Künstliche Süßstoffe

Künstliche Süßstoffe sind ein heiß diskutiertes Thema. Auf der einen Seite wird behauptet, dass sie das Krebsrisiko erhöhen, sowie den Blutzucker und die Darmgesundheit beeinträchtigen können. Auf der anderen Seite sehen die meisten Gesundheitsexperten diese als sicher und unbedenklich an und viele Menschen verwenden diese Süßstoffe, um weniger Zucker zu essen und Gewicht zu verlieren. Dieser Artikel wird einen genaueren Blick auf die wissenschaftliche Faktenlage zum Thema künstliche Süßstoffe und Auswirkungen auf die Gesundheit werfen.

Was sind künstliche Süßstoffe?

Künstliche Süßstoffe – auch als Zuckerersatzstoffe bekannt – sind Chemikalien, die zu Getränken und Speisen hinzugefügt werden, um diesen einen süßen Geschmack zu verleihen. Häufig werden diese Süßstoffe auch als „konzentrierte Süßstoffe“ bezeichnet, da sie einen Geschmack liefern, der dem von Tafelzucker ähnelt, während sie eine bis zu tausendfach stärkere Süßkraft als Zucker besitzen. Auch wenn einige Süßstoffe Kalorien liefern, ist die benötigte Menge dieser Süßstoffe in der Regel so gering, dass sie nur minimale Mengen an Kalorien liefern (1)

Wie wirken künstliche Süßstoffe?

Die Oberfläche der Zunge ist von einer Vielzahl von Geschmacksknospen bedeckt. Jede Geschmacksknospe umfasst mehrere Geschmacksrezeptoren, die unterschiedliche Geschmacksrichtungen wahrnehmen (2). Wenn Du etwas isst, dann kommen die unterschiedlichen Nahrungsmittelmoleküle mit Deinen Geschmacksrezeptoren in Kontakt. Wenn ein Nahrungsmittelmolekül an einen Rezeptor passt, dann sendet dieser ein Signal an das Gehirn, der es diesem ermöglicht, den Geschmack zu identifizieren (2). Ein Zuckermolekül passt z.B. perfekt wie ein Schlüssel zu einem Schloss zum Geschmacksrezeptor für süß, was es dem Gehirn erlaubt, einen süßen Geschmack zu identifizieren. Die Moleküle künstlicher Süßstoffe ähneln Zuckermolekülen stark genug, um an die Geschmacksrezeptoren für süßen Geschmack zu passen. Sie unterscheiden sich im Allgemeinen jedoch gleichzeitig so stark von Zucker, dass der Körper sie nicht aufbrechen und als Energielieferant nutzen kann. Dies ist der Grund dafür, dass sie einen süßen Geschmack aufweisen ohne zusätzliche Kalorien zu liefern. Nur einige wenige künstliche Süßstoffe weisen eine Struktur auf, die der Körper in Kalorien aufbrechen kann. Da jedoch nur sehr geringe Mengen an künstlichen Süßstoffen benötigt werden, um Nahrungsmitteln einen süßen Geschmack zu verleihen, liefern auch diese Süßstoffe praktisch keine Kalorien (1).

Zusammenfassung: Künstliche Süßstoffe schmecken süß, da sie von den Süßrezeptoren der Zunge erkannt werden. Da nur sehr geringe Mengen künstlicher Süßstoffe benötigt werden, um Speisen einen süßen Geschmack zu verleihen, nimmt man durch Süßstoffe praktisch keine nennenswerte Menge an Kalorien zu sich.

Welches sind die am weitesten verbreiteten künstlichen Süßstoffe?

Die folgenden Süßstoffe sind in Europa und den USA zugelassen (3, 4):

Aspartam: Aspartam ist um den Faktor 200 süßer als Tafelzucker.
Acesulfam Kalium: Acesulfam Kalium ist um den Faktor 200 süßer als Tafelzucker. Acesulfam Kalium ist zum Backen und Kochen geeignet.
Advantam: Advantam ist um den Faktor 20.000 süßer als Tafelzucker und zum Backen und Kochen geeignet..
Aspartam-Acesulfam Salz: Aspartam-Acesulfam Salz ist um den Faktor 350 süßer als Tafelzucker.
Cyclamat: Cyclamat ist um den Faktor 50 süßer als Tafelzucker und zum Backen und Kochen geeignet. In den USA ist Cyclamat seit dem Jahr 1970 nicht mehr erlaubt.
Neotam: Neotam ist um den Faktor 13.000 süßer als Tafelzucker. Neotam ist zum Kochen und Backen geeignet und unter dem Markennamen Newtame bekannt.
Neohesperidin: Neohesperidin ist um den Faktor 340 süßer als Tafelzucker und zum Kochen und Backen geeignet. Neohesperidin kann mit sauren Nahrungsmitteln gemischt werden, ist in den USA jedoch nicht zugelassen.
Saccharin: Saccharin ist um den Faktor 700 süßer als Tafelzucker.
Sucralose: Sucralose ist um den Faktor 600 süßer als Tafelzucker und zum Kochen und Backen geeignet. Sucralose kann mit sauren Nahrungsmitteln gemischt werden und ist unter dem Markennamen Splenda bekannt.
Zusammenfassung: Es gibt viele unterschiedliche Arten von Süßstoffen, doch nicht alle sind überall auf der Welt zugelassen.

