Wat zijn fytonutriënten?

Het woord bestaat uit:

phyto = plant

en

nutriënt = voedingsstof.

De naam fytonutriënt kan daardoor een beetje misleidend zijn, omdat de meeste van deze stoffen niet essentieel zijn in dezelfde betekenis als vitamines en mineralen.

Wetenschappelijk wordt daarom ook veel gesproken over phytochemicals of plant bioactive compounds.

Het gaat om een zeer brede groep verbindingen die planten produceren en die in voedingsmiddelen terechtkomen zoals:

• groenten;
• fruit;
• granen;
• peulvruchten;
• noten;
• zaden;
• kruiden;
• specerijen;
• thee;
• koffie;
• cacao.

Er bestaat niet één fytonutriënt met één functie. Het gaat om een verzameling van zeer uiteenlopende chemische families. 

Waarom maken planten deze stoffen?

Een plant kan niet weglopen wanneer er fel zonlicht, een insect of een ziekteverwekker verschijnt.

Daarom beschikt hij over allerlei chemische verdedigings- en communicatiesystemen.

Plantenstoffen kunnen bijvoorbeeld betrokken zijn bij:

• bescherming tegen uv-straling;
• verdediging tegen insecten;
• interacties met micro-organismen;
• kleur van bloemen en vruchten;
• geur en smaak;
• reactie op beschadiging.

Polyfenolen zijn bijvoorbeeld bekend als secundaire plantenmetabolieten die onder andere betrokken zijn bij bescherming tegen uv-straling en ziekteverwekkers. 

Voor ons zijn juist veel van deze verbindingen interessant omdat ze na consumptie kunnen interageren met onze eigen stofwisseling.

Fytonutriënten zijn méér dan antioxidanten

Fytonutriënten worden vaak simpelweg in een grote bak met “antioxidanten” gegooid.

Dat doet ze tekort.

Sommige plantenstoffen hebben inderdaad antioxidante chemische eigenschappen. Maar tegenwoordig wordt veel uitgebreider gekeken naar hun mogelijke invloed op bijvoorbeeld:

• enzymen;
• celsignalering;
• genexpressie;
• ontstekingsgerelateerde routes;
• bloedvaten;
• hormoonreceptoren;
• darmmicrobiota;
• cellulaire stressresponsen.

De effecten verschillen bovendien sterk per stof en zijn afhankelijk van opname, dosis, omzetting en het weefsel waarin een verbinding terechtkomt. 

Daarom wil ik fytonutriënten niet langer neerzetten als simpelweg vrije-radicalenvangers.

De belangrijkste groepen fytonutriënten

Er bestaan verschillende manieren om plantenstoffen in te delen. Hieronder een overzicht van de grote families:

polyfenolen
carotenoïden
glucosinolaten en isothiocyanaten
organozwavelverbindingen
fytosterolen

Daarnaast bestaan nog allerlei andere groepen, waaronder saponinen, terpenoïden en alkaloïden. Deze zal ik later behandelen.

1. Polyfenolen

Polyfenolen vormen één van de grootste en bekendste groepen plantenstoffen.

Ze komen voor in bijvoorbeeld:

• fruit;
• groenten;
• kruiden;
• cacao;
• koffie;
• thee;
• noten;
• volkoren granen.

Binnen de polyfenolen bestaan weer verschillende families Daar kun je meer over lezen in blog Polyfenolen: natuurlijke plantenstoffen uit voeding

Flavonoïden

Flavonoïden vormen zelf alweer een enorme familie.

Daaronder vallen bijvoorbeeld:

• flavonolen;
• flavanolen;
• flavonen;
• flavanonen;
• anthocyanen;
• isoflavonen.

Daar kun je meer over lezen in blog  Flavonoïden: meer dan alleen antioxidanten.

Waarom zijn polyfenolen interessant?

Onderzoekers kijken naar polyfenolen in relatie tot onder andere:

• cardiovasculaire processen;
• vaatfunctie;
• glucose- en vetstofwisseling;
• hersenveroudering;
• darmmicrobioom;
• cellulaire signaalroutes.

Maar “polyfenolen” is zo'n grote categorie dat algemene conclusies snel te breed worden. Opname en biologische beschikbaarheid verschillen bovendien sterk tussen afzonderlijke verbindingen. 

2. Carotenoïden

Een tweede belangrijke familie zijn de carotenoïden.

Dit zijn pigmenten die planten vaak een gele, oranje of rode kleur geven.

Bekende carotenoïden zijn bijvoorbeeld:

• bètacaroteen;
• alfa-caroteen;
• luteïne;
• zeaxanthine;
• lycopeen.

Je vindt ze onder andere in:

• wortels;
• pompoen;
• tomaten;
• paprika;
• zoete aardappel;
• groene bladgroenten.

