Sek. Pflanzenstoffe


engl.: Phytochemicals Die rote Farbe der Tomate, der scharfe Geschmack von Meerrettich oder das Aroma von Pfefferminzöl sind nur einige Beispiele für die sogenannten sekundären Pflanzenstoffe.

Laut Definition sind sekundäre Pflanzenstoffe natürliche Inhaltsstoffe von Obst, Gemüse, Hülsenfrüchten und Getreide. Wie ihr Name schon verrät, werden sie nur in Pflanzen gebildet und kommen dort auch nur in sehr geringen Konzentrationen vor.

Für die Pflanze dienen sekundäre Pflanzenstoffe als Abwehrstoffe gegen Schädlinge und Krankheiten, verleihen ihnen Farbe, Geruch oder Geschmack, schützen sie vor dem Sonnenlicht oder erfüllen andere wichtige Funktionen im Pflanzenleben. Erst seit kurzem wissen wir, dass die sekundären Pflanzenstoffe auch für uns Menschen in vielfältiger Weise äußerst nützlich sind.

Die Gesamtanzahl der in der Natur vorkommenden sekundären Pflanzenstoffe ist bis heute noch nicht vollständig bekannt. Schätzungen gehen von 60.000-100.000 aus. Bislang ist davon erst ein ganz geringer Teil überhaupt bekannt und chemisch identifiziert.

Sekundäre Pflanzenstoffe unterscheiden sich von ihrer chemischen Zusammensetzung stark voneinander. Im Unterschied zu Vitaminen und Mineralstoffen zählt man sekundäre Pflanzenstoffe nicht zu den lebensnotwendigen Nährstoffen (essentiellen Nährstoffen).

Mit einer gemischten Kost nehmen wir täglich insgesamt etwa 1,5 g sekundäre Pflanzenstoffe auf.

Sekundäre Pflanzenstoffe lassen sich in 9 Hauptgruppen einteilen:


Mögliche Wirkungen der sekundären Pflanzenstoffe auf den menschlichen Organismus

Da die Wissenschaft die Bedeutung der sekundären Pflanzenstoffe für die Gesundheit des Menschen erst vor kurzer Zeit erkannt hat, weiß man bislang erst wenig über die genauen Wirkungen und Wirkungsmechanismen der zahlreichen verschiedenen Substanzen. Vieles wird vermutet, anderes ist bislang allenfalls spekulativ.

Aber bereits heute wissen wir, dass es nicht so sehr die einzelne Substanz ist, die unserer Gesundheit gut tut, sondern vielmehr die bunte Mischung von zahlreichen verschiedenen Pflanzenstoffen, die sich in ihren Wirkungen gegenseitig beeinflussen und erst dann richtig wirksam werden.

Die wichtigsten Wirkungen, die man den sekundären Pflanzenstoffen nach heutigem Kenntnisstand zuschreibt, sind:

  • Schutz vor Krebserkrankungen (antikanzerogen)
  • antimikrobiell
  • antioxidativ
  • Beeinflussung des Immunsystems
  • entzündungshemmend
  • Beeinflussung der Blutgerinnung
  • blutdrucksenkend
  • cholesterinsenkend
  • blutzuckersenkend
  • verdauungsfördernd



Carotinoide

Beschreibung
Carotinoide sind pflanzliche Farbstoffe, ihr Farbspektrum reicht von gelb bis rot. In pflanzlichen Lebensmitteln hat man bislang etwa 40 verschiedene Carotinoide nachgewiesen, insgesamt gibt es vermutlich rund 600.

Nach ihrer chemischen Zusammensetzung werden die Carotinoide in zwei Gruppen unterteilt: Bei der ersten besteht das Molekül ausschließlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff. Diese „Kohlenwasserstoff-Carotinoide" finden sich hauptsächlich in gelb-rotem Obst und Gemüse (z.B. das beta-Carotin in Karotten und das Lykopin in Tomaten).

In der zweiten Gruppe ist im Carotinoid-Molekül zusätzlich Sauerstoff enthalten. Diese sauerstoffhaltigen Carotinoide bezeichnet man als Xanthophylle. Auch sie färben gelb - Beispiele sind das Zeaxanthin im Mais und das Lutein in Grünkohl und Spinat. Dass die letzteren beiden dennoch nicht gelb, sondern grün sind, liegt daran, dass die gelbe Farbe - wie bei vielen grünen Gemüsen - von dem grünen Blattfarbstoff überdeckt wird.

