Il chitosano

Nuovi messaggi salutistici autorizzati dall’EFSA. Tra questi uno riguarda il chitosano che riceve dall’EFSA il parere favorevole per il claim: Il consumo di chitosano aiuta a mantenere normali le concentrazioni di colesterolo- LDL nel sangue.

Il Panel ha anche fissato in 3 g di chitosano la quantità da consumare giornalmente per avere l’effetto nella popolazione adulta. Non sono stati approvati al contrario i claims salutistici sul peso corporeo, infiammazione e transito intestinale.

Di cosa si tratta?
Il chitosano è un polimero che deriva dalla Chitina, un polimero della N-acetil glucosamina.

Dopo la cellulosa, la chitina è il più abbondante biopolimero presente in natura.La chitina oltre a costituire l’esoscheletro di numerosi insetti e crostacei, è sintetizzata da diversi funghi e da lieviti. L’esoscletro dei crostacei consiste in chitina per il 15-20% del peso, ne deriva che proprio da scarti di lavorazione dei crostacei, si ottiene il chitosano.

Ecco le tappe principali:

La maggior parte del chitosano in commercio, deriva da crostacei ed è impiegato come ingrediente per prodotti dietetici. L’ingrediente derivato da vegetali ha ricevuto comunque l’approvazione come Novel Foods dalla UE che lo definisce quindi identico a quello di origine animale.

Il chitosano trova numerosi impieghi, oltre che nell’industria alimentare è utilizzato nell’industria farmaceutica, nel settore tessile e biomedico. Di notevole interesse la possibilità di utilizzare strutture costituite da chitosano come veicolo per farmaci.

Tra le applicazioni testate per il chitosano anche l’impiego come conservante. Per esempio siè dimostrato che l’aggiunta di chitosano a carne macinata riduce significativamente la crescita di Clostridium perfringens.

Alcuni studi hanno evidenziato che il chitosano non viene digerito ma è degradato dalla flora microbica presente nel colon.

La regione Asiatica e in particolare il Giappone sono i paesi leader di mercato del chitosano.

Fonti:
Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to chitosan and reduction in body weight (ID 679, 1499), maintenance of normal blood LDL-cholesterol concentrations (ID 4663), reduction of intestinal transit time (ID 4664) and reduction of inflammation (ID 1985) pursuant to Article 13(1) of Regulation (EC) No 1924/2006

Ecosistema intestinale e fermentazioni della flora batterica: ruolo dell’acido butirrico

Only one out of ten cells in our body is human

L’ecosistema intestinale regola numerose funzioni gastrointestinali. Ne fanno parte le cellule della mucosa, le cellule del sistema immunitario, neuroni, la microflora batterica che contiene circa 400- 500 specie batteriche e i nutrienti ingeriti con gli alimenti. Si è compreso che alterazioni delle relazioni tra i vari componenti dell’ecosistema possono contribuire all’insorgenza di alcune patologie umane.

Le fibre vegetali sono tra le molecole di interesse nutrizionale piu’ studiate per i loro effetti fisiologici a livello intestinale. A loro, come già trattato in altre occasioni, attribuiamo un ruolo importante nell’alimentazione umana e nella prevenzione delle patologie cronico-degenerative. Appartengono alla famiglia numerose molecole di carboidrati non digeribili come pectine, oligofruttosi, inulina, cellulosa, amido resistente e betaglucani. Il termine “carboidrati non digeribili” è attribuito loro poiché i legami presenti tra i vari monosaccaridi che li compongono, non sono scissi dagli enzimi che partecipano alla digestione dei carboidrati (amilasi e disaccaridasi).

Ed ecco l’aggancio con processi di fermentazione, infatti sappiamo che le molecole dei carboidrati non digeribili -ingerite con i cibi vegetali o alimenti funzionali – giunte a livello del colon vengono utilizzate dalla flora batterica.

Dalla fermentazione attuata grazie agli enzimi batterici si formano acidi carbossilici a corta catena (short chain fatty acids): acido propionico (C3), butirrico (C4), valerato (C5) e gas (anidride carbonica, metano, idrogeno). Vanno incontro a questo destino l’amido resistente e alcuni oligosaccaridi. Alcune molecole (ad esempio la pectina e la gomma di guar) vengono fermentate piu’ efficientemente rispetto alla cellulosa o crusca di grano. SCFAs (come acido iso-butirrico e isos-valerico) si formano anche durante la fermentazione di alcuni peptidi resistenti all’azione delle peptidasi.

