I carboidrati e l indice glicemico. Il valore delle proteine

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1 I carboidrati e l indice glicemico. Il valore delle proteine Febbraio Dott. Matteo Munari Medico chirurgo, dietologo e top trainer F.I.F. I tipi di carboidrati I carboidrati sono composti chimici formati da carbonio, idrogeno ed ossigeno. L unità base è il monosaccaride, molecola formata da cinque o sei atomi di carbonio, altrettanti atomi di idrogeno e un numero doppio di atomi di ossigeno. Quando due o più monosaccaridi sono legati assieme formano i di e polisaccaridi. I monosaccaridi sono anche chiamati zuccheri semplici. I più diffusi in natura sono il glucosio ed il fruttosio. I disaccaridi, come il saccarosio, il lattosio ed il maltosio, sono costituiti da due molecole di zucchero legate assieme. I polisaccaridi, come l'amido, il glicogeno e la cellulosa, sono formati dal legame di diversi monosaccaridi, creando lunghe molecole. Il nostro intestino trasforma e scinde tutti i carboidrati che riceve dal cibo in monosaccaridi. In questo processo sono implicate le amilasi e le disaccaridasi. Il nostro organismo riesce a digerire gli amidi e i disaccaridi, ma non la cellulosa, perchè in questa le molecole di glucosio sono legate da un legame di tipo Beta, mentre i nostri enzimi scindono solo i legami di tipo Alfa. La cellulosa e gli altri carboidrati non assorbibili constituiscono le Fibre alimentari. Ridotti in monosaccaridi, gli zuccheri sono trasportati verso il fegato, che grazie all insulin li deposita sotto forma di glicogeno. Il fegato nel digiuno utilizzerà questo glicogeno per formare glucosio e riversarlo nel torrente ematico, in quanto vi sono organi, come il cervello, che necessitano di un flusso costante di Glucosio. Il glucosio può essere immagazzinato nel fegato e nel muscolo sotto forma di Glucosio, o trasformato in trigliceridi e trasportato negli adipociti dove viene stoccato come grasso. Il livello di glucosio nel sangue deve rimanere entro certi margnin: né troppo basso, altrimenti il cervello morirebbe, né troppo alto, perchè si comporterebbe da tossico per le strutture cellulari. Il pancreas regola i livelli di glucosio tramite gli ormoni Insulina (che abassa la glicemia) e il Glucagone (che al contrario la eleva). Quanto più alto è il livello di zuccheri nel plasma, tanto più ormone Insulina il pancreas deve produrre per farlo entrare nel fegato, muscoli e negli adipociti; tanto più bassa la glicemia, tanto più Glucagone sarà necessario per mobilitare le riserve e ripristinare la corretta glicemia. L'indice Glicemico (IG) Tanto più rapidamente viene digerito ed assorbito uno zucchero, tanto maggiore la variazione della glicemia: tanto maggiore sarà quindi la quantità di Insulina secreta in risposta di quel pasto. Zuccheri semplici e pasti abbondanti fatti di amidi e zuccheri innalzano la glicemia molto velocemente, pasti con pochi carboidrati, complessi e ricchi di fibre modificheranno la glicemia molto più lentamente. E possibile ordinare i differenti cibi in base alla velocità con cui vengono digeriti e alla quantità di insulina che fanno produrre per una stessa quantità, confrontandoli con un cibo di riferimento, solitamente glucosio o pane bianco.

