Ernährung Die Macht der Matrix

Ungesättigte Fettsäuren, Vitamine, Pflanzenstoffe – Ernährungsforscher meinten schon immer zu wissen, was gut für uns ist. Doch allmählich wird klar: Ein Nahrungsmittel ist mehr als die Summe seiner Nährstoffe

Als die kleine Emma an Typhus erkrankt, so schlimm, dass sie nichts mehr essen kann und immer schwächer wird, nimmt der Freund ihres Vaters ein totes Huhn. Er hackt das Fleisch in kleine Stücke, tränkt es in verdünnter Salzsäure und gießt das zersetzte Gewebe durch einen Filter. Den selbst gebrauten Sud flößt er der kleinen Patientin als Stärkungsmittel ein – und es hilft!

Der Mann ist kein Arzt, er ist Chemiker. Eine Weile schon hantiert er im Labor mit Nahrungsmitteln. Er möchte wissen, welche chemischen Substanzen denn so nahrhaft sind an Fleisch, Milch und Gemüse.

Er zerlegt das Essen und findet Eiweiß, Fett und Kohlenhydrate und erkennt, dass sie für den Stoffwechsel lebensnotwendig sind. Wie auch das Kreatin, das er massenhaft in Fleischsud nachweist und das, wie er an Emmas Genesung zu erkennen glaubt, sehr stärkend wirkt. Er ist davon überzeugt, dass die Erforschung der Nährstoffe »eine feste Grundlage für die künftige Theorie der Medizin« legen wird.

Es ist Mitte des 19. Jahrhunderts, und der Mann, der das sagt, wird später einmal als der Begründer der Organischen Chemie und der Ernährungsphysiologie bekannt sein. Sein Name: Justus von Liebig.

Die Forschung ist Liebigs Weg weitergegangen. Sie ist sehr weit gekommen: Sie hat die Lebensmittel in immer kleinere Teile zerlegt, hat viele weitere Substanzen gefunden, ihre Wirkung auf Gesundheit und Gene untersucht, dazu auch Hormone entdeckt, die den Hunger steuern, und Schaltkreise im Gehirn aufgespürt, die unser Essverhalten neurobiologisch erklären.

Noch nie wusste der Mensch so detailliert über die kleinsten Elemente der Ernährung Bescheid wie heute. Doch obwohl gute, hochwertige Nahrung ohne Zweifel fundamental für die Gesundheit ist, beginnen viele Wissenschaftler gerade jetzt am Konzept der Nährstoffe zu zweifeln.

Sind wirklich nur diese biochemischen Bauklötzchen wichtig für eine gesunde Ernährung? Wie kann es dann sein, dass die Fixierung der Ernährungswissenschaft auf Fettsäuren und Eiweißbausteine, auf Vitamine und Zuckersorten, Spurenelemente und Mineralien so viele Widersprüche hervorbringt?

Die Frage stellen sich nicht nur Forscher. Auch Laien sind zunehmend verwirrt: Mal sollen sie mehr Kohlenhydrate essen, mal weniger Fett. Dann wieder mehr Fett, aber nur das gute aus Pflanzen. Selbst die Vitamine haben schon Konkurrenz bekommen: Sekundäre Pflanzenstoffe sind derzeit der Renner im Labor, ihretwegen sollen wir jetzt sogar Rotwein trinken. Wer hat noch Angst um seine Leber, wenn das Resveratrol im Wein unsere Gefäße und Hirne schützt? Und wer einst lernte, ein Ei am Tag sei schon zu viel, der erfährt von Forschern des Nationalen Gesundheitsinstituts in den USA nun, dass Eier eine gute Quelle für Cholin sind. Für Cholesterin zwar auch, aber das war gestern. Heute senkt eine hohe Dosis Cholin das Brustkrebsrisiko um ein Viertel. Schon vier Eier am Tag decken den Bedarf.

