Galactose, oft als Schwestermolekül der Glucose bezeichnet, rückt zunehmend in den Fokus von Ernährungsinteressierten und Menschen, die nach Alternativen zu herkömmlichem Haushaltszucker suchen. Diese einfache Zuckerart, die natürlicherweise in Milchprodukten und bestimmten Pflanzen vorkommt, wird zunehmend in Reformhäusern und Online-Shops als mögliche Zuckeralternative angeboten. Doch welche wissenschaftlichen Grundlagen stehen hinter dieser Substanz? Inwiefern unterscheidet sich Galactose von gewöhnlichem Haushaltszucker (Saccharose)? Und vor allem: Welche möglichen gesundheitlichen Vorteile und Risiken sind damit verbunden? Im Folgenden sollen jene und weitere Fragen ausführlich beantwortet werden.
Was ist Galactose?
Chemische und biologische Grundlagen
Galactose ist ein Monosaccharid und gehört damit zur Gruppe der Einfachzucker. Wie Glucose (Traubenzucker) verfügt Galactose über sechs Kohlenstoffatome und wird deshalb als Hexose klassifiziert. In chemischen Formeln wird sie häufig mit dem Kürzel Gal dargestellt. Galactose kommt in der Natur selten als freies Monosaccharid vor; stattdessen ist sie häufig Bestandteil größerer Moleküle, etwa der Laktose (Milchzucker), wo sie gemeinsam mit Glucose einen Disaccharid-Komplex bildet [1].
Biologisch spielt Galactose eine zentrale Rolle im Energiestoffwechsel. Sie kann, nachdem sie im Körper in Glucose umgewandelt worden ist, in verschiedenen Stoffwechselwegen verwertet werden. Ein wesentlicher Unterschied in Bezug auf Haushaltszucker ist jedoch, dass Saccharose direkt aus Glucose und Fructose besteht. Galactose erfordert eine zusätzliche enzymatische Umwandlung, um für den Körper vollständig nutzbar zu sein [2].
Ein weiterer bedeutsamer Aspekt der Galactose liegt in ihrer Funktion als Baustein verschiedener Biomoleküle. So findet man Galactose in Glykolipiden und Glykoproteinen, die für zelluläre Kommunikations- und Erkennungsprozesse wichtig sind. Dieser strukturelle Charakter hebt sie von anderen Monosacchariden ab, die oft rein energetische oder speichernde Funktionen erfüllen.
Natürliches Vorkommen
In der Ernährung begegnet uns Galactose vor allem in Form von Laktose, die beispielsweise in Kuhmilch, Ziegenmilch und Schafsmilch sowie in Milchprodukten wie Joghurt, Quark und Käse vorkommt [3]. Darüber hinaus ist Galactose in geringen Mengen in verschiedenen Hülsenfrüchten, Nüssen und manchen Gemüsesorten enthalten. Die Konzentration in pflanzlichen Lebensmitteln ist jedoch oftmals so gering, dass sie kaum ins Gewicht fällt.
Wer sich ausgewogen ernährt, nimmt daher in der Regel bereits geringe, aber konstante Mengen an Galactose zu sich. Menschen mit einer Laktoseintoleranz oder anderen Ernährungsbeschränkungen erhalten meist weniger Galactose aus der Nahrung, es sei denn, sie nehmen andere Milchprodukte wie fermentierte Produkte zu sich, die kleine Restmengen an Laktose enthalten können.
Interessant ist, dass Galactose ebenso von bestimmten Mikroorganismen gebildet werden kann. Bakterielle Fermentationsprozesse – zum Beispiel bei der Herstellung von Kefir oder speziellen Käsesorten – führen unter anderem zu einer Freisetzung von Galactose, die dann im Endprodukt teilweise erhalten bleibt.
Gewinnung und Herstellung für den Handel
Die industrielle Gewinnung von Galactose setzt in der Regel bei Milchzucker (Laktose) an. Dabei werden enzymatische Verfahren eingesetzt, um Laktose in ihre Bestandteile Glucose und Galactose aufzuspalten. Anschließend wird die Galactose gereinigt und kristallisiert, sodass sie als reiner Einfachzucker zur Verfügung steht [4].
