IV. 6. Fermentierte Lebensmittel

Fermentierte Lebensmittel sind lebende Lebensmittel; die mikrobiellen Gemeinschaften und Metabolite, die sie mitbringen, können die Darmflora unmittelbar bereichern und Entzündungen senken.

Die Probiotikafabrik der Natur – Fermentation für die Darmgesundheit

Fermentierte Lebensmittel sind lebende Lebensmittel, die Ihre Mikrobiota unmittelbar bereichern.

Über Jahrhunderte gehörten Kefirknollen zu den eifersüchtigsten gehüteten Geheimnissen des Kaukasus. Das daraus hergestellte fermentierte Milchgetränk wurde von den Bergvölkern der Region – Karatschaiern, Balkaren, Osseten – getrunken, die ihm eine außergewöhnliche Langlebigkeit zuschrieben, und manche hielten die Knollen für ein Geschenk des Propheten Mohammed. Keine Knolle wurde freiwillig an Außenstehende gegeben. Im Jahr 1908 schickte ein russischer Molkereiunternehmer namens Blandow eine junge Ärztin, Irina Sacharowa, an den Hof eines karatschaiischen Fürsten namens Bek-Mirsa Bartschorow, mit dem Auftrag, die Knollen durch Charme und Überredung zu erlangen. Der Fürst, offenbar mehr von der Ärztin als von ihrem Auftrag eingenommen, ließ sie entführen und bot ihr die Ehe an. Sacharowa lehnte ab, wurde befreit und reichte anschließend bei einem Gericht in Tiflis eine förmliche Klage ein. Der Richter verurteilte Bartschorow zu einer Entschädigung. Sie lehnte eine Geldzahlung ab und bat stattdessen um zehn Pfund Kefirknollen. Die Knollen trafen noch im selben Jahr in Moskau ein, wurden an die Allrussische Ärztegesellschaft weitergegeben und tauchten binnen Monaten in russischen Krankenhäusern auf – zunächst als therapeutisches Lebensmittel für Tuberkulosekranke und Menschen mit Darmerkrankungen. [516] Élie Metchnikoff am Institut Pasteur, bereits tief in seine bulgarische Joghurtforschung vertieft, erhielt kurz darauf Proben und begann, die mikrobielle Zusammensetzung von Kefir neben der von Joghurt zu untersuchen. Was er fand – ein komplexes Konsortium aus Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus und Hefen, die in einer Polysaccharidmatrix zusammenlebten – widersetzte sich dem einfachen Ein-Erreger-Modell der Krankheit, das die Mikrobiologie des neunzehnten Jahrhunderts beherrschte. Kefir war, wie sich zeigte, nicht das Produkt einer einzelnen Mikrobe, sondern einer Gemeinschaft. [517] Diese Einsicht – dass eine Gemeinschaft von Organismen und nicht ein einzelner Stamm für Gesundheitswirkungen verantwortlich sein könnte – brauchte ein weiteres Jahrhundert, um für die Mikrobiom^[G]-Forschung zentral zu werden.

Wenn Patientinnen und Patienten fragen, wie frühere Generationen ihre Darmgesundheit ohne Nahrungsergänzungsmittel unterstützten, liegt die Antwort oft in fermentierten Lebensmitteln. Die Fermentation war zunächst ein Verfahren zur Haltbarmachung, brachte aber auch Lebensmittel hervor, die lebende Mikroben oder mikrobielle Metabolite mit sich führen. Fermentierte Lebensmittel entstehen durch kontrollierte mikrobielle Aktivität, bei der Bakterien oder Hefen Zucker in Säuren und andere Verbindungen umwandeln, die das Lebensmittel stabilisieren und sein Nährstoffprofil verändern.

Häufige Beispiele sind Joghurt, Kefir, Sauerkraut, Kimchi, Miso, Tempeh, Sauerteigbrot und bestimmte in Salzlake eingelegte Gemüse. Diese Lebensmittel können Arten von Lactobacillus, Leuconostoc oder Hefen wie Saccharomyces enthalten, wobei die Zahl lebensfähiger Organismen zwischen den Produkten stark schwankt. Hitzebehandlung oder lange Lagerung können lebende Mikroben verringern, sodass nicht alle fermentierten Lebensmittel aktive Kulturen liefern.

Humanstudien legen nahe, dass eine an fermentierten Lebensmitteln reiche Ernährung die Vielfalt der Mikrobiota und Immunmarker beeinflussen kann. Die Veränderungen sind meist bescheiden und unterscheiden sich von Person zu Person. Die meisten Mikroben aus Lebensmitteln besiedeln den Darm nicht dauerhaft, können aber während der Passage mit den ansässigen Bakterien in Wechselwirkung treten und den mikrobiellen Stoffwechsel verändern. Fermentierte Lebensmittel scheinen die mikrobielle Aktivität stärker zu beeinflussen als die mikrobielle Zusammensetzung [063] [064].