Einige Carotinoide sind Vorstufen des Vitamin A und können im Körper in Vitamin A umgewandelt werden, man bezeichnet sie als Provitamin A. Das Provitamin mit der höchsten Vitamin-A-Aktivität ist das beta-Carotin.

Carotinoide sind fettlöslich. Das bedeutet, sie können vom Körper besser genutzt werden, wenn die betreffenden Lebensmittel mit etwas Fettzugabe verzehrt werden. Außerdem hängt die Verfügbarkeit auch von der Zubereitungsart ab. So wird beta-Carotin aus gekochten Karotten besser resorbiert als aus rohen, und noch besser, wenn man etwas Fett zugibt. Das Lykopin der Tomaten wird aus Tomatenpüree besser aufgenommen als aus frischen Tomaten.

Aber: Auch eine roh und ohne jedes Fett geknabberte Möhre oder eine frische Tomate sind wertvolle und gesunde Lebensmittel, auf die Sie nicht verzichten sollten. Schließlich enthalten sie neben beta-Carotin oder Lykopin noch zahlreiche andere nützliche Inhaltsstoffe, die wiederum besser im frischen, unverarbeiteten Zustand aufgenommen werden sollten. Auf die richtige Mischung kommt es also an.

Die Gruppe der Xanthophylle ist im Gegensatz zu den anderen Carotinoiden hitzeempfindlich. Von dunkelgrünem Blattgemüse profitieren wir also - was die Carotinoide angeht - am meisten, wenn wir es roh essen.

Vorkommen
Carotinoidreiche Lebensmittel sind vor allem Möhren, Tomaten, Kürbis, Paprika, grünes Blattgemüse (wie Blattsalate, Spinat, Grünkohl, Brokkoli, Petersilie, Kresse, Dill) sowie die Obstsorten Aprikosen, Pfirsiche, rote Grapefruit, Honigmelone.

Wirkungen
Viele Carotinoide haben eine starke antioxidative Wirkung und schützen vor Zellschäden durch freie Radikale. Andere haben günstige Einflüsse auf das Immunsystem. Eine Kost die reich an Carotinoiden ist, schützt vermutlich ebenso vor Herz-Kreislauferkrankungen wie vor Krebserkrankungen.


Glucosinolate

Beschreibung und Vorkommen
In der Natur gibt es ungefähr 80 verschiedene Glucosinolate, bei denen es sich um Verbindungen mit einer Sulfatgruppe handelt.

Glucosinolate kommen hauptsächlich in der Pflanzenfamilie der Kreuzblütler (Kruziferen) vor. Dazu gehören alle Kohlarten (wie Weißkohl, Rotkohl, Wirsing, Rosenkohl, Brokkoli und Blumenkohl) sowie Steckrüben, Radieschen, Rettich, Kresse und Senf. Die höchsten Mengen an Glucosinolaten enthalten Kohlrabi und Kresse.

Die Glucosinolate tragen zum scharfen Geschmack dieser Gemüse bei, wobei es strenggenommen nicht die Glucosinolate selbst sind, die scharf schmecken, sondern Abbauprodukte (Verbindungen mit dem Namen Isothiozyanate, Thiozyanate und Indole) von ihnen, die entstehen, wenn die Pflanzenzellen durch mechanische Einwirkung wie z.B. durch das Zerkleinern bei der Zubereitung beschädigt werden.

Glucosinolate sind recht hitzeempfindlich und werden beim Kochen teilweise zerstört. Bei Kohlgemüse z.B. verringert sich der Gehalt durch das Kochen um 30 bis 60 %.

Wirkungen
Auch die gesundheitlichen Wirkungen werden nicht durch die Glucosinolate selbst, sondern durch die genannten Abbauprodukte verursacht. Diese wirken antimikrobiell, vor allem bei Infektionen der Harnwege. Außerdem wird ihnen eine antikanzerogene Wirkung zugeschrieben.


