БАДы под микроскопом: как и из чего делают витамины

Почему витамины производят химическим способом, а не натуральным?

Частый вопрос от тех, кто впервые услышал, что какой-то нутриент в его пищевой добавке был произведён в лаборатории. Мир рушится, везде обман и человек со слезами на глазах жуёт брокколи, ведь это, наверное, единственное, что осталось из натурального в этом мире.

На самом деле всё не так однозначно и витамины в промышленных масштабах получают разными способами: химический синтез, ферментация микроорганизмами,

экстракция из природного сырья, фотохимия. Почему же не используют исключительно второй и третий вариант для производства? Я тебе скажу так, производители очень сильно хотят уйти от химического синтеза по ряду причин:

1. Экология. Химический путь производства весьма грязноватый и если смотреть на дистанцию с учётом того, как мир пытается снижать выбросы и «душит» регуляторно, облагает дополнительными налогами автопроизводства, заводы и промышленность в целом, то отказаться от «химии» – отличное решение.
2. Ферментация из натурального сырья может использовать возобновляемые ресурсы. Простыми словами и грубо говоря, есть вариант получить безотходное экологически чистое производство. Классно? Безусловно.
3. Финансовая выгода. Потенциально, на больших объемах производства, ферментация микроорганизмами витаминов и экстракция из природного сырья может быть дешевле и соответственно доход – выше.
4. Повышение продаж БАДов. Как я говорила в самом начале, этим и так манипулируют через этикетку и такой маркетинг отлично работает. Но если ещё к этому добавить натуральность конкретно в состав… Продажи гарантировано взлетят.

Одни преимущества, но почему же тогда лишь небольшой процент производств перешли на ферментацию? Чтобы ферментация полностью победила химический синтез, нужно, чтобы она была стабильной, дешёвой, масштабируемой на десятки тысячи тонн, с простыми методами очистки. И что самое важное – регуляторно понятной. FDA, EFSA и другие управления по контролю за лекарствами и продуктами, независимые научные органы могут очень быстро найти нарушения, так как процессы такого производства крайне сложные. А с химией всё просто и понятно, без лишних приключений.

Интересно по теме: Витамины, которых чаще всего не хватает женщинам после 30

Синтетический витамин хуже натурального?

«Натуральный витамин из ягод и фруктов полезнее, лучше». Или «витамины в БАДах, полученные из растений, масел, гораздо качественнее химических версий». Это всё «бородатые» мифы. Молекула аскорбиновой кислоты остаётся молекулой аскорбиновой кислоты независимо от того, как она была получена. Наш организм – не регулирующий орган и ему абсолютно всё равно, поступивший в него витамин B2 натуральный или синтетический – он его видит на молекулярном уровне, а там всё абсолютно идентично на все 100%. Так что нет, синтетический витамин не хуже натурального. С поправкой, что всё делалось по технологии, а БАД от проверенного производителя, а не баночка из ближайшего киоска.

Из чего делают витамины для пищевых добавок?

С базовыми вещами разобрались, а теперь разберём все 13 витаминов, которые крайне необходимы нашему организму. Как и из чего их производят.

Витамин А

Промышленный витамин A в основном получают химическим синтезом. К слову, исторически это стало крайне важным потому, что раньше витамин A приходилось получать из животных источников, например, рыбьего жира. Были проблемки с дозировками, качеством продукта от партии к партии и т.д. Именно химический синтез позволил производить его массово и стандартизированно. Так что никакой сушеной морковки и прочего, его молекулу буквально собирают промышленной химией.

Из интересного. От различных блогеров, да и просто людей, которые занимаются продажей косметики, можно услышать очень крутой аргумент, что их продукция от конкретного бренда является прародителем самого качественного витамина А. Почему? Аргумент такой. Первые килограммы синтетического витамина A были произведены ещё в 1948 году La Roche. Да, ровно как и у тебя сейчас в голове возникло название известного бренда. Только речь вообще не о нём. В утверждении всё правда, кроме того, что той самой компанией была Hoffmann-La Roche – крупная швейцарская фармацевтическая корпорация, основанная в 1896 году. А бренд, о котором все думают, появился лишь 1975 и физически не мог создавать килограмы синтетического витамина А в 1948 году🤷‍♀️

Витамин B1 (тиамин)

Промышленное производство тиамина в основном опирается тоже на химический синтез. Микроорганизмы, конечно же, умеют синтезировать B1, и это активно изучается, но для массового БАД-сырья химический путь пока что остаётся основным. Обзор по микробным «фабрикам» витаминов чётко описывает B1 как нутриент, который можно получать биотехнологически, но на данный момент такой подход к производству остаётся лишь на теоретическом уровне.

Так что витамин B1 в твоей баночке – это химически синтезированная молекула, затем очищенная и превращённая в стабильную соль.

Витамин B2 (рибофлавин)

Витамин B2 массово получают ферментацией с участием микроорганизмов. Используют, например, гриб Ashbya gossypii, дрожжеподобные микроорганизмы и бактерии, включая Bacillus subtilis. EFSA (Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов) указывает, что биотехнологические процессы с использованием Ashbya gossypii, Candida famata и Bacillus subtilis напрямую конкурируют с химическим производством рибофлавина.

Как это происходит. Микроорганизмы «кормят» питательной средой, они синтезируют рибофлавин, после чего его выделяют, очищают, сушат и стандартизируют.

