Was ist der Unterschied zwischen Propionsäure und Propionat?

Ernährung

Propansäure, Propionsäure, Propionat, Natriumpropionat – was hat es mit den verschiedenen Begriffen auf sich und worin bestehen die Unterschiede? Wer sich mit der kurzkettigen Fettsäure mit ihren erstaunlichen Eigenschaften beschäftigt, stellt sich zwangsläufig irgendwann diese Frage. Denn in den Beschreibungen der Hersteller wird oft nicht trennscharf zwischen den Begriffen unterschieden. Tatsächlich macht es keinen großen Unterschied, ob im Darm Propionsäure oder Propionat ankommt. Dennoch schätzen informierte Verbraucher eine klare Einordnung. Wir lösen das Begriffswirrwarr auf.

Eine Frau sitzt auf der Couch und denkt nach

Propionsäure entsteht natürlich im Darm

Die kurzkettige Fettsäure Propionsäure wird beim Menschen im Dickdarm von bestimmten Bakterien, den sogenannten Clostridien, gebildet. Dies geschieht ganz natürlich bei der Verdauung der ansonsten schwer verdaulichen Ballaststoffe. Die Begriffe Propionsäure und Propansäure sind dabei austauschbar. Propansäure ist lediglich der wissenschaftlich korrekte Ausdruck, während Propionsäure der Trivialname der kurzkettigen Fettsäure ist – auch wenn der Begriff nicht wirklich trivial klingt. Propionsäure kann den Zellen der Darmschleimhaut als Energiequelle dienen und regulierend auf bestimmte Stoffwechselvorgänge einwirken (Erfahren sie hier mehr über die Wirkung von Propionsäure). Besonders im Fokus der Forschung steht der Einfluss der Propionsäure auf die Entwicklung von Multipler Sklerose. Doch nur Wenige schaffen es, die empfohlenen Mengen an Ballaststoffen zu sich zu nehmen. Studien legen nahe, dass auch die orale Einnahme von Propionsäure deren positive Wirkung auf den menschlichen Organismus unterstützt. Dafür muss sie allerdings in den Darm gebracht werden. Um dort anzukommen, wo sie benötigt wird, muss sie also zunächst an Nase und Zunge vorbei.

Propionate sind die Salze der Propionsäure

Dabei zeigt die Propionsäure in ihrer reinen Form klare Nachteile: Konzentrierte Propionsäure ist ätzend, schmeckt auch verdünnt sauer und hat einen überaus unangenehmen Geruch. Die Einnahme einer verdünnten Lösung wäre durchaus unbedenklich, durch den üblen Geruch bleibt sie jedoch recht unappetitlich. Doch die Natur hält für dieses Problem eine Lösung bereit: Die reaktionsfreudige Propionsäure bildet leicht Salze, mit ebenso reaktionsfreudigen Stoffen wie Natrium, Kalium oder Kalzium. Die Salze der Propionsäure nennt man Propionate. In Nahrungsmitteln verbinden Hersteller die Propionsäure meist mit Natrium, also mit dem chemischen Element, das auch der Grundstoff für normales Kochsalz ist (in diesem Fall: Natriumchlorid). Im Gegensatz zur flüssigen, leicht flüchtigen Propionsäure sind ihre Salze weiße, kristalline und geruchlose Substanzen.

Wie wird aus Propionsäure Propionat?

Zu den Eigenschaften der kurzkettigen Fettsäuren gehört es, besonders reaktionsfreudig zu sein. Chemisch betrachtet verfügen sie über ein Wasserstoffatom, das leicht abgegeben und durch andere Stoffe ersetzt werden kann. Im Falle der Salze heißt das: überflüssiges Wasserstoffatom weg, Natrium dran – fertig ist das Natriumpropionat. Industriell geschieht das mit Hilfe von Natriumhydroxid, auch bekannt als Natronlauge. Wer in Chemie gut aufgepasst hat, weiß noch, aus Säure und Lauge wird Salz und Wasser. Im Fall der Propionsäure sieht das folgendermaßen aus:

So wird aus Propionsäure Natriumpropionat

Salze lösen sich in Wasser

Es bildet, wie andere Salze auch, stabile Kristalle. Die wiederum sind allerdings nur so lange stabil, bis man sie in Wasser löst. Man kennt das von Kochsalz. In wässriger Umgebung, wie man sie im Magen-Darm-Trakt des Menschen vorfindet, kann an Stelle des Natriums eine andere Verbindung treten. Das Wichtigste ist aber: Der Charakter der Fettsäure und ihre physiologischen Eigenschaften bleibt dabei stets erhalten, auch als Salz. Etwas vereinfacht lässt sich also sagen, dass es sich bei Propionat um Propionsäure in einer anwenderfreundlichen Verpackung handelt, die der Darm selbst auspacken kann.

Ist Natriumpropionat sicher in der Anwendung?

Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) stuft Propionsäure als unbedenklich ein. Sie ist mit den E-Nummern 280, für die Propionsäure, und 281-283 für ihre Salze als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen. Propionsäure und ihre Salze werden beispielsweise in der Lebensmittelindustrie genutzt, da sie eine fungizide Wirkung haben, dass sie also Pilze und Sporen abtöten bzw. deren Wachstum verhindern. Sie verhindern also in dieser Anwendungsform die Bildung von Schimmel, weswegen sie verwendet werden, um Schnittbrot und Gebäck haltbar zu machen. Auch Silage, dem vergorenen Futter der Kühe, wird Propionsäure zugesetzt. Während man bei Backwaren auf Propionate zurückgreift, wird für Silage Propionsäure verwendet, denn dort kommt es auf ein bisschen mehr oder weniger Geruch auch nicht mehr an. Da unsere Nasen und Zungen etwas empfindlicher und wählerischer als Kuhnasen und -zungen sind, ist Natriumpropionat die logische Wahl, um Propionsäure zu sich zu nehmen, ohne deren Wirkung zu verändern.