An dieser Stelle zusammengefasst einige Fragen rund um Vitamine

Verlieren Gemüse alle ihre Vitaminen beim Kochen?

Die Hauptnährstoffe Eiweiß, Kohlenhydrate und Fette sind chemisch stabil. Wären sie es nicht, so wäre dies schlecht für unseren Körper, denn er müsste dauernd die sonst auftretenden Abbauprozesse stoppen. Natürlich können Mikroorganismen alles abbauen, doch alleine durch Licht und Sauerstoff dauert es Jahrzehnte, bis unser Körper zersetzt ist. Das demonstrieren auch die Mumien, bei denen durch verschiedene Einflüsse die mikrobiellen Prozesse unterbunden sind.

Der einzige Nährstoff, der durch Umgebungseinflüsse sehr schnell verändert wird, sind die essenziellen Fettsäuren. Ihre Doppelbindungen können leicht gespaltet und oxidiert werden. Das Vitamin E benötigt der Körper vor allem, um diese Schäden zu reparieren.

Anders sieht es bei den Vitaminen aus. Viele ihrer Strukturen sind chemisch sehr reaktiv. Da sie oft bei Stoffwechselvorgängen beteiligt sind, ist dies auch nötig. Durch die chemische Reaktivität können sie Reaktionen beschleunigen oder erst möglich machen. Die Hauptfeinde der Vitamine sind Wärme, Sauerstoff, Licht und Wasser.

Fangen wir mit dem offensichtlichsten und dem am meisten vergessenen Feind an: dem Wasser. Vitamine sind keine Makromoleküle wie das Eiweiß oder Stärke. Sie sind wie Zucker und Salz leicht löslich. Schon durch das Waschen werden die wasserlöslichen Vitamine ausgelaugt. Je kürzer und weniger intensiv dies erfolgt, desto besser ist dies. Also eher Gemüse kurz über fließendem Wasser waschen, als lange in stehendem Wasser einweichen. Das gilt dann auch für das Erhitzen, hier wandert das Vitamin in die Kochflüssigkeit, weshalb man diese, wenn es geht, weiterverwenden sollte. Umgekehrt sind fettlösliche Vitamine für den Körper nur verfügbar, wenn das Nahrungsmittel Fett enthält. Sonst können sie aus dem Lebensmittel gar nicht herausgelöst werden.

Wird ein Lebensmittel erhitzt, so werden Reaktionen zwischen den Vitaminen und anderen Nahrungsbestandteilen forciert und die veränderten Vitamine sind dann für unseren Körper unwirksam. Daher gibt es auch beim Erhitzen Verluste. Wenn es mehrere Zubereitungsarten gibt, dann ist oftmals die günstigere die, welche eine kürzere Garzeit hat, auch wenn die Spitzentemperatur höher ist. Also ist es besser Gemüse im Dampfdrucktopf kurz hoch zu erhitzen als in einem normalen Topf lange bei niedrigerer Temperatur. Vor allem ist unter diesem Gesichtspunkt das Warmhalten nicht zu empfehlen. Auf der anderen Seite ist der Aufschluss zahlreicher Nahrungsmittel durch die Hitze eine Voraussetzung dafür, dass die Vitamine für uns verfügbar sind. So beträgt die Aufnahme von β-Carotin, dem Provitamin A, das in Möhren vorkommt nur 10%, wenn diese roh und ohne Fett gegessen werden. Weich­gekocht und mit Fett verzehrt, können es bis zu 80% sein.

Da beim Erhitzen die meisten Vitamine oxidiert werden, ist Sauerstoff ein Feind vieler Vitamine. In dem Lebensmittel oder der „biologischen Matrix“ sind sie vor dem direkten Kontakt mit Sauerstoff geschützt. Fleisch ist von der Haut bedeckt. Die Schalen von Obst und Gemüse sind mit Wachsen belegt und Korn hat äußere Spelzen, die es schützen. Mit der Zerkleinerung der Lebensmittel kommt Sauerstoff an die Zellen und die Vitamine werden oxidiert, gehen also eine Verbindung mit dem Sauerstoff ein und verlieren ihre biologische Wirkung.