La formazione degli acidi carbossilici porta ad una riduzione del pH nel tratto prossimale del colon e l’abbassamento provoca un incremento della formazione di acido butirrico perchè è favorita la crescita dei batteri che lo producono. Tra questi possiamo citare i Clostridium leptum, Eubacterium rectale.

Tra gli acidi a corta catena, quello su cui piu’ si è concentrata l’attenzione della ricerca medica e nutrizionale è l’acido butirrico, a cui sono stati attribuiti diversi ruoli fisiologici sulla base di studi condotti in vitro e in vivo su soggetti umani o modelli animali.

Studi condotti in vitro, hanno dimostrato che l’acido butirrico esercita diversi ruoli, regola il trasporto di fluidi, protegge i colonociti dalla stress ossidativo, influenza la motilità lungo il tratto gastrointestinale, modula la proliferazione cellulare e il differenziamento cellulare, inoltre regola l’espressione genica.

Sulla base di numerosi studi si è così ipotizzato che l’effetto protettivo esercitato dalle fibre alimentari contro l’insorgenza di alcuni tumori intestinali sia dovuto non solo alla riduzione del transito intestinale che riduce l’esposizione della mucosa intestinale a carcinogeni, tossine batteriche e amine biogene. Un ruolo importante lo svolgerebbe anche la produzione di acido butirrico. Il colon infatti è continuamente esposto a vari stimoli, l’aumentata produzione di butirrato, potrebbe risultare in una aumentata resistenza contro stimoli tossici migliorando così la funzione della barriera intestinale. Studi recenti hanno evidenziato che gli acidi a corta catena dopo essere stati assorbiti a livello intestinale, esercitano ruoli fisiologici anche nel fegato e tessuti extraeptici.

La formazione degli acidi carbossilici a corta catena grazie alla fermentazione attuata dalla flora batterica,è quantitativamente e qualitativamente influenzata dal tipo e dalla quantità di carboidrati che ingeriamo come sintetizzato nella pubblicazione “Short-chain fatty acid formation at fermentation of indigestible carbohydrates.” Queste conoscenze scientifiche hanno promosso nuove ricerche al fine di comprendere quali carboidrati rappresentano i substrati preferenziali per la flora batterica, in prospettiva si possono intravedere terapie nutrizionali attuate con carboidrati specifici e la possibilità di produrre alimenti che li contengono al fine di favorire la formazione di acido butirrico e altri acidi a corta catena con potenziali implicazioni per la salute.

Sulla base della letteratura scientifica e esperienze cliniche, si intravede un potenziale impiego dell’acido butirrico nella terapia di alcune condizioni patologiche. Sul mercato esistono già dei prodotti a base di butirrato, uno dei problemi principali è la scarsa palatabilità quando i prodotti vengono somminstrati per via orale. La scarsa appetibilità ha frenato il suo impiego, in particolare in età pediatrica.

Non dimentichiamo che l’acido butirrico, è anche uno degli acidi presenti nei grassi del latte e derivati. Una curiosità, il burro irrancidito e l’acido butirrico in una inserzione pubblicitaria del 1933 dove vengono proposti come rimedio anti-cancro.

Fonti:

– Short-chain fatty acid formation at fermentation of indigestible carbohydrates (pdf)

– gut-microbiota-our-native-flora; Immagine della flora batterica di Micah Lidberg

–Cancer-treated-with-stale-butter/”

Canani RB, Costanzo MD, Leone L, Pedata M, Meli R, & Calignano A (2011). Potential beneficial effects of butyrate in intestinal and extraintestinal diseases. World journal of gastroenterology : WJG, 17 (12), 1519-28 PMID: 21472114

Carnevale della chimica # 6 in fermento

La scorsa settimana a lezione agli studenti di Medicina, ho trattato il tema delle fibre vegetali, citando la classificazione e la nuova nomenclatura già trattata in passato anche nel blog. Oltre alle varie caratteristiche strutturali di cellulosa, inulina, pectine, frutto-oligosaccaridi e amido resistente, mi sono soffermata sui vari ruoli fisiologici svolti a livello intestinale in particolare alla capacità di alcune molecole polisaccaridiche di fungere da substrati per la fermentazione attuata dalla flora batterica. Dalle reazioni chimiche attuate da diverse specie microbiche ospiti nel mostro apparato digerente, si formano infatti acidi a corta catena come l’acido propionico e l’acido butirrico (short chain fatty acids.)
Non sono nomi sconosciuti, ricordiamo la loro presenza negli alimenti. Alla formazione di acido butirrico in conseguenza della fermentazione attuata a livello dell’apparato digerente si attribuisce un ruolo importante. Infatti questa molecola agisce come fattore trofico per le cellule del colon. In letteratura ci sono centinaia di studi in cui si è studiata la formazione di acido butirrico in relazione alla composizione in fibre vegetali della dieta, ne parleremo in un post successivo.