Protease-Inhibitoren bzw. Enzyminhibitoren

Beschreibung und Vorkommen
Als Proteasen bezeichnet man Enzyme, die das Nahrungseiweiß in seine Bausteine, die Aminosäuren, aufspalten. Nur die einzelnen Aminosäuren (nicht das ganze Eiweißmolekül) können aus dem Darm über die Darmzelle in das Blut aufgenommen (resorbiert) werden. Daher sind Proteasen für die Eiweißverdauung unerlässlich.

Protease-Inhibitoren sind Verbindungen, welche die eiweißspaltenden Enzyme in ihrer Aktivität hemmen. Aus ihrem Namen könnte man also zunächst ableiten, dass sie die Eiweißverdauung beeinträchtigen und somit eher ungesund für den Menschen sein könnten.

Tatsächlich ist es aber so, dass die eiweißspaltenden Enzyme vor allem im Verdauungstrakt des Menschen sich durch die Protease-Inhibitoren nur wenig in ihrer Aktivität beeinflussen lassen, so dass die Eiweißverdauung ungestört ablaufen kann, auch wenn in der Kost Protease-Inhibitoren enthalten sind.

Protease-Inhibitoren finden sich vor allem in unerhitzten Hülsenfrüchten wie Sojabohnen, Mungobohnen, Erbsen, auch in Kartoffeln und einigen Getreidearten (Reis, Mais, Hafer, Weizen). Durch Erhitzen verlieren sie ihre Aktivität als Hemmstoff der Proteasen.

Wirkungen
Heute werden den Protease-Inhibitoren verschiedene gesundheitsfördernde Wirkungen zugeschrieben, so sollen sie antikanzerogen wirken, vor allem im Verdauungstrakt, antioxidativ und entzündungshemmend.


Phytoöstrogene

Beschreibung und Vorkommen
Phytoöstrogene sind Substanzen, die von ihrer chemischen Struktur her den (weiblichen Geschlechtshormonen) Östrogenen ähneln und auch ähnlich wie diese wirken, wenngleich in sehr viel schwächerer Form.

Zu den Phytoöstrogenen gehören die Isoflavonoide und die Lignane.

Isoflavonoide finden sich fast nur in Sojabohnen, die besonders reich sind an Genistein, dem bekanntesten Isoflavonoid. In Ländern, in denen viel Sojabohnenprodukte verzehrt werden, z.B. Japan, werden auch viele Isoflavonoide aufgenommen, hierzulande ist die Aufnahme zumeist nur gering.

Dafür werden bei uns deutlich mehr Lignane aufgenommen, die zweite Gruppe der Phytoöstrogene. Sie finden sich nämlich hauptsächlich in Getreideprodukten, außerdem in Sonnenblumen- und Kürbiskernen. Im Getreidekorn liegen die Lignane vor allem in den Randschichten, so dass Produkte, die aus hellem Auszugsmehl hergestellt werden, nur noch einen geringen Lignangehalt haben, während Vollkornprodukte eine der besten Lignanquelle sind.

Wirkungen
Vermutlich schützen Phytoöstrogene vor Krebserkrankungen, und zwar insbesondere vor hormonbezogenen Krebsarten wie Brust-, Gebärmutter- und Prostatakrebs. Außerdem sollen sie antioxidativ wirken.


Phytosterine

Beschreibung und Vorkommen
Phytosterine gehören - genau wie das Cholesterin - zur chemischen Gruppe der Sterine. Während sich das Cholesterin in nennenswerten Mengen aber nur in tierischen Organismen findet, kommen Phytosterine ausschließlich in Pflanzen vor. Die wichtigsten Vertreter heißen beta-Sitosterin, Campesterin und Stigmasterin.

Die Sterine sind fettartige Substanzen und finden sich dementsprechend vor allem in fettreichen Pflanzen, während Obst und Gemüse nur sehr geringe Mengen davon enthalten. Reich an Phytosterinen sind vor allem Samen wie Sonnenblumenkerne und Sesam, Sojabohnen, Nüsse und kaltgepreßte nicht raffinierte Pflanzenöle.

