Wie man ein Etikett von einem Pflanzenextrakt-Supplement interpretiert

Carlos Sánchez Lesedauer: 10 min Gesetzgebung und Qualität Kommentieren

In diesem Artikel erklären wir und geben ein Beispiel dazu, wie wir die Etiketten von Pflanzenextrakt-Nahrungsergänzungen richtig interpretieren.

Ohne Zweifel ist der Konsum von Heilpflanzen und deren Extrakten heutzutage sehr beliebt. Die Liste der Sorten ist praktisch endlos, und die versprochenen Vorteile sind alles andere als gering.

Inhaltsverzeichnis

1 Was sind Pflanzenextrakte?
2 Klassifikation bioaktiver Verbindungen
3 Welche Schritte werden vor der Vermarktung eines Pflanzenextrakts durchlaufen?
4 Extraktionstechniken
5 Was ist das Extraktionsverhältnis?
6 Was ist Standardisierung?
7 Was kaufe ich, wenn ich einen Pflanzenextrakt erwerbe?
8 Zusammenfassung

Was sind Pflanzenextrakte?

Wir wissen, dass unsere Ernährung nicht nur Kohlenhydrate, Fette, Proteine, Vitamine und Mineralstoffe liefert, sondern auch andere Bestandteile wie Polyphenole (bestimmt hast du schon von den Polyphenolen im extra natives Olivenöl gehört, um ein Beispiel zu nennen), die eine wichtige Rolle für die Gesundheit spielen können.

Die Gesamtheit der in Lebensmitteln enthaltenen „funktionellen Moleküle“ wird als bioaktive Verbindungen bezeichnet

Die Phytonutrienten sind organische Verbindungen, die im Pflanzenreich vorkommen und von denen wir interessante gesundheitliche Vorteile ziehen können.

Zur Definition sagen wir einfach, dass bioaktive Verbindungen natürliche Substanzen sind, die Teil der Nahrungskette sind und positive (pharmakologische) sowie negative (toxikologische) Effekte auf die menschliche Gesundheit haben können (Bielsalski et al., 2009; Azmir et al., 2013)

Klassifikation bioaktiver Verbindungen

Bioaktive Verbindungen aus Pflanzen lassen sich in 3 große Kategorien nach ihrer Struktur einteilen:

Terpene und Terpenoide: mehr als 25.000 Typen
Alkaloide: ungefähr 12.000 Typen
Phenolische Verbindungen: ungefähr 8.000 Typen

Aktuell sind etwa 45.000 pflanzliche bioaktive Komponenten beschrieben, aber bevor man eine bestimmte auswählt, ist ein Screening notwendig, um sicherzustellen, dass kein potenziell toxischer Stoff gewählt wird

Welche Schritte werden vor der Vermarktung eines Pflanzenextrakts durchlaufen?

Auswahl der Pflanzenarten: In dieser Phase wird analysiert, welche Pflanzen traditionell für einen bestimmten Zweck verwendet werden. Nach der Identifikation erfolgt eine Literaturrecherche und die Bewertung der Studienqualität. Basierend darauf wird entschieden, ob die Analysen fortgesetzt werden.

Toxizitätsbewertung: Ziel ist es, verfügbare Informationen zur Toxizität zu sammeln. Wenn keine Hinweise auf Toxizität vorliegen, wird eine angemessene Analyse durchgeführt, um Sicherheit und Toxizität direkt zu bewerten.

Probenvorbereitung und Analyse: Eine Pflanzenprobe wird entnommen und extrahiert. Verschiedene Protokolle werden verwendet, um Selektivität und Ausbeute zu vergleichen, also wie gut der gewünschte Stoff isoliert wird und wie viel Rohmaterial für eine bestimmte Menge benötigt wird.

Biologische Tests: Nach Auswahl der geeigneten Verfahren wird die biologische Aktivität in vitro untersucht, um Art und Ausmaß der Aktivität zu bewerten.

Isolierung aktiver Verbindungen: In diesem Schritt werden die spezifischen Verbindungen der Pflanze charakterisiert und isoliert, die für die biologische Aktivität verantwortlich sind. Sie werden einzeln oder in Kombination getestet, um mögliche Synergien zu erkennen.

In vivo-Analyse: Die Verbindungen werden an Tiermodellen erneut bewertet. Dabei werden Toxizität, Sicherheit und Aktivität überprüft. Bei positiven Ergebnissen folgen Studien am Menschen.

Vermarktung: Die letzte Phase des Prozesses. Hier werden optimale Dosierungen und Einnahmeformen festgelegt. Außerdem wird die Wirtschaftlichkeit geprüft, indem Kosten-Nutzen und Nachhaltigkeit der industriellen Produktion bewertet werden.

