Lattosio e Glutine. Fondamenti. Prof. G. Bandi PER: FONDAZIONE INIZIATIVE ZOOPROFILATTICHE - BRESCIA
Lattosio e Glutine. Fondamenti. Prof. G. Bandi In questi ultimi anni si sta notando una sempre maggior diffusione delle intolleranze alimentari, o quantomeno della consapevolezza delle stesse, riguardanti molte molecole fra le quali primeggiano Glutine e Lattosio. Questo comporta delle limitazioni negli stili di vita alimentari e spesso obbliga a rinunce verso cibi graditi al palato e consumati con piacere. Il Lattosio Aspetti Chimici Il lattosio e un disaccaride rispondente alla formula grezza C 12 H 22 O 11, ed e costituito da una molecola di beta D galattosio e una di D glucosio, legate fra di loro mediante un legame glicosidico interessante il carbonio n 1 del galattosio e il carbonio n 4 del glucosio. Il galattosio risulta sempre beta, mentre il glucosio puo essere alfa oppure beta, con maggior diffusione della forma beta; quindi la formazione dell alfa o beta lattosio e determinata dalla forma anomerica del glucosio. Esso puo esistere in forma cristallina oppure amorfa, ai fini della tecnologia alimentare la forma cristallina risulta dotata di migliori proprieta (ad esempio la solubilita ). Nei latti in polvere questo risulta di notevole importanza ai fini di una miglior solubilita durante l allestimento della soluzione, evitando la formazione di grumi e di galleggiamenti di particelle. Inoltre sono possibili due strutture: la monoidrata e la anidra. La monoidrata si forma per riscaldamento del latte a tempratura inferiore a 90 C, mentre l anidra si ottiene per successivo riscaldamento. 1
Il Lattosio. Il Lattosio nella digestione Il lattosio, al pari degli altri disaccaridi (saccarosio e maltosio), non e assorbito dai villi della mucosa intestinale, pertanto viene a prodursi una elevata pressione osmotica a livello intestinale che richiama acqua nel lume provocando sintomi simil lassativi. Inoltre la presenza di disaccaridi non assorbiti provoca fermentazioni anomale con formazione di gas (anidride carbonica e idrogeno) che provocano tensione e gonfiore addominale, borborigmi e crampi; a lungo andare puo manifestarsi anche dimagrimento a causa della mancata energia apportata dallo zucchero. I soggetti intolleranti quindi sono privi dell enzima lattasi (una beta galattosidasi) presente sulla superficie dell orletto a spazzola degli enterociti, in teoria l approccio terapeutico sarebbe quello di somministrare l enzima lattasi con gli alimenti, infatti attualmente sono a disposizione integratori a tal riguardo. 2
Azione dell enzima Lattasi (credit: immagine, mypersonaltrainer.it) Molto diffusi negli Stati Uniti e nel Centro Europa non ancora particolarmente in Italia - sono dunque alcuni integratori alimentari a base di Lattasi, che possono essere assunti dai soggetti intolleranti al lattosio in concomitanza con l assunzione di alimenti contenenti lo stesso. Si tratta di polveri, capsule o compresse a base di Lattasi in varie forze (normalmente tra le 3000 e le 15000 unita LaCU - FCC units dall americano Food Chemical Codex). Il dosaggio è particcolarmente soggettivo e viene determinato ex adiuvantibus ovvero in base alla reazione del soggetto (si procede per dosi progressive o regressive fino a determinare il giusto bilancio per quantita di Lattosio ingerita). 3
L industria dei prodotti lattiero-caseari invece tratta direttamente il latte con suddetto enzima, il che provoca l idrolisi del lattosio nei suoi due componenti monosaccaridi glucosio e galattosio entrambi assorbibili; un particolare degno di nota e il fatto che il latte cosi trattato risulta piu dolce poiche il potere dolcificante dei monosaccaridi e superiore a quello del lattosio. I latti cosi trattati assumono la denominazione HD, dall inglese High Digeribility ovvero Alta 4
