Erythrit

{{#if: behandelt die chemische Verbindung, für das Mineral siehe Erythrin.

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Erythrit (auch Erythritol, meso-1,2,3,4-Butantetrol) ist eine süß schmeckende Verbindung, die chemisch zu den Zuckeralkoholen gehört und als Lebensmittelzusatzstoff die E-Nummer E 968 hat. Es stellt die meso-Form des optisch aktiven Threit dar und wird als Zuckeraustauschstoff verwendet. Es besitzt etwa 50–70 Prozent der Süßkraft von Zucker (Saccharose).<ref>Kurt Rosenplenter, U. Nöhle (Hrsg.): Handbuch Süßungsmittel. 2. Auflage. Behr‘s Verlag, 2007, ISBN 978-3-89947-262-2, S. 431.</ref>

Erythrit wurde von dem schottischen Chemiker John Stenhouse entdeckt, welcher den Stoff bereits um 1848 isolierte. Der Stoff wurde 1997 in den USA und im Jahr 2006 in Europa ohne Mengenbeschränkungen als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen.

Vorkommen

In natürlicher Form kommt Erythrit in Pilzen, Käse, Obst (Erdbeeren, Pflaumen) oder Pistazien vor.<ref name="roempp" />

Gewinnung und Herstellung

Die Herstellung von Erythrit kann chemisch-katalytisch durch die Hydrierung von Weinsäure an Raney-Nickel-Katalysatoren erfolgen. Dabei entsteht jedoch auch Threit. Eine weitere Möglichkeit zur Herstellung ist die Umsetzung von Dialdehydstärke zu einer äquimolaren Mischung aus Glycol und Erythrit. Da diese Prozesse jedoch alle sehr kostspielig und kompliziert sind, wird Erythrit heute durch mikrobielle Umwandlung von niedermolekularen Kohlenhydraten (vorzugsweise Glucose und Saccharose) mittels osmophiler Pilze hergestellt. Mögliche Nebenprodukte dieser Fermentation sind Ribit, Glycerin und Ethanol sowie niedere Oligosaccharide. Zu den Erythrit-produzierenden Mikroben gehören Moniliella megachiliensis<ref>Vorlage:Literatur</ref>, Moniliella pollinis,<ref name="EU Food Improvement Agents" /> Candida magnoliae<ref>Vorlage:Literatur</ref> und Yarrowia lipolytica.<ref>Vorlage:Literatur</ref>

Eigenschaften

Erythrit ist geruchsfrei, wärmestabil und nicht hygroskopisch, das heißt, dass es keine Feuchtigkeit aus der Umgebung aufnimmt, was eine Klumpenbildung verhindert. Löst man Erythrit in Wasser, hat es einen kühlenden Effekt.<ref>Vorlage:Literatur</ref>

Physiologie

Erythrit wird vom Menschen nicht abgebaut. Daher liefert es beinahe keine verwertbare Energie für den menschlichen Stoffwechsel. Folglich hat es keinen Einfluss auf den Blutzucker- und Insulinspiegel.<ref>Vorlage:Literatur</ref> Der Stoff ist nicht von kariogenen Bakterien abbaubar und fördert keine Karies.<ref>Vorlage:Literatur</ref><ref>Vorlage:Literatur</ref> Bei der Nahrungsaufnahme wird Erythrit zu 90 Prozent über den Dünndarm aufgenommen und über die Nieren ausgeschieden.<ref>Vorlage:Literatur</ref> Nur 10 % erreichen den Dickdarm. Daher treten Blähungen und Durchfall seltener auf als bei sonstigen Zuckeralkoholen.<ref>Opinion of the Scientific Committee on Food on Erythritol (PDF; 314 kB). SCF/CS/ADD/EDUL/215 Final, 24. März 2003.</ref>

Angaben über den physiologischen Brennwert von Erythrit sind nicht einheitlich. In wissenschaftlichen Publikationen findet sich oft ein Wert von 0,8 kJ/g (0,2 kcal/g).<ref>K. Regnat, R. L. Mach, A. R. Mach-Aigner: Erythritol as sweetener-wherefrom and whereto? In: Appl Microbiol Biotechnol. Band 102, Nr. 2, Jan 2018, S. 587–595. doi:10.1007/s00253-017-8654-1. Epub 2017 Dec 1. PMID 29196787;</ref> Laut Deutscher Gesellschaft für Ernährung hingegen enthält Erythrit keine Nahrungsenergie.<ref>Hans Hauner, Evelyn Beyer-Reiners, Gert Bischoff, Christina Breidenassel, Melanie Ferschke, Albrecht Gebhardt, Christina Holzapfel, Andrea Lambeck, Marleen Meteling-Eeken, Claudia Paul, Diana Rubin, Tatjana Schütz, Dorothee Volkert, Johannes Wechsler, Günther Wolfram, Olaf Adam: Leitfaden Ernährungstherapie in Klinik und Praxis (LEKuP). In: Aktuelle Ernährungsmedizin. Band 44, 2019, S. 384–419. doi:10.1055/a-1030-5207</ref> Entsprechend wird auf Produkten ein Brennwert von 0 kJ/g angegeben.<ref>Nährwertangaben bei Erythrit In: lebensmittelklarheit.de</ref>

