F.A.Q. #8: Sorgen künstliche Süßstoffe für einen Insulinausstoß?

F.A.Q. #8: Sorgen künstliche Süßstoffe für einen Insulinausstoß?

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Von Damian N. Minichowski

Es ist eine der beliebtesten und diffusesten Kontroversen im Bereich der gesunden Ernährung, Diätik und Fitnesskreisen – die Frage danach, ob künstliche Süßstoffe wie Aspartam, Acesulfam und Co. einen (nennenswerten) Insulinausstoß herbeiführen oder eben nicht.

F.A.Q. #8: Sorgen künstliche Süßstoffe für einen Insulinausstoß?

Woher stammt die Behauptung?

(Bildquelle: Flickr / Wendy ; CC Lizenz)

Sucralose (Splenda) gehört zu den neueren beliebten Süßungsmitteln – aber wie verhält es sich gegenüber dem Insulinspiegel? (Bildquelle: Flickr / Wendy ; CC Lizenz)

Wer A sagt, muss auch bekanntlich B sagen – wenn du dich im Internet in eine Diskussion verzettelst, bei der dein Gegenüber dir erklärt, dass er irgendwo gelesen hat, dass künstlich hergestellte Süßstoffe den Insulinspiegel erhöhen (und damit ggf. den Fettabbau reduzieren), dann wird sich dieser vermutlich auf die Studie von Pepino et al. (2013) beziehen, bei der 17 übergewichtige Probanden (15 Frauen, 2 Männer, BMI Ø 42 – aber keine Diabetiker) vor einem glucose load nach einer 5-stündigen „Fastenperiode“ entweder Sucralose (Splenda®) oder Wasser verbreicht bekommen haben.

Vor einem Glucose-Load bedeutet sinngeblich, dass die Kandidaten 10 Minuten nach der Einnahme von Sucralose eine Portion Zucker (Glukose, 75g) bekamen, die unter dem Strich zu einem stärkeren Insulinausstoß (gemessen als insulin aread under curve aka AUC) geführt hat, als bei der Gabe von Wasser [1].

Was bedeutet das genau?

Ganz einfach: Der verabreichte Süßstoff selbst hat zu keiner Ausschüttung von Insulin geführt. Es war die recht üppige Gabe von 75g Zucker, die eine Insulinausschüttung bedingt hat – mit dem kleinen Unterschied, dass sich die Menge an ausgeschüttetem Insulin in einer kohlenhydratreichen Mahlzeit durch den Süßstoff lediglich erhöht hat (was ja durchaus sehr interessant ist, aber eben nicht verwechselt werden sollte).

(Bildquelle: Pepino et al. (2013))

Sorgt Sucralose für einen Insulinausstoß? Nö, wie in den Grafiken zu sehen ist, gab es in beiden Fällen eine starke Reaktion – einen Unterschied gibt es lediglich im Peak (siehe A ab 60 Minuten). (Bildquelle: Pepino et al. (2013))

Ein Ausstoß des Speicherhormons Insulin fand in diesem Szenario in beiden Fällen (also auch beim Wasser) statt, weil es eben eine satte Menge an Zucker war, die konsumiert wurde (siehe Grafik oben). Die Forscher resümieren:

Obwohl wir herausgefunden haben, dass Sucralose sowohl die Glukose- als auch Insulinreaktion nach der Einnahme beeinflusst, verstehen wir den Mechanismus dahinter noch nicht vollständig. Es wurde gezeigt, dass Sucralose einen Einfluss hat. In übergewichtigen Menschen ohne Diabetes, wurde nachgewiesen, dass Sucralose mehr macht, als Lebensmitteln, die gegessen werden, nur Süße zu verleihen.“ – [1]

Eine ähnlich geartete Untersuchung (ebenfalls mit Sucralose + Mahlzeit 120 Minuten danach) konnte bei gesunden, schlanken Menschen keinen derartigen, insulinogenen Effekt nachweisen:

Bei allen Dosierungsstufen zeigte die orale Aufnahme von Sucralose keiner Erhöhung der Plasmakonzentration von GLP-1 oder PYY – und sie reduziert damit auch nicht den Appetit in gesunden Probanden. Die orale Simulation mit Sucralose hatte keine Auswirkung auf GLP-1, Insulin oder Appetit.“ – [2]

Themenverwandter Artikel:
F.A.Q. #16: Beeinflusst die Pille das Muskelwachstum bei Frauen?

