Sali minerali La frutta e le verdure sono le fonti principali di sali minerali nell alimentazione. I sali minerali sono sostanze inorganiche che non forniscono calorie (energia) ma devono essere introdotti con l alimentazione poiché svolgono numerosi ruoli regolatori di funzioni cellulari e del metabolismo. Alcuni minerali sono contenuti in quantità maggiori come il potassio, mentre altri minerali sono presenti in quantità inferiori e vengono definiti oligoelementi e minerali traccia. I sali minerali nei vegetali, presentano una biodisponibilità inferiore rispetto agli alimenti di origine animale cioè vengono assorbiti meno efficientemente. Sodio Il sodio è il principale catione dei liquidi extracellulari e svolge importanti funzioni nella regolazione della pressione osmotica dei fluidi extracellulari. Inoltre il sodio è coinvolto nella trasmissione dell'impulso nervoso, nel mantenimento del potenziale di membrana e dei gradienti transmembrana essenziali per gli scambi cellulari di nutrienti e substrati. Viene assorbito nell intestino tenue e nel colon e la sua concentrazione nel sangue è mantenuta ad opera dei reni. Le fonti di sodio nell'alimentazione sono di varia natura: il sodio contenuto nel sale aggiunto nella cucina casalinga o a tavola, il sodio contenuto negli alimenti artigianali o industriali. Ogni grammo di sale contiene circa 0,4 g di sodio. Poiché il sale (cloruro di sodio) è usato come conservante, il suo contenuto è maggiore negli alimenti conservati in scatola come riassunto nella tabella in cui sono riportati i livelli di sodio e potassio sia in alcuni legumi freschi sia in prodotti conservati in scatola. Il livello di assunzione raccomandato (LARN) per il sodio è compreso tra 1,5-8,8 g al giorno per un soggetto adulto. Per calcolare il contenuto di sale di un alimento di deve moltiplicare per 2.5 il livello di sodio: ad esempio 0.5 g di sodio di un alimento equivale a 1.25 g di sale. In generale 0.5 g di sodio su 100 g di un alimento è considerato un livello elevato di sale, mentre 0.1 g di sodio su 100 g di un alimento è considerato un livello basso. Numerosi studi hanno dimostrato che il rapporto tra i due minerali sodio e potassio nella alimentazione è uno dei possibili fattori coinvolti nella insorgenza della ipertensione arteriosa. Un consumo eccessivo di sale è considerato uno dei principali fattori che predispongono all ipertensione arteriosa. Al contrario il potassio è un sale minerale che svolge un ruolo protettivo nella genesi della malattia ed è stato dimostrato che un aumento del suo apporto dietetico è in grado di ridurre sia la pressione arteriosa che il consumo di farmaci anti-ipertensivi nei soggetti affetti da ipertensione. Uno studio recente ha evidenziato che l assunzione quotidiana di più di 600 grammi di frutta e verdure era associato ad un calo della pressione sistolica e diastolica di quattro e di poco meno di due millimetri di mercurio. Sebbene queste riduzioni sembrino poco rilevanti, è noto che un calo della pressione diastolica di due millimetri di mercurio abbassa del 6% il rischio di cardiopatia ischemica e del 15% il rischio di ictus. In considerazione del ruolo importante della frutta
e verdure nella prevenzione dell ipertensione arteriosa, tra le Linee guida formulate dalla Società Europea per l Ipertensione Arteriosa (2003), è incluso il consiglio di aumentare il consumo quotidiano di prodotti vegetali. L obiettivo di incrementare l apporto di potassio con l alimentazione, può essere facilmente raggiunto con una dieta prevalentemente vegetale. Livelli di sodio e potassio in alcuni alimenti Alimento Sodio (mg) Potassio (mg) Albicocche 1 320 Fichi 2 270 Uva 1 192 Carote 95 220 Lattuga 9 240 Zucchine 22 264 Pomodori 6 297 Banana 1 350 Piselli freschi 1 193 Piselli in scatola scolati 242 130 Fagioli 2 650 Fagioli in scatola scolati 431 190 Verdurine colorate della nonna misto bieta, cicora, spinaci 112 258 Calcio Il calcio è il minerale più largamente rappresentato nell'organismo umano: nell'adulto è contenuto nella misura di 1200 g circa, il 99% del quale nello scheletro e nei denti. Il calcio é uno degli in quantità minore lo troviamo nelle cellule e nei liquidi extracellulari. E' indispensabile nella mediazione di alcune risposte ormonali, per la contrazione muscolare e per la normale eccitabilità neuromuscolare ed infine partecipa alla coagulazione del sangue. Nella tabella sono riportate le fonti principali di calcio in alcuni alimenti animali e vegetali. In questi ultimi, si trovano quantitativi elevati di calcio nella frutta secca e nei legumi. Si sottolinea comunque che il calcio contenuto nei vegetali presenta una minore biodisponibilità rispetto alle fonti animali cioè viene assorbito meno efficientemente rispetto a quello contenuto negli alimenti di origine animale. La minore biodisponibilità nei vegetali è dovuta alla presenza di numerose sostanze che legano il calcio (ad es. l acido fitico e l acido ossalico).