Extraktionstechniken

Worum geht es?

Die zwei Hauptgründe für eine Extraktion sind:

Die Konzentration der interessierenden Moleküle oder Verbindungen, um sie in einem kleineren, praktischeren Format anzubieten.
Das Entfernen potenziell unerwünschter Inhaltsstoffe.

Es gibt verschiedene Techniken, mit denen die interessierenden Verbindungen aus Pflanzen extrahiert werden können

Der Gehalt an Phytochemikalien oder bioaktiven Verbindungen in einem Extrakt hängt stark von den Extraktionstechniken und verwendeten Lösungsmitteln sowie der Herkunft der Pflanze und Lagerbedingungen ab (Leyva-Jiménez et al., 2018)

Traditionell wurden Methoden verwendet, bei denen die Pflanze oder der relevante Teil (Wurzel, Stängel, Blätter, Früchte etc.) zuerst pulverisiert und das Pulver mit verschiedenen Lösungsmitteln in Kontakt gebracht wurde, oft kombiniert mit Wärme und/oder Rühren

Beispiele für Lösungsmittel und extrahierte bioaktive Verbindungen

Lösungsmittel	Bioaktive Verbindungen
Wasser	Anthocyane, Tannine, Saponine, Terpenoide
Ethanol	Tannine, Polyphenole, Flavonole, Terpenoide, Alkaloide
Methanol	Anthocyane, Terpenoide, Saponine, Tannine, Flavone, Polyphenole
Chloroform	Terpenoide, Flavonoide
Dichlormethan	Terpenoide
Äther	Alkaloide, Terpenoide
Aceton	Flavonoide

Die größten Probleme traditioneller Methoden sind der lange Extraktionszeitraum, der Bedarf an teuren Lösungsmitteln, geringere Selektivität für die Zielverbindungen und eine stärkere Zersetzung temperaturempfindlicher Substanzen.

Aus diesen Gründen wurden neue Techniken entwickelt, die Extraktionsraten erhöhen und die interessierenden Moleküle schützen, was zu Produkten von deutlich höherer Qualität führt

Neue Extraktionstechniken und ihre Vorteile gegenüber traditionellen Methoden

Ultraschall-unterstützte Extraktion: reduziert Zeit, Lösungsmittelvolumen und Energieverbrauch.
Hochspannungs-Pulsextraktion: maximiert die Extraktion durch Zerstörung der Zellmembranen.
Enzym-unterstützte Extraktion: setzt Substanzen frei, die an andere Moleküle innerhalb der Pflanzenzelle gebunden sind.
Mikrowellen-unterstützte Extraktion: reduziert den Einsatz organischer Lösungsmittel und ist sehr selektiv für bestimmte Verbindungen, z. B. eine der besten Methoden zur Extraktion von Koffein und Polyphenolen aus Teeblättern.
Pressurierte Flüssigextraktion (PLE): Hauptvorteile sind geringerer Lösungsmittel- und Zeitbedarf, da ein hoher Automatisierungsgrad möglich ist. Hoher Druck erleichtert den Extraktionsprozess.
Superkritische Fluidextraktion (SFE): Diese Technik nutzt Temperatur und Druck, um Lösungsmittel in einen überkritischen Zustand zu versetzen. Meist wird CO2 verwendet, das unter diesen Bedingungen flüssig ist und die Übertragung bioaktiver Verbindungen aus der Pflanze ins Lösungsmittel fördert. Nach der Extraktion verdampft das CO2 bei Normalbedingungen und hinterlässt ein extraktfreies Lösungsmittel. Wird auch für die Entkoffeinierung von Kaffee eingesetzt.

Was ist das Extraktionsverhältnis?

Egal, ob ihr regelmäßige Extrakt-Konsumenten seid oder nicht, habt ihr sicher schon Zahlen wie 10:1, 20:1 oder 35:1 auf Etiketten gesehen.

Diese Zahlen beziehen sich auf das „Extraktionsverhältnis“

Außerdem kann eine weitere Zahl in Prozent auftauchen, die die „Standardisierung“ in Bezug auf eine bestimmte Komponente des Extrakts angibt.

Keine Sorge, wenn das komisch klingt – gleich erklären wir was das bedeutet und du wirst sehen, dass es gar nicht kompliziert ist

Beispiel „10:1 Extrakt der Pflanze Astragalus membranaceus“

Zur Erklärung nehmen wir ein Beispiel eines 10:1-Extrakts, vorgeschlagen von Examine.com zur Pflanze Astragalus membranaceus und der Extraktion der bioaktiven Verbindung Astragalosid IV:

Angenommen, 20 g Rohpulver aus der Wurzel enthalten die nötige Menge Astragalosid für positive Effekte.
Bei der Extraktion mit Ethanol werden lösliche und unlösliche Rückstände getrennt. In diesem Beispiel sind 2 g löslich und 18 g unlöslich.
Wenn das gesamte Astragalosid IV in der löslichen Fraktion ist, haben wir den interessierenden Teil der Pflanze konzentriert und einen Rückstand von 18 g erzeugt.

