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Vitamine kommen in vielen Lebensmitteln wie Säften, Milch und Milchprodukten, Kindernährmitteln, Cerealien, Zuckerwaren, Tabletten und Vitaminmischungen vor. R-Biopharm bietet ein breites Portfolio unterschiedlicher Testsysteme zur Analyse von Vitaminen.

Vitamine stärken das Immunsystem, ermöglichen die Verwertung von Nährstoffen, haben Enzymfunktion, entgiften den Organismus und verringern das Herzinfarktrisiko. Sie sind unerlässlich für unsere Energieproduktion und beeinflussen Stoffwechselreaktionen, ohne sich selbst zu verändern. Sogar geringe Vitamindosen haben eine beachtliche Wirkung. Unter bestimmten Umständen kann es jedoch zu einem Vitaminmangel, einer Hypovitaminose, kommen.

Vitamine kommen sowohl in pflanzlichen als auch in tierischen Lebensmitteln vor. Bei Vitaminen unterscheidet man zwei Gruppen: fettlösliche und wasserlösliche Vitamine. Erstere werden im Körper gespeichert, was im günstigsten Fall zu einer Vorratsspeicherung führen kann und somit eine ständige Zufuhr überflüssig macht. Auf der anderen Seite kann dieser Überschuss zu gesundheitlichen Problemen führen. Wasserlösliche Vitamine dagegen werden kaum gespeichert, sondern eher ausgeschieden und müssen somit ständig ergänzt werden. Einzig Vitamin B12 kann in der Leber gespeichert werden.

Es gibt insgesamt 13 Vitamine, wobei vier davon (A, D, E und K) fettlöslich und die anderen (Vitamine der B-Gruppe sowie Vitamin C) wasserlöslich sind. Diese heterogene Gruppe von lebensnotwendigen organischen Substanzen ist essentiell, das heißt, dass der Körper selbst Vitamine mit wenigen Ausnahmen nicht bilden kann und somit mit der Nahrung aufnehmen muss. Vitamin D bildet eine Ausnahme, da der Körper es bei Sonneneinstrahlung in der Haut selbst bilden kann. Auch Niacin kann aus der Aminosäure Tryptophan durch Abbau gebildet werden.

Vitamin B12

Vitamin B12 (Cyanocobalamin) gehört zur Gruppe der wasserlöslichen Vitamine. Es kann vom menschlichen Körper selbst nicht hergestellt werden und muss deshalb über die Nahrung aufgenommen werden. Das Vitamin wird von unserem Körper nur in geringen Mengen benötigt, dennoch spielt es eine wichtige Rolle für unser Nervensystem, hat eine Schutzwirkung für unser Herz-Kreislauf-System und spielt eine wichtige Rolle in der Nukleotid-Biosynthese, der Eisenaufnahme und dem Aminosäurestoffwechsel. Ein Mangel an Vitamin B12 kann zu perniziöser Anämie und neurologischen Symptomen führen.

Biotin

Biotin (auch Vitamin H oder Vitamin B7 genannt) ist ein wichtiger Nahrungsfaktor und Futtermittelzusatz. Natürlicherweise kommt Biotin in Milch, Milchprodukten, Eiern, Haferflocken, Nüssen vor, um nur einige zu nennen. Es hat große Bedeutung für den Stoffwechsel bei Mensch und Tier, da es als Coenzym an wichtigen Prozessen wie Glukoneogenese, Biosynthese der Fettsäuren und Stoffwechsel der Aminosäuren beteiligt ist. Biotinmangel führt beim Säuger zu Wachstumshemmungen, Appetitlosigkeit und schlechter Verwertung der Nahrungsstoffe, zum Beispiel durch Veränderung der Darmflora. Im fortgeschrittenen Zustand manifestiert sich die Avitaminose in Haarausfall, Dermatitis und Lähmungserscheinungen. Der Biotinbedarf liegt bei Erwachsenen zwischen 30 – 60 µg Biotin pro Tag.

Folsäure

Folsäure (früher als Vitamin B9 oder B11 bezeichnet) gehört zur Gruppe der wasserlöslichen Vitamine. Das Vitamin kann vom menschlichen Körper nicht selbst hergestellt werden und muss deshalb über die Nahrung aufgenommen werden. Folsäurequellen sind zum Beispiel grünes Blattgemüse, Hefe, Weizenkeime und Vollkornprodukte. Folsäure spielt eine Schlüsselrolle für alle Wachstums- und Zellteilungsprozesse im Körper. Eine angemessene Aufnahme von Folsäure während der Schwangerschaft ist wichtig, um zum Beispiel Neuralrohrdefekte zu vermeiden. In einigen Ländern gibt es Vereinbarungen, in denen Brot, Zerealien, Mehl, Teigwaren, Reis oder andere Kornprodukte mit Folsäure in verschiedenen Konzentrationen angereichert werden, um den Vitaminstatus der Bevölkerung zu verbessern.