Harte Fakten: Insulinausstoß durch Süßstoffe?

(Bildquelle: Flickr / Yeah Im Kenny ; CC Lizenz)

Süßstoffe finden sich in zahlreichen Lebensmitteln, allerdings nehmen wir ein Großteil davon über unsere Getränke auf. Ist das problematisch? (Bildquelle: Flickr / Yeah Im Kenny ; CC Lizenz)

Es ist durchaus verständlich, dass bei diesem Thema nun Verwirrung herrscht, aber die Frage darauf, ob künstlich hergestellte Süßstoffe nun zu einer Insulinsekretion führen oder nicht, kann grundsätzlich und nach heutigem Wissensstand als „Nein“ beantwortet werden [3][4][5][6][7][8][9] – was allerdings nicht bedeutet, dass Süßstoffe nicht zu einer höheren Energieaufnahme führen können, wenn man sich nicht bewusst ernährt (trackt?) – siehe hierzu den Artikel „Künstliche Süßstoffe & Natürliche Süße: 4 Alternativen, die eurer Gesundheit nicht schaden“.)

Fall Aspartam und Saccharin

Ein ähnliches Statement lässt sich auch für den Süßstoff Aspartam abgeben (der sich z.B. in Diät-Cola findet). So erhielten 6 gesunde, männliche Probanden in einer Untersuchung von Møller (1991) eine recht hohe Menge an Aspartam (1 Gramm) mit und ohne begleitender Glukosemenge – ohne dass sich hierbei eine nennenswerte Auswirkung von Aspartam auf den Insulinspiegel zeigte [7].

Eine weitere Untersuchung von Wolf-Novak (1990), bei der 2 Probandengruppen (eine gesunde und eine mit Phenylketonurie) entweder ein ungesüßtes Getränk, ein kohlenhydratreiches Getränk (CHO) ein aspartamhaltiges Getränk (APM; 20mg/kg) oder eine Kombination aus beidem (APM + CHO) erhielten, zeigte keine nennenswerte Auswirkung, auch wenn man festhalten sollte, dass die Personen mit PKU eine höhere Insulinreaktion bei der Gabe von Kohlenhydraten (mit und ohne Aspartam) zeigten [8].

(Bildquelle: Wikimedia.org / FA2010 ; CC Lizenz)

Süßstoff Saccharin: Er gehört zu den älteren Zuckersubstituten und auch wenn Saccharin keinen Einfluss auf den Insulinspiegel ausübt, so steht er doch unter Verdacht den Appetit anzuregen. (Bildquelle: Wikimedia.org / FA2010 ; CC Lizenz)

Teff/Devine/Engelman (1995) untersuchten den Effekt unterschiedlicher Lösungen – Wasser, Aspartam, Saccharin und Saccharose (Haushaltszucker) – die nur im Mund behalten und dann wieder ausgespuckt wurden [9]. Ein fünftes Szenario, modified sham-feeding (MSF) von Apfelkuchen, wurde als Kontrollinstrument bei der Untersuchung berücksichtigt (Der Apfelkuchen wurde nicht runtergeschluckt, sondern ebenfalls ausgespuckt).

In diesem Experiment zeigte sich eine Erhöhung des Insulinspiegels – allerdings nur bei dem MSF mit Apfelkuchen.

Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass nährstoffhaltige und nicht-nährstoffhaltige Süßstoffe in einer Lösung keinen adäquaten Stimulus zur Insulinsekretion in der cephalen Phase darstellen.“ – [9]

Ein viertes Setup von Horwitz et al. (1988) gaben 12 gesunden Probanden und 10 weiteren Personen mit insulin-unabhängigem Diabetes (NIDDM, Typ 1) für mindestens 1 Woche drei Getränke (ungesüßt, gesüßt mit 400mg Aspartam oder gesüßt mit 135mg Saccharin) [10]. Gemessen wurde bis zu 3 Stunden nach Konsum, wobei die eingenommene Menge an Süßstoffen in etwa der in einem Liter Diät-Getränk entsprach.

