Süßstoff

mini|Tablettierter Süßstoff + In der EU zugelassene SüßstoffeDeutscher Süßstoffverband e. V.: Sehr viel Süßkraft im Vergleich zum Zucker. Auf: suessstoff-verband.info und erlaubte Tagesdosis (ADI)zusatzstoffe-online.de: Datenbank für Lebensmittelzusatzstoffe. Name relative Süßkraft(Saccharose = 1) ADI in mg/kgKörpergewicht Acesulfam (E 950) 130–2009 Advantam (E 969) 20.000–37.0005 Aspartam (E 951) 20040 Aspartam-Acesulfam-Salz (E 962) 35020 Cyclamat (E 952) 30–507 Neohesperidin-Dihydrochalkon (E 959) 400–6005 Neotam (E 961) 7.000–13.0002 Saccharin (E 954) 300–5005 Sucralose (E 955) 60015 Steviosid (E 960) 200–3004 Thaumatin (E 957) 2.000–3.000keiner festgelegt

Süßstoffe sind synthetisch hergestellte oder natürliche Ersatzstoffe z. B. aus Süßstoffpflanzen für Zucker, die dessen Süßkraft erheblich übertreffen. Sie haben keinen oder einen sehr geringen physiologischen Brennwert. Außerdem bieten sie Karies verursachenden Bakterien keine Nahrung, da sie von der Mundflora nicht verstoffwechselt werden. Die Süßkraft der Süßstoffe wird immer auf Saccharose mit der Süßkraft 1 bezogen. Zusammen mit den Zuckeraustauschstoffen bilden sie die Gruppe der Süßungsmittel.

Allgemeines + In der EU zurzeit nicht zugelassene Süßstoffe Name relative Süßkraft(Saccharose = 1) Alitam 2.000–3.000 Brazzein 500–2.000 Dulcin 200 Hernandulcin ca. 1.250 Lugdunam 220.000–300.000 Monellin 800–2.000 Pentadin 500 Sucrononsäure 200.000 5-Nitro-2-propoxyanilin 3.000–4.000 Voraussetzung für die Wirkung von Süßstoffen ist, dass sie von ihrer chemischen Struktur her in der Lage sind, an die Geschmacksrezeptoren anzudocken. Zahlenangaben über die relative Süßkraft sind Richtwerte und werden auf eine drei- bis vierprozentige Saccharoselösung bezogen. Die Süßkraft 500 besagt, dass eine 500-fach verdünnte Lösung des Süßstoffes die gleiche Süßkraft wie die Saccharoselösung aufweist. Die Süßkraft ist außerdem abhängig von den weiteren Bestandteilen des gesüßten Nahrungsmittels, dessen Temperatur sowie von seinem pH-Wert.

Es zeigen sich z. T. Synergismen zwischen verschiedenen Süßstoffen, wie z. B. zwischen Aspartam und Acesulfam, die zu einer noch höheren Süßkraft führen kann. Zur geschmacklichen Verbesserung werden Saccharose-basierte Süßstoffe häufig mit anderen Süßstoffen oder mit Zuckeraustauschstoffen kombiniert. In reiner Form genossen können Süßstoffe z. T. Lakritz-, Menthol- oder Sauergeschmäcke aufweisen.

Geschichte Neben der schon bei den Römern für die Zubereitung von Defrutum bekannten Verwendung von Bleigefäßen, mit denen der damit giftige „Bleizucker“ entstand, ist das vom Zuckerchemiker Constantin Fahlberg gefundene „Saccharin“ der älteste künstliche Süßstoff. Es kam 1885 erstmals auf den Markt. Als es um 1900 dem Zucker Konkurrenz zu machen begann, wurde es auf Druck der Zuckerindustrie in verschiedenen Staaten unter Apothekenzwang gestellt, sodass es nur noch gegen ein Arztzeugnis (zum Beispiel für Diabetiker) erhältlich war. Im Deutschen Reich und Österreich-Ungarn bestand vor dem Ersten Weltkrieg ein Süßstoff- und Saccharin-Handelsverbot. Die Stoffe wurden in größerer Menge aus der Schweiz eingeschmuggelt.Eisenbahndirektion Mainz (Hg.): Amtsblatt der Königlich Preußischen und Großherzoglich Hessischen Eisenbahndirektion in Mainz vom 17. August 1912, Nr. 40, Bekanntmachung Nr. 519, S. 297.

Ebenso wie Saccharin wurde Cyclamat 1937 durch Zufall bei der Suche nach einem fiebersenkenden Arzneimittel entdeckt, als ein Chemiker bemerkte, dass eine auf dem Labortisch abgelegte Zigarette süß schmeckte. In den beiden Weltkriegen ersetzten Süßstoffe teilweise den damals knappen Zucker.

Gesundheitliche Bewertung Über die Langzeitwirkung des Einsatzes von Süßstoffen, insbesondere deren Kombinationen, gibt es bisher wenige gesicherte Erkenntnisse. Studien zu möglichen gesundheitsschädlichen Wirkungen gelangten zu unterschiedlichen Ergebnissen.

Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) hält den Einsatz der innerhalb der EU zugelassenen Süßstoffe für gesundheitlich unbedenklich, sofern die jeweiligen Höchstmengen nicht überschritten werden. In der Bewertung aus dem Jahr 2003 heißt es: „Von Verbrauchern wurden wiederholt Fragen nach potentiellen unerwünschten Wirkungen bzw. Nebenwirkungen zum Beispiel bei Verwendung des Süßstoffs Aspartam gestellt. Dabei wurden die im Stoffwechsel aus Aspartam entstehenden Stoffe Asparaginsäure, Phenylalanin und Methanol mit unerwünschten Wirkungen wie Kopfschmerzen, Allergien, neuroendokrinen Veränderungen, Epilepsie oder Hirntumoren in einen mutmaßlichen Zusammenhang gebracht. Nach eingehender Überprüfung […] konnten die vermuteten Zusammenhänge nicht bestätigt werden“.Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR): Bewertung von Süßstoffen. Auf: bfr.bund.de, 21. August 2003 (PDF; 20 kB). 2023 hat das BfR die am häufigsten genutzten Süßstoffe Sucralose, Acesulfam K, Saccharin, Aspartam und Cyclamat bewertet und kommt zu den Schluss, dass für eine fundierte Einschätzung die Datenlage zu uneinheitlich und für einige betrachtete Bevölkerungsgruppen wie Kinder und Schwangere sowie für bestimmte gesundheitliche Aspekte sehr begrenzt sei.

Offen ist mit Stand 2018, wie sich die Einnahme von Süßstoffen auf die Pharmakokinetik auswirkt. Möglicherweise kann die Aufnahme von Arzneimitteln durch Süßstoffe verhindert bzw. ihr Abbau beschleunigt werden. Im Tierversuch hatte sich gezeigt, dass Sucralose die Expression von P-Glycoprotein und Cytochrom P-450 erhöht. Auch ist unsicher, ob Süßstoffe ins Fruchtwasser und in den Liquor gelangen. Schwangeren wird von übermäßigem Verzehr von Süßstoffen abgeraten. Ob und wie weit sich eine Umstellung von Zucker auf Süßstoffe zur Gewichtsreduktion eignet, ist bislang umstritten (siehe Abschnitt Blundell-Hill-Hypothese).

In einem systematischen Statusbericht zum wissenschaftlichen Kenntnisstand von 2022 kam die WHO zu dem Schluss, dass randomisierte kontrollierte Studien im Allgemeinen darauf hindeuten, dass zuckerfreie Süßstoffe nur geringe Auswirkungen auf den Glukosestoffwechsel haben und kurzfristig zu einem niedrigeren Körpergewicht führen, wenn sie bei der Nahrungsaufnahme mit einer (generell) reduzierten Energiezufuhr einhergehen. Hingegen bestand kein eindeutiger Konsens darüber, ob Süßstoffe auch langfristig hinsichtlich einer Gewichtsabnahme oder -erhaltung wirksam sind oder ob sie bei einer Aufnahme innerhalb der erlaubten Tagesdosis (ETD) mit anderen langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen verbunden sind. Unter dem Vorbehalt einer generellen Ungewissheit bezüglich der Faktenlage („The recommendation is based on evidence of low certainty overall, ...“) empfahl die WHO 2023, Süßstoffe nicht zum Zweck der Gewichtskontrolle oder zur Risikoreduzierung für nicht übertragbare Krankheiten zu konsumieren. Diese Empfehlung sei allerdings im Kontext weiterer WHO-Richtlinien zu betrachten, in denen sie sich allgemein für eine Verringerung der Zuckeraufnahme und Förderung gesunder Ernährung ausspricht.

Mikrobiom In-Vitro-Daten und tierexperimentelle Studien deuten darauf hin, dass die Zusammensetzung der Darmflora durch Süßstoffe verändert werden kann. Zur Bewertung beim Menschen ist die Datenlage uneinheitlich; es gibt zwar begrenzte Hinweise darauf, dass Saccharin, Sucralose, Aspartam und Stevia einen Effekt ausüben können. Jedoch sind die wenigen Humanstudien methodisch sehr heterogen, haben kleine Stichproben, eine kurze Interventionsdauer und verwenden unrealistisch hohe Dosierungen für den Alltag.

Insulinresistenz Die Ergebnisse zur Wirkung künstlicher Süßstoffe auf Insulinresistenz und diabetische Kontrolle sind uneinheitlich. Das BfR sieht nach Auswertung mehrere Studien keine negativen Effekte der Süßstoffe Sucralose, Acesulfam K, Saccharin, Aspartam und Cyclamat auf den Stoffwechsel (Blutzucker, Insulinsekretion, Insulinsensitivität).

