Polyphenole – natürliche Pflanzenstoffe einfach erklärt

Polyphenole sind eine grosse und chemisch vielfältige Gruppe phenolischer Pflanzenstoffe. Sie kommen in zahlreichen Pflanzenarten und unterschiedlichen Pflanzengeweben vor, beispielsweise in Blättern, Blüten, Früchten, Samen, Schalen und Rinden.

Polyphenole sind kein einzelner Pflanzenstoff. In verbreiteten Einteilungen werden unter anderem Flavonoide, Phenolsäuren, Lignane und Stilbene unterschieden.

Die genaue Abgrenzung des Begriffs kann je nach Fachgebiet und Klassifikationssystem unterschiedlich ausfallen. Auf dieser Seite wird der Begriff Polyphenole im verbreiteten weiteren Sinn verwendet, wie er häufig im Pflanzen- und Ernährungswissen vorkommt.

Einen übergeordneten Einstieg finden Sie auf der Seite Sekundäre Pflanzenstoffe.

Kurze Antwort:
Polyphenole sind eine grosse Gruppe phenolischer Pflanzenstoffe. Häufig genannte Gruppen sind Flavonoide, Phenolsäuren, Lignane und Stilbene. Welche Verbindungen in einer Pflanze vorkommen, hängt unter anderem von Pflanzenart, Sorte, Pflanzenteil, Entwicklungsstadium und Umweltbedingungen ab. Die genaue Einteilung kann je nach Fachquelle unterschiedlich ausfallen.

Polyphenole im Überblick

Begriff	grosse und vielfältige Gruppe phenolischer Pflanzenverbindungen
Häufig genannte Gruppen	Flavonoide, Phenolsäuren, Lignane und Stilbene
Klassifikation	kann je nach wissenschaftlicher Definition unterschiedlich ausfallen
Vorkommen	zahlreiche Pflanzenarten und unterschiedliche Pflanzengewebe
Einfluss auf die Zusammensetzung	unter anderem Pflanzenart, Sorte, Pflanzenteil, Reife, Umweltbedingungen und Verarbeitung
Pflanzenfunktionen	je nach Verbindung unter anderem Farbgebung, UV-Schutz, Abwehr und Signalprozesse
Abgrenzung	Carotinoide sind keine Polyphenole; Polyphenole und Antioxidantien sind keine Synonyme
Messung	Einzelanalysen und methodenabhängige Summenwerte müssen unterschieden werden

Was sind Polyphenole?

Polyphenole werden im Pflanzenwissen häufig den sekundären beziehungsweise spezialisierten Pflanzenstoffen zugeordnet.

Der Begriff bezeichnet jedoch keine einzelne Substanz mit einheitlichen Eigenschaften. Vielmehr umfasst er zahlreiche chemisch unterschiedliche Verbindungen.

Diese können sich beispielsweise unterscheiden bei:

chemischer Struktur
Löslichkeit
Stabilität
Vorkommen in verschiedenen Pflanzenarten
Verteilung zwischen einzelnen Pflanzenteilen
Funktion innerhalb der Pflanze
Verhalten bei Lagerung und Verarbeitung

Für eine genaue Beschreibung sollte deshalb zwischen Polyphenolen als übergeordneter Einordnung, einzelnen Stoffgruppen und konkreten chemischen Verbindungen unterschieden werden.

Welche Gruppen von Polyphenolen gibt es?

Für Polyphenole und phenolische Pflanzenstoffe existieren unterschiedliche Klassifikationssysteme. In vielen vereinfachten Übersichten werden insbesondere folgende Gruppen genannt:

Gruppe	Vereinfachte Einordnung
Flavonoide	grosse und vielfältige Gruppe mit zahlreichen weiteren Untergruppen
Phenolsäuren	phenolische Verbindungen, zu denen unter anderem Hydroxybenzoesäuren und Hydroxyzimtsäuren beziehungsweise deren Derivate gezählt werden
Lignane	strukturell abgegrenzte Gruppe phenolischer Pflanzenverbindungen
Stilbene	weitere strukturell abgegrenzte Gruppe phenolischer Verbindungen

Diese Einteilung ist eine praktische Vereinfachung. Andere Fachquellen können weitere phenolische Stoffgruppen aufführen oder einzelne Gruppen anders abgrenzen.