Niet ieder carotenoïde heeft dezelfde functie.

Bètacaroteen kan bijvoorbeeld door het lichaam deels worden omgezet in vitamine A.

Luteïne en zeaxanthine krijgen juist veel aandacht vanwege hun aanwezigheid in het oog.

Lycopeen wordt veel onderzocht in relatie tot onder andere tomaten en cardiovasculaire en prostaatgerelateerde onderzoeksgebieden.

Ook deze stoffen verdienen uiteindelijk afzonderlijke uitleg, en ik ga hier dan ook later graag op in.

Groen kan óók carotenoïden bevatten

Het is makkelijk om te denken:

carotenoïde = oranje.

Maar groene groenten kunnen eveneens aanzienlijke hoeveelheden carotenoïden bevatten.

De groene kleur van chlorofyl kan andere pigmenten simpelweg visueel overheersen.

Daarom zijn bijvoorbeeld spinazie en boerenkool interessante bronnen van luteïne en zeaxanthine.

3. Glucosinolaten

Dan komen we bij een heel andere groep.

Glucosinolaten zijn zwavelhoudende plantenstoffen die vooral voorkomen in groenten uit de kruisbloemenfamilie, de Brassicaceae.

Denk aan:

• broccoli;
• bloemkool;
• boerenkool;
• spruitjes;
• kool;
• radijs;
• waterkers;
• mosterdachtigen.

Deze planten bevatten verschillende glucosinolaten die na beschadiging van het plantenweefsel kunnen worden omgezet in andere bioactieve verbindingen. 

Een bekende groep afbraakproducten zijn isothiocyanaten.

Daarvan is sulforafaan waarschijnlijk het bekendste voorbeeld.

Waarom krijgt sulforafaan zoveel aandacht?

Sulforafaan wordt veel onderzocht vanwege mogelijke invloed op cellulaire verdedigingsroutes en enzymen die betrokken zijn bij de verwerking van lichaamsvreemde stoffen.

Ook de Nrf2-route komt hierbij vaak ter sprake.

Maar opnieuw geldt:

interessant mechanisme in niet gelijk aan bewezen behandeling.

Broccoli eten en een hooggedoseerd sulforafaansupplement gebruiken zijn bovendien niet hetzelfde.

De vorming en biologische beschikbaarheid zijn afhankelijk van onder andere:

• het glucosinolaatgehalte;
• bereiding;
• aanwezigheid van het enzym myrosinase;
• darmmicrobiota.

Graag ga ik ook hier later uitgebreid op in.

4. Organozwavelverbindingen uit ui en knoflook

Niet alle zwavelhoudende plantenstoffen zijn glucosinolaten.

Knoflook, ui, prei en bieslook bevatten weer andere zwavelverbindingen.

Vooral knoflook is interessant omdat bij het beschadigen of snijden van de plant verschillende zwavelhoudende verbindingen kunnen ontstaan.

De bekendste naam is waarschijnlijk allicine.

Deze stoffen worden onder andere onderzocht in relatie tot:

• cardiovasculaire processen;
• vaatfunctie;
• microbiële interacties;
• cellulaire signaalroutes.

Ook hier is de bereidingswijze relevant, omdat snijden, pletten, verwarmen en bewaren invloed kunnen hebben op welke verbindingen aanwezig zijn.

Dit is dus een heel andere plantenstoffenfamilie dan polyfenolen.

5. Fytosterolen

Fytosterolen zijn plantaardige verbindingen die qua structuur enigszins lijken op cholesterol.

Ze komen van nature voor in onder andere:

• plantaardige oliën;
• noten;
• zaden;
• volkoren granen;
• peulvruchten.

De bekendste zijn bijvoorbeeld:

• bèta-sitosterol;
• campesterol;
• stigmasterol.

Fytosterolen zijn interessant omdat hogere hoeveelheden in verrijkte voedingsmiddelen de opname van cholesterol in de darm kunnen verminderen.

Hiermee komen we bij een mooi voorbeeld van een fytonutriënt waarvoor het biologische effect veel specifieker is dan alleen “antioxidant”.

Fytonutriënten en kleur

Kleur is een leuke manier om meer variatie in plantenstoffen te krijgen.

Niet omdat iedere kleur precies één stof bevat, maar omdat pigmenten vaak samenhangen met bepaalde groepen.

Zo vind je bijvoorbeeld vaak:

rood
lycopeen en verschillende polyfenolen

oranje/geel
carotenoïden

blauw/paars
anthocyanen

groen
chlorofyl, carotenoïden en afhankelijk van de groente glucosinolaten

wit/licht
verschillende zwavelverbindingen en polyfenolen

Maar zie dit vooral als een praktische richtlijn.

Een witte ui is niet minder interessant omdat hij niet felpaars is.