Wie eine 2017 im Fachblatt PNAS veröffentlichte Studie mit ¹³C-Isotop-markierter Glucose zeigte, wird Glucose beim Menschen zu einem geringen Teil in Erythrit umgewandelt.<ref>Vorlage:Literatur</ref> Wird vermehrt Glucose aufgenommen, findet sich vermehrt Erythrit im Blut.<ref>Erythrit – der Süßstoff, den der Körper selbst herstellt Presseinformation der TU Braunschweig vom 8. Mai 2017, abgerufen am 5. Juli 2018.</ref> Bei jungen Erwachsenen wurde ein Zusammenhang zwischen Adipositas und vermehrter Erythrit-Ausscheidung nachgewiesen.

Eine Publikation in Nature Medicine aus dem Jahr 2023 beschreibt mehrere Studien mit Herzinfarkt-Risikopatienten, die ergaben, dass ein hoher Gehalt an Erythrit im Blut mit einem höheren Risiko für Schlaganfälle und Herzinfarkte und andere kardiovaskuläre Ereignisse verbunden war (im Vergleich zu Teilnehmern mit einem geringen Erythrit-Gehalt im Blut). Laut derselben Veröffentlichung zeigte die Injektion von Erythrit bei zwölf bis vierzehn Wochen alten Mäusen in vivo einen Effekt, der die Bildung von Thromben erleichterte, was das höhere Risiko für Schlaganfälle und Herzinfarkte pathophysiologisch erklären könnte.<ref>Vorlage:Literatur</ref>

Erythrit als Zuckerersatzstoff

Erythrit als Zuckerersatz ist in Deutschland als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen. Bei einem Anteil von mehr als zehn Prozent muss es mit dem Warnhinweis „Kann bei übermäßigem Verzehr abführend wirken“ gekennzeichnet werden.<ref>Vorlage:Internetquelle</ref> Gegenüber anderen Zuckeralkoholen wie Sorbit, Maltit, Lactit und Isomalt hat Erythrit eine höhere digestive Toleranz (ca. 1 g/kg Körpergewicht). Seit 1990 wurde Erythrit in rund 60 Ländern als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen. Ein Gehalt von bis zu 1,6 % in Getränken hat offenbar keine laxative Wirkung und eine Aufnahme von weniger als 0,78 Gramm pro Kilogramm Körpergewicht bei Erwachsenen und 0,6 Gramm bei Kindern scheint keine unerwünschten Auswirkungen zu haben.<ref name="efsa15">Vorlage:Literatur</ref>

Zahnmedizin

In der Zahnmedizin ist der Einsatz von Erythrit als Air-Polishing-Pulver etabliert.<ref>Vorlage:Internetquelle</ref><ref>Vorlage:Internetquelle</ref>

Nichtmedizinische Anwendung

Erythrit ist laut einer im Juni 2014 veröffentlichten Studie<ref>Kaitlin M. Baudier, Simon D. Kaschock-Marenda, Nirali Patel, Katherine L. Diangelus, Sean O’Donnell, Daniel R. Marenda, Frederic Marion-Poll: Erythritol, a Non-Nutritive Sugar Alcohol Sweetener and the Main Component of Truvia, Is a Palatable Ingested Insecticide. In: PLoS ONE. 9, 2014, S. e98949, doi:10.1371/journal.pone.0098949.</ref> ein Insektizid, das wirksam gegen Fruchtfliegen eingesetzt werden kann.<ref>Tödlicher Süßstoff. wissenschaft.de, abgerufen am 5. Juni 2014.</ref> Bei einem Anwendungsversuch wurde jedoch bei Mais und Tomaten deren Schädigung durch insektizide Konzentrationen von Erythrit festgestellt.<ref>Vorlage:Literatur</ref>

Handelsnamen

Assugrin Kristall (CH, D, AT)
Einser zum Süßen (AT)
Eryfly (D, AT)
Erylite (D)
Erythrit (AT, CH, FL, D)
Erythritol (D)
Sera (D, AT, BX, CZ, FR, IT, RU)
Serapur (D, CH, EU)
Sucolin (D, AT)
Sukrin (D, CH)
sweetERY (D)
Xucker Light (D, CH, FL, AT)
Zukka (AT)

Einzelnachweise