Il fabbisogno giornaliero di calcio è compreso tra 800-1200 mg, in relazione all età, al sesso e alle condizioni fisiologiche. Le donne hanno un fabbisogno più elevato degli uomini e con l'età il loro fabbisogno giornaliero aumenta. Nella donna ci sono condizioni particolari - quali l'allattamento e la menopausa - nelle quali si raccomanda di innalzare il fabbisogno giornaliero fino a 1200-1500 mg al giorno. Un adeguata assunzione di calcio è necessaria per il raggiungimento, all inizio dell età adulta, di un picco di massa ossea che sia piena espressione delle potenzialità genetiche dell individuo. Particolarmente importanti sono dunque i fabbisogni durante l infanzia e l adolescenza. Ferro Il ferro esplica un gran numero di ruoli nell'organismo umano: come componente dell'emoglobina partecipa al trasporto dell'ossigeno, inoltre molti enzimi del metabolismo cellulare richiedono ferro per lo svolgimento delle loro attività. Il fabbisogno giornaliero di ferro varia in relazione all età e alle condizioni fisiologiche (10 mg al giorno per l'uomo e circa 15 mg per la donna in età fertile). Nelle donne in gravidanza questo valore aumenta fino a 30 mg al giorno. L'organismo mantiene l'equilibrio del ferro attraverso la costituzione di un pool di riserva e attraverso la modulazione dell'assorbimento in funzione dei bisogni. Discrete quantità di ferro sono presenti tanto in alimenti di origine animale (carne e pesce) che tra quelli di origine vegetale (legumi, indivia, radicchio verde, spinaci). Caratteristica della dieta Italiana rispetto a quella di altri paesi Europei, è che la maggior parte del ferro assunto deriva da fonti di origine vegetale. Verdure e ortaggi forniscono più di un terzo dell'assunzione totale del ferro (5 mg/die), mentre i cereali e derivati da una parte e la carne dall altra forniscono ciascuno circa 4 mg/die. Come per il calcio, la minore biodisponibilità del ferro è dovuta alla presenza di sostanze che ne riducono l assorbimento. Uno dei luoghi comuni più diffusi è che gli spinaci siano gli ortaggi più ricchi di ferro, tuttavia dobbiamo tenere in considerazione che una minima parte del ferro contenuto in questi ortaggi viene assorbito: solo il 5% nella maggior parte dei vegetali mentre il ferro viene assorbito in maggiore quantità (circa il 20%) dagli alimenti di origine animale (carne, pesce). Il magnesio svolge un ruolo essenziale in un gran numero di importanti reazioni cellulari. Inoltre il magnesio insieme agli acidi organici (acido malico, citrico e tartarico), partecipa alla regolazione dell'equilibrio acido/base dell'organismo, attraverso il ripristino e la conservazione della riserva alcalina del sangue. Il magnesio è presente in quasi tutti gli alimenti, anche se in concentrazione diversa. Nei vegetali verdi il magnesio è presente nella clorofilla. Quantità maggiori sono contenute nei legumi, nei cereali integrali e nella frutta secca, anche se più dell'80% del magnesio viene rimosso dai trattamenti di raffinazione dei cereali. Vegetali a foglie verdi e banane sono buone fonti, mentre altri frutti di uso comune, la carne, il pesce ed il latte, sono fonti di minore importanza. Nel complesso, diete ricche
in vegetali e cereali non raffinati hanno un contenuto di magnesio maggiore rispetto a quello di diete ricche di carni, prodotti lattiero-caseari ed alimenti raffinati. Dallo studio della dieta totale italiana risulta che l'apporto medio giornaliero di magnesio con gli alimenti (bevande escluse) è di 254 mg. La fonte principale è costituita dagli alimenti di origine vegetale: per il 30% da verdura e ortaggi, per il 29% da cereali e derivati, per il 15% dalla frutta. L'apporto di magnesio con l'acqua è molto variabile a seconda della natura dell'acqua, ed è stato poco quantificato; sulla base di un consumo di un litro al giorno si può ipotizzare un introito da 1 a 50 mg. La presenza di fitati può comprometterne l'assorbimento, mentre risultati contrastanti esistono riguardo all'effetto dei