2 Il rapporto tra la risposta glicemica del cibo in esame e il riferimento ci da l indice glicemico, che può essere usato per valutare l'impatto che i carboidrati ingeriti hanno sugli zuccheri presenti nel sangue. L'indice glicemico è, quindi, la velocità con cui aumenta la glicemia in seguito all'assunzione di 50 g del carboidrato sotto esame. L'indice è espresso in termini percentuali, rapportandolo alla velocità d'aumento con la stessa quantità del carboidrato di riferimento (indice pari a 100): un indice glicemico di 50 significa che l'alimento innalza la glicemia con una velocità che è la metà di quella del glucosio. L'indice glicemico nella tabella è stato riferito al glucosio. In altre tabelle che si trovano nella letteratura scientifica l'alimento di riferimento è un altro spesso il pane bianco, un cibo tipico più vicino alla realtà quotidiana rispetto al classico glucosio, che viene usato solo in studi scientifici. Per calcolare l'indice glicemico rispetto al pane bianco basta moltiplicare per 1,37. La definizione di indice glicemico ha portato alla ridicola demonizzazione di alcuni cibi (come per esempio banane, carote, patate) prima che si capisse che ciò che conta è sempre l'aspetto quantitativo del problema definito dal carico glicemico. In altri termini, come per ingrassare conta la quantità di alimento che si mangia, così per l'attivazione del meccanismo dell'insulina conta la quantità di cibo glicidico che si assume: il fruttosio ha un indice glicemico che è un terzo di quello dello zucchero comune, ma 30 g di fruttosio provocano un rilascio insulinico maggiore di 8 g di zucchero. Pertanto è fondamentale capire la definizione di carico glicemico, ottenuto moltiplicando la quantità del carboidrato considerato per il suo indice glicemico. 30 g di fruttosio danno un carico di 30x23=690 mentre 8 g di zucchero danno 8x67= 536. Con un'analogia, l'indice glicemico sta al carico glicemico come il peso specifico sta al peso di un materiale. Il peso specifico del ferro è maggiore di quello dei mattoni, ma è meno doloroso se ci cade sul piede una moneta di ferro che un mattone! La resistenza all'insulina Immaginiamo di entrare in un locale con la musica a tutto volume. Per parlare con un nostro vicino dovremmo urlare. Dopo qualche tempo usciamo da questo locale e siamo ancora storditi, per parlare con un nostro amico dovremo usare un volume di voce molto elevato. La stessa cosa succede per le cellule immerse in un ambiente ricco di insulina. Dopo un po di tempo la quantità di insulina necessaria per ottenere la stessa risposta sarà maggiore di prima, e la glicemia si manterrà sempre più elevata nel corso della giornata. Livelli elevati di glicemia comportano una lesione delle proteine plasmatiche, della parete dei vasi sanguigni e del tessuto nervoso, ed un affaticamento dei reni. Inoltre il glucosio è un fattore di crescita per i microorganismi, che pertanto saranno favoriti nella crescita. Inoltre una resitenza all insulina si accompagna a modificazioni metaboliche: dislipidemia, obesità viscerale, ipertensione. In una parola sindrome metabolica. Le combinazioni alimentari La risposta glicemica indotta da un pasto misto, a contenuto di proteine, carboidrati e grassi, è diversa da quella che si può avere mangiando solo carboidrati. Infatti, un pasto misto è digerito più lentamente: la maggior permanenza di questo pasto nello stomaco deriva dal fatto che i suoi carboidrati sono rilasciati nell'intestino tenue in modo più lento e, quindi, penetreranno nel sangue più lentamente.

3 La tabella dell indice glicemico da 20 a 40 Yogurt scremato 20 Fagioli di Soia in scatola 21 Noccioline 25 Fagioli di Soia 27 Crusca di riso 27 Fagioli rossi 32 Ciliege 32 Fruttosio 32 Piselli secchi 34 Fagioli marroni 36 Orzo 36 Pompelmo 38 Lenticchie rosse 38 Latte intero 40 da 40 a 80 Fagioli secchi 41 Salsicce 42 Lenticchie comuni 42 Fagiolo 43 Lenticchie verdi 43 Fagioli neri 44 Latte di Soia 45 Albicocca 46 Piselli bolliti 46 Latte scremato 47 Fettuccine 47 Segale 49 Cioccolato al latte senza 50 zucchero Vermicelli 51 Yogurt intero 53 Pere fresche 54 Spaghetti 54 Mela 54 Polpa di pomodoro 55 Pane d'orzo 56 Ravioli 56 Spaghetti cotti per 5 min. 58 Succo di mela 60 All Bran cereali 63 Pesca fresca 63 Pere in scatola 64 Zuppa di lenticchie in scatola 64 Cappellini 65 Maccheroni 65 Linguine 65 Riso istantaneo bollito per 1 66 min

4 Lattosio 66 Pan di Spagna 66 Uva 67 Succo di ananas 68 Pesche in scatola 68 Riso parboiled 69 Piselli verdi 69 Succo di pompelmo 71 Cioccolato 71 Pane di segale 71 Succo di arancia 75 Tortellini al formaggio 75 Kiwi 77 Torta comune 77 Patate dolci 77 Special K Kellogs 78 Banana 78 Grano saraceno 78 Cereali dolci 78 Spaghetti 79 Riso integrale (brown) 79 Farina di avena 79 Biscotti da tè 79 Pop corn 79 Muesli 80 Mango 80 Uva sultanina 80 Patate comuni bianche 80 bollite da 80 a 100 Riso integrale 81 Riso bianco 83 Pasticcio di carne 84 Pizza al formaggio 86 Zuppa di piselli 86 Hamburger bun 87 Farina di fiocchi d'avena 87 Gelato 87 Barrette di muesli 87 Patate confezionate 87 McDonald' Smuffins 88 Biscotto di pastafrolla 91 Uva passa 91 Pane di segale 92 Maccheroni al formaggio 92 Saccarosio, zucchero di 92 canna Timballo 93 Cous cous 93 Cocomero 93 Patate al vapore 93

