Beta-Carotin ist eins der über 400 in der Natur existierenden Carotinoide. Carotinoide sind Farbstoffe, die in zahlreichen Pflanzen auftreten. Beta-Carotin ist das am häufigsten vorkommende und bekannteste Carotinoid.
Grundlagen
Ein Beta-Carotin-Molekül kann theoretisch in zwei Vitamin A-Moleküle gespalten werden. Daher heißt es auch Provitamin A. Allerdings wird nur ein Teil des Carotins im menschlichen Körper zu Vitamin A umgewandelt. Der Rest wird gespeichert. Außerdem wird der Anteil des zu Vitamin A umgewandelten Carotins im Körper von dem bereits bestehenden Status geregelt, so dass es zu keiner Vitamin-A-Intoxikation kommen kann. Nur etwa 50 Carotinoide besitzen Provitamin A-Wirkung, und davon ist Beta-Carotin das aktivste.
Hauptquellen in der Natur
Die besten Quellen des Beta-Carotin sind tiefgelbe bzw. orange Früchte und Gemüse sowie dunkelgrüne Blattgemüse wie zum Beispiel: gelbe bzw. orange Gemüse: Karotten, Bataten (Süßkartoffeln), Kürbisse; gelbe bzw. orange Früchte: Aprikosen, Cantaloupe-Melonen, Papaya, Mangos, Carambolas, Nektarinen, Pfirsiche; dunkelgrüne Blattgemüse: Spinat, Brokkoli, Endivien, Chicorée, Kresse sowie die Blätter von Roten Beeten, Weißen Rüben und Löwenzahn; sonstiges als Quelle in Frage kommendes Gemüse und Obst: Tomaten, Spargel, Erbsen, Kohl, Mais, Sauerkirschen, Pflaumen.
Der Gehalt des Pigments in Obst und Gemüsen kann variieren: Er hängt von der jeweiligen Sorte, der Jahreszeit oder dem Grad der Reife ab. Die Bioverfügbarkeit des Pigments aus Früchten und Gemüsen ist abhängig von der Zubereitung vor dem Verzehr. Jegliche Hinweise auf den tatsächlichen Beta-Carotin-Gehalt können also lediglich Schätzungen sein.
Die folgende kurze Übersicht zeigt den Beta-Carotin-Gehalt pro 100 g essbarer Anteile auf
Speicherung im Körper
Gallensalze werden zur Resorption des Beta-Carotin im oberen Dünndarm benötigt. Viele Faktoren in der Nahrung, so zum Beispiel Fett und Proteine, können diese Aufnahme beeinflussen. Ungefähr zehn bis fünfzig Prozent des gesamten zugeführten Carotins werden im Gastro-Intestinaltrakt resorbiert. Der Anteil des resorbierten Beta-Carotin verringert sich mit steigender Zufuhr. Innerhalb der Darm-Schleimhaut (Mukosa) wird Beta Carotin mit Hilfe des Enzyms Beta-Carotin-15,15′-Dioxygenase in Vitamin A (Retinol) umgewandelt. Dieser Mechanismus wird vom Vitamin-A-Status der jeweiligen Person reguliert. Sobald der Körper über genug Vitamin A verfügt, wird weniger Beta-Carotin umgewandelt. Deshalb ist Beta-Carotin eine Vitamin-A-Resource von hoher Sicherheit. Eine übermäßige Zufuhr führt nicht zu einer Vitamin-A-Hypervitaminose. Überschüssiges Beta-Carotin wird vorwiegend in den Fettgeweben des Körpers gespeichert. Die Fettansammlungen von Erwachsenen sind oft gelb auf Grund des gespeicherten Carotins, während sie bei Kindern weiß sind. Ein überreichlicher Beta-Carotin-Konsum kann zu gelblicher Hautfarbe führen, die jedoch nach Reduzierung bzw. Einstellung der Zufuhr rasch verschwindet.
