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Mangan – Sicherheitsbewertung

Das Expertengremium für Vitamine und Mineralstoffe des Vereinigten Königreiches (EVM) hat letztmalig im Jahr 2003 Vitamine und Mineralstoffe hinsichtlich ihrer Sicherheit bewertet.

Sichere tägliche Höchstmenge für Mangan

Sofern ausreichend Daten vorlagen setzte die EVM für jeden Mikronährstoff eine sichere Höchstmenge (Safe Upper Level) oder einen Richtwert (Guidance Level) fest. Diese Höchstmenge ruft bei täglicher, lebenslanger Zufuhr aus allen Quellen keinerlei Nebenwirkungen hervor.

Die sichere tägliche Höchstmenge für Mangan liegt bei 12,2 Milligramm [1].
Die sichere tägliche Höchstmenge für Mangan entspricht dem 6-fachen der empfohlenen Tagesdosis der EU (Nutrient Reference Value, NRV).

Ableitung der sicheren Höchstmenge für Mangan

Die oben angegebene sichere tägliche Höchstmenge setzt sich aus einer anzunehmenden Aufnahme von 8,2 Milligramm aus der konventionellen Ernährung und einer als sicher geltenden zusätzlichen Aufnahme von 4 Milligramm Mangan aus Nahrungsergänzungen zusammen. Sie gilt nicht für ältere Menschen ab 50 Jahren.

Aufgrund der größeren Anfälligkeit für neurologische Störungen wird für ältere Menschen ab 50 Jahren eine tägliche Mangan-Zufuhr von nur 8,7 Milligramm als sicher angesehen [1].

Höchste Mangan-Dosis ohne negative Auswirkungen: NOAEL

Die höchste Dosis von Mangan, die auch bei andauernder Aufnahme keine erkennbaren und messbaren negativen Auswirkungen hat, wurde von der EVM auf 4 Milligramm täglich aus Nahrungsergänzungen, zusätzlich zur konventionellen Ernährung, festgesetzt [1]. 

Gesundheitliche Risiken einer überhöhten Mangan-Zufuhr

Unerwünschte Auswirkungen einer überhöhten Mangan-Zufuhr sind vor allem Nervenstörungen. Diese werden in den meisten Fällen durch die Exposition gegenüber mangan-haltigen Stäuben am Arbeitsplatz und durch die Aufnahme von kontaminiertem Trinkwasser hervorgerufen. Die berufliche Exposition gegenüber mangan-haltigen Arbeitsstäuben führte nach dauerhafter Inhalation zu Muskelschmerzen (Myalgien), allgemeiner Schwäche, verlangsamter Bewegung, Appetitlosigkeit und Sprachstörungen bis hin zum "Manganismus", einer Nervenkrankheit ähnlich der Parkinson-Krankheit [1, 3].

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) nimmt an, dass die Schwellendosis für neurologische Effekte zwischen 0,1 bis 1 Milligramm Mangan/m³ Luft liegt [2, 3]. Der Aufnahmeweg der Inhalation ist allerdings für die Sicherheitsbewertung von Mangan aus Lebensmitteln zweitrangig.

Risikofaktor Mangan-haltiges Trinkwasser

Eine Mangan-Konzentration von 0,75 Milligramm pro Liter Trinkwasser führte bei dauerhafter Aufnahme von 2 Litern am Tag zusätzlich zur herkömmlichen Ernährung zu keinen negativen Effekten [2]. Auch Mengen von 0,6 bis 4,3 Milligramm Mangan aus Trinkwasser pro Tag zusätzlich zur herkömmlichen Ernährung, aufgenommen über 10 bis 40 Jahre, blieben ohne negative Effekte [1].

Allerdings können durch den dauerhaften Konsum von mangan-haltigem Trinkwasser neurologischen Störungen wie  Muskelschmerzen (Myalgien), allgemeiner Schwäche, Zittern (Tremor), Gedächtnisstörungen und eingeschränkten Reflexen hervorgerufen werden. In Japan führte verunreinigtes Trinkwasser mit 14 Milligramm Mangan pro Liter zu schweren Vergiftungserscheinungen wie Zittern und geistigen Störungen und in zwei Fällen bis zum Tod [2].

Mangan-Toleranz im Alter nimmt ab

In einer Studie an älteren Menschen ab 50 Jahren kam es bereits bei Mengen von 3,6 bis 4,6 Milligramm Mangan aus Trinkwasser pro Tag zusätzlich zur herkömmlichen Ernährung zu unerwünschten Nebenwirkungen wie Depression, Müdigkeit, Halluzinationen bis hin zu Tremor (Zittern) und eingeschränkten Reflexen [1].

Dabei wurde die Mangan-Aufnahme aus der Nahrung allerdings nicht bestimmt, wodurch die Gesamtaufnahme von Mangan nicht bekannt ist. Für ältere Menschen ab 50 Jahren wurde daher die oben genannte sichere tägliche Höchstmenge von 8,7 Milligramm Mangan aus allen Quellen festgelegt.