Für manche Vitamine ist auch Licht gefährlich, vor allem UV-Strahlung. Sie liefert die Energie die Doppelbindungen aufspaltet und dann kann es auch zu Oxidationen kommen, die alleine nur bei Anwesenheit von Sauerstoff nicht stattfinden würden. Analog wirken Metalle. Sie sind Katalysatoren, welche die obigen Reaktionen beschleunigen, damit diese nicht nur bei der Hitze stattfinden, sondern auch bei Zimmertemperatur. Auch das Milieu spielt eine Rolle. Manche Vitamine werden in sauren oder alkalischen Lebensmitteln schneller abgebaut als in einem neutralen Milieu. Die meisten Lebensmittel sind jedoch sauer.

Die einzelnen Vitamine sind unterschiedlich empfindlich. Die folgende Tabelle informiert über die durchschnittlichen Verluste bei der Nahrungszubereitung. Diese sind übrigens bei den Empfehlungen schon berücksichtigt.

Vitamin	Säure	Alkali	Sauerstoff	Licht	UV	Hitze	Verluste
Vitamin A (Retinol)	–	–	+	+	+	–	10-30
Vitamin D (Calciferol)	–	–	+	+	+	–	Gering
Vitamin E (Tocopherol)	–	–	+	+	+	–	50
Vitamin K	–	+	–	+	+	+	5
Vitamin B1 (Thiamin)	–	+	+	–	+	+	30-50
Vitamin B2 (Riboflavin)	–	+	–	+	+	+	0-50
Vitamin B6 (Pyridoxin)	–	–	–	+	+	+	0-40
Vitamin B12 (Cobalamin)	+	+	+	+	+	–
Pantothensäure (Vitamin B9)	+	+	–	–	–	+	0-45
Folsäure	+	–	–	–	+	+	0-90
Niacin (Nicotinamid)	–	–	–	–	–	–	0-30
Vitamin C (Ascorbinsäure)	–	+	+	+	+	+	20-80
Vitamin H (Biotin)	–	–	–	–	+	–	0-70

Die Tabelle ist so zu lesen: „+“ bedeutet das Vitamin ist empfindlich gegenüber diesem Einfluss. Die Höhe der Verluste hängt aber nicht nur von der Empfindlichkeit ab (man vergleiche nur die Werte für Vitamin K und Niacin), sondern auch in welchen Lebensmitteln das Vitamin vorkommt und wie dieses typischerweise verarbeitet wird. Bei Niacin entstehen die Verluste vor allem durch das Auswaschen. Vitamin K ist fettlöslich und kann nicht ausgewaschen werden.

Daraus ergeben sich folgende Regeln für eine die vitaminschonende Ernährung:

• Verwenden Sie Garmethoden mit kurzen Garzeiten – besser einen Dampfdrucktopf als einen normalen Topf benutzen. Essen sollte nicht lange warmgehalten werden.
• Verzichten Sie auf überflüssiges Wasser beim Waschen (nicht in Wasser einlegen) und Kochen (wenig Wasser verwenden und nicht weggießen).
• Lassen sie zerkleinerte Speisen nur so lange wie nötig stehen, decken Sie diese ab! (Schutz vor Licht und Sauerstoff).
• Das Lagern in Kühlschrank verringert den Abbau von Vitaminen. Tiefgefrieren stoppt den Abbau ganz. Tiefgefrorenes Gemüse weist oft mehr Vitamine auf als Gemüse, welches erst zum Supermarkt transportiert wurde.

Braucht der Mensch Vitaminpillen?

Verteufelt von zahlreichen Verbraucherschützern sind Vitaminpräparate. Sei es als Multi­vitaminsaft, Tabletten oder Zusatz zu Lebensmitteln. Natürlich können vitaminisierte Lebensmittel oder Präparate keine Ernährungsfehler beheben. Dies wird am deutlichsten am Beispiel der USA, welche durch die gesetzlich vorgeschriebene Vitaminisierung von Brot und anderen Lebensmitteln zwar keinen Vitaminmangel, aber den höchsten Anteil an Übergewichtigen in der Welt haben.

Richtig eingesetzt können Vitaminpräparate Schwankungen der Tagesaufnahme abfedern. Eine falsche Ernährung machen sie aber nicht zu einer richtigen. Zu viel schadet nicht: Überschüssige Vitamine scheidet der Körper aus und Vitamine, die in Überdosierung gefährlich werden können, (Vitamin A, D, K) sind in solchen Präparaten nicht zugelassen, in der Menge begrenzt oder durch die ungefährlichen Vorstufen (Provitamine) ersetzt.

