Alles was sie über Fettsäuren wissen müssen

Speisefette und -öle bestehen hauptsächlich aus sogenannten Triglyzeriden. Unter einem Triglyzerid versteht man den Zusammenschluss von drei Fettsäuren (aliphatischen Monocarbonsäuren) und einem dreiwertigen Alkohol-Molekül, welches auch Glyzerin genannt wird. Konkret sind die Fettsäuren über ein Sauerstoffmolekül mit dem Glyzerin verbunden. Es können drei drei Fettsäuren des gleichen Typs, aber auch drei unterschiedliche Fettsäuretypen an ein einzelnes Glyzerinmolekül gebunden sein.

Triglyzeride sind für alle Öle gleich aufgebaut, unabhängig davon ob es sich um ein Öl pflanzlicher oder tierischen Ursprungs handelt.

Neben Fettsäuren können, je nachdem wie das Öl gewonnen und verarbeitet wird, weitere Nebenbestandteile wie beispielsweise Phytosterole, Tocopherole (Vitamin E), Phospholipide, freie Fettsäuren, Wachse, Farbstoffe oder auch Aromastoffe enthalten sein. Diese Nebenbestandteile haben einen entscheidenden Einfluss auf den Geschmack und haben in der Regel auch eine große ernährungsphysiologische Bedeutung.

Welche Arten von Fettsäuren gibt es?

Eine Fettsäure besteht typischerweise aus einer Kette mit 12-20 Kohlenstoffatomen. Allerdings gibt es auch Fettsäuren, beispielsweise in Fischöl, mit bis zu 26 Kohlenstoffatomen.

Ein entscheidender Unterschied zwischen pflanzlichen Ölen und Ölen tierischen Ursprungs ist, dass die Fettsäuren in pflanzlichen Ölen immer unverzweigt sind und aus einer gerade Anzahl an Kohlenstoffatomen bestehen. In tierischen Ölen kommen auch Fettsäuren mit einer ungeraden Anzahl an Fettsäuren vor.

Für die Wirkung einer Fettsäure auf den menschlichen Körper ist insbesondere die Anzahl an Wasserstoffatomen, welche an die Kolenstoffkette angelagert sind, entscheidend.

Sind alle Kohlenstoffmoleküle aus denen die Fettsäure besteht mit einem Wasserstoffatom verbunden, spricht man von einer gesättigten Fettsäure. In gesättigten Fettsäuren sind alle Kohlenstoffmoleküle nur über eine einfache Bindung verknüpft.

Die bekanntesten gesättigten Fettsäuren sind:

Palmitinsäure (Hexadecansäure)

vollständig gesättigt

Stearinsäure (Octadecanoate)

vollständig gesättigt

Ist mindestens ein Kohlenstoffmoleküle nicht mit einem Wasserstoffatom verbunden, spricht man von einer ungesättigten Fettsäure. Kohlenstoffmoleküle nicht mit einem Wasserstoffatom verbunden sind, sind über eine Doppelbindung miteinander verbunden.

Jede Doppelbindung verursacht einen Knick in der Struktur der Fettsäure und ist deutlich schwächer als eine reguläre Einfachbindung. Aus diesem Grund können ungesättigte Fettsäuren deutlich leichter brechen als gesättigte Fettsäuren.

Sind mehrere Kohlenstoffmoleküle mit keinem Wasserstoffatom verbunden, spricht man von einer mehrfach ungesättigten Fettsäure (Polyenfettsäuren). Besteht nur eine Doppelbindung zwischen Kohlenstoffmolekülen spricht man von einer einfach ungesättigten Fettsäure (Monoenfettsäuren).

Die bekanntesten ungesättigten Fettsäuren sind

α-Linolensäure (Omega 3)

dreifach ungesättigt

Linolsäure (Omega 6)

zweifach ungesättigt

Ölsäure (Omega 9)

einfach ungesättigt

α-Linolensäure und Linolsäure sind essenzielle Fettsäuren die nicht vom Körper produziert werden können und somit über die Nahrung zugeführt werden müssen. Omega-9 Fettsäuren hingegen sind nicht essentiell und können vom Körper selbst aus gesättigten Fettsäuren hergestellt werden.

Außerdem gibt es noch sogenannte Transfettsäuren bei denen die Doppelbindungen eine modifizierte Struktur aufweisen.

Die Anzahl und Beschaffenheit der Doppelbindungen einer Fettsäure sind entscheidend für ihre physikalischen Eigenschaften. Beispielsweise nimmt der Schmelzpunkt und die Oxidationsstabilität direkt proportional zur Zahl der Doppelbindungen im Molekül ab.

