Natürlich, synthetisch
oder gentechnisch -
so werden Vitamine produziert

Natürlich klingt gut — aber wer definiert es eigentlich?

Das Wichtigste in Kürze:

Natürlicher Herkunft, also aus Pflanzen, sind Vitamine oder Tinkturen nur noch sehr selten.

Der Begriff „natürlich“ ist für Vitamine und Mineralstoffe rechtlich nicht geschützt.

Neben der synthetischen Herstellung im Labor können sie auch durch den Einsatz von gentechnisch veränderten Bakterien (GVO) gewonnen werden. Gekennzeichnet werden muss das nicht.

Manche als neuartig zugelassene Vitamin- und Mineralstoff-Verbindungen sind rein künstlich, sie kommen in der Natur nicht vor.

Eine gewisse Orientierungshilfe bietet unter Umständen die Zutatenliste.

Wo kommen Vitamine
wirklich her?

Wo kommen die Vitamine her?

Bei Nahrungsergänzungsmitteln (und weiteren Lebensmitteln) gibt es gesetzliche Vorgaben dazu, welche Vitamine und Mineralstoffe hinzugefügt werden dürfen. Es gibt keine Regelung dazu, wie diese hergestellt werden.

Heutzutage werden Vitamine, da sie so viel günstiger sind, in der Regel synthetisch, also im Labor, hergestellt. Dies kann entweder durch chemische Reaktionen geschehen (z. B. durch die Synthese von Vitamin C aus Glukose oder durch Cracking von Rohöl/Rohbenzin zur Herstellung von Vitamin A) oder durch biotechnische Fermentation mit Mikroorganismen, Pilzen oder Hefen (z. B. Vitamin K, Vitamin D). Darunter können auch gentechnisch veränderte Organismen (GVO) fallen. Beim Vitamin C wird seit etwa 15 Jahren ebenfalls ein Fermentationsverfahren unter Verwendung gentechnisch veränderter Stämme angewendet. Wirklich natürlicher Herkunft, also aus Pflanzen gewonnen, sind Vitamine nur noch sehr selten.

Der Anteil biotechnologisch produzierter Waren lag 2006 bei nahezu 100 % – vor allem bei Vitaminen (wie Riboflavin/Vitamin B2 und Vitamin C), Carbonsäuren (wie L-Milchsäure und Zitronensäure) sowie Aminosäuren (wie L-Glutaminsäure und L-Lysin).

Im Jahr 2000 begann die Roche Vitamin GmbH (heute DSM Nutritional Products) mit der biotechnologischen Herstellung von Vitamin B2 unter Verwendung des gentechnisch veränderten Bakteriums Bacillus subtilis.

Made in China — und trotzdem „hergestellt in Deutschland“?

Made in China

Vor rund 25 Jahren dominierten hauptsächlich amerikanische, europäische und japanische Hersteller den Vitaminmarkt, während die größten Vitaminproduzenten heute in China und teilweise in Indien ansässig sind. Die Produktion, die größtenteils außerhalb Europas stattfindet, kann jedoch auch Lieferengpässe verursachen. Obwohl Indien ein bedeutender Lieferant für Europa und andere Teile der Welt ist, stammen 70% der von ihm verarbeiteten Wirkstoffe aus China.

Fast alle Produktionsstätten für Vitamin C befinden sich in China. Zu den größten Herstellern in Europa zählen die Pharmakonzerne DSM (unter anderem Vitamin C- und E-Produktion in China), BASF und Lonza, die jedoch Teile ihrer Produktionsstätten nach China verlagert haben oder dies planen. Adisseo, einst ein französischer Hersteller, gehört heute zu Chem. China. Es existieren zwar zahlreiche Nahrungsergänzungsmittel, die mit „produziert in Deutschland“ werben, jedoch bedeutet dies nicht, dass die einzelnen Bestandteile, sprich die reinen Vitamine, nicht in China oder an anderen Orten der Welt hergestellt wurden.

Inzwischen ist es jedoch aufgrund eines neuen Gesetzes (Durchführungsverordnung (EU) 2018/775) erforderlich, dass für alle seit dem 1. April 2020 hergestellten Nahrungsergänzungsmittel, angeben müssen, woher die sogenannten Primärzutaten – die wichtigsten Zutaten – stammen, wenn ein Produkt mit einem Hinweis auf seine geografische Herkunft, wie „Hergestellt in Deutschland“, beworben wird. Das kann zum Beispiel so aussehen:

Hergestellt in China, L-Ascorbinsäure (Vitamin C) aus EU und Nicht-EU

Zur Nachhaltigkeit der Produktion kann es nur Spekulationen geben. Es wird jedoch teilweise von enormen Umweltschäden berichtet. Laut einem Bericht aus dem Jahr 2016 in der ZEIT sind die Umweltauflagen in Europa zu kostspielig geworden, was zu einer Verlagerung nach China führt. Laut einem Bericht der FAZ aus dem Jahr 2018 wurden die Umweltauflagen für die Vitaminproduktion in China angehoben, um die gravierende Luftverschmutzung in Shijiazhuang zu bekämpfen.