Künstliche Süßstoffe, Appetit und Gewicht

Künstliche Süßstoffe sind bei Menschen, die Gewicht verlieren möchten, sehr beliebt. Ihre Auswirkungen auf Appetit und Gewicht variieren jedoch von Studie zu Studie.

Die Auswirkungen von künstlichen Süßstoffen auf den Appetit

Einige Menschen glauben, dass künstliche Süßstoffe den Appetit anregen und eine Gewichtszunahme fördern (5). Sie denken, dass künstliche Süßstoffe nicht dazu in der Lage sind, den „Belohnungspfadweg“ in Reaktion auf eine Nahrungszufuhr zu aktivieren, der notwendig ist, um Dir nach dem Essen ein Gefühl der Befriedigung zu verleihen (6). Weil sie süß schmecken, ihnen aber die Kalorien fehlen, die sich in anderen süß schmeckenden Nahrungsmitteln wiederfinden, glaubt man, dass sie das Gehirn dahingehend verwirren, dass es sich weiter hungrig fühlt (7, 8). Zusätzlich hierzu glauben einige Wissenschaftler, dass Du mehr mit künstlichem Süßstoff gesüßte Nahrungsmittel als mit Zucker gesüßte Nahrungsmittel essen musst, um Dich satt zufühlen. Es wurde sogar bereits vermutet, dass Süßstoffe Gelüste auf zuckerhaltige Nahrungsmittel hervorrufen können (5). Doch auch wenn diese Theorien plausibel klingen mögen, unterstützen viele aktuelle Studien die Idee nicht, dass künstliche Süßstoffe den Hunger oder die Kalorienzufuhr steigern (9, 10, 11, 12, 13). In der Tat haben mehrere Studien festgestellt, dass Probanden von weniger Hunger berichten und weniger Kalorien zu sich nehmen, wenn sie zuckerhaltige Nahrungsmittel und Getränke durch mit künstlichen Süßstoffen gesüßte Alternativen ersetzen (14, 15, 16, 17, 18).

Zusammenfassung: Aktuelle Studien kommen zu dem Ergebnis, dass das Ersetzen von zuckerhaltigen Nahrungsmitteln und Getränken durch mit künstlichen Süßstoffen gesüßte Alternativen, Hunger und Kalorienzufuhr reduzieren könnte.

Die Auswirkungen künstlicher Süßstoffe auf das Gewicht

Was die Gewichtskontrolle angeht berichten einige Observationsstudien von einer Verbindung zwischen dem Konsum von mit künstlichen Süßstoffen gesüßten Getränken und Fettleibigkeit (19, 20). Randomisierte, kontrollierte Studien – der Goldstandard wissenschaftlicher Untersuchungen – berichten jedoch davon, dass künstliche Süßstoffe Körpergewicht, Fettmasse und Taillenumfang reduzieren können (21, 22). Diese Studien zeigen auch, dass das Ersetzen von regulären Erfrischungsgetränken durch zuckerfreie Versionen den Body Mass Index (BMI) um bis zu 1,3 bis 1,7 Punkt senken kann (23, 24). Darüber hinaus kann die Wahl von mit künstlichen Süßstoffen gesüßter Nahrungsmittel anstelle von Nahrungsmitteln mit zugesetztem Zucker die Menge der täglich konsumierten Kalorien senken. Unterschiedliche Studien, deren Dauer von 4 bis 40 Wochen reichte, zeigen, dass dies zu einem Gewichtsverlust von bis zu 1,3 Kilo führen kann (13, 25, 26). Mit künstlichen Süßstoffen gesüßte Getränke können eine einfache Alternative für Menschen darstellen, die regelmäßig reguläre Erfrischungsgetränke konsumieren und ihren Zuckerkonsum reduzieren möchten. Die Entscheidung für Light Getränke wird jedoch nicht zu einem Gewichtsverlust führen, wenn dies durch den Verzehr größerer Portionen oder zusätzlicher Süßigkeiten kompensiert wird. Wenn Light Getränke Deine Gelüste nach Süßigkeiten erhöhen, dann könnte Wasser eine bessere Alternative darstellen (27).