Proprio riflettendo su questi aspetti, è nata l’idea di proporre il tema Molecole in fermento per il prossimo Carnevale della chimica. E così ho il piacere di annunciare che il prossimo appuntamento sarà ospitato dal nostro blog.

Avete idea di quanto siano numerose le bevande e i prodotti alimentari in cui è coinvolta la fermentazione? ad ogni latitudine troviamo esempi. Pensiamo alla produzione di prodotti da forno, al settore lattiero-caseario, a salumi e insaccati, alle fermentazioni vegetali fino ai microrganismi probiotici.
Un appuntamento quindi per parlare della fermentazione nella lunga storia dell’alimentazione umana, ragionare sugli enzimi coinvolti nelle reazioni e sui protagonisti tra lieviti, batteri e muffe. Buona occasione anche per trattare applicazioni in medicina e nelle biotecnologie a livello industriale.

Termine ultimo il 21 giugno. Il tema come sempre non è vincolante, l’indirizzo a cui inviare i lavori è giannaferretti @ gmail.com

Amido resistente in cucina

Mentre il riso sta cucinando nell’acqua avete mai pensato a cosa sta accadendo alle molecole dell’amido presente? E cosa accade alle stesse molecole quando il riso viene raffreddato dopo la cottura come accade quando prepariamo una insalata di riso o il sushi? Parliamo quindi di amido, anzi meglio parlare al plurale, quanti tipi di amidi conosciamo? Andiamo con ordine.

L’amido è la fonte principale di carboidrati, è il polisaccaride di riserva immagazzinato nei vegetali sotto forma di granuli nei semi, legumi e tuberi. Per molti anni si è pensato che l’amido fosse digerito al 100% liberando completamente le molecole di glucosio nell’intestino tenue. La ricerca negli ultimi decenni ha trovato che una percentuale di amido non viene digerita nell’intestino tenue e passa nel tratto intestinale successivo dove viene utilizzato come substrato per la fermentazione batterica. Questa frazione di amido è stata chiamata amido resistente (RS). Poichè le frazioni di RS non sono digerite nell’intestino, l’amido resistente viene classificato da diversi anni tra le fibre alimentari.

Perché in alcuni alimenti una parte dell’amido è resistente alla digestione? L’amido è costituito da molecole di glucosio legate insieme a formare amilosio e amilopectina. L’amilosio ha una struttura molecolare lineare che è insolubile e piu’ difficile da digerire rispetto all’amilopectina. Quest’ultima ha una struttura ramificata è quindi più facilmente attaccata dalle amilasi pancreatiche.

La maggior parte dell’amido sintetizzato nei vegetali contiene circa il 20-25% di amilosio. Ma alcuni, come es. l’amido ricavato dai piselli ha circa il 60% di amilosio e una varietà di mais contiene amilosio all’80%.

Cosa provoca la cottura e il raffreddamento successivo alle molecole dell’ amido presente nei cibi? Abbiamo già trattato questo tema.Quando l’amido viene riscaldato in presenza di acqua, i granuli di amido si rigonfiano. Questo processo,porta alla gelatinizzazione e rende l’amido molto più accessibile agli enzimi digestivi poichè le catene glucidiche sono più esposte all’azione idrolitica degli enzimi digestivi. Quindi questo processo è fondamentale per favorire l’utilizzazione metabolica dell’amido contenuto negli alimenti.

La gelatinizzazione caratterizza ovviamente anche la cottura di pasta e riso in eccesso di acqua: l’acqua diffonde all’interno della struttura dei globuli e la gelatinizzazione dell’amido procede dalla periferia verso l’interno.

Quando l’amido che è stato riscaldato, viene raffreddato, si verifica la retrogradazione cioè la trasformazione dell’amido gelatinizzato in una forma cristallina che è resistente alla digestione. Alimenti come pane, cereali, patate, riso e pasta, contengono percentuali diverse di amido retrogradato che rappresentano la frazione di amido resistente. Un esempio di retrogradazione di amido si può osservare quando il pane diventa raffermo. L’amido retrogradato può essere nuovamente gelatinizzato sottoponendolo di nuovo a temperature elevate.

Gelatinizzazione e retrogradazione dell’amido.
A : amido non trattato, B amido gelatinizzato, C : amido retrogradato

Quanti tipi di amido resistente (RS) conosciamo? L’RS viene suddiviso in 4 frazioni: RS1, RS2, RS3 ed RS4.

