Von Calcium bis Zink

Die EU-weite Verwendung von Vitaminen und Mineralstoffen in Nahrungsergänzungsmitteln wird durch die Richtlinie (EG) Nr. 2002/46 geregelt. Mit der seit Dezember 2009 rechtsgültigen Verordnung (EG) Nr. 1170/2009 wurden die Listen der zugelassenen Vitamine und Mineralstoffe für Nahrungsergänzungsmittel überarbeitet und ergänzt. Nun wurden die Listen um einige weitere Mineralstoffe erweitert, beispielsweise um Bisglycinate (Calcium, Magnesium, Eisen etc.) und L-Pidolate (Calcium, Magnesium, Eisen). Bei letzteren handelt es sich um die Salze der L-Pyrrolidoncarbonsäure, einem Laktam der L-Glutaminsäure. In der Natur sind diese Säuren in Gemüse, Früchten oder Melasse zu finden.

Calcium kommt im menschlichen Körper größtenteils in Form von Calciumhydroxyapatit in Zähnen und Knochen vor. Daneben hat es eine wichtige Funktion bei der Erregung von Nerven und Muskeln. Auch zahlreiche Sekretionsprozesse, wie die Insulinausschüttung aus den b-Zellen der Bauchspeicheldrüse, sind nur in Gegenwart von Calcium möglich [1].

Natürliche Calciumquellen sind vor allem Milchprodukte sowie verschiedene Gemüsesorten und calciumhaltiges Wasser. Die Verfügbarkeit von Calcium aus der Nahrung liegt jedoch lediglich bei 30 bis 50%. Vor diesem Hintergrund ist der regelmä- ßige Konsum von calciumhaltigen Nahrungsergänzungsmitteln sinnvoll, um die derzeitig empfohlene tägliche Calciummenge zu erreichen. Sie liegt derzeit in der EU für Erwachsene bei 1000 bis 1500 mg/d (altersabhängig) [2]. Derart hohe Tagesdosen erfordern entsprechende Darreichungsformen. Das können für Calcium-präparate beispielsweise flüssige Zubereitungen sein, für die das Unternehmen Dr. Paul Lohmann Produkte wie Calciumlactat Plus bereit hält. Es enthält etwa 35 % mehr Calcium als herkömmliches Calciumlaktat.

Neben Calcium ist auch Magnesium ein äußerst wichtiges Mengenelement für die Versorgung des Körpers mit Mineralstoffen. Die beiden Elemente greifen hinsichtlich ihrer Wirkungen in vielfacher Weise ineinander und funktionieren oft als Antagonisten. Als ein physiologischer Calciumantagonist hemmt Magnesium zum Beispiel calciumabhängige neuromuskuläre Erregungsvorgänge im Körper. Ein Magnesiummangel erhöht im Nervensystem die Nervenerregung und damit die Nervenleitgeschwindigkeit, was sich in nervösen Störungen äußern kann. In Muskelzellen blockiert Magnesium den Eintritt von Calcium in die Zelle. Bei einem Magnesiummangel entsteht außerhalb der Muskelzellen ein Ionenungleichgewicht zwischen Calcium und Magnesium und die Muskelzelle wird dauerhaft erregt, was zu schmerzhaften Muskelkontraktion führen kann. Dies lässt den Muskel schneller ermüden oder auch verhärten – ein Krampf entsteht [3].

Magnesium besitzt auch kardioprotektive Eigenschaften, indem es die koronaren und peripheren Gefäße erweitert. Daneben verringert Magnesium die Thrombozytenaggregation und senkt den Blutfettspiegel [3]. Fazit: Die beiden Mineralstoffe Calcium und Magnesium müssen in einem physiologischen Verhältnis konsumiert werden, um optimal absorbiert werden zu können. Laut Deutscher Gesellschaft für Ernährung (DGE) e.V. sollte die Calcium-Magnesium-Ratio bei 2:1 liegen. Nahrungsergänzungsmittel, die beide Mineralstoffe im vorgeschlagenen Verhältnis beinhalten, minimieren beispielsweise den Mineralverlust durch Schwitzen sehr gut [4].

Mehr als 300 enzymatische Reaktionen hängen im menschlichen Körper von der Anwesenheit von Zink ab. Es fungiert einerseits als Cofaktor, andererseits auch als integraler Bestandteil der Enzyme, indem es im aktiven Zentrum deren Reaktivität erhöht. Zinkabhängige Enzyme finden sich u. a. im Kohlenhydratstoffwechsel. Zink ist in die Regulation des Säure-Basen-Haushaltes involviert, in die Synthese des retinolbindenden Proteins (RBP) in der Leber eingebunden und wichtig für die Retinoldehydrogenase-Reaktion im Sehzyklus [5].

