Raffinose und Blähungen: Der Zucker, den dein Körper nicht verdauen kann
Raffinose ist ein natürlich vorkommender Zucker in Bohnen, Kohl und Vollkorngetreide, den der menschliche Körper schlicht nicht abbauen kann – und der damit zu den zuverlässigsten Auslösern von Darmgasen zählt.
Was ist Raffinose?
Raffinose ist ein komplexes Kohlenhydrat, ein sogenanntes Oligosaccharid, das aus drei Einfachzuckern aufgebaut ist: Galaktose, Glukose und Fruktose. Sie gehört zur Gruppe der Raffinose-Oligosaccharide, kurz RFOs, zu der auch die Stachyose aus vier Zuckern und die Verbascose aus fünf Zuckern zählen. Diese Moleküle sind besonders reichlich in Hülsenfrüchten wie Bohnen, Linsen und Kichererbsen enthalten, in Kreuzblütlern wie Kohl, Brokkoli und Rosenkohl sowie in Vollkorngetreide und Spargel. Pflanzen nutzen Raffinose als Speicherkohlenhydrat und als Schutzstoff, der ihren Samen hilft, Frost und Trockenheit zu überstehen. Das entscheidende Merkmal der Raffinose ist die chemische Bindung, die ihre Galaktose-Einheit verknüpft, eine alpha-1,6-glykosidische Bindung, und genau sie ist der Grund für die vielen Probleme im menschlichen Verdauungstrakt.
Warum der Mensch sie nicht verdauen kann
Der menschliche Dünndarm produziert eine Vielzahl von Verdauungsenzymen, doch ein entscheidendes fehlt: die alpha-Galaktosidase. Dieses Enzym ist nötig, um die alpha-1,6-Bindung zu spalten, mit der die Galaktose-Einheit am Rest des Raffinose-Moleküls hängt. Ohne es kann Raffinose nicht in aufnehmbare Einfachzucker zerlegt werden, sodass sie unverändert durch Magen und Dünndarm wandert, ohne Kalorien oder Nährstoffe zu liefern. Der Mensch ist mit dieser Einschränkung keineswegs allein, denn den meisten Säugetieren fehlt das Enzym ebenfalls. Wenn die Raffinose schließlich den Dickdarm erreicht, kommt sie praktisch unberührt an und trägt noch ihre gesamte fermentierbare Energie. Dort trifft sie auf die Billionen Bakterien des Darmmikrobioms, von denen viele genau jenes Enzym besitzen, das dem Menschen fehlt – die Bühne für eine kräftige Fermentation ist bereitet.
Fermentation und Gasbildung
Im Dickdarm verzehren gasbildende Bakterien wie Arten der Gattungen Bacteroides und Clostridium die Raffinose bereitwillig, weil sie über alpha-Galaktosidase verfügen. Beim Vergären des Zuckers setzen sie ein Gasgemisch aus Wasserstoff, Kohlendioxid und – bei Menschen, die methanbildende Archaeen beherbergen – Methan frei. Das ist die unmittelbare Quelle des Blähbauchs und der Blähungen, die man mit einem Teller Bohnen verbindet. Da Raffinose osmotisch aktiv ist, kann sie zudem Wasser in den Dickdarm ziehen und so zu einem Völlegefühl und gelegentlich weichem Stuhl beitragen. Die gebildete Gasmenge schwankt von Mensch zu Mensch enorm, je nach Zusammensetzung des Mikrobioms, der Geschwindigkeit der Darmpassage und der Menge raffinosereicher Nahrung. Manche Bakterien verbrauchen sogar den von anderen gebildeten Wasserstoff, was mit ein Grund ist, warum die Gasausbeute zwischen Menschen so stark schwankt.
So lassen sich Raffinose-Blähungen verringern
Mehrere praktische Strategien können die Gaslast raffinosereicher Lebensmittel senken. Weicht man getrocknete Bohnen mehrere Stunden ein und schüttet das Wasser weg, entfernt man vor dem Kochen einen Teil der wasserlöslichen Oligosaccharide, und langes, gründliches Garen hilft zusätzlich. Das Keimen von Samen und das Fermentieren von Lebensmitteln, etwa zu Tempeh, Miso oder Sauerkraut, lässt Enzyme und Mikroben einen Großteil der Raffinose vorverdauen. Die direkteste Lösung ist ein Präparat mit alpha-Galaktosidase, das unter Markennamen wie Beano verkauft wird und das fehlende Enzym liefert, sodass Raffinose schon im Dünndarm abgebaut wird, bevor die Bakterien sie erreichen. Und schließlich erlaubt es der regelmäßige Verzehr raffinosereicher Kost in allmählich steigenden Mengen dem Darmmikrobiom, sich über Wochen anzupassen, was die Beschwerden oft lindert, wenn sich die Bakteriengemeinschaft zu einer ausgewogeneren Fermentation verschiebt.
Schon gewusst?
- Raffinose liefert dem Menschen keine verwertbaren Kalorien, weil wir sie überhaupt nicht verdauen können.
- Das Anti-Blähungs-Präparat Beano ist schlicht das Enzym alpha-Galaktosidase, das von einem Schimmelpilz namens Aspergillus niger gebildet wird.
- Pflanzen beladen ihre Samen unter anderem mit Raffinose, um sie vor Schäden durch Frost und Trockenheit zu schützen.
- Stachyose, die größere Verwandte der Raffinose, kommt in Sojabohnen oft in noch höheren Mengen vor.
Fun Fact
Die Raffinose in einer einzigen Portion Baked Beans kann die Dickdarmbakterien stundenlang am Fermentieren halten – deshalb setzen die blähenden Wirkungen einer bohnenlastigen Mahlzeit bekanntlich verzögert und nicht sofort ein.
Quellen
- Rackis, J.J., Flatulence Caused by Soya and Its Control Through Processing, Journal of the American Oil Chemists' Society, 1981
- Suarez, F.L. et al., Gas Production in Humans Ingesting a Soybean Flour, American Journal of Clinical Nutrition, 1999
- Elango, D. et al., Raffinose Family Oligosaccharides: Friend or Foe for Human and Plant Health, Frontiers in Plant Science, 2022