Fette und Öle sind neutrale Verbindungen aus:
- dreiwertigem Alkohol Glycerin
- plus 3 Fettsäuremoleküle
Diese Kombination nennt man aufgrund der drei FS-Moleküle auch „Triglyceride“. Diese werden durch spezielle Enzyme, die sog. Lipasen, in Glycerin (geht danach ins Blut) und Fettsäuren aufgespalten.
Fette und Öle sind chemisch gleich aufgebaut. Öle enthalten aber kürzere Fettsäuren und sind anders als Fette daher bei Zimmertemperatur flüssig.
Cis- und Trans-Fettsäuren
Natürliche Fettsäuren liegen meist in der sog. „cis“-Form vor, d.h. die C-Ketten liegen auf einer Seite der Doppelbindung (dreidimensional), wodurch die Membranstrukturen eine größere Elastizität aufweisen. Dagegen werden die gehärteten, sog. „trans“-Fettsäuren i.d.R. künstlich erzeugt (s.u.). Dadurch sind die Fettsäuren zweidimensional und starrer, nicht mehr flüssig und streichfähig. Dadurch wird aber die Elastizität der Membranstrukturen reduziert.
Trans-Fettsäuren erhöhen das „schlechte“ LDL- und senken das „gute“ HDL-Cholesterin und steigern somit die Thromboseneigung. Deren Einbau in Zellwände führt zu einer starren Zellmembran und behindert so Organfunktionen.
Typische Nahrungsmittel, die Trans-Fettsäuren enthalten können, sind: Margarine, Mayonnaise, Kekse, Salzgebäck, Kuchen, Schokoladenfüllung, Süßigkeiten und Fertigprodukte.
„Künstliche Transfette gelten als ein Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Der Verzehr dieser Substanzen erhöht den Anteil an LDL-Cholesterin im Blut. Sie könnten „im Allgemeinen nicht als sicher eingestuft werden“, teilte die Behörde für Lebensmittelaufsicht FDA (Food and Drug Administration) mit.
(Quelle: Die Ärzte-Zeitung online, 11.11.2013)
Gesättigte und ungesättigte Fettsäuren
Die Fettsäuren gliedern sich in
- gesättigte Fettsäuren
- einfach ungesättigte Fettsäuren
- mehrfach ungesättigte Fettsäuren (bspw. Omega 3, 6, 9 Fettsäuren)
Dabei definiert sich die „Sättigung“ über die Anzahl der C=C-Doppelbindungen. Gesättigte Fettsäuren haben keine Doppelbindung, einfach ungesättigte Fettsäuren haben eine, mehrfach ungesättigte Fettsäuren mehrere Doppelbindungen.
Zu den bekanntesten gesättigten Fettsäuren zählen
- Laurinsäure --> Lorbeeröl, Palmöl, tierische Fette
- Myristinsäure --> Kokosöl, Palmöl, tierische Fette
- Palmitinsäure --> Palmöl, Baumwollsamenöl, tierische und pflanzliche Fette, Bienenwachs
- Stearinsäure --> tierische und pflanzliche Fette
Bei den ungesättigten Fettsäuren ist die Stellung der Doppelbindung wichtig für die biochemische Wirkung. Bei der Klassifizierung wird die Position der ersten Doppelbindung vom Methylende (CH3) bestimmt und ist dann namensgebend. D.h. wenn sich die erste Doppelbindung bspw. an der dritten Stelle vom Methylende aus gesehen befindet, so spricht man von „Omega 3“-Fettsäuren.
Die beiden Hauptvertreter der mehrfach ungesättigten Fettsäuren sind die Omega 3- und die Omega 6-Fettsäuren. Beide Fettsäuren sind „essenziell“, d.h. müssen über die Nahrung zugeführt werden, wohingegen einfach gesättigte und ungesättigte Fettsäuren nicht essenziell sind und vom Körper synthetisiert werden können.
