Wat we hier gaan doen is wat basisinformatie over thiamine of vitamine B1 behandelen in relatie tot plantaardig eten.

Eerst zal ik enkele veelgestelde vragen beantwoorden voor degenen onder u die haast hebben:

• Is thiamine (vitamine B1) veganistisch? Ja, in tegenstelling tot vitamine D (zie het artikel hier) en vitamine B12, wordt thiamine gevonden in talrijke plantaardige voedingsmiddelen. Wat betreft supplementen, thiamine (meestal mononitraat of hydrochloride in pilvorm) kan afkomstig zijn van dieren, maar wordt meestal geproduceerd via chemische synthese.20 Dus, het wordt meestal als veganistisch beschouwd.
• Wat zijn enkele veganistische bronnen van thiamine? Veel voorkomende veganistische bronnen van thiamine zijn verrijkt brood en granen, peulvruchten, margarine, rijst, sojaproducten, voedingsgist, sinaasappelsap, vegetarische hamburgers en andere alternatieve vleessoorten (Morningstar Farms, Worthington, enz.).1,2 (Zie de onderstaande tabel voor meer voorbeelden)
• Hebben veganisten vaak een tekort aan thiamine? Nee. Volgens het NIH zijn degenen die risico lopen op een thiaminetekort onder meer alcoholverslaafden, oudere volwassenen, mensen met HIV / AIDS, diabetici en mensen die bariatrische chirurgie hebben ondergaan.3
• Veganistische voedingsmiddelen met het hoogste thiaminegehalte: voedingsgist, veganistische worst, margarinespread en verrijkte ontbijtgranen. Als u op zoek bent naar gezondere niet-dierlijke bronnen (anders dan gist), is verrijkt volkorenbrood een geweldige optie.1
• Zijn thiaminemononitraat en thiaminehydrochloride veganistisch? Ja.

Wat we nu zullen doen is de bronnen van thiamine nader bekijken, evenals enkele andere basisgegevens. We behandelen de functies en de unieke manieren waarop plantaardige diëten tot een tekort kunnen leiden.

Overzicht en functies

Thiamine is een van de wateroplosbare vitaminen. De behoefte aan deze voedingsstof werd voor het eerst opgemerkt in de late jaren 1800 door een Nederlander, C. Eijkman, toen werd erkend dat kippen die een dieet kregen van gepolijste rijst (rijst zonder de buitenste kiem- en zemellagen) neurologische problemen begonnen te ontwikkelen – wat nu bekend staat als beriberi, die we verderop in het artikel zullen behandelen.4

De functies van thiamine omvatten:5

• ATP productie (een co-enzym rol)
• Pentose en NADPH (ook een co-enzym functie)
• Membraan en zenuwgeleiding (niet co-enzym capaciteit)

Coenzym Rollen

Thiamine in voedsel komt in twee vormen: de vrije (niet-gefosforyleerde) vorm zoals aangetroffen in plantaardig voedsel en diverse gefosforyleerde vormen zoals aangetroffen in dierlijk voedsel.

De gefosforyleerde vormen omvatten:6

• Thiaminedifosfaat (TDP) alias thiaminpyrofosfaat (TPP)-95% van thiamine aanwezig in dierlijk voedsel.
• Andere gefosforyleerde vormen gevonden in kleinere hoeveelheden (5%)-thiamin monofosfaat (TMP) en thiamintrifosfaat (TTP).

Het is vrije thiamine die wordt opgenomen, waarbij het grootste deel wordt opgenomen door de lever en dan gefosforyleerd via thiamine pyrofosfokinase tot zijn co-enzymvorm TDP. Ongeveer 80% van de totale hoeveelheid thiamine in het lichaam bestaat uit TDP.5

ATP produktie

Als TDP fungeert thiamine als co-enzym bij de energietransformatie (ATP produktie) in een paar enzymcomplexen met fantasienamen als:7

• Het α-ketoglutaraat dehydrogenase complex
• Het vertakte-keten α-keto zuur dehydrogenase complex
• Het pyruvaat dehydrogenase complex- samen met riboflavine (FAD), niacine (NAD +), en pantotheenzuur (CoA-SH)

De synthese van pentoses en NADPH

Herken je de hexose monofosfaat shunt nog van biologie op de middelbare school? Ik ook niet. Het is de weg waarlangs suikers worden omgezet.

Het is essentieel voor het genereren van pentoses voor nucleïnezuursynthese en voor de synthese van NADPH, dat nodig is voor een aantal redenen – vetzuursynthese, enz.

Welnu, thiamine in de vorm van TDP functioneert als een onderdeel van een sleutelenzym in deze route.12,9

Dus, ja het is wel belangrijk.

