Was genau ist Nitrat?
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Nitrat ist ein Salz der Salpetersäure, eine Verbindung aus Stickstoff und Sauerstoff und wasserlöslich. Das chemische Zeichen lautet NO3. Es bildet mit vielen verschiedenen Stoffen weitere Verbindungen wie zum Beispiel mit Kalium das Kaliumnitrat und mit Natrium das Natriumnitrat. Nitrat ist ein wichtiger Baustein bei der Versorgung der Pflanzen mit Nährstoffen. Im zweistelligen Gammabereich werden sie für Säugetiere und Menschen toxisch und in großen Mengen können sie, wie alle Salze, zu osmotischen Problemen führen.
Bei einer Reduktion des Nitrat zu Nitrit können sich krebserregende Nitrosaminen bilden. Über die Gülle gelangt das Nitrat in das Grundwasser und damit in den Kreislauf der Nahrungsaufnahme. Nitrat selbst ist ungiftig, erst unter bestimmten Voraussetzungen bildet sich im menschlichen Darm das gefährliche Nitrit oder die in höchstem Maße krebserregenden Nitrosamine.
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Funktion, Wirkung & Aufgaben
Funktion, Bedeutung, Wirkung und Aufgaben von Nitrat im Körper
Das Nitrat kommt im Boden und in Gewässern natürlicherweise vor und wird von den Pflanzen aufgenommen. Sie benötigen den Stoff, den Sie über Stickstoff aus dem Boden aufnehmen, um Eiweiß aufzubauen. Scheint oft die Sonne, dann holen die Pflanzen das in ihren Blättern gelagerte Nitrat hervor und bauen es zu Proteinen auf. Bei wenig Sonne bliebt das Nitrat in Blättern und Wurzeln eingespeichert.
Daher hat Wintergemüse wie Rucola oder Kohl viel natürliches Nitrat. Nitrat ist ein Sauerstoffspeicher und wurde in verschiedenen Studien als Stoff für die Steigerung der geistigen Aktivität nachgewiesen. Die Blutversorgung der Frontallappen war bei Probanden deutlich erhöht, nachdem sie sich nitratreich ernährt hatten.
Außerdem soll er den Blutdruck senken, Demenz verhindern können und Hirninfarkten vorbeugen. Im Zusammenspiel mit einigen Bakterien und Pilzen kann das Nitrat in Nitrit (NO2) umgewandelt werden. Dabei entsteht ein sehr giftiger Stoff, der auch an der Bildung der krebserregenden Nitrosamine beteiligt ist.
Die Umwandlung kann sowohl im Boden, in der Pflanze oder dem menschlichen Körper stattfinden. Die Bakterien lassen das Nitrat oxidieren und machen es zu einem gesundheitlich bedenklichen Schadstoff. Die Bildung erfolgt aber nur unter bestimmten Voraussetzungen, wie zum Beispiel ein saures Milieu im menschlichen Magen.
Im menschlichen Körper
Das Nitrit ist im menschlichen Körper im Blut nachzuweisen und steht im Verdacht, auch für Migräneanfälle verantwortlich zu sein. Das im Blut enthaltene Nitrit weitet die Gefäße mit dem gebildeten Stickstoffmonoxid, welches bei der sogenannten Mikrobiomanalyse entsteht.
Er verhindert auch das Verklumpen der Blutplättchen und kurbelt damit die allgemeine Durchblutung an. Weiterhin ist Nitrit antibakteriell und wirkt entzündungshemmend.
Vorkommen & Werte
Bildung, Vorkommen, Eigenschaften und optimale Werte
Nur in Chile findet man eine abbauwürdige Menge an Natriumnitrat. Dieses bezeichnet man auch als Chilesalpeter. Weitere natürliche Vorkommen sind in Kleinasien, Kolumbien, Kalifornien oder Ägypten zu finden. Über künstliche Dünger wird Nitrat dem Boden zugefügt, um die Erträge zu steigern.
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Über die Unterschiede hinsichtlich Nutzen, Wirkung und Schaden, gibt es derzeit keine verlässlichen medizinischen Studien, wenn es um den Vergleich von natürlich vorkommendem Nitrat und dem Nitrat, der aus künstlich hergestelltem Dünger hergestellt wird, geht.
Die Nitratanionen sind weitestgehend ungiftig und ungefährlich für den menschlichen Organismus und sorgen in der Natur für eine optimale Nährstoffversorgung der Pflanzen. Ihre Hauptvorkommen sind neben dem Boden auch die Düngemittel. Sie werden aber auch als Sauerstoffspeicher bei der Herstellung von Feuerwerken oder in chemischen Synthesen eingesetzt.