Wirkungen
Die Phytosterine wirken cholesterinsenkend. Diese Wirkung ist in erster Linie darauf zurückzuführen, dass sie im Darm die Aufnahme des Nahrungscholesterins beeinträchtigen und damit weniger Cholesterin aus der Nahrung ins Blut gelangt.

In Tierversuchen konnte man außerdem für die Phytosterine eine vorbeugende Wirkung bei Krebs feststellen. Beim Menschen ist dies jedoch bislang nicht nachgewiesen worden.


Polyphenole

Beschreibung und Vorkommen
Zu der Gruppe der Polyphenole gehören zahlreiche unterschiedliche Substanzen, die jedoch chemisch betrachtet alle auf die Grundstruktur des Phenols zurückgehen. Zu dieser uneinheitlichen Stoffgruppe zählen u.a. viele Farb-, Geschmacks- und Geruchsstoffe sowie Substanzen mit hormonähnlichen Wirkungen (z.B. Genistein).

Zwei wichtige Hauptgruppen der Polyphenole sind die Phenolsäuren und die Flavonoide.

Zu den Phenolsäuren gehören Kaffeesäure und Ferulasäure, beide kommen in vielen Pflanzen vor. Die Kaffeesäure ist zwar - wie ihr Name sagt - in hoher Konzentration im Kaffee enthalten, aber ebenso in vielen anderen Pflanzen, wo sie sich vorwiegend in den äußeren Randschichten findet, ebenso wie die Ferulasäure.

Ein Grund für die hohe Konzentration der Phenolsäuren in den Randschichten von Gemüse und Saaten liegt darin, dass sie das darunter liegende Pflanzengewebe vor dem Einfluss von Sauerstoff schützen und damit als Antioxidans in der Pflanze wirken. In der Kartoffel sind z.B. 50% der Kaffeesäure in der Schale, in Getreidekleie ist besonders viel Ferulasäure enthalten.

Eine weitere wichtige Phenolsäure ist die Ellagsäure, die sich allerdings lediglich in bestimmten Nüssen und Früchten findet (v.a. in Walnüssen, Pecannüssen, Brombeeren, Himbeeren und Erdbeeren).

Grundsätzlich ist der Gehalt an Phenolsäuren in frisch geerntetem Obst und Gemüse am höchsten. Da sie oxidationsempfindlich sind, wird ein Teil der Phenolsäuren während der Lagerung abgebaut.

Zur Gruppe der Flavonoide zählen mehr als 4000 verschiedene Substanzen, die im Pflanzenreich sehr weit verbreitet und damit auch ein bedeutsamer Bestandteil der Nahrung sind. Eine Untergruppe der Flavonoide (die Flavonole) ist gelbfarben und hat der ganzen Gruppe ihren Namen gegeben (lat. flavus = gelb). Zu den Flavonoiden gehören ebenfalls die Anthoyzane, die die roten, blauen oder violetten Färbungen von Obst und Gemüse bewirken, z.B. bei Kirschen, Pflaumen, Beerenobst, Rotkohl und Auberginen. Das Flavonoid, das man am häufigsten findet, ist das Quercetin. Besonders reich daran sind Zwiebeln, Grünkohl, Brokkoli, Äpfel, Kirschen.

Wie die Phenolsäuren liegen auch die Flavonoide überwiegend in den Randschichten der Pflanzen. Das bedeutet, dass beim Schälen z.B. von Äpfeln oder dem Häuten von Tomaten ein erheblicher Teil der Flavonoide verloren geht. Auch während der Lagerung nimmt ihr Gehalt ab.

Wirkungen
Da in den meisten Pflanzen gleichzeitig verschiedene Polyphenole vorkommen, ist es außerordentlich schwierig, die gesundheitlichen Wirkungen einzelner Phenolsäuren oder Flavonoide auf den Menschen zu untersuchen. Auch ist bis heute noch nicht genau bekannt, ob und wie gut die verschiedenen Polyphenole überhaupt vom menschlichen Organismus verwertet werden können.

Aber bereits heute kann man davon ausgehen, dass die Polyphenole sehr potente Gesundheitshelfer sind. Besonders bedeutsam sind die ausgezeichneten antioxidativen Fähigkeiten der Flavonoide, die vermutlich das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen senken können, Krebs vorbeugen und Alterungsprozesse verlangsamen können.

