Präbiotische Lebensmittel | Polysaccharide, Oligosaccharide, Polyphenole

Einseitig Präbiotika nehmen? Inulin bis der Nachbar das Ordnungsamt ruft?
Präbiotische Lebensmittel wie Zwiebeln & Knoblauch an Bohnen bis der Scheidungsanwalt kommt? Es geht anders …

Man liest und hört überall davon, dass die Monokulturen schlecht für die Umwelt sind und den Boden verschlechtern. Bauern können also nicht Jahr für Jahr dasselbe Gemüse auf Ihren Äckern anpflanzen. Nun, ich bin kein Experte auf diesem Gebiet, aber was die Darmflora bzw. das Darm-Mikrobiom betrifft, bin ich zumindest sehr belesen und habe die ein oder andere Erfahrung gemacht. Eins weiß ich: Monokulturen sind auch im Darm schlecht, daher ist die Diversität (Artenvielfalt) auch immer ein Faktor von Darmflora Analysen.

Eins steht auch fest, nämlich dass 97 % unserer Darmbakterien Anaerobier sind und leider nicht gezüchtet werden können, um sie als Probiotikapräparate in Kapselform verkaufen zu können.

Bis ungefähr 2010 hat sich die Forschung auch wenig für diese 97% interessiert, weil man erst in dieser Zeit angefangen hat, DNA-Sequenzierung in diesem Forschungszweig anzuwenden. Erst jetzt kann man die Darmflora komplett analysieren ohne aufwändig Bakterien in der Petrischale anzüchten zu müssen. Nur, dass man noch nicht mal alle Bakterien und deren DNA kennt, geschweige denn ihre Eigenschaften.

Zurück zu den 3% Sauerstoff-liebenden bzw. zumindest nicht Sauerstoff-hassenden Bakterien: Die Probiotika, die man kaufen kann, können also bei einem Darmfloraufbau unmöglich für Artenvielfalt im Darm sorgen. Unterstützen können Sie aber. Und Inulin und Co. (Wie in meinem Blogartikel zum Thema Darmaufbaukur) können als Booster wahrscheinlich kurzfristig die Darmflora soweit aufbauen, dass pathogene Bakterien und Pilze verdrängt werden. Aber eine dauerhafte Artenvielfalt kann so bestimmt nicht entstehen. Wie bewerkstelligt man es sonst?

Jedes Darmbakterium hat, was die Ernährung betrifft, so seine Vorlieben. Dazu gibt es auch einige Studien, die ich in diesem Artikel zitiere. Das eine Futter ist für die eine Art gut, während eine andere Art lieber über ein anderes Futter herfällt. Auf diese Weise bestimmt unsere Ernährung unsere Darmflora bzw. die Artenvielfalt unserer Darmflora. In diesem Artikel soll es um die Vorlieben der vermeintlich „guten“ Darmbakterien gehen. Einen kompletten Reload des Blogartikels Darmaufbaukur findest du hier: Darmflora Ernährung

Interessant ist, dass die Forschung noch lange nicht so weit ist, sagen zu können, welches Bakterium welches Substrat oder welche Substrate verstoffwechselt. Ganz abgesehen davon, dass man von den Mengen erst recht keine Ahnung hat. Daher sollte man für eine große Artenvielfalt auch das Futter (unser Essen und Präbiotika) vielfältig variieren.

Wenn man jetzt noch sieht, dass einige Darmbewohner voneinander bzw. von den Stoffwechselprodukten der anderen abhängig sind, wird es schwierig zu bestimmen, ob ein Substrat direkt von einem Bakterium verstoffwechselt wurde oder ob ein anderes Bakterium die Vorarbeit leisten musste. In vitro Tests werden dann keinen Sinn machen.

Und was diese Abhängigkeiten betrifft, macht es sogar noch Sinn nicht nur zwischen Darmbakterien des Dünn- und Dickdarms zu unterscheiden, sondern auch noch deren verschiedenen Abschnitte genauer zu betrachten. Auf den Dickdarm bezogen könnte man also den aufsteigender Dickdarm, den querlaufenden, und den absteigenden Dickdarm vergleichen. Im absteigenden Dickdarm vermehren sich die Darmbakterien, die von der Stoffwechseleistung der Darmbakterien der vorherigen Abschnitte abhängig sind.

Zurück zum Futter:

Es kann nur als Futter für unsere Darmbewohner herhalten, was unser Verdauungstrakt bzw. unser Dünndarm nicht aufnimmt:

• Wenn es kein Enzym gibt, dass die Moleküle des „Lebensmittelstoffs“ klein genug zur Resorption im Darm aufspaltet.
• Wenn man so viel gegessen hat, dass der Darm so viel gar nicht aufnehmen kann bzw. vor lauter Wald die Bäume kaum sehen kann. Das hat aber wiederum je nach Lebensmittel auch mit der Menge von Enzymen zu tun.
  Z.B.: Wenn man eine riesengroße Portion doppelte Currywurst mit Pommes + Salat für das schlechte Gewissen gegessen hat und es zum Nachtisch obendrein einen laktosereichen Milchshake gibt. Eine schwierige Situation für den Dünndarm, der die Laktase herstellt: Es gibt sehr viel Speisebrei, wo gut verteilt auch die Laktose drin rumschwimmt. Es wird nun schwieriger, den Speisebrei mit Laktase zu durchsetzen, als wenn man nur den Milchshake getrunken hätte.
• Grundsätzlich zu wenig eines Enzyms.
  Z.B.: Zu wenig Amylasen für zu viel Stärke, zu viel Laktose für zu wenig Laktase.
• Beschränkte Aufnahmekapazitäten des Darms:
  Z.B.: Zu wenig GLUT5-Fruckosetransporter für zu viel Fruktose

Leider gilt das auch für zu viel Fleisch, Zucker und Fett. Wenn unser Verdauungstrakt mit der Menge nicht klar kommt, wird ein zu großer Teil im Dickdarm ankommen und ausnahmslos die Darmbakterien füttern, die wir nicht vermehren wollen. Uns geht es also um andere Stoffe, nämlich die Ballaststoffe. Ballaststoffe sind die Stoffe, die im Dickdarm ankommen. Was die wenigsten wissen, ist, dass Polyphenole (Aus Wein, Beeren, grünem Tee etc.) auch nur zu einem kleinen Teil im Dünndarm resorbiert werden. Der größte Teil der aufgenommenen Polyphenole entfaltet seine Wirkung erst im Dickdarm. Hier soll es aber nicht um die PolyPHENOLE sondern um die PolySACCHARIDE gehen. Der Artikel zum Thema Polyphenole befindet sich hier: Sekundäre Pflanzenstoffe wie Polyphenole für die Darmflora.

