Was wir hier tun werden, ist, einige grundlegende Informationen über Thiamin oder Vitamin B1 in Bezug auf eine pflanzliche Ernährung zu geben.

Zunächst werde ich einige allgemeine Fragen für diejenigen unter Ihnen beantworten, die es eilig haben:

• Ist Thiamin (Vitamin B1) vegan? Ja, im Gegensatz zu Vitamin D (siehe Artikel hier) und Vitamin B12 ist Thiamin in zahlreichen pflanzlichen Lebensmitteln enthalten. Was Nahrungsergänzungsmittel angeht, so kann Thiamin (typischerweise Mononitrat oder Hydrochlorid in Pillenform) von Tieren stammen, wird aber in der Regel durch chemische Synthese hergestellt.20 Daher gilt es normalerweise als vegan.
• Welche veganen Quellen für Thiamin gibt es? Zu den üblichen veganen Thiaminquellen gehören angereichertes Brot und Getreide, Hülsenfrüchte, Margarine, Reis, Sojaprodukte, Nährhefe, Orangensaft, Veggie-Burger und andere Fleischalternativen (Morningstar Farms, Worthington usw.).1,2 (Weitere Beispiele finden Sie in der nachstehenden Tabelle)
• Haben Veganer im Allgemeinen einen Thiaminmangel? Nein. Zu den Risikogruppen für Thiaminmangel gehören laut NIH Alkoholabhängige, ältere Erwachsene, Menschen mit HIV/AIDS, Diabetiker und Menschen, die sich einer bariatrischen Operation unterzogen haben.3
• Vegane Lebensmittel mit dem höchsten Thiamingehalt: Nährhefe, vegane Wurst, Margarineaufstrich und angereicherte Cerealien. Wenn Sie nach gesünderen nicht-tierischen Quellen (außer Hefe) suchen, ist angereichertes Vollkornbrot eine gute Option.1
• Sind Thiaminmononitrat und Thiaminhydrochlorid vegan? Ja.

Als Nächstes werden wir uns die Quellen von Thiamin sowie einige andere grundlegende Informationen genauer ansehen. Wir befassen uns mit seinen Funktionen und den besonderen Möglichkeiten, wie eine pflanzliche Ernährung zu einem Mangel führen kann.

Übersicht und Funktionen

Thiamin ist eines der wasserlöslichen Vitamine. Der Bedarf an diesem Nährstoff wurde erstmals Ende des 19. Jahrhunderts von dem Niederländer C. Eijkman festgestellt, als man erkannte, dass Hühner, die mit poliertem Reis (Reis ohne die äußeren Keim- und Kleieschichten) gefüttert wurden, neurologische Probleme entwickelten – das, was heute als Beriberi bekannt ist und worauf wir weiter unten in diesem Artikel eingehen werden.4

Die Funktionen von Thiamin umfassen:5

• ATP-Produktion (eine Coenzymfunktion)
• Pentose und NADPH (ebenfalls eine Coenzymfunktion)
• Membran- und Nervenleitung (Nicht-Coenzymfunktion)

Coenzymfunktionen

Thiamin in der Nahrung kommt in zwei Formen vor: Die freie (nicht phosphorylierte) Form, wie sie in pflanzlichen Lebensmitteln vorkommt, und verschiedene phosphorylierte Formen, die in tierischen Lebensmitteln vorkommen.

Zu den phosphorylierten Formen gehören:6

• Thiamin-Diphosphat (TDP), auch Thiaminpyrophosphat (TPP) genannt, das zu 95 % in tierischen Lebensmitteln vorkommt.
• Weitere phosphorylierte Formen, die in geringeren Mengen (5 %) vorkommen, sind Thiamin-Monophosphat (TMP) und Thiamintriphosphat (TTP).

Das freie Thiamin wird absorbiert, wobei der größte Teil von der Leber aufgenommen und dann über die Thiaminpyrophosphokinase zu seiner Coenzymform TDP phosphoryliert wird. Etwa 80 % des gesamten Thiamins im Körper liegt als TDP vor.5

ATP-Produktion

Als TDP fungiert Thiamin als Coenzym bei der Energieumwandlung (ATP-Erzeugung) in einigen Enzymkomplexen mit klingenden Namen wie:7

• Der α-Ketoglutarat-Dehydrogenase-Komplex
• Der verzweigtkettige α-Ketosäure-Dehydrogenase-Komplex
• Der Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex – zusammen mit Riboflavin (FAD), Niacin (NAD +) und Pantothensäure (CoA-SH)

Die Synthese von Pentosen und NADPH

Erinnern Sie sich an den Hexosemonophosphat-Shunt aus der Schulbiologie? Ich auch nicht. Das ist der Weg, auf dem die Zucker untereinander umgewandelt werden.

Er ist unerlässlich für die Erzeugung von Pentosen für die Nukleinsäuresynthese und für die Synthese von NADPH, das für eine Reihe von Gründen benötigt wird – die Fettsäuresynthese usw.