Niet-co-enzym rollen

Membraan en zenuwgeleiding

Dus, hierboven noemde ik TTP-een vorm van thiamine die alleen in kleine hoeveelheden voorkomt in dierlijk voedsel. Je hoeft het niet uit dierlijk voedsel te halen, omdat het lichaam zijn eigen thiamine kan fosforyleren.

Omstreeks 10% van het lichaam wordt thiamine gevonden in de vorm van TTP. Het wordt gesynthetiseerd door TDP-ATP-fosforyltransferase, dat TDP fosforyleert.5

Hoe dan ook, TTP is betrokken bij de werking van het zenuwstelsel. Vandaar dat kippen die geen thiamine krijgen neurologische symptomen ontwikkelen. Beriberi is een manifestatie van thiaminedeficiëntie met betrekking tot zijn niet-co-enzym functies.

Deze functies omvatten:9

• Zenuwmembranen – men denkt dat thiamine het chloortransport activeert.
• Transmissie van zenuwimpulsen via regulering van natriumkanalen
• Fosforylering van eiwitten.

Bronnen

Leguminosen en graanproducten

Graanproducten (algemeen)-geheel, verrijkt of verrijkt:6

• Granen- 1 kop Cheerios® en zemelengranen met rozijnen leveren beide ongeveer 0.38 mg, wat 25% is van de Dagelijkse Waarde (1,5 mg).
• Brood-1 sneetje volkoren tarwebrood levert 0,08 mg thiamine, terwijl verrijkt witbrood 0,11 mg per sneetje levert.
• Verrijkte spaghetti levert 0,29 mg per kopje.
• Zwarte bonen-deze leveren ongeveer 0,4 mg per kopje.

Andere goede bronnen

• Gist (een echt dichte bron)
• Hitkiem
• Zojamelk

Wat betreft supplementen, OTC thiamine is meestal te vinden in de vorm van thiamine hydrochloride of mononitraat zout.

Select Thiaminebronnen

Bron: aangepast van Office Of Dietary Supplements – Thiaminhttps://ods.od.nih.gov/factsheets/Thiamin-HealthProfessional/

Aanbevolen dagelijkse hoeveelheid (Behoefte)

Aanbevelingen (ADH) voor thiamine-inname zijn gebaseerd op metabole studies, enzymactiviteit en thiamine-innamegegevens.

De ADH voor volwassenen is 1,2 mg/dag en 1,1 mg/dag voor respectievelijk mannen en vrouwen.10

Verschillen tussen mannen en vrouwen zijn gebaseerd op de lichaamsgrootte en de energiebehoefte.

De behoefte gaat iets omhoog bij zwangerschap en borstvoeding en stijgt tot 1,4 mg/dag.3

Bron: Micronutriënten in Gezondheid en Ziekte. Kedar Prasad -Crc – 2011

Symptomen van deficiëntie

Gerelateerd aan zijn co-enzymrollen

Zoals vermeld, speelt thiamine een rol in verschillende enzymcomplexen.

Het α-ketoglutaraat dehydrogenase complex decarboxyleert vertakte-keten α-keto zuren, via wat bekend staat als de “transaminering” van isoleucine, leucine, en valine. Dit thiamine-afhankelijke oxidatieve proces wordt uiteraard belemmerd door thiaminedeficiëntie.

Dit leidt tot een opeenhoping van zowel vertakte-keten AA’s als hun α-ketozuren die zich ophopen in het bloed en andere lichaamsvloeistoffen.

Deze veranderingen zijn kenmerkend voor maple syrup urine disease (MSUD), een aangeboren stofwisselingsfout die het gevolg is van onvoldoende activiteit van het vertakte-keten α-keto zuur dehydrogenase complex.8

Niet-co-enzym rollen (zenuwstelsel)

Beriberi (beri betekent “zwakte”) is een aandoening die ontstaat door thiaminedeficiëntie, die niet volledig kan worden verklaard door de rollen waarvan bekend is dat thiamine die speelt. Het verband met het zenuwstelsel is duidelijk, gezien het feit dat thiamine een rol speelt in zenuwmembranen, enz. Maar veel van de verschijnselen van beriberi moeten nog volledig worden begrepen in termen van hun verband met thiamine.11

Dry Beriberi

Voorkomt meestal bij volwassenen. Het is het gevolg van een chronische lage thiamine-inname, vooral bij een hoge inname van koolhydraten.

De ziekte wordt gekenmerkt door:11

• Spierzwakte en spieratrofie, vooral in de onderste ledematen
• Perifere neuropathie. De neuropathiecomponent treft vooral de distale delen van de ledematen (d.w.z. enkels, voeten, handen en polsen).

natte beriberi

Deze vorm van thiaminedeficiëntie leidt tot een uitgebreidere betrokkenheid van het CV-systeem in vergelijking met droge beriberi. 11

Cardiovasculaire gerelateerde symptomen omvatten: 11

• Cardiomegalie (vergroot hart)
• Tachycardie (snelle hartslag)
• Rechterzijdig hartfalen (RSHF) met respiratoire betrokkenheid
• Perifeer oedeem (typisch van de onderste ledematen).