Niacin

Niacin (auch bekannt als Nicotinsäure oder Vitamin B3) gehört zur Gruppe der wasserlöslichen Vitamine. Es kann vom menschlichen Körper in geringen Konzentrationen selbst hergestellt werden, und zwar aus der Aminosäure Tryptophan, es muss aber in größeren Konzentrationen über die Nahrung aufgenommen werden. Niacin kommt vor allem in Lebensmitteln wie Geflügel, Fisch, Pilzen und Milchprodukten vor. Das Vitamin spielt eine wichtige Rolle im Kohlenhydrat-, Fett- und Eiweiß-Stoffwechsel. Ein Niacinmangel kann Hautveränderungen und Entzündungen der Mund- und Magen-Darm-Schleimhäute hervorrufen.

Pantothensäure

Pantothensäure (auch bekannt als Vitamin B5) gehört zur Gruppe der wasserlöslichen Vitamine. Es kann vom menschlichen Körper selbst nicht hergestellt werden und muss deshalb über die Nahrung aufgenommen werden. Pantothensäurehaltige Lebensmittel sind vor allem Innereien wie Leber und Niere, Vollkornprodukte, Obst und Gemüse, Milch sowie Fisch. Vitamin B5 spielt eine wichtige Rolle im Aufbau von Coenzym A, und ist am Aufbau von Kohlenhydraten und Fetten beteiligt. Ein Mangel an Pantothensäure kann zu Müdigkeit, Immunschwäche und Depressionen führen.

Vitamin C (L-Ascorbinsäure)

L-Ascorbinsäure (auch unter dem Namen Vitamin C bekannt) wird als Vitamin, aber auch als Antioxidans und Konservierungsmittel in der Lebensmittelindustrie verwendet. Bei einem Mangel an Vitamin C kann sich beim Menschen Skorbut manifestieren. Da Vitamin C teilweise im Lebensmittel in die ebenfalls biologisch aktive L-Dehydroascorbinsäure umgewandelt wird, sollten beide Stoffe in einem Testsystem erfasst werden.

Für den Nachweis von Vitamin C in Lebensmitteln eignet sich der Test VitaFast® Vitamin C (L-Ascorbinsäure/L-Ascorbic Acid) (Art. Nr. P1010). Dieser Test ist ein einfach durchzuführender enzymatischer Test im Mikrotiterplattenformat zur quantitativen Bestimmung von Vitamin C (L-Ascorbinsäure) in Lebensmitteln, pharmazeutischen Erzeugnissen und anderen Probematerialien. Der Test erlaubt auch die wichtige Bestimmung des Gesamtgehalts an Vitamin C (L-Ascorbinsäure + L-Dehydroascorbinsäure). Im Test-Kit sind alle benötigten Reagenzien enthalten, inklusive eines L-Ascorbinsäure-Standards für die Kalibrierung. Mit dem Test können 50 Bestimmungen (plus 4 Standardreihen) durchgeführt werden. Für die Auswertung ist ein Mikrotiterplatten-Photometer (550 – 570 nm) notwendig. Die Nachweis- und Bestimmungsgrenze des VitaFast® Vitamin C-Tests liegt bei 7,8 mg/100g (ml). Die Wiederfindungsrate liegt zwischen 95 – 105 % (bei Dotierung mit frisch angesetzter Ascorbinsäure). Der Test wurde umfangreich validiert. Die Tabelle zeigt einige Ergebnisse verschiedener Dotierungen in unterschiedlichen Lebensmittelmatrices. Die Proben wurden als Doppel-/bzw. Dreifachbestimmung dotiert und nach Vorschrift lt. Produktinformation extrahiert.

Inositol

Inositol gehört zum Vitamin-B-Komplex (als Vitamin B8) und kommt vielfach in Lebensmitteln, Futtermitteln und pharmazeutischen Erzeugnissen vor. Im Stoffwechsel ist Inositol ein wichtiger Baustein verschiedener Signalübertragungsmoleküle und Lipide. Da Inositol allerdings kein essentieller Baustein ist, sondern aus Glucose im Stoffwechsel hergestellt werden kann, wird es heute nur noch als Vitamin-ähnliche Substanz bezeichnet. Inositol ist ein 6-wertiger zyklischer Alkohol und besitzt neun Isomere, welche die gleiche Summenformel C6H12O6 aufweisen. Das häufigste natürliche Isomer ist myo-Inositol. Der Gehalt an Inositol in Lebensmittel ist teilweise durch Gesetze geregelt, wenn Inositol zugesetzt wird. Bei Energydrinks ist eine gesetzlich festgelegte Obergrenze von 200 mg/L (§ 4 Abs.2 FrSaftErfrischGtrV) vorgegeben. Ebenso müssen für Babynahrung – bei Zugabe von Inositol – die Konzentrationen geprüft werden.

