3 In
der EU zugelassene Süßstoffe
17
3.
In der EU zugelassene Süßstoffe
3.1. Aspartam
Aspartam gehört zu den künstlichen Süßstoffen. Aspartam liegt als weißes, ge-
ruchsloses und süßes Pulver vor. Im Vergleich zu Saccharose ist es ungefähr 200
mal süßer. (Varzakas, et al., 2012) Im Jahr 1965 wurde Aspartam durch Zufall von
James M. Schlatter, bei G.D. Searle Co. entdeckt. Bei der Arbeit an einem Präpa-
rat gegen Magengeschwüre leckte er sich zufällig die Finger und entdeckte so den
Süßstoff. (Elmadfa, 2011 S. 609) Heutzutage ist Aspartam neben Acesulfam-K
und Saccharin der am meisten genutzte Süßstoff und wird in Getränken, Süßigkei-
ten, Soßen, Milchprodukten und Kaugummi eingesetzt. Neben seiner Funktion als
Süßungsmittel wirkt Aspartam auch als Geschmacksverstärker. (Varzakas, et al.,
2012 S. 84). Im Gegensatz zu anderen Süßstoffen wird Aspartam nach der Auf-
nahme nicht unverändert ausgeschieden, sondern wird im Stoffwechsel vollstän-
dig metabolisiert. Daher besitzt das Molekül einen kalorischen Wert von 4 kcal/g.
In Lebensmitteln werden, aufgrund der hohen Süßkraft, nur so geringe Mengen
des Süßstoffes eingesetzt (0,1 bis 0,5 g/kg), dass dessen kalorischer Wert prak-
tisch keinen Einfluss auf den Gesamtkaloriengehalt des Endproduktes hat und
deshalb vernachlässigt werden kann (Tabelle 3). (Rosenplenter, et al., 2007 S.
477).
Tabelle 3: Kalorienvergleich Zucker und Aspartam
Produkt
Größe
Kalorien
mit Zucker
mit Aspartam
Erfrischungsgetränke
341 mL
156
1
Getränkepulver
227 mL
86
5
Desserts
227 mL
150
75
Fruchtjoghurt
171 mL
196
81
1 Päckchen Tafelsüße
1 mL
16
˂1
Quelle: (Ajinomoto, 2011)
3 In
der EU zugelassene Süßstoffe
18
3.1.1. Chemischer Aufbau
Das Molekül von Aspartam besteht, wie in Abbildung 7 dargestellt, aus den Ami-
nosäuren L-Asparaginsäure und L-Phenylalanin. Die Herstellung von Aspartam
erfolgt durch die Veresterung der verbundenen Aminosäuren. Daraus können ver-
schiedene Anordnungen der Atome resultieren, wobei nur die α
-Form des Dipep-
tids süß ist. Andere Konfigurationen, die zwar die gleiche Konstitution aber einen
unterschiedlichen räumlichen Bau besitzen, ergeben bittere oder geschmacks-
neutrale Substanzen. Deshalb lautet der chemische Name von Aspartam: N-L-
α
-
Asartyl-L-
Phenylalanin 1-Methylester. (Rosenplenter, et al., 2007 S. 468)
3.1.2. Bestandteile von Aspartam
Asparaginsäure
Asparaginsäure ist eine nicht essenzielle Aminosäure, was bedeutet, falls Aspara-
ginsäure vom Körper gebraucht wird, kann dieser die Säure auch selbst syntheti-
sieren. Die Aminosäure macht ca. 40% des gesamten Aspartammoleküls aus. Es
wird im Darmlumen resorbiert (Abbildung 13) und spielt eine wichtige Rolle im
Sauerstoff- und Energiemetabolismus in den Mitochondrien. (Mitchell, 2006 S. 92).
Natürlicherweise findet man Asparaginsäure auch in z.B. Eiern, Fleisch, Käse,
Abbildung 7: Strukturformel Aspartam
Quelle:
http://www.fosar-bludorf.com/cfids/Lzf951.gif
Stand: 20.01.13
3 In
der EU zugelassene Süßstoffe
19
Fisch, Cerealien, Spargel, Obst und Milch (Abbildung 8). (Ajinomoto, 2011 S. 4)
Asparaginsäure fungiert als Neurotransmitter im menschlichen Gehirn und unter-
stützt das Immunsystem. Die Aminosäure hat außerdem eine entscheidende
Funktion für die Erzeugung von zellulärer Energie, wobei die Asparaginsäure bei
Bedarf
in
Glucose
umgewandelt
werden
kann.
L-Asparaginsäure fördert einen stabilen Stoffwechsel und wird manchmal genutzt,
um Depressionen und Müdigkeit zu behandeln. Zu viel L-Asparaginsäure kann
jedoch dazu führen, dass das Gehirn freie Radikale produziert, welche die DNA,
RNA, Proteine oder Lipide der Zellen zerstören. (Ekong, 2009)
Phenylalanin
Phenylalanin gehört zu den essenziellen Aminosäuren, was bedeutet, dass Phe-
nylalanin nicht vom Körper selbst synthetisiert werden kann, sondern nur über die
Nahrung aufgenommen wird. Ein erwachsener Mensch braucht mindestens 1 bis
2 g L-Phenylalanin pro Tag. Chemisch gesehen, macht Phenylalanin mehr als die
Hälfte des gesamten Aspartammoleküls aus. (Mitchell, 2006 S. 92) Dem mensch-
lichen Körper dient die Aminosäure als Eiweißbaustein. Phenylalanin kann auch
zu einer weiteren Aminosäure (Tyrosin) oder zu chemischen Botenstoffen, wie
Hormone und Neurotransmitter, vom Organismus umgewandelt werden (EFSA,
2013a)
Ungefähr jeder 10.000. Mensch in Deutschland und jeder 5.000. in der Türkei und
Irland kann Phenylalanin in der Leber nicht zu Tyrosin umwandeln und leidet da-
her unter der angeborenen Stoffwechselkrankheit Phenylketonurie. Grund dafür ist
der Defekt bzw. das Fehlen des Enzyms Phenylalaninhydroxylase. Bei nicht er-
krankten Menschen wandelt das Enzym Phenylalanin zu Tyrosin um, welches für
die Melaninsynthese gebraucht wird. Durch das Fehlen des Enzyms, kommt es zu
erhöhten Konzentrationen an Phenylalanin und Phenylketonen im Blut und einem
Mangel an Tyrosin. (Biesalski, et al., 2010 S. 812, 851) Dies kann Gehirnschäden,
Pigmentmangel sowie Entwicklungsverzögerungen zur Folge haben. (Mitchell,
2006 S. 92f)
Aus diesem Grund ist in der Zusatzstoffzulassungsverordnung festgelegt, dass
alle Produkte, die Aspartam enthalten, mit dem Hinweis „enthält ein
e Phenylala-
ninquelle“ gekennzeichnet werden müssen.