Im Allgemeinen unterscheidet man: gesättigte, einfach ungesättigte, mehrfach ungesättigte und trans-Fettsäuren. Öle und Fette enthalten immer eine Mischung verschiedener Fettsäuren.

Ähnlich wichtig für die physikalischen Eigenschaften einer Fettsäure ist ihre Kettenlänge, also die Anzahl der Kolenstoffatome. Hierbei gilt, das eine größere Kettenlänge direkt mit höheren Schmelzpunkten korreliert ist.

Allgemeine Klassifizierung

Im Allgemeinen werden Fettsäuren über ihre Kettenlänge (die Anzahl an Kohlenstoff-Atomen) und die Anzahl an Doppelbindungen definiert:

Gesättigte Fettsäuren

  • 12 : 0 Laurinsäure
  • 14 : 0 Myristinsäure
  • 16 : 0 Palmitinsäure
  • 18 : 0 Stearinsäure
  • 20 : 0 Arachinsäure
  • 22 : 0 Behensäure
  • 24 : 0 Lignocerinsäure

Ungesättigte Fettsäuren

  • 16 : 1 Palmitoleinsäure
  • 18 : 1 Ölsäure
  • 18 : 2 Linolsäure
  • 18 : 3 α-Linolensäure
  • 20 : 4 Arachidonsäure

Ernährungsphysiologische Bedeutung gesättigter Fettsäuren

Lange Zeit galten gesättigte Fettsäuren als schädlich und mehrfach ungesättigte Fettsäuren als besonders gesund. Gesättigten Fettsäuren wurde nachgesagt, dass sie den Cholesterinspiegel steigen lassen und das Herzinfarktrisiko erhöhen würden. Und obwohl die wissenschaftlichen Evidenzen zu keiner Zeit stichhaltig waren1 wurde eine Warnung vor gesättigten Fettsäuren von vielen Institutionen ausgesprochen.2

Beispielsweise empfahl die Deutsche Gesellschaft für Ernährung noch 2015:

Hinsichtlich der Fettqualität sollten gesättigte Fettsäuren durch mehrfach ungesättigte Fettsäuren ausgetauscht werden. Damit sinkt das Risiko für koronare Herzkrankheiten und die Gesamt- und LDL-Cholesterolkonzentration im Blut.

DGE empfiehlt: Auf Fettmenge und -qualität achten

Allerdings kam bereits 2010 eine Meta-Studie, die die Ergebnisse von 21 Studien mit
insgesamt 347,747 Probanden zu dem Urteil:

[E]s [gibt] keine signifikanten Hinweise darauf, dass gesättigte Fettsäuren mit einem erhöhten Risiko für koronare Herzerkrankungen, Schlaganfälle oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen verbunden sind.

Erst kürzlich wurde, als Reaktion auf solche Ergebnisse und nachdem auch die ihre Meinung geändert hatte, die Warnung vor gesättigten Fettsäuren von der Deutsche Gesellschaft für Ernährung zurückgenommen.3

Fazit:

Obwohl der Zusammenhang zwischen gesättigten Fettsäuren und Herzerkrankungen seit Jahrzehnten intensiv untersucht wird, konnte keinerlei statistisch signifikanter Zusammenhang nachgewiesen werden. Allerdings wurden bisher auch keine Hinweise auf gesundheitsfördernden Effekte festgestellt.


LEGENDE:

  • > 50: erhöhtes Risiko
  • 50: kein Zusammenhang
  • <50 reduziertes Risiko

Ist kein Punkt gezeichnet, liegen aktuell noch nicht genug Daten vor.

QUELLE:

Evidenzbasierte Leitlinie: „Fettzufuhr und Prävention ausgewählter ernährungsmitbedingter Krankheiten“4 , 2. Version 2015; Deutsche Gesellschaft für Ernährung e. V. (DGE)


Stattdessen stehen mittlerweile die lange Zeit hochgelobten mehrfach ungesättigten Fettsäuren am Pranger.

Ernährungsphysiologische Bedeutung ungesättigter Fettsäuren

Als Reaktion auf die vielen Warnungen vor gesättigten Fettsäuren wurden
in vielen Küchen und Fabriken Ölsorten mit einem hohen Anteil gesättigter Fettsäuren durch solche mit einem hohen Anteil ungesättigter Fettsäuren ersetzt.

