Ballaststoffe

Gliederung

  1. Einleitung
  2. Unterteilung
  3. Unterteilung nach chemischer Struktur
  4. Unterteilung nach physikalisch-chemischen Eigenschaften
  5. Eigenschaften
  6. Funktionen im Körper

Einleitung

Ballaststoffe sind Pflanzenfasern, die in Pflanzen als Bau- und Gerüstsubstanzen dienen. Bis auf Lignin sind alle Ballaststoffe Poly- oder Oligosaccharide und zählen somit gewissermaßen zu den Kohlenhydraten. Allerdings können Ballaststoffe von uns Menschen nicht bzw. nur teilweise verdaut werden, da uns die nötigen Spaltungsenzyme fehlen. Sie werden also im Dickdarm teilweise oder vollständig fermentiert. Der Begriff Ballaststoffe wurde geprägt, als man von den positiven Eigenschaften noch nichts wusste und man diese Pflanzenfasern demnach als unnötigen Ballast für den Körper angesehen hat. Die Bezeichnung Nahrungsfaser (wie im Englischen “dietary fiber”) wäre also tatsächlich zutreffender.

Unterteilung

Zu der Gruppe der Ballaststoffe gehören viele verschiedene Stoffe, die alle einen unterschiedlichen inneren Aufbau und demzufolge unterschiedliche physiologische und physikalische Eigenschaften haben. Unterschiede bestehen in der Wasserlöslichkeit, der Wasserbindungskapazität, der Viskosität sowie der Fermentierbarkeit durch Bakterien und dem Absorptionsvermögen an bestimmten Substanzen. Fermentier- bzw. absorbierbare Ballaststoffe haben einen Energiegehalt von etwa 2 kcal/g. Sie lassen sich grob einteilen nach ihrer chemischen Struktur und ihren physikalisch-chemischen Eigenschaften.

Unterteilung nach chemischer Struktur

Polysaccharide

  • Cellulose
  • Hemicellulose
  • Pektine
  • Speicherpolysaccharide
  • Pflanzengummis
  • Schleimstoffe

Oligosaccharide

  • Fruktoologiosaccharide (FOS)
  • Galaktooligosaccharide (GOS)
  • Maltodextrine, Raffinose, Stachyose

Resistente Stärke

  • physikalisch resistente Stärke
  • Resistente Stärkegranula
  • Retrogradierte Stärke
  • Modifizierte Stärke

Lignin

  • Lignin

Unterteilung nach physikalisch-chemischen Eigenschaften

Ballaststoffe werden nach ihrer Wasserlöslichkeit in lösliche und unlösliche Ballaststoffe untergliedert.
Zu den löslichen Ballaststoffen gehören beispielsweise Pektine, Hemicellulosen und andere Quellstoffe. Wie der Name schon sagt, sind sie in Wasser löslich und bilden damit eine zähe Flüssigkeit. Von der Darmflora werden sie weitgehend zu Gasen und Fettsäuren wie Acetat, Butyrat, Propionat und so weiter abgebaut, was in einer Zunahme der Bakterienmenge im Darm führt.

Auf der Seite der unlöslichen Ballaststoffe gibt es beispielsweise Cellulose, unlösliche Hemicellulosen und Lignin. Sie dienen als Stütz- und Gerüstsubstanzen von Pflanzenzellen und finden sich somit beispielsweise in Obst und Gemüse, in Kartoffeln, Getreide, Hülsenfrüchten und vielem mehr. Diese unlöslichen Ballaststoffe können von den Darmbakterien nur teilweise abgebaut werden. Letztendlich führen sie zur Bindung von Wasser im Dickdarm.