Zusammenfassung: Das Ersetzen zuckerhaltiger Nahrungsmittel und Getränke durch mit Süßstoffen gesüßte Alternativen kann beim Gewichtsverlust helfen.

Künstliche Süßstoffe und Diabetes

Diabetiker können davon profitieren künstliche Süßstoffe zu wählen, welche den Genuss eines süßen Geschmacks ohne den begleitenden Anstieg der Blutzuckerspiegel bieten können (18, 28, 29). Einige Studien berichten jedoch davon, dass der Konsum von Light Getränken das Diabetesrisiko um 6 bis 121% erhöhen könnte (30, 31, 32). Dies mag widersprüchlich erscheinen, aber es ist wichtig anzumerken, dass es sich bei all diesen Studien um Observationsstudien handelte. Diese können nicht beweisen, dass künstliche Süßstoffe Diabetes verursachen, sondern lediglich zeigen, dass Menschen, die mit größerer Wahrscheinlichkeit Diabetes entwickeln werden, auch gerne Light Getränke trinken. Auf der anderen Seite zeigen viele kontrollierte Studien, dass künstliche Süßstoffe weder die Blutzuckerspiegel, noch die Insulinspiegel beeinflussen (33, 34, 35, 36, 37, 38). Bis jetzt konnte lediglich eine kleine, mit spanischstämmigen Frauen durchgeführte Studie einen negativen Einfluss beobachten. Frauen, die ein mit künstlichem Süßstoff gesüßtes Getränk vor einem zuckerhaltigen Getränk tranken, wiesen um 14% höhere Blutzuckerspiegel und um 20% höhere Insulinspiegel als Frauen auf, die vor dem zuckerhaltigen Getränk lediglich Wasser getrunken hatten (39). Die Probanden waren jedoch keine mit künstlichem Süßstoff gesüßte Getränke gewohnt, was diese Resultate zumindest teilweise erklären könnte. Darüber hinaus könnten künstliche Süßstoffe basierend auf Alter oder genetischem Hintergrund unterschiedliche Wirkungen entfalten (39). So konnten Wissenschaftler z.B. zeigen, dass das Ersetzen von mit Zucker gesüßten Getränken durch mit künstlichem Süßstoff gesüßte Getränke bei spanischen Jugendlichen eine stärkere Wirkung zeigte (40). Dies könnte mit den unerwarteten Auswirkungen bei den oben erwähnten spanischen Frauen in Verbindung stehen. Auch wenn nicht alle Experten einer Meinung sind, sprechen die augenblicklich vorhandenen Daten für eine Verwendung künstlicher Süßstoffe durch Diabetiker. Es bedarf jedoch weiterer Untersuchungen, um die langfristigen Wirkungen bei unterschiedlichen Populationen zu bewerten. Zusammenfassung: Künstliche Süßstoffe können Diabetikern dabei helfen, die Menge an Zucker in ihrer Ernährung zu reduzieren. Es bedarf jedoch weiterer Untersuchungen der Wirkungen bei unterschiedlichen Populationen.

Künstliche Süßstoffe und das metabolische Syndrom

Das metabolische Syndrom ist eine Ansammlung von medizinischen Leiden, die hohen Blutdruck, hohe Blutzuckerspiegel, exzessives Bauchfett und abnormale Cholesterinspiegel umfasst. Diese Leiden erhöhen das Risiko für chronische Erkrankungen wie Schlaganfall, Herzkrankheiten und Diabetes vom Typ 2. Einige Studien legen nahe, das Light Getränke Konsumenten ein um bis zu 36% höheres Risiko für das metabolische Syndrom aufweisen könnten (41). Qualitativ hochwertigere Studien berichten jedoch davon, dass Light Getränke entweder keine Auswirkung oder sogar schützende Wirkungen besitzen (42, 43, 44). Eine aktuelle Studie ließ übergewichtige oder fettleibige Probanden entweder einen Liter zuckerhaltige Erfrischungsgetränke, Light Getränke, Wasser oder entrahmte Milch pro Tag trinken. Am Ende der sechsmonatigen Studie gab es deutliche Unterschiede zwischen den Probanden, die Light Getränke getrunken hatten und den Probanden, die zuckerhaltige Erfrischungsgetränke getrunken hatten. Ersterer wogen 17 bis 21% weniger, hatten 24 bis 31% weniger Bauchfett, um 32% niedrigere Cholesterinspiegel und einen um 10 bis 15% niedrigeren Blutdruck (44). Wasser hatte dieselben Vorzüge wie Light Getränke.

