Beta vulgaris / Biet

Scientific Name(s): Beta vulgaris L. Three subspecies are recognized: Beta maritima , Beta vulgaris (red beet), and Beta cicla (chard). Family: Chenopodiaceae. Synonyms: Beta altissima ,Beta brasiliensis .
Common Name(s): Beetroot , beet (with sugar beet , Swiss chard , chard , and spinach beet reflecting the common names for subspecies)
Uses of Beetroot

Despite traditional use of beetroot for antitumor, carminative, emmenagogue, and hemostatic properties, clinical trials are lacking to substantiate these claims. Data suggest a role as an antioxidant, as a natural source of nitrites, and a potential use in cardiovascular conditions, although evidence is limited. In thefood industry, beetroot is used for its color.

B. vulgaris is an herbaceous biennial growing 1 to 2 m in height. It bears heart-shaped leaves measuring up to 40 cm long in cultivated varieties. The 5-petaled flowers are 3 to 5 mm in diameter, green or reddish tinged, and densely arranged along a long inflorescence. A hard cluster of “nutlets” are formed as fruits. The main root of the beetroot plant is swollen and composed of alternating layers of darker and lighter conductive and storage tissues. 1 , 2

References to beetroot are found in Roman scripts for treating fever and constipation, and for use as an aphrodisiac. Hippocrates is said to have advocated using beet leaves for binding wounds. The plant was used throughout the Middle Ages for a variety of ailments. The term “nature's candy” has been associated with the historical use of sugar from beet in the Napoleonic Wars. Traditional use includes antitumor, carminative, emmenagogue, and hemostatic properties.2 , 3 Beetroot juice is utilized in the food industry as an alternative to synthetic colorants in jams, jellies, and sauces. 4 , 5

The leaves contain varying amounts of calcium, phosphorous, iron, vitamins A and C, niacin, thiamine, and riboflavin. 3 A ribosome-inactivating protein, beetin, has been identified in mature plant leaves. 6 The roots mostly consist of saccharose and the same elements and vitaminsfound in the leaves, as well as folate, zinc, and magnesium. The color is mainly derived from water-soluble nitrogenous pigments called betalains: betacyanins (red) or betaxanthins (yellow), including betanin, betanidin, betalmic acid, and vulgaxanthin. 4 , 7 , 8 , 9 Heat labile phenolic acids and flavonol glycosides have also been described. 4 , 8 Assays of the chemical constituents have been performed by high-performance liquid chromatography and spectrophotometry. 10 , 11

Beetroot Uses and Pharmacology

In vitro experiments in human blood and in rats indicate antioxidant activity of the betacyanins, including betanin and betanidin. Decreased sensitivity of low-density lipoproteins to oxidation, and prevention of active oxygen-induced and free radical–mediated oxidation of molecules, has been described. 4 , 5 , 10 , 11 , 12 In rats, increases of copper and zinc in the liver protecting against reperfusion injury was suggested to be via superoxide dismutase action. 13

Decreases in systolic and diastolic blood pressure were recorded for healthy volunteers after consumption of a single dose of beetroot juice. 14 A peak effect was recorded at 3 to 4 hours. Endothelial dysfunction following an acute ischemic insult was prevented and platelet aggregation was attenuated ex vivo. The effects were attributed to nitrates in the beetroot. Clinical trials among patients with cardiovascular conditions are lacking.

Older data include animal experiments in mice, evaluating efficacy against skin and lung cancer, but this line of investigation does not appear to have been pursued outside of epidemiological data and antioxidant activity. 5

Limited data are available to support therapeutic dosing; 500 mL of beetroot juice has been administered as a single dose in healthy volunteers and is estimated to contain approximately 360 mg of betanin. 10 , 14

Information regarding safety and efficacy in pregnancy and lactation is lacking. Beetroot has been used traditionally as an emmenagogue and in the treatment of fibroids, but clinical trial data are lacking. Cattle fed large amounts of sugar beet leaves showed infertility and genital tract abnormalities; mice showed increases in uterine weight. Isoflavones are reported to have been detected in the seeds of certain sugar beet varieties. 3

None well documented.

Adverse Reactions
Cross-sensitivity to sticky weed ( Parietaria ) and beet has been recorded. 13 Beeturia (red urine after eating beetroot) is found in approximately 15% of the population, 5 and coloration of the blood has also been documented (with no apparent consequence). 15

Data are limited. Accumulation of metals (copper, iron, magnesium, manganese, phosphorus, and zinc) in the liver with excess consumption is possible, and was demonstrated in rats. 7Caution is warranted in patients with hemochromatosis or Wilson disease. 7