Aus solchen Botschaften lässt sich aber nur schwerlich ein stimmiger Speiseplan ableiten. »Es geht in der Forschung immer mehr ins Detail, jeder ist spezialisiert und schaut, wie einzelne Nährstoffe wirken – niemand betreibt noch Ernährungsforschung im Allgemeinen«, sagt Susanne Klaus vom Deutschen Ernährungsforschungsinstitut in Potsdam. Sie selbst ist da keine Ausnahme, denn als Forscherin muss sie den Dingen auf den Grund gehen. »Von wissenschaftlicher Seite ist es wichtig, viele Details zu kennen«, sagt sie.

Was aber, wenn aus wissenschaftlichen Erkenntnissen praktische Empfehlungen abgeleitet werden? Dann sind die Details bisweilen nicht nur verwirrend, sondern sogar schädlich. Als der US-Physiologe Ancel Keys in den 60er Jahren eine Verbindung zwischen gesättigten Fettsäuren, schlechten Cholesterinwerten und einem kranken Herzen herstellte, sei alles darauf ausgerichtet worden, cholesterin- und fettarm zu essen, vor allem in den USA, sagt Susanne Klaus. »Und heute sind die Amerikaner dicker als je zuvor!« Die amerikanischen Herzen aber schlagen kein bisschen gesünder, und die Zahl der Zuckerkranken steigt sogar – eine Folge des Übergewichts und nicht zuletzt der fettarmen, kohlenhydratreichen Kost.

Es ist ein Irrweg, Lebensmittel nur als Summe der einzelnen Nährstoffe zu betrachten. Zu dem Schluss kam der Epidemiologe David Jacobs von der University of Minnesota, als er zahlreiche Studien genauer unter die Lupe nahm. Ballaststoffe und Vollkorn, Apfelextrakt und Äpfel, Kalzium und Milch – wann immer ein vermeintlicher Nahrungswirkstoff isoliert verabreicht wurde, entpuppte er sich in Studien an Menschen bestenfalls als wirkungslos – im Gegensatz zum ursprünglichen Lebensmittel. Jacobs glaubt seitdem, dass das Umfeld einer Substanz, die sogenannte Nahrungsmatrix, zu dessen Wirkung beiträgt. Wer nur Teile eines Lebensmittels betrachtet oder auch Teile seiner Wirkung, lässt wichtige Faktoren außer Acht. »Sogar der Glykämische Index als Einheitsprinzip krankt an derselben beschränkten Aussagekraft«, sagt der Ernährungsforscher.

Denn auch der Glyx, wie ihn seine Anhänger liebevoll nennen, fokussiert auf ein Detail, den Blutzucker: Stärkereiche oder stark gezuckerte Speisen mit hohem Glyx lassen das Blut schnell süß werden, sodass der Körper umgehend eine hohe Dosis Insulin ausschüttet. Das Hormon signalisiert dem Gehirn normalerweise Sättigung, sorgt aber in großer Menge dafür, dass der Zucker rasch von der Leber zwischengespeichert wird. Der Blutzucker sackt daraufhin so schnell ab, dass sich Heißhunger einstellt.

Wer das verhindern will, kauft Lebensmittel mit niedrigem Glyx. Gesund ist das allerdings nicht unbedingt. Denn manche Zuckersorten beeinflussen den Insulinspiegel überhaupt nicht, es kommt deswegen auch zu keinem Sättigungsgefühl. Dazu gehört Fruchtzucker (Fruktose): In vielen Lebensmitteln ersetzt er den Haushaltszucker. Fruktose ist nicht nur besonders süß, sie wird auch schnell in Fett umgewandelt. Wer also glaubt, ein niedriger Glyx schütze vor dem Dickwerden, irrt sich.

Ein Stoff, eine Wirkung – so funktioniert Nahrung eben nicht, und das haben Forscher mehr als einmal schmerzhaft erkennen müssen. »Ein Paradebeispiel ist das Betacarotin«, sagt Susanne Klaus. Betacarotin ist die Vorstufe von Vitamin A. Es kommt reichlich in Gemüse vor, und Menschen, die viel Gemüse essen, erkranken seltener an Krebs, wie Beobachtungsstudien zeigen. Außerdem galt Betacarotin als potentes Antioxidans, es schützt die Zellen vor Beschädigungen. »Man dachte deshalb: Das ist präventiv in der Krebsentstehung«, erinnert sich Susanne Klaus. Das Gegenteil war der Fall: Zwei Studien mit hoch dosiertem Betacarotin wurden vor zehn Jahren abgebrochen, weil die Substanz die Krebsgefahr bei Rauchern erhöhte. Den gleichen Effekt fand man inzwischen auch für Vitamin E.

