Die Aufnahme von Mineralstoffen im menschlichen Körper und was können wir tun, um sie zu verbessern?

Eine Reihe von Mineralstoffen ist für uns lebenswichtig. Das bedeutet, dass wir sie nicht selbst herstellen können und daher auf ihre Zufuhr aus externen Quellen angewiesen sind. Ganz gleich, ob wir versuchen, die empfohlene Mineralstoffzufuhr über eine abwechslungsreiche Ernährung zu decken, oder ob wir diese durch Nahrungsergänzungsmittel unterstützen – meist konzentrieren wir uns dabei ausschließlich auf den Gehalt des Mineralstoffs in einem bestimmten Lebensmittel oder Präparat. Tatsächlich wird die Menge des Mineralstoffs, die unser Körper letztendlich aufnimmt, jedoch von einer Reihe weiterer Faktoren beeinflusst. 

In diesem Artikel stellen wir einige der Faktoren vor, die den Grad der Mineralstoffverwertung beeinflussen und auf die wir (zumindest teilweise) Einfluss nehmen können, um so deren Aufnahme zu unterstützen.

Der Artikel im Überblick:

1. Was sind Mineralstoffe und welche Rolle spielen sie im menschlichen Körper?
2. Was ist Bioverfügbarkeit?
3. Wie lässt sich die Verwertbarkeit von Mineralstoffen steigern?
4. a) Wählen Sie eine hochwertige Nahrungsquelle
5. b) Verdauungsenzyme und Salzsäure in unserem Magen-Darm-Trakt
6. c) Zusammensetzung des jeweiligen Lebensmittels und der Antinährstoffe
7. d) chemische Struktur von Nährstoffen
8. e) der richtige Zeitpunkt für die Mineralstoffergänzung

Was sind Mineralstoffe und welche Rolle spielen sie im menschlichen Körper?

Mineralstoffe sind anorganische Substanzen, die etwa 5 % des Gesamtgewichts des menschlichen Körpers ausmachen. Mineralstoffe, die in größeren Mengen (in Milligramm) benötigt werden, werden als Makromineralstoffe oder Hauptmineralstoffe bezeichnet. Mineralstoffe, die in geringeren Mengen (in Mikrogramm) benötigt werden, werden als Mikromineralstoffe oder Spurenelemente bezeichnet. Die im Körper benötigten Mengen sagen nichts über ihre Bedeutung aus. Zu den Makromineralstoffen zählen Kalzium, Phosphor, Magnesium, Natrium, Kalium, Chlorid und Schwefel. Zu den Mikromineralstoffen zählen Eisen, Zink, Kupfer, Mangan, Jod, Chrom, Selen, Molybdän, Kobalt und Bor.

Mineralstoffe sind für uns keine direkte Energiequelle, tragen jedoch maßgeblich zu deren Entstehung bei. Sie wirken meist als Enzym-Cofaktoren, die den Ablauf von Reaktionen ermöglichen und erleichtern. Mineralstoffe sind Bestandteil unserer Körperstrukturen wie Knochen, Zähne und Bindegewebe. Sie sind auch Bestandteil einiger Hormone (zum Beispiel ist Jod in Schilddrüsenhormonen enthalten). Durch die Übertragung chemischer und elektrischer Signale vermitteln sie die Kommunikation zwischen den Zellen und ermöglichen so die ordnungsgemäße Funktion von Muskeln und Nerven. Sie regulieren den Flüssigkeits- und Elektrolythaushalt sowie die Stabilität des inneren Milieus des Körpers. Da unser Körper Mineralstoffe nicht selbst herstellen kann, hängen unsere lebenswichtigen Funktionen von ihrer regelmäßigen Zufuhr ab. Wir sollten nicht vergessen, dass auch ihre ausreichende Aufnahme aus dem Verdauungstrakt von entscheidender Bedeutung ist.

Was ist Bioverfügbarkeit?

In der Pharmakologie bezeichnet die Bioverfügbarkeit den Grad, in dem eine Substanz oder ein Arzneimittel in den systemischen Kreislauf gelangt. Wenn die Substanz direkt in eine Vene gelangt, beträgt ihre Bioverfügbarkeit 100 %. Die Bioverfügbarkeit von Nahrungsmitteln oder anderen oral eingenommenen Substanzen hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie beispielsweise den chemischen Eigenschaften oder der Darreichungsform der Substanz. 

