Kohlenhydrate – Einfachzucker, Zweifachzucker, Mehrfachzucker, Vielfachzucker

Kohlenhydrate werden nach der Länge ihrer Zuckerketten eingeteilt: Einfachzucker, Zweifachzucker, Mehrfachzucker und Vielfachzucker. Hinter jeder deutschen Bezeichnung steht ein Fachbegriff – Mono-, Di-, Oligo- und Polysaccharide – und hinter jeder Gruppe eine Reihe von Lebensmitteln, in denen sie vorkommt. Dieser Beitrag stellt alle vier Gruppen mit Beispielen und Tabellen vor und erklärt, warum die Kettenlänge im Körper einen Unterschied macht.

Die vier Gruppen auf einen Blick

Alle Kohlenhydrate bestehen aus denselben Grundbausteinen: einzelnen Zuckermolekülen. Der Unterschied liegt allein darin, wie viele davon aneinandergehängt sind.

Die Grenze zwischen Mehrfach- und Vielfachzuckern wird in der Literatur nicht ganz einheitlich gezogen. Verbreitet ist die Regel: bis neun Bausteine Oligosaccharid, ab zehn Polysaccharid. Manche Lehrbücher setzen die Grenze schon bei drei bis sechs Bausteinen an.

Im Alltag hört man zusätzlich die Begriffe einfache und komplexe Kohlenhydrate. Damit sind meist die kurzkettigen Formen (Einfach- und Zweifachzucker) und die langkettigen (Vielfachzucker) gemeint. Es sind Sammelbezeichnungen, keine chemischen Fachbegriffe.

Was sind Einfachzucker (Monosaccharide)?

Einfachzucker bestehen aus einem einzigen Zuckerbaustein. Sie sind die kleinste Einheit und lassen sich nicht weiter zerlegen – der Körper kann sie deshalb ohne Zwischenschritt über die Darmwand aufnehmen. Alle Einfachzucker schmecken süß und lösen sich gut in Wasser.

Drei Einfachzucker sind für die Ernährung von Bedeutung. Glucose ist der wichtigste: Sie zirkuliert im Blut, wird von den Zellen direkt verwertet und ist gleichzeitig der Baustein, aus dem Stärke und Glykogen aufgebaut sind. Fructose kommt vor allem in Obst vor. Galaktose findet sich frei kaum irgendwo – sie steckt fast immer gebunden im Milchzucker.

Daneben gibt es weitere Monosaccharide wie Ribose oder Mannose, die im Stoffwechsel eine Rolle spielen, über die Ernährung aber kaum aufgenommen werden.

Was sind Zweifachzucker (Disaccharide)?

Zweifachzucker entstehen, wenn sich zwei Einfachzucker verbinden. Vor der Aufnahme muss der Körper diese Verbindung mit einem Enzym wieder trennen. Der bekannteste Vertreter ist der Haushaltszucker – chemisch Saccharose, zusammengesetzt aus je einem Molekül Glucose und Fructose.

Wer Milchzucker nicht verträgt, dem fehlt das Enzym Lactase, das die Bindung zwischen Glucose und Galaktose löst. Genau darauf zielen laktosefreie Produkte: Der Milchzucker ist dort bereits im Werk gespalten worden.

Ein Sonderfall ist die Isomaltulose. Sie besteht aus denselben zwei Bausteinen wie Haushaltszucker, Glucose und Fructose, die beiden sind aber an einer anderen Stelle miteinander verknüpft. Das Enzym, das diese Bindung löst, arbeitet deutlich langsamer als das für Saccharose zuständige – die Aufnahme zieht sich dadurch über einen längeren Zeitraum. Ausführlich beschrieben ist das in unserem Beitrag Was ist Isomaltulose?

Was sind Mehrfachzucker (Oligosaccharide)?

Mehrfachzucker liegen zwischen den Zweifach- und den Vielfachzuckern: etwa drei bis neun Bausteine, aneinandergereiht zu kurzen Ketten. Sie schmecken kaum noch süß.

Raffinose und Stachyose sind der Grund, warum Hülsenfrüchte und Kohl bei vielen Menschen Blähungen auslösen: Dem Menschen fehlt das Enzym, um diese Ketten im Dünndarm zu spalten. Sie gelangen unverdaut in den Dickdarm, wo sie von Bakterien vergoren werden.