Was Dir/Euch bestimmt auffallen wird, dass bei den Studien doch wieder fast nur die üblichen verdächtigen Darmbakterien (Bifidus & Lactobacillus) genannt werden und nicht ansatzweise die ganzen Namen der Bakterienarten aus meinem Blogartikel zum Thema „Darmfloraanalyse„. Aber wer von euch selbst den dort genannten Test von BIOMES gemacht hat, wird im Dashboard seines persönlichen Bereichs bis auf einige Ausnahmen ebenso keine Ernährungsempfehlungen zu einzelnen Bakterienarten finden. Auch bei BIOMES arbeitet man mit Hochdruck an weiteren Erkenntnissen, ist aber noch lange nicht so weit. Wie soll ich da weiter sein? 🙂

Ballaststoffe

Ballaststoffe sind hochpolymere, mehrkettige Kohlenhydrate also Polysaccharide, die von unseren Verdauungsenzymen nicht aufgespalten werden können. Die Löslichkeit ist abhängig von ihrer molekularen bzw. räumlichen Struktur.  Einfach erklärt: Je nachdem, ob Wassermoleküle sich zwischen mehr oder minder große Lücken drängen können, sind Präbiotika oder Ballaststoffe gut löslich, schwer löslich oder unlöslich (Fasern) in Wasser. Unlösliche Ballaststoffe können aber in der Regel stark aufquellen.

Aber auch niedermolekulare Kohlenhydrate können in den Dickdarm gelangen, wenn die Resorbtionsfähigkeit des Dünndarms überschritten wird. Bei Fruktose- und Laktoseintoleranzen bzw. -malabsorption wird diese Resorbtionsfähigkeit sehr schnell überschritten oder ist gar nicht vorhanden. Womit die Aufnahmefähigkeit des Dünndarms auch ein ausschlaggebender Faktor für die Ausprägung der individuellen Darmflora ist.

2 Ballaststoff-Gruppen

Generell kann man zwischen löslichen und unlöslichen Ballaststoffen unterscheiden. Zu den löslichen Ballaststoffen, der Ursprung ist meistens Obst und Gemüse, zählen beispielsweise Fructane, Pektin, Oligofruktose oder Inulin. Zu den unlöslichen Ballaststoffen, die vorwiegend in Getreide vorkommen, gehören Zellulose, Lignin aber auch β-Glucanen und resistente Stärke (welche ich in diesem Artikel aber unter den löslichen Ballaststoffen aufführe, dazu in dem Abschnitt mehr). Sie unterscheiden sich in ihrer Wirkung auf die Verdauung und die Darmflora.

Grundsätzlich wirken lösliche Ballaststoffe präbiotischer als unlösliche Ballaststoffe. Ich habe viel mehr Studien zu den löslichen Ballaststoffen (Ausnahme: resistente Stärke) gefunden.

Ursprung der Präbiotika

• Zellwandpolysaccharide (z.B.Zellulose oder Beta-Glukane, die du wahrscheinlich aus Haferflocken kennst)
• Reservepolysaccharide (z.B. Inulin oder Johannisbrotkernmehl)
• Pflanzenexsudate und -schleim ( Psyllium/Flohsamen oder Gummi arabicum)
• Algen-Polysaccharide (z.B. Alginsäure oder Carrageenan)
• mikrobielle Polysaccharide (z.B. Xanthan oder Laktulose)
• resistente Stärke

Lösliche Ballaststoffe / Polysaccharide / Oligosaccharide

Die meisten Pflanzen speichern Kohlenhydrate in Form von Stärke. Stärke ist ein natürliches Polysaccharid, also ein Vielfachzucker. Genau genommen besteht Stärke aus zwei Polysacchariden, nämlich den Glukoseketten Amylopektin und Amylose. In der gespeicherten „Stärke-Form“ kann weder die Pflanze noch der Mensch etwas damit anfangen, daher gibt es sowohl in Pflanzen und Früchten Enzyme, die diese Polysacchariden wieder in Mono- bzw. Disaccharide umwandeln, sogenannte Amylasen. Das kennst du bestimmt z.B. von Bananen, die ohne die in ihnen enthaltenen Amylasen nicht mit der Zeit süßer werden würden.

Wenn unsere Enzyme die Stärke nicht spalten können (resistente Stärke), kann der Dünndarm die großen Moleküle nicht aufnehmen und das Polysaccharid dient den Darmbakterien als Futter.

Also, Polysaccharide sind nicht per se Ballaststoffe. Manche Polysaccharide können von unseren Enzymen „geknackt und klein gemacht“ werden, andere wiederum nicht.

Zu den Polysacchariden zählen auch die Oligosaccharide. Diese sind lineare oder verzweigte Moleküle aus drei bis zehn verbundenen Monosacchariden und sind wasserlöslich.

„Milchige Oligosaccharide“

Galactane/Galactooligosaccharide (GOS)

GOS kommen natürlicherweise in Milch, vor allem Muttermilch vor und werden Säuglingsnahrung/Prenahrung hinzugefügt. Galactooligosacchariden werden durch Enzyme und mithilfe von Bakterien/Pilzen aus Laktose hergestellt. Schwierigkeit dabei, ist die Reinheit, da immer Laktose übrig bleibt und viele Menschen mit einer gestörten Darmflora ebenso Verdauungsprobleme mit Laktose haben. Bimuno ist das einzige in Deutschland vertriebene GOS-Produkt, das eine relativ hohe Reinheit aufweist.

Die Effekte, die bisher nachgewiesen werden konnten, sprechen für sich!

