Antioxidantien

Was sind Antioxidantien?

Zu den in der Nahrung enthaltenen anitoxidativ wirkenden Schutzfaktoren zählen bestimmte Vitamine wie beispielsweise die Vitamine C und E, das Provitamin Betacarotin, das Spurenelement Selen sowie die sogenannten sekundären Pflanzenstoffe. Bei den sekundären Pflanzenstoffen handelt es sich um nicht-nutritive Substanzen, also um Stoffe, die keine Nährstofffunktion im Körper ausüben. Wegen ihrer antioxidativen Wirkung, also ihrer Fähigkeit, freie Radikale abzufangen, zählt man sie aber zu den Schutzstoffen für die Körperzellen.

Freie Radikale sind reaktive Substanzen, denen ein negativ geladenes Teilchen (Elektron) zum Ausgleich eines stabilen Zustandes fehlt. Sie sind in der Lage, einzelne Elektronen von anderen Substanzen abzuspalten, um sich selbst in einen stabilen Zustand zu bringen. Da nun aber der anderen Substanz ein Elektron fehlt und diese ihrerseits versucht, sich durch ein "geraubtes" Elektron zu stabilisieren, kommt eine Kettenreaktion in Gang, bei der immer neue freie Radikale entstehen. Diese Kettenreaktion setzt sich solange fort, bis sich zwei Radikale miteinander verbinden oder aber eine antioxidative Substanz (ein sogenannter Radikalfänger) die Reaktion unterbricht.

Freie Radikale entstehen im Körper in mehr oder weniger starkem Umfang immer, auch während der natürlichen Stoffwechselprozesse. Sie bilden sich verstärkt durch folgende äußeren Einflüsse:

Grundsätzlich ist der Organismus in der Lage, über eigene Abwehrmechanismen diese hochreaktiven Substanzen unschädlich zu machen. Sogenannter oxidativer Stress entsteht dann, wenn die antioxidative Abwehr nicht mehr ausreicht und ein Ungleichgewicht zwischen Radikalentstehung und Radikalneutralisierung entsteht. In diesem Zustand greifen freie Radikale Zellen und Gewebe an und verursachen dort Schäden. Man geht davon aus, dass das körpereigene Schutzsystem durch die Aufnahme von Antioxidantien mit der Nahrung unterstützt werden kann.

Oxidativer Stress und Krankheiten

Allgemeines

Freie Radikale werden zunehmend als mögliche Ursache für die Entstehung von Krankheiten angesehen. Verschiedene Studien deuten darauf hin, dass eine ausreichende Aufnahme von Antioxidantien mit der Nahrung dazu beitragen kann, den Körper vor freien Radikalen zu schützen. Mit Hilfe einer sinnvoll zusammengesetzten Ernährung ist es also möglich, die körpereigenen Schutzmechanismen zu unterstützen. Trotz der großen Anzahl wissenschaftlicher Studien, die auf die günstige Wirkung von Antioxidantien hinweisen, wurden bis heute noch keine allgemeingültigen Empfehlungen für eine erhöhte Zufuhr an diesen Schutzstoffen ausgesprochen.

Folgende Krankheiten bzw. Abnutzungserscheinungen werden mit oxidativem Stress in Verbindung gebracht:

Arteriosklerose

Arteriosklerose, die sogenannte Arterienverkalkung, ist Ausgangspunkt für Herz- Kreislauf- Erkrankungen und damit häufigste Todesursache in den westlichen Industrieländern. Sie stellt in diesen Ländern das wichtigste ernährungsabhängige Gesundheitsproblem dar. Eine Reihe von Untersuchungen weisen darauf hin, dass freie Radikale an der Entstehung der Arteriosklerose maßgeblich beteiligt sind. So scheinen oxidierte LDL-Partikel wesentlich zur Entstehung atherosklerotischer Veränderungen beizutragen, indem sie Ablagerungen an den Gefäßwänden bilden. Antioxidantien können hier möglicherweise schützend in den Erkrankungsprozess eingreifen. Die wichtigste Rolle wird in diesem Zusammenhang dem Vitamin E zugesprochen: Es hat die Fähigkeit, Oxidationsprozesse in den LDL-Partikeln zu verhindern. Indirekt kommt auch die Wirkung von Vitamin C zum Tragen, das in der Lage ist, Vitamin E im Körper zu regenerieren. 

Katarakt (grauer Star)

Beim grauen Star kommt es zu einer Trübung und einem Durchsichtigkeitsverlust der Augenlinse. Ursache dafür ist die Schädigung von Eiweißsubstanzen der Linse durch die Einwirkung von Licht und Sauerstoffradikalen. Es liegt daher nahe anzunehmen, dass Antioxidantien die Kataraktbildung verzögern können. In einer Untersuchung konnte durch die kombinierte Gabe von Vitamin E, Betacarotin und Selen das Auftreten von Katarakterkrankungen im Durchschnitt um 40 Prozent gesenkt werden (Bayer,1995).

Krebs

Auf Grund ihrer Eigenschaft, das Erbgut anzugreifen und zu verändern, sind freie Radikale vermutlich in den verschiedenen Stadien der Krebsentstehung maßgeblich beteiligt oder sogar die auslösenden Faktoren. Antioxidative Nährstoffe scheinen bei einer Reihe von Krebsarten schützend in den Prozess der Krankheitsentstehung einzugreifen. Unter den in der Nahrung enthaltenen Antioxidantien hat Betacarotin für die Krebsprävention vermutlich die größte Bedeutung.