Omega 3-Fettsäuren
Alpha-Linolensäure (ALA)
V.a. in Leinöl, Sojaöl, Rapsöl und Margarine enthalten
Eicosapentaensäure (EPA)
V.a. in Seefischen (Lachs, Makrele, Hering, Sardine, Thunfisch) und Algen enthalten
Docosahexaensäure (DHA)
V.a. in Seefischen und Algen enthalten
Omega 6-Fettsäuren
Linolsäure
In Distel-, Sonnenblumen-, Soja-, Mais- und Weizenkeimöl sowie Pflanzen- und Diät-Margarine enthalten
(+) wichtig für Hautaufbau/Hautbarriere
(-) senkt das „gute“ Cholesterin HDL
(-) kann zur LDL-Oxidation führen
Gamma-Linolensäure
wird bspw. in Pflanzenblättern aus Linolsäure synthetisiert, daher grds. gleiches Wirkprofil
v.a. in Hanföl, Nachtkerzenöl, Borretschöl enthalten
Arachidonsäure
Kommt v.a. in Fleisch vor (in geringen Mengen auch in Milch)
(-) bei ihrer Verstoffwechselung entstehen Abbauprodukte, die entzündungsfördernd wirken.
Ungesättigte Fettsäuren sind Ausgangsstoffe für Eicosanoide („Gewebshormone“), die wichtige Steuerungsaufgaben haben: neben der Zellteilung und Thrombozyten-Aggregation (Blutgerinnung) sind sie v.a. an Entzündungsprozessen beteiligt.
Wichtige Eicosanoide sind
- Prostaglandine
- Prostacycline
- Thromboxane
- Leukotriene
Arachidonsäure (die „schlechte“ Omega 6-Fettsäure) wird verstoffwechselt in
- Prostaglandine 2er Serie
- Thromboxane
- Leukotriene 4er Serie,
- ... die alle zu akuter Entzündung beitragen!
Die Omega 3-Fettsäure EPA dagegen wird verstoffwechselt in
- Prostaglandine 3er Serie
- Leukotriene 5er Serie
- E-Resolvine (E1 hemmt die Einwanderung von Entzündungszellen in das entzündlich veränderte Gewebe sowie die Bildung des Botenstoffs Interleukin 12),
- ...die zur aktiven Auflösung der Entzündung beitragen!
Auch DHA wird in entzündungsauflösende Lipidmediatoren verstoffwechselt, v.a. in Protektine und D-Resolvine: Das Resolvin D2 veranlasst Endothelzellen dazu, Stickstoffmonoxid zu produzieren, wodurch die Anheftung der Leukozyten und damit deren Einwanderung in das entzündete Gewebe unterbunden wird.
Trotz starker Ähnlichkeiten in der Molekülstruktur sind die biologischen Funktionen von Omega 3- und Omega 6-Fettsäuren sehr unterschiedlich:
Omega 3-Fettsäuren…
- … liefern nur die „guten“ Eicosanoide und hemmen die Bildung von „schlechten“ Eicosanoiden aus Arachidonsäure
- … wirken
entzündungshemmend
antirheumatisch
kardioprotektiv
fördern die geistige Entwicklung des Embryos
Omega 6 Fettsäuren…
- … können sowohl entzündungshemmende (Linol- und Linolensäure), als auch entzündungsfördernde (Arachidonsäure / s.o.) und sogar kanzerogene Eicosanoide bilden, wohingegen Omega 3 nur die „guten“, entzündungshemmenden Eicosanoide bildet (+/-)
- ACHTUNG: Bei Anfall größerer Mengen von „guten“ Omega 6-Fettsäuren (Linol-/Linolensäure) kann daraus vermehrt entzündungsfördernde Arachidonsäure gebildet werden! Daher ist das Verhältnis von Omega 6 zu Omega 3 wichtig. Hinzu kommt, dass der Körper zur Umwandlung der pflanzlichen ALA in EPA/DHA die Enzyme Delta-6- und Delta-5-Desaturase benötigt. Diese beiden Enzyme werden aber auch zur Umwandlung der Omega 6-Fettsäure Linolsäure in andere Omega 6-Fettsäuren benötigt. Durch eine Reduzierung des Omega 6-Fettsäure-Anteils in der Nahrung stehen dem Körper somit mehr Enzyme für die Umwandlung der ALA in EPA/DHA zur Verfügung.
- In der Steinzeit lag das Verhältnis von Omega 6 zu Omega 3 bei 4:1. Durch Viehzucht, Masttierhaltung und Ackerbau hat sich das Verhältnis zulasten der Omega 3-Fettsäuren immer weiter verschlechtert und liegt heute in westlichen Gesellschaften bei ~20:1 (die DGE empfiehlt ein Verhältnis von 5:1)!