• Starke Erhöhung der Bifidobakterien, leichte Erhöhung der Lactobacillus Spezies. (Studie)
• Verbessert die Calcium-Aufnahme (Studie)
• GOS kann die Anhaftung von mikrokoloniebildenden enteropathogenen Escherichia coli (EPEC) hemmen. In dieser Studie konnte die Anhaftung des EPEC-Stammes E2348 / 69 durch gereinigte Galactooligosacchariden (GOS) sowohl an HEp-2- als auch auf Caco-2-Zellen um 65 bzw. 70% verringert werden.
• Durch hochreines GOS kann eine Laktoseintoleranz verbessert werden. (Quelle)

Laktose

Die Einnahme von Laktose kann die Zusammensetzung der Darmmikrobiota positiv beeinflussen, indem die Gesamtzahl von Lactobacillus und Bifidobakterien erhöht und die von Bacteroides und Clostridia verringert wird. Der positive Effekt wird zusätzlich durch die Erhöhung der Konzentration an kurzkettigen Fettsäuren (insbesondere bei Essigsäure und Buttersäure) verstärkt. (Quelle)

Wichtig an dieser Stelle: Laktoseintolerante sollten sehr vorsichtig bei der Dosierung sein.

Lactulose

Entsteht aus Laktose in alkalischer Umgebung und wenn Milch erhitzt wird. Lactulose wird als Disaccharid aus Galactose und Fructose nicht im Dünndarm resorbiert und von Lactobacillus und Bifidobakterien zu niedermolekularen Fettsäuren, Wasserstoff und Methan umgewandelt und hat somit auch eine präbiotische Wirkung. Aber auch hier ist Vorsicht geboten, denn Lactulose wird auch als Abführmittel verwendet. (Quelle: Wikipedia)

„Fruchtige Oligosaccharide“

… sind in Obst/Gemüse zu finden. Vor allem in …

• Zwiebeln/Knoblauch
• Topinambur
• Spargel
• Zichorien
• und weitere

Polymerisierte Formen der Fructose (Fruchtzucker) werden abhängig von ihrer Größe und der Anordnung der Fructose als Inuline, Fructane,
Polyfruktose und Fructo-Oligosaccharide bezeichnet. Alle Stoffe in diesem Abschnitt sind Fructane. Die Moleküle sind aber, wie eben erwähnt, unterschiedlich groß bzw. polymerisiert.

Oligofructose und Inulin gehören wohl zu den etabliertesten und am besten untersuchten Präbiotika.

Vor allem Bifidobakterien vermehren sich durch Fructane wie Inulin oder Oligofructose. Aber ich will diese Aussage relativieren: Man findet viele (ältere) Studien, die diesen Effekt nachweisen. Ich bin mir sicher, dass auch viele Anaerobier, die erst durch den Einsatz der DNA-Sequenzierung identifiziert werden können, ebenso Geschmack an diesen Präbiotika finden.

Fruktoseintolerante sollten allerdings die Finger von diesen Ballaststoffen lassen, weil sie die Beschwerden vergrößern können. (Quelle) Aber auch bei Menschen, die Fruktose eigentlich ganz gut vertragen, führt Inulin und Co. zu Blähungen und manchmal je nach Menge auch zu Durchfall.

Oligofructose / Fructooligosaccharide (FOS)

Schmeckt leicht süß, kann meiner Meinung nach aber nicht unbedingt zum Süßen verwendet werden. Als Zusatz im Joghurt aber eine schmackhafte Sache. Und das Wichtigste: Keine Kalorien und gut für die Darmflora.

Welche Bakterien verstoffwechseln FOS?

• Bifido (Ich erspare mir an dieser Stelle, Studien aufzulisten, denn es ist mittlerweile bekannt.
• Lactobacillus (in dieser Studie konnten 3 probiotische Lactobacillus Arten der Vaginalflora vermehrt werden, während pathogene Keime wie Candida Albican, E.Coli etc. nichts mit FOS anfangen konnten.)
• Wahrscheinlich auch noch andere, die an Sauerstoff zugrunde gehen, also nicht kultiviert werden können. Heutzutage aber mithilfe der DNA-Sequenzierung identifiziert werden könnten.

Inulin

Inulinmoleküle sind größer als die der Oligofructose. Eine Süße ist bei Inulin nur leicht zu schmecken. Das Geniale an Inulin ist, dass Inulin als Ballaststoff keine Kalorien hat, aber trotzdem wie Sahne ein cremiges Gefühl im Mund erzeugt.

Welche Bakterien verstoffwechseln Inulin?

• Bifidobakterien (allgemein gut belegt)
• Faecalibacterium prausnitzii (hilft gegen Leaky gut) (Studie)
• Wahrscheinlich auch noch andere, der anaeroben Fraktion.

XOS

Xylooligosaccharide ( XOS ) sind Polymere des Zuckers Xylose. XOS wird aus Xylanen hergestellt, die das zweithäufigste Polysaccharid in Pflanzen darstellen

Die Struktur des XOS Moleküls unterscheidet sich grundlegend von anderen Präbiotika, die auf anderen Zuckern wie Fructose oder Galactose basieren.

Seit neuestem ist XOS kommerziell verfügbar, da der Herstellungsprozess verbessert wurde und die Produktionskosten damit gesunken sind. Man setzt nun Enzyme von Hefen ein, denn diese können Xylan in Xylooligosaccharide umwandeln. (Quelle) Insgesamt gibt es in Deutschland immer noch wenig Angebote.

Xylooligosaccharide wirken als Präbiotikum und füttern selektiv nützliche Bakterien wie vor allem Bifidobakterien und im geringeren Maße auch Laktobazillen im Verdauungstrakt. (Quelle)

In dieser Studie gibt es gar keine Wirkung auf Lactobacilli. Allerdings kann man in dieser Studie etwas anderes bemerkenswertes feststellen: Für die gesundheitliche Vorteile ist eine niedrigere Dosis als bei anderen Präbiotika wie Inulin und Co. nötig. Dadurch kann es zu weniger Begleiterscheinungen wie Durchfall oder Blähungen kommen.

