.000 Bakterienarten entdeckt, welche eine wichtige Rolle in unserem Stoffwechsel spielen (Abb. 3).
Wissenschaftliche Studien zeigen immer stärker, wie wichtig die „richtige“ Besiedlung unseres Darm-Mikrobioms für unsere Gesundheit und das Wohlbefinden ist. Dazu zählt auch die erst vor wenigen Jahren entdeckte Darm-Hirn-Achse. Darm und Gehirn kommunizieren miteinander, das Darm-Mikrobiom spielt bei diesen Wechselwirkungen eine große Rolle.
Ballaststoffe: Der Jungbrunnen für unsere Zellen
Wir müssen uns bewusst machen, dass der menschliche Körper eher einem fließenden Gewässer gleicht als einer statischen Statue.
Unsere Körperzellen erneuern sich permanent; etwa alle sieben bis zehn Jahre hat der Mensch einen fast neuen Körper. Dabei erneuern sich manche Zellen, etwa die der Haut (Epidermis), innerhalb von Tagen, andere bleiben ein Leben lang in ihrem Urzustand, etwa die Zellen des zentralen Nervensystems. Verständlich, denn es wäre nicht hilfreich, wenn unsere Gedächtniszellen ständig mit neuen, leeren Zellen ersetzt würden.
Dagegen müssen Zellen, welche mechanisch stark beansprucht werden und verloren gehen, wie etwa unsere Schleimhaut im Magen- und Darmtrakt, schnell ersetzt werden. Etwa alle drei Tage haben wir eine neue Auskleidung unseres Darms!
Die permanente Erneuerung unseres Körpers ist eine großartige Botschaft, denn sie bedeutet, dass der Körper viele Leiden allein bezwingen kann, denn er regeneriert und repariert sich ein Leben lang selbst.
Die Selbstheilungskräfte des Körpers sind aber nur nutzbar, wenn die für die Heilung notwendigen Rohstoffe zur Verfügung stehen. Dies ist insbesondere wichtig für unsere Darmschleimhautzellen. Damit die Darmschleimhaut die Barrierefunktion des Darms ausführen kann, muss sie permanent aufgebaut, ersetzt und repariert werden. Wenn die Darmschleimhaut dünn und löchrig wird, steigt das Risiko für chronisch-entzündliche Darmerkrankungen.
Ballaststoffe – die Bausteine für eine dichte Darmschleimhaut und Immunabwehr
Die Darmbarriere stellt einen Schutzwall zwischen dem Körperinneren und dem Darminhalt dar. Sie verhindert also, dass die mit der Nahrung eintreffenden Schadstoffe und Bakterien sowie Nahrungspartikel ungehindert in den Blutkreislauf gelangen. Zu diesem Zweck verfügt sie über zwei Schutzschichten, welche beide aus den Stoffwechselprodukten der Bakterien (Mikrobiom) aufgebaut werden. Sind die Schutzschichten dünn, spricht man auch von einem löchrigen Darm (Leaky-Gut).
Ein Leaky-Gut ist zumeist die Folge eines modernen Lebensstils, denn dieser schädigt nachweislich die Darmbarriere. Für einen dichten Darm sorgen drei Bestandteile des Darms (siehe auch die Beschriftung der Abb. 5).
1. DAS DARMMIKROBIOM (früher als Darmflora bezeichnet)
Das Darmmikrobiom besteht aus 100 Billionen Bakterien, Eukaryoten und harmlosen Viren. Eine der wichtigen Aufgaben der Bakterien ist es, die im Darm ankommenden Ballaststoffe in Zuckermoleküle zu zerlegen. Die beteiligten Laktobazillen scheiden dabei kurzkettige Fettsäuren aus.
- Die Zuckermoleküle (abgebaute Ballaststoffe) sind die Bausteine der Schleimschicht (Mucus);
- die kurzkettigen Fettsäuren (kurz: SCFA, short chain fatty acid, darunter Fettsäuren wie Butyrat, Propionat oder Acetat) sind wiederum Nahrung für die unter dem Mucus liegenden Darmschleimhautzellen.
2. Die Schleimschicht (Mucus)
Die äußerste Darmwand ist eine Schleimschicht (Mucosa-Schleim oder Mucus), die aus einem besonderen Gel aus Polysacchariden (Mehrfachzucker) besteht. Der Mucus sorgt dafür, dass unsere Darmbakterien genügend Abstand zum Darmepithel (Darmschleimhaut) halten, um die ansässigen Immunzellen nicht permanent zu reizen und so einen entzündlichen Prozess auszulösen. Die Schleimschicht ist halb durchlässig und wird regelmäßig erneuert.