Nun, Thiamin in Form von TDP fungiert als Bestandteil eines Schlüsselenzyms in diesem Weg.12,9

So, ja, es ist ziemlich wichtig.

Nicht-Coenzym-Rollen

Membran- und Nervenleitung

So, oben habe ich TTP erwähnt – eine Form von Thiamin, die nur in kleinen Mengen in tierischen Lebensmitteln vorkommt. Man braucht es nicht aus tierischen Lebensmitteln zu bekommen, da der Körper es selbst phosphorylieren kann.

Ungefähr 10% des Thiamins im Körper liegt in Form von TTP vor. Es wird von der TDP-ATP-Phosphoryl-Transferase synthetisiert, die TDP phosphoryliert.5

Auf jeden Fall ist TTP an der Funktion des Nervensystems beteiligt. Dies ist der Grund, warum Hühner, denen Thiamin vorenthalten wurde, neurologische Symptome entwickelten. Beriberi ist eine Manifestation des Thiaminmangels in Bezug auf seine Nicht-Coenzym-Funktionen.

Zu diesen Funktionen gehören:9

• Nervenmembranen – man nimmt an, dass Thiamin den Chloridtransport aktiviert.
• Übertragung von Nervenimpulsen durch Regulierung von Natriumkanälen
• Phosphorylierung von Proteinen.

Quellen

Hülsenfrüchte und Getreideprodukte

Getreideprodukte (allgemein) – ganz, angereichert oder angereichert:6

• Getreide – 1 Tasse Cheerios® und Kleie-Getreide mit Rosinen liefern beide etwa 0.38 mg, was 25% des Tageswertes (1,5 mg) entspricht.
• Brot- 1 Scheibe Weizenvollkornbrot liefert 0,08 mg Thiamin, während angereichertes Weißbrot 0,11 mg pro Scheibe liefert.
• Angereicherte Spaghetti liefern 0,29 mg pro Tasse.
• Schwarze Bohnen – sie liefern etwa 0,4 mg pro Tasse.

Andere gute Quellen

• Hefe (eine wirklich dichte Quelle)
• Weizenkeime
• Sojamilch

Was Nahrungsergänzungsmittel betrifft, so wird rezeptfreies Thiamin meist in Form von Thiaminhydrochlorid oder Mononitratsalz angeboten.

Ausgewählte Thiaminquellen

Quelle: angepasst von Office Of Dietary Supplements – Thiaminhttps://ods.od.nih.gov/factsheets/Thiamin-HealthProfessional/

Recommended Daily Allowance (Needs)

Empfehlungen (RDA) für die Thiaminzufuhr basieren auf Stoffwechselstudien, Enzymaktivitäten und Daten zur Thiaminaufnahme.

Die RDA für Erwachsene beträgt 1,2 mg/Tag bzw. 1,1 mg/Tag für Männer und Frauen.10

Unterschiede zwischen Männern und Frauen beruhen auf der Körpergröße und dem Energiebedarf.

Der Bedarf steigt bei Schwangerschaft und Stillzeit etwas an und liegt bei 1,4 mg/Tag.3

Quelle: Micronutrients in Health and Disease. Kedar Prasad -Crc – 2011

Mangelsymptome

Related to Its Coenzyme Roles

Wie erwähnt, spielt Thiamin eine Rolle in verschiedenen Enzymkomplexen.

Der α-Ketoglutarat-Dehydrogenase-Komplex decarboxyliert verzweigtkettige α-Ketosäuren über die so genannte „Transaminierung“ von Isoleucin, Leucin und Valin. Dieser thiaminabhängige oxidative Prozess wird natürlich durch Thiaminmangel behindert.

Dies führt zu einer Anhäufung von verzweigtkettigen AAs und deren α-Ketosäuren, die sich im Blut und anderen Körperflüssigkeiten ansammeln.

Diese Veränderungen sind charakteristisch für die Ahornsirup-Urin-Krankheit (MSUD), eine angeborene Stoffwechselstörung, die auf einer unzureichenden Aktivität des Komplexes der verzweigtkettigen α-Ketosäure-Dehydrogenase beruht.8

Nicht-koenzymatische Rollen (Nervensystem)

Beriberi (beri bedeutet „Schwäche“) ist ein Zustand, der durch Thiaminmangel entsteht und nicht vollständig durch die Rollen erklärt werden kann, die Thiamin bekanntermaßen spielt. Der Zusammenhang mit dem Nervensystem ist klar, da Thiamin eine Rolle in den Nervenmembranen usw. spielt. Aber viele der Erscheinungsformen der Beriberi sind in ihrer Beziehung zu Thiamin noch nicht vollständig geklärt.11

Trockener Beriberi

Tritt meist bei Erwachsenen auf. Sie entsteht durch eine chronisch niedrige Thiaminaufnahme – vor allem bei hoher Kohlenhydratzufuhr.

Charakteristisch sind:11

• Muskelschwäche und -schwund, insbesondere in den unteren Extremitäten
• Periphere Neuropathie. Die Neuropathiekomponente betrifft vor allem die distalen Teile der Gliedmaßen (d. h. Knöchel, Füße, Hände und Handgelenke).