Zusammenfassung: Es ist unwahrscheinlich, dass künstliche Süßstoffe das metabolische Syndrom fördern. Das Ersetzen von zuckerhaltigen Getränken durch Light Getränke könnte das Risiko für mehrere ernsthafte Erkrankungen sogar senken.

Künstliche Süßstoffe und die Gesundheit des Darms

Die Darmbakterien spielen bei der Gesundheit eine wichtige Rolle und eine schlechte Darmgesundheit wird mit zahlreichen Problemen in Verbindung gebracht. Diese umfassen eine Gewichtszunahme, eine schlechtere Blutzuckerkontrolle, das metabolische Syndrom, ein geschwächtes Immunsystem und gestörten Schlaf (45, 46, 47, 48, 49, 50). Zusammensetzung und Funktion der Darmbakterien variieren von Person zu Person und scheinen zu beeinflussen, was Menschen essen – und dies umfasst auch künstliche Süßstoffe (51, 52). Im Rahmen einer Studie störte der künstliche Süßstoff Saccharin das Gleichgewicht der Darmbakterien bei 4 von 7 Probanden, die den Konsum dieses Süßstoffes nicht gewöhnt waren. Diese vier Probanden zeigten außerdem fünf Tage nach dem Konsum des Süßstoffes eine schlechtere Blutzuckerkontrolle (53). Als die Darmbakterien dieser vier Probanden Mäusen implantiert wurden, entwickelten auch diese Tiere eine schlechtere Blutzuckerkontrolle (53). Wenn Mäusen hingegen Darmbakterien der Probanden implantiert wurden, die nicht auf Saccharin reagiert hatte, konnte keine Veränderung der Blutzuckerkontrolle beobachtet werden (53).

Auch wenn dies interessant ist, ist dies zum augenblicklichen Zeitpunkt die einzige Studie, die beim Menschen diese Wirkungen beobachten konnte. Es bedarf deshalb weiterer Studien, bevor aussagekräftige Schlussfolgerungen gezogen werden können.

Zusammenfassung: Künstliche Süßstoffe könnten bei einigen Menschen das Gleichgewicht der Darmbakterien stören, wodurch das Risiko für Krankheiten steigen könnte. Es bedarf jedoch weiterer Studien, um diese Wirkungen zu bestätigen.

Künstliche Süßstoffe und Krebs

Diese Debatte darüber, ob es eine Verbindung zwischen künstlichen Süßstoffen und Krebs gibt, reicht bis in die siebziger Jahre des 20. Jahrhunderts zurück, Diese Diskussion wurde dadurch initiiert, dass Tierstudien bei Mäusen, die extrem hohe Mengen an Saccharin und Cyclamat bekamen ein erhöhtes Risiko für Blasenkrebs beobachtet wurde (54). Glücklicherweise läuft die Verstoffwechslung von Saccharin bei Mäusen und Menschen unterschiedlich ab. Seit damals wurden über 30 Humanstudien durchgeführt, die keine Verbindung zwischen künstlichen Süßstoffen und einem erhöhten Krebsrisiko finden konnten (1, 55, 56, 57). Eine solche Studie beobachtete 9.000 Teilnehmer über einen Zeitraum von 13 Jahren und analysierte deren Süßstoffkonsum. Nach Berücksichtigung aller Faktoren konnten die Wissenschaftler keine Verbindung zwischen künstlichen Süßstoffen und der Entwicklung unterschiedlicher Krebsarten finden (55). Ein aktuelles Studienreview analysierte Studien, die über einen Zeitraum von 11 Jahren veröffentlicht wurden. Auch dieses Review konnte keine Verbindung zwischen dem Krebsrisiko und dem Konsum künstlicher Süßstoffe herstellen (58). Dieses Thema wurde auch von offiziellen Stellen in den USA und in Europa bewertet. Beide stimmten darin überein, dass künstliche Süßstoffe in den empfohlenen Mengen das Krebsrisiko nicht erhöhen (1, 59). Eine Ausnahme stellt Cyclamat dar, welches in den USA nach Veröffentlichung der mit Mäusen durchgeführten Blasenkrebsstudie im Jahr 1970 verboten wurde. Seit damals haben konnten ausgiebige mit Tieren durchgeführte Studien kein erhöhtes Krebsrisiko mehr nachweisen. Trotzdem wurde Cyclamat in den USA seither nicht erneut zugelassen (1).

