Analisi alimenti: parte iniziale 1

Introduzione e nutrienti

Si definisce alimento un prodotto commestibile da assumere periodicamente dall’esterno al fine di assicurare, insieme alla respirazione, il normale espletamento delle funzioni fisiologiche dell’organismo. Un alimento può essere un organismo vivente (carne, frutta e verdura) o derivare da esso (latte, uova, oli, latticini in generale, pasta…).

Gli alimenti si classificano in SEMPLICI (acqua, oli, grassi, zucchero…) e COMPLESSI (contengono diversi alimenti e nutrienti) oppure è possibile distinguere alimenti INORGANICI (acqua e sali minerali) ed alimenti ORGANICI (protidi, glicidi, grassi e vitamine).

La digestione è l’idrolisi graduale di alimenti all’interno dell’apparato gastroenterico, ovvero quell’insieme di organi deputati alla trasformazioni di alimenti contenenti diversi principi nutritivi in composti atti ad essere assorbiti per essere destinati alla cellula. Il processo digestivo richiede enzimi particolari, quali pepsina, lipasi ed amilasi.

CLASSIFICAZIONE DEGLI ALIMENTI:

-          Nutrienti energetici: forniscono materiale per la produzione di calore, lavoro ed altre forme di energia al fine di determinare il mantenimento della temperatura corporea. Alcuni di questi nutrienti vengono subito utilizzati, mentre altri costituiscono riserve energetiche – rappresentati da protidi, glicidi e lipidi;

-          Nutrienti plastici: forniscono materiale per la crescita e la riparazione dei tessuti – rappresentati da protidi e minerali;

-          Nutrienti regolatori: forniscono materiale regolatore per i processi dell’organismo – rappresentati da elementi oligo-dinamici e vitamine (ma anche protidi).

Lipidi e glicidi fanno parte di strutture cellulari: fosfolipidi, colesterolo e glicoderivati.

ACQUA:

L’acqua è indispensabile sia per gli organismi animali che per gli organismi vegetali – rappresenta, per gli animali, generalmente il 65% del peso dell’organismo ed è in equilibrio dinamico con l’esterno. L’acqua è il solvente in cui avvengono tutte le reazioni biochimiche dell’organismo ma, spesso ne costituisce anche il solvente. L’acqua è, inoltre, il mezzo con il quale vengono trasportate nei vari distretti corporei le diverse sostanze e con il quale le scorie vengono veicolate verso le sedi opportune atte alla loro eliminazione.

SALI MINERALI:

Nell’uomo i sali minerali rappresentano il 5% del peso corporeo – sono presenti sia nell’acqua potabile che in organismi animali e vegetali, solamente NaCl viene assunto da solo, o meglio viene addizionato agli alimenti per modificarne il sapore (infatti i sali minerali contribuiscono a conferire il sapore all’alimento).

Classificazione dei nutrienti inorganici:

-          Macroelementi: sono necessari in quantità elevata ed hanno prevalentemente funzione strutturale.

n  Sodio: importante per il mantenimento della pressione osmotica extracellulare (infatti si trova concentrato all’esterno della cellula e non in ambiente citoplasmatico). Il sodio aumenta l’escrezione di calcio a livello renale. Si trova in grandi quantità nella carne, nei formaggi, nelle patatine e negli aperitivi;

n  Potassio: importante costituente intracellulare (si trova concentrato nel citoplasma) è implicato nel trasporto attraverso le membrane cellulari. Interagisce con antibiotici e diuretici e coadiuva l’azione di enzimi della respirazione cellulare e della glicolisi. Importanti quantità nel latte bovino, nelle lenticchie, nel glutine del grano e nei funghi;

n  Cloruro: è il controione del sodio a livello extracellulare e dell’idrogeno a livello gastrico. Introdotto principalmente con il sale da cucina e l’acqua;

n  Calcio: fondamentale per la formazione delle ossa, ma anche di altri tessuti – inoltre gioca un ruolo chiave nel processo di contrazione muscolare, nella coagulazione del sangue e nella regolazione del processo apoptotico. Importanti fonti di calcio sono i latticini, mentre quantità inferiori si trovano nella carne, nella frutta e nella verdura;