costituenti della fibra alimentare. È stato osservato che, nel soggetto sano, apporti da 3 a 4,5 mg/kg (210-320 mg/die) sono sufficienti per il mantenimento del bilancio. Il rame partecipa all attività di numerosi metallo enzimi ed è di conseguenza un elemento essenziale per il metabolismo energetico a livello cellulare, per la produzione di tessuto connettivo e per la sintesi di peptidi neuro attivi. L'assorbimento del rame introdotto con gli alimenti avviene a livello dell intestino tenue, la quota assorbita viene stimata tra il 35 e il 70%. L'assorbimento viene inibito dai fitati, dal calcio, dall'acido ascorbico e da altri oligoelementi, in particolare dallo zinco, il cui metabolismo è strettamente legato a quello del rame. Il rame viene trasportato in circolo per la maggior parte legato alla proteina ceruloplasmina. Il rame è contenuto in maggiori quantità nel fegato e nel rene, nei molluschi ed in alcuni frutti (avocado, noci, nocciole, uva secca). In genere, una dieta equilibrata fornisce quantità adeguate di rame e una quantità di circa 1,2 mg/die è considerata sufficiente per espletare le numerose funzioni in cui il rame è coinvolto. Il fosforo è depositato prevalentemente (85%) nelle ossa insieme al calcio sotto forma di idrossiapatite; il rimanente 15% è situato nei tessuti molli e nei liquidi extracellulari, nei quali riveste un ruolo strutturale ed un ruolo funzionale nel metabolismo. Entra inoltre nella composizione degli acidi nucleici e nucleo-proteine. Sotto forma di fosfato funziona come sistema tampone, e dunque contribuisce alla regolazione dell'equilibrio acido-base e del ph dei fluidi corporei. Circa il 60% del fosforo alimentare è assorbito dall'intestino; l'assorbimento è influenzato favorevolmente dalla vitamina D (1-25 idrossicolecalciferolo). Il fosforo è ampiamente presente in molti alimenti. Le fonti principali sono rappresentate dagli alimenti ricchi in proteine. Le concentrazioni più elevate si riscontrano nei semi dei cereali (11 mg/g nel germe di grano) e nei legumi (da 3 a 6 mg/g). Altre fonti sono uova, carne, cereali (1 a 2 mg/g), latte (circa 0,9 mg/g) e verdure (0,4-0,7 mg/g). Nella parte edibile della carne, del pesce e del pollame, il contenuto di fosforo è da 15 a 20 volte superiore a quello del calcio, mentre nelle uova, nei semi di cereali e nei legumi è il doppio. La biodisponibilità del fosforo contenuto negli alimenti animali è superiore a quella dei vegetali, nei quali in gran parte è contenuto sotto forma di acido fitico. Anche alcuni minerali (calcio in quote elevate, alluminio contenuto negli antiacidi) interferiscono negativamente con l'assorbimento intestinale del fosforo. Una alimentazione varia ed equilibrata è in grado di contribuire all apporto di fosforo delle varie fasce di popolazione. La principale raccomandazione è quella di evitare livelli di assunzione di fosforo troppo elevati
rispetto a quelli di calcio, soprattutto nella fase di accrescimento osseo, poiché l'assorbimento e l'escrezione del fosforo sono strettamente legati a quelli del calcio. Il contenuto totale di fluoro nell'organismo è principalmente nelle ossa e nei denti, in particolare nello smalto. La funzione principale del fluoro consiste nel mantenere integro lo scheletro e prevenire la carie. Il fluoro ingerito viene assorbito nello stomaco e nell intestino tenue.. Il fluoro è presente in piccole quantità, nei terreni, nelle acque e negli alimenti di origine sia vegetale che animale. Le fonti principali sono rappresentate dall'acqua potabile, dalle acque minerali e, tra gli alimenti, dal pesce (0,2-3 mg/kg), dai frutti di mare (0,3-1,5 mg/kg), dalle uova (0,3 mg/kg) e dal tè (0,5 mg/kg). Il contenuto in fluoro di vari alimenti può subire incrementi con la loro cottura in acque fluorate. Il fabbisogno è fissato in un intervallo tra 1,5-4 mg/die. Il molibdeno partecipa a numerose funzioni dell'organismo e come cofattore metallico, regola l attività di numerosi enzimi. Il fegato è l organo in cui si