Carotinoide

 

 

Die Gruppe der Carotinoide umfasst mehr als 600 in der Natur vorkommende fettlösliche (lipophiler), hochungesättigte Polyenfarbstoffe pflanzlichen Ursprungs, deren bekanntester Vertreter das Beta-Carotin darstellt.
Etwa 50 der bekannten Carotinoide sind zur Bildung von Vitamin A befähigt (Provitamine A). Die (mengenmäßig) wichtigsten Carotinoide sind Beta-Carotin, Lycopin, Kryptoxanthin, Lutein (Xantophyll) und Zeaxanthin.

Funktionen der Carotinoide:

Die meisten Carotionoide erfüllen zwei wesentliche Funktionen:
1. sie sind Vorstufen für das Vitamin A;
2. als stark antioxidativ wirksame Stoffe, schützen sie die Gewebe vor oxidativen Schäden durch reaktive Sauerstoffverbindungen und Strahlung.
Es ist sehr wahrscheinlich, dass Carotinoide, unabhängig von ihrer Eigenschaft als A-Provitamine, das Risiko vermindern, an Lungen-, Speiseröhren- und Magenkrebs zu erkranken!
Da Carotinoide sich im Blutplasma und im Fettgewebe anreichern, wird der Schutz um so intensiver, je mehr von ihnen aufgenommen wird. Für die antioxidative Lichtschutzwirkung ist bedeutsam, dass unter Beta-Carotin langsam ein Hautdepot aufgebaut wird mit hohen Konzentrationen in der Epidermis (Lichtseite) und in der Subcutis (Kapillarseite). Die vorbeugende Einnahme von Beta-Carotin bewirkt eine deutliche Minderung des Sonnenbrandrisikos.
Die beste Schutzwirkung wird erzielt, wenn Carotin bereits einige Wochen vor vermehrter Sonneneinstrahlung eingenommen wird.

Empfehlungen:

Über die notwendige Höhe der Aufnahme von Carotinoiden - insbesondere Beta-Carotin - bestehen bisher nur unsichere Vorstellungen. Aus verschiedenen Studien lässt sich lt. Ernährungsbericht 2000 ein Schätzwert von 2 - 4 mg Beta-Carotin pro Tag ableiten.

Licht, Temperatur und andere Einflussfaktoren:

Während milde Hitzebehandlung bei der Nahrungszubereitung kaum zu Aktivitätsverlusten führt, verändern sich bei längerem Kochen oder Hitzesterilisation die Carotinoid-Strukturen (Isomerisierung) deutlich, begeleitet von Aktivitätsverlusten von über 30 %.
Tiefgefrieren, auch in Kombination mit vorherigem Blanchieren, belässt Gehalt und Zusammensetzung der Carotinoide weitgehend unverändert und sollte zur Haltbarmachung anstelle von Konserven bevorzugt werden.

Aufnahme und Bioverfügbarkeit:

Beta-Carotin wird in der Darmschleimhaut zu ca. 17 % zu Vitamin A gespalten; bei einem Gemisch von Carotinoiden geht man von ca. 7 % aus. Mit sinkender Vitamin A Aufnahme scheint die Spaltung von Beta-Carotin zu Vitamin A zuzunehmen, bei guter Versorgung mit Vitamin A nimmt die Spaltungsrate ab.
Die Bioverfügbarkeit von Beta-Carotin unterliegt sehr großen Schwankungen. Dies ist möglicherweise auf individuelle Unterschiede in der Fettaufnahme und weniger auf die Notwendigkeit der Anwesenheit von Fett zur Aufnahme von Beta-Carotin. Zweifelsohne begünstigt eine gewisse Menge Fett die Aufnahme fettlöslicher Vitamine, jedoch kann Beta-Carotin auch in Abwesenheit von Fett resorbiert werden.
Die Nutzung von Beta-Carotin aus Gemüsen hängt in hohem Maße von der Art der Zubereitung ab - bei Karotten v.a. vom mechanischen Aufschluss der Pflanzenzellen (Entsaften, Blanchieren). Aus roh verzehrten Karotten wird Beta-Carotin praktisch nicht resorbiert. Aus Karottensaft oder -mus sowie aus gekochten Karotten liegt die Bioverfügbarkeit wesentlich höher und kann durch die Zugabe von Speiseölen bis zu einem Aufnahmemaximum von 60 % gesteigert werden.