Aufgrund des aufwendigeren Herstellungsprozesses ist Galactose im Vergleich zu herkömmlichem Haushaltszucker deutlich teurer. Handelsübliche Saccharose stammt in der Regel aus Zuckerrüben oder Zuckerrohr und ist in sehr großen Mengen verfügbar, wodurch die Kosten relativ niedrig bleiben. Galactose hingegen wird in deutlich geringeren Mengen nachgefragt und produziert, weshalb sie oft nur in Spezialgeschäften oder Online-Shops erhältlich ist.
Unterschiede zwischen Galactose und Saccharose
Chemische Struktur und Süßkraft
Herkömmlicher Haushaltszucker, also Saccharose, besteht aus einem Glucose- und einem Fructose-Molekül, die über eine glykosidische Bindung miteinander verknüpft sind. Galactose hingegen ist ein einzelnes Monosaccharid, das chemisch mehr Ähnlichkeit mit Glucose als mit Fructose aufweist.
Bezüglich der Süßkraft zeigt Galactose in sensorischen Tests etwa 30–60 % der Süße von Glucose und Fructose, wobei die exakte Angabe in Studien leicht variieren kann [5]. Im Vergleich zu Saccharose empfinden viele Personen Galactose als weniger süß, manchmal sogar leicht milchig im Geschmack. Wer Galactose als Süßungsmittel verwendet, muss demnach oft mehr davon einsetzen, um dieselbe Süße zu erreichen. Allerdings sollte dies immer in Abstimmung mit möglichen gesundheitlichen Auswirkungen erfolgen, insbesondere im Hinblick auf den Blutzuckerstoffwechsel.
Stoffwechsel: Wie der Körper Galactose im Vergleich zu Saccharose verarbeitet
Nach der Aufnahme im Dünndarm muss Galactose zunächst über bestimmte Enzyme, vor allem die Galactokinase und die Galactose-1-phosphat-Uridyltransferase, in Glucose-1-phosphat umgewandelt werden. Dieser Prozess nennt sich Leloir pathway und ist im Gegensatz zur Verstoffwechselung von Glucose und Fructose etwas komplexer [6].
Saccharose wird hingegen im Dünndarm durch das Enzym Sucrase (Saccharase) direkt in Glucose und Fructose gespalten, die anschließend relativ rasch ins Blut gelangen. Bei Galactose verzögert sich dieser Vorgang etwas, da die Umwandlung mehr Schritte benötigt. Deshalb steigt der Blutglukosespiegel in der Regel weniger stark und meist etwas langsamer an, als es bei derselben Menge Saccharose der Fall wäre [3].
Ein Teil der aufgenommenen Galactose wird auch in der Leber verstoffwechselt. Die Leber kann Galactose zu Glykogen umwandeln und so für die kurz- und mittelfristige Energiebereitstellung speichern. Jedoch ist die Kapazität hierfür begrenzt, und bei übermäßigem Konsum steigt auch bei Galactose die Wahrscheinlichkeit, dass der Körper überschüssige Energie in Form von Fett speichert.
Auswirkungen auf den Blutzuckerspiegel (Glykämischer Index)
Der glykämische Index (GI) gibt an, wie stark ein Lebensmittel den Blutzuckerspiegel im Vergleich zu Glucose ansteigen lässt. Da Saccharose aus Glucose und Fructose besteht, liegt ihr GI meist zwischen 60 und 70, je nach Messmethode [7]. Für Galactose existiert kein offiziell anerkannter GI-Wert, da Studien hierzu weniger verbreitet sind. Einzelne Untersuchungen deuten jedoch darauf hin, dass Galactose einen niedrigeren GI aufweisen könnte als Saccharose, was auf den langsameren Umwandlungsprozess in Glucose zurückzuführen ist [2].
Allerdings sollte man diesen Unterschied nicht überschätzen. Wer eine größere Menge Galactose konsumiert, führt dem Körper nach Umwandlung letztendlich auch Glucose zu, sodass langfristig der Energiegehalt nicht dramatisch von Saccharose abweicht. Eine mögliche geringere Blutzuckerwirkung könnte für Menschen mit Problemen bei der Blutzuckerregulation trotzdem ein Interessenspunkt sein. Allerdings fehlen hier umfassende, klinische Langzeitstudien, die einen klaren Vorteil bestätigen.