Mit Xylo-Oligosacchariden konnten in einer Placebo-kontrollierten Studie innerhalb von 8 Wochen die Firmicutes der Darmflora von gesunden und „prädiabetischen“ Probanden gesenkt und der Bacteroidetes-Anteil erhöht werden.

Mannooligosacharide (MOS – z.B. aus Bierhefe)

Mannan-Oligosaccharide (auch MOS genannt) sind ebenso wie ß-Glukane Zellwandbestandteile der Bierhefe. MOS kann durch die Amylase des menschlichen Verdauungstraktes nicht aufgespalten werden, eine wesentliche Bedingungen für ein präbiotisches Oligosaccharid. MOS füttern probiotische Bakterien wie Bifidobacterium infantis und Lactobacillus acidophilus. Zusätzlich zur präbiotischen Wirkung reduziert MOS das Wachstum von Darmkrebszellen signifikant. (Quelle)

Arabinoxylan (Arabinoxylooligosccharide / AXOS)

Polysaccharid, das in den Zellwänden von Pflanzen (wie z.B. Hölzern und Getreidekörnern) vorkommt und aus Copolymeren von zwei Pentosezuckern besteht: Arabinose und Xylose.

Laut dieser Quelle konnten Bifidobacterium longum-Stämme unter Verwendung von Arabinoxylan als einzige Kohlenstoffquelle gut wachsen. Diese Organismen hydrolysierten und fermentierten die Arabinosylreste von Arabinoxylan, verwendeten jedoch das Xylangerüst des Polysaccharids nicht wesentlich. Arabinoxylan wurde nicht von Laktobazillen, Enterokokken, E. coli, C. perfringens oder C. difficile fermentiert, kann aber ein geeignetes Polysaccharid sein, das als Substrat Synbiotika mit Bifidus longum-Stämme hinzugefügt werden kann.

Xanthan

Xanthan mit der E-Nummer E 415 ist ein Polysaccharid, das mit Hilfe von Bakterien der Gattung Xanthomonas aus zuckerhaltigen Substraten gewonnen wird, aber auch in der Natur vorkommt. Xanthan wird als Verdickungs- , Binde- und Geliermittel allen möglichen Speisen, Soßen etc. hinzugefügt. Xanthan ist vegan und auch für Öko-Lebensmittel zugelassen.

Unser Verdauungssystem besitzt kein Enzym, das Xanthan aufspalten kann und verdaubar macht. Xanthan ist somit für unseren menschlichen Organismus ein Ballaststoff und wird nicht verstoffwechselt. Xanthan wird allerdings teilweise von unserer Darmflora verstoffwechselt. Es wirkt allerdings auch abführend, zumindest in größeren Mengen. Unverträglichkeiten oder Allergien sind bisher nicht registriert worden. Aus gesundheitlicher Sicht ist Xanthan vollständig unbedenklich, daher darf Xanthan in Lebensmitteln unbeschränkt verwendet werden. Überempfindlichkeiten sind nur bei größeren Mengen bekannt, denn Xanthan wirkt dann abführend.

Allerdings habe ich keine Studien zu Xanthan gefunden, die auf eine positive Wirkung auf die Darmflora und somit therapeutische Wirkung für den menschlichen Körper hinweisen. Also insofern, es wird eine Wirkung geben, aber entweder wurde sie noch nicht untersucht oder man ist sich sicher, dass andere Präbiotika viel wirkungsvoller sind. Aber wer weiß, was die Zukunft bringt. Die Forschung zur Darmflora ist erst am Beginn und man sagt, dass man sich möglichst ausgewogen mit vielen verschiedenen Zutaten ernähren soll, um die Vorlieben aller nützlichen Darmbakterien zu treffen. Ein wenig Xanthan wird dann bestimmt nicht schädlich sein und die Artenvielfalt erhöhen.

Pektine

Pektine sind eigentlich „stinknormale“ Polysaccharide, die in Früchten vorkommen. In großen Mengen z.B. auch in Äpfeln. Wenn du dir das nächste mal eine Orange oder Clementine schälst, pell nicht zu viel von diesem weißen Zeug unter der Schale ab, denn auch darin befindet sich viel Pektin.

Da ihre Pektin-Moleküle Uronsäure enthalten und damit auch besondere Eigenschaften haben, werden Sie Polyuronide genannt. Sie schmecken säuerlich, lagern Wasser an und bilden Gel. Man kann Apfelpektin z.B. zum Gelieren von Konfitüre verwenden.

Viel wichtiger ist aber die Bedeutung der Pektine für unsere Darmflora. Denn laut dieser Studie füttert man mit Apfelpektin die „Schlankmacherbakterien“ Bacteroidetes (Meine Erfahrungen: Schlank mit Darm) – zumindest bei Ratten. In der Studie wurden Entzündungen abgeschwächt und folglich die Gewichtszunahme und Fettansammlung bei fettleibigen Ratten unterdrückt.

Ach ja, kleines Intermezzo: Entzündungen werden als Mitverursacher einer erhöhten Fetteinlagerung verantwortlich gemacht, weswegen man bei Diäten auch auf eine ausreichende Aufnahme des Entzündungskillers Omega-3-Fettsäuren setzen soll.

Zurück zu den Pektinen: Sehr vielversprechend also. Was für Ratten gut ist, kann für Menschen ja nicht schlecht sein … oder Pektine machen Ratten froh und den Menschen ebenso. Um jetzt mal weniger albern zu sein, den Spruch „one apple a day keeps the doctor away“ kennt mittlerweile jeder, oder?

Polydextrose

Polydextrose (PDX oder E 1200) ist ein löslicher Ballaststoff und ist als Zusatzstoff in der EU ohne Höchstmengenbeschränkung zugelassen. Höhere Menge wirken allerdings wie bei vielen der hier aufgeführten Präbiotika abführend. Die synthetische Verbindung aus Glucose, Sorbit und Citronensäure wird in der Lebensmittelindustrie als Trägerstoff, Feuchthaltemittel oder in künstlich gesüßten Süßwaren als Füllstoff eingesetzt. Es hat einen niedrigen glykämischen Index und sehr wenig Kalorien.