Blutspiegel, Transport, Speicherung und Ausscheidung:

Unverändertes Beta-Carotin gelangt "verpackt" in Chylomikronen in das Lymphsystem und wird in der Leber wie Vitamin E in Lipoproteine eingebaut und weitertransportiert. Sein Anteil in den LDL beträgt etwa 80 % der gesamten Carotinoid-Transportmenge. Als Normalwerte werden im Humanserum 20 - 40 µg/dl Beta-Carotin angegeben. Die Speicherung erfolgt in der Leber und überwiegend im Fettgewebe, das beim Menschen, im Gegensatz zu Pflanzenfressern, dadurch eine Gelbfärbung erfährt.

Überdosierung:

Von Säuglingen ist bekannt, dass sie unter Karottensaft eine typische Hautfarbe entwickeln. Einen ähnlichen Effekt (Hypercarotinämie, Carotinodermie) entwickeln auch Erwachsene bei langfristiger täglicher Einnahme von mindestens 30 - 40 mg Beta-Carotin. Diese Gelbfärbung der Haut ist aus heutiger Sicht harmlos und verschwindet nach Absetzen oder Verminderung der Dosis wieder.
Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung nimmt zur Frage einer möglichen Gefährdung durch Beta-Carotin wie folgt Stellung: " In großen epidemiologischen Studien, die über mehrere Jahre durchgeführt worden sind, hat sich eine tägliche Aufnahme bis zu 10 mg Beta-Carotin über die Nahrung als unbedenklich erwiesen. Aufgrund der Ergebnisse zweier Interventionsstudien mit Beta-Carotin muss die Unbedenklichkeit höherer Beta-Carotindosen (20 - 30 mg) bei starken Rauchern jedoch in Frage gestellt werden."

Carotinoidgehalte in carotinoidreichen Früchten und Gemüse (µg/100g)
Früchte ß-Carotin Lutein/Zeaxanthin Lycopin
Aprikose, getr. 17.600 0 864
Pfirsich, getr. 9.526 188 0
Aprikose 3.524 0 5
Kürbis 3.100 1.500 0
Sanddorn 1.500 k.A. k.A.
Grapefruit, rosa 1.310 0 3.362
Mango 1.300 0 0
Guave 812 0 5.400
Gemüse      
Karotte, gekocht 9.800 k.A. k.A.
Süßkartoffel 8.900 k.A. 0
Karotte, roh 7.900 260 0
Spinat, gekocht 5.500 12.600 k.A.
       
Petersilie 5.300 10.200 0
Tomaten-Ketchup 5.000 210 9.900
Kohl/Grünkohl 4.700 21.900 k.A.
Dill 4.500 6.700 0
Paprika, rot 2.200 k.A. k.A.
Brokkoli, gek. 1.300 1.800 k.A.

Quelle: Mangels, A.R. et al.: Carotinoid content of fruits ans vegetables: an evaluation of analytical data; J.Am.Diet.Assoc.

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Eine wichtige Quelle für natürliches Carotin (Carotinoidkomplex) ist die carotinreichste Pflanze der Erde - Dunaliella Salina.
Dies ist eine Mikroalge, die in Flachwasserbecken an der Küste Kaliforniens und Australiens kultiviert wird. Intensive Sonnenbestrahlung, Hitze und eine hohe Salzkonzentration setzen die Alge unter oxidativen Stress. Zu ihrem eigenen Schutz bildet sie extrem hohe Mengen Carotin, bis zu 14 % ihrer Trockenmasse.

Literatur:

Möhren/Karotten, Vitamin A