Folsäure ist grundsätzlich eine synthetische Form des Vitamins, da die natürliche Form, Folat, in der Regel nicht stabil genug ist. Folat stammt jedoch zunehmend aus natürlichen Quellen wie Zitronenschalen oder Spinat.

In der Natur nicht vorhanden — aber neuartig zugelassen?

Neuartige Vitamin- und Mineralstoffverbindungen sind oft synthetisch

Zusätzlich zu den natürlich vorkommenden Mikronährstoffverbindungen werden zunehmend auch Vitamin- und Mineralstoffformen verwendet, die in der Natur nicht vorkommen. Falls sie vor 1997 nicht in der EU verwendet wurden, ist eine Zulassung als neuartiges Lebensmittel oder Lebensmittelzutat erforderlich. Diese synthetischen Verbindungen werden aus verschiedenen Gründen verwendet, wie zum Beispiel, um eine bessere Bioverfügbarkeit zu erreichen, weil die Verbindung stabiler und/oder leichter zu verarbeiten ist, oder einfach, weil ihre Herstellung geringere Kosten verursacht. Im Bereich der Vitamine existieren derartige Verbindungen momentan für die Vitamine D und K sowie für Niacin und Folsäure. Bei Calcium, Eisen, Magnesium, Silicium und Zink existieren neuartige Mineralstoff-Verbindungen.

Wenn Bakterien die Arbeit übernehmen — was bedeutet „weiße Biotechnologie“?

Gentechnik ist möglich

Die gentechnischen Verfahren zur Produktion von Vitaminen werden als „Weiße Biotechnologie“ bezeichnet und vom Bundesforschungsministerium seit geraumer Zeit gefördert.

Bei den Vitaminen C, B2 und B12 kommen bereits seit mehreren Jahren überwiegend biotechnologische Herstellungsverfahren zum Einsatz, bei denen gentechnisch veränderte Bakterien wie Escherichia coli, Pseudomonas denitrificans oder Propionibacterium verwendet werden. Es existieren jedoch weiterhin Verfahren ohne GVO, wie zum Beispiel für Betacarotin als Vitamin-A-Vorstufe oder Biotin, sowie auch für Vitamin B2 und Vitamin C. Es gibt zwei Möglichkeiten, Vitamin E zu gewinnen: aus (GVO-)Sojabohnen und durch biotechnologische Verfahren.

Laut der Datenbank könnten diese Nährstoffe transgen aus gentechnischer Produktion stammen:

Vitamine: C, E, B2, B12, Biotin, Betacarotin

Aminosäuren: Cystein, Glutaminsäure, Lysin, Methionin, Tryptophan, Threonin, Phenylalanin

Pflanzensterine / Phytosterole

Was untersagt ist: Die Vitamine dürfen keine Verunreinigungen durch die GVO aufweisen. Treten solche Gegebenheiten ein, werden sie vom Markt entfernt bzw. bereits an der Außengrenze der EU abgewiesen. Laut dem Europäischen Schnellwarnsystem kam es im Jahr 2018 bei einem B2-Produkt zu diesem Vorfall: Dabei handelte es sich um gentechnisch hergestellte, antibiotikaresistente Bakterien in einem Vitaminzusatz für Tierfutter.

Um die fettlöslichen Vitamine A, D, E und K besser verarbeiten zu können, werden sie auf Trägerstoffe aufgebracht. Stärke, Glukose und Maltodextrin sind einige dieser Trägerstoffe, bei denen gentechnische Anwendungen möglich sind. In den Nahrungsergänzungsmitteln könnten zudem noch weitere gentechnisch hergestellte Zutaten wie Aromen sowie Zusatzstoffe wie Enzyme, Emulgatoren (aus GVO-Soja), Füllstoffe (Dextrin, Maltodextrin, Cellulose aus GVO-Mais) oder das Säuerungsmittel Zitronensäure enthalten sein, ohne dass dies entsprechend gekennzeichnet ist. Allerdings dürfen auch hier die GVO selbst nicht enthalten sein. Im Jahr 2020 meldete Belgien im Schnellwarnsystem einen Artikel mit einem GVO-kontaminierten Enzym (Papain) aus Deutschland, der daraufhin vom Markt entfernt wurde.

Trägt ein Produkt jedoch die Kennzeichnung „ohne Gentechnik“, so dürfen keine Vitamine, Aromen oder Enzyme verwendet werden, die aus gentechnisch veränderten Mikroorganismen gewonnen wurden.

„Kaltherstellung“ — was sagt die Temperatur wirklich?

Kaltherstellungsverfahren

Nahrungsergänzungsmittelhersteller nennen beim „Kaltherstellungsverfahren“ Temperaturen von etwa 30 °C. Damit sollen unter anderem temperaturempfindliche Vitamine wie Folat, Vitamin B1 oder Vitamin C bewahrt werden. Es findet vor allem Anwendung bei pflanzlichen Nahrungsergänzungsmitteln wie „Vitalstoffpulver“. Der Begriff „Vitalstoffe“ ist undefiniert und sollte nur mit einer genaueren Erklärung der betreffenden Nährstoffe verwendet werden.

