Tiamin: Vegán források, funkció, hiány – A vegán utazásod
Az alábbiakban a növényi alapú táplálkozással kapcsolatos alapvető információkkal foglalkozunk a tiaminról vagy B1-vitaminról.
Először válaszolok néhány gyakori kérdésre azoknak, akik sietnek:
- A tiamin (B1-vitamin) vegán? Igen, a D-vitaminnal (lásd a cikket itt) és a B12-vitaminnal ellentétben a tiamin számos növényi élelmiszerben megtalálható. Ami a táplálékkiegészítőket illeti, a tiamin (jellemzően mononitrát vagy hidroklorid tabletta formájában) származhat állatokból, de általában kémiai szintézissel állítják elő.20 Tehát jellemzően vegánnak számít.
- Milyen vegán tiaminforrások vannak? Gyakori vegán tiaminforrások a dúsított kenyér és gabonafélék, hüvelyesek, margarin, rizs, szójatermékek, táplálékélesztő, narancslé, vegaburgerek és egyéb alternatív húsok (Morningstar Farms, Worthington stb.).1,2 (További példákért lásd az alábbi táblázatot)
- A vegánok általában tiaminhiányosak? Nem. Az NIH szerint a tiaminhiány kockázatának kitettek közé tartoznak az alkoholfüggők, az idősebb felnőttek, a HIV/AIDS-ben szenvedők, a cukorbetegek és a bariátriai műtéten átesettek.3
- A legmagasabb tiamintartalmú vegán élelmiszerek: táplálékélesztő, vegán kolbász, margarin kenhető és dúsított gabonafélék. Ha egészségesebb, nem állati eredetű forrásokat keres (az élesztőn kívül), a dúsított teljes kiőrlésű kenyér remek választás.1
- A tiamin-mononitrát és a tiamin-hidroklorid vegán? Igen.
A következőkben a tiamin forrásait, valamint néhány egyéb alapvető információt nézzük meg közelebbről. Kitérünk a funkcióira és arra, hogy a növényi alapú étrend milyen egyedi módon vezethet hiányhoz.
Áttekintés és funkciók
A tiamin a vízben oldódó vitaminok közé tartozik. Ennek a tápanyagnak a szükségességére először az 1800-as évek végén figyelt fel egy holland, C. Eijkman, amikor felismerte, hogy a csiszolt rizst (a külső csíra- és korparéteg nélküli rizs) tartalmazó étrendet kapó szárnyasoknál neurológiai problémák kezdtek kialakulni – amit ma beriberi néven ismerünk, amiről a cikk egy kicsit lejjebb fogunk szólni.4
A tiamin funkciói közé tartoznak:5
- ATP-termelés (koenzim szerepe)
- Pentóz és NADPH (szintén koenzim funkció)
- Membrán és idegvezetés (nem koenzim kapacitás)
Koenzim szerepek
A tiamin az élelmiszerekben két formában fordul elő: A növényi élelmiszerekben található szabad (nem foszforilált) forma és az állati élelmiszerekben található különböző foszforilált formák.
A foszforilált formák közé tartoznak:6
- Tiamin-difoszfát (TDP), más néven tiamin-pirofoszfát (TPP) – az állati eredetű élelmiszerekben található tiamin 95 %-a.
- Kisebb mennyiségben (5%) megtalálható egyéb foszforilált formák: tiamin-monofoszfát (TMP) és tiamintrifoszfát (TTP).
A szabad tiamin az, ami felszívódik, ekkor a máj veszi fel a legtöbbet, majd a tiamin-pirofoszfokinázon keresztül foszforilálódik a TDP koenzimformájává. A teljes test tiaminjának mintegy 80%-a TDP formájában van jelen.5
ATP-termelés
A tiamin TDP-ként koenzimként működik az energiatranszformációban (ATP-termelés) néhány enzimkomplexben, amelyeknek olyan fantázianeveket adnak, mint:7
- Az α-ketoglutarát-dehidrogenáz komplex
- A szerteágazó láncú α-ketosav-dehidrogenáz komplex
- A piruvát-dehidrogenáz komplex – a riboflavin (FAD) mellett, niacin (NAD +) és pantoténsav (CoA-SH)
A pentózok és a NADPH szintézise
Emlékszik a hexóz-monofoszfát söntre a középiskolai biológiából? Én sem. Ez az az útvonal, amelyen keresztül a cukrok egymás között átalakulnak.
Elkerülhetetlen a pentózok előállításához a nukleinsavszintézishez és a NADPH szintéziséhez, amelyre számos okból van szükség – zsírsavszintézis stb.
Nos, a tiamin TDP formájában egy kulcsfontosságú enzim komponenseként működik ebben az útvonalban.12,9
Szóval, igen, ez elég fontos.
Nonkoenzim szerepek
Membrán és idegvezetés
Fentebb említettem a TTP-t – a tiamin egy olyan formáját, amely csak kis mennyiségben található meg az állati eredetű élelmiszerekben. Nem kell állati eredetű élelmiszerekből bevinni, mivel a szervezet a sajátját is képes foszforilálni.