Wichtig bei der Einnahme von solchen Präparaten sollte es sein, etwas dazu zu essen. Zum einen können die fettlöslichen Vitamine (und Provitamine) nur mit Fett aufgenommen werden, zum anderen fördert das Vitamin C selbst die Aufnahme von Spurenelementen, wie Eisen, aus der Nahrung.

Das gilt auch für Kombinationspräparate, die noch Spurenelemente und Mineralstoffe enthalten. Zur Förderung der Aufnahme der Mineralstoffe, die ja teilweise nur zu einem geringen Prozentsatz aus der Nahrung aufgenommen wird, sollte man die Pillen mit resorptionsfördernden Stoffen aufnehmen. Das sind z.B. organische Säuren, die in Fruchtsaft enthalten sind. Aber auch Milch enthält resorptionsfördernde Proteine, welche die Aufnahme zahlreicher Spurenelemente erleichtern. Ideal ist daher unter diesem Gesichtspunkt die Pille mit einem fermentierten Milchprodukt (enthält Milchsäure) wie Buttermilch, Sauermilch oder Joghurt aufzunehmen. Umgekehrt können vor allem Stoffe in pflanzlichen Lebensmitteln im Darm Mineralstoffe binden. Sie werden dann nicht aufgenommen. Das ist die Phytinsäure in den äußeren Kornschichten (Vollkornprodukte) und die Oxalsäure in zahlreiche Gemüsearten wie Rhabarber oder Spinat. Für die Aufnahme von fettlöslichen Vitaminen muss man mit der Vitaminpille Fett aufnehmen, und zwar nicht zu wenig. Bei Vitamin A stellte sich eine gleichbleibend hohe Resorptionsrate erst ein, als man gleichzeitig 10 g Fett aß.

Welche Schäden treten bei zu viel Vitaminen / Spurenelementen auf?

Schon Paracelsus erkannte, dass ob ein Stoff giftig wirkt, eine Frage der Dosis ist. Jede Substanz, die wir verzehren, kann ab einer bestimmten Menge für uns gefährlich sein und uns sogar krankmachen. Zum Glück für uns liegt zwischen der optimalen Dosis und der Menge, ab der eine schädliche Wirkung eintritt, bei vielen Vitaminen und Mineralstoffen ein sehr hoher Sicherheitsspielraum. Diesen Sicherheitsspielraum würden wir uns gerne auch bei Cholesterin, Kochsalz und Alkohol wünschen.

Am kritischsten ist bei den Mineralstoffen das Fluor. Empfohlen wird eine Zufuhr von 1,0 mg Fluor pro Tag. Fluor scheint zumindest bei den Säuglingen essenziell sein. Bei Fluormangel kommt es im ersten Lebensjahr zu Wachstumsverzögerungen. Für den Erwachsenen ist es nicht mehr lebensnotwendig. Doch die Härte des Zahnschmelzes nimmt bei steigender Fluorzufuhr zu, deswegen findet man es auch in Zahnpasta und die Aufnahme wird empfohlen. Bei höheren Dosen kommt es zu Ver­färbungen der Zähne („Zahnfluorose“), die jedoch nur ein kos­metisches Problem sind. Ab 10 mg/Tag und Aufnahme über mindestens 10 Jahre, kommt es zu der Einlagerung von Fluor in das Skelett, der „Skelettfluorose“. Die äußere Knochenschicht wird verhärtet und eventuell versteifen die Gelenke. Da der Gehalt an Fluor im Trinkwasser innerhalb der BRD stark schwankt, (es kann bis zu 1,6 mg/l Fluor enthalten) wird empfohlen die Fluoraufnahme auf unter 3,1 mg (Frauen) bzw. 3,8 mg (Männer) zu beschränken.

Bei zahlreichen anderen Mineralstoffen sind auch Intoxikationen bei hohen Dosen bekannt, doch sind diese auch mit Präparaten nicht zu erreichen, da diese noch zu niedrig dosiert sind und die Aufnahme sinkt, je größer das Angebot ist.

Bei den wasserlöslichen Vitaminen ist es so, dass der Körper sie über den Urin wieder ausscheiden kann, sodass sie selbst bei extremen Überdosierungen keine Probleme bereiten. Bei Vitamin C kann es bei empfindlichen Personen zu Problemen kommen, wenn sie dauerhaft mehr als 10 g pro Tag aufnehmen. Das ist mehr als der 100fache Tagesbedarf. Es kommt dann zu Durchfall, weil das Vitamin Wasser im Darm bindet. Weiterhin steigt der Oxalspiegel im Blut und Harn an, da das Vitamin C zu Oxalsäure abgebaut wird. Oxalsäure kann mit dem Calcium im Harn zu einem schwerlöslichen Salz reagieren, dass sich dann in den Nierenkanälchen ablagert und diese verstopft.