5 Ananas 94 Semolino 94 Gnocchi 95 Cornetti 96 Nocciole 96 Fanta 97 Mars barrette 97 Pane integrale di frumento 97 Frittella 98 Biscotti di frumento 100 Puré di patate 100 Carote 100 Pane bianco comune 100 oltre 100 Crackers 102 Melone 103 Panino 104 Miele 104 Patate bollite schiacciate 104 Corn chips 105 Panino ripieno 106 Patate fritte 107 Zucca 107 Cialde 109 Wafers alla vaniglia 110 Dolcetti di riso 110 Galletta tipo colazione 113 Ciambella salata 116 Patate al microonde 117 Cornflakes 119 Patate al forno 121 Patatine fritte croccanti 124 Riso parboiled, basso amido 124 Riso bianco, basso amido 126 Riso soffiato 128 Riso istantaneo bollito per min Pane di frumento senza 129 glutine Glucosio 137 Maltodestrine 137 Tavolette di glucosio 146 Maltosio 150 Tofu frozen dessert 164 Alcuni alimenti particolari Pizza Molte persone hanno notato che la pizza sembra mantenere la loro glicemia alta più a lungo che un altro cibo. Mentre la ragione per la quale succede questo rimane un mistero,

6 questa credenza popolare ha ora una conferma scientifica. Ahern et al. hanno confrontato su pazienti insulino dipendenti l'effetto di un pasto a base di pizza con quello prodotto da un pasto che contiene cibi ad alto indice glicemico. Hanno scoperto che sebbene inizialmente l'incremento della glicemia era simile per i due pasti, l'ig ha continuato a salire ed è aumentato significativamente dalle 4 alle 9 ore successive dopo la pizza, diversamente che per il pasto di controllo. Un effetto simile lo dà anche la focaccia salata. Riso Riso e patate sono alcuni dei cibi più testati per gli indici glicemici. Sono importanti sia perché se ne mangia una discreta quantità, sia perché possono avere un IG alto. La Prof. Brand Miller riporta il risultato di 49 studi sul riso. Gli indici trovati variano da 54 a 132. Quale può essere la causa di una tale variabilità? Secondo la prof. Brand Miller, per il riso una delle considerazioni più importanti riguarda il rapporto che esiste tra "amilosio e amilopectina". Lei dice che l'unico alimento integrale a grani che ha un IG alto è il riso a basso contenuto di "amilosio". Esistono comunque alcune varietà di riso (come il Basmati, un riso a grani lunghi, o il Doongara, una nuova varietà australiana) che hanno valori intermedi di IG poiché hanno un contenuto di "amilosio" maggiore che il riso normale. Si può dire che esistono quattro tipi di riso: a grani lunghi, a grani medi, a grani piccoli e quello che si chiama riso "dolce". Quest'ultimo è quello usato normalmente nella cucina asiatica e non contiene "amilosio", e quindi è quello dal più alto indice glicemico. Tra gli altri tre tipi, il riso a grani lunghi è quello il cui contenuto di amilosio è più alto, mentre quello a grani corti ha il contenuto di amilosio più basso. Inoltre il riso, meno è raffinato, minore è il suo IG. Patate La Prof. Brand Miller riporta il risultato di 24 studi sulle patate. Gli indici trovati per le patate variano da 67 a 158. Secondo Brand Miller la varietà Pontiac è un caso a parte: queste patate hanno una buccia rosa ed hanno un IG pari a 80, minore di quello di altre varietà. A dire il vero, altri test dell'ig di patate novelle e patate bianche danno risultati addirittura più bassi. La spiegazione sta quasi certamente nel fatto che le Pontiac contengono poco amido. Sembra cioè che ci sia una correlazione positiva tra contenuto di amido e IG delle patate. Latte Il latte di mucca ha un IG da 39 (intero) a 46 scremato. Può essere interessante paragonarlo al latte di soia che ha IG 43 e un contenuto di carboidrati pari a 4,5 g/100 ml. Ciò non sorprende, dal momento che i fagioli di soia hanno IG pari a 25. Il lattosio per essere digerito richiede una disaccaridasi inducile, la lattasi. Dopo un periodo di sospensione dall uso del latte si possono manifestare temporanei episodi di intolleranza (gonfiore, meteorismo, disturbi dell alvo) Fruttosio

