Kohlenhydraten

1. Einführung

In den vergangenen Jahren gab es größere Fortschritte im Verständnis darüber, wie Kohlenhydrate die menschliche Ernährung und Gesundheit beeinflussen. Der Fortschritt in der wissenschaftlichen Forschung hat die Funktionen der Kohlenhydrate im Körper und ihre Bedeutung für die Förderung einer guten Gesundheit hervorgehoben. Tatsächlich gibt es so viele gute Neuigkeiten über Kohlenhydrate, dass es Zeit ist, einen näheren Blick darauf zu werfen.

2. Die Bedeutung der Kohlenhydrate

Kohlenhydrate kommen in Form von Zuckern, Oligosacchariden, Stärken und Faserstoffen vor und sind einer der drei Makronährstoffe, die den Körper mit Energie versorgen (Fett und Eiweiß sind die beiden anderen). Es gibt nun gute Beweise dafür, dass wenigstens 55 % unserer täglichen Kalorienaufnahme aus Kohlenhydraten stammen sollten, wobei es wichtig ist, eine angemessene Ausgeglichenheit zwischen der Kalorienaufnahme und dem Kalorienverbrauch aufrechtzuerhalten. Wissenschaftliche Studien legen nahe, dass 

• eine Ernährung, die einen optimalen Anteil an Kohlenhydraten enthält, helfen kann, Fett anzusammeln,
• Stärke und Zucker schnell verfügbares Brennmaterial für die körperliche Leistung sind,
• Ballaststoffe, die gleichfalls Kohlenhydrate sind, die Darmfunktion richtig aufrechtzuerhalten helfen.

Abgesehen von den direkten Vorteilen der Kohlenhydrate für den Körper finden sie sich in einem breiten Sortiment von Nahrungsmitteln, die wiederum selbst eine Vielzahl anderer wichtiger Nährstoffe in der Ernährung liefern. Aus diesen Gründen wird empfohlen, dass die Kohlenhydrate aus verschiedenen Nahrungsmittelquellen stammen sollen, um so sicherzustellen, dass die gesamte Ernährung einen angemessenen Anteil von Nährstoffen enthält.

Es ist auch noch wichtig, daran zu denken, dass Kohlenhydrate zum Geschmack, zur Struktur und zum Aussehen von Lebensmitteln beitragen und dabei helfen, dass die Ernährung abwechslungsreich und genussreich ist.

3. Was sind Kohlenhydrate?

Die Bausteine aller Kohlenhydrate sind Zucker, die man, je nachdem wie viele Zuckereinheiten in einem Molekül verbunden sind, klassifiziert. Die folgende Tabelle zeigt die wesentlichen Arten von Nahrungskohlenhydraten:

 

KLASSIFIKATION VON NAHRUNGSKOHLENHYDRATEN
Monosaccharide	Glucose, Fructose, Galactose
Disaccharide	Saccharose, Lactose, Maltose
Polyole	Isomalt, Sorbitol, Maltitol
Oligosaccharide	Maltidextrin, Fructo-Oligosaccharide
Polysaccharide	Stärke: Amylose, Mylopektin
Polysaccharide	Nicht-Stärke: Cellulose, Pektine, Hydrocolloide

3.1. Zucker

Glucose und Fructose sind einfache Zucker oder Monosaccharide und kommen in Früchten, Beeren, Gemüse und Honig vor. Werden zwei einfache Zucker verbunden, bildet sich ein Disaccharid. Haushaltszucker oder Saccharose ist eine Verbindung von Glucose und Fructose und kommt in der Natur in der Zuckerrübe, im Zuckerrohr und in Früchten vor. Lactose ist der hauptsächliche Zucker, der sich in Milch und Milchprodukten findet. Maltose ist ein Disaccharid, welches im Malz vorkommt.

Polyole sind so genannte Zuckeralkohole. Sie kommen auf natürliche Weise vor, werden jedoch meist kommerziell durch die Umwandlung von Zuckern hergestellt. Isomalt ist das am meisten verwendete Polyol und stammt aus der Saccharose. Polyole schmecken süß und werden in Lebensmitteln in ähnlicher Form wie Zucker verwendet, obwohl sie eine abführende Wirkung haben können, wenn sie in großen Mengen gegessen werden.

3.2. Oligosaccharide

Werden 3 bis 9 Zuckereinheiten verbunden, bilden sich Oligosaccharide. Maltodextrin enthält bis zu 9 Glucoseeinheiten und wird kommerziell durch teilweise Hydrolysierung (Aufspaltung) von Stärke erzeugt. Oligosaccharide sind weniger süß als Mono- oder Disaccharide. Raffinose, Stachyose und Fructo-Oligosaccharide finden sich nur in geringen Mengen in bestimmten Hülsenfrüchten, Getreide und Gemüse.