Maltodextrin ist der Vertreter, dem man in der Sporternährung am häufigsten begegnet. Es wird aus Stärke hergestellt, indem man die langen Ketten teilweise zerlegt. Je nach Grad dieser Zerlegung – angegeben als Dextrose-Äquivalent, kurz DE – entstehen unterschiedlich lange Bruchstücke. Maltodextrin ist deshalb kein einheitlicher Stoff, sondern ein Gemisch, das je nach Herstellung zwischen den Oligo- und den Polysacchariden liegt.

Was sind Vielfachzucker (Polysaccharide)?

Reihen sich viele Einfachzucker zu langen Molekülketten aneinander, entstehen Vielfachzucker. Sie schmecken nicht süß, lösen sich meist schlecht in Wasser und sind die Form, in der Pflanzen und Tiere Energie speichern.

Die pflanzliche Stärke ist der mengenmäßig wichtigste Vielfachzucker in der Ernährung. Sie liegt in Pflanzenzellen als kleine Körnchen vor und besteht aus zwei Bausteintypen: unverzweigter Amylose und stark verzweigtem Amylopektin.

Glykogen ist die Speicherform des Menschen, gewissermaßen die tierische Stärke. Ein einzelnes Glykogenmolekül kann aus mehreren tausend bis zehntausenden Glucose-Einheiten bestehen. Gespeichert wird es in der Leber – dort etwa 100 bis 150 Gramm – und in der Skelettmuskulatur, wo mit rund 300 bis 400 Gramm der deutlich größere Anteil liegt. Bei körperlicher Anstrengung greift der Körper auf diese Vorräte zurück.

Cellulose ist chemisch ebenfalls eine Glucose-Kette, nur anders verknüpft als Stärke. Für diese Bindung besitzt der Mensch kein Enzym: Cellulose wird nicht verdaut, sondern zählt zu den Ballaststoffen und verlässt den Körper weitgehend unverändert. Wiederkäuer schaffen das dank Mikroorganismen im Pansen, der Mensch nicht.

Warum die Kettenlänge einen Unterschied macht

Aufgenommen werden können nur Einfachzucker. Alles, was länger ist, muss der Körper vorher zerlegen – im Mund beginnt die Amylase im Speichel damit, den Rest übernehmen Enzyme aus Bauchspeicheldrüse und Dünndarmwand.

Daraus ergibt sich der praktische Unterschied: Ein Einfachzucker steht sofort zur Verfügung, weil kein Zerlegungsschritt nötig ist. Bei einer langen Stärkekette dauert es, bis die einzelnen Glucose-Bausteine abgetrennt sind, und die Aufnahme verteilt sich über einen entsprechend längeren Zeitraum.

Die Kettenlänge ist dabei nicht der einzige Faktor. Wie schnell Kohlenhydrate aus einer Mahlzeit aufgenommen werden, hängt auch davon ab, wie stark ein Lebensmittel verarbeitet und wie fein es zerkleinert wurde, wie viel Ballaststoffe es enthält und was sonst noch auf dem Teller liegt – Fett und Eiweiß verzögern die Magenentleerung. Feines Weißmehl und ganze Getreidekörner bestehen beide überwiegend aus Stärke und verhalten sich trotzdem unterschiedlich.

Zucker oder Kohlenhydrate? Was in der Nährwerttabelle steht

Auf jeder Verpackung stehen zwei Zeilen untereinander, die regelmäßig verwechselt werden:

• Kohlenhydrate – die Gesamtmenge aller verwertbaren Kohlenhydrate, also Einfach-, Zweifach-, Mehrfach- und Vielfachzucker zusammen.
• davon Zucker – nur die Einfach- und Zweifachzucker. Diese Angabe unterscheidet nicht zwischen zugesetztem und natürlich enthaltenem Zucker: Der Fruchtzucker im Apfelsaft steht dort ebenso wie der Haushaltszucker in der Limonade.

Ballaststoffe zählen rechtlich nicht zu den Kohlenhydraten und stehen bei Bedarf in einer eigenen Zeile. Ein Vollkornprodukt kann deshalb bei den Kohlenhydraten niedriger liegen als erwartet – der Ballaststoffanteil ist herausgerechnet.

Wie viel Energie liefern Kohlenhydrate?

Für die Nährwertkennzeichnung sind die Brennwerte in der Lebensmittelinformationsverordnung festgelegt. Für Kohlenhydrate gilt der Rechenwert von 4 kcal je Gramm; der ältere physiologische Wert von 4,1 kcal meint dieselbe Größenordnung.