Nasse Beriberi

Diese Form des Thiaminmangels führt zu einer stärkeren Beteiligung des CV-Systems im Vergleich zur trockenen Beriberi. 11

Zu den kardiovaskulären Symptomen gehören: 11

• Kardiomegalie (vergrößertes Herz)
• Tachykardie (schneller Herzschlag)
• Rechtsherzinsuffizienz (RSHF) mit Atemwegsbeteiligung
• Periphere Ödeme (typischerweise an den unteren Gliedmaßen).

Akute Beriberi

Diese Form tritt meist bei Säuglingen auf. Sie geht einher mit:

• Anorexie
• Erbrechen
• Veränderte Herzfrequenz
• Kardiomegalie (abnorm vergrößertes Herz)
• Milchazidose, da Thiamin für die Umwandlung von Pyruvat in Acetyl-CoA benötigt wird. Fehlt Thiamin, wird Pyruvat stattdessen in Milchsäure umgewandelt.

Die vegane Ernährung und Thiaminmangel

Auch dies ist kein großes Problem, aber es gibt Möglichkeiten, wie eine 100 % pflanzliche Ernährung eindeutig zu Thiaminmangel beitragen kann.

Pflanzliche Anti-Thiamin-Faktoren

Anti-Thiamin-Faktoren verhindern die Aufnahme von Thiamin. Dies ist kein Problem, das nur bei pflanzlichen Lebensmitteln auftritt. Thiaminasen zum Beispiel sind Enzyme, die in rohem Fisch vorkommen und die Zerstörung des Vitamins katalysieren.

Polyhydroxyphenole

Polyhydroxyphenole – namentlich Gerbsäure, Chlorogensäure und Kaffeesäure – sind Verbindungen, die Thiamin durch Zerstörung seiner Ringstruktur inaktivieren. Dieser Prozess kann durch das Vorhandensein bestimmter Mineralien wie Calcium und Magnesium begünstigt werden.

Hauptquellen für Polyhydroxyphenole sind:

• Kaffee
• Tee
• Betelnüsse
• Bestimmte Obst- und Gemüsesorten – Blaubeeren, schwarze Johannisbeeren, Rotkohl und Rosenkohl

Tipp: Achten Sie auf eine hohe Zufuhr von Vitamin C. Diese Verbindungen sind thermostabil, werden also nicht durch Hitze zerstört. Die Zerstörung von Thiamin kann jedoch durch das Vorhandensein von reduzierenden Verbindungen wie Ascorbinsäure und Vitamin C verhindert werden – was einfach sein sollte, da Obst und Gemüse bereits mit diesen Verbindungen verpackt sind.5

Relative Häufigkeit in tierischen Lebensmitteln

In Lebensmitteln ist Thiamin in der Regel nur in geringen Mengen enthalten, obwohl es weit verbreitet ist. Allerdings enthalten tierische Lebensmittel in der Regel viel mehr als pflanzliche Quellen.

Fleisch (insbesondere Schweinefleisch) ist die reichhaltigste Quelle für dieses Vitamin. Schweinelende zum Beispiel liefert etwa 0,65 mg Thiamin pro 3-Unzen-Portion. Rindfleisch und Rinderleber enthalten etwa 0,07 mg bzw. 0,26 mg pro 3-Unzen-Portion. Lachs enthält etwa 0,23 mg pro 3 oz.

Aus diesem Grund ist es weniger wahrscheinlich, dass intuitives Essen ohne Nahrungsergänzung bei einer omnivoren Ernährung zu einem Mangel führt.

Stellen Sie einfach sicher, dass Sie viele der unter den Quellen aufgeführten Lebensmittel zu sich nehmen, und es wird Ihnen gut gehen. Ein Multivitaminpräparat kann auch nicht schaden.

Nährstoffverlust

Dies ist zwar nicht nur bei pflanzlicher Ernährung der Fall, aber es lohnt sich, es hier zu erwähnen. Thiamin wird durch Hitze und in einer alkalischen Umgebung (pH-Wert von 8 oder höher) zerstört.6

Es ist außerdem wasserlöslich und geht durch Auslaugen verloren, wenn thiaminreiche Lebensmittel in Wasser gekocht werden.

1. SELF Nährwertangaben. https://nutritiondata.self.com/foods-000108000000000000000.html
2. SELF Nährwertangaben. 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 (Seite 320).
6. Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (Seite 319).
7. Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (Seite 321).
8. J Dancis, J Hutzler, und 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 (Seite 323).
10. Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes for Thiamin, Riboflavin, Niacin, Vitamin B6 , Folate, Vitamin B12 , Pantothensäure, Biotin, and Choline. Washington, DC: National Academy Press. 1998 pp. 58-86.
11. Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Advanced Nutrition and Human Metabolism (Seite 324).
12. Gropper, Sareen S.; Smith, Jack L.. Fortgeschrittene Ernährung und menschlicher Stoffwechsel (Seite 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.