In dieser Studie wurde gezeigt, dass Polydextrose den bekannten Ruminococcus intestinalis (ein Butyratproduzent) und bestimmte Clostridien (Clostridium-Cluster I, II und IV – Nicht alle Clostridien sind grundsätzlich schädlich) signifikant erhöht. Allerdings nehmen im Gegenzug Milchsäurebakterien wie Lactobacillus und Enterococcus ab.

In einer weiteren Studie an Mäusen wurden alle Versuchstiere mit einer „westlichen Diät“ ernährt und einer Mäusegruppe zusätzlich Polydextrose per Oralsonde verabreicht. Nach 14 Tagen ergab eine Mikrobiomanalyse, dass bei diesen Mäusen die relative Häufigkeit von Allobaculum, Bifidobacterium- und Coriobacteriaceae, die im Darm schlanker Menschen vorkommen sollen (mehr zum Thema Schlankmacherbakterien: Meine Erfahrungen mit „Schlank mit Darm“), zunahmen. Außerdem schienen diese Mäuse insgesamt weniger Hunger zu haben, denn die Polydextrose-Supplementation reduzierte die Nahrungsaufnahme signifikant.

Aber vielleicht ist den armen Mäusen nach der Verabreichung der Polydextrose per Oralsonde einfach nur der Appetit vergangen.

Resistente Stärke

Bevor mich jemand korrigiert, ja, eigentlich ist resistente Stärke wasserunlöslich. Es gibt aber auch Quellen, die behaupten, dass resistente Stärke wasserlöslich ist. Aus Erfahrung würde ich sagen: Jein. Es gibt verschiedene Typen. Das resistente Dextrin, das ich hier verlinke z.B., ist sehr gut löslich. Ich habe es in Proteinshakes ausprobiert. Erstklassig!

Aber, da die resistente Stärke eine starke präbiotische Wirkung hat, welche man eigentlich nur bei löslichen Ballaststoffen vorfindet, habe ich die resistente Stärke bei den löslichen Ballaststoffen eingeordnet. Vielleicht wäre eine Einteilung in stark und leicht präbiotisch sinnvoller gewesen. Das wäre vielleicht auch möglich, wenn sich aus den recherchierten Studien eine Skalierung ergeben würde.

Ach ja von wegen Studien, ich verzichte an dieser Stelle mal darauf, da resistente Stärke neben Inulin ein häufiger Bestandteil von präbiotischen Präparaten ist.

• Laut dem Buch „Schlank mit Darm“ von Prof. Dr. Axt-Gadermann füttert man mit resistenter Stärke:
  • Bifidobakterien
  • Akkermansia muciniphila
  • Faecalibacterium prausnitzii
• Laut dieser Quelle kann auch Ruminococcus bromii resistente Stärke verarbeiten.

Die Resistente Stärke kommt in vier verschiedenen Arten, na ja, eigentlich Typen, vor.

Wenn Stärke in Pflanzenzellen eingeschlossen ist und dadurch nicht in Kontakt mit Verdauungsenzymen kommt, ist sie resistent (zum Beispiel in ganzen oder grob geschroteten Getreidekörnern). Hierbei würde man dann von resistenter Stärke Typ 1 sprechen.

In manchen (vor allem amylosereichen) Lebensmitteln wie z.B. rohen Kartoffeln, unreifen grünen Bananen oder auch rohem Mais wird die Energie in Stärke gespeichert, deren Moleküle oder auch Stärkeketten so angeordnet ist, dass unsere Verdauungsenzyme keinen Angreifpunkt an dieser Stärke haben. Auf diese Weise ist auch diese Stärke resistent. (Resistente Stärke Typ 2)

Man spricht von retrogradierter Stärke (Resistente Stärke Type 3), wenn die Stärke erhitzt wurde und es beim Abkühlen (mindestens 12h) zu einer Kristallisation der Stärkekomponenten Amylose und Amylopektin kommt, sie also kristalline Bereiche bilden. Nach dieser Neuanordnung der Moleküle, finden die Verdauungsenzyme auch hier keine Möglichkeit, an der Stärke anzudocken. Daher sind Nudel-, Kartoffelsalat, Bratkartoffeln, Sushi (abgekühlter Reis) gut für die Darmflora. Diese Speisen haben bis zu 40% weniger Kalorien, ihre gerade frisch gekochten Pendants.

Die resistente Stärke vom Typ 4 ist chemisch modifizierte Stärke aus Ethern und Estern und ist als Acetat-, Citrat- oder Phosphatstärke Zusatzstoff in einigen Getränken, Backwaren und/oder Brot.

Was gibt es noch?

• Resistente Maisstärke ( Amazon* )
• Resistente Kartoffelstärke ( Amazon* )
• Nutriose (Resistentes Maisdextrin: Amazon* )

Durch die Aufnahme von resistenter Stärke kann die Darmflora gezielt innerhalb von acht Tagen beeinflusst werden. Im Vergleich zu anderen Ballaststoffen wie z. B. Inulin werden weniger Gase im Darm gebildet und infolgedessen Blähungen verhindert bzw. gar nicht erst verursacht.

Resistentes Maltodextrin (z.B. in Madena Darmkur)

Maltodextrin ist ein kaum süßes, beinahe geschmacksneutrales und noch wasserlösliches Kohlenhydrat und wird als Stabilisator, Füllstoff und Koservierungsmittel eingesetzt. Möchte man ein (Sport-)Getränk mit Kohlenhydraten anreichern, ohne es zu sehr zu süßen, kann man auf Maltodextrin zurückgreifen. Normales Maltodextrin wird von unseren Verdauungsenzymen in verdaubare Moleküle zerlegt. Resistentes Maltodextrin ist hingegen unverdaulich, weil uns die passenden Enzyme Fehlen. Resistentes Maltodextrin ist präbiotisch, Bifidobakterien, Lactobacillus-Arten und andere nützliche Darmbakterien machen sich darüber her.