Wie viel Kohlenhydrate sinnvoll sind, hängt vom Gesamtenergiebedarf ab. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung empfiehlt, mehr als die Hälfte der täglichen Energiezufuhr über Kohlenhydrate zu decken, und dabei ballaststoffreiche Lebensmittel wie Vollkornprodukte, Gemüse und Hülsenfrüchte zu bevorzugen. Im Sport wird stattdessen häufig mit Gramm je Kilogramm Körpergewicht gerechnet: Bei moderater Aktivität sind rund 3 bis 5 g/kg üblich, im Ausdauertraining mit hohem Umfang deutlich mehr.

Häufige Fragen

Was sind Einfachzucker? Beispiele

Einfachzucker (Monosaccharide) bestehen aus einem einzigen Zuckerbaustein. Die drei für die Ernährung wichtigen Beispiele sind Glucose (Traubenzucker, Dextrose), Fructose (Fruchtzucker) und Galaktose. Glucose kommt in Obst, Honig und Weintrauben vor, Fructose in Obst und Fruchtsäften, Galaktose fast ausschließlich gebunden im Milchzucker.

Welche Lebensmittel enthalten Zweifachzucker?

Der häufigste Zweifachzucker ist Saccharose, der Haushaltszucker aus Zuckerrübe und Zuckerrohr – enthalten in Süßwaren, Backwaren und Limonaden. Lactose (Milchzucker) steckt in Milch, Joghurt und Quark, Maltose (Malzzucker) in Malz, Malzbier und Bier. Ein weiterer Zweifachzucker ist Isomaltulose, die natürlich in Honig vorkommt.

Was ist der Unterschied zwischen Einfachzucker und Mehrfachzucker?

Der Unterschied liegt in der Anzahl der Bausteine. Ein Einfachzucker besteht aus einem einzigen Zuckermolekül und kann ohne weiteren Schritt aufgenommen werden. Ein Mehrfachzucker besteht aus etwa drei bis neun Bausteinen, die der Körper vor der Aufnahme erst mit Enzymen trennen muss. Einfachzucker schmecken süß, Mehrfachzucker kaum noch.

Wie heißen die Fachbegriffe für die vier Zuckerarten?

Einfachzucker heißen Monosaccharide, Zweifachzucker Disaccharide, Mehrfachzucker Oligosaccharide und Vielfachzucker Polysaccharide. Der gemeinsame Oberbegriff für alle Kohlenhydrate lautet Saccharide, abgeleitet vom griechischen Wort für Zucker.

Ist Maltodextrin ein Mehrfachzucker?

Maltodextrin wird üblicherweise zu den Mehrfachzuckern gezählt, ist aber kein einheitlicher Stoff. Es entsteht durch teilweises Zerlegen von Stärke, wobei je nach Verfahren unterschiedlich lange Bruchstücke übrig bleiben. Angegeben wird das als Dextrose-Äquivalent (DE). Je nach DE-Wert liegt ein Maltodextrin näher bei den Oligo- oder bei den Polysacchariden.

Sind Ballaststoffe Kohlenhydrate?

Chemisch ja – die meisten Ballaststoffe wie Cellulose, Pektin und Inulin sind Vielfachzucker. Für die Nährwertkennzeichnung werden sie jedoch getrennt ausgewiesen, weil der Mensch nicht über die Enzyme verfügt, um sie im Dünndarm zu spalten. Sie liefern deshalb mit 2 kcal je Gramm nur halb so viel Energie wie verwertbare Kohlenhydrate.

Kurz zusammengefasst

Kohlenhydrate unterscheiden sich nur in einem Punkt: wie viele Zuckerbausteine aneinanderhängen. Einer ist ein Einfachzucker, zwei ergeben einen Zweifachzucker, ab drei spricht man von Mehrfachzuckern und ab etwa zehn von Vielfachzuckern. Aufnehmen kann der Körper ausschließlich Einfachzucker – alles andere muss er vorher zerlegen, und genau daraus ergibt sich der Unterschied zwischen den Gruppen. In der Nährwerttabelle steht unter „Kohlenhydrate“ die Gesamtmenge, unter „davon Zucker“ nur der Anteil der Einfach- und Zweifachzucker.

Dieser Beitrag dient der allgemeinen Information und ersetzt keine ärztliche oder ernährungsmedizinische Beratung.