Die Fermentation verändert auch die Chemie des Lebensmittels. Milchsäurebakterien bauen Laktose ab, wodurch Joghurt oder Kefir für viele Menschen besser verträglich werden. Die Fermentation von Getreide und Hülsenfrüchten kann Phytate verringern und so die Verfügbarkeit von Mineralstoffen verbessern; zudem können bestimmte Vitamine zunehmen. Diese ernährungsphysiologischen Wirkungen sind oft besser belegt als die Veränderungen der Mikrobiota [161].

Anders als Probiotikakapseln kommen fermentierte Lebensmittel in einer komplexen Matrix aus Nährstoffen, Säuren und Metaboliten daher. Diese Mischung kann Verdauung und Immunsignale beeinflussen, auch wenn sich der Beitrag der Mikroben von dem des Lebensmittels selbst schwer trennen lässt. Die Wirkungen hängen stark von der Ernährungsqualität, der Ballaststoffzufuhr und der individuellen Zusammensetzung der Mikrobiota ab [064].

Bei der Auswahl fermentierter Lebensmittel ist auf die Herstellung zu achten. Manche Produkte werden nach der Fermentation pasteurisiert oder enthalten große Mengen Zucker oder Salz. Andere können bei empfindlichen Personen eine Histaminunverträglichkeit auslösen. Etiketten, die lebende Kulturen oder traditionelle Herstellungsverfahren nennen, weisen eher auf lebensfähige Mikroben hin.

Die Verträglichkeit ist unterschiedlich. Manche Menschen bekommen Blähungen, wenn sie fermentiertes Gemüse oder Kombucha in großen Mengen einführen. Mit kleinen Portionen zu beginnen verbessert das Wohlbefinden meist. Patientinnen und Patienten mit schwerer Immunsuppression oder komplexen Erkrankungen sollten fermentierte Lebensmittel mit ihrer Ärztin oder ihrem Arzt besprechen.

In der täglichen Praxis wirken fermentierte Lebensmittel am besten zusammen mit ballaststoffreichen pflanzlichen Lebensmitteln. Joghurt mit Obst, Kefir mit Haferflocken oder fermentiertes Gemüse mit Hülsenfrüchten liefern Mikroben zusammen mit fermentierbaren Substraten. Diese traditionellen Kombinationen unterstützen die Darmfunktion allmählich, als Teil einer ausgewogenen Ernährung und nicht als Ersatz für ärztliche Behandlung.

Fermentierte Lebensmittel in den Alltag einbauen

• In der klinischen Praxis werden fermentierte Lebensmittel meist schrittweise eingeführt, damit sich das Verdauungssystem an die vermehrten mikrobiellen Metabolite und fermentierbaren Substrate anpassen kann.
• Produkte, die lebende Kulturen oder traditionelle Herstellungsverfahren angeben, werden in der Regel bevorzugt, da hitzebehandelte Lebensmittel zwar den Geschmack, nicht aber lebensfähige Mikroorganismen behalten.
• Eine abwechslungsreiche Ernährung ist meist bedeutsamer als das Vertrauen auf ein einzelnes fermentiertes Produkt. Milchfermente, Gemüsefermente und Sauerteigprodukte abzuwechseln setzt die Mikrobiota einer breiteren Palette mikrobieller Metabolite aus.
• Fermentierte Lebensmittel werden häufig in kleinen Portionen zu regulären Mahlzeiten gegessen, ähnlich wie in traditionellen Küchen, in denen sie eher als Beigabe denn als Hauptgericht dienen.
• Naturbelassene, wenig verarbeitete Varianten werden meist besser vertragen, da ein hoher Zuckergehalt oder eine starke Verarbeitung mögliche Vorteile für die Mikrobiota wieder zunichtemachen kann.
• Die individuelle Verträglichkeit leitet die praktische Anwendung. Manche Menschen erleben Blähungen oder Unwohlsein, wenn fermentierte Lebensmittel rasch eingeführt werden, während eine schrittweise Einführung häufig mit besserem Verdauungskomfort einhergeht.
• Fermentierte Lebensmittel scheinen am besten innerhalb eines ballaststoffreichen Ernährungsmusters zu wirken, in dem pflanzliche Lebensmittel Substrate für die ansässige Mikrobiota liefern, die mit den Mikroben aus fermentierten Lebensmitteln in Wechselwirkung tritt.