Über den Dünger werden die Pflanzen mit ausreichend Stickstoff versorgt, was für ein schnelleres Wachstum sorgen soll. Über die Auswaschung gelangen sie in das Grundwasser, wo sie sich schnell auflösen. Auch als Lebensmittelzusatz, zum Beispiel für die Farbstabilisierung von Fleisch, wird es verwendet.
Grenzwerte & Risiken
Die empfohlenen Nitratwerte im Blut hängen von der jeweiligen Region ab, in der der Mensch lebt. Vielfach sind Werte um die 100 μg NO3−/100 ml Blut als Durchschnitt angegeben. Es kommt aber auch vor, dass bis zu 800 μg NO3−/100 ml Blut gemessen oder nachgewiesen werden.
Im Trinkwasser liegen die aktuellen Grenzwerte der deutschen Trinkwasserverordnung bei 50 mg Nitrat. Selbst bei einer Überschreitung der Nitratwerte besteht keine Gefahr. Nur für Säuglinge und Menschen mit belasteter Darmflora kann durch die Bildung des Nitrits eine Gefahr bestehen. Die EU arbeitet intensiv an einer nationalen Stickstoffstrategie, da rund ¼ der Grundwasserkörper chemisch zu hoch belastet sind. Grund dafür ist der exzessive Einsatz von Düngemitteln.
Bedarf pro Tag
Wer braucht wie viel Nitrat pro Tag?
In der Bundesrepublik liegt die durchschnittliche Tagesmenge eines Erwachsenen an Nitrat bei 130 mg. Davon werden im Durchschnitt 70% über den Verzehr von Gemüse aufgenommen, 20% über das Trinkwasser und 10% aus gepökelten Produkten.
Von der WHO empfohlen, bzw. als duldbar eingestuft, gelten 220 mg Nitrat am Tag. Hier sind aber die Möglichkeiten der Nitrit Bildung nicht berücksichtigt.
Auch sind Personen, die besonders häufig Gemüse verzehren, eher als „gefährdete“ Personen anzusehen. Allerdings konnte bei biologisch angebautem Gemüse ein deutlich geringerer Nitratwert nachgewiesen werden. Und die jahreszeitlichen Schwankungen bei Gemüse in Bezug auf das Nitrat sind sehr hoch und müssen bei der empfohlenen Menge ebenfalls berücksichtigt werden.
Beim Trinkwasser könnte mit geeigneten Maßnahmen am ehesten der Gehalt an Nitrat gesenkt werden. Hier ist aber die Politik am Zuge.
Risikogruppen & Krankheiten
Bei Säuglingen bis ca. dem 6. Lebensmonat besteht die Problematik einer Blausucht. Die Lippen des Säuglings sind dann blau verfärbt und beruhen auf der Blockierung des roten Blutfarbstoffes Hämoglobin durch das Nitrit. Es besteht akute Erstickungsgefahr, da das eigene Schutzsystem zum Umwandeln des blockierten Blutfarbstoffes noch nicht aufgebaut ist.
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Außerdem ist die Magensäure beim Säugling noch nicht in ausreichender Menge vorhanden, um im Darm die keimhaltige Nahrung zu blockieren und damit eine Besiedelung des Dünndarms mit den Bakterien zu verhindern, die das Nitrat zum gefährlichen Nitrit umwandeln.
Die Gefahr der Nitrosamine betrifft alle Altersgruppen und stellt ein gesundheitliches Risiko dar. Die Nitrosamine gelten als stark krebserregend. Sie kommen in Bier, Fischen, in gepökelten Lebensmitteln und Käse direkt vor. Es gibt aber auch Hinweise darauf, dass diese im menschlichen Magen selbst entstehen können. Auch bei der Zubereitung von Lebensmitteln haben sich Verdachtsmomente für die Bildung von Nitrosaminen ergeben.
Nitrit und die Schilddrüse bzw. der Jodmangel hängen ebenfalls zusammen. Denn Nitrat behindert die Aufnahme von Jod durch die Schilddrüse und verstärkt die Bildung des Kropfes.
Überdosierung vorbeugen
Nebenwirkungen bei Überdosierung /Tipps zur Reduzierung der Aufnahme
Erst bei einer dauerhaften Überdosis von Nitrat warnen Ärzte vor einem erhöhten Risiko einer Krebserkrankung.
Um die Nitrataufnahme zu verringern, soll vor allem viel biologisch angebautes Gemüse verzehrt werden. Stängel und Stiele, große Blattrippen und die äußeren Blätter sollen entfernt werden. Durch Blanchieren und Garen wird der Nitratgehalt außerdem gesenkt.
Mit Nitritpökelsalz behandelte Fleischwaren sollen nicht gegrillt oder gebrachten werden, die hohe Temperaturen die Bildung der Nitrosamine begünstigt.