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Süßkraft und Nährwert von Zuckerersatzstoffen 05:53 min

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Transkript Süßkraft und Nährwert von Zuckerersatzstoffen

Süßkraft und Nährwert von Zuckerersatzstoffen

Hallo! Heute wollen wir uns mit Zuckerersatzstoffen beschäftigen. Wozu benötigt man diese eigentlich, wenn es doch Zucker gibt? Lebensmittel, die Saccharose, also Haushaltszucker enthalten, findest du heute überall. Dazu gehören nicht nur Süßigkeiten, wie Schokolade oder Gummibärchen, sondern auch Lebensmittel, in denen man den Zucker überhaupt nicht erwarten würde. Das ist besonders bei Fertigprodukten, Aufschnitt und vielen Fruchtsaftgetränken der Fall.

Warum benötigen wir also Zuckerersatzstoffe? Schauen wir uns dazu einige Breiche an, in denen Saccharose negative Auswirkungen haben kann. Häufiger Verzehr von Saccharose kann zum einen Karies verursachen. Die Bakterien im Mund ernähren sich von diesem Zucker und scheiden dann organische Säuren aus, die den Zahnschmelz angreifen und Löcher in den Zähnen entstehen lassen. In Kaugummis befinden sich daher oft Zuckerersatzstoffe.

Aber auch Übergewicht und daraus entstehende Krankheiten, werden durch den erhöhten Konsum von Saccharose verursacht. Das Übergewicht wird hier durch den sehr hohen Energiegehalt des Haushaltszuckers verursacht.

Aber auch zuckerkranke Menschen, also Menschen mit Diabetes sind auf Zuckerersatzstoffe angewiesen. Bei diesen Menschen wird das Hormon Insulin nicht gebildet. Dieses Hormon sorgt dafür, dass Glucose aus dem Blut in die Körperzellen transportiert wird. Kann die Bauchspeicheldrüse dieses Hormon nicht bilden, kommt es zu einer Überzuckerung. Menschen mit Diabetes müssen daher schnell verwertbare Zucker meiden.

Das sind alles Gründe, warum Zuckerersatzstoffe eingesetzt werden.Du solltest wissen, dass man Zuckerersatzstoffe in zwei Kategorien einteilen kann. Das sind erstens die Zuckeraustauschstoffe und zweitens die Süßstoffe. Aber worin besteht eigentlich der Unterschied zwischen einem Zuckeraustauschstoff und einem Süßstoff?

Ein Zuckeraustauschstoff ist eine Verbindung, die dem normalen Haushaltszucker chemisch sehr ähnlich ist. Bei normalem Haushaltszucker handelt es sich um das Disaccharid-Molekül Saccharose, welches insulinabhängig verstoffwechselt wird. Es wird aus einem Molekül Glucose und einem Molekül Fructose gebildet. Haushaltszucker hat einen Energiegehalt von 4,1 kcal/g.

Auch Zuckeraustauschstoffe sind Kohlenhydratmoleküle, welche süß schmecken, sie werden aber viel langsamer vom Körper aufgenommen und insulinunabhängig verstoffwechselt, also ohne dass der Körper zur Verwertung Insulin braucht.

Ein bekannter Vertreter der Zuckeraustauschstoffe ist das Sorbit. Es hat mit 2,4 kcal/g einen geringeren Energiegehalt als Haushaltszucker und wird weitestgehend insulinunabhängig verstoffwechselt. Sorbit trägt die Lebensmittelzusatzstoffbezeichnung E420. Diese Bezeichnung hilft dir, zu erkennen, ob ein Stoff in einem Lebensmittel enthalten ist.

Bei Mannit handelt es sich ebenfalls um einen Zuckeraustauschstoff. Mannit trägt die Lebensmittelzusatzstoffnummer E421 und hat in etwa den gleichen Energiegehalt wie Sorbit.

Hier noch ein weiteres Beispiel, die Fructose. Fructose ist in vielen Früchten enthalten und wird sehr häufig als Zuckeraustauschstoff verwendet. Sie hat einen Energiegehalt von 4,05 kcal/g.

Kommen wir nun zu den Süßstoffen. Dabei handelt es sich um synthetisch hergestellte Stoffe, welche die Süße des Zuckers nachahmen sollen. Sie besitzen oftmals eine viel stärkere Süßkraft als Haushaltszucker. Sie werden insulinunabhängig verstoffwechselt und sind nicht kariesfördernd. Wichtig ist auch, dass Süßstoffe so gut wie keinen vom menschlichen Körper verwertbaren Energiegehalt besitzen.

Der älteste, synthetische Süßstoff ist Saccharin. Saccharin ist 300-700 mal süßer als Zucker. Da Saccharin insulinunabhängig verstoffwechselt wird und keinen verwertbaren Energiegehalt besitzt, ist er als Süßstoff für Diabetiker geeignet. Als Lebensmittelzusatzstoff trägt Saccharin die Bezeichnung E 954.