trova la quantità maggiore di questo element o (circa 9 mg).il contenuto negli alimenti è molto variabile e dipende dalla composizione del terreno da cui provengono le derrate alimentari. Gli alimenti di origine animale ad eccezione del fegato,sono comunque generalmente poveri di molibdeno, più ricchi sono i vegetali. Si stima che l apporto alimentare di 50-100 mg/die di molibdeno sia adeguato per soddisfare le nostre esigenze. Lo zinco dell'organismo umano, pari a circa 2 g, è distribuito in tutti in tessuti, ma si concentra in particolare nella muscolatura striata, nelle ossa e nella pelle. Lo zinco, partecipa a numerose funzioni dell'organismo e come cofattore metallico, regola l attività di numerosi enzimi. Dello zinco introdotto con gli alimenti, circa il 10-40% viene assorbito a livello dell'intestino prossimale. Tra le peculiarità attribuite allo zinco, la sua interazione con la gustina, un polipeptide presente nella saliva che sembra svolgere un ruolo importante nello sviluppo delle papille gustative, infatti un deficit di zinco provoca una diminuzione del gusto. Le maggiori fonti alimentari di zinco sono rappresentate da carni, uova, pesce, latte e derivati, cereali. Studi condotti in vivo sull uomo indicano una maggiore biodisponibilità dello zinco da alimenti di origine animale rispetto a quelli di origine vegetale. In genere una dieta equilibrata fornisce quantità adeguate di questo elemento I frutti più ricchi di rame sono l avocado, le noci, nocciole e uva secca. Tra i sintomi più comuni nell'uomo della carenza di rame sono incluse demineralizzazione delle ossa, danni al sistema nervoso, anemia e fragilità dei vasi sanguigni. Sulla base di studi scientifici si ritiene che un apporto di 2-3 mg di zinco al giorno siano sufficienti per mantenere le normali funzioni metaboliche.
Il cromo è un nutriente il cui ruolo biologico è stato collegato all'azione dell'insulina, esso pertanto influenza il metabolismo dei carboidrati, dei lipidi e delle proteine. Si pensa che il cromo faciliti l'azione dell'insulina regolando il numero dei recettori di membrana o favorendo l'interazione fra recettore ed insulina. I più elevati livelli di concentrazione di cromo sono stati riscontrati nelle nocciole, nel tuorlo dell'uovo, in alcune carni, vegetali e formaggi. Gli alimenti che contribuiscono maggiormente all apporto di cromo nell alimentazione umana in Italia sono le verdure e i cereali e derivati. L'apporto di cromo nelle diete dei paesi occidentali varia dai 25 µ g/die in Inghilterra ai 200 mg/die in Belgio e Svezia. Tra i minerali presenti in piccola quantità (sui ug/100 g) nei vegetali è incluso il cobalto. Questo minerale raro nella crosta terrestre, svolge un ruolo nel metabolismo della vitamina B12 e stimola la funzionalità tiroidea, inoltre è coinvolto nel metabolismo del glucosio e nel metabolismo energetico. Lo iodio entra nella composizione delle molecole degli ormoni tiroidei, tetraiodiotironina (T4) e triiodotironina (T3), e quindi la sua funzione principale è quella di contribuire alla loro l'attività. Questi ormoni svolgono un ruolo importante nel processo di crescita di diversi organi ed apparati e enlla regolazione del metabolismo basale.. L'organismo contiene circa 10-20 mg di iodio. Lo iodio presente nella dieta è facilmente assorbito dall'intestino tenue, ed è trasportato, soprattutto come ioduro, nel plasma verso diversi tessuti che lo concentrano, tra cui ovviamente la ghiandola tiroide. L alimento più ricco di iodio è il pesce, mentre negli altri alimenti il contenuto di iodio è estremamente variabile. Generalmente lo iodio è scarso nell'acqua, nella frutta e nei vegetali. Il contenuto di iodio (espresso per 100 g) è 2-5 µ g nella frutta, nella verdura, nei cereali e nella carne e da 50 a 100 µ g nel pesce. In Italia ha ancora diffusione il gozzo, una malattia dovuta ad un apporto inadeguato di iodio, si è proposto quindi di porre a 150 µg/die per entrambi i sessi il livello di assunzione raccomandato.