Mögliche gesundheitliche Vorteile
Einschätzung der blutzuckersenkenden bzw. -stabilisierenden Wirkung
Da Galactose zunächst in Glucose umgewandelt werden muss und dieser Prozess Zeit benötigt, ist eine direkte Blutzuckersenkung in dem Sinne, wie es manchmal in Werbeaussagen behauptet wird, wissenschaftlich nicht belegt. Es stimmt zwar, dass Galactose einen potenziell langsameren Anstieg des Blutzuckers verursachen könnte als Saccharose oder reine Glucose [2]. Dennoch sollte sie nicht als Heilmittel oder als geeignetes Produkt zur Behandlung einer Diabetes-Erkrankung betrachtet werden.
Vereinzelt wird darauf hingewiesen, dass Galactose in geringen Mengen den Blutzucker stabilisieren könnte, wenn die Gesamtaufnahme von Kohlenhydraten gleichzeitig im Auge behalten wird. Wer in seiner Ernährung insgesamt auf eine moderate Kohlenhydratzufuhr achtet und gleichzeitig Galactose anstelle anderer Einfachzucker zu sich nimmt, kann möglicherweise davon profitieren, dass extreme Blutzuckerspitzen ausbleiben. Ein Allheilmittel ist Galactose jedoch nicht.
Bedeutung für Sportler und Personen mit bestimmten Stoffwechselstörungen
Im Sportbereich haben Kohlenhydrate eine besondere Bedeutung für die Energiebereitstellung. Glucose gilt dabei als schnell verfügbarer Energielieferant, während andere Zuckerarten wie Fructose oder Galactose teils verzögert verwertet werden. Einige Untersuchungen befassen sich damit, ob eine Kombination verschiedener Zucker – darunter Galactose – die Ausdauerleistung verbessern könnte, indem sie unterschiedliche Transportwege im Darm ansprechen [8].
Obwohl erste Resultate nahelegen, dass eine Mischzufuhr verschiedener Zuckerarten möglicherweise vorteilhaft ist, fehlen noch umfangreiche Studien, die speziell die Verwendung von Galactose als Einzelzucker im sportlichen Kontext untersuchen. Außerdem kann Galactose für Personen mit bestimmten Stoffwechselstörungen relevant sein. So gibt es Hinweise, dass Menschen, die Probleme mit der Verstoffwechselung von Fructose haben, gelegentlich auf Galactose als alternativen Energielieferanten zurückgreifen [9].
Aktuelle wissenschaftliche Studien und Forschungslage
Langfristige Studien, die den Konsum von Galactose systematisch untersuchen, sind begrenzt. Das Interesse der Forschung konzentrierte sich bisher stärker auf Glucose und Fructose. Galactose spielt vor allem in Zusammenhang mit der Stoffwechselerkrankung Galaktosämie (siehe Abschnitt 5.2) eine Rolle, weshalb ein Großteil der Fachliteratur sich mit dieser Erkrankung befasst.
In Tierversuchen wurden verschiedene Effekte von Galactose untersucht, unter anderem auf das Altern oder die Gehirnfunktion, doch hier ist Vorsicht geboten: Oftmals werden extrem hohe Galactosemengen verabreicht, die mit der menschlichen Ernährung in keiner Weise vergleichbar sind [10]. Übertragbarkeit auf den Menschen ist daher nur eingeschränkt möglich.
Klinische Studien am Menschen, die mögliche Effekte wie eine verbesserte Blutzuckerkontrolle oder eine Verminderung von Stoffwechselrisiken untersuchen, sind spärlich. Somit lässt sich aktuell nicht zweifelsfrei sagen, ob Galactose im Vergleich zu anderen Süßungsmitteln langfristige Gesundheitsvorteile bietet.
Weitere kritische Betrachtung
Mögliche Risiken und Nebenwirkungen bei übermäßigem Konsum
Wie bei jedem Zucker gilt auch bei Galactose: Ein übermäßiger Konsum führt zu einem Kalorienüberschuss, der langfristig zu Übergewicht und Folgeerkrankungen wie Typ-2-Diabetes beitragen kann. Zwar ist der Mechanismus der Galactose-Verstoffwechselung komplexer als der von Saccharose, doch die grundlegenden Prinzipien bleiben gleich: Ein Zuviel an Energiezufuhr kann sich negativ auf die Gesundheit auswirken.