Während Nährstoffe durch die Schleimschicht gelangen, prallen viele Schadstoffe und Bakterien an ihr ab und gelangen somit nicht in die Nähe der Darmschleimhaut. Zusammen mit der Endothelzelllinie, der Darmschleimhaut, bildet sie eine Doppelbarriere für Toxine.
3. Die Darmschleimhaut (Tunica Mucosa)
Unter der Schleimschicht liegt die Darmschleimhaut. Sie besteht aus Schleimhautzellen, die durch sogenannte Tight Junctions (feste Verbindungen) miteinander verbunden sind. Gäbe es die Tight Junctions nicht, könnten viele Schadstoffe ungehindert durch die Zwischenräume zwischen den einzelnen Zellen schlüpfen und in den Blutkreislauf gelangen.
Die Darmschleimhaut ernährt sich von kurzkettigen Fettsäuren (Stoffwechselprodukte aus dem Abbau der Ballaststoffe); stehen diese nicht ausreichend zur Verfügung verkümmert die Darmschleimhaut und wird durchlässig (Abb. 5).
Die gute Nachricht ist, dass ein undichter Darm wieder saniert werden kann, indem wir uns ballaststoffreich ernähren.
Unsere Schleimhäute peelen sich – schneller Ersatz der abgestorbenen Zellen notwendig
Für die meisten Bakterien sind die Schleimhäute eine undurchdringliche Barriere, aber selbst, wenn es einem Krankheitserreger gelingt, in ihre Zellen einzudringen, haben die Schleimhäute noch eine weitere Möglichkeit, um eingedrungene Erreger loszuwerden: Sie stoßen ihre oberste Zellschicht ab (Abb. 6).
Das Ablösen der Zellen von der Schleimhautoberfläche, gleicht dem Abfallen der Blätter von Bäumen, ein Vorgang, den man als Exfoliation (Peeling) bezeichnet. Bakterien, die in eine Zelle eingedrungen sind, können sich so nicht weiter ausbreiten und finden sich quasi dort wieder, wo sie gestartet sind.
Die abgelösten Zellschichten müssen ersetzt werden; auch dafür ist ein schneller Aufbau und Ersatz der Zellen wichtig. Zur Unterstützung des Darmzellwachstums ist eine ballaststoffreiche Ernährung hilfreich, denn nur diese stellt eine ausreichende Versorgung der Zellen mit kurzkettigen Fettsäuren sicher.
Leaky Gut: Wer nicht genügend Ballaststoffe isst, wird von innen aufgefressen
Um zu zeigen, wie schnell der Darm (insb. der Dünndarm) löchrig und „undicht“ wird, hat Kristen Earle von der Stanford University durch mikroskopische Aufnahmen von einem Mäusedarm mit menschlicher Mikrobiota gezeigt, wie schnell der Abbau der schützenden Schleimschicht geht (Abb. 7). [7] In dem linken Teil der Abbildung sieht man das Foto eines gesunden Darms: Eine dicke Schleimschicht bzw. Mukosa (grün) ist die erste Abwehrmauer gegen Darmpathogene, sie hält die Bakterien (rot) auf Distanz zu den Darmzellen (blau); dadurch werden die Darmzellen vor Infektionen geschützt. Die Darmbakterien ernähren sich von pflanzlichem Zellwandmaterial bzw. Ballaststoffen (gelb) und produzieren dabei kurzkettige Fettsäuren, welche wiederum Energie für unser Darmzellen (blau) sind.
Auf der rechten Seite (Abb. 7) sieht man den Darm nur einen Monat später, in dem sich die Mäuse ballaststoffarm ernähren mussten. Die (grüne) Schleimschicht ist nach wenigen Wochen bereits viel dünner geworden. Ursache ist, dass die Bakterien (rot) aufgrund des Ballaststoffmangels hungern und deshalb beginnen die (grüne) Schleimschicht – welche aus Polysacchariden besteht – als Ersatznahrung zu fressen. Die Schleimschicht (grün) ist am Ende so dünn und löchrig, dass die Bakterien durch den löchrigen Darm (leaky gut) Toxine und Allergene durch die Darmzellen (blau) in die Blutbahn schleusen und dabei eine Entzündungsreaktion auslösen können.