Allerdings sind ungesättigte Fettsäuren durch ihre Doppelbindungen extrem oxidationsanfällig und nicht hitzebeständig.5

Werden Öle mit einer hohen Anteil ungesättigter Fettsäuren trotzdem erhitzt, können schädliche Stoffe wie beispielsweise Transfette oder freie Radikale entstehen. Bereits 1998 kam eine Studie britischer Forscher zu dem Urteil:


„Die Ergebnisse unserer Untersuchungen zeigen, dass die diätetische Aufnahme von thermisch, autoxidativ gestressten PUFA-reichen Speiseölen die Induktion, Entwicklung und Progression von Herz-Kreislauf-Erkrankungen fördert.“ ( PUFA= polyunsaturated fatty acid = mehrfach ungesättigten Fettsäure)

Transfette wurden seitdem in zahlreichen Studien direkt in Verbindung mit Insulinresistenz, Entzündungen, einem gesteigerter Körperfettanteil und einem erhöhten Risiko von Herzerkrankungen gebracht.6

Freie Radikale werden direkt mit Zellschäden in Verbindung gemacht, welche als entscheidender Faktor für den Alterungsprozess und auch Krebs gelten.7

Fazit:

Ungesättigte Fettsäuren können schädlich wirken wenn sie erhitzt oder anderweitig chemischen Stress ausgesetzt werden. Ein Hauptrisikofaktor ist, dass durch das Erhitzen Transfette und freie Radikale entstehen, die mit einer Vielzahl an Krankheiten in Verbindung gebracht werden.

Aber auch wenn ungesättigte Fettsäuren nicht erhitzt oder chemisch verändert werden, sind sie nicht zwangsläufig gesundheitsfördernd.

Omega-6 Fettsäuren

Eine Ernährung mit einem bewusst geringem Anteil an gesättigten Fettsäuren führt häufig zu einem übermäßigen Konsum von Omega-6 Fettsäuren.8 Dies ist der Fall, da Öle mit einem geringen Anteil an gesättigten Fettsäuren in der Regel einen hohen Anteil an Omega-6 Fettsäuren besitzen.

Ein übermäßiger Konsum von Omega-6 Fettsäuren wird in Verbindung mit Entzündungskrankheit gebracht.9

Einerseits gibt es aber bisher keine hochqualitative Studie, die eine direkte Verbindung zwischen Omega-6 Fettsäuren und Herzerkrankungen nachweisen konnte.10 Zudem konnte gezeigt werden das Linolsäure, die am häufigsten vorkommende Omega-6 Fettsäure, zu keiner Erhöhung von Entzündungsmarkern führt.11

Trotzdem konnte in mehreren Studien nachgewiesen werden, dass Menschen die Lebensmittel mit einem großen Anteil gesättigter Fettsäuren durch pflanzliche Öle mit einem hohen Anteil ungesättigter Omega-6 Fettsäuren ersetzen, eine erhöhte Sterbewahrscheinlichkeit haben.12

Fazit:

Omega-6 Fettsäuren sind essenziell, werden aber heutzutage häufig in zu großen Mengen konsumiert. Der Übermäßige Verzehr von Omega-6 Fettsäuren kann sich möglicherweise negativ auf die Gesundheit auswirken, insbesondere auf die Lebenserwartung. Allerdings ist die Datenlage bisher noch nicht ausreichend um ein abschließendes Urteil zu fällen.


LEGENDE:

  • > 50: erhöhtes Risiko
  • 50: kein Zusammenhang
  • <50 reduziertes Risiko

Ist kein Punkt gezeichnet, liegen aktuell noch nicht genug Daten vor.

QUELLE:

Evidenzbasierte Leitlinie: „Fettzufuhr und Prävention ausgewählter ernährungsmitbedingter Krankheiten“4 , 2. Version 2015; Deutsche Gesellschaft für Ernährung e. V. (DGE)

Omega-3 Fettsäuren

Während Omega-6 Fettsäuren mittlerweile einen schlechten Ruf haben, gilt genau das Gegenteil für Omega-3 Fettsäuren. Während Omega-6 Fettsäuren potentiell Entzündungen auslösen können, wirken Omega-3 Fettsäuren enzündungshemmend.13

Außerdem gibt es eine Vielzahl an Studien die eine direkte Verbindung zwischen Omega-3 Fettsäuren und einer verbesserten Herzgesundheit nachweisen konnte.14

Zusätzlich gibt es etliche Hinweise darauf, dass Omega-3 auch die mentale Gesundheit verbessern kann und beispielsweise bei Depressionen, Schizophrenie oder auch Bipolaren-Störungen unterstützend wirkt.15

Fazit:

Omega-3 Fettsäuren sind essenziell und müssen durch die Nahrung aufgenommen werden. Außerdem haben sie eine positive Wirkung auf Herz, Gehirn und Stoffwechsel.

Omega-9 Fettsäuren

Während die Tendenz bei Omega-6 Fettsäuren eher negativ und bei Omega-3 Fettsäuren eher positiv ist, ist die Datenlage bei Omega-9 eher neutral.