A test tiaminjának kb. 10%-a TTP formájában található meg. Ezt a TDP-ATP-foszforil-transzferáz szintetizálja, amely foszforilálja a TDP-t.5
A TTP mindenesetre részt vesz az idegrendszer működésében. Ezért alakultak ki a tiamintól megfosztott szárnyasoknál neurológiai tünetek. A beriberi a tiaminhiány egyik megnyilvánulása, ami a tiamin nem koenzimfunkcióira vonatkozik.
Ezek a funkciók a következők:9
- idegmembránok – úgy gondolják, hogy a tiamin aktiválja a klorid transzportot.
- Az idegimpulzusok továbbítása a nátriumcsatornák szabályozásán keresztül
- A fehérjék foszforilációja.
Források
Legumók és gabonatermékek
Gabonatermékek (általános)- egész, dúsított vagy dúsított:6
- Zabpehely- 1 csésze Cheerios® és korpás gabonapehely mazsolávalegyaránt kb. 0.38 mg, ami a napi érték (1,5 mg) 25%-a.
- Kenyér-1 szelet teljes kiőrlésű búzakenyér 0,08 mg tiamint, míg a dúsított fehér kenyér 0,11 mg-ot biztosít szeletenként.
- A dúsított spagetti 0,29 mg-ot biztosít csészénként.
- A fekete bab – ez csészénként körülbelül 0,4 mg-ot biztosít.
Más jó források
- Kása (igazán sűrű forrás)
- Búzacsíra
- Szójatej
A kiegészítők tekintetében a vény nélkül kapható tiamin leginkább tiamin-hidroklorid vagy mononitrát só formájában található.
Válogatott tiaminforrások
Forrás: az Office Of Dietary Supplements – Thiaminhttps://ods.od.nih.gov/factsheets/Thiamin-HealthProfessional/
Rendeletileg ajánlott napi bevitel (szükséglet)
A tiamin bevitelére vonatkozó ajánlások (RDA) metabolikus vizsgálatokon, enzimaktivitáson és tiamin beviteli adatokon alapulnak.
A felnőttek RDA-értéke 1,2 mg/nap, illetve 1,1 mg/nap férfiak és nők esetében.10
A férfiak és nők közötti különbségek a testméreten és az energiaszükségleten alapulnak.
A szükséglet a terhesség és a szoptatás idején némileg emelkedik, és 1,4 mg/napra emelkedik.3
Forrás:
Source: Mikrotápanyagok az egészségben és a betegségben. Kedar Prasad -Crc – 2011
Hiánytünetek
Koenzimszerepeivel kapcsolatban
Mint említettük, a tiamin különböző enzimkomplexekben játszik szerepet.
Az α-ketoglutarát-dehidrogenáz komplex dekarboxilálja az elágazó láncú α-ketosavakat, az izoleucin, leucin és valin úgynevezett “transzaminációján” keresztül. Ezt a tiaminfüggő oxidatív folyamatot természetesen akadályozza a tiaminhiány.
Ez mind az elágazó láncú AA-k, mind az α-ketosavak felhalmozódásához vezet, amelyek felhalmozódnak a vérben és más testnedvekben.
Ezek a változások jellemzőek a juharszirupos vizeletbetegségre (MSUD), amely az elágazó láncú α-ketosav-dehidrogenáz komplex elégtelen aktivitásából eredő veleszületett anyagcsere-hiba8.
Nem koenzimszerepek (idegrendszer)
A beriberi (beri jelentése “gyengeség”) olyan állapot, amely tiaminhiányból ered, és amelyet nem lehet teljesen megmagyarázni a tiamin ismert szerepeivel. Az idegrendszerrel való kapcsolat egyértelmű, tekintettel arra, hogy a tiamin szerepet játszik az idegmembránokban stb. A beriberi számos megnyilvánulását azonban még nem értették meg teljesen a tiaminnal való kapcsolatuk szempontjából.11
Száraz beriberi
Főként felnőtteknél fordul elő. Krónikus alacsony tiaminbevitel következménye – különösen magas szénhidrátbevitel mellett.
Jellemzője:11
- Az izomgyengeség és izomsorvadás, különösen az alsó végtagokban
- Perifériás neuropátia. A neuropathia komponens leginkább a végtagok disztális részeit érinti (azaz a bokákat, lábakat, kezeket és csuklókat).
Nedves beriberi
A tiaminhiány ezen formája a száraz beriberihez képest kiterjedtebb CVrendszeri érintettséget eredményez. 11
A szív- és érrendszerrel kapcsolatos tünetek közé tartoznak: 11
- Kardiomegália (megnagyobbodott szív)
- Tachycardia (szapora szívverés)
- Jobboldali szívelégtelenség (RSHF) légzőszervi érintettséggel
- Perifériás ödéma (jellemzően az alsó végtagokon).
Akut Beriberi
Ez a fajta főleg csecsemőknél fordul elő. A következőkkel jár:
- Anorexia
- Hányás
- Változott szívritmus
- Kardiomegália (abnormálisan megnagyobbodott szív)
- Laktikus acidózis, mivel a tiamin szükséges a piruvát acetil-CoA-vá történő átalakításához. Tiamin hiányában a piruvát helyette tolaminsavvá alakul át.