Beta Glucane

Beta-Glucane (z.B. aus Gerste, Hafer / Haferflocken, aber auch Champignons oder Bierhefe) haben unter anderen in dieser Studie einen positiven Einfluss auf das Wachstum von Darmbakterien, allerdings nur in vitro. Beta Glucan wurde mit Inulin verglichen und es hat in den Ergebnissen schlechter abgeschlossen und hatte zumindest in vitro keinen Einfluss auf die wichtigen Bifidobakterien. Anders in Tierversuchen und in in-vivo Studien (Quelle). In diesen konnte nachgewiesen werden, dass Beta Glucan sehr wohl einen positiven Einfluss auf Bifido- und auch Lactobacillus Bakterien hat. Ich als „Laie“ würde mal behaupten, dass es in vivo einen Effekt gab, weil andere Bakterien, die in vitro fehlten, zuerst das Beta Glucan so weit verarbeitet haben, dass danach auch die Bifidobakterien etwas damit anfangen konnten.

Wenn man sich außerdem im Internet umschaut, sieht man überall Einigkeit bezüglich des positiven Einflusses von Haferflocken auf die Darmflora.

Also, Ihr Lieben, esst mehr Haferflocken! Ich esse sie mittlerweile sehr gerne.

Raffinose

Raffinose ist ein in Pflanzen statt Stärke vorkommender Zucker bzw. ein Dreifachzucker auch Trisaccharid genannt. Raffinose setzt sich aus den Einfachzuckern Galactose, Glucose und Fructose zusammen und kann aufgrund des Galactoseanteils nicht im Dünndarm resorbiert werden.

In dieser Studie wurde menschlicher Stuhl unter anaeroben (ohne Luft) Bedingungen bei 37° Celsius mit Raffinose versetzt. Die Raffinose hatte eine bifidogene (Bifidobakterien vermehrten sich) Wirkung, aber es wurde insgesamt kein signifikantes Wachstum von Milchsäurebakterien, Bacteroides, Atopobium Cluster oder Clostridium histolyticum Gruppe verzeichnet. Bei der Fermentation wurde vor allem Essigsäure hergestellt.

Das Präbiotikum Stachyose ist ebenso zugehörig zur „Raffinosefamilie“ und somit auch ein Tetrasaccharid aus Saccharose (Glucose+Fructose) und zwei Galactosemolekülen. Hierzu habe ich aber gar nichts gefunden.

Arabinogalactan

Ein Forschungsteam des Instituts für Lebensmittelwissenschaft und Ernährung der University of Minnesota in den USA hat den Einfluss einer täglichen Gabe von 15g oder 30g Arabinogalactan auf die Darmflora von gesunden Menschen untersucht. Signifikante Erhöhungen der Gesamtanzahl der fäkalen Anaerobier wurden sowohl mit 15 g als auch mit 30 g Arabinogalactan beobachtet. Ein signifikanter Anstieg von Lactobacillus spp. wurde beobachtet, wenn die Probanden unabhängig von der Dosis insgesamt sechs Wochen lang Arabinogalactan konsumierten. Es gab allerdings keine signifikanten Veränderungen in den anderen gemessenen Werten der Stuhlproben, nämlich der Aktivität des Fäkalienenzyms, der Laufzeit, der Frequenz, des Stuhlgewichts, des fäkalen pH-Wertes und der kurzkettigen Fettsäuren. Positiv: Der Ammoniakspiegel im Stuhl sank.(Quelle)

Ebenso finde ich die Rezensionen ( Amazon* ) vielversprechend, auch wenn es nur englische Rezensionen gibt (Deutschland ist, was Nahrungsergänzungsmittel betrifft schon immer etwas langsamer gewesen und die Pharmalobby größer!)

Akazienfasern / Gummi arabicum

Akazienfasern (oder auch Gummi arabicum) werden als Bestandteil von Präbiotikapräparaten verkauft. Die präbiotische Wirkung scheint wohl allgemein bekannt und anerkannt zu sein. Akazienfasern konnten in der hier erwähnten Studie Milchsäure- und Bifidusbakterien im Stuhl signifikant erhöhen, bei langfristiger täglicher Einnahme von 10g Akazienfaserpulver sogar vervierfachen. Akazienfasern wirken somit eindeutig bifidogen und haben im Vergleich zum viel verwendeten Präbiotikum FOS (Fructo-Oligosaccharide) / Inulin weniger unangenehme Nebenwirkungen wie z.B. Blähungen.

Um mal wieder zu zeigen, dass wir hier im Endeffekt die ganze Zeit von riesengroßen Zuckermolekülen (Endung -ose) sprechen: Die Hauptbestandteile der wasserlöslichen Akazienfasern sind ein verzweigtes Polysaccharid aus L-Arabinose, D-Galactose, L-Rhamnose und D-Glucuronsäure & saure Erdalkali- und Alkalisalze der Arabinsäure (Polyarabinsäure).

Glucomannan aus der Konjakwurzel

Der Name verrät es vielleicht, das Glucomannan-Molekül besteht aus Glucose und Mannose. Die gemahlene Konjakwurzel ergibt das Konjakmehl (Lebensmittelzusatzstoff E 425).

Vielleicht kennst du Konjakmehl von Shirataki-Nudeln (in der asiatischen Küche wird es schon seit über tausend Jahren verwendet), welche höhere Glucomannanmengen beinhalten dürfen.

Glucomannan ist …

• ein Verdickungsmittel
• ein Geliermittel
• ein Füllstoff
• ein Sättigungsmittel (Zutat von Diätshakes)
• ein Ballaststoff
• Präbiotikum (Bei der Fermentation durch die Darmbakterien entsteht Kohlendioxid, also Blähungen)

Bei der Einnahme MUSS man darauf achten, möglichst viel Wasser zu trinken, da Glucomannan hygroskopisch wirkt (daher der sättigende Effekt) und sogar zu Verstopfungen der Speiseröhre führen kann. Die Quellfähigkeit ist wirklich enorm. Glucomannan bindet die 50-fache Menge Wasser seines Eigengewichts.