Achtung: Falle nicht auf die „Weizenfaser“ der Holzmüller rein
Nicht alle Ballaststoffe können von den Bakterien im Darm gespalten und verstoffwechselt werden. Dazu zählt zum Beispiel die Weizenfaser.
In der Zutatenliste mancher Lebensmittel findet sich eine Zutat namens „Weizenfaser“. Dahinter verbirgt sich ein Ballaststoff der von Holzmüllern aus Stroh gewonnen wird. Also nicht aus dem Getreide- bzw. Weizenkorn, sondern vom Stengel der Pflanze. Die Weizenfaser ist ein weißes Pulver, sie ist geschmacksneutral, preiswert und besteht zu fast 100% aus Cellulose. Cellulose verleiht Bäumen, Gräsern und Pflanzenstengeln ihre Form und Stabilität.
Einige afrikanische Ureinwohner, wie z.B. die Hadza in Tansania, haben von Natur aus Enzyme und Bakterien im Körper, welche Cellulose abbauen können, aber Menschen aus den Industrieländern haben diese Fähigkeit vor Jahrtausenden verloren. Bei ihnen bleibt Cellulose von der Darmmikrobiota weitgehend unfermentiert, so dass nur vernachlässigbare Mengen an kurzkettigen Fettsäuren (SCFA) entstehen. Der Mensch scheidet die Cellulose über den Stuhl wieder aus. Wer also seine Darmschleimhaut aufbauen will, sollte nicht zur „Weizenfaser“ greifen, denn Cellulose kann im Darm von unseren Enzymen und Bakterien nicht abgebaut werden.
Leaky Gut-Syndrom und Autoimmunerkrankungen
Während wir in den letzten Jahrzehnten durch Impfungen, Antibiotika und bessere Hygiene viele Infektionskrankheiten erfolgreich bekämpft haben, ist seit den 50er Jahren ein starker Anstieg des Auftretens von allergischen und Immunerkrankungen zu verzeichnen (s. Abb. 8). Viele Experten führen diesen Anstieg auf eine Dysbiose, ein gestörtes Darm-Mikrobiom, zurück. Dieses Ungleichgewicht der Bakterien im Darm wird u.a. auf einen übermäßigen Einsatz von Antibiotika zurückgeführt, aber auch auf einen nicht ausreichenden Verzehr von Ballaststoffen.
Ballaststoffe – die Qualität ist so wichtig wie die Menge
Eine Schlüsselerkenntnis der letzten Jahrzehnte war, dass sich die einzelnen Bakterienarten in unserem Darm von unterschiedlichen Ballaststoffen ernähren. Wir benötigen zur Ernährung unseres Darm-Mikrobioms deshalb auch eine Vielfalt an Nahrungsfasern bzw. Ballaststoffen. Als Verbraucher kennt man die Einteilung der Ballaststoffe nach ihrer Löslichkeit in wasserlösliche und unlösliche Ballaststoffe. Der Hauptunterschied: Während lösliche Ballaststoffe große Mengen an Wasser aufnehmen können (bis zum 60fachen des Eigengewichts, also 60ml/g), ist diese Fähigkeit bei unlöslichen Ballaststoffen sehr gering (ca. 3ml/g).
Unlösliche Ballaststoffe
Die unlöslichen Ballaststoffe bestehen aus den Bestandteilen, welche die pflanzliche Zellwand bilden: Cellulose, Hemicellulose (Pentosane) und Lignin. Diese lösen sich, wie der Name schon sagt, nicht auf. Unlösliche Ballaststoffe haben passive wasseranziehende Eigenschaften, die dazu beitragen, das Volumen zu erhöhen, den Stuhl zu erweichen und die Transitzeit durch den Darmtrakt zu verkürzen.
Zu den Lebensmitteln, die reich an unlöslichen Ballaststoffen sind, gehören Weizen und Roggen, eine geringere Menge ist in Obst und Gemüse enthalten. Wer viel unlösliche Ballaststoffe verzehren möchte, der sollte zu Vollkornmehlen und -backwaren greifen.