Literatur

  1. Expert Group on Vitamins and Minerals; Safe upper levels for vitamins and minerals, UK, Food Standards Agency Publications 2003

  2. Scientific Committee on Food (SCF) and Scientific Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (NDA) of EFSA, Tolerable Upper Intake Levels for Vitamins and Minerals, European Food Safety Authority 2006, ISBN: 92-9199-014-0

  3. Bundesinstitut für Risikobewertung: Domke A., Großklaus R., Niemann B., Przyrembel H., Richter K., Schmidt E., Weißenborn A., Wörner B., Ziegenhagen R. (Hrsg.), Verwendung von Mineralstoffen in Lebensmitteln – Toxikologische und ernährungsphysiologische Aspekte Teil 2.; BfR-Hausdruckerei Dahlem, 2004

Eine Mangankonzentration von 0,75 mg pro Liter Trinkwasser führte bei dauerhafter Aufnahme von 2 Litern am Tag zusätzlich zur herkömmlichen Ernährung zu keinen negativen Effekten [2]. Auch Mengen von 0,6 bis 4,3 mg Mangan aus Trinkwasser pro Tag zusätzlich zur herkömmlichen Ernährung, aufgenommen über 10 bis 40 Jahre, blieben ohne negative Effekte [1].

Der NOAEL (No Observed Adverse Effect Level) – die höchste Dosis eines Stoffes, die auch bei andauernder Aufnahme keine erkennbaren und messbaren negativen Auswirkungen hat – wurde von der EVM auf 4 mg Mangan täglich aus Nahrungsergänzungen, zusätzlich zur konventionellen Ernährung, festgesetzt [1].

Unerwünschte Effekte einer überhöhten Manganzufuhr sind vor allem Nervenstörungen, hervorgerufen durch die Exposition gegenüber manganhaltigen Stäuben am Arbeitsplatz und durch die Aufnahme von kontaminiertem Trinkwasser.

Die berufliche Exposition gegenüber manganhaltigen Arbeitsstäuben führte nach dauerhafter Inhalation zu Myalgien (Muskelschmerzen), allgemeiner Schwäche, verlangsamter Bewegung, Appetitlosigkeit und Sprachstörungen bis hin zum "Manganismus", einer Nervenkrankheit ähnlich der Parkinson-Krankheit [1, 3]. Die WHO (Weltgesundheitsorganisation) nimmt an, dass die Schwellendosis für neurologische Effekte zwischen 0,1 mg Mangan/m³ Luft und 1 mg Mangan/m³ Luft liegt [2, 3]. Der Aufnahmeweg der Inhalation ist allerdings für die Sicherheitsbewertung von Mangan aus Lebensmitteln zweitrangig.

Durch den dauerhaften Konsum von manganhaltigem Trinkwasser kam es ebenfalls zu neurologischen Störungen wie  Myalgien (Muskelschmerzen), allgemeiner Schwäche, Tremor (Zittern), Gedächtnisstörungen und eingeschränkten Reflexen. In Japan führte verunreinigtes Trinkwasser mit 14 mg Mangan pro Liter zu schweren Vergiftungserscheinungen wie Zittern und geistigen Störungen und in zwei Fällen bis zum Tod [2]. Eine weitere Studie beobachtete nach Aufnahme von mindestens 28 mg Mangan aus Trinkwasser zusätzlich zur herkömmlichen Ernährung ebenfalls neurologische Störungen [2].

In einer Studie an älteren Menschen ab 50 Jahren kam es bereits bei Mengen von 3,6 bis 4,6 mg Mangan aus Trinkwasser pro Tag zusätzlich zur herkömmlichen Ernährung zu unerwünschten Nebenwirkungen wie Depression, Müdigkeit, Halluzinationen bis hin zu Tremor (Zittern) und eingeschränkten Reflexen [1]. Dabei wurde die Manganaufnahme aus der Nahrung allerdings nicht bestimmt, wodurch die Gesamtaufnahme von Mangan nicht bekannt ist. Für ältere Menschen ab 50 Jahren wurde daher die oben genannte sichere tägliche Höchstmenge von 8,7 mg Mangan aus allen Quellen festgelegt.

Literatur

  1. Expert Group on Vitamins and Minerals; Safe upper levels for vitamins and minerals, UK, Food Standards Agency Publications 2003

  2. Scientific Committee on Food (SCF) and Scientific Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (NDA) of EFSA, Tolerable Upper Intake Levels for Vitamins and Minerals, European Food Safety Authority 2006, ISBN: 92-9199-014-0

  3. Bundesinstitut für Risikobewertung: Domke A., Großklaus R., Niemann B., Przyrembel H., Richter K., Schmidt E., Weißenborn A., Wörner B., Ziegenhagen R. (Hrsg.), Verwendung von Mineralstoffen in Lebensmitteln – Toxikologische und ernährungsphysiologische Aspekte Teil 2.; BfR-Hausdruckerei Dahlem, 2004

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