RS1 rappresenta l’amido resistente che si trova in una forma fisicamente inaccessibile: questo tipo lo troviamo nei semi di cereali non raffinati e nei legumi.

RS2 rappresenta l’amido in forma granulare e resistente alla digestione enzimatica. Nella dieta, questo tipo di amido lo troviamo in frutti non maturi come nella banana.

RS3 rappresenta la frazione maggiore di amido resistente ed è formato principalmente da amilosio retrogradato formatosi durante cicli di riscaldamento-raffreddamento. Questa frazione è completamente resistente alla digestione da parte dell’amilasi pancreatica. Lo troviamo in percentuali diverse in alimenti cotti come il pane, cornflakes, patate.

RS4 In questa categoria sono inclusi vari tipi di amidi modificati tramite trattamenti chimici o fisici. Questo tipo di amido non si trova in natura.

Che livelli di RS abbiamo negli alimenti? ci auta a rispondere alla domanda uno studio pubblicato da Brighenti et al. nel 1998. Nella ricerca Resistant starch in the Italian diet pubblicata sulla rivista British Journal of nutrition sono riportati i livelli di amido resistente in alcuni alimenti: cereali (pasta, riso, pane, crackers, biscotti), patate, legumi.

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Tabella – Contenuto in amido resistente in alcuni cibi (g/kg)

Riso Arborio (bollito) 44
Riso Arborio (pan.-cooked) 49

Riso S.Andrea (bollito) 66
Riso S.Andrea (pan-cooked) 47

Riso Carnaroli (bollito) 39
Riso Carnaroli (pan-cooked) 49

Spaghetti 28.4
Pasta corta 33
Tagliatelle all’uovo 49

Pane 11
Crackers 18
Panini all’olio 11

Fagioli 116
Fagioli secchi 99
Fagioli in scatola 133

Piselli 124
Piselli secchi 128
Piselli in scatola 143
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-Il metodo di cottura -come detto in precedenza – e la varietà di riso influenzano i livelli di RS. Le differenze tra le varietà potrebbero essere dovute a differenze nel contenuto di amilosio, mentre l’influenza del metodo di cottura potrebbe derivare da diverse quantità di amido che fuoriescono nel liquido di cottura.

-I valori di RS elevati trovati nella pasta all’uovo potrebbero essere collegati alla interazione tra amidi della farina e le proteine ​​presenti nelle uova.

-Per quanto riguarda i legumi, sono noti contenere amido scarsamente digeribile per il contenuto elevato di amilosio. Il contenuto in amido resistente maggiore nei legumi in scatola rispetto ai prodotti surgelati e secchi potrebbe essere dovuta ai trattamenti ad alta temperatura e successivo raffreddamento a cui sono sottoposti i legumi durante la lavorazione. Questi passaggi potrebbero aumentare la frazione RS3 come conseguenza della retrogradazione dell’amilosio.

Brighenti et al sulla base dei loro dati hanno concluso che la maggior parte di amido resistente (RS) nella dieta è presente a causa di trattamenti a cui sottoponiamo il cibo. La formazione di RS nel cib sottoposto a trattamenti diversi (cicli di cottura-raffreddamento, conservazione ..) sembra essere correlato in particolare al contenuto in amilosio, all’interazione amido-lipidi, alla presenza dell’ acqua.

Sulla base dei dati raccolti, si è stimato che l’apporto di RS nella dieta italiana è di circa 8.5 g/d, con differenze regionali ( da 7.2 g/d al nord-ovest a 9.2 g/d a sud).

L’interesse crescente per l’amido resistente e per i suoi ruoli fisiologici, ha portato diverse aziende a sperimentare diversi approcci tecnologici per modificare gli amidi isolati da diverse materie prime (amido di tapioca, mais, patata) e produrre amido resistente da impiegare come ingrediente funzionale. Sia metodi chimici, fisici ed enzimatici, portano alla formazione dell’amido-resistente che oggi viene impiegato come ingrediente in molti prodotti alimentari. Di recente l’EFSA ha riconosciuto l’amido resistente come composto utile nella regolazione della glicemia post-prandiale, quindi dobbiamo attenderci l’arrivo sul mercato di nuovi alimenti a basso indice glicemico con amido resistente tra gli ingredienti.

Questo post partecipa, come anticipato, al Carnevale della Chimica dedicato in questa occasione al tema: La chimica in cucina.