IL GLUTINE Il frumento possiede la seguente composizione: Amido 70% Lipidi 1,9% Fibra 2,5% Ceneri 1,4% Proteine 12% Le gliadine e le glutenine rappresentano circa l 80% delle proteine totali. Nei cereali in generale esse prendono il nome rispettivamente di prolammine e gluteline. A livello biochimico nutrizionale le proteine del glutine seguono la stessa via metabolica delle altre proteine: gli amminoacidi costituenti vengono deamminati e il gruppo 5
amminico viene trasferito all acido alfa chetoglutarico trasformandolo in acido glutammico; si verificano poi reazioni di transaminazione e il catabolita ammoniaca, dotato di tossicita, viene convertito in urea, eliminata con le urine. Le proteine dei cereali sono comunque a basso valore biologico essendo scarse o prive di aminoacidi essenziali, in particolare lisina. Cereale tipo di prolamina Composizione (in aminoacidi) Alanina Leucina Prolina Glutamina Tossicità nella celiachia GRANO a -Gliadina 17-23% 36% ++++ ORZO Ordeina 17-23% 36% ++ SEGALE Secalina 17-23% 36% ++ AVENA Avenina < 5% <30% + MAIS zeina alto alto -- basso -- MIGLIO -- alto alto -- basso -- RISO -- alto alto -- basso -- A rigore di logica il glutine non è presente nei cereali, bensi si forma durante l impasto dall unione delle gliadine e glutenine; nella terminologia medica e nutrizionistica comunque per glutine si intendono queste proteine. 6
GLUTINE E PRODOTTI PER CELIACHIA Negli alimenti destinati ai celiaci si effettua la determinazione chimica del glutine mediante il metodo Elisa all immunofluorescenza. Principio del metodo: Il glutine è un antigene che viene riconosciuto da un anticorpo specifico, quando le due entità si incontrano si forma un complesso stabile che puo essere marcato con una sostanza fluorescente in grado di produrre una certa quantita di luce, misurando al quale si puo risalire alla quantita di glutine. Il regolamento CE 41/2009, entrato in vigore nel 2012, prevede che i prodotti riportanti la dicitura senza glutine o gluten free devono possedere un limite massimo di glutine pari a 20 mg /Kg e possono essere consumati dai celiaci in assoluta sicurezza; gli alimenti invece riportanti la dicitura a contenuto di glutine molto basso prevedono un 7
limite massimo di 100 mg /Kg. I pazienti celiaci hanno diritto alla fornitura dei prodotti dietoterapeutici da parte delle ASL di appartenenza. In risposta a queste richieste la ditte produttrici commercializzano pane, grissini, crakers, torte, biscotti e pasta utilizzando miscele di farine provenienti da cereali ammessi (riso, mais, grano saraceno, ecc). La struttura dei prodotti da forno pero, a causa dell assenza del glutine che trattiene aria e dona porosita alla pasta, risulterebbe meno soffice e meno gradevole al palato, pertanto si ovvia a questo inconveniente aggiungendo alle farine sostanze colloidali come carragenine, pectine, gomma arabica, carbossimetilcellulosa che sostituiscono le proprieta del glutine e ritardano la shelf- life (letteralmente vita del prodotto sullo scaffale, pane non raffermo). CEREALI CONTENENTI GLUTINE Frumento Orzo Segale Avena * Kamut ( in certi casi tollerato) Farro * Secondo recenti studi l avena risulta essere un cibo ammesso ai celiaci per le esigue quantita di prolammine, ma soprattutto perche la proteina avenina (prolammina) risulta contenere basse dosi di prolina e di glutammina, responsabili dell intolleranza. Un cereale risulta tanto piu tossico per i celiaci quanto piu e ricco in prolammina. 8
CEREALI E PRODOTTI PERMESSI AI CELIACI Riso Mais Grano saraceno Tapioca (manioca) Miglio Amaranto Fecola Patate In ricerca: Farine di grano Geneticamente Modificate (con enzima spento ) GLUTINE E FARINE A livello tecnologico di panificazione il glutine e molto importante, infatti esso definisce la forza di una farina, cioe l attitudine a formare un reticolo tridimensionale a struttura viscoelastica atta a trattenere l anidride carbonica che si forma durante la lievitazione ad opera degli enzimi, i quali trasformano il glucosio proveniente dall amido in alcool etilico e anidride carbonica. La forza delle farine viene indicata con la lettera W, farine forti e ricche di glutine possiedono alti valori di W. 9