Folgende gesundheitsbezogene Aussage darf laut Health-Claims-Verordnung als wissenschaftlich bewiesen getätigt werden: „Verminderung des Körpergewichtes, wenn mindestens 3 g täglich in 3 Portionen von jeweils mindestens 1 g mit jeweils 1–2 Glas Wasser jeweils vor einer Mahlzeit durch eine übergewichtige Person eingenommen wird.“

Gedankenspiel

Gegen Harnwegsinfektionen wirkt D-Mannose, weil es, ohne verstoffwechselt zu werden, in den Harnwegen landet, wo eine andere Eigenschaft, nämlich die besondere Struktur, uns zu Gute kommt, weil sie die Erreger dezimieren, indem diese sich nicht mehr an der Harnblase „festklammern“. D-Mannose wirkt bei Harnwegsinfektionen allerdings nur gegen E-Coli-Bakterien, weil nur diese Bakterien sich an die D-Mannose-Molekülstruktur anheften. D-Mannose hat dieselbe Struktur wie die Schleimhaut der Harnblase. So kann es halt zu Verwechslungen kommen. Auf diese Weise können die schädlichen Bakterien mit dem Harn ausgeschieden werden.

Ist Glucomannan als „Kombi“-Molekül aus Glucose und Mannose vielleicht eine Möglichkeit, Mannose in den Dickdarm zu schleusen, um dort die Zahl von E-Coli zu dezimieren oder sogar schädliche E-Coli zu bekämpfen bzw. auszuschleusen? (Quelle bzw. diese interessante Studie)

Galactomannane

Galactomannane sind Polysaccharide einiger Hülsenfrüchtler. Galactomannane besitzen ein Molekül mit einem Gerüst aus D-Mannose, siehe letzter Abschnitt, was einigen bestimmt von der Behandlung von Blasenentzündungen kennen. An diesem D-Mannosegerüst sind in unregelmäßigen Abständen (zwischen 1:1 und 1:5) D-Galactose-Moleküle an Seitenketten gebunden. Von Bedeutung sind Galactomannane (z. B. Guaran in Guarkernmehl und Carubin in Johannisbrotkernmehl) in der Lebensmittelindustrie z.B. als Bindemittel.

Guarkernmehl (Guaran / Guargummi)

Aus der Hülsenfrucht Cyamopsis tetragonoloba. Guaran bzw. Guargummi stimuliert das Wachstum von Parabacteroides, einer Bakteriengattung, die umgekehrt mit Reizdarm und Colitis ulcerosa in Verbindung gebracht wurde. Weniger kompliziert ausgedrückt: Je mehr Parabacteroides, desto weniger Reizdarm oder Colitis ulcerosa. Diese Bakteriengattung ist also bei Reizdarm- und Colitis ulcerosa Patienten vermindert oder fehlt komplett. Man kann also sagen, dass Guargummi laut dieser Studie nützliche Bacteroidetes (Bacteroides und Parabacteroides), die mit einem positiven Gesundheitszustand korrelieren können, stimuliert. Guargummi ist somit ein Präbiotikum. (Quelle)

Allerdings kam es in dieser Studie,in der man feststellte, dass nur wenige Bakterien Guargummi fermentieren konnten (u.a. Bifidobacterium dentium) zu starken Blähungen, wenn in der Darmflora Clostridium butyricum vorhanden war, denn dieses Bakterium ist laut der eben genannten Studie Hauptnutznießer von Guargummi. Also sollte man nach meiner Meinung mit Polyphenolen oder z.B. Oregano Öl, welche laut Studien pathogene Keime hemmen können, gegensteuern. Aber zu dem Thema mehr im Artikel über Polyphenole oder zum Oregano Öl hier: Oregano Öl Wirkung.

Johannisbrotkernmehl / Carubin

Ich habe keine Studien gefunden, was aber nicht heißt, dass es keine präbiotische Wirkung gibt.

Soja-Polysaccharide

E 426 – die Sojabohnen-Polyose ist ein wasserlösliches Polysaccharid, welches als Emulgator, Stabilisator, Trennmittel und Verdickungsmittel verwendet wird. Im Grunde genommen gehört die Sojabohnen-Polyose wie alle Polysacchariden zu den Hemicellulosen und wird aufgrund fehlender Enzyme nicht im Dünndarm resorbiert und gelangt  als Ballaststoff in den Dickdarm, wo es eine präbiotische Wirkung entfalten könnte.
Könnte, weil ….

Ich habe keine Studien zur präbiotischen Wirksamkeit von E 426 gefunden. Ob irgendwelche Darmbakterien Sojapolysaccharide mögen, hat bisher keinen Forscher interessiert. Mal gucken, was da noch kommt. Aber alles, was wir essen, hat Einfluss auf unsere Darmflora. Die Frage ist nur, positiv oder negativ?

Traganth

Keine Studien gefunden! Schädlich?

Meeresalgenextrakte

Agar (70% Agarose / 30% Agaropektin)

Keine Studien gefunden!

Alginsäure

Keine Studien gefunden!

Carrageen (E407)

Keine Studien gefunden! Schädlich?

Unlösliche Ballaststoffe

Unlösliche Ballaststoffe binden mehr Wasser durch ihre Quellfähigkeit. Das Wasser setzt sich zwischen die Fasern. Unlösliche Ballaststoffe haben im Allgemeinen nicht so eine präbiotische Wirkung wie die löslichen Ballaststoffe.

Cellulose

Bei Cellulose (z.B. aus aus Vollgetreide und Gemüse) handelt es sich um Polysaccharide mit der Summenformel: (C₁₂H₂₀O₁₀)_[n] , die in Pflanzenzellwänden (dort gibt es Cellulose und Hemicellulose) zu finden sind. Sie sind wasserunlöslich aber quillen in Wasser auf, wenn sich Wassermoleküle zwischen den Cellulosefasern einlagern. 20–30% der täglich aufgenommenen Ballaststoffe bestehen aus diesen unlöslichen Polysacchariden. Im Darm werden diese von verschiedenen Darmbakterien verstoffwechselt bzw. fermentiert. Die Endprodukte dieses ganzen Prozesses sind kurzkettige Fettsäuren (hauptsächlich Acetat, Propionat und Butyrat) und Gase (Wasserstoff, Kohlendioxid). Es gibt nur wenige aussagekräftige Studien, welche (cellulolytischen) Bakterien genau an der Fermentation beteiligt sind. Es sind Bakterien, die Ruminococcus sp., Clostridium spp., Eubacterium spp. und Bacteroides sp. ähneln.(Quelle)

Mikrokristalline Zellulose?