Fonte: Resistant starch in the Italian diet

–Food info.net

– L’EFSA completa la valutazione di 442 ulteriori indicazioni “funzionali generiche” sulla salute

– Indice glicemico degl alimenti

– Questione di fibre

La chimica in cucina

Continua l’appuntamento mensile con il Carnevale della Chimica, per la quinta puntata, il tema è decisamente appetibile, si tratta infatti di “La chimica in cucina“, un tema interessante e che abbiamo già trattato in diverse occasioni anche su Nutrimenti. Basta pensare alle reazioni chimiche che avvengono negli alimenti sia mentre li cuciniamo, sia quando li trattiamo per poterli conservare. Modificazioni composizionali chimiche possono anche spiegare i successi e i fallimenti nell’elaborazione di numerose ricette. Pensiano anche ad argomenti legati alla composizione degli alimenti, al destino dei nutrienti durante la digestione e assorbimento, quali effetti hanno sul metabolismo. Chi ha intenzione di partecipare dovrà inviare la segnalazione del post a Paolo Pascucci, curatore del blog questionedelladecisione.blogspot.com. Il termine ultimo il 21 maggio (massimo il 22 mattina). Noi ci saremo!

La faseolina, l'alfa amilasi e l'indice glicemico

Il bello del web è che parti da un argomento e tra i commenti scopri cose che non sapevi. E ti viene voglia di cercare e approfondire. L’altro giorno a commentare un mio post sull’alfa amilasi della farina è arrivato Renato Bruni. Se non conoscete il suo blog Erba Volant, andate subito a visitarlo perchè merita veramente.

Dal commento di Renato ho imparato che studi recenti hanno dimostrato che alcuni polifenoli sono in grado di inibire l’enzima alfa-amilasi e quindi è stata loro attribuita una potenziale azione “antidiabetica”. I polifenoli che inibiscono l’amilasi salivare e pancreatica, rallentano la digestione dell’amido contenuto negli alimenti come pane, pasta,patate, riducono quindi l’assorbimento di glucosio e la conseguente liberazione nel sangue.
Mi è venuto in mente che altre molecole possiedono la stessa capacità, per esempio la faseolina. I primi studi sulla presenza di inibitori degli enzimi digestivi risalgono a piu’ di 35 anni fa quando si evidenziarono alterazioni della digestione in animali nutriti con fagioli crudi. Dopo diversi anni l’inibitore fu purificato dai fagioli e fu chiamato appunto faseolina dal latino phaseŏlus (fagiolo). Si confermò che l’inibitore isolato abbassava l’innalzamento della glicemia nel periodo post-prandiale, tuttavia si mise in risalto che essendo una proteina, era inattivato con la cottura.
L’indice glicemico non era ancora stato introdotto ma si iniziò comunque ad indagare sugli inibitori della α-amilasi nei legumi, in particolare nei fagioli secchi e si evidenziò che erano presenti a livelli fino a 2-4 g / kg. Con il passare degli anni, diversi estratti sono stati testati in studi randomizzati. L’efficacia degli estratti dai legumi è stata oggetto di una review curata da Preuss nel 2009. I primi estratti negli anni ’80 non erano molto efficaci nel bloccare la digestione dell’amido, in parte per la bassa attività dell’inibitore dell’amilasi. Tuttavia negli anni successivi, gli estratti ottenuti con nuovi procedimenti hanno contribuito ad una maggiore attività dell’inibitore dell’α-amilasi e quindi ad una maggiore efficacia nel bloccare la digestione dell’amido. Il marketing si è messo in moto e oggi troviamo in vendita un estratto che viene proposto con nomi di fantasia e come “Starch Blocker.” Guardate quante aziende propongono l’estratto di fagioli (white bean extract) come “weight loss product“.

Negli ultimi anni abbiamo osservato un notevole aumento delle patologie dismetaboliche e del diabete, nuovi studi sono stati rivolti ad identificare se altre molecole -oltre alla faseolina – esercitano un effetto inibitore dell’amilasi e delle glucosidasi. Fino ad oggi varie molecole hanno dimostrato di possedere questi ruoli, tra questi i flavonoidi luteolina, la luteolina 7-O-glucoside, i fitoestrogeni come la daidzeina. Oltre agli estratti dai fagioli, si candidano a svolgere un potenziale ruolo “anti-diabetico” anche estratti di frutti di bosco.

I polifenoli presentano caratteristiche molecolari diverse dalla faseolina e quindi i meccanismi con cui esercitano i loro ruoli inibitori sono diversi e non ancora definiti. Di certo questi dati ci permettono di formulare nuove ipotesi per spiegare il basso indice glicemico di molti prodotti vegetali e dei legumi. Oltre alla presenza di fibre vegetali che rallentano l’assorbimento di glucosio, potrebbero essere coinvolti anche polifenoli e altre molecole – tra cui la faseolina-che hanno un ruolo inibitore dell’amilasi.