Stabilität
Der Gehalt an aktiven Carotinoiden in Lebensmitteln kann während des Lagerungsprozesses etwas abnehmen. Dies ist die Folge von Enzym-Reaktionen und der Einwirkung von Licht und Sauerstoff. Die Hydrierung von Pflanzenfetten und die Trocknung von Obst und Gemüse sind zwei lebensmitteltechnische Verfahren, die die biologische Aktivität der Carotinoide erheblich reduzieren. Bei tiefgefrorenen Lebensmitteln dagegen bleibt diese Aktivität stabil.
Grundsätzliche Wechselwirkungen
Tabakrauchen und Alkoholgenuss lassen den Beta-Carotin-Spiegel merklich absinken.
Zufuhr/Versorgungstatus
Viele Wissenschaftler schreiben der Zufuhr von an Beta-Carotin reichen Früchten und Gemüsen einen schützenden Effekt bei der Entstehung bestimmter Krebsarten zu. Eine hohe Zufuhr bzw. ein sehr guter Versorgungsstatus dieses Nährstoffes wird mit einem verringerten Auftreten bestimmter Krebsformen, besonders dem Lungenkrebs, in Zusammenhang gebracht. Risikogruppen für einen niedrigen Beta-Carotin-Status. Da es sich inzwischen wissenschaftlich bestätigt hat, dass der Beta-Carotin-Bedarf wesentlich höher liegt als früher angenommen wurde, ist man heute davon überzeugt, dass viele Menschen nicht ausreichend von dem Pigment mit der Nahrung aufnehmen.
Obwohl dies für den größten Teil der Bevölkerung gilt, gibt es spezielle Gruppen, bei denen man stark abgesunkene Beta-Carotin-Spiegel im Blut festgestellt hat. Dazu gehören regelmäßige Raucher und Alkoholkonsumenten sowie schwangere und stillende Frauen. Die Carotinoid-Spiegel im Blut sind grundsätzlich niedrig unter dem Einfluß von Krankheiten, bei denen die Fettresorption beeinträchtigt ist, z.B. Sprue und Gelbsucht. Andere Krankheiten wie Leberzirrhose und Rheumatismus beeinflussen das Beta-Carotin-Gleichgewicht ebenfalls negativ.
Sicherheit
Auf Grund der geregelten Umwandlung von Beta-Carotin in Vitamin A löst ein übermäßiger Konsum keine Vitamin-A-Intoxikation aus. Die Gabe sehr großer Mengen von Carotinoiden bei gewissen Krankheits-Dispositionen (Hyperlipidämie, Diabetes mellitus, Nephrotisches Syndrom, Hypothyreose) kann eine Hypercarotinämie auslösen, die sich in einer Gelbfärbung der Haut, hauptsächlich auf den Handflächen und an den Fußsohlen äußert. Die gelbe Farbe verschwindet, sobald die Carotinoid-Zufuhr reduziert oder eingestellt wird. Untersuchungen am Menschen wurden durchgeführt, um die Sicherheit des Carotins zu belegen. Bei Patienten mit Lichtempfindlichkeit wie bei der Erythropoetischen Protoporphyrie wurden selbst bei einer über Jahre hinweg durchgeführten oralen Aufnahme von 50 bis 200 mg Beta-Carotin pro Tag keine nachteiligen Wirkungen beobachtet.
Lebensmittelanreicherung und -Technologie
Margarine und Fruchtgetränke sind oft mit Beta-Carotin angereichert. 1941 führte die FDA (Food and Drug Administration, die amerikanische Gesundheitsbehörde) in den USA eine Standardisierung ein für die Anreicherung von Margarine mit Vitamin A. In Deutschland wird Vitamin A der Margarine ebenfalls seit etwa 50 Jahren zugesetzt. Mittlerweile wurde das Vitamin A teilweise durch das Carotin ersetzt, wodurch die Margarine auch ihre attraktive gelbe Farbe erhält. Man hat erkannt, dass sich das Pigment auf Grund seines großen Sicherheitsrahmens zur Lebensmittelanreicherung wesentlich besser eignet als Vitamin A. Beta-Carotin darf in der Bundesrepublik allen Lebensmitteln ohne besondere Genehmigung zugesetzt werden.