Интересно по теме: ТОП-10 БАДов для женщин

Витамин B3 (ниацин, никотиновая кислота)

Никаких специальных полей овса для дальнейшего производства витамина B3 нет. Да, ты угадала – его получают химическим синтезом. Один из классических методов, это окисление азотной кислотой такого органического вещества, как пиридин. Параллельно развиваются более «зелёные» биокаталитические методы, однако здесь речь уже о направлении глобальной модернизации промышленности и в ближайшем будущем «натурального» ниацина в БАДах, думаю, ждать не стоит.

Витамин B5 (пантотеновая кислота)

Промышленно B5 традиционно получают… Да, химическим синтезом. Скажу наперёд, далеко не все витамины – это химия, но, как видишь, большинство. Пантотеновую кислоту извлекают через органическое соединение D-пантолактон, а также бета-аланина. Интересный нюанс можно обнаружить во многих обзорах по микробному производству витаминов. Дело в том, что спрос на B5 в БАДах в последние годы неплохо растёт. И производители всё чаще задумываются над тем, чтобы заменить химическое производство пантотеновой кислоты микробной ферментацией. Есть даже конкретные исследования и патенты по получению B5 с помощью бактерий, однако классическая промышленная база всё ещё во многом химическая.

Витамин B6 (пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин)

B6 исторически и промышленно в основном получают химическим синтезом. Классические промышленные методы синтеза пиридоксина подробно описаны в фармацевтической химической литературе и первые такие методы были разработаны ещё в середине XX века. Хотя биотехнологи уже пытаются сделать из бактерий маленькие заводики B6, для БАДов его всё ещё синтезируют химическим способом.

Интересно по теме: Какие витамины и минералы принимать зимой, чтобы меньше болеть?

Витамин B7 (биотин)

Самый свежий обзор по микробному производству биотина указывает, что химический синтез остаётся основным методом коммерческого производства, хотя микробный, безусловно, рассматривается как более экологичная альтернатива. Ферментативные методы для B7 действительно развиваются, и уже есть коммерческие заявления о биотине, полученном ферментацией, но пока всё ещё большинство биотина на рынке – синтетика.

Витамин B9 (фолат, фолиевая кислота)

Фолиевая кислота для добавок в основном производится химическим синтезом. Микробное производство фолатов пока экономически неконкурентоспособно из-за низких выходов готового продукта относительно затрат. Так что химический синтез так и остаётся более дешёвым промышленным способом получить витамин B9. В БАДах – это синтетическая фолиевая кислота или отдельно произведённый активный фолат.

Витамин B12 (кобаламин)

B12 – один из самых биотехнологичных витаминов. Его получают микробной ферментацией, потому что синтезировать B12 чисто химически крайне сложно, а для массового производства и вовсе экономически бессмысленно. Для получения кобаламина используют микроорганизмы, включая штаммы Propionibacterium freudenreichii и родственные Pseudomonas denitrificans. Они производят кобаламиновые соединения, дальше их очищают и могут переводить в стабильную форму.

Интересно по теме: Всё, что ты хотела знать о витаминах группы В

Витамин C (аскорбиновая кислота)

Всеми любимый витамин C промышленно получают из глюкозы через химико-микробиологические процессы:

• глюкозу превращают в сорбитол;
• затем микроорганизмы окисляют его до сорбозы;
• далее через химические стадии получают аскорбиновую кислоту. 

Если описать производство для мемчика, то по сути микробов кормят глюкозой, они испражняются – это и есть аскорбиновая кислота. Для простого обывателя всё выглядит именно так. А на практике микроорганизмы превращают сырьё в промежуточные вещества, которые потом выделяют и доводят до витамина C.

Витамин D

Витамин D3 получают из ланолина (воска, жира овечьей шерсти). Из него «достают» природное вещество, а именно 7-дегидрохолестерин, который затем облучают ультрафиолетом, превращая в витамин D3. На самом деле такой механизм похож на то, что происходит в коже: 7-дегидрохолестерин под действием УФ-излучения превращается в превитамин D3, а затем в D3.

А вот витамин D2 получают из эргостерола, соединения, связанного с грибами, дрожжами, также через УФ-облучение. 

Интересно по теме: Какие витамины и минералы принимать зимой, чтобы меньше болеть?

Витамин E

Этот нутриент производят двумя основными путями:

• химический синтез – для синтетического dl-alpha-tocopherol;
• экстракция из растительных масел – для натуральных токоферолов. Зачастую из побочных потоков переработки, ценных остатков, образующихся на разных этапах производства и очистки соевого, подсолнечного, рапсового и других масел.

Витамин E можно назвать нутриентом, который больше всего подвёргся эволюции, – от химического синтеза и растительной экстракции к новым микробным технологиям, которые постепенно внедряются. Если тебе крайне важно принимать данный нутриент в натуральной форме, то изучай состав БАДа. D-alpha – витамин E полученный методом экстракции, а dl-alpha – синтетическая форма. 

Витамин K

Витамин K производят разными путями: экстракцией, химическим синтезом и микробной ферментацией:

1. K1 чаще связан с растительными источниками и/или химическим синтезом.
2. K2, особенно MK-7, в основном получают через ферментацию бактериями.

Но если внимательно изучить научные обзоры, то всё же витамин K2 относится к биосинтетическому пути производства, так сказать что-то среднее между натуральностью и синтетикой.

Не забудь жмакнуть лайк, если статья была для тебя полезной.