Ein weiteres Beispiel ist der Süßstoff Cyclamat. Cyclamat ist 35 mal so süß wie Saccharose und trägt die Lebensmittelzusatzstoff-Bezeichnung E 952.

Ein Süßstoff, der sehr weit verbreitet ist, ist Aspartam. Aspartam ist in Softdrinks, Süßwaren und Backwaren enthalten und wird als Lebensmittelzusatzstoff E 951 deklariert.

Da die gesundheitlichen Risiken von Süßstoffen vielseitig sein können, sollten gesunde Menschen auf einen übermäßigen Verzehr dieser Stoffe verzichten und eine ausgewogene, zuckerreduzierte Ernährung und viel Bewegung anstreben.

Du hast heute gelernt, dass Haushaltszucker in vielen Lebensmitteln enthalten ist und vor allem bei übermäßigen Verzehr den Menschen krank macht. Zudem sind viele Menschen darauf angewiesen, Lebensmittel ohne Haushaltszucker zur Verfügung zu haben, weil sie z.B. Diabetes haben. Daher kann Saccharose durch Zuckeraustauschstoffe und Süßstoffe ersetzt werden. Tschüs und bis bald!

1 Kommentar
  1. I got Diabetes

    Von Mr N., vor 10 Monaten

Süßkraft und Nährwert von Zuckerersatzstoffen Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Süßkraft und Nährwert von Zuckerersatzstoffen kannst du es wiederholen und üben.

  • Nenne die Verbindung, bei der es sich um Haushaltszucker handelt.

    Tipps

    Überlege, ob es sich bei Zucker um ein Kohlenhydrat, Fett oder Eiweiß handelt.

    Kohlenhydrate haben die Endung -ose.

    Der Haushaltszucker ist ein Disaccharid.

    Lösung

    Unser Haushaltszucker ist Saccharose. Er ist ein farb- und geruchsloser kristalliner Feststoff. Saccharose ist ein Kohlenhydrat, im speziellen ein Disaccharid (Zweifachzucker). Disaccharide bestehen aus zwei Monosacchariden, die über eine glycosidische Bindung miteinander verbunden sind. Die Saccharose besteht aus den beiden Monosacchariden Glucose und Fructose. Das Disaccharid Saccharose hat die Summenformel $C_{12}H_{22}O_{11}$. Gewonnen wird es aus Zuckerrüben, Zuckerrohr oder auch aus der Zuckerpalme.

  • Unterscheide zwischen Zuckeraustauschstoffen und Süßstoffen.

    Tipps

    Überlege, welche Endung Zuckeraustauschstoffe besitzen.

    Süßstoffe kommen nicht in der Natur vor.

    Saccharose besteht aus zwei Monosacchariden.

    Lösung

    In der Chemie kann man die Zuckerersatzstoffe nochmal in zwei Gruppen aufteilen. Zu einem gibt es die Zuckeraustauschstoffe und zum anderen gibt es die Süßstoffe.
    Zuckeraustauschstoffe sind unserem Haushaltszucker sehr ähnlich vom chemischen Aufbau. Sie haben aber im Gegensatz zu Saccharose einen geringeren Einfluss auf Blutzuckerspiegel, da sie insulinunabhängig verstoffwechselt werden. Man findet Sorbit, Mannit & Co. in Kaugummis und Zahnpasta, da sie nicht kariogen sind, also nicht kariesfördernd sind. Sie werden unter anderem aus Früchten und Gemüse gewonnen. Sorbit z.B. wird aus der Eberesche (Vogelbeere) gewonnen.
    Süßstoffe werden künstlich hergestellt, sie kommen also nicht natürlich in der Natur vor. Sie haben eine viel höhere Süßkraft als Saccharose. Auch sie bieten Karies verursachenden Bakterien keine Nahrung. Saccharin ist der älteste synthetisch hergestellte Süßstoff. Er wurde bereits 1878 entdeckt. Es wird chemisch aus dem Kohlenwasserstoff Toluol hergestellt.

  • Erschließe, zu welcher chemischen Gruppe Xylit gehört.

    Tipps

    Achte auf die funktionellen Gruppen im Xylit.

    Überlege, welche chemische Gruppe die typische Hydroxygruppe als funktionelle Gruppe besitzt.

    Die Vertreter der gesuchten Gruppe haben als Kürzel das -ol.

    Lösung

    Xylit gehört zur Gruppe der Zuckeralkohole. Weitere Vertreter dieser Gruppe sind Mannit, Malit und Sorbit. Zuckeralkohole sind nichtcylclische (also keine ringförmigen Strukturen) Polyole. Polyole sind chemische Verbindungen, die mehr als eine Hydroxygruppe ($OH$) enthalten. Man kann also sagen, dass alle Zuckeralkohole auch Polyole sind.