Es zeigte sich, dass zwar die AUC beim Aspartam im Schnitt bei den gesunden Personen einen höheren Insulinlevel bedingte, als bei Wasser und Saccharin, aber der Gesamteffekt war derart gering (und lt. Forschern irrelevant), dass er keine Auswirkungen auf den Blutzuckerwert ausübte.

Fall Acesulfame K

(Bildquelle: Wikimedia.org / Daniel Case ; CC Lizenz)

Umstritten; Die Coke ZERO von Coca Cola enthält den Süßstoff Acesulfame K. Muss man die Diätlimo nun auf den Index setzen, wenn es darum geht schlank zu werden (und zu bleiben?) (Bildquelle: Wikimedia.org / Daniel Case ; CC Lizenz)

In vielen Diät-Getränken, darunter Diet Coke, findet sich neben dem Süßstoff Aspartam auch eine Portion Acesulfame K (Acesulfame potassium; E390), welches rund 200 Mal süßer ist als Zucker – gemischt wird es deswegen, weil es einen recht eigenen Nachgeschmack hat. Acesulfam K ist auch der Süßstoff, der gerne in Proteinpulvern und pharmazeutischen Produkten verwendet wird (ein Blick auf die Zutatenliste schafft da in der Regel Gewissheit).

Diejenigen unter euch, die John Kiefers Artikel und Q & A’s verfolgen, werden sich vermutlich Gedanken darum machen, inwiefern Acesulfame K den Insulinspiegel beeinflusst und ob es noch vertretbar ist mit Süßstoffen versetzte Diätlimo in der Diät zu trinken (siehe hierzu auch den F.A.Q #2 Artikel („Sind Diät-Softgetränke schlecht für dich und deine Gesundheit?“)

Wie steht es um die Studienlage zu Acesulfame-K und Insulinsekretion? Zuerst einmal: Ja, es gibt diese Studien – doch sie sind nicht ganz unproblematisch, weil der Effekt nicht an Menschen belegt wurde (und z.T. nicht einmal in vivo).

Die erste Untersuchung von Liang et al. (1987) wurde an männlichen Wistar-Ratten durchgeführt, denen man 150mg/kg Acesulfame K injeziert hat [12]. Untersucht wurden dann die Zeiträume von 0 -120 Minuten nach der Injektion, wobei sich die Insulinkonzentration von Minute 0 (Baseline) von 27,3 +/- 3.0 microU/ml bis zu Minute 5 auf 58.6 +/- 4.2 microU/ml erhöhte (ohne Einfluss auf den Blutzucker).

Die Forscher gaben den Ratten weiterhin eine Infusion von 20mg/kg Acesulfame K für rund 1 Stunde, was dazu beitrug, dass die Insulinkonzentration auf einem höheren Level (zirka 85-100 microU/ml) verharrte. Es wurde dosis-abhängiger Einfluss auf die Insulinsekretion nachgewiesen, der lt. Forschern genauso stark war, wie die Injektion der gleichen Menge an Glukose (150mg/kg) – allerdings ohne hypoglykämische Auswirkung bei Acesulfame K (kein Unterzucker).

Ich habe mehrere Probleme mit dieser Studie, denn zum einen sind wir keine Ratten und zum anderen injezieren wir uns keine 150mg/kg von dem Kram (hoffe ich doch?!) – eine 330ml Diet Coke enthält rund 50mg Acesulfame K; eine 1,5 Liter Flasche enthält damit knapp 300mg, wenn wir großzügig runden. Bei einer äquivalenten Dosierung von 150mg/kg müsste ein 80 kg schwerer Mensch rund 12.000mg Acesulfame K zu sich nehmen – da muss man schon großen Durst haben, meine Freunde!

Die zweite Studie, eine Untersuchung von Malaisse et al. (1998) büßt noch weiter an Relevanz ein, da es sich hierbei um ein in vitro Experiment handelt (d.h. es wurde nicht im lebenden Organismus durchgeführt, sondern in einer Zellkultur – nämlich Leberzellen von Ratten) [11]. Ich esse zwar auch gerne Käse und habe ein dickes Fell, aber als ich das letzte Mal in den Spiegel sah, war ich noch keine Ratte und bestand schon gar nicht aus wenigen Leberzellen – du vielleicht?