Fonti:

–Purification and Properties of Phaseolamin, an Inhibitor of alpha-Amylase, from the Kidney Bean, Phaseohs vulgaris THE JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY 25, 1975

–Relationship between polyphenol intake and blood glucose response of normal and diabetic individuals. Am J Clin Nutr. 1984, 39(5):745-51.

–Inhibition of Alpha-glucosidase and Amylase by Luteolin, a Flavonoid Biosci Biotechnol Biochem. 2000, 64:2458-61.

– Different polyphenolic components of soft fruits inhibit alpha-amylase and alpha-glucosidase. J Agric Food Chem. 2005,53(7):2760-6

– The nutraceutical role of the Phaseolus vulgaris alpha-amylase inhibitor. Br J Nutr. 2008, 100:1-12.

– Physicochemical and structural studies of phaseolin from French bean seed Phaseolin, also known as glycoprotein II and G1 globulin, is the main reserve protein in seeds of the French bean J Am Coll Nutr. 2009, 28:266-76.

–Bean amylase inhibitor and other carbohydrate absorption blockers: effects on diabesity and general health. Preuss HG. Journal of the American College of Nutrition, 2009, 28: 266-276

-Evaluation of alpha-glucosidase, alpha-amylase and protein glycation inhibitory activities of edible plants. . Int J Food Sci Nutr. 2010, 61:295-305.

Alegría. Le proprietà nutrizionali dell'amaranto

Come vi ho scritto nei giorni scorsi, il 24 settembre si terrà il convegno Celiachia e nutrizione:dalla ricerca di base alla pratica clinica. Nella sessione pomeridiana il mio intervento sarà sul tema: Aspetti tecnologici dei prodotti dietoterapici. Sto ultimando la mia presentazione e in questi giorni ho studiato le varie materie prime usate nei prodotti gluten-free con particolare attenzione ai pseudocereali e cereali minori.

Oggi vi parlo dell’amaranto, una pianta coltivata da moltissimo tempo, con grappoli di fiori rosa scuro. Nella famiglia delle Amarantacee si contano piu’ di 50 specie che si candidano ad avere un ruolo importante nell’alimentazione per l’elevato potenziale nutrizionale e resistenza a patologie vegetali. Inoltre è stato coltivato con successo in diverse condizioni agronomiche. Una attenzione crescente è riservata all’amaranto anche per il suo impiego nel settore dei prodotti senza glutine destinati all’alimentazione dei soggetti celiaci. Insieme al grano saraceno e alla quinoa, l’amranto è incluso nel gruppo dei pseudocereali.

La pianta può crescere fino a 2 m di altezza e fiorisce in estate. Alcune varietà sono coltivate a scopo ornamentale ma fin dall’antichità alcune sono state impiegate per ricavare semi da utilizzare nell’alimentazione. Anche le foglie sono commestibili e sono usate come una fonte indispensabile di cibo in India e in Sud America. Proprio in Sudamerica viene coltivata una varietà andina di amaranto, conosciuta come kiwicha. L’amaranto è coltivato anche in Africa.

Il colore rosso delle infiorescenze è dovuto ad un elevato contenuto di betacianine. .

Le tre specie di amaranto coltivato per ricavare semi per l’alimentazione umana sono: Amaranthus cruentus, Amaranthus hypochondriacus, A. e A. caudatus.

Le foglie della pianta dell’amaranto hanno un sapore simile agli spinaci e vengono utilizzati nello stesso modo in cucina.

I semi di amaranto sono ricchi di proteine (15-18%) e contengono una quantità interessante di lisina e metionina, due aminoacidi essenziali che non si trovano frequentemente nei cereali. Elevato è anche il contenuto di fibre e contiene calcio, ferro, potassio, fosforo e vitamine A e C.
Il livello di fibre dell’amaranto è tre volte piu’ elevato rispetto al grano e interessante è anche il contenuto in in ferro. Tra i micronutrienti, l’amaranto contiene anche tocotrienoli.
I semi vengono consumati come i cereali. Possono essere utilizzanti per ottenere la farina, o impiegati come popcorn, cotti (porridge).
Nella foto, per chi non lo avesse mai visto, ecco come si presentano i semi di amaranto.

In Messico i semi di amaranto mescolati con altri ingredienti e frutta secca, sono impiegati per preparare un dolce snack: le Alegrias, (happiness, felicità). Vi interessa la ricetta?
Fonti:

– Amaranth

–Alegria-mexicos-answer-to-the-rice-krispie-treat

– Gluten-Free Breads and Cookies of Raw and Popped Amaranth Flours with Attractive Technological and Nutritional Qualities

– Nutritive value and chemical composition of pseudocereals as gluten-free ingredients.