    Die Bezeichnung der Zuckeralkohole erfolgt wie folgt: Die Endung -ose (z.B. bei Mannose, des Ursprungzuckers) wird durch die Endung -it, (z.B. Mannit oder -itol, z.B. Mannitol) ersetzt.

    Der Geschmack der Zuckeralkohole ist dem der Saccharose sehr ähnlich. Sie sind nicht kariogen.

  • Fasse die Eigenschaften von Saccharose zusammen.

    Tipps

    Kariogen bedeutet kariesfördernd.

    Monosaccharide sind die sogenannten Einfachzucker. Sie bestehen aus nur einem Zuckermolekül.

    Der übermäßige Verzehr von Lebensmittel mit hohen Energiegehalt führt zu Übergewicht.

    Lösung

    Saccharose ist, wie du im oberen Bild erkennen kannst kein Monosaccharid, sondern ein Disaccharid. Disaccharide sind Zweifachzucker, die aus zwei Monosacchariden (Einfachzucker) aufgebaut sind. In diesem Fall ist die Saccharose aus den Monosacchariden Glucose und Fructose aufgebaut. Lactose (Milchzucker) ist übrigens auch ein Disaccharid, welches aus Glucose und Galactose aufgebaut ist.

    Saccharose wirkt kariogen, d.h. dass ein übermäßiger Verzehr zur Kariesbildung führt. Putzt man also nicht regelmäßig und ordentlich die Zähne, wandeln Bakterien den aufgenommen Zucker in organische Säuren um und diese werden den Zahn angreifen, indem sie die in der Zahnhartsubstanz vorhandenen Mineralien herauslösen.

    Natürlich stimmt es auch nicht, dass Saccharose einen geringen Energiegehalt hat. Die Saccharose liefert pro Gramm 4,1 kcal, was bei übermäßigen Verzehr zu Übergewicht führen kann.

  • Beschreibe, wie Zuckerersatzstoffe Diabetikern helfen können.

    Tipps

    Das gesuchte Organ liegt im Oberbauch.

    Das Monosaccharid, das aus dem Blut aufgenommen werden soll, hat die Summenformel $C_6H_{12}O_6$.

    Lösung

    Diabetes, die sogenannte Zuckerkrankheit, bezeichnet eine Gruppe von Stoffwechselkrankheiten. Das Wort Diabetes gibt Auskunft über das Hauptsymptom der Krankheit – die Ausscheidung von Zucker im Urin. Grob unterscheidet man zwischen Diabetes-Typ-1 und Diabetes-Typ-2. Der Typ 1 beschreibt einen absoluten Insulinmangel und Typ 2 beschreibt eine Insulinresistenz mit relativem bis absolutem Insulinmangel.

    Die Bauchspeicheldrüse ist für die Produktion des Hormons Insulin verantwortlich. Insulin hat die Aufgabe, die menschlichen Körperzellen anzuregen, die Glucose aus dem Blut aufzunehmen. Bei Diabetikern produziert die Bauchspeicheldrüse das benannte Insulin nicht, d.h., die Glucose aus dem Blut kann nicht von den Körperzellen aufgenommen werden und der Mensch überzuckert. Hauptsymptome für eine Überzuckerung sind folglich Konzentrationsverlust, Müdigkeit, Gewichtsverlust, aber auch häufiges Urinieren, sodass der Körper den Zucker wieder loswerden kann.

    Zuckerersatzstoffe können Diabetikern das Leben retten. Sie werden vom Körper verstoffwechselt ohne Insulin zu benötigen.

  • Erstelle eine Übersicht über Süßungsmittel.

    Tipps

    Beachte die Endungen der Stoffe.

    Zuckeralkohole enthalten mehrere Hydroxygruppen.

    Lösung

    Süßungsmittel kann man zunächst in Stoffe einteilen, die viel Energie besitzen, und in Stoffe, die weniger bis gar keine Energie besitzen. Zu den Stoffen mit viel Energie gehören die allbekannten Kohlenhydrate, also Zucker. Dazu gehören z.B. Glucose, Saccharose, Lactose und viele mehr. Auch die Zuckeraustauschstoffe besitzen Energie. Zu ihnen gehören die Zuckeralkohole. Bei diesen Verbindungen ist die Aldehydgruppe der Zucker zu einer Hydroxygruppe reduziert. Zu den Stoffen mit wenig Energie gehören die Süßstoffe, wie z.B. Aspartam oder auch Saccharin. Sowohl die Zuckeraustauschstoffe als auch die Süßstoffe sind sehr gut für Diabetiker geeignet, da sie insulinunabhängig verstoffwechselt werden.