Auch Darmbeschwerden wie Blähungen oder Durchfall sind bei empfindlichen Personen nicht ausgeschlossen, insbesondere wenn größere Mengen an Galactose auf einmal verzehrt werden. Da Galactose in der Regel nicht in so großen Mengen konsumiert wird wie Haushaltszucker, fehlen jedoch detaillierte Statistiken zu Häufigkeit und Schwere solcher Beschwerden.
Allergien und Unverträglichkeiten
Galaktosämie ist eine seltene, aber ernste Stoffwechselerkrankung, bei der die Umwandlung von Galactose in Glucose stark beeinträchtigt ist [11]. Betroffene Personen müssen Galactose meist strikt meiden, um schwere Gesundheitsschäden, darunter Leberschäden und neurologische Beeinträchtigungen, zu verhindern. Für Menschen ohne Galaktosämie besteht bei normalem Konsum von Galactose hingegen kein bekanntes Risiko in dieser Hinsicht.
Allergien gegen Galactose an sich sind äußerst selten und kaum dokumentiert. Allerdings können Menschen, die bereits auf Laktose oder Milchprodukte allergisch reagieren, möglicherweise auch auf galactosehaltige Produkte sensibel reagieren, wenn diese Spuren von Milchbestandteilen enthalten.
Kosten und Verfügbarkeit
Ein wesentlicher Hinderungsgrund für die breite Nutzung von Galactose als Zuckeralternative ist der Preis. Da der Herstellungsprozess komplexer und der Rohstoff weniger verfügbar ist, fällt Galactose im Handel deutlich teurer aus als herkömmlicher Haushaltszucker. Ein Kilogramm Galactose kann schnell ein Vielfaches dessen kosten, was man für eine entsprechende Menge Saccharose zahlen würde [4].
Hinzu kommt, dass Galactose nicht in jedem Supermarkt erhältlich ist. Meist findet man sie in Reformhäusern, spezialisierten Bio-Läden oder Online-Shops. Wer also nach einer günstigen und überall verfügbaren Alternative zu Saccharose sucht, wird in Galactose eher nicht fündig.
Anwendung
Verwendung in der Küche und im Alltag
Aufgrund ihrer geringeren Süßkraft müssen beim Backen und Kochen meist größere Mengen Galactose verwendet werden, um eine ähnliche Süße wie mit Saccharose zu erzielen. Allerdings kann sich die Textur und das Volumen des Teigs verändern, da Zucker nicht nur Geschmack, sondern auch technische Eigenschaften – etwa beim Karamellisieren oder bei der Maillard-Reaktion – beeinflusst.
Wer Galactose in Getränken wie Tee, Kaffee oder Smoothies einsetzt, wird den etwas milchigen Beigeschmack teils bemerken. Dennoch kann dies eine Option sein, wenn man gezielt nach einer Zuckeralternative sucht. Insbesondere bei gekühlten oder nur leicht erwärmten Speisen ist Galactose in Geschmackstests teilweise dezenter, während sie beim Erhitzen andere Aromen bilden kann.
Dosierung und Geschmack: Tipps für den Umstieg
Ein entscheidender Punkt ist die Dosierung. Da Galactose in vielen Fällen nur 30–60 % so süß schmeckt wie Saccharose, sollte man als Faustregel etwa die eineinhalb- bis zweifache Menge verwenden, um ein vergleichbares Süßempfinden zu erzielen. Allerdings hängt dies stark vom persönlichen Geschmacksempfinden ab.
Wer einen Umstieg auf Galactose plant, kann zunächst in kleinen Schritten experimentieren, beispielsweise indem er bei Backrezepten einen Teil des gewöhnlichen Zuckers durch Galactose ersetzt. Auf diese Weise lässt sich herausfinden, ob der Geschmack und die Konsistenz der Speise den eigenen Vorstellungen entsprechen.
Kombination mit anderen Süßungsmitteln
Einige Anwender kombinieren Galactose mit alternativen Süßungsmitteln wie Stevia, Erythrit oder Xylit. Dadurch lassen sich geschmackliche Nuancen erzielen und der Anteil an benötigter Galactose eventuell reduzieren. Diese Mischstrategien haben außerdem den Effekt, dass man die Gesamtmenge an verzehrtem Zucker verringern kann.
Allerdings sollten Personen, die empfindlich auf Zuckeraustauschstoffe reagieren (etwa durch Blähungen bei Xylit oder Erythrit), vorsichtig vorgehen und die Verträglichkeit zunächst testen. Letztendlich hängt die Wahl des Süßungsmittels stark von individuellen Ernährungszielen, Geschmackspräferenzen und gesundheitlichen Aspekten ab.
