Pflanzen-Enzyme: Die große Übersicht

Enzyme sind für uns Menschen wichtige Stoffe - wir brauchen sie beispielsweise, weil wir ohne sie keinen Käse oder keinen Zucker herstellen könnten, kein Brot backen und kein Bier brauen könnten. Auch für unseren Körper selbst sind Enzyme wichtig: sie helfen uns, bestimmte Stoffe leichter oder überhaupt zu verdauen oder umzusetzen. Auch Pflanzen liefern uns einige wichtige Enzyme. Welche das sind, und was wir unbedingt über sie wissen sollten, verrät der folgende Beitrag.

Ein paar Worte über Enzyme

Enzyme sind sogenannte Katalysatoren: das heißt, sie beschleunigen bestimmte chemische Reaktionen. Die meisten Enzyme ist dabei reaktionsspezifisch, das heißt, sie beschleunigen oder erleichtert genau eine bestimmte chemische Reaktion. Nur einige wenige Enzyme können auch bei mehreren Reaktionen wirksam sein. Chemisch tut ein Enzym seine Arbeit meist, indem es Aktivierungsenergie herabsetzt, die nötig ist, um eine Reaktion zum Laufen zu bringen. Dadurch können einzelne chemische Reaktionen zum Teil um das Millionenfache beschleunigt werden.

Die tatsächliche Bedeutung von Enzymen ist dabei nur den wenigsten klar, aber Enzyme steuern tatsächlich so gut wie alle chemischen Reaktionen in unserem Körper - und nicht nur in unserem, sondern in praktisch jedem lebenden Organismus. Einige Enzyme nutzen wir dabei auch in der Lebensmittelherstellung und auch in der Technik.

Enzymnamen

Ob es sich bei einem bestimmten Stoff um ein Enzym handelt, ist recht leicht zu erkennen - wenn sein Name auf -ase endet, ist es eines. Das bestimmt die schon lange international gültige Enzym-Nomenklatur. Zusätzlich gibt der Name des Enzyms auch an, was es tut, oder wie es arbeitet. - so stellen Ligasen (Synthetasen) bestimmte Verbindungen zwischen Stoffen her und fügen sie zusammen während Hydrolasen unter Wassereinsatz bestimmte chemische Bindungen spalten - etwa die Lactase, deren Name verrät, dass sie Milchzucker spaltet.

Insgesamt gibt es einige zehntausend Enzyme, die bekannt sind. Das macht die Nomenklatur dann umgekehrt wieder etwas unübersichtlich - die schiere Zahl katalysierender Stoffe ist einfach zu groß. Um etwas mehr Übersicht zu erhalten, werden Enzyme deshalb von der Wissenschaft in bestimmte Gruppen eingeteilt, und erhalten zusätzlich Nummern.

Verdauungsenzyme und Nahrungsenzyme

Verdauungsenzyme werden von unserem Körper selbst produziert. Sie erleichtern und beschleunigen chemische Reaktionen innerhalb unseres Verdauungssystems, so dass Stoffe zerlegt und umgewandelt werden. Nahrungsenzyme - also Enzyme, die wir aus (pflanzlicher aber auch tierischer) Nahrung aufnehmen, tun exakt das Gleiche. Sie helfen uns bei der Spaltung von bestimmten Nahrungsbestandteilen. Essenziell notwendig sind die meisten dieser Enzyme (wahrscheinlich) nicht - sie helfen unserer Verdauung aber enorm in ihrer Arbeit, und machen eine Vielzahl von Stoffen viel leichter verwertbar.

Empfindlichkeit von Enzymen

Wenn wir uns mit Enzymen aus Pflanzen beschäftigen wollen, wie in diesem Beitrag, ist eines wichtig zu wissen: Enzyme, die in unseren Nahrungsmitteln vorkommen, kommen nur in rohen Lebensmitteln vor. Durch Erhitzungsvorgänge werden Enzyme in den Nahrungsmitteln beschädigt, so dass sie danach nicht mehr funktionieren können.

Dafür reicht eine Temperatur von 42 °C bereits aus. Dieser Wert zeigt einmal mehr an, dass das "durchkochen" von Lebensmitteln ohnehin keine gute Idee ist, aber auch bereits "schonende" Zubereitungsformen wie das dämpfen oder dünsten die Enzyme in den Pflanzen zerstören. Wir brauchen also mehr Rohkost - sie unterstützt unsere Verdauung sehr wirksam. Wo immer das möglich ist (bei Fleisch und Fisch ist das ja eher problematisch) sollten wir Lebensmittel also roh essen, um die darin vorhandenen Enzyme aufzunehmen, und unsere Verdauung wirksam zu entlasten. Immerhin wird unserer Körper durch die Verdauung stark belastet, ein großer Teil der körperlichen Energie muss verwendet werden, um aufgenommene Nahrung zu zerlegen und umzuwandeln. Je mehr Verdauungsenzyme der Körper selbst produzieren muss, desto mehr Energie muss er aufwenden - im Alter fällt das dem Körper immer schwerer, in jungen Jahren raubt das wertvolle Energie, die anderswo besser eingesetzt wäre.

Wenn wir Rohkost essen, erleichtern wir dem Körper die Zerlegungsarbeit enorm - entlasten ihn also sehr wirksam.