Sonstige Vitamine

Um das Portfolio an Vitamin-Tests zu vervollständigen, bieten wir auch Test-Kits für den quantitativen Nachweis von Vitamin B1 (Thiamin), Vitamin B2 (Riboflavin) und Vitamin B6 (Pyridoxin) an.

Einsatz von Vitaminen in Lebensmitteln und gesetzliche Regelungen

Lebensmittel, aber auch Futtermittel und pharmazeutische Erzeugnisse, werden zunehmend mit lebenswichtigen Vitaminen angereichert, um eine optimale Vitaminversorgung der Bevölkerung zu gewährleisten. Dabei werden meistens flüssige Vormischungen, sog. Pre-Mixe, durch Untermischen oder Aufsprühen zudosiert. Grundlage der Analytik der natürlichen und zugesetzten Vitamine liegt darin zu prüfen, ob rechtliche Vorgaben eingehalten werden, ob die deklarierten Vitamingehalte auch tatsächlich in dem jeweiligen Lebensmittel enthalten und ob Werbehinweise der Hersteller gerechtfertigt sind. Somit ist es notwendig, analytische Methoden zur Hand zu haben, die eine schnelle und zuverlässige Bestimmung der Vitamine in diesen Produkten erlauben.

Am 22. November 2011 ist die Lebensmittelinformationsverordnung (LMIV) im Amtsblatt der EU veröffentlicht worden. Hierin sind einige neue Informationspflichten zu bestimmten Inhaltsstoffen enthalten. Des Weiteren müssen die auf dem Label gekennzeichneten Vitamingehalte bis zum Ende des Mindesthaltbarkeitsdatums im Lebensmittel, Futtermittel und pharmazeutischen Erzeugnis auch vorhanden sein. Laut Empfehlungen der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) werden Toleranzen bei den Vitaminen der Gruppe 3 (Vitamin A, D, E, Folsäure, Vitamin B12 und Biotin) bis zu 30 % des gekennzeichneten Gehaltes toleriert, bei den Vitaminen der Gruppe 2 (Vitamin B1, B2, B6, Pantothensäure, Niacin und Vitamin C) sind es 20 %. Daher ist es notwendig, dass sowohl Hersteller als auch Überwachungsbehörden die Vitamingehalte kontrollieren.

Unsere Testsysteme zur Analyse von Vitaminen

Wir bieten ein breites Spektrum an unterschiedlichen Testsystemen an: Immunaffinitätssäulen, ELISA Tests und mikrobiologische Tests sowie Dotierstandards für die VitaFast® Testkits. Je nach Laborequipment, ob also ein HPLC-Gerät oder ein Mikrotiterplattenphotometer zur Verfügung steht, kann der jeweils passende Test verwendet werden. Je nach Probenvorbereitung kann entweder der zugesetzte oder der Gesamt-Vitamingehalt gemessen werden.

VitaFast®

Die mikrobiologischen Tests im Mikrotiterplattenformat beruhen auf dem Wachstum spezifischer Mikroorganismen. Die lyophilisierten Mikroorganismen vermehren sich in Abhängigkeit der zugegebenen Vitaminkonzentration, sodass der entstehende Trübungsgrad photometrisch bestimmt werden kann. Die Tests sind für alle wasserlöslichen Vitamine erhältlich.

EASI-EXTRACT®

Die einfach anzuwendenden Immunaffinitätssäulen erlauben eine Probenaufreinigung und Aufkonzentrierung von Vitaminen aus komplexen Matrizes vor der chromatographischen Analyse durch HPLC oder LC-MS/MS. Diese Säulen sind für die Vitamine Folsäure, Vitamin B12 und Biotin erhältlich.

RIDASCREEN®

Unsere ELISA-Tests ermöglichen eine quantitative Analyse einzelner zugesetzter Vitamine durch eine immunologische Antigen-Antikörper-Reaktion. Die Auswertung erfolgt mittels Mikrotiterplatten-Photometer und der RIDASOFT® Win.NET Software. Die Tests sind erhältlich für Folsäure, Vitamin B12 und Biotin.

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