Indici di qualità nutrizionale degli alimenti: l’algoritmo NuVal e i punteggi Andi

Ho imparato un termine nuovo, Nutritarian. In poche parole, il nutritarian è quella persona che non si ferma alle sole calorie dei prodotti, legge attentamente le etichette e desidera conoscere la qualità nutrizionale dei cibi e i micronutrienti contenuti.

Il nutritarian riconosce al cibo un ruolo importante, sa che ci sono dei micronutrienti il cui apporto è fondamentale per prevenire molte malattie e ne tiene conto nelle proprie scelte alimentari. Sa quali grassi vanno usati con moderazione, conosce il significato del termine indice glicemico. Il nutritarian privilegia quindi una alimentazione ricca di alimenti con un alto contenuto in micronutrienti a parità di calorie quindi verdure, verdure colorate, e frutta fresca.

Ho incontrato il termine nutritarian mentre stavo cercando degli indici di qualità nutrizionale, mi sono imbattuta così nel NUVal che conoscevo già e nell’ONQI, algoritmo progettato per generare un punteggio basato sui livelli di micronutrienti e macronutrienti di un alimento.
Il NUVAL è compreso tra 0 e 100 ed è calcolato sulla base di 30 nutrienti tra cui i bioflavonoidi, carotenoidi, acidi grassi trans, acidi grassi omega 3. Calcolato il NUVAl si può fare una classifica dei cibi di varie categorie alimentari (ad esempio, pane, cereali, dessert surgelati, ecc).

Ho trovato anche l’Aggregate Nutrient Density Index (ANDI) e il Menu Aggregate Nutrient Density Index (MANDI). L’ANDI è compreso tra 0 e 1000 e calcola il rapporto della densità nutrizionale rispetto alle calorie.

Negli USA alcune catene di supermercati hanno introdotto etichette con i valori dell’Andi, altri con il Nuval.

Ecco spiegato cosa accade al supermarket.

Fonti: foodrenegade.com NUVAl, ANDI score

Dove sarò il 27 ottobre?

In Ancona, presso la Loggia dei Mercanti, tra i relatori del convegno "A tavola non s’invecchia".  Full immersion in questi giorni su fibre vegetali, pectine,betaglucani, cellulosa, inulina, visto che mi è stato chiesto di trattare l’argomento Fibre alimentari e salute.

Se passate da quelle parti, ci incontriamo.

Cosa abbiamo scritto in passato sulle Fibre vegetali? ecco i links: Inulina e Fibre vegetali.

I derivati della cellulosa

Da qualche giorno, complice il passaggio di alcune interviste strampalate su una trasmissione Tv, non si fa che parlare di additivi e addensanti vari usati nella “cucina molecolare”. Nell’ultima puntata si è parlato della metilcellulosa, senza per la verità dire troppo su cosa sia questa molecola. Bene, vediamo un po’ di cosa si tratta. Cercando notizie sulla metilcellulosa, sono finita sul sito della rivista scientifica “Food Colloids”, nata allo scopo di pubblicare articoli scientifici sugli idrocolloidi, sulle loro proprietà chimico-fisiche e loro impieghi nell’industria alimentare. Quello degli idrocolloidi è un vasto settore dell’industria alimentare a giudicare dalle numerose aziende coinvolte nella raccolta delle materie prime impiegate nella loro produzione e trasformazione. Tutti gli anni, industriali, ricercatori e produttori si incontrano per parlare delle novità nel mondo degli idrocolloidi come accadrà anche quest’anno dal 22-25 giugno 2009 a Wrexham, UK per la “5th Gums and Stabilisers for the Food Industry Conference“. Questo ci fa comprendere la rilevanza di queste molecole e loro ruoli nelle filiere produttive.

AD-DEN-SA-RE, GE-LI-FI-CA-RE, STRUT-TU-RA-RE, STA-BI-LIZ-ZA-RE,TESTURIZZARE sono alcuni degli obiettivi principali di alcuni settori dell’industria alimentare alla ricerca di ingredienti innovativi che migliorino la performance dei loro prodotti (dessert, budini, salse,gelati piatti pronti, insaccati,yogurth, low-fat products, prodotti gluten-free…ecc..).