Ballaststoffe

Eigenschaften

Zu den Eigenschaften, die Ballaststoffe mit sich bringen gehört beispielsweise die Quellfähigkeit, also die Möglichkeit Wasser an sich zu binden. Wie hoch diese Wasserbindungskapazität ist, hängt von der chemischen Struktur des jeweiligen Ballaststoffes ab. Neben Wasser können aber auch Kationen gebunden werden. Das sorgt zum Beispiel dafür, dass toxische Schwermetalle, die unsere Nahrung enthält, von Ballaststoffen gebunden werden und somit vermindert vom Körper aufgenommen werden. Allerdings bedeutet das leider auch, dass essenzielle Mineralstoffe ebenso gebunden und ausgeschieden vermehrt werden. Hierzu zählen beispielsweise Eisen, Calcium oder Zink. Diese verminderte Aufnahme der Mineralstoffe stellt bei normalem Ballaststoffverzehr jedoch kein Problem dar, da ballaststoffreiche Lebensmittel in der Regel auch gleichzeitig mineralstoffreicher sind und somit der erhöhte Verlust durch eine erhöhte Zufuhr an Mineralstoffen ausgeglichen wird.
Abseits von Wasser und Kationen binden Ballaststoffe auch Steroide. Beispielsweise können Gallensäuren gebunden und somit vermehrt ausgeschieden werden. Für den Aufbau von Gallensäuren ist Cholesterin notwendig. Da nun vermehrt Gallensäuren ausgeschieden werden, kann über diesen Weg auch der Cholesterinspiegel gesenkt werden.
Zusätzlich kann der Cholesterinspiegel auch durch eine weitere Eigenschaft der Ballaststoffe gesenkt werden. Durch die Fermentierbarkeit der Ballaststoffe entstehen im Dickdarm unter anderem kurzkettige Fettsäuren. Werden diese vom Körper absorbiert, hemmen sie die Produktion von Cholesterin in der Leber. Daneben haben diese kurzkettigen Fettsäuren auch regulatorische Funktionen auf die Darmschleimhautzellen.

Funktionen im Körper

Die Bedeutung von Ballaststoffen für uns Menschen zeichnet sich in verschiedenen Regionen des Körpers aus. So beginnen die positiven Effekte der bereits im Mund, wo sie eine vermehrte Kautätigkeit bewirken und somit den Speichelfluss anregen, was am Ende sowohl das Kariesrisiko mindert, als auch das Sättigungsgefühl erhöht.
Anschließend bewirken Ballaststoffe im Magen und Dünndarm unter anderem durch die Wasserbindungsfähigkeit eine Volumenvergrößerung der Nahrung sowie ein größeres Sättigungsgefühl. Ebenso verweilt die Nahrung aufgrund der erhöhten Viskosität länger im Magen, ergo hält die Sättigung länger an. Zudem wird die Ausschüttung diverser Verdauungsenzyme und Gallensäuren sowie die Aktivität der Enzyme durch Ballaststoffe beeinflusst. Über den gesamten Darm, sowohl Dünn- als auch Dickdarm, wird die Passagegeschwindigkeit erhöht, was ebenfalls ein Resultat der erhöhten Viskosität ist.
Angekommen im Dickdarm wird durch die Wasserbindung das Stuhlvolumen sowie -gewicht erhöht. Da auch hier die Passagegeschwindigkeit erhöht ist, kommt es auch weniger zu Obstipation. Daneben gibt es natürlich noch weitere Effekte, wie beispielsweise die vermehrte Bakterienproliferation, Fermentation und so weiter.
Aber nicht nur im Verdauungstrakt, sondern auch im restlichen Körper haben Ballaststoffe Effekte auf den Stoffwechsel. So beeinflussen sie die Enzym- und Hormonsekretion, aber auch den Fett-, Cholesterin- und Glucosestoffwechsel. Darüber hinaus können sie den Blutdruck beeinflussen und zur Verringerung kardiovaskulärer Erkrankungen führen. Nicht zu vergessen ist natürlich die Stärkung einer gesunden Darmflora, was sich  wiederum positiv auf das Immunsystem auswirkt.

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