Mikrokristalline Zellulose (E 460) wird mithilfe von Salzsäure aus Cellulose hergestellt und ist ein kristallines weißes Pulver, das z.B. als Füllstoff bei Tabletten verwendet wird. Der Einsatz von E460 als Füllstoff wird kritisiert, weil bis jetzt nicht nachgewiesen wurde, dass es unschädlich ist. Wird E460 vielleicht doch im Darm aufgenommen? Mikrokristalline Zellulose sollte man definitiv nicht zum Aufbau der Darmflora in Betracht ziehen.

Flohsamenschalen

Flohsamenschalen bestehen zu 65% aus Cellulose. In dieser Studie wurden Butyrat-, Acetat- und Propionatbildner zur Vermehrung angeregt, als Flohsamenschalen eingenommen wurden. Also haben Flohsamenschalen mehr zu bieten als Schleimstoffe und Erleichterung bei Verstopfungen.

Leinsamen

Hierzu habe ich keine Studien gefunden. Ich gehe aber von einem positiven Einfluss auf die Darmflora aus.

Lignine

Lignine werden als Polysaccharide in pflanzlichen Zellwänden eingelagert, wo sie die Struktur festigen und z.B. neben anderen Stoffen für die Verholzung verantwortlich sind. Ohne Lignine könnten Pflanzen nicht der Schwerkraft trotzen.

Vorsicht, ich hole jetzt weit aus. Ich habe irgendwo mal etwas zur Verdauung von Termiten gelesen. Selbst der Verdauungstrakt von Termiten bzw. die Verdauungsenzyme reichen nicht aus, um Lignine aufzuschlüsseln und für den Körper verwertbar zu machen, obwohl ihre Lieblingsspeise Holz zum Großteil daraus besteht. Die Termiten haben zwar keinen Pansen, aber sie sind ebenso wie Kühe von der Mitarbeit Ihrer (speziellen) Darmbewohner abhängig. Mit anderen Worten, es gibt definitiv Bakterien, die Lignin verarbeiten können. Nur die Frage ist, ob es wünschenswerte Darmbewohner oder überhaupt Bestandteil unserer Darmflora sein können? Ich habe keine Studien zur präbiotischen Wirkung von Lignin gefunden. Aber unlösliche Ballaststoffe wirken im Allgemeinen weniger präbiotisch als lösliche Ballaststoffe. Ob sich Bakterien vermehren oder überhaupt ansiedeln, die Lignin verstoffwechseln, kann ich nicht sagen. Aber es wäre nur logisch, oder nicht?

Reis- und Weizenkleie

Kleie besteht hauptsächlich aus den Nichtstärke-Kohlenhydraten Cellulose und Hemicellulose sowie aus Lignin. Die Weizenkleie besteht z.B. aus 45% Ballaststoffen. Aussagekräftige Studien zur präbiotischen Wirkung von dieser beiden Lebensmittel oder Kleie im Allgemeinen habe ich leider nicht gefunden.

Chitin bzw. Chitosan

Chitin ist der Hauptbestandteil der Panzer von Insekten, Spinnen und Schalentieren, aber auch Bestandteil von Pilzen. Chitin ist der Cellulose gar nicht so unähnlich. Es ist auch ein dreidimensionales Polysaccharid, aber besitzt zusätzlich einen Molekülkomplex mit Stickstoff.

Chitosan wird aus Chitin hergestellt und wenn man Chitosan googlet, wird es wohl genutzt, um Fette in Nahrungsergänzungsmitteln zu binden, um besser abnehmen zu können. Ich erspare mir jetzt eine Suche nach Studien, die das belegen und beschränke mich auf die Aussagen z.B. auch der Rezensenten bei Amazon* , die über folgende Nebenwirkungen gemacht werden: Blähungen.

Woher die wohl kommen? Da scheint die Darmflora der Rezensenten aber stark auf Chitosan zu reagieren. Auffällig ist auch, dass ich zu Chitosan mehr Studien zur präbiotischen Wirkungen gefunden habe, als bei der „pflanzlichen“ Cellulose. Hier ist aber vor allem von Chitosan-Oligosacchariden bzw. COS die Rede. Z.B. …

Chitosan-Oligosaccharide, dp 2–8, wirken präbiotisch auf Bifidobacterium bifidium und Lactobacillus sp.:
Die Auswirkungen von COS auf das Wachstum von Bifidobakterien und Milchsäurebakterien wurden mit denen von Fructooligosaccharid (FOS) verglichen. Es wurde festgestellt, dass FOS nur bei drei Stämmen eine wachstumsstimulierende Wirkung hat: Bifidobacterium bifidium, B. infantis und Lactobacillus casei. COS stimulierte jedoch das Wachstum der meisten Lactobacillus sp. und B. bifidium.

Bei Wikipedia wird die präbiotische Wirkung überhaupt nicht erwähnt. Daher werde ich mich hier mal nicht so reinhängen. Also, mal gucken, was da noch kommt.

Polyphenole

Nicht nur die hier genannten Präbiotika füttern die guten Darmbakterien. Sekundäre Ballaststoffe sind ebenso wichtig. Willst du mehr über den Einfluss von Polyphenolen auf die Darmflora erfahren? Dann interessiert dich bestimmt dieser Blogartikel: Sekundäre Pflanzenstoffe wie Polyphenole für die Darmflora

Willst du wissen, wie du die neuesten Erkenntnisse der Forschung zum Aufbau deiner Darmflora nutzen kannst, dann empfehle ich dir diesen Blogartikel: Welche Lebensmittel sind gut für die Darmflora?

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Philipp

Ich bin der Autor dieser Zeilen und bin weder Arzt noch Heilpraktiker, aber ich wälze gerne durch sämtliche Gesundheitsberater, -bücher und -studien und interessiere mich für Ernährung und Medizin, wahrscheinlich weil ich ein enttäuschter Patient bin – denke ich. Wenn du mehr über meinen Hintergrund erfahren möchtest, dann kannst du das hier tun. Danke für Dein Interesse!