“Eet de regenboog” is handig, maar variatie is belangrijker

Een kleurrijk bord is een makkelijke manier om meer variatie te krijgen.

Maar ik zou er geen wedstrijd van maken.

Wat mij betreft is een veel belangrijkere vraag:

hoeveel verschillende plantaardige voedingsmiddelen komen regelmatig terug in je voedingspatroon?

Denk naast groenten en fruit ook aan:

• kruiden;
• specerijen;
• peulvruchten;
• noten;
• zaden;
• volkoren granen;
• thee;
• koffie;
• cacao.

Een voedingspatroon hoeft dus niet uit exotische superfoods te bestaan.

Men adviseert een ruime consumptie van groenten en fruit als onderdeel van een gezond voedingspatroon; dergelijke voedingsmiddelen leveren naast vezels, vitamines en mineralen ook uiteenlopende fytochemicaliën.

Het darmmicrobioom bepaalt mede wat er met plantenstoffen gebeurt

Niet iedere fytonutriënt wordt in zijn oorspronkelijke vorm volledig opgenomen.

Een deel bereikt de dikke darm.

Daar kunnen darmbacteriën verbindingen verder omzetten in nieuwe metabolieten.

Dat kan betekenen dat twee mensen hetzelfde voedingsmiddel eten, maar uiteindelijk niet exact dezelfde metabolieten produceren.

Een paar mooie voorbeelden zijn;

Daidzeïne → equol

en:

ellagitanninen / ellaginezuur → urolithinen.

De capaciteit om zulke stoffen te vormen verschilt tussen mensen en hangt mede samen met de aanwezige darmmicrobiota.

Urolithine A

Urolithine A is een interessante stof die steeds vaker wordt onderzocht in relatie tot mitochondriën, spierfunctie en gezond ouder worden.

Bijzonder is dat urolithine A niet rechtstreeks in grote hoeveelheden in voeding voorkomt. Het lichaam kan het namelijk met behulp van bepaalde darmbacteriën zelf vormen.

Wanneer je bijvoorbeeld granaatappel, walnoten of bepaalde bessen eet, krijg je stoffen binnen die in de darm uiteindelijk kunnen worden omgezet in urolithinen, waaronder urolithine A.

Niet iedereen maakt daarbij dezelfde hoeveelheid urolithine A aan. De samenstelling van je darmflora speelt hierin een belangrijke rol.

Dit laat mooi zien hoe nauw voeding en darmbacteriën met elkaar samenwerken: je eet een plantaardig voedingsmiddel, je darmbacteriën verwerken bepaalde stoffen daaruit en daarbij kunnen nieuwe stoffen ontstaan die vervolgens door het lichaam kunnen worden opgenomen.

Juist die wisselwerking tussen voeding, darmflora en gezondheid maakt urolithine A zo interessant voor verder onderzoek.

Opname: meer in voeding betekent niet automatisch meer in je bloed

Bij fytonutriënten is biologische beschikbaarheid essentieel.

Een stof kan rijkelijk in een voedingsmiddel aanwezig zijn, maar dat zegt niet hoeveel uiteindelijk:

• wordt vrijgemaakt;
• wordt opgenomen;
• wordt omgezet;
• in weefsels terechtkomt;
• wordt uitgescheiden.

Bereiding kan bovendien zowel gunstige als ongunstige effecten hebben. Verhitting en verwerking kunnen afhankelijk van de stof de hoeveelheid of beschikbaarheid van polyfenolen en carotenoïden veranderen. 

Daarom is “rauw is altijd beter” ook te simpel.

Een beetje vet kan soms helpen

Vetoplosbare carotenoïden kunnen bijvoorbeeld beter beschikbaar komen wanneer een maaltijd ook wat vet bevat.

Denk aan:

tomaat + olijfolie

of:

bladgroenten + noten/zaden of een dressing.

Dat betekent niet dat iedere maaltijd vet moet bevatten voor alle plantenstoffen. Het illustreert vooral dat de voedingsmatrix invloed heeft op opname.

Waarvoor worden fytonutriënten onderzocht?

“Mooi, al die plantenstoffen, maar waarvoor zijn ze interessant?”

Afhankelijk van de specifieke stof wordt onderzoek gedaan naar onder andere:

• hart- en vaatgezondheid;
• vaatfunctie;
• glucosemetabolisme;
• hersenen en cognitieve veroudering;
• huid en uv-blootstelling;
• ontstekingsgerelateerde processen;
• hormoonreceptoren;
• darmmicrobioom;
• mitochondriën en celenergie;
• cellulaire stressrespons;
• gezond ouder worden.

Maar de bewijskracht verschilt enorm.

Bij sommige stoffen hebben we redelijk veel humane data.

Bij andere vooral:

• celonderzoek;
• dieronderzoek;
• kleine humane studies.

Voeding of supplement?