Gehören Flavonoide zu den Polyphenolen?

Ja. Flavonoide gehören zu den bekanntesten und vielfältigsten Gruppen innerhalb verbreiteter Polyphenol-Einteilungen.

Zu ihnen gehören wiederum verschiedene Untergruppen wie Flavonole, Flavone, Flavanone, Flavan-3-ole und Anthocyane.

Ausführliche Informationen finden Sie auf der Seite Flavonoide.

Wo kommen Polyphenole in Pflanzen vor?

Phenolische Verbindungen kommen in zahlreichen Pflanzenarten und unterschiedlichen Pflanzengeweben vor.

Sie werden beispielsweise gefunden und untersucht in:

Blättern
Blüten
Früchten
Fruchtschalen
Samen
Rinden
Wurzeln und anderen unterirdischen Pflanzenteilen

Die einzelnen Pflanzenteile derselben Art müssen dabei nicht dieselben Verbindungen oder Mengen enthalten.

Was beeinflusst das Polyphenolprofil einer Pflanze?

Die Zusammensetzung einer Pflanzenprobe kann unter anderem beeinflusst werden durch:

Pflanzenart
Sorte oder Genotyp
Pflanzenteil
Entwicklungsstadium
Reifegrad
Standort
Licht und andere Umweltbedingungen
Erntezeitpunkt
Lagerung
Verarbeitung

Blätter, Früchte und Samen derselben Pflanzenart können deshalb unterschiedliche Polyphenolprofile besitzen.

Auch zwei Pflanzenproben mit einem ähnlichen Gesamtwert müssen nicht dieselben einzelnen Polyphenole enthalten.

Weitere Grundlagen zu Pflanzenstrukturen finden Sie auf der Seite Pflanzenteile.

Welche Aufgaben haben Polyphenole in Pflanzen?

Phenolische Verbindungen sind Teil des vielfältigen Pflanzenstoffwechsels. Welche Aufgaben sie übernehmen, hängt von der jeweiligen Verbindung, Pflanzenart und dem Pflanzengewebe ab.

Je nach Stoff können sie beispielsweise beteiligt sein an:

der Farbgebung von Blüten, Früchten und anderen Pflanzenteilen
dem Schutz vor UV-Strahlung und intensivem Licht
Abwehrreaktionen gegenüber Pflanzenfressern oder Krankheitserregern
Reaktionen auf verschiedene Umweltbedingungen
Signalprozessen innerhalb der Pflanze
Wechselwirkungen mit anderen Organismen

Nicht jede dieser Funktionen trifft auf jede phenolische Verbindung zu. Polyphenole sollten deshalb nicht als einheitliche Stoffgruppe mit einer einzigen Pflanzenfunktion betrachtet werden.

Polyphenole, Carotinoide, Antioxidantien und Pflanzenfarbstoffe – was ist der Unterschied?

Begriff	Was ist gemeint?
Polyphenole	chemisch vielfältige Gruppe phenolischer Verbindungen
Carotinoide	eigene chemische Stoffgruppe; Carotinoide gehören nicht zu den Polyphenolen
Antioxidantien	Begriff für Stoffe oder Systeme, die unter bestimmten Bedingungen Oxidationsprozesse hemmen oder verlangsamen können
Pflanzenfarbstoffe	Sammelbegriff für unterschiedliche Stoffgruppen, die an sichtbaren Pflanzenfarben beteiligt sind

Die Begriffe können sich überschneiden, bedeuten aber nicht dasselbe.

Anthocyane sind beispielsweise farbige Flavonoide und damit Polyphenole. Carotinoide sind ebenfalls wichtige Pflanzenfarbstoffe, gehören chemisch jedoch zu einer anderen Stoffgruppe.