Fazit und Ausblick
Galactose ist ein natürlich vorkommendes Monosaccharid und wird vor allem aus Milchzucker gewonnen. Ihre chemische Struktur ähnelt Glucose, allerdings ist Galactose weder so süß wie Saccharose noch so leicht verfügbar. Studien deuten darauf hin, dass Galactose möglicherweise einen weniger raschen Blutzuckeranstieg verursacht als herkömmlicher Haushaltszucker, doch fehlen ausreichende Langzeitdaten, um klare gesundheitliche Vorteile zu belegen.
Für Menschen ohne spezifische Stoffwechselstörungen wie Galaktosämie besteht grundsätzlich kein Risiko, moderate Mengen Galactose zu konsumieren. Dennoch gilt auch hier, dass ein übermäßiger Konsum zu einer erhöhten Kalorienaufnahme und möglichen Folgeproblemen führen kann.
In Bezug auf die Praktikabilität ist Galactose teurer und weniger gut verfügbar als Saccharose. Auch geschmacklich weicht Galactose leicht vom gewohnten Zuckerprofil ab. Wer jedoch bereit ist, für eine potenziell bessere Blutzuckerkontrolle etwas mehr zu investieren, kann Galactose durchaus als Teil eines umfangreicheren Ernährungskonzepts in Betracht ziehen. Eine allgemeine Empfehlung für den Massenmarkt lässt sich derzeit jedoch nicht aussprechen.
Der wissenschaftliche Forschungsstand zu Galactose ist nach wie vor lückenhaft. Um fundierte Aussagen zu möglichen positiven Effekten oder Risikoreduktionen treffen zu können, wären langfristige, breit angelegte Studien nötig. Bis dahin sollte Galactose als eine von vielen Alternativen betrachtet werden – weder als Wundermittel noch als vollkommen ungeeignet, sondern als eine Option mit spezifischen Eigenschaften und Einschränkungen.
Quellen
[1] Hammes WP, Hertel C. Die Mikroflora von Milch und Milcherzeugnissen: Grundlagen und Mikrobiologie der Milchverarbeitung. In: Hammes WP (Hrsg.). Lebensmittelmikrobiologie. Springer; 2012. S. 207–223.
[2] Berry GT. Galactose Metabolism in Humans: Lessons from Galactosemia. In: Segal S, Quinn R (Hrsg.). Disorders of Galactose Metabolism. Springer; 2013. S. 45–59.
[3] Mahan LK, Raymond JL. Krause and Mahan’s Food & the Nutrition Care Process. 14. Auflage. Elsevier; 2016.
[4] König BA. Industrielle Herstellung von Kohlenhydraten. In: Kirchhoff E (Hrsg.). Zucker und Zuckerwaren-Technologie. Behr’s Verlag; 2010. S. 87–99.
[5] Serna-Saldivar SO. Cereal Grains: Properties, Processing, and Nutritional Attributes. 2. Auflage. CRC Press; 2016.
[6] Timson DJ. The Leloir pathway in Galactose metabolism. Journal of Genetics and Genomics. 2007; 34(6): 737–745.
[7] Atkinson FS, Foster-Powell K, Brand-Miller JC. International tables of glycemic index and glycemic load values: 2008. Diabetes Care. 2008; 31(12): 2281–2283.
[8] Jeukendrup AE. Carbohydrate feeding during exercise. European Journal of Sport Science. 2008; 8(2): 77–86.
[9] Tappy L, Lê K-A. Metabolic effects of fructose and the worldwide increase in obesity. Physiological Reviews. 2010; 90(1): 23–46.
[10] Song X, Bao M, Huang X, Song G. Studies on the mechanisms of galactose-induced experimental aging and anti-aging effects of Ginsenoside Rb1. In: Mori A, Satoh T, Miura T (Hrsg.). Emerging Drugs and Targets for Alzheimer’s Disease. Bentham Science Publishers; 2010. S. 62–75.
[11] Bosch AM, Bakker HD, van Gennip AH, van Kempen JV, Wanders RJ, Wijburg FA. Clinical features of galactokinase deficiency: a review of the literature. Journal of Inherited Metabolic Disease. 2002; 25(8): 629–634.