7 Il fruttosio si comporta in maniera insulino indipendente entro una quantità di circa 30 gr. Sopra questo limite si comporta come il glucosio, in quanto isomerizza spontaneamente. A differenza del glucosio, il fruttosio viene captato immediatamente dal fegato, e non dal muscolo. Il fegato è avido di fruttosio e lo fosforila immediatamente, causando varaizioni della fosforemia plasmatica. (tratto da : Istituto per lo studio e la cura del diabete - centro di diabetologia del SSN - Salute 24/2/2000) Proteine Le proteine hanno sopratutto una funzione plastica, in quanto forniscono i mattoni per la costruzione di enzimi, tessuti, organi, proteine plasmatiche... Ogni alimento fornisce uno spettro di aminoacidi diverso, aluni cibi hanno una composizione aminoacidica più favorevole per l uomo, in quanto forniscono gli aminoacdi nella proporzione giusta per le esigenze plastivhe del momento. Amminoacido limitante Il fattore principale che determina la qualità delle proteine è il cosiddetto pattern amminoacidico. Supponiamo che una proteina alimentare non contenga anche solo un amminoacido essenziale: l'organismo umano non riuscirà a costruire nemmeno un grammo di proteine poiché gli mancherà un "mattone" indispensaile. Questa è una situazione teorica, poiché tutte le proteine alimentari contengono tutti gli amminoacidi essenziali. Supponiamo allora che l'organismo disponga di X grammi di proteine alimentari. Queste verranno scisse in amminoacidi, che l'organismo comincerà ad utilizzare per sintetizzare proteine umane. A un certo punto si esaurirà un amminoacido essenziale e l'organismo cesserà di produrre proteine, mancando di un mattone fondamentale, che non è in grado di autoprodurre. L'amminoacido che si esaurisce per primo è detto amminoacido limitante della proteina in questione. Digestione Non tutte le proteine vengono digerite allo stesso modo. Alcune sono facili da digerire e tutti i loro amminoacidi vengono assimilati, altre non lo sono e l'apparato digerente non riesce a scinderle completamente: una parte dei loro amminoacidi viene eliminata con le feci. Questo, ovviamente, influenza la qualità della proteina (il rapporto tra proteine assunte e proteine sintetizzate). Indici nutrizionali proteici La qualità delle proteine alimentari dipende quindi dalla loro composizione in amminoacidi e dall'efficienza con cui vengono digerite. Sono stati proposti molti indici per valutare la qualità di una proteina: di seguito indichiamo i più utilizzati. Valore biologico

8 È senz'altro il più importante, in quanto indica la quantità di azoto trattenuto dall'organismo per l'accrescimento e/o il mantenimento. VB = N trattenuto / N assorbito Da notare che al denominatore troviamo l'azoto (N) assorbito, quindi il valore biologico non valuta la dige-stione delle proteine, ma solo il suo pattern amminoacidico. Coefficiente di utilizzazione digestiva (C.U.D.) C.U.D. = (N assorbito / N introdotto con la dieta) x 100 Indica l'efficienza con la quale viene digerita la proteina in questione, il valore massimo è 100. Utilizzazione proteica netta (N.P.U.) N.P.U. = N trattenuto dall'organismo / N introdotto con la dieta Questo indice tiene conto sia dell'efficienza digestiva che del pattern amminoacidico. Indice chimico aa = amminoacido IC = mg di aa limitante per gr di proteina / mg dello stesso aa di proteina standard La proteina standard è data da una combinazione tipo di amminoacidi stabilita dalla FAO, che rappresenta una proteina umana. Questo indice è teorico (gli altri vengono misurati rilevando il reale comportamento dell'organismo), e tiene conto solo del pattern amminoacidico. Qualità delle proteine alimentari La seguente tabella riporta gli indici nutrizionali proteici di vari tipi di proteine alimentari: ALIMENTO % P VB CUD NPU IC Latte di mucca Uovo Carne di vitello Pesce Frumento Seme di soia Da Chimica degli alimenti - Cappelli e Vannucchi - Zanichelli Le proteine di origine animale hanno una qualità elevata, mentre quelle dei cereali e dei legumi hanno qualità medio-bassa. La scarsa qualità delle proteine dei cereali e dei legumi è dovuta alla carenza in amminoacidi essenziali (lisina per i cereali e metionina + cistina per i legumi), ma anche perché non vengono digerite in modo efficiente (soprattutto i cereali). L'indice chimico è un indicatore semplice da calcolare ma che non riesce a differenziare le proteine di alta qualità (uovo, carne e pesce hanno IC uguale, ma VB diverso). Attenzione: le proteine che non vengono utilizzate a scopo plastico, ma energetico vengono deamininate e l azoto deve venire eliminato come urea. Dott. Matteo Muna

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