1. Beta vulgaris L. USDA, NRCS. 2008. The PLANTS Database ( , July 2008). National Plant Data Center, Baton Rouge, LA 70874-4490 USA.
2. Chevallier A. The Encyclopedia of Medicinal Plants . Dorling Kindersley: London; 1996.
3. Fugh-Berman A, Balick MJ, Kronenberg F, et al. Treatment of fibroids: the use of beets ( Beta vulgaris ) and molasses ( Saccharum officinarum ) as an herbal therapy by Dominican healers in New York City. J Ethnopharmacol . 2004;92(2-3):337-339.
4. Lee CH, Wettasinghe M, Bolling BW, Ji LL, Parkin KL. Betalains, phase II enzyme-inducing components from red beetroot ( Beta vulgaris L.) extracts. Nutr Cancer . 2005;53(1):91-103.
5. Stintzing FC, Carle R. Functional properties of anthocyanins and betalains in plants, food, and in human nutrition. Trends Food Sci Technol . 2004;15(1):19-38.
6. Iglesias R, Pérez Y, de Torre C, et al. Molecular characterization and systemic induction of single-chain ribosome-inactivating proteins (RIPs) in sugar beet ( Beta vulgaris ) leaves. J Exp Bot . 2005;56(416):1675-1684.
7. Blázovics A, Sárdi E, Szentmihályi K, Váli L, Takács-Hájos M, Stefanovits-Bányai E. Extreme consumption of Beta vulgaris var. rubra can cause metal ion accumulation in the liver. Acta Biol Hung . 2007;58(3):281-286.
8. Ninfali P, Bacchiocca M, Antonelli A, et al. Characterization and biological activity of the main flavonoids from Swiss Chard ( Beta vulgaris subspecies cycla ). Phytomedicine . 2007;14(2-3):216-221.
9. Frank T, Stintzing FC, Carle R, et al. Urinary pharmacokinetics of betalains following consumption of red beet juice in healthy humans. Pharmacol Res . 2005;52(4):290-297.
10. Kanner J, Harel S, Granit R. Betalains—a new class of dietary cationized antioxidants. J Agric Food Chem . 2001:49(11):5178-5185.
11. Pavlov A, Kovatcheva P, Tuneva D, Ilieva M, Bley T. Radical scavenging activity and stability of betalains from Beta vulgaris hairy root culture in simulated conditions of human gastrointestinal tract. Plant Foods Hum Nutr . 2005;60(2):43-47.
12. Sembries S, Dongowski G, Mehrländer K, Will F, Dietrich H. Physiological effects of extraction juices from apple, grape, and red beet pomaces in rats. J Agric Food Chem . 2006;54(26):10269-10280.
13. Váli L, Stefanovits-Bányai E, Szentmihályi K, et al. Liver-protecting effects of table beet ( Beta vulgaris var. rubra ) during ischemia-reperfusion. Nutrition . 2007;23(2):172-178.
14. Webb AJ, Patel N, Loukogeorgakis S, et al. Acute blood pressure lowering, vasoprotective, and antiplatelet properties of dietary nitrate via bioconversion to nitrite. Hypertension . 2008;51(3):784-790.
15. Minciullo PL, Mistrello G, Patafi M, Zanoni D, Gangemi S. Cross-reactivity between Parietaria pollen and beet. Allergol Immunopathol (Madr) . 2007;35(2):74-75.

Rode bietensap-nitraat-nitriet en vitamine C

De afgelopen jaren hebben wetenschappers uit Engeland en de VS experimenten uitgevoerd waaruit blijkt dat het drinken van rode bietensap opmerkelijke gunstige effecten teweegbrengt. Rode bietensap verbetert het uithoudingsvermogen, verlaagt hoge bloeddruk en vergroot de bloedtoevoer naar de hersenen. Nu is ook vast komen staan dat het hoge nitraatgehalte van bietensap hiervoor verantwoordelijk is.

Het eerste experiment werd uitgevoerd onder 14 gezonde volwassenen. Zij moesten een halve liter biologische rode bietensap of water drinken. Hierna werd o.a. de bloeddruk op diverse tijdstippen gemeten. Het bleek dat na het drinken van de bietensap de systolische (boven) bloeddruk circa 10mm lager was.
De onderzoekers meenden dat het nitraat in de rode bietensap in het lichaam omgezet wordt in nitriet dat weer het gehalte van stikstofmonoxide (NO) verhoogt. Deze belangrijke signaalstof zorgt ervoor dat de bloedvaten zich verwijden.

Bij een tweede onderzoek aan een andere Engelse universiteit moesten mannen na het drinken van een halve liter rode bietensap per dag, gedurende zes dagen, of eenzelfde hoeveelheid rode bessensap fietsen op een hometrainer totdat ze uitgeput waren. Men kon na het drinken van de bietensap gemiddeld 11minuten en 25 seconden fietsen. Dit was 1 minuut en 32 seconden langer dan na het drinken van de bessensap. Ook in dit onderzoek bleek de rode bietensap een gunstig effect te hebben op de bloeddruk.

Onlangs voerden Amerikaanse wetenschappers een experiment uit met mensen van boven de 70. De proefpersonen moesten afwisselend gedurende twee dagen een ontbijt nuttigen met een laag nitraatgehalte en een ontbijt met een hoog nitraatgehalte ( in de vorm van een glas rode bietensap). Hierna werden MRI scans gemaakt om de doorbloeding van de hersenen te meten. Het bleek dat na het ontbijt met de bietensap de doorbloeding van de hersenen – met name van de frontaalkwabben – beter was met waarschijnlijk een positief effect op het geheugen en andere aspecten van het denkvermogen.