Auch Polyphenole und Antioxidantien sind keine Synonyme. Polyphenole werden anhand ihrer chemischen Struktur eingeordnet. Antioxidatives Verhalten beschreibt dagegen eine Eigenschaft, die sich unter bestimmten chemischen oder biologischen Bedingungen zeigen kann.

Aus einem antioxidativen Verhalten in einem chemischen Test lässt sich nicht automatisch eine bestimmte Wirkung im menschlichen Körper ableiten.

Weitere Informationen finden Sie auf den Seiten Antioxidantien in Pflanzen und Pflanzenfarbstoffe.

Wie werden Polyphenole gemessen?

Für die Untersuchung phenolischer Verbindungen gibt es unterschiedliche analytische Verfahren. Welche Methode geeignet ist, hängt davon ab, was genau untersucht werden soll.

Grundsätzlich kann unterschieden werden zwischen:

Analyse einzelner Verbindungen: Bestimmte Stoffe werden getrennt, identifiziert und mengenmässig bestimmt.
Analyse bestimmter Stoffgruppen: Mehrere verwandte Verbindungen werden gemeinsam untersucht.
Summenmethoden: Eine Methode liefert einen zusammenfassenden, methodenabhängigen Messwert für die Probe.

Chromatographische Verfahren können beispielsweise eingesetzt werden, um einzelne Verbindungen voneinander zu trennen und gezielt zu analysieren.

Was bedeutet Gesamtpolyphenolgehalt?

Bezeichnungen wie Gesamtpolyphenolgehalt oder Gesamtphenolgehalt können den Eindruck vermitteln, alle enthaltenen Polyphenole seien einzeln bestimmt und anschliessend addiert worden. Das ist jedoch nicht bei jeder Methode der Fall.

Ein bekanntes Beispiel ist der Folin-Ciocalteu-Test. Das verwendete Reagenz reagiert nicht ausschliesslich mit phenolischen Verbindungen. Auch andere reduzierende Bestandteile einer Probe können zum Messergebnis beitragen.

Wichtige Einordnung:
Ein angegebener Gesamtphenol- oder Gesamtpolyphenolwert ist nicht automatisch die exakt addierte Menge aller einzelnen Polyphenolverbindungen. Das Ergebnis hängt unter anderem von Messmethode, untersuchter Probe, Einheit und verwendetem Referenzstandard ab.

Messwerte aus unterschiedlichen Methoden oder Untersuchungen sind deshalb nicht automatisch direkt miteinander vergleichbar.

Kann Verarbeitung das Polyphenolprofil verändern?

Ja. Verarbeitung und Lagerung können die messbare Zusammensetzung pflanzlicher Rohstoffe verändern.

Einfluss haben können beispielsweise:

Schneiden und Zerkleinern
Trocknen
Erhitzen
Fermentieren
Lagern
Extrahieren

Es gibt keine allgemeine Regel, nach der Verarbeitung den Polyphenolgehalt immer erhöht oder immer verringert. Der Effekt hängt von den jeweiligen Verbindungen, dem Pflanzenmaterial und den Verarbeitungsbedingungen ab.

Frisches, getrocknetes, erhitztes oder extrahiertes Pflanzenmaterial sollte deshalb nicht automatisch gleichgesetzt werden.

Was sagt der Nachweis von Polyphenolen nicht aus?

Der Nachweis einer Polyphenolverbindung oder eines methodenabhängigen Gesamtwerts ist nicht automatisch ein Nachweis für eine bestimmte gesundheitliche Wirkung.

Unterschieden werden müssen:

der chemische Nachweis eines Stoffes
der gemessene Gehalt in einer bestimmten Probe
das Verhalten eines Stoffes in einem Laborversuch
mögliche biologische Wirkungen
die Wirkung eines konkreten Lebensmittels oder Produkts
die rechtliche Zulässigkeit einer gesundheitsbezogenen Aussage

Eine Angabe über enthaltene Pflanzenstoffe ist deshalb nicht dasselbe wie ein Gesundheitsversprechen.

Weitere Informationen finden Sie auf den Seiten Health Claims und Gesundheitsversprechen bei Pflanzen.

