Lebensmittelzusatzstoff verändert Darmzellen und Mineralaufnahme

Der Lebensmittelzusatz Titanoxid (E171) schädigt die Darmzellen und die Aufnahme von Mineralstoffen.

Der häufig verwendete Nahrungszusatz Titanoxid (E171) verändert die Funktion und Struktur der Darmzellen. Das beeinträchtigt die Aufnahme von Nährstoffen, insbesondere Mineralien, wie das Fachblatt »NanoImpact« berichtet. Zudem verursacht das Additiv einen »leckenden Darm«, medizinisch auch als Leaky-Gut-Syndrom bekannt. Die Zellen im Dünndarm nehmen Nährstoffe auf und fungieren als Barriere gegen Krankheitskeime. Diese Funktion wird durch den häufigen Kontakt mit dem verbreiteten Zusatzstoff in Kaugummi, Süßigkeiten, Milch und Brot erheblich beeinträchtigt.

Titandioxid verändert Darmzellen

Die Studie wurde von Wissenschaftlern der Universität Birmingham und der State University New York durchgeführt. Es geht dabei um Titandioxid-Nanopartikel (TiO²). Titanoxid ist als Zusatzstoff E171 gekennzeichnet. Die Wissenschaftler setzten eine Dünndarmzellkultur Titanoxid-Partikeln aus; die Menge der Nanopartikel entsprach einer Mahlzeit. Es fand eine akute Exposition von vier Stunden und eine chronische Exposition für fünf Tage statt, was übereinstimmt mit drei Mahlzeiten täglich.

Schlechte Aufnahme von Eisen, Zink und Fettsäuren

Eine akute Exposition zeigte nur wenig Auswirkungen, aber eine chronische Exposition verschlechterte die Funktion der Mikrovilli der Darmzellen. Mikrovilli sind fingerförmige, dünne Ausstülpungen auf Zellen, die dazu dienen die Oberfläche zu vergrößern. Eine schlechtere Funktion dieser Zellen sorgt für eine Schwächung der Darmwand, einen trägeren Stoffwechsel und eine mangelhafte Aufnahme einiger Nährstoffe, vor allem Eisen, Zink und Fettsäuren. Die Enzymfunktion wurde auch negativ beeinflusst, während die Entzündungssignale zunahmen. Eine Schwächung der Darmwand führt zu einem »leckenden Darm«. Diese Leaky-Gut-Syndrom ist ein Phänomen, bei dem unerwünschte Substanzen unbeabsichtigt ins Blut gelangen. Diese Substanzen zirkulieren im Körper und können über die Darm-Hirn-Achse auch die Gehirnfunktion beeinflussen.

Schädigung der Mikrovilli

Die Autorin der Studie, Professorin Gretchen Mahler, sagt: »Titandioxid ist ein viel vorkommender Nahrungszusatz und Menschen essen davon viel und dauerhaft und wir waren an einigen subtilen Effekten interessiert, die unserer Meinung nach der Bevölkerung mitgeteilt werden sollten. Es gibt frühere Untersuchungen, die zeigen, wie Titandioxid-Partikel die Mikrovilli schädigen, aber nun haben wir niedrige Konzentrationen untersucht. Wir bauten auf früheren Arbeiten auf, die einen Einfluss auf die Darmfunktion gezeigt haben.«

Weißmacher und Antiklumpmittel

Titanoxid gilt als sicher und der Konsum ist nahezu unvermeidlich. Der Bestandteil ist ein unlösliches Material, das meist für eine weiße Pigmentierung in Farbe, Papier und Plastik verwendet wird. Es ist außerdem eine aktive Substanz in Sonnenschutzmitteln, um das ultraviolette Licht zu blockieren.

Es gelangt in den Verdauungstrakt durch beispielsweise Zahncreme, denn Titanoxid gibt dem Produkt eine Schleif- und damit Reinigungswirkung. Manchmal findet man den Stoff sogar in Schokolade und Desserts, um ihnen eine glatte Textur zu geben. Dem Puderzucker auf Gebäck gibt Titanoxid die weiße Farbe, Milch verleiht es ein helleres und weißeres Aussehen und macht sie aromatischer. Titanoxid dient ebenfalls als Rieselhilfe und Antiklumpmittel.