3.3. Polysaccharide

Mehr als zehn, manchmal sogar bis zu einigen tausend Zuckereinheiten werden benötigt, um Polysaccharide zu bilden. Stärke ist die hauptsächliche Energiereserve von Wurzelgemüse und Getreidearten. Sie setzt sich aus langen Ketten von Glucose zusammen, die als Körnchen ausgebildet sind und in Größe und Form variieren, je nach der Pflanze, aus der sie stammen.

Nicht-Stärke-Polysaccharide sind die Hauptbestandteile der Ballaststoffe. Sie umfassen Cellulose, Hemicellulose, Pektine und Kautschuk. Cellulose ist Hauptbestandteil der Zellwände von Pflanzen und besteht aus mehreren tausend Glucoseeinheiten. Die einzelnen Bestandteile von Ballaststoffen haben unterschiedliche physikalische Strukturen und Eigenschaften.

4. Kohlenhydrate im Körper

Die Hauptfunktion der Kohlenhydrate ist es, Energie zu liefern; sie spielen jedoch auch eine wichtige Rolle

• beim Aufbau von Körperorganen und Nervenzellen,
• bei der Definition der biologischen Identität einer Person, wie z. B. deren Blutgruppe. 

4.1. Energiequellen und Speicherung

Stärken und Zucker sind die hauptsächlichen energieliefernden Kohlenhydratquellen, sie liefern 4 kcal/g (17 kJ/g). Einfache Zucker werden direkt über den Dünndarm in den Blutstrom aufgenommen, wo sie danach zu jenen Plätzen transportiert werden, wo sie benötigt werden. Disaccharide werden durch Verdauungsenzyme in einfache Zucker gespalten. Der Körper benötigt auch die Hilfe der Verdauungsenzyme, um die langen Ketten der Stärkemoleküle in ihre Zuckerbestandteile aufzuspalten und dann in den Blutstrom aufzunehmen.

Der menschliche Körper nutzt die Kohlenhydrate in Form der Glucose. Glucose kann auch in Glycogen, ein Polysaccharid, ähnlich der Stärke umgewandelt werden, welches in der Leber und in den Muskeln gespeichert wird und eine fertige Energiequelle für den Körper darstellt. Das Gehirn benötigt die Glucose als Energiequelle, da es Fett für diesen Zweck nicht verwenden kann. Dies ist der Grund dafür, dass der Spiegel der Glucose im Blut stets über der Mindesthöhe gehalten werden muss. Glucose kann entweder direkt aus glucosehaltigen Nahrungskohlenhydraten oder aus den Glucosespeichern des Körpers kommen. Mehrere Hormone, einschließlich des Insulins, wirken schnell auf die Glucose, um deren Fluss in oder aus dem Blut zu regulieren und auf einem konstanten Niveau zu halten.

4.2. Der Glykämische Index

Wenn kohlenhydrathaltige Nahrungsmittel gegessen werden, gibt es eine entsprechende Erhöhung und einen späteren Abfall des Blutglucosespiegels, die als glykämische Reaktion bekannt sind. Diese Reaktion ist z. B. wichtig für die Appetitkontrolle, für Sportlerernährung und für Menschen, die Diabetes haben. Eine Reihe von Faktoren beeinflusst die Geschwindigkeit und die Dauer der glykämischen Reaktion. Sie ist abhängig von 

dem speziellen Nahrungsmittel:

• der Art des Zuckers, der das Kohlenhydrat enthält
• der Art und Weise der Stärke, da einige Stärken besser verdaulich sind als andere
• den angewandten Koch- und Verarbeitungsmethoden
• den anderen Nährstoffen in der Nahrung, wie z. B. Fett oder Eiweiß

der einzelnen Person:  

• deren Stoffwechsel
• der Tageszeit, zu der das Kohlenhydrat verdaut wird

Die Auswirkungen verschiedener kohlenhydrathaltiger Nahrungsmittel auf die glykämische Reaktion des Körpers werden analog zu einem Standardnahrungsmittel wie Weißbrot oder Glucose klassifiziert. Dieses Maß wird als Glykämischer Index (GI) bezeichnet. 

