GOS

Was sind Galactooligosaccharide (GOS)?

Galactooligosaccharide (GOS) sind kurzkettige Kohlenhydrate, die aus Galaktose- und Glukoseeinheiten aufgebaut sind. Sie gehören zur Gruppe der Präbiotika – also unverdaulichen Nahrungsbestandteilen, die das Wachstum und die Aktivität gesundheitsfördernder Bakterien im Darm selektiv anregen. GOS kommen natürlich in Muttermilch vor und gelten als wichtiger Faktor für die Entwicklung einer gesunden Darmflora bei Säuglingen.

Industriell werden GOS häufig aus Laktose (Milchzucker) durch enzymatische Umwandlung hergestellt. Sie werden als funktionelle Zutat in Säuglingsnahrung, Joghurt, Ernährungsergänzungsmitteln und verschiedenen Lebensmitteln eingesetzt.

Wirkmechanismus

GOS werden im Dünndarm nicht verdaut und gelangen unverdäut in den Dickdarm. Dort dienen sie als Nahrungssubstrat für nützliche Darmbakterien, insbesondere für Bifidobacterium- und Lactobacillus-Arten. Durch mikrobielle Fermentation entstehen kurzkettige Fettsäuren (SCFA) wie Butyrat, Propionat und Acetat, die verschiedene positive Effekte im Körper entfalten:

Versorgung der Darmschleimhautzellen mit Energie
Senkung des pH-Werts im Dickdarm, wodurch pathogene Keime gehemmt werden
Modulation des Immunsystems über darmassoziiiertes Lymphgewebe (GALT)
Verstärkung der intestinalen Barrierefunktion

Biologische Funktionen und gesundheitliche Vorteile

Förderung der Darmgesundheit

GOS fördern nachweislich das Wachstum von Bifidobacterium-Spezies im Darm. Eine gesunde Darmflora ist entscheidend für die Verdauung, die Immunabwehr und das allgemeine Wohlbefinden. Klinische Studien zeigen, dass GOS die Stuhlkonsistenz verbessern, die Transitzeit normalisieren und bei Verstopfung helfen können.

Unterstützung des Immunsystems

Präbiotika wie GOS können das angeborene und das adaptive Immunsystem beeinflussen. Studien zeigen, dass GOS die Produktion bestimmter Immunzellen und Antikörper fördern können, was das Infektionsrisiko reduzieren und allergische Reaktionen dämpfen kann.

Bedeutung für Säuglinge

GOS sind ein natürlicher Bestandteil der Muttermilch und spielen eine zentrale Rolle beim Aufbau der Darmflora von Neugeborenen. In Säuglingsnahrung eingesetzt, ahmen sie die präbiotische Wirkung der Muttermilch nach und können das Risiko für Allergien, Koliken und Infektionen reduzieren.

Mögliche Wirkung auf Knochengesundheit

Erste Hinweise aus Studien deuten darauf hin, dass GOS die Kalziumaufnahme im Darm verbessern können, was langfristig die Knochendichte positiv beeinflussen könnte. Die Evidenz ist jedoch noch begrenzt und weitere Forschung ist erforderlich.

Nahrungsquellen und Vorkommen

GOS kommen natürlich in geringen Mengen in Muttermilch sowie in Lebensmitteln wie Bohnen, Linsen, Erbsen und einigen Gemusedärten vor. Der Großteil der in der Lebensmittelbranche verwendeten GOS wird jedoch biotechnologisch aus Laktose gewonnen.

Muttermilch (natürliche Quelle)
Säuglingsnahrung (angereichert)
Joghurt und fermentierte Milchprodukte
Ballaststoffpräparate und Nahrungsergänzungsmittel
Funktionelle Lebensmittel (z. B. angereicherte Cerealien)

Empfohlene Zufuhr und Dosierung

Es gibt keine offiziell festgelegte Tageshöchstdosis für GOS durch Behörden wie die WHO oder EFSA. In klinischen Studien wurden jedoch häufig Mengen zwischen 2,5 und 10 Gramm pro Tag bei Erwachsenen eingesetzt, um präbiotische Effekte zu erzielen. In Säuglingsnahrung werden GOS typischerweise in Kombination mit anderen Präbiotika in einer Menge von ca. 0,4–0,8 g pro 100 ml eingesetzt.

Sicherheit, Verträglichkeit und Wechselwirkungen

GOS gelten allgemein als sicher und gut verträglich. Bei höheren Mengen können jedoch gastrointestinale Nebenwirkungen wie Blähungen, Gasbildung oder Durchfall auftreten, da die Fermentation im Dickdarm zunimmt. Personen mit Reizdarmsyndrom (IBS) sollten die Aufnahme von GOS – wie auch anderer FODMAPs – individuell anpassen.

Personen mit Laktoseintoleranz können GOS in der Regel gut vertragen, da die enzymatische Verarbeitung zu GOS die Laktose in neue Strukturen umwandelt, die nicht wie Laktose wirken. Dennoch sollte bei starker Empfindlichkeit Vorsicht geboten sein.

Quellen

Roberfroid M et al. - Prebiotic Effects: Metabolic and Health Benefits. British Journal of Nutrition, 2010; 104(Suppl 2): S1–S63. doi:10.1017/S0007114510003363
Arslanoglu S et al. - Early dietary intervention with a mixture of prebiotic oligosaccharides reduces the incidence of allergic manifestations and infections during the first two years of life. Journal of Nutrition, 2008; 138(6): 1091–1095. doi:10.1093/jn/138.6.1091
European Food Safety Authority (EFSA) - Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to galacto-oligosaccharides (GOS). EFSA Journal, 2014; 12(11): 3898. doi:10.2903/j.efsa.2014.3898