Wirkungen auf die Mikrobiota

• Fermentierte Lebensmittel können lebensfähige Mikroben in den Darm einbringen, doch die meisten besiedeln ihn nicht dauerhaft. Vorübergehend anwesende Organismen wie Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus thermophilus, Bifidobacterium oder Hefen wie Saccharomyces können während der Passage stattdessen metabolisch mit der ansässigen Mikrobiota in Wechselwirkung treten [517] [064].
• Eine regelmäßige Zufuhr kann die mikrobielle Vielfalt und Aktivität beeinflussen, doch die Wirkung schwankt von Person zu Person stark und hängt von der Zusammensetzung der Ernährung ab, besonders von der Ballaststoffzufuhr. Manche Studien zeigen bei einer an fermentierten Lebensmitteln reichen Ernährung eine erhöhte Vielfalt, andere vor allem metabolische Veränderungen [063].
• Fermentierte Lebensmittel können den mikrobiellen Stoffwechsel verändern und organische Säuren (z. B. Laktat, Acetat) beisteuern, die von anderen Darmbakterien wie Faecalibacterium prausnitzii oder Eubacterium rectale in Cross-Feeding-Wegen genutzt werden können, die Butyrat erzeugen [161].
• Veränderungen mikrobieller Metabolite können die Signalgebung der Darmbarriere, die Erneuerung der Schleimschicht und epitheliale Immunantworten beeinflussen. Diese Wirkungen sind indirekt und bescheiden und keine allgemeine Verbesserung der Darmdurchlässigkeit.
• In einigen Studien wurde eine Immunmodulation beobachtet, darunter Veränderungen von Entzündungsmarkern und Zytokinprofilen, doch die Ergebnisse hängen vom jeweiligen fermentierten Lebensmittel, von der Ausgangsmikrobiota und vom Zustand des Wirtes ab [063].
• Auch die nichtbakterielle Mikrobiota kann beteiligt sein, darunter probiotische Hefen (Saccharomyces boulardii), Wechselwirkungen mit Bakteriophagen sowie Verschiebungen in Pilz- oder Archaeenpopulationen, obwohl diese Mechanismen noch untersucht werden.
• Fermentierte Lebensmittel können die Erholung nach einer Dysbiose unterstützen, etwa nach einer Antibiotikabehandlung, sind aber unterstützende Maßnahmen und keine Primärtherapie [518].
• Die Wirkungen auf die Mikrobiota lassen sich mittels Sequenzierung, Metabolomik und SCFA-Analyse messen, doch Laborveränderungen übersetzen sich nicht immer in eine eindeutige klinische Besserung.
• Salzgehalt, Histamingehalt und Nebenprodukte der Fermentation können die Verträglichkeit beeinflussen, und diese Faktoren können sich auf die individuellen Reaktionen der Mikrobiota auswirken.

Hinweise für Patientinnen und Patienten

• Ergänzen Sie Ihre Mahlzeiten mehrmals pro Woche um kleine Portionen fermentierter Lebensmittel.
• Wählen Sie Produkte, die "lebende Kulturen" oder eine traditionelle Fermentation angeben.
• Bevorzugen Sie naturbelassene, ungesüßte fermentierte Lebensmittel.
• Führen Sie neue fermentierte Lebensmittel schrittweise ein, wenn Blähungen auftreten.
• Verwenden Sie fermentiertes Gemüse als Beilage statt in großen Portionen.
• Kombinieren Sie fermentierte Lebensmittel mit ballaststoffreichen Mahlzeiten.
• Verlassen Sie sich nicht auf fermentierte Getränke mit hohem Zuckergehalt.
• Erfassen Sie Verdauung, Stuhlmuster und Wohlbefinden in Ihrem Tagebuch.
• Besprechen Sie anhaltende Beschwerden mit Ihrer Ärztin oder Ihrem Arzt.
• Denken Sie daran: Fermentierte Lebensmittel unterstützen die Darmgesundheit, ersetzen aber keine ärztliche Behandlung.

Literatur

[063] Wastyk HC, Fragiadakis GK, Perelman D et al. Gut-microbiota-targeted diets modulate human immune status. Cell. 2021. Link

17-wöchige randomisierte prospektive Studie (n=18/Arm) an gesunden Erwachsenen, die eine ballaststoffreiche mit einer an fermentierten Lebensmitteln reichen Ernährung verglich, mit Multi-Omics-Mikrobiom- und Immunprofilierung des Wirts. Die ballaststoffreiche Ernährung erhöhte die mikrobiom-kodierten glykanabbauenden CAZyme trotz stabiler Diversität. Die an fermentierten Lebensmitteln reiche Ernährung erhöhte die Mikrobiom-Diversität und senkte mehrere Entzündungsmarker. Die Ergebnisse zeigen ernährungsspezifische Mikrobiom-Immun-Effekte und stützen fermentierte Lebensmittel als starken, diversitätsfördernden Modulator der Darm-Immun-Achse.