Zusammenfassung: Basierend auf den augenblicklich verfügbaren wissenschaftlichen Daten ist es unwahrscheinlich, dass künstliche Süßstoffe das Krebsrisiko beim Menschen erhöhen.

Künstliche Süßstoffe und die Zahngesundheit

Karies tritt dann auf, wenn Bakterien im Mundraum Zucker fermentieren. Hierbei entstehen Säuren, die den Zahnschmelz beschädigen können. Anders als Zucker reagieren künstliche Süßstoffe nicht mit den Bakterien im Mund, was bedeutet, dass sie keine Säure bilden und kein Karies hervorrufen (60). Wissenschaftliche Untersuchungen zeigen, dass Sucralose mit geringerer Wahrscheinlichkeit als Zucker Karies verursacht. Aus diesem Grund dürfen Produkte, die Sucralose enthalten, mit der Aussage beworben werden, dass sie Karies reduzieren können (28, 60, 61).

Zusammenfassung: Künstliche Süßstoffe können, wenn sie anstelle von Zucker konsumiert werden, Karies reduzieren.

Aspartam, Kopfschmerzen, Depressionen und Krampfanfälle

Einige künstliche Süßstoffe können bei einigen Menschen unangenehme Nebenwirkungen wie Kopfschmerzen, Depressionen und Krampfanfälle hervorrufen. Auch wenn die meisten Studien keine Verbindung finden konnten, merken zwei Studien an, dass einige Menschen diesbezüglich empfindlicher als andere reagieren (62, 63, 64, 65, 66).

Diese individuelle Variabilität könnte auch auf die Auswirkung von Aspartam auf Depressionen zutreffen. Menschen, die unter Störungen der Stimmungslage leiden, können z.B. mit größerer Wahrscheinlichkeit Symptome in Reaktion auf einen Aspartam Konsum erleben (67). Zu guter Letzt sei erwähnt, dass künstliche Süßstoffe das Risiko für Krampfanfälle bei den meisten Menschen nicht erhöhen. Eine Studie berichtete jedoch von einer gesteigerten Hirnaktivität bei Kindern, die unter einer bestimmten Form von Epilepsie leiden (68, 69, 70).

Zusammenfassung: Bei den meisten Menschen werden künstliche Süßstoffe weder Kopfschmerzen, noch Depressionen noch Krampfanfälle hervorrufen. Einige Mensch können diesbezüglich jedoch empfindlicher als andere reagieren.

Sicherheit und Nebenwirkungen

Künstliche Süßstoffe werden im Allgemeinen als sicher für den menschlichen Konsum angesehen (1). Sie werden von den Gesundheitsbehörden sorgfältig getestet und reguliert, um sicherzustellen, dass sie keine Gefahr für die Gesundheit darstellen. Einige Menschen sollten bestimmte Süßstoffe jedoch meiden. Aspartam enthält z.B. die Aminosäure Phenylalanin. Menschen, die unter der seltenen Stoffwechselstörung namens Phenylketonurie leiden, können diese Aminosäure nicht verstoffwechseln und sollten deshalb auf Aspartam verzichten. Zusätzlich hierzu reagieren einige Menschen allergisch auf die Klasse von Verbindungen namens Sulfonamide, zu der auch Saccharin gehört. Bei diesen Menschen kann Saccharin zu Atembeschwerden, Hautausschlägen und Durchfall führen.

Zusammenfassung: Künstliche Süßstoffe werden im Allgemeinen als sicher angesehen, sollten jedoch von Menschen, die unter Phenylketonurie leiden oder allergisch auf Sulfonamide reagieren, gemieden werden.

Fazit

Alles in allem stellt die Verwendung von Süßstoffen nur ein geringes Risiko dar und Süßstoffe könnten sogar Vorzüge besitzen, wenn es um Gewichtabbau, Blutzuckerkontrolle und Zahngesundheit geht. Diese Süßstoffe sind besonders vorteilhaft, wenn sie verwendet werden, um den Zuckergehalt der Ernährung zu reduzieren. Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens negativer Auswirkungen kann von Person zu Person variieren. Einige Menschen können sich nach dem Konsum künstlicher Süßstoffe schlecht fühlen oder negative Nebenwirkungen erleben, während dieselben Süßstoffe von den meisten Menschen gut vertragen werden.

Referenzen

https://www.healthline.com/nutrition/artificial-sweeteners-good-or-bad#section12