Obst und Gemüse sind gesund, auch dank Beta-Carotin. Es ist die Vorstufe von Vitamin A, das unter anderem die Funktion unseres Immunsystems und des Sehvorgangs aufrechterhält.
Was ist Beta-Carotin?
Chemisch gesehen ist Beta (β)-Carotin eine Kohlenwasserstoff-Verbindung, die eine ähnliche Grundstruktur wie Kautschuk besitzt, und gehört zu den Carotinoiden. Die Klasse der Carotinoide sind natürlich vorkommende fettlösliche Pigmente, die sich durch ihre Farbigkeit – von tiefem Gelb über Orange bis zu kräftigem Rot – auszeichnen. Carotinoide teilt man in zwei Gruppen ein: die Xanthophylle und die Carotine (z.B. ß-Carotin). Als Pflanzenfarbstoff kommt ß-Carotin häufig in der Natur vor – zum Beispiel in Blüten, Früchten, Gemüse und grünen Blättern. Bereits 1831 isolierte man Carotin aus Karotten (lateinisch carota) und gab später der Stoffgruppe den Namen.
Chemische Struktur von Beta-Carotin. Foto: NEUROtiker, Beta-Carotin, als gemeinfrei gekennzeichnet, Details auf Wikimedia Commons
Lebensnotwenig: Vorstufe zu Vitamin A
Auch tierisches Fett, Milch und Leber enthalten ß-Carotin. Zwar wird es dort nicht gebildet, die Tiere nehmen es aber mit dem Futter auf. Genauso nehmen auch wir Menschen ß-Carotin mit der Nahrung auf. Es ist lebenswichtig für uns: durch enzymatische Spaltung entsteht daraus Vitamin A (Retinol). Aus diesem Grund nennt man ß-Carotin auch Provitamin A.
Chemische Struktur von Vitamin A. Foto: NEUROtiker, All-trans-Retinol2, als gemeinfrei gekennzeichnet, Details auf Wikimedia Commons
Vitamin A war eines der ersten Vitamine, das man als essentielles (lebensnotwendiges) Vitamin für den Menschen erkannte. Es reguliert das Zellwachstum, steuert Reaktionen des Immunsystems und wirkt antioxidativ. Auch beim Sehen spielt es eine Rolle: Fehlt Vitamin A treten zum Beispiel Erkrankungen der Schleimhaut auf und die Infektionsgefahr ist erhöht. Allerdings führen zu hohe Dosen zu einer gesundheitsgefährdenden Hypervitaminisierung. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) empfiehlt für gesunde Erwachsene, täglich eine Menge von 0,8 – 1,1 Milligramm Vitamin A aufzunehmen. Insgesamt nimmt unser Körper etwa zehn bis fünfzig Prozent des zugeführten ß-Carotins auf – nur ein Teil davon wandelt er in Vitamin A um, ein weiterer wird unverändert in Leber, Fettgewebe und Oberhautzellen gespeichert. Die Spaltung zu Vitamin A und Speicherung des Provitamins regelt unser Körper bedarfsabhängig.
Beta-Carotin in unserer Nahrung
Die ergiebigsten Quellen für ß-Carotin sind unter anderem Karotten, Süßkartoffeln, Kürbis, Paprika, Tomaten und Brokkoli sowie Früchte wie Aprikosen, Mango, Papaya und Pfirsiche. Der jeweilige Gehalt an ß-Carotin hängt von der Sorte und Reife ab – so ist eine Lagerung bei Licht und unter Sauerstoffeinfluss nachteilig. Gedünstetes Gemüse setzt mehr ß-Carotin frei als rohes – Zerkleinerung und Fett begünstigen die Freigabe.
Karotten und Aprikosen sind unter anderem Quellen für ß-Carotin. Fotos: Kander, Carrots, als gemeinfrei gekennzeichnet, Details auf Wikimedia Commons (oben), Couleur auf pixabay (unten)
Mit natürlichen Lebensmitteln kommt es nicht zur Überdosierung an ß-Carotin. Je nach Essensgewohnheit, körperlichen Verfassung wie bei Erkrankungen kann es aber zu einer Unterversorgung kommen. Hier helfen Nahrungsergänzungsmittel. Für diese dürfen nur die per Verordnung zugelassenen Nährstoffe verwendet werden, ß-Carotin zählt dazu.
Gewinnung von Beta-Carotin
Man gewinnt das ß-Carotin durch Extraktion zum Beispiel aus Pflanzenölen und Karotten. Neuere Untersuchungen zeigen, dass eine langfristige Aufnahme von höheren Dosen isoliertem ß-Carotin bei bestimmten Risikogruppen, darunter Raucher, Alkoholiker und Astbestarbeiter, unerwünschte Wirkungen hervorrufen.
Als Farbstoff in Lebensmittel
So wie die Farbe von Blüten Insekten anlockt, soll die Farbe bei Lebensmitteln den Appetit anregen. Mit der E-Nummer E160a sind Carotine als Farbstoffe für Lebensmittel zugelassen. ß-Carotin dient somit als natürlicher Farbstoff auch zum Färben von Lebensmitteln. Zugelassen ist sein Zusatz unter anderem in Butter, Margarine, Süßwaren und Limonaden. Bereits geringe Mengen des Naturstoffs färben das Lebensmittel gelb-orange.
Der Beitrag wurde vom Arbeitskreis Öffentlichkeitsarbeit der Seniorexperten Chemie, einer Fachgruppe der Gesellschaft Deutscher Chemiker, erstellt.
Autorinnen: Ingeborg Lenze und Dr. Ursula Kraska (bearbeitet durch sue)
In der Reihe „Was ist eigentlich…“ stellen wir in leicht verständlicher Form chemische Substanzen vor, die jeder kennt oder fast jeder benutzt. Alle Beiträge der Reihe: https://faszinationchemie.de/chemie-ueberall
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