Vitamine verkaufen sich trotzdem noch immer hervorragend. Jeder dritte bis vierte Deutsche schluckt Vitaminpräparate – mit Vitaminen und Mineralien angereicherte Lebensmittel wie Frühstücksflocken oder Wellnessgetränke wie ACE nicht mitgezählt. »Wir wollen einfach glauben, dass diese Pillen uns irgendwie guttun – und das wissen die Hersteller«, sagt die amerikanische Ernährungsexpertin Marion Nestle von der New York University. Dabei seien Ergänzungen nur im Krankheitsfall zu empfehlen. »Ich würde niemandem raten, einen einzelnen Nährstoff als Supplement zu nehmen, solange diese Person nicht ganz klar unter einem Mangel leidet.«

David Jacobs formuliert es noch drastischer: »Die isolierten Substanzen, die da verbreitet werden, sind in den meisten Fällen Arzneimittel.« Die Öffentlichkeit verstehe das aber offenbar nicht. »Selbst Fachleute sagen weiterhin, die tägliche Multivitamintablette sei eine gute Versicherung gegen den Mangel.« Eine Versicherung, die nach Jacobs’ Auffassung völlig überflüssig ist, ebenso wie die sogenannten Functional Foods, also mit Vitaminen, Mineralien oder sekundären Pflanzenstoffen angereicherte Lebensmittel. Sie sollen etwas bieten, das über die »Basisernährung« hinausgeht. »Für mich ist ›Basisernährung‹ aber gerade die wichtigste Eigenschaft unseres Essens und nichts, was wir als selbstverständlich oder unbedeutend betrachten dürfen.«

Nahrungsmittel sind weit mehr als bloße Vehikel für Substanzen, die man ebenso gut in Tabletten pressen, in bunten Säften auflösen oder als Pulver in ein Brot backen könnte. David Jacobs ist davon überzeugt, dass man ein Nahrungsmittel immer als Ganzes betrachten muss. Und dass jeder Inhaltsstoff seine Wirkung nur im Rahmen dieses Ganzen – der Matrix – entfaltet, weil sich die Substanzen gegenseitig beeinflussen. Nicht Omegafettsäure ist gesund, sondern Makrele. Nicht Betacarotin, sondern Möhre. Nicht Ballaststoff, sondern Vollkorn.

Sicher, Vollkorn ist gesünder, weil es noch weitere Nährstoffe enthält. Aber Jacobs konnte zeigen, dass selbst die Summe aller Inhaltsstoffe im Vollkorn – Ballaststoffe, Magnesium, Vitamine und andere – nicht denselben positiven Effekt erzielt wie das Vollkorn selbst. »Food-Synergy« nennt er diesen Effekt.

Beispiel Spinat. Mit dem grünen Blattgemüse nehmen wir einen Mix aus Wasser, Fett, pflanzlichem Eiweiß und Kohlenhydraten zu uns. Darunter sind mindestens 18 Aminosäuren und acht verschiedene Fettsäuren – drei gesättigte, drei einfach ungesättigte, eine Omega-3- und eine Omega-6-Fettsäure. Hinzu kommen Vitamine: C, diverse B, Folsäure, Pantothensäure, Betacarotin und Vitamin E. Zehn Mineralien, von Eisen über Kupfer bis hin zu Selen. Sekundäre Pflanzenstoffe, Ballaststoffe und nicht zuletzt unzählige Substanzen, die nicht unmittelbar als Nährstoffe gelten, darunter die Nukleinsäuren des Erbguts. Wie alle Moleküle in biochemischen Systemen gehen diese Stoffe Wechselwirkungen oder Reaktionen miteinander ein – zunächst in der Pflanze, später auch im menschlichen Organismus. Dabei beeinflussen sie sich gegenseitig nicht nur in ihrer Wirkung, sondern auch darin, wie sie vom Körper aufgenommen und verwertet werden.

