6 Fragen zu Carotinoide

Verschiedene Mikroorganismen sind in der Lage, β-Carotinoide zu produzieren. Dazu gehören: 1. **Algen**: Einige Mikroalgen wie *Dunaliella salina* sind bekannt für ihre hohe β-Carotin-Produktion. 2. **Pilze**: Bestimmte Pilze, wie *Blakeslea trispora*, werden industriell zur Produktion von β-Carotin genutzt. 3. **Bakterien**: Einige Bakterien, wie bestimmte Stämme von *Rhodococcus* und *Sphingomonas*, können ebenfalls β-Carotin synthetisieren. Diese Mikroorganismen werden oft in biotechnologischen Prozessen verwendet, um β-Carotin für verschiedene Anwendungen, einschließlich Nahrungsergänzungsmitteln und Lebensmittelfarbstoffen, zu produzieren.

Carotinoide haben unterschiedliche Absorptionsmaxima, die je nach spezifischem Carotinoid variieren. Hier sind einige Beispiele: - **β-Carotin**: Absorptionsmaxima bei etwa 450-480 nm - **Lutein**: Absorptionsmaxima bei etwa 445 nm und 475 nm - **Lycopin**: Absorptionsmaxima bei etwa 444 nm, 470 nm und 502 nm - **Zeaxanthin**: Absorptionsmaxima bei etwa 450 nm und 480 nm Diese Werte können je nach Lösungsmittel und anderen Bedingungen leicht variieren.

In einem Photosystem sind die Beta-Carotinoide in der Regel in geringeren Mengen vorhanden, weil ihre Hauptfunktion nicht die Lichtabsorption ist, sondern der Schutz der Photosynthese-Mechanismen. Beta-Carotinoide wirken als Antioxidantien und helfen, schädliche reaktive Sauerstoffspezies zu neutralisieren, die während der Lichtabsorption entstehen können. Die Hauptpigmente, die für die Lichtabsorption verantwortlich sind, sind Chlorophylle, die in höheren Konzentrationen vorhanden sind. Beta-Carotinoide unterstützen die Photosynthese, indem sie überschüssige Energie dissipieren und somit die Chlorophylle vor Schäden schützen, aber sie sind nicht die primären Lichtabsorber. Daher ist ihre Konzentration im Photosystem geringer.

Zu den sekundären Pflanzenstoffen gehören: - **Terpene** - **Carotinoide** - **Proteaseinhibitoren** (werden ebenfalls zu den sekundären Pflanzenstoffen gezählt) **Purine** und **Xylit** gehören **nicht** zu den sekundären Pflanzenstoffen. - Purine sind stickstoffhaltige Verbindungen, die zu den Grundbausteinen der Nukleinsäuren zählen. - Xylit ist ein Zuckeralkohol und zählt zu den Zuckeraustauschstoffen. Weitere Informationen findest du z.B. bei [Bundeszentrum für Ernährung](https://www.bzfe.de/lebensmittel/sekundaere-pflanzenstoffe/).

Die Bioverfügbarkeit von Vitamin A und Carotinoiden unterscheidet sich in mehreren Aspekten: 1. **Form und Absorption**: - **Vitamin A**: Vitamin A kommt in tierischen Lebensmitteln hauptsächlich als Retinol oder Retinylester vor. Diese Formen sind direkt bioverfügbar und können vom Körper leicht absorbiert und genutzt werden. - **Carotinoide**: Carotinoide, wie Beta-Carotin, sind pflanzliche Vorstufen von Vitamin A. Sie müssen im Körper erst in Retinol umgewandelt werden, was die Bioverfügbarkeit beeinflusst. Die Umwandlungsrate kann variieren und ist oft ineffizient. 2. **Fettlöslichkeit**: - Beide, Vitamin A und Carotinoide, sind fettlöslich, was bedeutet, dass ihre Absorption im Darm durch die Anwesenheit von Nahrungsfetten verbessert wird. Ohne ausreichende Fettzufuhr kann die Bioverfügbarkeit beider Substanzen stark reduziert sein. 3. **Einfluss von Nahrungsmatrix**: - **Vitamin A**: Die Bioverfügbarkeit von Retinol aus tierischen Quellen ist in der Regel hoch und wird weniger von der Nahrungsmatrix beeinflusst. - **Carotinoide**: Die Bioverfügbarkeit von Carotinoiden aus pflanzlichen Quellen kann stark variieren, abhängig von der Nahrungsmatrix. Zum Beispiel werden Carotinoide aus gekochtem oder püriertem Gemüse besser absorbiert als aus rohem Gemüse. 4. **Individuelle Faktoren**: - Die Bioverfügbarkeit beider Substanzen kann durch individuelle Faktoren wie Alter, Gesundheitszustand, genetische Unterschiede und der allgemeine Ernährungszustand beeinflusst werden. Zum Beispiel können bestimmte Erkrankungen oder Mangelzustände die Absorption und Umwandlung von Carotinoiden in Vitamin A beeinträchtigen. Zusammengefasst ist die Bioverfügbarkeit von Vitamin A aus tierischen Quellen in der Regel höher und direkter als die von Carotinoiden aus pflanzlichen Quellen, die erst umgewandelt werden müssen und deren Absorption von mehreren Faktoren abhängt.

Die Bioverfügbarkeit von Vitamin A und Carotinoiden unterscheidet sich in mehreren Aspekten: 1. **Form und Absorption**: - **Vitamin A**: Vitamin A kommt in tierischen Lebensmitteln hauptsächlich als Retinol oder Retinylester vor. Diese Formen sind direkt bioverfügbar und können vom Körper leicht absorbiert und genutzt werden. - **Carotinoide**: Carotinoide, wie Beta-Carotin, sind pflanzliche Vorstufen von Vitamin A. Sie müssen im Körper erst in Retinol umgewandelt werden, was die Bioverfügbarkeit beeinflusst. Die Umwandlungsrate kann variieren und ist oft ineffizient. 2. **Fettlöslichkeit**: - Beide, Vitamin A und Carotinoide, sind fettlöslich, was bedeutet, dass ihre Absorption im Darm durch die Anwesenheit von Nahrungsfetten verbessert wird. Ohne ausreichende Fettzufuhr kann die Bioverfügbarkeit beider Substanzen stark reduziert sein. 3. **Einfluss von Nahrungsmatrix**: - **Vitamin A**: Die Bioverfügbarkeit von Retinol aus tierischen Quellen ist in der Regel hoch und wird weniger von der Nahrungsmatrix beeinflusst. - **Carotinoide**: Die Bioverfügbarkeit von Carotinoiden aus pflanzlichen Quellen kann stark variieren, abhängig von der Nahrungsmatrix. Zum Beispiel werden Carotinoide aus gekochtem oder püriertem Gemüse besser absorbiert als aus rohem Gemüse. 4. **Interindividuelle Unterschiede**: - Die Effizienz der Umwandlung von Carotinoiden zu Retinol kann zwischen Individuen stark variieren, abhängig von genetischen Faktoren, Ernährungsstatus und anderen individuellen Gesundheitsfaktoren. 5. **Konkurrenz und Interaktionen**: - Carotinoide können miteinander und mit anderen fettlöslichen Vitaminen um Absorptionsmechanismen konkurrieren, was ihre Bioverfügbarkeit beeinflussen kann. Zusammengefasst ist die Bioverfügbarkeit von Vitamin A aus tierischen Quellen in der Regel höher und direkter als die von Carotinoiden aus pflanzlichen Quellen, die erst umgewandelt werden müssen und deren Absorption von mehreren Faktoren beeinflusst wird.