Die aufgenommene Substanz muss zudem einen anspruchsvollen Weg durch den Verdauungstrakt zurücklegen. Der Grad der Verwertung und Aufnahme von Mineralstoffen ist individuell unterschiedlich und hängt sowohl vom Alter als auch vom allgemeinen Gesundheitszustand ab.

Wie lässt sich die Verwertbarkeit von Mineralstoffen steigern?

a) Wählen Sie eine hochwertige Nahrungsquelle

Unsere Hauptquellen für Mineralstoffe sind Wasser sowie pflanzliche und tierische Lebensmittel. Der Mineralstoffgehalt von Lebensmitteln variiert erheblich und wird beispielsweise durch die geografische Lage sowie durch industrielle und kulinarische Verarbeitungsprozesse beeinflusst.

Was pflanzliche Quellen betrifft, spielen der Nährstoffgehalt des Bodens, der Einsatz (oder der übermäßige Einsatz?) von Agrochemikalien, die klimatischen Bedingungen, die Pflanzenzüchtung und die genetische Veränderung eine große Rolle. Allerdings spielt auch der Reifegrad, in dem die Ernte geerntet und anschließend technologisch verarbeitet, behandelt und gelagert wurde, bevor sie auf unseren Tisch gelangt, eine bedeutende Rolle.

Bei tierischen Rohstoffen wird der Gehalt an Mineralstoffen durch die Genetik, die Fütterung, den Einsatz von Medikamenten, das Alter des Tieres sowie die gesamte Aufzuchtmethode beeinflusst, die mit Ethik und Respekt gegenüber Tieren und der Natur verbunden ist.

Leider ist mittlerweile allgemein bekannt, dass der Nährwert von Grundnahrungsmitteln tendenziell abnimmt. 

Um möglichst viele Nährstoffe aufzunehmen, ist es notwendig, saisonale und regionale Lebensmittel zu wählen, die so frisch wie möglich sind – idealerweise aus biologischem Anbau und mit möglichst geringem industriellen Eingriff. 

b) Verdauungsenzyme und Salzsäure in unserem Magen-Darm-Trakt

Die aufgenommene Nahrung muss zunächst den Verdauungstrakt durchlaufen, wo die einzelnen Nährstoffe enzymatisch aufgespalten und aus ihren chemischen Strukturen gelöst werden, damit sie von den Darmzellen aufgenommen und im gesamten Körper verteilt werden können.

Mechanisch gesehen beginnt die Verdauung bereits im Mund durch das Kauen und Vermischen der Nahrungsaufnahme mit Speichel, der die Nahrung enzymatisch aufspaltet. Das richtige Kauen und Schlucken der Nahrung ist daher der erste Schritt zur Unterstützung der Verdauung. Die gekaute Nahrung wird anschließend in den Magen transportiert, wo starke Salzsäure ausgeschüttet wird.

Salzsäure unterstützt die Verdauung von Nahrungsmitteln, wirkt antibakteriell und schützt somit vor möglichen Infektionen durch die aufgenommene Nahrung. Sie ist zudem für die Aufnahme bestimmter Stoffe wie Kalzium, Eisen oder der Vitamine B9 und B12 notwendig. Aus diesem Grund kann eine unzureichende Produktion von Salzsäure (verursacht durch Stress oder übermäßigen Gebrauch von Antazida) zu einer schlechten Verdauung von Mineralstoffen und deren geringerer Aufnahme führen.

Wir können die Magensäure ganz einfach steigern, indem wir vor dem Essen ein Glas Wasser mit unpasteurisiertem Apfelessig (idealerweise aus biologischem Anbau) trinken.

Die verdaute Nahrung gelangt vom Magen in den Dünndarm, wo sie mit Galle und einer Reihe von Enzymen aus der Bauchspeicheldrüse vermischt wird. Die meisten Mineralstoffe werden im oberen Teil des Dünndarms in den Blutkreislauf aufgenommen. Sie gelangen dann zur Leber und werden (wie andere Nährstoffe auch) im gesamten Körper verteilt. Unser Darm besteht aus einer großen Anzahl von Zotten und Mikrozotten, die die Absorptionsfläche des Darms erheblich vergrößern. Ist die Darmschleimhaut gestört oder entzündet, verringert sich die Absorptionsfläche, und neben Nährstoffen können auch eine Reihe toxischer Substanzen in den Blutkreislauf gelangen. Der Körper nutzt die Mineralstoffe dann zur Ausscheidung von Giftstoffen, anstatt sie für die notwendigen physiologischen Funktionen einzusetzen.