So erhalten wir einen Extrakt mit einem Extraktionsverhältnis von 10:1, da wir von 20 g auf 2 g Extrakt gekommen sind. Die Rechnung ist einfach: 20/2=10; also 1 Teil Extrakt aus 10 Teilen Rohmaterial.

Anders gesagt: Wir haben in 1 g gepackt, was vorher in 10 g war; wir haben 10-fach konzentriert

Man könnte sagen, dass man durch die Einnahme von 1 g Extrakt die gleichen Vorteile des Astragalosid IV erhält wie durch 10 g Pulver

Was ist Standardisierung?

Der andere Begriff, den wir erklären müssen, ist die Standardisierung. Sie bezieht sich auf die Konzentration der interessierenden Verbindung und stellt somit eine Art „Qualitätskontrolle“ dar.

Mit der Standardisierung stellen wir sicher, dass wir unabhängig vom Verfahren oder Extraktionsverhältnis eine bestimmte Konzentration des Wirkstoffs erhalten.

Ein Beispiel sind zwei Nahrungsergänzungen, die auf 0,8 % Valerensäure standardisiert sind

Dabei können unterschiedliche Techniken verwendet worden sein, die mehr oder weniger Rohmaterial, Lösungsmittel oder Zeit benötigen, aber das Endergebnis ist ähnlich bezüglich der Konzentration der gesuchten Substanz

Was kaufe ich, wenn ich einen Pflanzenextrakt erwerbe?

Zur Erklärung schauen wir uns das Etikett eines unserer Produkte an: EvoBrain

Wenn wir die Angaben in der Nährwerttabelle sehen, wundern wir uns vielleicht. Bei Bacopa monnieri könnte man denken, dass eine Dosis von 4 Kapseln insgesamt 18.750 mg Bacopablätter liefert, also 18,7 g (ca. 4,6 g pro Kapsel). Das ist natürlich nicht realistisch, und es wäre Unsinn, Kapseln mit über 9 g Inhalt zu nehmen.

Wie erklärt sich das?

Hier kommen die Extraktionsverhältnisse ins Spiel. Wir müssen auf die kleingedruckten Angaben bei den Pflanzennamen Bacopa monnieri und Rhodiola rosea achten.

Dort steht, dass es sich um 25:1 Extrakte handelt, was bedeutet, dass jeder Teil in der Kapsel 25 Teile Ausgangsmaterial entspricht. So ergibt sich Folgendes:

Bei Rhodiola rosea: Die tatsächliche Menge beträgt 300 mg des 5:1-Extrakts. Multipliziert man 300 mg x 5, erhält man 1500 mg, was der Menge an Rhodiola-Wurzeln in der Tabelle entspricht.
Gleiches gilt für Bacopa: 750 mg Extrakt x 25 ergibt 18.750 mg, also die Menge der verwendeten Bacopa-Blätter.
Diese Extrakte sind zudem standardisiert auf 3 % Rosavine (Rhodiola rosea) und 30 % Bacoside (Bacopa monnieri).

Zusammenfassung

Pflanzen liefern neben den klassischen Nährstoffen (Kohlenhydrate, Fette, Proteine, Vitamine und Mineralstoffe) bestimmte Substanzen, die gesundheitsfördernde Effekte haben können. Diese heißen Nutraceuticals, Phytochemikalien oder bioaktive Verbindungen.
Pflanzenextrakt-Produkte zielen darauf ab, diese Substanzen zu isolieren und zu konzentrieren oder potenziell gefährliche Stoffe zu entfernen.
Bevor ein Extrakt vermarktet wird, durchläuft er verschiedene Forschungs- und Sicherheitsprüfungen, darunter in vitro-Studien und Tierversuche.
Es gibt viele Techniken zur Gewinnung dieser Extrakte, die sich in traditionelle und moderne Methoden unterteilen lassen. Moderne Verfahren verbessern meist die Extraktionsraten und optimieren Ressourcen und Zeit.

Extrakte werden durch zwei Zahlen definiert: das Extraktionsverhältnis, das das Verhältnis von Rohmaterial zu Extrakt angibt, und die Standardisierung, den Prozentsatz einer bestimmten Verbindung im Extrakt, der uns hilft, die Qualität verschiedener Extrakte zu vergleichen.

Quellen