»Es ist ein unendlich komplexer Vorgang«, schreibt der amerikanische Ernährungsforscher Colin Campbell in seinem Buch The China Study über das Spinatbeispiel. »Und es ist unmöglich, genau zu verstehen, wie jede dieser Chemikalien mit all den anderen wechselwirkt.« Selbst wenn das gelänge: Eine Substanz, die von ihrer Matrix getrennt wird, verhält sich anders als in ihrem natürlichen Zusammenhang. »Das zeigen ja auch die meisten Studien«, sagt Susanne Klaus. »Ein Stoff, der aus einem Gemüse oder einem Lebensmittel herausgezogen wird, hat oft nicht mehr dieselben positiven Effekte wie in seinem natürlichen Kontext.«

Industriell erzeugter Fruchtzucker etwa wird zunehmend mit biotechnischen Verfahren aus Maisstärke hergestellt – und dann als hochkonzentrierter Sirup vielen Produkten zugesetzt. Diese Industriefruktose unterscheidet sich nicht nur vom Haushaltszucker, den sie ersetzt, sondern auch vom natürlichen Fruchtzucker. Im Apfel ist die Fruktose gemeinsam mit anderen Zuckersorten in eine Matrix aus Ballaststoffen und weiteren Substanzen verpackt, was den Zucker nicht nur aufwertet, sondern auch langsamer ins Blut wandern lässt. »Wie schnell die Fruktose vom Körper aufgenommen werden kann, ist natürlich abhängig von der Matrix«, sagt Gerhard Rechkemmer, Präsident des Bundesforschungsinstitut für Ernährung und Lebensmittel. »Diese Bioverfügbarkeit wird letztlich bestimmen, wie hoch der Blutzuckerspiegel ist und wie die Fruktose weiterhin verstoffwechselt wird.«

Dass wir die Fruktose im Apfel besser verwerten als in Getränken oder Snackriegeln, folgt auch aus der Menschheitsgeschichte: Haben sich die Zweibeiner nicht im Zuge vieler Jahrtausende daran angepasst, Gemüse, Obst, Getreide, Fisch, Fleisch und auch Milchprodukte mitsamt der darin enthaltenen Substanzen zu verwerten? »Unsere Körper haben gelernt, von den Nährstoffen in der Verpackung ganzer Nahrungsmittel zu profitieren – so, wie sie in der Natur vorkommen«, sagt Colin Campbell.

Der amerikanische Anthropologe Henry Harpending ist überzeugt davon, dass auch die moderne Ernährung bereits ihre Spuren im Erbgut westlicher Zivilisationen hinterlassen hat. Als ein Beispiel nennt er die erst rund 4000 Jahre alte Fähigkeit der meisten Europäer, Milch auch als Erwachsene zu verwerten. Ebenso würden sich heute im Überfluss der Kohlenhydrate Menschen entwickeln, die von industriellen Lebensmitteln profitieren, ohne krank zu werden.

Das bedeutet allerdings nicht, dass wir nur noch eine Weile warten müssten, bis der Mensch sich an die westliche Ernährung angepasst hätte. Im Sinne der Food-Synergy ist ein Umdenken nötig. Iss Nahrung, nicht Nährstoffe!, empfiehlt David Jacobs. Dem Genuss käme das nach Ansicht von Susanne Klaus entgegen. »Eigentlich ist Essen ja etwas, was man einfach tun sollte, ohne ständig darüber nachzudenken.«

Einfach essen! Das klingt nach Erlösung von Diätenwahn und Ernährungsmoden. Nur was tut sich der gesundheitsbewusste Konsument auf den Teller? Darf er seine Möhren kochen, das Ei rühren? Auch die Idee von Ganzheit, Nahrungssynergie und Nahrungsmatrix hat ihre Tücken. »Die praktischen Konsequenzen sind nicht eindeutig«, räumt David Jacobs ein. Ein wichtiger Anhaltspunkt sei aber die industrielle Verarbeitung von Lebensmitteln.