Zwar gibt es nur vereinzelte Hinweise auf eine gesundheitsfördernde Wirkung, aber dafür auch keine Indizien für gesundheitsschädliche Effekte. Insbesondere die am häufigsten Vorkommende Omega-9 Fettsäure, Ölsäure, wird eine entzündungshemmende und krebsvorbeugende Wirkung nachgesagt.16

Fazit:

Omega-9 Fettsäuren sind nicht-essenziell und können vom menschlichen Körper aus gesättigten Fettsäuren produziert werden. Außerdem gibt es vereinzelte Hinweise auf eine positive Wirkung auf keine Hinweise auf negative Effekte.


LEGENDE:

  • > 50: erhöhtes Risiko
  • 50: kein Zusammenhang
  • <50 reduziertes Risiko

Ist kein Punkt gezeichnet, liegen aktuell noch nicht genug Daten vor.

QUELLE:

Evidenzbasierte Leitlinie: „Fettzufuhr und Prävention ausgewählter ernährungsmitbedingter Krankheiten“4 , 2. Version 2015; Deutsche Gesellschaft für Ernährung e. V. (DGE)

Sonstige Bedeutung gesättigter und ungesättigter Fettsäuren

Ungesättigte Fettsäuren sind deutlich reaktionsfreudiger, da sie eben nicht vollständig mit Wasserstoffatomen gesättigt sind. Aus diesem Grund oxidieren ungesättigte Fettsäuren deutlich schneller als gesättigte Fettsäuren und sind somit kürzer haltbar.

Der Verhältnis von gesättigten zu ungesättigten Fettsäuren innerhalb eines Fetts ist auch entscheidend für den Schmelzpunkt.

  • Ein Fett das hauptsächlich aus ungesättigten Fettsäuren besteht, liegt bei Raumtemperatur in flüssiger Form vor.
  • Ein Fett das hauptsächlich aus gesättigten Fettsäuren besteht, liegt bei Raumtemperatur in fester oder halbfester Form vor. Der Grund hierfür ist, dass gesättigte Fettsäuren eine gerade Struktur haben, da sie über keine Doppelbindungen verfügen und somit eng gepackt vorkommen.

Außerdem ist der Gehalt und Verhältnis verschiedener Fettsäuren entscheidend für die ernährungsphysiologischer Bedeutung eines Öls. Nach aktuellem Erkenntnisstand wird ein Verhältnis von 0,7:1,3:1 von mehrfach ungesättigten Fettsäuren zu einfach ungesättigte Fettsäuren zu gesättigte Fettsäuren, als optimal für den menschlichen Körper angesehen. 17

Das Verhältnis von ungesättigten zu gesättigten Fettsäuren hängt nicht nur vom Ursprung des Fetts ab, sondern auch davon wie es gewonnen und verarbeitet wurde. Insbesondere können bei der Raffination (Reinigung) ungesättigte Fettsäuren in gesättigte Fettsäuren umgewandelt werden. Außerdem können beim Erhitzen, beispielsweise während dem Kochens, ungesättigte Fettsäuren zu gesättigten Fettsäuren werden.

Referenzen:
  1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0899900710002893 []
  2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0735109703016310
    https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0899900711003145 []
  3. https://www.spiegel.de/gesundheit/ernaehrung/gesunde-ernaehrung-die-dge-hat-ihre-10-regeln-erneuert-a-1165566.html []

  4. https://www.dge.de/wissenschaft/leitlinien/leitlinie-fett/ [][][]

  5. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111/j.1745-4506.2001.tb00028.x []

  6. https://academic.oup.com/jn/article/135/3/562/4663700
    https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1038/oby.2007.200
    https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJM199906243402511
    https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJM199711203372102 []

  7. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29555597
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17720770
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17854706 []

  8. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0753332206002435
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19022225 []

  9. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3335257/
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16387724 []

  10. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28752873
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22889633 []

  11. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26571451 []
  12. https://www.bmj.com/content/346/bmj.e8707 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21118617[]

  13. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16841861 []

  14. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0002934301011147
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22051327
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5067287/ []

  15. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924977X03000324
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21721919
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15907142 []

  16. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16484595
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17545695
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17168666
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15642702
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25626736 []
  17. (DGE) Deutsche Gesellschaft für Ernährung, Österreichische Gesellschaft für Ernährung, Schweizerische Gesellschaft für Ernährungsforschung, Schweizerische Vereinigung für Ernährung: Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr. Umschau Braus Verlag, Frankfurt am Main (2000), siehe auch https://www.dge.de/wissenschaft/referenzwerte/fett/ []