Die Forschergruppe untersuchten die Auswirkungen von Saccharin, Aspartam, Cyclamat, Stevioside und Acesulfame K, wobei sich die Insulinreaktion bei einer Inkubation der Zellen mit D-Glukose (und dem jeweiligen Süßstoff) erhöhte (außer bei Aspartam – da tat sich nix). Wichtig ist der Abschnitt “bei einer Inkubation […] mit Glukose” – womit wir ein ähnliches Szenario wie bei Pepino haben, bei dem der Süßstoff-Effekt nicht in einer kohlenhydratarmen Umgebung (z.B. wenn man einfach nur eine kalorienarme Diät-Limo trinkt) untersucht wurde.

Ich lasse das Ganze einfach mal so stehen und Gedanken dazu kann sich ja jeder selbst machen.

Abschließende Worte

(Bildquelle: Wikimedia.org / Pic p ter ; CC Lizenz)

Verboten oder erlaubt? In humanen Mengen sind mit Süßstoffen gesüßte Getränke zu verschmerzen. Wer seine Kalorienzufuhr ohnehin im Auge behält, kann damit den Hunger auf Süßes durchaus in Schach halten. (Bildquelle: Wikimedia.org / Pic p ter ; CC Lizenz)

Machen wir es kurz und schmerzlos: Derzeit sieht es nicht so aus, als ob künstliche Süßstoffe den Insulin- und Blutzuckerspiegel in nennenswerter Menge beeinflussen. Dies wäre auch gefährlich, wenn man bedenkt, dass Produkte, die mit diesen Süßungsmitteln versetzt sind, verstärkt auf der Speisekarte von Diabetikern stehen – eine Risikogruppe, die sehr streng und sehr genau auf ihren Insulin- und Blutzuckerspiegel achten muss.

Studien mit Sucralose zeigen teilweise sich diametral widersprechende Ergebnisse, doch auch hier bewirkt die alleinige Gabe des Süßstoffs (bei einer ansonsten kalorienarmen Zufuhr von z.B. einem Getränk) keine Auswirkung auf Insulin und Blutzucker. In einer Probandengruppe mit übergewichtigen Personen (mit hohem BMI und ohne Diabetes) erhöhte der vorherige Konsum von Sucralose die Insulinkonzentration (gemessen als AUC) – aber es ist fraglich, inwiefern dies für gesunde, sporttreibende Athleten und Kraftsportler relevant ist. Eine Insulinausschüttung gab es in jedem Fall, da eben auch Glukose verabreicht wurde (auch bei dem Szenario, wo vorher Wasser konsumiert wurde).

Der Süßstoff Aspartam – einer der am häufigsten verwendeten Süßstoffe – scheint mehr als nur safe (zumindest in dieser Hinsicht) zu sein. Das Problemkind Acesulfame K erweist sich bei genauer Betrachtung der Studien als weniger bedenklich (jedenfalls solange du es dir nicht in hohen Mengen injezierst, dich an den Tropf hängst und keine Ratte bist). Gerade im letzteren Fall sind weitere Studien am Menschen mit realistischen Mengen wünschenswert.

Süßstoff ja oder nein? Die Antwort (und meine Meinung) findest du in diesem Artikel: Sind Diät-Softgetränke schlecht für dich und deine Gesundheit? Verursachen sie einen bedenkenswerten Insulinausstoß in humanen Mengen? Eher nicht. Und bevor du durch mit Süßstoffen gesüßte Getränke dick und fett wirst, würde ich zuerst andere Baustellen inspizieren (z.B. die grundlegende Ernährung und das Bewegungsverhalten).

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Über Damian Minichowski

Damian N. „Furor Germanicus“ Minichowski ist der Gründer und Kopf hinter dem Kraftsport- und Ernährungsmagazin AesirSports.de. Neben zahlreichen Gastautorenschaften schreibt Damian in regelmäßigen Abständen für bekannte Online-Kraftsport und Fitnessmagazine, wo er bereits mehr als 200 Fachartikel zu Themen Kraftsport, Training, Trainingsphilosophie, Ernährung, Gesundheit und Supplementation geschrieben hat.

Zu seinen Spezialgebieten gehört das wissenschaftlich-orientierte Schreiben von Fachartikeln rund um seine Passion – Training, Ernährung, Supplementation und Gesundheit.

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