Anders sieht es bei den fettlöslichen Vitaminen aus. Dieser kann der Körper nicht ausscheiden und akkumuliert sie so. Bekannt sind daher von Vitamin A und D Hypervitaminosen (Krankheiten, verursacht durch zu viel Vitamin). Vitamin E und K werden dagegen auch bei hohen Dosen gut vertragen. Überschüssiges Vitamin A wird in der Leber eingelagert und kann bei dauerhaftem hohen Konsum zu einer Vitamin-A Vergiftung führen. Daher darf Vitamin A nicht in höheren Dosen Lebensmitteln zugesetzt werden oder in Vitaminpräparaten verwendet werden. Dies gilt nicht für das Provitamin A (die Pflanzenfarbstoffe aus der Carotingruppe), weshalb diese als Ersatzstoff verwendet wird. Vitamin-A Präparate sind bei höherer Dosierung rezeptpflichtig.

Das β-Carotin (zugelassen als Lebensmittelfarbstoff E160) galt lange Zeit als unbedenklich und es gab keinen Grenzwert für den Zusatz zu Lebensmitteln. Eine Studie zeigte 2003 bei β-Carotin, das von Rauchern aufgenommen wurde, bei hohen Dosen (über 20 mg/Tag, etwa der drei- bis vierfache Tagesbedarf) eine Zunahme der Dick­darm­carcinome um 44%. Seitdem muss bei hohen Dosen ein Warnhinweis angebracht werden. Es sollte die Aufnahme von β-Carotin auf 2 mg/Tag begrenzt werden.

Vitamin D ist mitverantwortlich für die Einlagerung von Calcium in die Knochen. Ein Mangel führt vor allem bei Kleinkindern zur Knochenerweichung, der Rachitis, bei Erwachsenen wird diese Krankheit als Osteomalazie bezeichnet. Bei ausreichender Calciumversorgung ist dies bei Erwachsenen vor allem bei Schwangeren und Stillenden beobachtet worden. Bei einer zu hohen Vitamin D Zufuhr (ab dem fünf bis zehnfachen der Tagesdosis) kommt es bei einigen Menschen zu Calciumeinlagerung in die Gewebe und Entmineralisierung der Knochen, weshalb Präparate, die mehr als die Tagesdosis an Vitamin D enthalten, rezeptpflichtig sind.

Aufgrund der Regelungen wird man im freien Handel keine Präparate finden, die fettlösliche Vitamine in solcher Menge enthalten, dass es zu einer Hypervitaminose kommen kann. Auf der anderen Seite ist der Nutzen von hohen Dosen der Vitamine auch nicht gegeben. Besonders populär sind ja die antioxidativ wirkenden Vitamine A, C und E. Sie sollen Schäden durch freie Radikale verhindern, die für Alterung, Absterben von Zellen, aber eventuell auch für die Entstehung von Krebs verantwortlich sind.

Die bisher umfangreichste Auswertung dieser Wirkstoffe, eine Meta-Studie der Universitätsklinik Kopenhagen, untersuchte 68 Studien mit 232.606 Teilnehmern. Das Ergebnis war ernüchternd: Die Aufnahme von hohen Dosen von β-Carotin erhöht das Sterberisiko um 7%, die Aufnahme von Vitamin A sogar um 16% und bei Vitamin E steigt es um 4%. Vitamin C und Selen scheinen wirkungslos zu sein. Es gibt also keinen Nutzen von überdosierten Vitaminen, wohl aber Risiken. Das ist auch nicht so verwunderlich. Natürlich ist unser Stoffwechsel angepasst an den natürlichen Gehalt der Nahrung. Bei praktisch allen Inhaltsstoffen der Nahrung kennen wir Krankheiten, die ausgelöst werden, wenn wir sie in zu großer Menge aufnehmen wie z.B. Salz (Bluthochdruck), Alkohol (Leberzirrhose), Cholesterin (Arteriosklerose), Protein (Gicht). Sehr oft braucht man noch eine genetische Vorprägung, doch solche Mechanismen sind auch bei Vitaminen zu erwarten.