Fytonutriënten uit voeding en geconcentreerde supplementen zijn niet automatisch gelijkwaardig.

Een appel, broccoli of hand bessen levert een complexe combinatie van:

• plantenstoffen;
• vezels;
• vitamines;
• mineralen;
• koolhydraten;
• water;
• verschillende andere verbindingen.

Een supplement kan daarentegen één specifieke stof in een veel hogere hoeveelheid bevatten.

Dat kan interessant zijn voor gericht onderzoek of gebruik.

Maar het kan ook een ander veiligheidsprofiel hebben.

Daarom betekent:

“deze stof zit in gezonde voeding”

niet automatisch:

“een zeer hoge supplementdosis is gezond.”

Wanneer kunnen losse fytonutriëntensupplementen interessant worden?

Soms is een supplement gebruikt in onderzoeken en maakt het gebruik hiervoor in bepaalde situaties interresant. Voorbeelden hiervan zijn;

• luteïne en zeaxanthine rond oogonderzoek;
• bepaalde isoflavonen rond de overgang;
• specifieke flavonoïden in onderzoek naar vaatfunctie;
• sulforafaan rond cellulaire stressrespons;
• resveratrol binnen metabool en longevityonderzoek;
• urolithine A rond mitochondriale processen.

Maar iedere stof heeft zijn eigen verhaal.

Waar let je op bij een fytonutriëntensupplement?

Welke verbinding is werkelijk aanwezig?
Quercetine is bijvoorbeeld niet hetzelfde als fisetine.

Welke vorm is gebruikt?
Sommige verbindingen bestaan als glycoside, aglycon, extract of andere formulering.

Hoeveel bevat het product?
Een voedingshoeveelheid kan heel anders zijn dan onderzoeksdoseringen.

Hoe is de biologische beschikbaarheid?

Waarvoor is juist deze vorm onderzocht?

Is er humaan onderzoek?

Zijn er interacties met medicatie?

Is langdurig gebruik onderzocht?

Veelgestelde vragen

Wat zijn fytonutriënten?

Fytonutriënten of fytochemicaliën zijn bioactieve verbindingen die door planten worden geproduceerd. Het is een brede groep waaronder onder andere polyfenolen, carotenoïden, glucosinolaten en fytosterolen vallen. 

Zijn fytonutriënten vitamines?

Meestal niet. Vitamines zijn essentiële voedingsstoffen waarvoor specifieke fysiologische functies en tekortstoestanden bestaan. De meeste fytonutriënten vallen niet onder die definitie.

Zijn alle fytonutriënten antioxidanten?

Nee. Sommige hebben antioxidante chemische eigenschappen, maar veel plantenstoffen worden juist onderzocht vanwege veel bredere effecten op enzymen, receptoren, signaalroutes en microbiële omzetting.

Zijn polyfenolen hetzelfde als fytonutriënten?

Nee. Polyfenolen vormen één grote groep binnen de veel bredere wereld van fytonutriënten.

Zijn flavonoïden hetzelfde als polyfenolen?

Flavonoïden vormen een belangrijke subgroep van polyfenolen. Binnen de flavonoïden bestaan vervolgens weer verschillende families.

Wat zijn voorbeelden van andere fytonutriënten?

Naast polyfenolen zijn carotenoïden, glucosinolaten, organozwavelverbindingen en fytosterolen bekende voorbeelden. 

Moet je fytonutriënten suppleren?

Niet automatisch. Voor de meeste mensen vormt een gevarieerd plantaardig voedingspatroon de basis. Gerichte supplementen moeten per stof, toepassing, dosering en veiligheid worden beoordeeld.

Kunnen darmbacteriën fytonutriënten omzetten?

Ja. De darmmicrobiota kan verschillende plantaardige verbindingen metaboliseren tot andere stoffen, waardoor individuele verschillen in biologische beschikbaarheid en metabolieten kunnen ontstaan.

Tot slot

Fytonutriënten laten misschien wel het beste zien waarom voeding zoveel complexer is dan alleen:

eiwit + koolhydraten + vet + vitamines + mineralen.

Een plant bevat een enorme chemische bibliotheek.

Polyfenolen, carotenoïden, glucosinolaten, zwavelverbindingen, plantensterolen en talloze andere stoffen bepalen mede kleur, geur, smaak en bescherming van de plant. 

Wanneer wij planten eten, krijgen we een deel van die chemische diversiteit mee.

Sommige verbindingen worden opgenomen.

Andere worden eerst veranderd.

Weer andere bereiken de dikke darm en worden daar door onze microbiota verder verwerkt.

En juist daardoor wordt het onderzoek naar fytonutriënten steeds interessanter.

Niet omdat iedere plantenstof een “superantioxidant” is.

Maar omdat verschillende verbindingen op totaal verschillende manieren kunnen communiceren met onze biologie.