Si comportano come idro-colloidi numerosi polimeri estratti da matrici vegetali diverse. Essi assolvono a vari ruoli funzionali che l’industria ha pensato di poter sfruttare. Ne sono esempi gli alginati, gli xantani, le carragenine, e appunto i derivati della cellulosa tra cui la metil-cellulosa, la carbossi-metil-cellulosa e idrossi-propil-cellulosa. Queste molecole sono impiegate come additivi addensanti e per le loro proprietà strutturali sono in grado di interagire con le molecole d’acqua in diversi sistemi e temperature.

Cos’è la metilcellulosa? La metilcellulosa non esiste in natura. E’ un agente gelificante che si ottiene modificando la struttura della cellulosa con reazioni chimiche. Da un punto di vista nutrizionale, la cellulosa è contenuta negli ortaggi, legumi, cereali non raffinati, Insieme ad altri polimeri vegetali è inclusa tra le fibre vegetali, questo è dovuto al fatto che i legami tra le varie unità di beta-glucosio che la compongono non sono scissi durante la digestione. La cellulosa può essere però fermentata dai batteri della flora batterica intestinale.

Come si ottiene la metilcellulosa? La cellulosa estratta da diverse materie prime non possiede le proprietà funzionali richieste in alcuni processi produttivi industriali. Pertanto è sottoposta a diversi trattamenti mirati in particolare a modificare la sua solubilità in acqua e a conferirle altre proprietà. La produzione della metilcellulosa inizia da un bosco o da un campo di cotone, infatti legname o fibre di cotone sono le materie prime usate per produrre la cellulosa ad un grado di purezza necessaria per essere ulteriormente modificata. Cellulosa è anche prodotta da alcuni batteri (es.Acetobacter xylinum). Sottoponendo la cellulosa a reagenti chimici (idrossido di sodio e cloruro di metile) che ne permettono di metilare una certa percentuale dei residui –OH, si ottiene la metilcellulosa. La metil-cellulosa è indicata in etichetta con la sigla E461. La cellulosa la riconoscete dalla sigla E460i

Quali altri derivati della cellulosa sono usati come additivi addensanti alimentari? La Etilcellulosa (E 462), Idrossi-propil-cellulosa (E 463), Idrossi-propil-meticellulosa (E 464), Etilmetilcellulosa (E 465), Carbossimetilcellulosa (CMC, E 466 ). Anche questi derivati si ottengono facendo reagire -a temperature elevate – la cellulosa con sostanze caustiche e composti organici.
Un esempio di come cambiano le proprietà di solubilità nei derivati della cellulosa rispetto alla molecola madre, è raffigurato nella immagine

Quale ruolo può avere la metilcellulosa nella cucina scientifica? La proprietà piu’ interessante della metilcellulosa è quella di dissolversi in acqua fredda e solidificare quando viene riscaldata. Curioso vero? Si chiama appunto un gel termo-reversibile. Si può fare insomma un gelato caldo che si scioglie quando si raffredda.

La metilcelluosa ha altri impieghi? Oltre alla metilcellulosa food-grade, il composto è utilizzato in altri settori, non solo in quello alimentare, es. nella preparazione di film edibili, nella produzione di colle. Trova impiego in oculistica. E’ usato come lassativo.

La metilcellulosa (MC) e gli altri derivati della cellulosa sono nutrienti? No, non vengono digeriti, come la cellulosa e tante altre molecole che ingeriamo. La MC può essere fermentata dai batteri della flora intestinale. Queste caratteristiche le permettono di essere inclusa nell’elenco delle fibre alimentari.

Cosa si può dire sulla sicurezza d’uso dei derivati della cellulosa? Il comitato scientifico dell’alimentazione umana (SCF) ha valutato positivamente in passato una serie di cellulose modificate. Nel 1994 l’SCF ha assegnato una dose accettabile giornaliera (ADI) “non specificata” a cinque derivati della cellulosa strettamente collegati fra loro, ovvero a metilcellulosa (E461), etilcellulosa (E462), idrossipropilcellulosa (E463), idrossimetilcellulosa (E464), etilmetilcellulosa (E465) e carbossimetilcellulosa (E466). Anche il Comitato congiunto di esperti FAO/OMS sugli additivi alimentari (JECFA) ha valutato le cellulose modificate assegnando, nel 1990, un’ADI di gruppo “non specificata” ai sette derivati modificati della cellulosa tra cui l’etilcellulosa.

Fonti e immagine

-Safety assessment of hydroxypropyl methylcellulose as a food ingredient.

–biotecnologiepertutti.it

–blog.khymos.org

–Methylcellulose with that?THE RISE, FALL, AND FURTHER ADVENTURES OF THE CHEMIST-CHEF

–Stability of Ingested Methylcellulose in the Rat Determined by Polymer Molar Mass Measurements by Light Scattering

in progress..