Da Gesundheit im Darm beginnt, sollten wir nicht vergessen, unserem Darmtrakt besondere Aufmerksamkeit zu schenken.

c) Zusammensetzung des jeweiligen Lebensmittels und der Antinährstoffe

Jedes Lebensmittel enthält eine Zusammensetzung verschiedener Substanzen, die sich gegenseitig beeinflussen. Einige fördern die Aufnahme anderer Elemente, während andere diese hemmen. Auch einzelne Mineralstoffe interagieren miteinander, konkurrieren um Bindungsstellen und können sich gegenseitig verdrängen.

In Lebensmitteln sind verschiedene antinutritive Substanzen oder begünstigende Faktoren enthalten.

Antinährstoffe, auch Hemmstoffe genannt, sind meist Teil des Abwehrmechanismus von Pflanzen gegen Vögel, Insekten, Pilze usw. Sie werden als Antinährstoffe bezeichnet, da sie die Fähigkeit unseres Körpers beeinträchtigen können, Vitamine, Mineralstoffe, Proteine usw. aufzunehmen, indem sie sich miteinander verbinden und unlösliche Strukturen bilden.

Zu den antinutritiven Substanzen gehören:

• Phytinsäure – Phytate, die in Getreide und Hülsenfrüchten vorkommen, erschweren die Aufnahme von Kalzium, Eisen, Magnesium, Zink, Phosphor und Kupfer, indem sie feste Verbindungen bilden, die schwer aufzuspalten sind. Dies verhindert die Aufnahme der Mineralstoffe. Es ist daher ratsam, phytathaltige Lebensmittel vor dem Kochen einzuweichen oder sogar zu keimen.
• Oxalate, also Salze der Oxalsäure – diese Säuren, die beispielsweise in Rote Beete oder Spinat vorkommen, bilden Komplexe mit Mineralstoffen wie Kalzium, Eisen oder Zink, die für den Körper schwer verwertbar sind.
• Tannine – sind Sekundärmetaboliten, die von Pflanzen als Schutz vor Schädlingen oder Pilzen gebildet werden. Der menschliche Körper kann von ihren antioxidativen, entzündungshemmenden und antiseptischen Wirkungen profitieren. Andererseits kann eine übermäßige Zufuhr über die Nahrung die Verwertung von Mineralstoffen beeinträchtigen, da sie gemeinsam unlösliche Verbindungen bilden. Einen höheren Gehalt an Tanninen finden Sie beispielsweise in Hülsenfrüchten, Kaffee, Tee oder Kakao.
• Ballaststoffe – haben die Fähigkeit, Schadstoffe an sich zu binden und aus dem Körper auszuscheiden. Sie können jedoch eine ähnliche Wirkung auf die notwendigen Mineralstoffe haben. Ballaststoffe sind zweifellos wichtig für unsere Gesundheit, es wird jedoch empfohlen, ihre Menge zu regulieren und sie idealerweise nicht zusammen mit Nahrungsergänzungsmitteln einzunehmen.
• Phosphate – Phosphor ist zusammen mit Kalzium wichtig für den Aufbau und Erhalt gesunder Knochen und Zähne. Andererseits beeinträchtigt ein Überschuss die Kalziumaufnahme. Die moderne westeuropäische Ernährung enthält große Mengen an Phosphaten, die in verarbeiteten Lebensmitteln häufig als Backtrieb- und Emulgatorzusätze verwendet werden. Man findet sie beispielsweise in Fleisch, Wurstwaren, Käse, Süßwaren und Backwaren oder in Cola-Getränken. In der Zutatenliste sind sie als E 338, E 339–343 und E 450–452 gekennzeichnet. Phosphate werden zudem häufig Nahrungsergänzungsmitteln und angereicherten Lebensmitteln zugesetzt.

Unterstützende Faktoren können sein:

• Vitamin C in der Ernährung, das die Eisenaufnahme fördert.
• Vitamin D, das die Aufnahme von Kalzium ermöglicht und die Aufnahme von Magnesium verbessert.
• Vitamin B6, das zudem die Aufnahme von Magnesium fördert.

In unserem Podcast erfahren Sie mehr über antinutritive Substanzen in Lebensmitteln und welche Auswirkungen sie auf den Körper haben können, wenn sie regelmäßig konsumiert werden. (nur auf Tschechisch verfügbar).

Einen detaillierteren Überblick über die Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Nährstoffen finden Sie in der folgenden Tabelle.