Egal, ob ein Supplement durch das „Kaltherstellungsverfahren“ produziert wurde oder nicht, die auf der Verpackung deklarierten Vitaminmengen müssen bis zum Mindesthaltbarkeitsdatum im Produkt vorhanden sein. Zudem tragen die Produzenten von Lebensmitteln, einschließlich Nahrungsergänzungsprodukten, die Verantwortung für deren Sicherheit. Das bedeutet, dass trotz der niedrigen Temperaturen bei der Produktion eine hygienisch einwandfreie Vorgehensweise notwendig ist, um ein sicheres Produkt zu gewährleisten. Optimalerweise sollten die exakten Temperaturen sowie die einzelnen Produktionsschritte auf der Website des Herstellers angegeben werden, bzw. spezielle zusätzliche Maßnahmen zur Qualitätssicherung genannt werden, wenn mit „Kaltherstellung“ geworben wird.

Oft wird mit dem Verfahren der Kaltherstellung auch eine Hochdruckpasteurisierung (Hochdruckbehandlung, Ultra-Hochdruck-Behandlung, UHP oder High Pressure Processing (HPP)) bezeichnet. Statt wie üblich durch Hitze werden hierbei unerwünschte Mikroorganismen und Enzyme durch sehr hohen Druck inaktiviert. Es funktioniert jedoch nur bei flüssigen Nahrungsmitteln. Danach wäre eine Gefriertrocknung erforderlich, weil die Sprühtrocknung höhere Temperaturen erfordert.

Die Zutatenliste kann mehr als das Frontetikett.

Wie sieht die Kennzeichnung aus?

Für Nahrungsergänzungsmittel bestehen viele allgemeine Kennzeichnungsanforderungen. Es sind jedoch keine Hinweise auf die Produktionsweise der enthaltenen Stoffe oder deren Herkunft vorgesehen. Darstellungen und Äußerungen vermitteln oft ein naturnahes Image. Für Vitamine und Mineralstoffe ist der Begriff „natürlich“ jedoch rechtlich nicht geschützt.

Die Zutatenliste gibt nur eine kleine Orientierung zur Herkunft der Vitamine. Die Bezeichnung der Zutaten macht jedoch deutlich, ob sie einer speziellen Behandlung unterzogen wurden, und ob Fruchtstückchen als Ganzes, getrocknet oder als Pulver hinzugefügt wurden.

Vitamine, die synthetisch hergestellt werden, sind in der Regel mit ihrem Namen aufgeführt, wie zum Beispiel Vitamin C / Ascorbinsäure oder Magnesiumcarbonat. Wenn das Vitamin aus einer natürlichen Quelle kommt, steht dort „Vitamin C aus Acerola-Extrakt“, „Vitamin D aus Flechten“, „Vitamin D aus UV-bestrahlter Hefe“, „Vitamin B12 aus Chlorella-Algen“, „Folat aus Zitronenschalenextrakt“ oder „Vitamin K aus fermentiertem Kichererbsen Extrakt“.

In Bio-Nahrungsergänzungsmitteln sind isolierte Stoffe gänzlich verboten. Stattdessen werden Acerola-Extrakt, Buchweizenkeimpulver, Algenpulver (als Calcium-Quelle) oder ähnliche Produkte verwendet.

Im Prinzip wird bei Zutaten natürlichen Ursprungs der Name des Produkts genannt, z.B. Grünkohl-Extrakt oder Sanddornpüree. Es kann sich jedoch auch um eine sogenannte Biofortifizierung handeln, was bedeutet, dass der Nährstoffgehalt in diesen Lebensmitteln nicht auf natürliche Weise so hoch ist, sondern durch ein angereichertes Nährmedium erreicht wird. Dies trifft beispielsweise auf Mikroalgen (wie Spirulina oder Chlorella) sowie auf Keimlinge (wie Quinoa oder Buchweizen) zu.

Es ist nicht erforderlich, darauf hinzuweisen, dass gentechnische Verfahren zur Herstellung von Vitaminen (z.B. aus GVO-Bakterien) oder zur gentechnischen Produktion von Trägerstoffen (z.B. Stärke, Glukose, Cellulose, Maltodextrin aus GVO-Mais) verwendet werden. Selbst Zusatzstoffe wie Zellulose (zum Beispiel in HPMC-Kapselhüllen) oder Xylit können gentechnisch produziert werden. Es besteht nur dann eine Kennzeichnungspflicht, wenn das Ausgangsmaterial (Mais, Baumwolle) gentechnisch verändert wurde, nicht jedoch, wenn gentechnisch veränderte Bakterien in der Produktion verwendet wurden.

Wird allerdings Vitamin E verwendet, das aus gentechnisch veränderten Sojabohnen gewonnen wurde, ist dies mit einer Kennzeichnung zu versehen („Vitamin E/Tocopherol aus gentechnisch veränderten Sojabohnen“).