Weitere Informationen zu Polyphenolen und Pflanzenstoffen

Fazit: Polyphenole richtig einordnen

Polyphenole sind eine grosse und chemisch vielfältige Gruppe phenolischer Pflanzenstoffe. Ihre genaue Abgrenzung kann je nach Fachquelle und Klassifikationssystem unterschiedlich ausfallen.

Häufig genannte Gruppen sind Flavonoide, Phenolsäuren, Lignane und Stilbene. Welche einzelnen Verbindungen in einer Pflanzenprobe vorkommen, hängt unter anderem von Pflanzenart, Sorte, Pflanzenteil, Entwicklungsstadium, Umweltbedingungen und Verarbeitung ab.

Polyphenole sind weder mit Pflanzenfarbstoffen noch mit Antioxidantien gleichzusetzen. Auch ein Gesamtpolyphenolwert oder der Nachweis einzelner Verbindungen erlaubt für sich allein keine Aussage über eine bestimmte gesundheitliche Wirkung.

Häufige Fragen zu Polyphenolen

Was sind Polyphenole einfach erklärt?

Polyphenole sind eine grosse und vielfältige Gruppe phenolischer Pflanzenstoffe. Es handelt sich nicht um einen einzelnen Stoff, sondern um zahlreiche unterschiedliche chemische Verbindungen.

Welche wichtigen Gruppen von Polyphenolen gibt es?

In vielen vereinfachten Einteilungen werden Flavonoide, Phenolsäuren, Lignane und Stilbene genannt. Je nach Fachquelle und Klassifikationssystem kann die Einteilung unterschiedlich ausfallen.

Gehören Flavonoide zu den Polyphenolen?

Ja. Flavonoide gehören zu den bekanntesten Gruppen innerhalb verbreiteter Polyphenol-Einteilungen.

Wo kommen Polyphenole vor?

Polyphenole kommen in zahlreichen Pflanzenarten und Pflanzenteilen vor, beispielsweise in Blättern, Blüten, Früchten, Schalen, Samen und Rinden.

Sind Carotinoide Polyphenole?

Nein. Carotinoide bilden eine eigene chemische Stoffgruppe und gehören nicht zu den Polyphenolen.

Sind Polyphenole und Antioxidantien dasselbe?

Nein. Polyphenole werden anhand ihrer chemischen Struktur eingeordnet. Antioxidatives Verhalten beschreibt dagegen eine Eigenschaft unter bestimmten Bedingungen.

Enthält jede Pflanze dieselben Polyphenole?

Nein. Das Polyphenolprofil kann sich zwischen Pflanzenarten, Sorten, Pflanzenteilen und Entwicklungsstadien deutlich unterscheiden.

Haben Blätter und Früchte derselben Pflanze dieselben Polyphenole?

Nicht unbedingt. Unterschiedliche Pflanzengewebe können verschiedene Polyphenole und unterschiedliche Mengen enthalten.

Kann Verarbeitung das Polyphenolprofil verändern?

Ja. Trocknen, Erhitzen, Lagern und andere Verarbeitungsschritte können die messbare Zusammensetzung verändern. Wie stark dies geschieht, hängt von den jeweiligen Verbindungen und dem Verfahren ab.

Was bedeutet Gesamtpolyphenolgehalt?

Damit ist häufig ein methodenabhängiger Summenwert gemeint. Er entspricht nicht automatisch der exakt addierten Menge aller einzelnen Polyphenolverbindungen.

Was ist der Folin-Ciocalteu-Test?

Der Folin-Ciocalteu-Test ist ein chemisches Messverfahren, das häufig zur Bestimmung eines Gesamtphenolwerts eingesetzt wird. Da auch andere reduzierende Stoffe reagieren können, erfasst das Verfahren nicht ausschliesslich Polyphenole.

Beweist das Vorkommen von Polyphenolen eine gesundheitliche Wirkung?

Nein. Der chemische Nachweis eines Stoffes oder einer Stoffgruppe ist nicht automatisch ein Nachweis für eine bestimmte gesundheitliche Wirkung.