*Zur Klarstellung ist es wichtig zu erwähnen, dass die antagonistische Wirkung einiger Elemente nur unter bestimmten Bedingungen auftritt. Es müssen weitere Faktoren berücksichtigt werden, wie beispielsweise die Sättigung des Organismus mit dem Mineralstoff, die aufgenommene Menge oder das Verhältnis der einzelnen Mineralstoffe, wenn diese gleichzeitig eingenommen werden.

So kann beispielsweise eine langfristig erhöhte Zinkzufuhr zu einem Kupfermangel im Körper führen. Daher wird Zink häufig in Kombination mit Kupfer ergänzt, um das Mineralstoffgleichgewicht aufrechtzuerhalten. Ein weiteres Beispiel ist die Kombination von Magnesium und Kalzium. Diese Mineralstoffe werden in Nahrungsergänzungsmitteln oft gebündelt, da sie beide bei der Regulierung von Nervenimpulsen und Muskelkontraktionen zusammenwirken. Das empfohlene Verhältnis dieser beiden Mineralstoffe beträgt 2:1 zugunsten von Kalzium.

d) chemische Struktur von Nährstoffen

Das ist einfache Chemie. Bestimmte Formen von Mineralstoffen werden besser aufgenommen als andere.

Die Wahl der richtigen Form des Mineralstoffs ist daher für dessen optimale Aufnahme entscheidend. Mineralstoffe in anorganischer Form sind nur minimal resorbierbar. Sie entstehen durch die Verbindung eines Metalls mit einer anderen chemischen Gruppe, wie beispielsweise Chloriden, Sulfaten, Karbonaten, Hydroxiden oder Oxiden. Leider werden Mineralstoffe in anorganischer Form aufgrund ihres niedrigeren Preises häufig in Nahrungsergänzungsmitteln verwendet. Dies könnte einer der Gründe für die großen Preisunterschiede bei Nahrungsergänzungsmitteln sein. Es kommt oft vor, dass die eingenommenen Mineralstoffe den Verdauungstrakt nahezu unverdaut passieren und ohne nennenswerte „Wirkung“ aus dem Körper ausgeschieden werden.

Andererseits gelten organische Salze in sogenannten chelatierten Formen als am besten resorbierbar. Das Wort „Chelat“ leitet sich vom griechischen „chele“ ab, was „Klaue, Klammer“ bedeutet, und bezieht sich somit auf die Art und Weise, wie Metallionen an andere organische oder synthetische Verbindungen gebunden und während der Passage durch das Verdauungssystem geschützt werden. Häufig verwendete Chelatbildner sind Aminosäuren, die eine „Aminosäure-Mineral-Aminosäure“-Struktur bilden. Die gängigsten organischen Formen von Mineralstoffen sind Gluconat, Lactat, Citrat, Fumarat und Bisglycinat. So wird beispielsweise Magnesium in Form von Bisglycinat wesentlich besser resorbiert als Magnesiumoxid. Wenn Sie sich für Nahrungsergänzungsmittel mit Mineralstoffen entscheiden, sollten Sie in solche investieren, die gut resorbierbare Chelatverbindungen enthalten.

e) der richtige Zeitpunkt für die Mineralstoffergänzung

Mineralstoffpräparate sollten auf nüchternen Magen eingenommen werden. Das bedeutet nicht unbedingt direkt nach dem Aufwachen, sondern mindestens eine halbe Stunde vor dem Essen und zwei Stunden nach dem Essen. Wenn Sie mehrere Mineralstoffe einnehmen, ist es besser, diese getrennt voneinander und zu unterschiedlichen Tageszeiten einzunehmen.

Am besten nehmen Sie die Nahrungsergänzungsmittel mit sauberem, gefiltertem Wasser ein. Wenn Sie die Nahrungsergänzungsmittel nicht auf nüchternen Magen einnehmen können und etwas zu sich nehmen müssen, sollten Sie Kaffee, Tee, Milchprodukte sowie ballaststoff- und phytinsäurereiche Lebensmittel vermeiden.

Wir möchten darauf hinweisen, dass es auch spezielle Nahrungsergänzungsformeln gibt, die so konzipiert sind, dass potenzielle Hemmfaktoren (wie Kaffee, Milch oder Phytate) die Aufnahme der zugeführten Mineralstoffe nicht beeinträchtigen. Ein Beispiel hierfür ist unser Magnesium, Zink + B6 oder Zink + Kupfer, wobei Chelatbildner (Glycinmoleküle) die mineralische Substanz umgeben und sie innerhalb der Struktur schützen. Dies verringert die unerwünschte Wechselwirkung mit Nahrungshemmern wie Phytaten, bestimmten Ballaststoffarten usw.