Isomaltose: Definition, Vorkommen und Verdauung
Isomaltose ist ein natürlich vorkommendes Zweifachzucker-Molekül, das beim Abbau von Stärke entsteht. Es kommt in Lebensmitteln wie Honig und Bier vor und wird im Dünndarm durch das Enzym Isomaltase gespalten.
Wissenswertes über "Isomaltose"
Isomaltose ist ein natürlich vorkommendes Zweifachzucker-Molekül, das beim Abbau von Stärke entsteht. Es kommt in Lebensmitteln wie Honig und Bier vor und wird im Dünndarm durch das Enzym Isomaltase gespalten.
Was ist Isomaltose?
Isomaltose ist ein Disaccharid, also ein Zweifachzucker, der aus zwei Glukosemolekülen besteht. Die Besonderheit liegt in der chemischen Verbindung der beiden Zucker: Sie sind über eine sogenannte alpha-1,6-glykosidische Bindung miteinander verknüpft. Diese Bindungsart unterscheidet Isomaltose von der gewöhnlichen Maltose, bei der eine alpha-1,4-glykosidische Bindung vorliegt.
Isomaltose entsteht hauptsächlich beim enzymatischen Abbau von Stärke und Glykogen durch das Enzym Amylase sowie bei der Herstellung von Isomaltose-Sirupen. Sie ist ein natürlicher Bestandteil verschiedener Lebensmittel und spielt eine Rolle im menschlichen Kohlenhydratstoffwechsel.
Vorkommen in Lebensmitteln
Isomaltose kommt in einer Reihe von natürlichen und verarbeiteten Lebensmitteln vor, darunter:
- Honig: Einer der bekanntesten natürlichen Lieferanten von Isomaltose
- Bier und Malzgetränke: Entstehen beim Brauprozess durch den Stärkeabbau
- Brot und Backwaren: Bildung beim Backen durch Stärkeabbau
- Zuckeralkohole und Süßungsmittel: Isomaltose ist Ausgangsstoff für die Herstellung von Isomaltulose und dem Zuckeralkohol Isomalt
Verdauung und Stoffwechsel
Im menschlichen Verdauungssystem wird Isomaltose durch das Enzym Isomaltase (auch als alpha-Dextrinase bekannt) im Dünndarm gespalten. Dabei entstehen zwei Glukosemoleküle, die anschließend über die Darmwand in den Blutkreislauf aufgenommen werden. Isomaltase ist Teil des Enzymkomplexes Sucrase-Isomaltase, der sich in der Bürstensaummembran des Dünndarms befindet.
Da Isomaltose vollständig zu Glukose abgebaut wird, trägt sie zum Blutzuckerspiegel bei und liefert dem Körper Energie. Im Vergleich zu reiner Glukose oder Saccharose wird Isomaltose jedoch etwas langsamer verdaut.
Isomaltase-Mangel (Sucrase-Isomaltase-Defizienz)
Bei einem angeborenen oder erworbenen Mangel an Isomaltase kann Isomaltose nicht ausreichend gespalten werden. Dieses Krankheitsbild wird als Sucrase-Isomaltase-Defizienz bezeichnet und gehört zu den selteneren angeborenen Stoffwechselstörungen. Betroffene leiden nach dem Verzehr stärkehaltiger oder isomaltosehaltiger Lebensmittel häufig unter:
- Blähungen und Bauchkrämpfen
- Durchfall (Diarrhoe)
- Übelkeit
- Gedeihstörungen (besonders bei betroffenen Kindern)
Die Diagnose erfolgt meist durch einen Dünndarmbiopsie-Enzymtest oder molekulargenetische Untersuchungen. Die Behandlung besteht in erster Linie aus einer stärke- und saccharosearmen Ernährung sowie gegebenenfalls der Enzymersatztherapie mit Sacrosidase.
Isomaltose als Ausgangssubstanz: Isomaltulose und Isomalt
Isomaltose ist die Ausgangssubstanz für die industrielle Herstellung wichtiger Zuckerersatzstoffe:
- Isomaltulose (Palatinose): Ein Disaccharid mit langsamer Verdauung und niedrigem glykämischem Index, das als Zutatenzucker in Lebensmitteln eingesetzt wird.
- Isomalt: Ein Zuckeralkohol, der aus Isomaltulose gewonnen wird und als kalorienreduzierter Süßstoff in zuckerfreien Produkten wie Kaugummis und Bonbons verwendet wird.
Bedeutung für die Ernährung
Isomaltose selbst hat keinen eigenen Nährwert jenseits ihres Kaloriengehalts als Zucker. Sie ist kein essenzieller Nährstoff und muss nicht gezielt zugeführt werden. Für gesunde Menschen mit normaler Isomaltase-Aktivität wird Isomaltose problemlos verdaut und metabolisiert. Menschen mit Sucrase-Isomaltase-Defizienz sollten jedoch die Aufnahme stärkereicher Lebensmittel und Isomaltose-haltiger Produkte einschränken.
Quellen
- Treem, W.R. - Congenital Sucrase-Isomaltase Deficiency. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition, 21(1), 1-14 (1995).
- Robayo-Torres, A.L. & Nichols, B.L. - Molecular differentiation of congenital sucrase-isomaltase deficiency. Gastroenterology & Hepatology, 3(4), 262-264 (2007).
- Elleuch, M. et al. - Dietary fibre and fibre-rich by-products of food processing: Characterisation, technological functionality and commercial applications. Food Chemistry, 124(2), 411-421 (2011).
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