Enzyme in Pflanzen - die Übersicht

Einige Pflanzenenzyme sind für unsere Verdauung sehr hilfreich und wichtig - diese Enzyme wollen wir hier darstellen. Manche der erwähnten Stoffe sind auch in anderen Bereichen unseres Körpers noch zusätzlich tätig, und haben damit sogar noch einen Zusatznutzen.

Protease

Proteasen (Peptidasen) spalten Proteine und helfen bei ihrer Zerlegung. Eine andere Bezeichnung ist auch "proteolytische Enzyme". Proteasen sind sehr zahlreich, insgesamt kann man 287 einzelne Enzyme benennen, die diese Funktion haben und in unterschiedlichen Pflanzen vorkommen.

Amylase

Amylasen spalten dagegen vor allem Stärke, daneben auch andere sogenannte Polysaccharide (Mehrfachzucker). Amylasen werden auch gebildet, wenn Getreide oder Früchte reifen. Dann wird die gespeicherte Stärke in Zucker umgewandelt, um ihn für die Pflanze als Nährstoff verfügbar zu machen. Auch Pilze enthalten Amylasen. Im stark sauren Milieu (wie in der Magensäure) funktionieren die meisten Amylasen aber nicht. Eine erhöhte Aktivität von Amylasen im Blut sind in der medizinischen Diagnostik ein wichtiges Krankheitszeichen. Auch technisch - etwa in Spülmitteln - werden Amylasen eingesetzt.

Cellulase

Cellulasen spalten die Zellulose-Fasern in Nahrungsmitteln auf - vor allem bei Gemüsen und Früchten, die einen hohen Zellulose-Anteil besitzen, sind diese Stoffe wichtig und unterstützen die Verdauung. Damit werden Obst und Gemüse nicht nur leichter verdaulich, sondern haben auch einen höheren Nährwert.

Laktase

Laktasen helfen bei der Verdauung von Milchzucker. Ist zu wenig Laktase im Körper vorhanden, kommt es zur Laktose-Intoleranz. Die lässt sich durch die Zugabe von Laktase zur Nahrung etwas verringern, verschwindet damit aber meist nicht völlig.

Phytase

Phytase spaltet vor allem die in Getreide vorkommende Phytinsäure, daneben auch einige bestimmte, einfache Zuckermoleküle.

Maltase

Maltase ist wichtig für die Zerlegung vieler Zucker, daneben auch für die Umwandlung von Glykogen im Körper. Zu hohe Glykogenwerte im Körper können eine Muskelschwäche und Muskelrückbildung verursachen, darum ist die Arbeit der Maltase wichtig.

Lipasen

Lipasen spalten, wie der Name schon sagt, Fette (Lipide). Damit werden nicht nur Nahrungsfette verdaut, sondern auch die im Körper gespeicherten Fettreserven verfügbar gemacht. In der Medizin sind bestimmte Lipasen auch ein wichtiger Blutwert in der Diagnostik, technisch verwenden wir einige Lipasen auch zur Herstellung von Seifen, streichbaren Fetten und bei Waschmitteln.

Gewonnen werden können Lipasen aber auch aus Gemüse und Obst - was vorteilhafter erscheint als die technische Gewinnung aus den Bauchspeicheldrüsen von Schweinen und pathogenen Mikroorganismen.

Bromelain

Bromelain ist ein Stoff, der in der Ananas vorkommt. Das Enzym wirkt im Körper proteolytisch und spaltet vor allem Fibrine. Damit ist Bromelain auch gerinnungs- und entzündungshemmend, unterstützt daneben auch die Verdauung. Ananas aus der Dose haben hier keine allerdings keine Wirkung mehr - durch das Pasteurisieren des Doseninhalts (Keimfreimachung) werden die Enzyme zerstört.

Papain

Papain enthält einige proteolytische Enzyme und spaltet ebenfalls viele Arten von Eiweißen. Technisch hilft Papain auch beim Brauen von Bier (damit es nicht trüb wird). In der Schale und in den Kernen der Papaya kommt es in sehr hohen Mengen vor, und kann so leicht als natürliche Verdauungshilfe verwendet werden.

Pflanzenenzyme separat aufnehmen?

Es besteht natürlich auch die Möglichkeit, pflanzliche Enzyme auch separat - das heißt als chemische Präparate - einzunehmen, um gerade bei Verdauungsproblemen wirksam Abhilfe zu schaffen. Besonders Bromelain und Papain werden häufig als Kapseln (in der Apotheke) angeboten. Pancreatin, das zu einem großen Teil auch aus Lipasen besteht, wird aus den Bauchspeicheldrüsen von Schweinen gewonnen, und soll die eingeschränkte Verdauung bei beschädigter Bauchspeicheldrüse (Diabetiker) wenigstens teilweise wiederherstellen.

Grundsätzlich schaden solche Stoffe keineswegs - allerdings sollte man bei jedem Präparat auch immer genau auf die Zusammensetzung und die Wirkstoffmenge achten, und sich im Klaren darüber sein, dass man neben dem Wirkstoff damit auch eine große Menge anderer, möglicherweise unerwünschter Stoffe mit aufnimmt.

Autor/-in: Mark H.