[064] Marco ML, Heeney D, Binda S et al. Health benefits of fermented foods: microbiota and beyond. Curr Opin Biotechnol. 2017. Link

Übersichtsarbeit zu fermentierten Lebensmitteln, die zu den ersten vom Menschen verzehrten verarbeiteten Lebensmitteln zählen (Joghurt, Sauermilch, Wein, Bier, Sauerkraut, Kimchi, fermentierte Wurst). Ursprünglich wegen Haltbarkeit und Genusswert geschätzt, gelten fermentierte Lebensmittel heute als Träger verbesserter ernährungsphysiologischer und funktioneller Eigenschaften durch Substrattransformation und Bildung bioaktiver Endprodukte. Viele fermentierte Lebensmittel enthalten lebende Mikroorganismen mit potenziellen Gesundheitseffekten. Die Übersicht etabliert fermentierte Lebensmittel als mikrobiomrelevante Ernährungskategorie.

[161] Dimidi E, Cox SR, Rossi M, Whelan K. Fermented Foods: Definitions and Characteristics, Impact on the Gut Microbiota and Effects on Gastrointestinal Health and Disease. Nutrients. 2019. Link

Übersichtsarbeit, die fermentierte Lebensmittel als Produkte kontrollierten mikrobiellen Wachstums und enzymatischer Substratumwandlung definiert, gängige Vertreter charakterisiert (Kefir, Kombucha, Sauerkraut, Tempeh, Natto, Miso, Kimchi, Sauerteigbrot) und deren postulierte Mechanismen — einschließlich Effekten auf die Mikrobiota — darstellt. Die Übersicht fasst die Evidenz zur Wirkung fermentierter Lebensmittel auf die gastrointestinale Gesundheit und Erkrankungen des Menschen zusammen und unterstützt ihre selektive Einbindung in gesundheitsfördernde Ernährungsmuster.

[516] Farnworth, E. R. Kefir – a complex probiotic. Food Sci Technol Bull Funct Foods. 2005. Link

Farnworths Übersichtsarbeit von 2005 im Food Science and Technology Bulletin: Functional Foods beschreibt Kefir als komplexes probiotisches fermentiertes Milchprodukt. Er fasst die mikrobielle Zusammensetzung der Kefirknollen zusammen, die ein stabiles, symbiotisches Konsortium aus Milchsäurebakterien (Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc), Essigsäurebakterien und Hefen (Kluyveromyces, Saccharomyces) enthalten, eingebettet in eine Kefiran-Polysaccharidmatrix. Dokumentierte gesundheitliche Effekte in Tier- und Humanstudien umfassen antimikrobielle Aktivität, Immunmodulation, Laktosetoleranz, Cholesterinsenkung sowie mögliche antitumorale und antiallergische Eigenschaften. Standardisierung, Sicherheitsbewertung auf Stammebene und stringente klinische Studien werden als Forschungslücken benannt. Die Übersicht bleibt eine zentrale Referenz für Mikrobiologie und Bioaktivität von Kefir.

[517] Bourrie BCT, Willing BP, Cotter PD. The Microbiota and Health Promoting Characteristics of the Fermented Beverage Kefir. Front Microbiol. 2016. Link

Übersichtsarbeit zu Kefir, einem komplexen fermentierten Milchprodukt, das durch symbiotische Fermentation der Milch durch Milchsäurebakterien und Hefen entsteht, die in einer Kefirknolle eingebettet sind. Kefir wurde mit vermindertem Cholesterin und ACE-Hemmung, antimikrobieller Aktivität, Tumorsuppression, beschleunigter Wundheilung und Immunmodulation (einschließlich Linderung von Allergie und Asthma) in Verbindung gebracht. Die Übersicht fasst die Evidenz zu den bioaktiven Komponenten des Kefirs zusammen und schlägt ihn als Kandidaten für ein Functional Food für kardiometabolische und immunologische Gesundheit vor.

[518] O'Sullivan O, Coakley M, Lakshminarayanan B et al. Alterations in intestinal microbiota of elderly Irish subjects post-antibiotic therapy. J Antimicrob Chemother. 2013. Link

Querschnittsstudie an 185 älteren irischen Probanden (≥65 Jahre), von denen 42 innerhalb eines Monats vor der Profilierung der fäkalen Mikrobiota Antibiotika erhalten hatten. Die Probanden stammten aus Langzeitpflege, Rehabilitationsstationen, Tagespflege und häuslichem Umfeld. Die Antibiotikaexposition war über altersbedingte Veränderungen hinaus mit signifikanten Verschiebungen der Zusammensetzung assoziiert, wobei die Wohn- bzw. Versorgungsform das Ausmaß der Störung modifizierte. Die Daten quantifizieren die antibiotikabedingte Dysbiose in älteren Kohorten und die Rolle des Versorgungssettings für die Resilienz der Mikrobiota.