Lösliche Ballaststoffe
Lösliche Ballaststoffe bestehen aus Beta-Glucanen (Hafer, Gerste), Pentosanen (Roggen), sowie aus Inulin und Oligofruktosen (Hülsenfrüchte, Artischocke, Chicorée, Schwarzwurzel). Sie lösen sich im Magen auf und bilden eine dicke, gallertartige Substanz, welche an einen Haferbrei erinnert. Das Gel wirkt wie ein „Klebeband“ für Kohlenhydrate und Fette, so dass sie langsamer in den Blutkreislauf gelangen.
Die Beta-Glucane erhöhen bei einer ausreichend hohen Konzentration in der Nahrung die Viskosität des Speisebreis im Magen-Darm-Trakt. Der Nahrungsbrei wird dabei schlechter mit Verdauungsenzymen durchmischt und verzögert so den Stärkeaufschluss. Es kommt deshalb zu einem verzögerten Abbau von Kohlenhydraten zu Zucker und einer verzögerten Absorption von Glukose im Darm. Der lösliche Ballaststoff Beta-Glucan bindet darüber hinaus Gallensäure und überschüssiges Cholesterin im Dünndarm und sorgt so dafür, dass das „schlechte“ LDL-Cholesterin im Blut sinkt.
Die Löslichkeit der Ballaststoffe ist nur ein Faktor
Heute wissen wir, dass die Einteilung der Ballaststoffe in lösliche und unlösliche Ballaststoffe nicht besonders hilfreich ist. Früher dachte man beispielsweise, dass nur die löslichen Ballaststoffe, aber nicht die unlöslichen Ballaststoffe im Dickdarm fermentiert werden können. Heute wissen wir, dass diese pauschale Unterscheidung so nicht stimmt. Die Unterscheidung nach der Wasserlöslichkeit ignoriert schlicht den „Stoffwechsel“, der im Dickdarm stattfindet.
Inzwischen weiß man, dass einige unlösliche Ballaststoffe im Dickdarm fermentiert werden, während einige lösliche Ballaststoffe keine eindeutigen gesundheitlichen Auswirkungen haben.[9] Die WHO-Sachverständigenkonsultation zur Kohlenhydrat-Ernährung hat deshalb empfohlen, dass die Begriffe löslich und unlöslich nicht geeignet sind, um Ballaststoffe zu unterscheiden.[10] Sie sind nur ein Faktor der die Wirkung der Ballaststoffe beschreibt. Erkenntnisreicher ist eine Kategorisierung der Ballaststoffe nach ihren physikochemischen und physiologischen Eigenschaften (Abb. 9).
Resistente Stärke – ein einzigartiger Ballaststoff
Der Tabelle 9 kann man entnehmen, dass resistente Stärke einzigartig ist, denn sie ist zwar ein unlöslicher Ballaststoff, aber sie kommt wie lösliche Ballaststoffe intakt im Dickdarm an und wird dort langsam, aber vollständig fermentiert und ist deshalb gut verträglich. Lösliche Ballaststoffe, wie z.B. Inulin, werden im Dickdarm sehr schnell fermentiert und werden wegen der daraus resultierenden Blähungen von vielen Verbrauchern nicht gut vertragen. Resistente Stärke vereint insoweit die Vorteile beider Arten von Ballaststoffen, gute Fermentierbarkeit sowie auch gute Verträglichkeit (Abb. 10).
Welche resistenten Stärken gibt es?
Es gibt vier bzw. fünf Hauptkategorien von resistenter Stärke, davon sind die ersten drei (RS1 bis RS3) natürlich gebildet (s. auch Abb. 11):
- RS1: Natürliche resistente Stärke, die der Verdauung widersteht, weil sie von intakten Pflanzenzellwänden eingeschlossen ist (in Hülsenfrüchten, Getreide und Samen). Die schweren norddeutschen Korn-an-Korn-gebackenen Brote haben mehr resistente Stärke, da die äußerste Cellulose-Schale des Korns den Aufschluss der Stärke des Mehlkörpers verzögert.
- RS2: Natürliche resistente Stärke, die aufgrund ihrer kristallinen Molekularstruktur vor der Verdauung geschützt ist und erst nach dem Kochen für die menschlichen Verdauungsenzyme zugänglich wird. Diese Stärke ist in rohen Kartoffeln, unreifen Bananen, sowie den grünen Kochbananen (Matooke Bananen) und dem Wüsten-Weizen enthalten.