- … fördern die Hämoglobinbildung (Hämoglobin ist für den Transport von Sauerstoff und CO2 im Blut zuständig) (+)
- … haben wichtige Funktion während der Teilung des Zellkerns (Mitose), indem sie für die Stabilität der Chromosomen im Zellkern sorgen (+)
- … sind wichtige Komponenten der Doppelmembran aller Zellen und Zellorganellen
- … beschleunigen den Abbau von Lactat (Lactat ist ein Stoffwechselprodukt der Glykolyse; es entsteht durch Reduktion von Pyruvat zu Lactat; überschüssiges Lactat macht bspw. Beine schwer und Muskeln müde, da sie übersäuert sind) (+)
Mögliche Folgen eines Mangels an Fettsäuren
Omega 3 (essenziell)
- Rheumatoide Entzündungen
- Retardierte Embryonalentwicklung
- Sensibilitätsstörungen (MS!)
- Lern- und Sehschwächen
- Wachstumsstörungen
- Trockene Haut
Omega 6 (essenziell)
- Ekzeme
- Haarverlust
- Infektanfälligkeit
- Verzögerte Wundheilung
- Wachstumsstörungen
Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) empfiehlt eine tägliche Aufnahme von 250 mg EPA und/oder DHA täglich (Stand: März 2010).
DHA und EPA sollten immer zur fettreichsten Mahlzeit eingenommen werden.
In den letzten Jahren haben weitere Studien aufgezeigt, dass eine Gabe von >2 g EPA/DHA pro Tag für die Prävention sowie Therapie gängiger Krankheitsbilder erforderlich ist:
- 2,2 g für eine gute Gedächtnisleistung und zur Vorbeugung von Alzheimer (Studie der Charité, publiziert im Journal of Alzheimer Disease 02/2016)
- 4 g, um eine hohe entzündungshemmende Wirkung zu erzielen (Yates, Calder et. al. 2014)
- 2,7 g gegen Rheuma und zur schrittweisen Senkung von nichtsteroidalen Antirheumatika (NSARs) (Lee YH1, Bae SC, Sng GG., 2012)
- 3-4 g bei nichtalkoholischer Fettleber (Byrne, et. al. 2014 / Stephen, et. al. 2015)
Sehr weitverbreitet ist der Irrglaube, dass die Alpha-Linolensäure ALA vom Körper in EPA und DHA umgewandelt werden könne und so auch Vegetarier und Veganer nur durch den Konsum bspw. von Leinöl ihren Bedarf an EPA und DHA decken könnten. Dabei kann ALA nur zu einem Bruchteil von etwa 5% in EPA und ~0,5% in DHA umgewandelt werden. Es ist also nicht möglich, ohne den Verzehr von Fisch oder Algenöl eine ausreichende Versorgung mit den biochemisch so wichtigen DHA- und EPA-Fettsäuren sicherzustellen!
Health Claims
Die wissenschaftlich erwiesenen Wirkungen eines Nahrungsergänzungsmittels werden als „Health Claims“ bezeichnet. Diesen lauten für DHA und EPA wie folgt:
- EPA und DHA tragen zu einer normalen Herzfunktion bei
- EPA und DHA tragen zum Erhalt des normalen Blutdrucks bei
- EPA und DHA tragen zum Erhalt der normalen Triglycerid-Konzentrationen im Blut bei
- DHA trägt zur Erhaltung einer normalen Gehirnfunktion bei
- DHA trägt zur Erhaltung normaler Sehkraft bei
- DHA trägt zur Entwicklung des Sehvermögens von Kleinkindern bei
- Die mütterliche Einnahme von Docosahexaensäure (DHA) während der Schwangerschaft und Stillzeit trägt zur normalen Entwicklung des Gehirns des Fetus und des gestillten Kindes bei
- Die mütterliche Einnahme von Docosahexaensäure (DHA) während der Schwangerschaft und Stillzeit trägt zur normalen Entwicklung der Augen des Fetus und des gestillten Kindes bei.
Fazit
Abschließend bleibt festzuhalten, dass
- der EPA- und DHA-Anteil eines Omega 3-Nahrungsergänzungsmittels für seine gesundheitsfördernden Wirkungen entscheidend ist.
- die höchsten Werte bei Omega 3 aus hochwertigem Fischöl bei 500 mg EPA und 250 mg DHA je 1000 mg Fischöl (Omega 3, 50/25 EPA/DHA) liegen .
- Algenöl gerade bei EPA, das bspw. für die Entzündungshemmung ganz entscheidend ist, auf deutlich geringere Werte kommt.
Daher sollte beim Kauf eines Omega 3-Präparates immer sorgfältig der EPA- und DHA-Anteil geprüft werden!