Verschiedene Antioxidantien

Vitamin C

Vitamin C (Ascorbinsäure) ist ein wasserlösliches Vitamin. Es wird hauptsächlich in Pflanzen gebildet, in geringerem Umfang auch im tierischen Organismus. Beste Lieferanten sind frisches Obst und Gemüse . Einige tierische Produkte, wie Leber und Nieren, können ebenfalls als Vitamin C-reich angesehen werden. Zu berücksichtigen ist, dass sowohl eine lange Lagerungsdauer als auch küchentechnische Bearbeitungen (langes Waschen von Blattsalaten, Schälen von Obst und Gemüse, langes Erhitzen) hohe Vitamin C-Verluste zur Folge haben.

Vitamin E

Unter dem Begriff Vitamin E oder Tocopherole fasst man eine Gruppe von Verbindungen mit gleichem chemischen Grundgerüst zusammen. Vitamin E gehört zu den fettlöslichen Vitaminen und kann nur von Pflanzen gebildet werden. Den höchsten Vitamin E-Gehalt haben pflanzliche Öle mit einem hohen Anteil an ungesättigten Fettsäuren. 

Betacarotin

Carotinoide sind neben dem grünen Blattfarbstoff Chlorophyll als Farbstoffe für die charakteristische Färbung von Gemüsen und Früchten verantwortlich. Sie bilden die Vorstufe von Vitamin A und werden daher auch als Provitamine A bezeichnet. Unter allen Carotinoiden weist Betacarotin die höchste Provitamin- Wirksamkeit auf. Unabhängig von ihrer Provitamin A-Eigenschaft scheinen Carotinoide Schutzfunktionen im Körper zu haben, indem sie freie Radikale abfangen und unschädlich machen. Damit der Körper Betacarotin optimal verwerten kann, sollte es immer in Kombination mit Fett aufgenommen werden. Besonders bei Möhren ist die Verwertung auch vom Zerkleinerungsgrad abhängig. 

Wechselwirkungen

Zwischen den antioxidativ wirkenden Vitaminen C und E sowie Betacarotin bestehen synergistische Wechselwirkungen, das heißt, dass die kombinierte Wirkung dieser Stoffe stärker ist als die Summe ihrer Einzelwirkungen. Darüber hinaus kann Vitamin C Vitamin E im Körper regenerieren. Vitamin E wird nämlich beim Unterbrechen von Radikalreaktionen selbst zu einem Radikal. Vitamin C kann dieses Radikal neutralisieren und in Vitamin E zurück verwandeln, indem es selbst ein Elektron abgibt. Dadurch wird es seinerseits zu einem Radikal, dem Ascorbylradikal, das vom Körper durch ein Enzymsystem wieder in Ascorbinsäure überführt wird. Diese Zusammenhänge machen deutlich, dass alle Vitamine in einer ausreichend hohen Konzentration vorliegen müssen, um die gewünschten antioxidativen Effekte zu erzielen.

Zufuhrempfehlungen

Auf Grund der Tatsache, dass derzeit noch keine eindeutigen Beweise für die präventiven Eigenschaften der antioxidativen Vitamine vorliegen, können nur vorläufige Empfehlungen für eine wünschenswerte tägliche Aufnahme gegeben werden. So ist es wahrscheinlich, dass folgende Tagesmengen nötig sind, um einen optimalen präventiven Effekt zu erzielen:

Dem gegenüber stehen die derzeit gültigen Empfehlungen (DGE 1991):

nach Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE): Ernährungsbericht 1996

Eine ausreichende Versorgung mit antioxidativen Schutzstoffen erzielen Sie am besten mit einer ausgewogenen Ernährung, die eine breite Vielfalt an Vitaminen und sekundären Pflanzeninhaltstoffen enthält. So viel Obst und Gemüse sollten Sie täglich essen:

Auf Grund ihrer hohen Carotinoidgehalte sind vor allem tiefgrüne und orangefarbene Gemüsesorten zu bevorzugen. Darüber hinaus sollte man gesättigte Fette, wie sie in tierischen Lebensmitteln enthalten sind (Butter, Sahne, Wurst- und Fleischwaren) durch hochwertige Pflanzenöle mit einem hohen Vitamin E- Gehalt (z. B. Weizenkeimöl) ersetzen. Hier noch einige Tipps zur Lagerung und Zubereitung:

Antioxidantien als Lebensmittelstabilisatoren

Insbesondere fettreiche Lebensmittel sind anfällig sind für die sogenannte Lipidoxidation ("Ranzigwerden"). Dabei reagiert Sauerstoff aus der Luft mit den im Fett enthaltenen ungesättigten Fettsäuren. Die chemische Umwandlung der Fettsäuren beeinträchtigt Nährwert, Farbe, Struktur und Aroma des Lebensmittels. Gesundheitsschädliche Wirkungen sind ebenfalls nicht auszuschließen. Neben physikalischen Maßnahmen, wie einer kühlen und dunklen Lagerung, kann die Zugabe von Antioxidantien den Prozess des Fettverderbs verzögern. Antioxidantien besitzen die Fähigkeit, in die Oxidationsprozesse einzugreifen, indem sie entweder durch das Abfangen von Radikalen eine Kettenreaktion verhindern oder direkt in den Lipidoxidationsprozess eingreifen und ihn abbrechen.

Hinter folgenden E-Nummern verbergen sich natürlich vorkommende Antioxidantien:

aid Zutatenliste (1135/1998)

Betacarotin gehört wie auch andere Carotine im lebenmitteltechnologischen Bereich zur Klasse der Farbstoffe und wird dort unter der E-Nummer 160a geführt.

Literatur