Acute Beriberi

Deze vorm komt meestal voor bij zuigelingen. Het gaat gepaard met:

• Anorexia
• Overgeven
• Veranderd hartritme
• Cardiomegalie (abnormaal vergroot hart)
• Lactische acidose omdat thiamine nodig is om pyruvaat om te zetten in acetyl-CoA. Bij gebrek aan thiamine wordt pyruvaat in plaats daarvan omgezet in melkzuur.

Het veganistische dieet en thiaminegebrek

Wederom geen groot probleem, maar er zijn manieren waarop een 100% plantaardig dieet op unieke wijze kan bijdragen aan thiaminegebrek.

Plantaardige anti-thiaminefactoren

Anti-thiaminefactoren verhinderen de absorptie van thiamine. Dit probleem doet zich niet alleen voor bij plantaardige voedingsmiddelen. Zo zijn thiaminasen enzymen die in rauwe vis worden aangetroffen en die de vernietiging van de vitamine katalyseren.

Polyhydroxyfenolen

Polyhydroxyfenolen – te weten looizuur, chlorogeenzuur en cafeïnezuur – zijn verbindingen die thiamine inactiveren door de ringstructuur te vernietigen. Dit proces kan worden bevorderd door de aanwezigheid van bepaalde mineralen zoals calcium en magnesium.

De voornaamste bronnen van polyhydroxyfenolen zijn:

• Koffie
• Thee
• Betelnoten
• Zekere vruchten en groenten-blauwe bessen, zwarte bessen, rode kool, en spruitjes

Tip: zorg voor een hoge inname van vitamine C. Deze verbindingen zijn thermostabiel, dus worden niet door warmte vernietigd. De vernietiging van thiamine kan echter worden voorkomen door de aanwezigheid van reducerende verbindingen zoals ascorbinezuur en vitamine C. Dit zou gemakkelijk moeten zijn, aangezien fruit en groenten voorverpakt zijn met deze verbindingen.5

Relatieve overvloed in dierlijke voedingsmiddelen

In voedsel is thiamine meestal slechts in kleine hoeveelheden aanwezig, hoewel het wijdverbreid is. Dierlijke voedingsbronnen hebben echter de neiging veel meer te bevatten dan plantaardige bronnen.

Vlees (vooral varkensvlees) is de rijkste bron van deze vitamine. Varkenslende levert bijvoorbeeld ongeveer 0,65 mg thiamine per portie van 3 oz. Rundvlees en runderlever hebben respectievelijk ongeveer 0,07 mg en 0,26 mg per portie van 3 oz. Zalm bevat ongeveer 0,23 mg per 3 oz.

Om deze reden zou intuïtief eten zonder suppletie op een omnivoor dieet minder waarschijnlijk resulteren in een tekort.

Zorg er gewoon voor dat je voldoende van de voedingsmiddelen opgesomd onder de bronnen opneemt en je zult in orde zijn. Een multivitamine kan ook geen kwaad.

Verlies van voedingsstoffen

Dit is helemaal niet uniek voor plantaardige diëten, maar het is de moeite waard om hier te vermelden. Thiamine wordt vernietigd door hitte en in een alkalische omgeving (pH van 8 of hoger).6

Het is ook in water oplosbaar en zal verloren gaan door uitloging alsthiaminerijk voedsel in water wordt gekookt.

1. SELF Voedings gegevens. https://nutritiondata.self.com/foods-000108000000000000000.html
2. SELF Voedings gegevens. https://nutritiondata.self.com/facts/cereal-grains-and-pasta/5747/2
3. Office Of Dietary Supplements – Thiamin https://ods.od.nih.gov/factsheets/Thiamin-HealthProfessional/
4. Eijkman, C. (1897). “Eine Beriberiähnliche Krankheit der Hühner”. Archiv für pathologische Anatomie und Physiologie und für klinische Medizin. 148 (3): 523-532.
5. Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (Blz. 320).
6. Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (Blz. 319).
7. Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (Blz. 321).
8. J Dancis, J Hutzler, and R P Cox. Maple syrup urine disease: branched-chain keto acid decarboxylation in fibroblasts as measured with amino acids and keto acids. Am J Hum Genet. 1977 May; 29(3): 272-279.
9. Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (Pagina 323).
10. 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.
11. Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (Blz. 324).
12. Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (Blz. 322).
13. Jose L. Revuelta, Ruben M. Buey, Rodrigo Ledesma-Amaro, and Erick J. Microbial biotechnology for the synthesis of (pro)vitamins, biopigments and antioxidants: challenges and opportunities. Microb Biotechnol. 2016 Sep; 9(5): 564-567.