Wirksamer Knochenschutz

Paul Van Oostende

Der Mensch kann in der Regel nur etwa 30% (bei Heranwachsenden bis zu 50%) des über die Nahrung aufgenommene Kalziums resorbieren und in den Knochen einlagern. Gelänge es also, die Kalziumresorption des Organismus zu steigern, könnte die Häufigkeit von Osteoporose-Erkrankungen und Knochenbrüchen erheblich gesenkt werden. Der Schlüssel zur Verzögerung oder gar Verhinderung späterer osteoporosebedingter Knochenbrüche liegt nicht nur darin, den Abbau der Knochenmasse im Alter zu bremsen, sondern auch darin, die Bildung von möglichst viel Knochenmasse beim heranwachsenden Menschen zu fördern (Abb. 1). Die höchste Knochendichte ist im Alter von etwa 30 Jahren erreicht. Folglich ist das Thema Osteoporose auch für den jugendlichen Organismus von Bedeutung.

Das beste Mittel zur Vorbeugung von Osteoporose scheint noch immer die verstärkte Aufnahme von Kalzium zu sein. Welchen Beitrag kann Oligofructose im Zusammenhang mit Osteoporose leisten?

Im Gegensatz zu anderen Ballaststoffen, die Phytinsäure enthalten, wird die Bioverfügbarkeit des Kalziums durch Oligofructose nicht beeinträchtigt, sondern vielmehr verbessert. Dies konnte zunächst durch verschiedene wissenschaftliche Studien mit Ratten bewiesen werden, bei denen infolge der Verabreichung von Oligofructose durchgängig eine Erhöhung der Kalziumresorption im Darm festgestellt wurde. Es wurde die These formuliert, daß Oligofructose die Kalziumresorption im Dickdarm beeinflußt. Diese Vorstellung war neu, da gemäß der allgemeinen Lehrmeinung davon ausgegangen wurde, daß Mineralstoffe vorwiegend über den Dünndarm resorbiert werden.

Weitere wissenschaftliche Studien zeigten, daß Oligofructose die Kalziumresorption auch bei Ratten steigert, bei denen die Eierstöcke entfernt wurden. Diese Versuchsanordnung wurde als Modell für Frauen nach den Wechseljahren konzipiert. Auf diese Weise konnte gezeigt werden, daß Oligofructose dem durch Östrogenmangel verursachten Knochenabbau entgegenwirkt. Andere Wissenschaftler legten dieselbe Versuchsanordnung zugrunde und stellten fest, daß Oligofructose sich positiv auf die Mineralisierung (Kalziumeinlagerung) der Oberschenkelknochen und der Lendenwirbel auswirkt. Dies bestätigt, daß durch die Einnahme von Oligofructose vermehrt Kalzium in das Knochengewebe aufgenommen wird (Abb. 2). Nach den erfolgreichen Tierversuchen erfolgte die Übertragung der Erkenntnisse auf das humanexperimentelle Modell.

Ein interessantes Ergebnis der Studien mit Probanden zeigt, daß die Einnahme von Oligofructose die Kalziumresorption im Dünndarm kaum beeinflußt. Hieraus kann man schließen, daß die durch die Oligofructose-Einnahme bewirkte Steigerung der Kalziumresorption vorwiegend im Dickdarm erfolgt.

Auf Basis dieser Erkenntnisse führte eine niederländische Forschungsgruppe Untersuchungen mit männlichen Jugendlichen durch. Da die Mineralstoffresorption beim jugendlichen Organismus am höchsten ist, entschied man sich für junge Versuchsteilnehmer. Um Störfaktoren wie z. B. zyklusbedingte Hormonschwankungen auszu-schließen, arbeitete man ausschließlich mit männlichen Probanden. Täglich wurden über einen Zeitraum von einer Woche 15 g Oligofructose (RaftiloseP95) bzw. ein Placebo (Saccharose) eingenommen. Die Oligofructosegruppe zeigte im Vergleich zur Kontrollgruppe eine signifikante Steigerung (+26%; p0,05) der Kalziumresorption (Abb. 3). Während der Wert bei der Placebogruppe bei 47,8% lag, betrug er bei der Oligofructosegruppe 60,1%.

Oligofructose ist ein natürlicher Bestandteil von zahlreichen Obst-, Gemüse- und Getreidesorten, beispielsweise von Lauch, Zwiebeln, Knoblauch, Bananen und Weizen. Sie kann industriell durch partielle enzymatische Hydrolyse des Inulins hergestellt werden. Inulin gewinnt man aus der Zichorienwurzel durch Heißwasserextraktion und anschließender Reinigung und Sprühtrocknung. Oligofructose wird weder von den menschlichen Verdauungsenzymen aufgespalten, noch wird es im oberen Abschnitt des Verdauungstraktes resorbiert. Erst durch bestimmte Bakterien im Dickdarm wird es vollständig fermentiert und stimuliert gezielt die Bifidobakterien.

Bereits die Einnahme einiger Gramm Oligofructose pro Tag verändert die Zusammensetzung der Darmflora der Probanden signifikant: Die Bifidobakterien gewinnen die Oberhand, während die Zahl potentiell schädlicher Bakterien wie Clostridien abnimmt. Darüber hinaus zeigt Oligofructose die Wirkung eines Ballaststoffs, indem sie das Stuhlgewicht und die Häufigkeit des Stuhlgangs steigert. Bei ihrer Fermentation im Dickdarm werden kurzkettige Fettsäuren (hauptsächlich Acetat, Propionat, Butyrat und Laktat) gebildet. Dabei sinkt der pH-Wert im Dickdarm. Die resorbierten Fettsäuren können energetisch ausgenutzt werden. Der Brennwert von Oligofructose beträgt daher ca. 6,28 kJ/g.

Oligofructose ist sehr gut in Wasser löslich – sogar besser als Zucker – und schmeckt leicht süß. Sie zeichnet sich durch einen sehr reinen Geschmack aus und ist mit dem Süßeprofil des Haushaltszuckers vergleichbar. Oligofructose verbessert signifikant die Süßkraft und das Süßeprofil von Intensiv-süßstoffen. Deshalb sind zahlreiche zuckerfreie Lebensmittel mit einer Mischung, bestehend aus Oligofructose und Süßstoffen, gesüßt. Oligofructose verbessert zudem die Textur und verstärkt deutlich Fruchtaromen.

Oligofructose kann problemlos bei der Lebensmittelherstellung verwendet werden. Sie führt darüber hinaus häufig zu einer Verbesserung der organoleptischen Eigenschaften vieler Lebensmittelprodukte. Schon heute wird sie in der gesamten westlichen Welt zu den verschiedensten Zwecken erfolgreich eingesetzt. Dahinter stehen oftmals technologische und ernährungsphysiologische Überlegungen, häufig auch eine Kombination aus beiden Aspekten. Die derzeit wichtigsten Anwendungen liegen im Bereich der Milchprodukte, beispielsweise in Joghurt, Sauermilchprodukten, Frischkäse, Milchgetränken oder Desserts sowie in Backwaren wie Gebäck, Brot und Kuchen. Auch in verschiedenen Süßwaren findet Oligofructose Verwendung. Sie wird des weiteren bei der Herstellung von OTC-Präparaten, Frühstückscerealien und Müsliriegeln eingesetzt.

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