DER GLYKÄMISCHE INDEX EINIGER ALLTÄGLICHER NAHRUNGSMITTEL (unter Anwendung der Glucose als Standard)

Nahrungsmittel mit einem niedrigen GI-Faktor (GI <55) Nudeln und Teigwaren Linsen Äpfel, Apfelsaft Birnen Orangen, Orangensaft Grapefruits Joghurt (fettreduziert) Früchtebrot gebackene Bohnen Schokolade Nahrungsmittel mit einem mittleren GI-Faktor (GI 55 bis 70) Basmatireis Bananen Haferflocken Softdrinks Süßmais Ananas weißer Zucker Nahrungsmittel mit einem hohen GI-Faktor (GI >70) Brot (Weiß- oder Vollmehl) Bratkartoffeln Cornflakes Pommes frites Honig Kartoffelpüree weißer Reis ("klebriger Reis", niedriger Stärkegehalt)

4.3. Darmfunktion und Ballaststoffe

Der Körper ist nicht in der Lage, im Dünndarm Ballaststoffe und einige Oligosaccharide zu verdauen. Die Faserstoffe in der Nahrung helfen deshalb, eine gute Darmfunktion aufrechtzuerhalten, indem sie das Volumen des Darminhalts erhöhen und so die Darmtätigkeit anregen.

Sind die unverdaulichen Kohlenhydrate in den Dickdarm gelangt, werden einige Arten von Faserstoffen wie Kautschuk oder Pektine und Oligosaccharide durch die Bakterienflora des Darmes fermentiert. Auch dies erhöht das gesamte Darmvolumen und hat einen günstigen Effekt auf die Zusammensetzung der Bakterienflora.

5. Regulierung des Körpergewichts

Menschen, die eine Diätkost essen, die reich an Kohlenhydraten ist, neigen weniger dazu, Körperfett zu bilden, als jene, die sich mit einem geringen Anteil an Kohlenhydraten, aber hohen Fettanteil in der Diät ernähren. Es gibt drei Gründe für diese Beobachtung:

• Es könnte mit der niedrigeren Energiedichte von Diäten, die reich an Kohlenhydraten sind, zusammenhängen, da Kohlenhydrate weniger Kalorien als Fett haben. Ballaststoffreiche Nahrungsmittel neigen ebenfalls dazu, massig und körperlich füllend zu wirken.
• Untersuchungen haben gezeigt, dass beide Arten von Kohlenhydraten - Stärke und Zucker - eine schnell sättigende Wirkung haben, weshalb jene, die sich mit kohlenhydratreichen Diäten ernähren, weniger dazu neigen, sich zu überessen. Die Einbeziehung reichlicher Mengen kohlenhydratreicher Nahrungsmittel scheint zu helfen, den Appetit zu regulieren. Viele Nahrungsmittel mit einem niedrigen Glykämischen Index scheinen besonders zufrieden stellend, da sie langsam verdaut werden.
• Es wurde weiters erklärt, dass nur sehr wenig Nahrungskohlenhydrat in Körperfett umgewandelt wird; hauptsächlich deshalb, weil dies für den Körper ein sehr ineffizienter Weg ist. Stattdessen neigen Kohlenhydrate dazu, als Energie verbrannt zu werden.  

Es wird nun mehr und mehr offensichtlich, dass Diäten, die reich an Kohlenhydraten sind, verglichen mit solchen, die reich an Fett sind, die Wahrscheinlichkeit, Adipositas zu entwickeln, reduzieren. Es wurde festgestellt, dass Stärke und Zucker keine unterschiedlichen Effekte auf die Gewichtskontrolle haben. Tatsächlich wurde festgestellt, dass Verbraucher mit hohem Zuckerkonsum schlanker sind als solche mit einem niedrigen. Mehr über Adipositas und Übergewicht wissen.

6. Diabetes

Diabetes ist eine Stoffwechselstörung, bei der der Körper den Blutzuckerspiegel nicht mehr richtig regulieren kann. Es gibt keine Beweise dafür, dass der Zuckerverzehr mit der Entstehung von Diabetes in irgendeiner Art in Zusammenhang steht. Jetzt gibt es dafür jedenfalls gute Beweise, dass Fettleibigkeit und körperliche Inaktivität die Wahrscheinlichkeit, einen nicht insulinabhängigen Diabetes zu entwickeln, erhöhen, was üblicherweise ab einem mittleren Lebensalter vorkommt.

Eine Gewichtsreduktion ist deshalb für Personen mit einem nicht insulinabhängigen Diabetes üblicherweise notwendig und ein vorrangiges Diätziel. Der Verzehr eines breiten Angebotes kohlenhydrathaltiger Nahrungsmittel ist für alle Diabetiker ein akzeptierter Teil einer Diät und die Einbeziehung von Nahrungsmitteln mit einem niedrigen Glykämischen Index ist vorteilhaft, da sie helfen, den Blutglucosespiegel zu kontrollieren. Die meisten Ernährungsempfehlungen bei Diabetes erlauben eine moderate Menge an gewöhnlichem Zucker, da dieser in einer Mahlzeit wenig Einfluss sowohl auf den Blutglucosespiegel als auch auf die Insulinkonzentration von Diabetikern hat. 