Kardiovaskuläre Gesundheit Ob künstliche Süßstoffe das Herz-Kreislauf-Risiko erhöhen können, ist Gegenstand zahlreicher Studien. Die epidemiologische Evidenz aus retrospektiven Kohortenstudien zeigt eine Assoziation zwischen einer höheren Aufnahme von künstlichen Süßstoffen und einem erhöhten Risiko für CVD-Ereignisse, insbesondere Schlaganfall und koronare Herzerkrankungen. Dies konnte nicht in den kürzeren, prospektiven Interventionsstudien gezeigt werden. Zudem sind die Ergebnisse aus den Kohortenstudien inkonsistent und deren Aussagekraft durch Confounders sowie umgekehrter Kausalität eingeschränkt.

Bedeutung für Krebs-Entstehung Bezüglich der Fragestellung, ob Süßstoffe das Risiko erhöhen, an Krebs zu erkranken oder daran zu sterben, ist die Studienlage schlecht. Die Studien weisen größere Mängel auf, damit fehlen aussagekräftige Belege. Nach Aussage der Deutschen Gesellschaft für Ernährung gibt es keine Hinweise auf ein erhöhtes Krebsrisiko durch die Verwendung von Süßstoffen. Nur eine Studie habe ein erhöhtes Risiko für Blasenkrebs bei Ratten bei hohem Süßstoffkonsum ergeben. In der Studie wurde der Urin der Ratten, der deutlich saurer als der menschliche ist, durch die Einnahme von sauren Süßstoffen zur Kristallbildung angeregt, diese Kristalle verletzten die Innenwand der Blase und der ständige Heilprozess verursachte Erbschäden.Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE): . Auf: dge.de, 2. Mai 2007.Martin R. Weihrauch u. a.: Künstliche Süßstoffe – Haben sie ein kanzerogenes Potential? In: Medizinische Klinik, 96, Nr. 11/2001, S. 670–675. doi:10.1007/PL00002158. Diese Einschätzung wurde 2018 in Arbeiten am NIH bestätigt. Das erhöhte Krebsrisiko bei Ratten, das in den 1970er-Jahren in über 50 Studien gefunden worden war, ist demnach nicht auf den Menschen übertragbar.

Aus der Auswertung der zehn bis dahin vorliegenden Studien zum Zusammenhang von Süßstoffen und Krebsrisiko beim Menschen zog eine Forschungsgruppe der Universitätsklinik Köln 2001 vier Schlüsse: Saccharin kann bei Ratten in extrem hohen Dosen Blasenkrebs auslösen, was jedoch auf die spezielle Reaktion von Nagetieren auf Natriumsalze zurückzuführen ist. Nur eine Studie konnte bis 2001 ein leicht erhöhtes Blasenkrebsrisiko (RR 1,3; KI 0,9–2,1) beim Menschen durch starken Süßstoffkonsum über 1,68 g (1.680 mg) pro Tag belegen, das allerdings ebenso durch starken Kaffeekonsum oder durch Harnwegsinfektionen erreicht werden kann. Eine Identifikation der Wirkung einzelner Süßstoffe ist dabei jedoch wegen der üblichen Vermischung nicht möglich.

Über Süßstoffe der zweiten Generation wie Acesulfam-K, Sucralose, Alitam oder Neotam lassen sich keine Aussagen machen, da sie erst seit zu kurzer Zeit im Einsatz waren.

Unter Berufung auf „begrenzte Evidenz“ für die Karzinogenität beim Menschen stufte die Internationale Agentur für Krebsforschung der Weltgesundheitsorganisation (WHO) 2023 Aspartam als potenziell krebserregend für den Menschen (Kategorie 2B). Jedoch gibt das IARC zu bedenken, dass die in den epidemiologischen Studien beobachteten positiven Befunde nicht eindeutig auf Aspartam zurückgeführt werden können, sondern auch auf andere Einflussfaktoren zurückgeführt werden könnten. Das JECFA der WHO und FAO widersprach dieser Einschätzung und bestätigte die akzeptable tägliche Aufnahme von 40 mg/kg Körpergewicht.

Bei Phenylketonurie Personen, die unter einer Phenylketonurie leiden, dürfen den Süßstoff Aspartam nicht zu sich nehmen. Daher müssen Produkte, die Aspartam enthalten, in der EU mit dem Hinweis „enthält eine Phenylalaninquelle“ oder „mit Phenylalanin“ gekennzeichnet sein. Neugeborene werden heute auf Phenylketonurie routinemäßig getestet. Jede eiweißhaltige Ernährung (insbesondere auch Milch, einschließlich Muttermilch) kann Menschen mit Phenylketonurie schädigen.

Mengenangaben Die enthaltene Menge des Süßstoffs muss auf Produkten nicht angegeben werden. Verbraucher können daher nur bestimmte Süßstoffe meiden, ohne dass die Aufnahmemenge gezielt begrenzt oder eingeschätzt werden kann.

Blundell-Hill-Hypothese