Biologische beschikbaarheid: waarom je niet alles opneemt

De supplementenindustrie meet en vermeldt de inhoud, niet de biobeschikbaarheid. Dit onderscheid, dat zeer weinig merken de moeite nemen uit te leggen, is het onderwerp van dit artikel.

Wat is biobeschikbaarheid en waarom is dat belangrijker dan de inhoud?

Biobeschikbaarheid is het percentage van een ingenomen voedingsstof dat daadwerkelijk in de systemische bloedsomloop en in de cellen terechtkomt waar het moet werken. Het wordt uitgedrukt in procenten: een biobeschikbaarheid van 10% betekent dat van 100 mg dat je inneemt, slechts 10 mg daadwerkelijk door het lichaam worden gebruikt.

Verschillende factoren bepalen dit percentage:

• Chemische vorm van de voedingsstof (natuurlijk versus synthetisch: hoewel de chemische samenstelling hetzelfde kan zijn, is de moleculaire configuratie van groot belang.)

• Aanwezigheid van cofactoren (enzymen, lipiden, vezels die de opname vergemakkelijken)

• Toestand van de voedselmatrix (of de voedingsstof is geïntegreerd in zijn oorspronkelijke cellulaire context of daaruit is geëxtraheerd)

• Maag-pH op het moment van inname

• Toestand van het darmmicrobioom (bepaalde bacteriën zijn nodig om sommige voedingsstoffen te activeren)

Dit concept is niet nieuw in de voedingswetenschap. Wat wel relatief nieuw is, is de opbouw van directe vergelijkende onderzoeken tussen natuurlijke en synthetische vormen, waarmee het verschil nauwkeurig kan worden gekwantificeerd.

Het structurele probleem van conventionele supplementen

De meeste supplementen op de markt zijn niet ontworpen om de opname te maximaliseren, maar om de productiekosten te minimaliseren en de vermelde hoeveelheid op het etiket te maximaliseren. Dit leidt tot drie structurele problemen.

Synthetische vitaminen zijn biologisch niet gelijkwaardig aan natuurlijke

Natuurlijke vitamine E (d-alfa-tocoferol) en synthetische vitamine E (dl-alfa-tocoferol) hebben dezelfde moleculaire formule, maar daar houdt de gelijkenis op. De natuurlijke vorm bestaat uit één enkele driedimensionale configuratie die nauwkeurig past op de cellulaire receptoren. De synthetische vorm is een mengsel van 8 verschillende isomeren, waarvan er slechts één (RRR-alfa-tocoferol) biologisch actief is op dezelfde receptoren. Het resultaat: natuurlijke vitamine E heeft een ongeveer 2 keer hogere biobeschikbaarheid dan synthetische.

Hetzelfde probleem komt voor bij folaat. Foliumzuur (de synthetische vorm, gebruikt in de meeste multivitaminen) moet door het enzym MTHFR worden omgezet voordat het bruikbaar is. Ongeveer 25% van de bevolking heeft een genetische variant die de activiteit van dit enzym drastisch vermindert, wat betekent dat voor één op de vier mensen synthetisch foliumzuur grotendeels inert is.

Geïsoleerde moleculen verliezen hun natuurlijke context

In planten komen bioactieve verbindingen niet geïsoleerd voor. In kruisbloemige groenten groenten bestaat sulforafaan niet als een "enkele" en stabiele stof die wacht om te worden opgenomen: het is afhankelijk van een compleet plantaardig systeem. Het is afkomstig van glucoraphanine, heeft de werking van myrosinase nodig en bestaat samen met andere verbindingen uit de plantaardige matrix die invloed hebben op de omzetting, stabiliteit en benutting door het lichaam.

Wanneer een verbinding wordt geïsoleerd of wordt omgezet in een gezuiverde ingrediënt, wordt dat systeem vereenvoudigd. Eén molecuul wordt behouden, maar een deel van de natuurlijke context die zijn gedrag bepaalde, gaat verloren. Het resultaat is niet exact gelijkwaardig aan dat van het complete voedsel: het is een gereduceerde versie, gescheiden van de structuur die het biologische samenhangend maakte.