A vegán étrend és a tiaminhiány
Mégis nem egy hatalmas aggodalomra okot adó terület, de vannak olyan módok, amelyekkel a 100%-ban növényi alapú étrend egyedülálló módon hozzájárulhat a tiaminhiányhoz.
Növényi alapú anti-tiamin tényezők
A tiaminellenes tényezők megakadályozzák a tiamin felszívódását. Ez nem csak a növényi élelmiszerekre jellemző probléma. A tiaminázok például a nyers halakban található enzimek, amelyek katalizálják a vitamin pusztulását.
Polihidroxifenolok
A polihidroxifenolok – nevezetesen a csersav, a klorogénsav és a kávésav – olyan vegyületek, amelyek a tiamint a gyűrűszerkezetének elpusztításával inaktiválják. Ezt a folyamatot elősegítheti bizonyos ásványi anyagok, például kalcium és magnézium jelenléte.
A polihidroxifenolok elsődleges forrásai közé tartoznak:
- kávé
- tea
- bogyós dió
- bizonyos gyümölcsök és zöldségek – áfonya, fekete ribizli, vöröskáposzta és kelbimbó
Tipp: gondoskodjunk a magas C-vitamin-bevitelről. Ezek a vegyületek hőállóak, tehát hő hatására nem pusztulnak el. A tiamin pusztulása azonban megakadályozható redukáló vegyületek, például aszkorbinsav és C-vitamin jelenlétével – ez könnyűnek kell lennie, mivel a gyümölcsök és zöldségek előre csomagolva érkeznek ezekkel a vegyületekkel.5
Relatív bőség az állati eredetű élelmiszerekben
Az élelmiszerekben a tiamin általában csak kis mennyiségben van jelen – bár széles körben elterjedt. Az állati eredetű élelmiszerek azonban általában sokkal többet tartalmaznak, mint a növényi források.
A húsok (különösen a sertéshús) a leggazdagabb forrásai ennek a vitaminnak. Például a sertéskaraj körülbelül0,65 mg tiamint biztosít 3 unciás adagonként. A marhahús és a marhamáj körülbelül 0,07 mg, illetve 0,26 mg-ot tartalmaz 3 unciás adagonként. A lazac körülbelül 0,23 mg-ot tartalmaz 3 oz-onként.
Ezért az intuitív táplálkozás pótlás nélkül, mindenevő étrend mellett kevésbé valószínű, hogy hiányt okozhat.
Egyszerűen csak ügyeljen arra, hogy a források alatt felsorolt élelmiszerekből bőségesen fogyasszon, és rendben lesz. Egy multivitamin sem árthat.
Tápanyagveszteség
Ez egyáltalán nem jellemző a növényi alapú étrendre, de érdemes megemlíteni. A tiamin hő hatására és lúgos környezetben (8-as vagy magasabb pH) elpusztul.6
A tiamin vízben is oldódik, és kimosódás miatt elvész, ha a tiaminban gazdag ételeket vízben főzik.
- SELF Táplálkozási adatok. https://nutritiondata.self.com/foods-000108000000000000000.html
- SELF Táplálkozási adatok. https://nutritiondata.self.com/facts/cereal-grains-and-pasta/5747/2
- Office Of Dietary Supplements – Thiamin https://ods.od.nih.gov/factsheets/Thiamin-HealthProfessional/
- Eijkman, C. (1897). “Eine Beriberiähnliche Krankheit der Hühner”. Archiv für pathologische Anatomie und Physiologie und für klinische Medizin. 148 (3): 523-532.
- Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.: Az emberi táplálkozás és a táplálkozással összefüggő táplálkozási folyamatok. Haladó táplálkozás és emberi anyagcsere (320. oldal).
- Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.: “A vitaminok és a vitaminháztartás javítása”. Advanced Nutrition and Human Metabolism (319. oldal).
- Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.: Az emberi táplálkozás és a táplálkozási folyamatok a szervezetben. Haladó táplálkozás és emberi anyagcsere (321. oldal).
- J Dancis, J Hutzler és R P Cox. Juharszirupos vizeletbetegség: elágazó láncú ketosavak dekarboxilációja fibroblasztokban aminosavakkal és ketosavakkal mérve. Am J Hum Genet. 1977 May; 29(3): 272-279.
- Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (323. oldal).
- Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes for Thiamin, Riboflavin, Niacin, Vitamin B6 , Folate, Vitamin B12 , Pantothenic Acid, Biotin, and Choline. Washington, DC: National Academy Press. 1998 pp. 58-86.
- Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (324. oldal).
- Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Haladó táplálkozás és emberi anyagcsere (322. oldal).
- Jose L. Revuelta, Ruben M. Buey, Rodrigo Ledesma-Amaro és Erick J. Microbial biotechnology for the synthesis of (pro)vitamins, biopigments and antioxidants: challenges and opportunities. Microb Biotechnol. 2016 Sep; 9(5): 564-567.