Süßigkeiten enthalten besonders viel Titanoxid

In 2012 testete die Arizona State University 89 gewöhnliche Lebensmittelprodukte, einschließlich Süßigkeiten, Kaugummi und Mayonnaise und entdeckte, dass sie allesamt Titanoxid enthielten. Professorin Mahler dazu: »Um Nahrungsmitteln aus dem Weg zu gehen, die angereichert sind mit Titanoxid-Partikeln, sollten Sie verarbeitete Lebensmittel meiden, besonders Süßigkeiten. Darin sind die meisten Nanopartikel enthalten.« Titanoxid-Nanopartikel finden sich zwar in Nahrungsmitteln, sind aber eigentlich nicht für die Nahrungsaufnahme geeignet. Dennoch nehmen wir die Partikel auf. Diese Nanopartikel erzeugen bei Ratten Krebs, allerdings gibt es bislang keinen Beweis, dass das bei Menschen auch so ist. Süßigkeiten mit einer harten Oberfläche enthalten besonders viel Titanoxid-Nanopartikel.

Lebensmittelüberwachungsbehörden: »Kein Grund zur Sorge«

Die amerikanische Nahrungsmittelüberwachungsbehörde FDA (Food and Drug Administration) hält die Nanopartikel für sicher. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit EFSA (European Food and Safety Authority) bewertete 2016 die Sicherheit von Titanoxid-Nanopartikeln in Nahrungsmitteln neu. Sie kam zu dem Schluss, dass die orale Aufnahme von Titanoxid keinen Anlass zur Sorge hinsichtlich möglicher Schäden am Erbgut gibt. Was die krebserregende Wirkung bei Mäusen und Ratten betrifft, sah die Behörde keine negativen Effekte. Die EFSA legte keine akzeptable tägliche Aufnahmemenge (acceptable daily intake - ADI) fest, weil die Datenlage über mögliche Auswirkungen auf das Fortpflanzungssystem lückenhaft ist. Die Durchführung neuer Studien wird daher empfohlen.

Nanopartikel bedenklich

Ein Experte auf dem Gebiet dieses Produktes, das weißer macht, Textur verleiht und Verklumpung verhindert, ist Professor Paul Westerhoff von der Arizona State University. Laut seinen Angaben sind viele Informationen über die Risiken der oralen Aufnahme von Titanoxid verfügbar. Seine Forschungen ergaben, dass Titanoxid in vielen der zuvor genannten Produkte zu finden ist und etwa fünf Prozent der Substanz aus Nanopartikeln besteht. Und das soll bereits zu viel sein.

Kinder nehmen meist mehr auf als Erwachsene

Westerhoff erzählt, dass Kinder dem Zusatzstoff E 171 mehr ausgesetzt sind als Erwachsene, weil sie meist mehr Süßigkeiten, Naschereien und Kaugummis essen. Das ändert sich oft mit zunehmendem Alter der Kinder. Alternativen für Titanoxid könnten laut Westerhoff Kalziumphosphat und Siliciumdioxid, auch bekannt als Kieselsäure, sein. Verbraucherschützer raten allerdings auch bei dieser Substanz, wenn sie in Nano-Form vorliegt, zur Vorsicht.

Der Nano-Effekt

Dieser Artikel des britischen »The Conversation« stellt noch folgende Informationen bereit: »Forscher geben zu, dass manche Pulver giftiger werden, wenn die einzelnen Partikel kleiner sind und Titanoxid ist keine Ausnahme. Sind die Partikel kleiner, benötigt man für dieselbe Wirkung weniger dieser Substanz. Das ist der Nano-Effekt: Partikel, die kleiner sind als 100 Nanometer, scheinen mehr Schaden anzurichten als größere Partikel. Das kann die Lunge betreffen, aber auch andere Organe. Manche Partikel sind aufgrund ihres geringen Volumens chemisch reaktionsfähiger.«

Welche Nahrungsmittel enthalten Titanoxid (E171)?

• Soßen, Mayonnaise, Senf, Meerrettichpaste, Essig
• Nusscreme wie Erdnussbutter, Mandelbutter und Konfekt
• Desserts wie Pudding und Vanillesoßen
• Energydrinks, Sportgetränke und Elektrolytdrinks
• Käse
• manche Fleischsorten
• Dosenfisch
• Milchgetränke einschließlich Kakao
• Fertiggerichte
• Snacks, Puderzucker, Süßigkeiten, Kaugummi
• Nahrungsergänzungsmittel

Weitere Zusatzstoffe, die zu Chaos im Darm führen

Es passiert sicher nicht zum ersten Mal, dass Lebensmittelzusatzstoffe einen unerwünschten Einfluss auf den Darm haben. Auch andere Additive können das Verdauungssystem durcheinanderbringen oder zu einem leckenden Darm führen: Zitronensäure (E330), die aus Kostengründen nicht aus Zitrusfrüchten, sondern aus dem genetisch veränderten Schimmelpils Aspergillus niger hergestellt wird, das Geliermittel Carrageen (E407) sowie verschiedene Gummisorten.