De regelgeving meet inhoud, niet de werkelijke benutting

De regelgeving in Europa en de Verenigde Staten vereist dat wordt aangegeven wat een product bevat, niet hoe die verbinding zich gedraagt zodra deze is ingenomen. Een fabrikant kan de aanwezigheid van glucoraphanine of zelfs sulforafaan in een formule vermelden, maar dat garandeert op zichzelf niet dezelfde omzetting, stabiliteit of biobeschikbaarheid als in een intacte plantaardige matrix.

Het etiket informeert over de vermelde hoeveelheid. Niet over hoeveel er daadwerkelijk wordt omgezet, hoeveel er wordt opgenomen of hoeveel er daadwerkelijk nuttig is voor het lichaam.

De industrie optimaliseert wat gemakkelijk te meten is. En wat makkelijker te meten is, is de vermelde inhoud, niet de werkelijke biologische effectiviteit.

De voedselmatrix: het opnamesysteem dat de natuur miljoenen jaren nodig had om te ontwerpen

De voedselmatrix is de volledige fysieke en chemische structuur van een voedsel: de celwanden, vezels, lipiden, enzymen, eiwitten en de driedimensionale organisatie waarin al deze elementen samenleven. Deze structuur is niet alleen een "verpakking", het is het afleversysteem. Het regelt de snelheid van de afgifte van de voedingsstof, de enzymatieve activering, de beschikbaarheid van cofactoren die nodig zijn voor de intestinale opname en de passage door het enterocyt naar de bloedbaan.

Het voorbeeld van carotenoïden

Bèta-caroteen, luteïne en zeaxanthine zijn vetoplosbaar. Om te worden opgenomen, hebben ze lipiden nodig die in dezelfde maaltijd aanwezig zijn. In een compleet voedsel zoals microgreens zijn carotenoïden van nature ingekapseld in de lipidenmatrix van de plantencellen. In een geïsoleerd extract of capsule, als het niet met vet in diezelfde maaltijd wordt ingenomen, kan de opname dalen tot vrijwel nul. De etiketten van carotenoïde-supplementen leggen dit bijna nooit zo duidelijk uit.

Het antioxidante netwerk: waarom voedingsstoffen samen werken

Antioxidanten werken niet onafhankelijk, ze vormen netwerken van wederzijdige regeneratie. Vitamine C regenereert geoxideerde vitamine E. Glutathion recycleert vitamine C. Sulforafaan activeert de productie van glutathion. In de natuur werken deze mechanismen gecoördineerd omdat de voedingsstoffen samen aanwezig zijn in dezelfde cel, in de juiste verhoudingen en contexten.

Natuurlijke versus synthetische vitaminen: de gegevens

De biobeschikbaarheid van belangrijke voedingsstoffen in microgreens

Sulforafaan: een molecuul dat alleen in compleet voedsel kan worden gevormd

Sulforafaan bestaat niet vooraf gevormd in microgreens. Wat wel bestaat is zijn voorloper (glucoraphanine) en het enzym dat het omzet: myrosinase. Wanneer het voedsel wordt gekauwd of mechanisch wordt verwerkt, komen deze twee in contact en vindt de omzettingsreactie plaats die actief sulforafaan genereert.

Dit mechanisme heeft een directe en commercieel ongemakkelijke consequentie voor de extractenindustrie: sulforafaan kan niet effectief worden gesupplementeerd met een conventioneel industrieel extract. Myrosinase, nodig voor de omzetting, wordt vernietigd door temperaturen boven 60 °C, door de meeste industriële extractieprocessen, en door de zure pH van de maag als het niet wordt beschermd in de voedselmatrix.

De meeste broccoli-extracten op de markt bieden glucoraphanine zonder actieve myrosinase. De omzettingssnelheid naar sulforafaan is minimaal. SYNERGIC behoudt de actieve myrosinase dankzij lage-temperatuur-vriesdrogen, een methode die dit op industriële schaal mogelijk maakt.

Glutathion: waarom directe supplementatie niet werkt

Glutathion is de meester-intracellulaire antioxidant, een tripéptide dat in elke cel van het lichaam wordt geproduceerd. Het is ook een van de voedingsstoffen met de slechtste resultaten van directe orale supplementatie: ingenomen glutathion wordt bijna volledig afgebroken in het gastro-intestinale tractus voordat het in bruikbare vorm wordt opgenomen.