- RS3: Natürliche resistente Stärke, auch „retrogradierte Stärke“ genannt, die sich bildet, wenn man bestimmte stärkehaltige Lebensmittel nach dem Kochen abkühlt (z. B. Kartoffeln, Nudeln, Reis). Auch altbackenes, hartes Brot gehört in diese Kategorie.
- RS4: chemisch veränderte Stärke, die in der Natur nicht vorkommt, aber so hergestellt wird, dass sie der Verdauung widersteht, diese Stärke muss in Lebensmitteln als chemisch-modifiziert gekennzeichnet werden
- RS5: durch intensive Verarbeitung (z.B. Extrusion) von Amylosen zusammen mit Fetten wird der gebildete Amylose-Lipid-Komplex unverdaulich.
Den Gehalt an natürlicher resistenter Stärke (RS1 bis RS3) in unseren Standard-Lebensmitteln finden wir in Abbildung 12.
Die Abb. 12 zeigt, dass der Anteil der resistenten Stärke in den meisten Nahrungsmitteln eher gering ist. Die durchschnittliche Aufnahme von resistenter Stärke in Deutschland und Österreich wird auf 3-6 g/Tag geschätzt. Australien ist sehr überzeugt vom gesundheitlichen Nutzen von resistenter Stärke und empfiehlt einen Verzehr von 20 g/Tag.
Maximaler Krebsschutz: Resistente Stärke in Kombination mit Weizenkleie
Epidemiologische Studien haben ergeben, dass Ballaststoffe vor Darmkrebs schützen. Dabei hat sich gezeigt, dass nicht alle Ballaststoffe gleich wirken, da sie an unterschiedlichen Stellen des Dickdarms fermentiert werden:
- Wasserlösliche Ballaststoffe, darunter Guarkernmehl und Pektin, sind zähflüssig und im vorderen Dickdarm (proximal) schnell fermentierbar und stehen dadurch im hinteren Dickdarm (distal), wo der Dickdarmkrebs vor allem entsteht, nicht mehr schützend zur Verfügung.
- Wasserunlösliche Ballaststoffe, wie z. B. Weizenkleie oder resistente Stärke, sind nicht viskos und werden nur langsam im Dickdarm fermentiert, wobei unlösliche Ballaststoffe eine hemmende Wirkung auf die Krebsgenese haben.
Mehrere Studien haben jedoch die Bedeutung des Verzehrs von resistenter Stärke in Kombination mit anderen Arten von Ballaststoffen hervorgehoben. In den hinteren (distalen) Teilen des Dickdarms treten am häufigsten Tumore auf; die Überflutung dieses Bereichs mit reichlich Butyrat (das durch bakterielle Fermentation von Ballaststoffen entsteht) kann dazu beitragen, das Wachstum und die Differenzierung von Dickdarmkrebszellen zu hemmen.
Eine Studie von Govers von der Universität Wageningen, Niederlande, hat erstmals gezeigt, dass sich für einen maximalen Krebsschutz eine Diät empfiehlt, welche sowohl resistente Stärke (RS 2) als auch Weizenkleie enthält, da diese Kombination die höchste Produktion schützender Butyrate und anderer gesunder kurzkettiger Fettsäuren bildet (Abb. 13).
Im distalen Bereich des Dickdarms wird bei der Kombination von resistenter Stärke mit Weizenkleie fast die doppelte Menge an kurzkettigen Fettsäuren gebildet und ca. 50% mehr Butyrat (s. Abb.13). Weizenkleie verlagert offensichtlich die Fermentation von resistenter Stärke weiter nach distal (hinterer Dickdarm), in denen Tumore am häufigsten auftreten. In dem Zusammenhang lohnt sich auch ein Blick auf eine proteinreiche Ernährung, welche das Risiko von Dickdarmkrebs erhöhen kann.
Das Risiko einer proteinreichen und ballaststoffarmen Ernährung
Viele Menschen wollen sich eiweißreich ernähren, um ihr Gewicht zu halten. Für sie ist Protein ein Nährstoff mit dem man gesundheitlich „nichts falsch machen kann“.
Doch auch Proteine tragen keinen „Heiligenschein“, denn eine eiweißreiche Kost birgt hohe Risiken, wenn man sich nicht zeitgleich auch ballaststoffreich ernährt.