Bij al deze experimenten ging men ervan uit dat het nitraat in de bietensap de gunstige effecten bewerkstelligt. Deze conclusie blijkt juist te zijn. Er werd onlangs geëxperimenteerd met twee soorten bietensap. Bij één van de twee had men het nitraat eruit gefilterd. Het bleek dat de zuurstofbehoefte van de proefpersonen zo’n 15% lager was na het drinken van de ongefilterde rode bietensap.

Nitraat en nitriet zijn niet in alle omstandigheden gunstige voedingsstoffen Ze worden ook vaak aan voedingsmiddelen zoals vleeswaren toegevoegd als conserveringsmiddel. In de maag kunnen nitrieten door een chemische reactie omgezet worden in de kankerverwekkende nitrosamines. Bekend is dat vitamine C dit verhindert en de nitrieten omzet in onschadelijke verbindingen. Het maagslijmvlies scheidt hiervoor ook vitamine C af. Dit wordt gedeeltelijk bevestigd door laboratoriumonderzoek. De vorming van drie kankerverwekkende nitrosamines werd grotendeels of helemaal verhinderd door toegevoegde vitamine C. Echter als het maagsap voor 10% bestond uit vetzuren bleek toegevoegde vitamine C de vorming van nitrosamines juist te verveelvoudigen. Vitamine C stimuleert de omzetting van nitriet in NO (de stof die zo goed is voor de bloedvaten). Maar een hoge concentratie NO kan nadelige reacties met vetten teweegbrengen. Volgens de onderzoekers verklaart dit mogelijk het in de praktijk tegenvallende kankerremmende effect van vitamine C. Vet blijft relatief lang in de maag. Extra vitamine C veel korter. De combinatie nitraatrijk voedsel + vitamine C is goed maar nitraatrijk voedsel + veel vet +veel vitamine C niet.

Afgezien van rode bieten bevatten o.a. ook spinazie, andijvie en sla aanzienlijke hoeveelheden nitraat.

Hoge bloeddruk? Bietensap helpt

Met elke 2 punten [een punt is 1 mm Hg] dat je bloeddruk stijgt neemt je kans op een dodelijke hartaanval of beroerte met respectievelijk 7 tot 10 procent. Daarom verkort een verhoogde bloeddruk je levensduur. Onderzoekers van Queen Mary University of London hebben ontdekt dat mensen met hypertensie hun bloeddruk kunnen verlagen - en dus ook hun sterftekans kunnen verminderen - als ze elke dag een glas rode bietensap drinken.

Bietensap en bloeddruk
Rode bieten - in het Latijn: Beta vulgaris - zitten vol anorganische nitraten. Die nitraten zetten in het lichaam om in nitriet [NO2], en vervolgens in NO. NO is een signaalstof, die cellen in vaatwanden meer cGMP laat aanmaken. Als gevolg daarvan ontspannen de vaatwanden zich, en kan het hart makkelijker bloed rondpompen. De bloeddruk zakt.
Dat is, kort samengevat, hoe rode bieten de bloeddruk kunnen verlagen. Hoe goed rode bieten dat kunnen wordt duidelijk door het onderzoek dat Vikas Kapil van Queen Mary University onlangs publiceerde in Hypertension.

Kapil experimenteerde met een kleine zeventig patiënten van 18-85 jaar. Ze hadden allemaal een hoge bloeddruk, en sommigen kregen daarvoor medicijnen. Hun nieren waren gezond. Kapil had daarna laten kijken omdat bieten vrij veel oxalaat bevatten. Er is een groep mensen die niet tegen oxalaatrijke voeding kan, en er nierstenen door ontwikkelt.
De helft van de proefpersonen dronk gedurende 4 weken elke morgen 250 ml rode bietensap met daarin ongeveer 6.4 mmol nitraat. De andere helft dronk een placebo.

Nadat de 4 weken voorbij waren was bij de proefpersonen in de bietensapgroep de concentratie nitriet in het bloed, en ook de concentratie cGMP, toegenomen. Nog eens een week later, waarin de proefpersonen geen bietensap meer gebruikten, [W/o] waren de effecten weer verdwenen.
De onderzoekers vinden het effect overtuigend. In een interview noemen ze het "as effective as medical intervention in reducing blood pressure". [ 22-Jan-2015]

"Dietary nitrate provides a viable option to finally exploit the NO pathway, which has been implicated at multiple steps in the genetic architecture of blood pressures and is a therapeutic modality targeted at gene products directly implicated in raised blood pressure", concluderen de onderzoekers.
"With large populations of inadequately treated patients with hypertension at higher risk of cardiovascular diseases, an additional strategy, based on intake of nitrate-rich vegetables, may prove to be both cost-effective, affordable, and favorable for a public health approach to hypertension."

Bron:Hypertension. 2015 Feb;65(2):320-7.