n  Magnesio: costituente ed attivatore enzimatico, in modo particolare di quelli enzimi implicati nella conversione di molecole fosforilate ad alta energia. Stabilizzatore delle membrane plasmatiche e degli acidi nucleici – per il suo ruolo biologico è definito “life-supporting”. Importanti quantità nelle verdure a foglia verde ed in cereali, mentre in minori quantità in uova, pesci e latte. Interagisce con vitamine liposolubili, diuretici, antibiotici, calcio e fosfati;

n  Fosfato: è considerato un nutriente essenziale ed è presente o come fosfato libero o legato mediante legame estere o anidride in molecole aventi ruolo chiave nel metabolismo. L’assorbimento avviene prevalentemente come fosfato inorganico, infatti quello presente negli alimenti viene idrolizzato mediante fosfatasi. I polifosfati sono additivi alimentari, tuttavia poiché legano altri ioni formando sali molto insolubili sono considerati, in questa forma sono veramente poco biodisponibili. Importanti quantità di fosfati in formaggi, tuorlo d’uovo e germe di frumento;

n  Zolfo: lo zolfo nell’organismo ha un ruolo strutturale/plastico – è presente in forma organica, ad esempio in tutti i legami tioestere. La principale fonte di zolfo sono le proteine, mentre come solfato è presente all’interno di acqua e vegetali. 

-          Microelementi: sono utili in quantità molto piccole ed hanno spesso funzione di coadiuvanti dell’attività enzimatica. 

n  Ferro: Nell’organismo umano il 75% del ferro è “emico” mentre il restante è presente sotto forma di deposito. Il ferro emico si trova principalmente nell’emoglobina, ma anche nella mioglobina che si trova nella muscolatura rossa e nella transferrina. Il ferro non emico si trova nella forma di ferretina ed emosiderina in fegato, milza e midollo. Il ferro contenuto negli alimenti di origine animale è facilmente assorbibile, mentre il ferro contenuto nei vegetali (ferro non emico) è poco biodisponibile;

n  Zinco: nell’organismo si trova legato alla metallotioneina – è cofattore di molti enzimi e risulta essere indispensabile per il rilascio della vitamina A dal fegato. L’alcol ne aumenta l’escrezione (ecco perché gli alcolisti possono andare in contro a carenze di ferro), mentre il caffè determina una diminuzione del suo assorbimento. Si trova principalmente in alimenti di origine animale;

n  Rame: cofattore di enzimi coinvolti nel trasferimento elettronico – fonti principali sono le frattaglie, i molluschi e la frutta secca. Eccessi di ferro e zinco determinano riduzione dell’assorbimento di rame;

n  Manganese: cofattore di molti enzimi. Solo una parte del manganese alimentare viene assorbito, il restante viene legato alla transferrina. Principali fonti di manganese sono i cereali, i legumi, i crostacei, il pesce e la carne;

n  Cobalto: Costituisce la cianocobalamina (B12) ed è cofattore da di numerosi enzimi. Poco presente negli alimenti vegetali, le principali fonti sono il fegato ed i frutti di mare;

n  Cromo: facilita l’assunzione dell’insulina nell’utilizzo del glucosio ed interviene nel metabolismo dei grassi. Presente nella forma trivalente sia in alimenti origine animale che vegetale. E’ tossico se assunto in quantitativi elevati;

n  Selenio: Presente sia in forma organica (selenio-aa) che in forma inorganica. I selenio amminoacidi sono aa modificati che presentano uno ione selenio al posto dello zolfo (negli aa cisteina e metionina) – tali aa sono presenti in metalloproteine ad attività enzimatica, come la glutatione perossidasi che proteggono le membrane cellulari dall’azione di radicali liberi. Presenti in molti cereali, nel fegato, nel germe di grano e nei molluschi. La vitamina C, ma anche la vitamina E ne riducono l’assorbimento;

n  Silicio: sotto forma di acido silicico, presenta un rapido assorbimento – si trova prevalentemente nei cereali;

n  Ioduri: presente in forma organica è il costituente degli ormoni tiroidei – quindi partecipa alla regolazione della termogenesi ed al metabolismo di glicidi, lipidi e protidi. Presente in sale iodato e iodurato, pesce marino, alghe e uova;

n  Fluoruri: mantiene integro lo scheletro e previene la formazione delle carie dentali. Viene assunto con l’acqua che lo contengono in contenuto variabile in relazione al terreno di provenienza.