De juiste strategie is niet om glutathion te suppleren, maar om de endogene productie ervan te stimuleren via de activering van de NRF2-route (de meesterregulator van de cellulaire antioxidante respons). En de krachtigste NRF2-activator die tot nu toe bekend is, is precies sulforafaan, uitsluitend beschikbaar als biobeschikbare vorm in complete voedingsmiddelen zoals microgreens.

Carotenoïden: ze hebben een lipidencontext nodig om te worden opgenomen

Microgreens bevatten luteïne, bèta-caroteen en zeaxanthine, carotenoïden met goed gedocumenteerde antioxidante en oogbeschermende activiteit. Als vetoplosbare moleculen hangt hun opname af van de aanwezigheid van lipiden in dezelfde voedselbolus. In compleet voedsel is de lipidenmatrix van nature aanwezig in de plantencel. In een extract of poeder zonder matrix daalt de opname drastisch, tenzij het doelbewust wordt gecombineerd met een vetbron.

Vriesdrogen: hoe SYNERGIC de biobeschikbaarheid van elke voedingsstof behoudt

De belangrijkste vijand van de biobeschikbaarheid bij de verwerking van complete voedingsmiddelen is warmte. Temperaturen boven 60 °C vernietigen enzymen (inclusief myrosinase), degraderen hittegevoelige vitaminen (B-vitaminen, folaat) en denatureren de structuur van de voedselmatrix.

Vriesdrogen, het centrale proces bij SYNERGIC, verwijdert water door sublimatie bij temperaturen tussen −40 °C en −50 °C, zonder warmte. Onderzoeken naar de vriesdrogen van plantaardige voedingsmiddelen tonen een behoud van 85% tot 97% van de voedingsstoffen, tegenover 40-60% dat wordt verkregen met conventionele bereiding. Dit proces behoudt bovendien de actieve myrosinase, een deel van de hittegevoelige vitaminen en de voedselmatrix zonder denaturatie.

Spray drying, ter vergelijking, gebruikt hete lucht op 150-200 °C, waardoor enzymen en hittegevoelige vitaminen systematisch worden vernietigd. Geen enkele andere industriële methode bereikt deze combinatie van voedingsstofbehoud en enzymbehoud.

Gevriesdroogd compleet voedsel versus conventionele supplementen

De eigenschappen van sulforafaan en de voedingsmiddelen die het bevatten, staan in onze sulforafaan-gids.

Als je het wilt verkrijgen zonder elke dag broccoli te bereiden, kijk dan naar SYNERGIC, sulforafaan-supplement van microgreens: 1 g in een glas water levert 10 mg sulforafaan op.

Conclusie

Biobeschikbaarheid is het criterium dat veel spelers in de supplementenindustrie liever niet uitleggen, omdat het een fundamenteel verschil blootlegt tussen wat op een etiket staat en wat daadwerkelijk bij de cellen aankomt. Het is geen bijzaak: een verschil in biobeschikbaarheid van 2 tot 1 tussen twee vormen van dezelfde voedingsstof betekent dat, in functionele termen, één product twee keer zo effectief kan zijn als een ander met dezelfde vermelde inhoud.

De mechanismen die in dit artikel worden geanalyseerd (de inactiviteit van myrosinase in industriële extracten, de ineffectiviteit van orale glutathion, de afhankelijkheid van lipiden-cofactoren voor carotenoïden, de MTHFR-variant die foliumzuur onbruikbaar maakt voor een kwart van de bevolking) zijn geen uitzonderingen. Ze zijn de norm bij conventionele supplementatie. De voedselmatrix is geen secundair technisch detail: het is het systeem dat opname mogelijk maakt.

Voeding werkt als infrastructuur op de lange termijn. Wat zich in het lichaam ophoopt over de tijd is niet de dosis die op het etiket staat, maar het deel dat daadwerkelijk aankomt waar het moet. Dat is het criterium dat elke beslissing over supplementatie zou moeten leiden.

→ Het concrete geval van myrosinase in broccoli-broccolikiemen: Broccoli-broccolikiemen: glucoraphanine, myrosinase en waarom de vorm ertoe doet
→ Broccoli, broccolikiemen of supplement: welke biobeschikbaarheid heeft elke optie: Broccoli, broccolikiemen of sulforafaan-supplement? Wat de onderzoeken zeggen

Voedingssupplementen zijn geen vervanging van een gevarieerde en evenwichtige voeding.