7. Zahngesundheit

Nahrungsmittel, die Zucker oder Stärke enthalten, können im Mund durch Enzyme und Bakterien gespalten werden und dabei Säuren bilden, die den Zahnschmelz angreifen. Nach einem "Säureangriff" sorgt der Speichel durch einen natürlichen Reparaturprozess für einen Wiederaufbau des Zahnschmelzes. Wenn kohlenhydrathaltige Nahrungsmittel zu häufig gegessen oder über längere Zeit geknabbert werden, wird dieser natürliche Remineralisationsprozess gestört und das Risiko von Zahnkaries gesteigert.

In jüngster Zeit wurden für die sinkende Rate von Karieserkrankungen bei Kindern und Erwachsenen die Verfügbarkeit von Fluoriden und eine weit verbreitete Verbesserung der Mundhygienegewohnheiten verantwortlich gemacht. Diese Verbesserungen wurden unabhängig von irgendeiner Veränderung des Konsums von Zucker oder anderen fermentierbaren Kohlenhydraten erreicht. Indem man die Plaquebakterien unter Kontrolle hält und die Widerstandskraft der Zähne mit Fluoriden stärkt, reduziert man das Risiko für Karies.

Die Forschungsergebnisse, die seit den 90er-Jahren verfügbar sind, erlauben einen rationaleren Zugang zu der Rolle, die Zucker und Kohlenhydrate bei der Entstehung von Zahnkaries spielen. Jetzt wird empfohlen, dass sich Kariespräventionsprogramme auf die Fluoridierung, eine angemessene Mundhygiene, eine abwechslungsreiche Ernährung und nicht allein auf den Zuckerverzehr stützen.

8. Aktiv werden

Es gibt stichhaltige Beweise dafür, dass Kohlenhydrate die Leistungsfähigkeit von Athleten verbessern können. Während eines hochintensiven Trainings sind Kohlenhydrate der Hauptbrennstoff für die Muskeln. Indem Kohlenhydrate in einem hohen Maße vor, während und nach einem Training oder sportlichen Ereignis verzehrt werden, bleiben die Glycogenspeicher gut versorgt. Diese Vorräte helfen den Athleten, über längere Zeit Leistungen zu erbringen und Anstrengungen länger aufrechterhalten zu können.

Die lebenswichtige Rolle körperlicher Aktivitäten zur Erhaltung von Gesundheit und Fitness wird nun allgemein anerkannt. Für jene, die fit und aktiv bleiben wollen, wird eine ausgeglichene Ernährung, reich an Kohlenhydraten, empfohlen. Mehr über körperliche Aktivitäten wissen

9. Empfehlungen zu Kohlenhydraten

Kohlenhydrate jeder Art und Form sind gut für Ihre Gesundheit. Sie können helfen, das Körpergewicht zu kontrollieren, besonders wenn dies mit körperlicher Bewegung verbunden ist, sind lebenswichtig für die Darmfunktion und ein wichtiger Energielieferant für Gehirn und Muskeln. Man hat festgestellt, dass weder Stärke noch Zucker irgendeine spezielle Rolle bei der Entwicklung ernsthafter Krankheiten wie Diabetes spielt und die Rolle des Zuckers bei der Entstehung von Zahnkaries beim Stand des heutigen Fluorid- und Mundhygienebewusstseins der Bevölkerung weniger bedeutungsvoll ist. Der jüngste Bericht der World Health Organization (WHO) und der Food and Agriculture Organization (FAO) der Vereinten Nationen über "Kohlenhydrate in der menschlichen Ernährung" gibt für Gesundheitsberufe und wissenschaftliche Forscher Empfehlungen, wobei die wichtigsten Nachrichten für die Öffentlichkeit sind, dass

• die vielfältigen Gesundheitsvorteile von Nahrungskohlenhydraten anerkannt sind und gefördert werden sollten. Kohlenhydrate bieten mehr als nur Energie.
• eine optimale Ernährung wenigstens 55 % der Energie aus Kohlenhydraten und 20 bis 35 g Ballaststoffen pro Tag bei all jenen Personen, die über 2 Jahre alt sind, enthält.
• ein breites Angebot kohlenhydrathaltiger Nahrungsmittel verzehrt werden sollte, sodass die Ernährung einen ausreichenden Anteil an wesentlichen Nähr- und Ballaststoffen enthält.

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THE BASICS 06/2006