Erfahren Sie alles Wissenswerte über verschiedene Arten von Kohlenhydraten und das Monosacchachrid Fruktose sowie ihre Bedeutung in der Sporternährung.
Die Kohlenhydrate (KH) bilden neben den Fetten (F) die Hauptenergieträger des Organismus. Ganz allgemein werden Kohlenhydrate auch als Zucker bezeichnet. In der Sporternährung nehmen Kohlenhydrate einen besonderen Stellenwert ein. Der Vorteil gegenüber den Fetten liegt darin, dass KH anaerob sehr viel schneller eine große Energiemenge liefern können als Fette. Was viele nicht wissen: Trotz gleichem Kaloriengehalt unterscheiden sich die Einfachzucker Fruktose und Glukose in ihren physiologischen Eigenschaften erheblich.
Arten von Kohlenhydraten
Kohlenhydrate oder Saccharide lassen sich in verschiedene Gruppen einteilen. Zu den einfachen Kohlenhydraten zählen die Einfachzucker (Monosaccharide) und die Zweifachzucker (Disaccharide). Die 3 wichtigsten Monosaccharide sind Glukose (Dextrose oder Traubenzucker), Fruktose (Fruchtzucker) und Galaktose. Während Glukose und Fruktose in der freien Natur häufig als Monosaccharide vorkommen, liegt Galaktose überwiegend als die Hälfte eines Disaccharids, nämlich des Milchzuckers (Laktose), vor. Die Kombination zweier Monosaccharide ergibt Disaccharide. Hier sind die häufigsten: Maltose (Malzzucker) bestehend aus 2 Molekülen Glukose, Laktose (Milchzucker) bestehend aus Galaktose und Fruktose und Saccharose (Rohrzucker oder Kristallzucker) bestehend aus Glukose und Fruktose. Von komplexen KH wird gesprochen, wenn mindestens 3 Monosaccaride miteinander verbunden sind. Auch hier gibt es eine weitere Unterteilung. Einheiten zwischen 3 und 10 Monosacchariden werden als Oligosaccharide und Einheiten ab 10 Monosacchariden als Polysaccharide bezeichnet.(1)
Die Fruktose
Natürliche Quellen der Fruktose, die sich hauptsächlich in süßen Speisen und Getränken findet, sind Früchte und Honig. Rein mengenmäßig fällt jedoch besonders die Zufuhr über Getränke wie Limonaden und Fruchtsäfte ins Gewicht. In der Lebensmittelindustrie wird zum Süßen neben reiner Saccharose (Haushaltszucker) auch Glukose-Fruktose-Sirup verwendet. In ihm kann, im Gegensatz zur Saccharose, der Anteil der Fruktose höher liegen als der Anteil der Glukose. Obwohl Saccharose nach wie vor die Hauptform ist, in der Fruktose in Lebensmitteln vorkommt, steigt der Anteil an freier Fruktose stetig an. Fruktose ist 1,6-mal süßer als Glukose und es braucht weniger davon um den gleichen Effekt zu erzielen. Außerdem hat Fruktose aber für viele Produzenten und Konsumenten ein gesundes Image. Dies sowie seine Diabetikertauglichkeit sind auch der Grund dafür, warum Fruktose zunehmend in Diät- und Light-Produkten seinen Einsatz findet. So ist es nicht verwunderlich, dass der Pro-Kopf-Konsum von Fruktose pro Jahr ansteigt. Trotz ähnlicher Struktur und ebenso vielen Kalorien unterscheiden sich Fruktose und Glukose in ihren physiologischen Eigenschaften erheblich.(2)
Bewertung von Kohlenhydratarten
Aufgrund ihres biochemischen Aufbaus wurden die verschiedenen Arten der Kohlenhydrate in der Vergangenheit in „einfache“ und „komplexe“ Kohlenhydrate unterteilt. Für die physiologische Bedeutung ist diese Einteilung allerdings wenig geeignet und überholt, da die Größe des Saccharids nicht zwangsläufig Einfluss auf die Geschwindigkeit der Aufnahme hat. Heute werden Kohlenhydrate nach dem „glykämischen Index“ (GI) beurteilt. Unabhängig von ihrem chemischen Aufbau unterscheidet man zwischen hoch- und niedrigglykämischen Kohlenhydraten, um so Rückschlüsse auf ihre physiologische Wirkung zu ziehen. Das Konzept basiert auf dem Einfluss von Kohlenydraten auf den Blutzuckerspiegel und somit auf die Insulinausschüttung. Der Verzehr von Kohlenhydraten mit einem hohen GI hat starke Blutzuckerschwankungen zur Folge, Kohlenhydrate mit einem niedrigen GI hingegen schwächere Blutzuckerreaktionen. Hierin unterscheiden sich die Monosaccharide Glukose und Fruktose erheblich. Fruktose weist mit einem GI von 23 einen viel niedrigeren Wert auf als Glukose mit einem GI von 100. Dies hat folgenden Grund: Der Vorgang der Resorption durch die Darmwand geschieht auf unterschiedlichem Weg. Glukose und Galaktose konkurrieren um das gleiche Transportsystem. Sie gelangen durch einen aktiven Transport in die Zelle der Darmwand. Die Glukose oder Galaktose verlässt die Darmzelle zum Teil aktiv mittels des Transportmoleküls GLUT2, zum anderen Teil durch passive Diffusion in die Blutbahn. Die Absorption von Fruktose in die Blutbahn erfolgt passiv durch erleichterte Diffusion mithilfe des Transportsystems GLUT5. Die Resorption der Monosaccharide erfolgt mit unterschiedlicher Geschwindigkeit. Glukose und Galaktose werden am schnellsten absorbiert, mit 70 % dieser Geschwindigkeit folgt die Fruktoseabsorption. Einmal über den Darm resorbiert kann Glukose sofort über die Blutbahn in verschiedene Gewebe des Organismus gelangen und dort verwertet oder in Form von Glykogen gespeichert werden. Fruktose dagegen muss zunächst in der Leber in Glukose umgewandelt werden, um dann ebenfalls in Form von Glykogen in der Leber selbst gespeichert zu werden oder über die Blutbahn im Organismus verteilt und verwertet zu werden. Dies hat somit eine zeitlich versetzte schwächere Blutzuckerreaktion zur Folge. Als einziger Zucker erhöht Fruktose die Produktion von Urat (Harnsäure) welche bei der Fruktoseverwertung entsteht.(3)
Lesen Sie auch den 2. Teil des Artikels: Positive Eigenschaften für Sportler vs. negative Eigenschaften in der Basisernährung
Quellenangaben:
1. Sandig & Jochum (2010): Praxishandbuch Ernährung: So essen Sie sich fit. Bonn: Orgenda Sportfachverlag
2. Schweizer Zeitschrift für Ernährungsmedizin (2010), Bd. 8 (3), S. 26–33
3. Biesalski & Grimm (2004): Taschenatlas der Ernährung. Stuttgart: Georg Thieme Verlag