Flavonoide wirken darüber hinaus entzündungshemmend, antimikrobiell, hemmen die Blutgerinnung und beeinflussen das Immunsystem. Teilweise spricht man diese Wirkungen ebenso den Phenolsäuren zu.


Saponine

Beschreibung und Vorkommen
Die Bezeichnung Saponine leitet sich von der Eigenschaft dieser Substanzen ab, in wässrigen Lösungen - ähnlich wie Seifen - Schaum zu bilden. Sie schmecken stark bitter.

Saponine finden sich in geringen Mengen in sehr vielen pflanzlichen Lebensmitteln, reich an Saponinen sind vor allem Hülsenfrüchte.

Wirkungen
Lange Zeit hat man die Saponine für gesundheitsschädlich gehalten, weil man u.a. annahm, dass sie die Zellen der Darmschleimhaut schädigen würden. Neuere Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass dies nur in geringem Umfang geschieht und keine gravierenden Folgen für den Menschen hat. Hülsenfrüchte können also trotz ihres hohen Saponingehaltes bedenkenlos gegessen werden.

Saponine aus der Nahrung werden nur zu einem geringen Teil resorbiert, d.h. aus dem Darm ins Blut aufgenommen. Sie entfalten ihre Wirkungen hauptsächlich im Magen-Darm-Trakt. Dort bilden sie unlösliche Komplexe mit verschiedenen anderen Substanzen, z.B. mit Cholesterin. Ähnlich wie die Phytosterine sollen sie deshalb - allerdings nur in sehr geringem Umfang - cholesterinsenkend wirken. Außerdem vermutet man antimikrobielle und entzündungshemmende Wirkungen der Saponine, vor allem im Darm.


Sulfide

Beschreibung und Vorkommen
Sulfide sind schwefelhaltige Verbindungen, die vor allem in Zwiebelgewächsen vorkommen. Den höchsten Gehalt hat Knoblauch, sie finden sich aber auch reichlich in Zwiebeln, Schalotten, Lauch und Schnittlauch.

Wenn die Pflanzenzellen beschädigt werden, etwa durch Zerkleinern oder Zerschneiden bei der Zubereitung, werden die Sulfide in ihre aktiven Formen überführt und entfalten erst dann ihren charakteristischen stechend-scharfen Geruch und Geschmack. Aus demselben Grund verursacht auch erst die ausgeschnittene Zwiebel die tränenden Augen.

Wirkungen
Dass Knoblauch bereits seit Jahrtausenden ein wichtiger Bestandteil in der Volksmedizin ist, verdankt er in erster Linie seinem Gehalt an verschiedenen Sulfiden. Danach soll er u.a. bei Herzbeschwerden, Kopfschmerzen, Insektenstichen und Geschwülsten hilfreich sein. Einige dieser Wirkungen sind inzwischen auch wissenschaftlich nachgewiesen worden.

Sulfide wirken stark antimikrobiell, hier ist es vor allem die Substanz Allicin im Knoblauch. Im Ersten Weltkrieg wurde er daher als Antiseptikum, also als keimtötendes Mittel eingesetzt. Ein weiteres Sulfid im Knoblauch ist das Ajoen. Es hemmt die Blutgerinnung.

Sulfide wirken außerdem als Antioxidans und fangen freie Radikale ab, außerdem haben sie krebsvorbeugende Wirkungen. Darüber hinaus regen sie den Speichelfluss und die Magensaftsekretion an und fördern auf diese Weise die Verdauung.


Monoterpene

Beschreibung und Vorkommen
Monoterpene sind eine Stoffgruppe, die eine besondere Bedeutung als Aromastoffe haben. Sie sind leicht flüchtig und kommen vor allem in Zitrusfrüchten, Kräutern und Gewürzen vor. Hierzu gehören beispielsweise das Menthol aus der Pfefferminze. Zitrusöl besteht zu größten Teil aus dem Monoterpen Limonen (Betonung auf dem „-en"), Kümmelöl enthält Carvon.

Wirkungen
Für Monoterpene vermutet man ebenfalls eine krebsvorbeugende Wirkung, die bislang allerdings nur im Tierversuch nachgewiesen werden konnte.

 



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