Bei eiweißreichen Diäten zur Gewichtsabnahme kann die Proteinzufuhr das 2-5fache der täglichen Ernährungsempfehlungen betragen. Die unverdauten Nahrungsproteine kommen dann in den Dickdarm und werden im hinteren Bereich des Dickdarms (distal) fermentiert. Dies gilt insbesondere bei einer ballaststoffarmen Ernährung, weil die wenigen Ballaststoffe bereits im vorderen Bereich des Dickdarms (proximal) fermentiert werden und deshalb nicht genügend Ballaststoffe verbleiben, um im hinteren Bereich noch eine Schutzwirkung auszuüben (s. Abb. 14).
Proteolytische Fermentation
Bei einer ballaststoffarmen Ernährung ist das Mikrobiom des hinteren Dickdarmbereiches daher auf die Energiegewinnung aus der Fermentierung von Peptid- und Proteinresten (proteolytische Fermentation) angewiesen. Das ist nachteilig für die Integrität des Darms und die metabolische Gesundheit.[13]
Metastudien haben gezeigt, dass die Stoffwechselprodukte der proteolytischen Fermentation die Entzündungsreaktion, die Gewebedurchlässigkeit und den Schweregrad der Kolitis im Darm erhöhen. Sie sind auch an der Entstehung von Stoffwechselkrankheiten wie Fettleibigkeit, Diabetes und nichtalkoholischer Fettleberkrankheit (NAFLD) beteiligt. Bestimmte Produkte der proteolytischen Fermentation wie Schwefelwasserstoff, Ammoniak und p-Kresol können ebenfalls zur Entstehung von Darmkrebs beitragen.
Saccharolytische Fermentation
Dagegen führt die saccharolytische Fermentation (Vergärung von Kohlenhydraten wie insbesondere den Ballaststoffen) zur Freisetzung von Metaboliten, die immunmodulatorische, entzündungshemmende und andere positive Effekte haben.
Insbesindere wer sich proteinreich ernährt sollte auf eine ausreichende Zufuhr an Ballaststoffen achten.
Klappt das Abnehmen mit Nudeln und Kartoffeln vom Vortag?
Damit kommen wir jetzt zu der Beantwortung der Eingangsfrage: Kann man durch das Abkühlen von kohlenhydrathaltigen Speisen den Gehalt an unverdaulicher resistenter Stärke erhöhen?
Die Antwort lautet grundsätzlich ja.
Und je öfter wir diesen Prozess des Erwärmens/Abkühlens wiederholen, desto mehr resistente Stärke entsteht (Abb. 15). Prozentual ist bei Weizen der Anstieg nach einmal Erhitzen und Abkühlen fast 40%, aber wegen des geringen Gehalts an resistenter Stärke in der Ausgangsphase (vor dem Erhitzen, siehe ‘Kontrolle‘ in der Tabelle), bedeutet dies gerade einmal eine Erhöhung um 0,7 g resistente Stärke auf 100 g Weizenprodukt.
Zum Vergleich: Pasta aus Wüsten-Weizen hat 9 g resistente Stärke, das ist dreimal mehr als kalte Pasta aus Standardweizen. Lässt man die Pasta aus Wüsten-Weizen ebenfalls abkühlen, dann erhöht sich dieser Wert mit jedem Zyklus des Erhitzens/ Abkühlens natürlich ebenfalls. Der Anteil der resistenten Stärke in der Pasta aus Wüsten-Weizen ist hoch genug, dass sich diese Pasta für einen offiziellen EU Health Claim qualifiziert: „Der Ersatz verdaulicher Stärke durch resistente Stärke in einer Mahlzeit trägt dazu bei, dass der Blutzuckerspiegel nach der Mahlzeit weniger stark ansteigt.“[15]
Amtliche Bedingung für die Verwendung dieses Claims: „Die Angabe darf nur für Lebensmittel verwendet werden, in denen die verdauliche Stärke durch resistente Stärke ersetzt wurde, wobei der Anteil der resistenten Stärke am Stärkegehalt insgesamt mindestens 14 % beträgt.“ Pasta aus Wüsten-Weizen erfüllt diese Vorgabe, die kalte Standardpasta aus dem Kühlschrank erfüllt diese Anforderung nicht.