Je stärker Lebensmittel verarbeitet werden, desto stärker wird auch die natürliche Matrix ihrer Nährstoffe verändert, und desto weniger kann unser Körper von den Inhaltsstoffen profitieren. »Die Frage ist aber: Wo setze ich bei der industriellen Verarbeitung die Grenze?«, gibt Gerhard Rechkemmer zu bedenken. Früchte zu konservieren, indem man sie mit Zucker koche, sei schließlich auch ein Verfahren, das früher zwar traditionell, heute aber industriell genutzt werde. Gerät die Marmelade mit ihrer zerkochten Matrix also zum Tabu?

So eng sieht David Jacobs es dann doch nicht. Es gebe zwar Gruppen, die großen Wert auf die Unversehrtheit der Lebensmittel legten. »Iss Nahrung, wie sie wächst«, predigen diese. »Die haben mich ungläubig angestarrt, als ich gesagt habe, dass fein gemahlenes Vollgetreide denselben Nährwert hat wie die ganzen Körner«, erzählt Jacobs. Die Schalen allerdings, die seien ihm wichtig. Und dass während der Zubereitung nichts verloren gehe. »Getreide zu raffinieren, indem man die nährstoffreichen Außenschichten entfernt, oder Gemüse in Wasser zu kochen und die Brühe später wegzukippen, das sind höchst fragwürdige Verarbeitungsmethoden«, sagt er. Schonendes Kochen dagegen ist erwünscht. Und wer kochen kann, isst keine Fertigpizza.

Bleibt die Frage nach den Zutaten. »Esst eine Vielfalt von Lebensmitteln, konzentriert euch auf Pflanzen, bereitet sie auf verschieden Arten zu, und belasst sie dabei möglichst in ihrem natürlichen Zustand«, empfiehlt Jacobs. Marion Nestle rät: »Vermeiden Sie alles, was mehr als fünf Inhaltsstoffe hat, es ist zu stark verarbeitet; alles, was Ihnen Gesundheit verspricht, denn das ist eine Täuschung; alles, was eine Zutat enthält, die Sie nicht aussprechen können – und alles, was eine Comicfigur auf der Packung hat, es wird an Ihre Kinder vermarktet.«

Nicht zu viele Kalorien, viel Obst und Gemüse, wenig Fast Food – so lassen sich die Empfehlungen der meisten Ernährungswissenschaftler zusammenfassen. Nur wie soll das in der Praxis funktionieren? Die meisten Menschen kaufen im Supermarkt oder Discounter ein, und 80 Prozent der Waren dort sind industriell verarbeitet. Ist das, was wir bisher geliebt haben, nun tabu?

Nein, denn Tabus sind ein schlechter Ratgeber, und wer Chips liebt, muss nicht auf sie verzichten. Es geht nur darum, neben der alten Liebe zu Müsliriegeln, Tiefkühlpizza und Soßenfix allmählich eine neue Liebe zu entdecken: jene zu echten Nahrungsmitteln. Denn, von der Matrix mal abgesehen: Frischer Fisch, ein richtiges Steak, Salate, Öle, Vollkorn schmecken einfach gut. Und »ganz« oder »echt« bedeutet nicht, dass man die Möhre fünf Minuten vor der Mahlzeit aus dem Boden reißen muss.

Jeder Discounter führt tiefgefrorene unverarbeitete Gemüsesorten, Fleischstücke und Fischfilets. Es gibt eine Grünzeugzone, in der man sich unverbindlich umsehen kann. Und im Kühlregal stehen nicht nur fettarme Joghurts mit Aroma, sondern auch Naturjoghurts, unbehandelter Quark, Frischkäse und Sahne, die nicht haltbar gemacht wurde. Ein Versuch lohnt sich.

Genauso wie das Kochen. Schnippeln, Braten oder Dämpfen kann Spaß machen. Eines sollte man nie vergessen, meint Susanne Klaus: dass es beim Essen Aspekte gibt, die »nichts mit Ernährung, sondern mit kulinarischem Genuss zu tun haben«.