Besondere Prominenz hat Zink in den vergangenen Jahren durch seine positiven Wirkungen auf das Immunsystem gewonnen. Speziell bei Erkältungskrankheiten werden OTC-Zinkpräparate und zinkhaltige Nahrungsergänzungsmittel immer häufiger verwendet. Verschiedene placebokontrollierte Studien haben gezeigt, dass die Einnahme von Zink zu einer signifikant verkürzten Krankheitsdauer führt [5]. Natürliche Zinkquellen sind z. B. mageres, rotes Muskelfleisch oder Innereien. Auch Vollgetreide oder Hülsenfrüchte enthalten Zink. Allerdings lässt es sich aus pflanzlichen Lebensmitteln wegen des hohen Gehaltes an Ballaststoffen und Komplexbildnern relativ schlecht absorbieren [5].

Die Zinkspeicher des Körpers sind relativ klein, sodass eine kontinuierliche Aufnahme über die Nahrung oder durch Nahrungsergänzungsmittel empfehlenswert ist. Für den Einsatz in Nahrungsergänzungsmitteln eignen sich Zinkcitrat, Zinkglukonat, Zinklaktat und, dank der aktuellen Ergänzung der Positivliste, nun auch Zink-L-Pidolat.

Eisen ist das quantitativ bedeutsamste Spurenelement im Körper. Der Valenzwechsel zwischen Fe2+ und Fe3+ ist für zahlreiche Funktionen von entscheidender Bedeutung. Eisen wird dadurch zum essenziellen Bestandteil von sauerstoff- und elektronenübertragenden Wirkgruppen in Hunderten von Proteinen und Enzymen [6].

Eisen ist vor allem in tierischen Lebensmitteln wie Innereien (Schweineleber etc.), aber auch in Hafer oder Weizenkeimen enthalten. Entscheidend für die aus dem jeweiligen Lebensmittel absorbierte Eisenmenge ist jedoch dessen Verfügbarkeit. Eisen aus tierischen Lebensmitteln liegt zu rund 70 % in porphyringebundener Form als Myoglobin vor und ist mit einer Absorptionsrate von etwa 10 bis 20 % gut verfügbar [6]. Im Unterschied dazu enthalten Pflanzen den Mineralstoff überwiegend als schlecht absorbierbares Fe3+. Eisen-III-Verbindungen sind praktisch unlöslich, sodass die Verfügbarkeit bei lediglich 1 bis 5 % liegt [6]. Das bedeutet, dass vor allem vegetarisch oder vegan lebende Menschen eisenhaltigen Nahrungsergänzungsmitteln zu sich nehmen sollten. Andere Zielgruppen für diese Produkte sind im Wachstum befindliche Menschen, Schwangere oder Sportler.

Für den Verbraucher attraktive Nahrungsergänzungsmittelkonzepte lassen sich mit mikronisierten und mikroverkapselten Eisensalzen erzeugen. Beispiele hierfür sind Eisen-(II)-Sulfat oder Eisen-(III)-Pyrophosphat. Mikronisierte Eisensalze haben eine Partikelgröße von 2 bis 5 µm. Dadurch bilden sie stabile Suspension, erzeugen ein angenehmes Mundgefühl und lassen sich im Endprodukt sehr gut verteilen – ein Umstand, der für die Absorption im Darm von großer Bedeutung ist. Mit Pflanzenfett mikroverkapselte Eisensalze bieten dem Hersteller von Nahrungsergänzungsmitteln ebenfalls interessante Vorteile: Die Mikroverkapselung verhindert chemische Reaktionen der Eisensalze mit anderen Lebensmittelinhaltsstoffen und sie maskiert den oft unangenehmen Geschmack der Eisensalze.

Dr. Paul Lohmann bietet verschiedene Mineralstoffe als direkt verpressbare Granulate (DC) an. Das Produktspektrum reicht von Calciumcarbonat, Tri-Calciumcitrat über Eisenfumarat bis hin zu Magnesiumcarbonat, Tri-Magnesiumdicitrat, Magnesiumhydroxid und Magnesiumtrisilikat. Direkt verpressbare Granulate lassen sich ohne vorherige Nassgranulierung direkt zu Tabletten verarbeiten. Sie sind fließfähig, lassen sich einfach dosieren und senken den Bedarf an Bindemitteln.

Ebenfalls im Programm von Dr. Paul Lohmann enthalten sind Mineralstoff-Premixe in fester oder gelöster Form. Diese Premixe sind immer dann interessant, wenn es darum geht, Lebens- oder Nahrungsergänzungsmittel mit mehreren Mineralstoffen oder Spurenelementen anzureichern. Die Premixe enthalten die Mineralstoffe in einem genau definierten Verhältnis und in aufeinander abgestimmten Korngrößen. Außerdem profitiert der Anwender vom einfachen Handling und Transport sowie von der sehr guten Verarbeitbarkeit.

Eine andere Spezialität von Dr. Paul Lohmann sind Triturationen. Hierbei handelt es sich um mit inerten Trägerstoffen wie Calciumcarbonat verdünnte Spurenelemente. Triturationen können in Premixen oder direkt in Nahrungsergänzungsmitteln eingesetzt werden. Sie machen Spurenelemente nutzbar, die in Reinform zum Teil toxisch oder wegen der geringen Zugabemengen nur schlecht dosierbar sind.

Halle 9, Stand W 15

Online-Info www.dei.de/1110427