FAZIT
Der gegenwärtige Hype um resistente Stärke ist mehr als berechtigt. Wir Menschen essen schlicht zu wenig Ballaststoffe. Aber es kommt auf die Qualität der Ballaststoffe an. Cellulose ist nur Volumen für den Stuhl, resistente Stärke dagegen ist Futter für unser Mikrobiom und sorgt gleich zweifach für den Aufbau einer starken und dichten Darmschleimhaut. Ein löchriger Darm („Leaky Gut“) ist Ursache für viele Zivilisationskrankheiten. Nur ein dichter Darm hält Toxine und Lebensmittelallergene dem Blutstrom fern.
Wer klar denken kann weiß, dass wir mehr Ballaststoffe essen müssen. Und wenn sie dann noch so lecker daher kommen wie Getreideprodukte, welche reich an resistenten Stärken sind, dann sollte die Wahl gesunder Lebensmittel eigentlich keine Frage mehr sein. Und zu guter Letzt hilft uns resistente Stärke sogar beim Abnehmen, denn sie ist der einzige Ballaststoff, der den Blutzuckeranstieg ganz offiziell dämpft (siehe Health Claim).
Wir würden uns freuen, wenn du diesen Newsletter an deine Familie und Freunde weiterleitest. Herzlichen Dank!
Michael von MY HEALTHY FOOD
[2] Alexander Ströhle et al., Gesundheitliche Effekte von Balaststoffen, Deutsche Apotheker Zeitung, 2012, Nr. 31. S. 40
[3] Frankfurter Allgemeine Zeitung, Buch-Besprechung von 23.03.2014
[4] Directive 2008/100/EC, Annex II published 29 October 2008, The Code of Federal Regulations, 21 CFR 101.9©(6)(i) Scientific Advisory Committee on Nutrition, UK 2015 Carbohydrates and Health Dahl & Stewart. J Acad Nutr Diet 2015;115(11):1861-70. Gray, J. ILSI Europe Dietary Fibre Concise Monograph Series. Cho SS and M Dreher (eds.). Handbook of Dietary Fibre. 2001. Clemens, R. et al. J Nutr 2012;142:1390S-401S; Murphy N et al. PLoS One. 2012;7:e39361. King, D.E. et al. JAND 2012;112(5):642-648.
[5] CELL BIOLOGY BY THE NUMBERS, book.bionumbers.org/how-quickly-do-different-cells-in-the-body-replace-themselves/, Abruf: 06.02.2021
[6] Electron Microscopy Center, Fachbereich Biologie, Universität Konstanz, Dr. M. Laumann; Dr. P. Münzner, Prof. Dr. C.R. Hauck, cms.uni-konstanz.de/fileadmin/pi/fileserver/2020/Bilder/trickreiche_betrueger.jpg
[7] Kristen A. Earle et al., Quantitative Imaging of Gut Microbiota Spatial Organization, 2015, Cell Host & Microbe 18, 478–488
[8] Mahesh S. Desai et al., A Dietary Fiber-Deprived Gut Microbiota Degrades the Colonic Mucus Barrier and Enhances Pathogen Susceptibility, Cell, 2016
[9] J. Lunn und J.L. Buttriss, Carbohydrates and dietary fibre, Nutrition Bulletin, 2007, 32, 21–64
[10] FAO/WHO (Food and Agriculture Organisation/World Health Organization) 1997, Carbohydrates in Human Nutrition. Report of a Joint FAO/WHO Expert Consultation. Rome
[11] Leicht verändert nach Alexander Ströhle et al., Gesundheitliche Effekte von Ballaststoffen, Deutsche Apotheker Zeitung, 2012, Nr. 31, S. 40 ff.
[12] Eigene Grafik nach Daten (Tab. 3, Fig. 3) von: Govers M, et al. “Wheat bran affects the site of fermentation of resistant starch and luminal indexes related to colon cancer risk: a study in pigs.” Gut. 1999 Dec; 45(6): 840–847. Die Studie wurde durchgeführt an Schweinen, deren Dickdärme dem menschlichen Dickdarm sehr gleichen; insoweit hat diese Studie auch eine hohe Relevanz für Menschen.
[13] Natalie E. Diether, Microbial Fermentation of Dietary Protein: An Important Factor in Diet–Microbe–Host Interaction, Microorganisms. 2019 Jan; 7(1): 19.
[14] Baljeet S. Yadav et al. (2009), Studies on effect of multiple heating/cooling cycles on the resistant starch formation in cereals, legumes and tubers, International Journal of Food Sciences and Nutrition, 60:1,258 — 272
[15] eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2012:136:0001:0040:DE:PDF
IN EIGENER SACHE
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