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Appunti di Valutazione nutrizionale degli alimenti Scienze degli Alimenti e della Nutrizione Università degli Studi di Padova (UNIPD) 29 pag. Document shared on https://www.docsity.com/...

Appunti di Valutazione nutrizionale degli alimenti Scienze degli Alimenti e della Nutrizione Università degli Studi di Padova (UNIPD) 29 pag. Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  1 VALUTAZIONE NUTRIZIONALE DEGLI ALIMENTI ANATOMIA E FISIOLOGIA DELLA DIGESTIONE Digestione: funzione biologica che permette la scomposizione di cibi e bevande in componenti direttamente assimilabili dall’organismo. L’idrolisi (attività enzimatica) scompone i macronutrienti (carboidrati, grassi, proteine) in nutrienti assorbibili dall’intestino. Apparato gastroenterico: inizia con la bocca e termica con l’ano. È formato da bocca, faringe, esofago, stomaco e intestino. Le ghiandole accessorie sono o Le ghiandole salivari o Fegato o pancreas In quasi tutto il tratto gastroenterico (dall’esofago al crasso) troviamo dal lume verso l’esterno o Mucosa (epitelio, lamina propria e muscolare della mucosa) o Muscolare della mucosa o Sottomucosa→ scorrono i vasi sanguigni o 2 strati muscolari (circolare e longitudinale) o Tonaca sierosa→ costituita da tessuto cognitivo La masticazione: nella bocca il cibo è masticato e impastato dalla saliva. La masticazione è il processo di triturazione del cibo volontario che però si mantiene involontariamente. Gli alimenti si combinano con la saliva e si forma una massa di consistenza pastosa detto bolo alimentare che facilita il processo di deglutizione. Il processo di deglutizione è diviso in 3 fasi 1. Fase orale→ alimento introdotto nella bocca che poi viene chiusa. Attraverso la masticazione e la salivazione degli alimenti si crea il bolo alimentare, il bolo viene spinto dalla lingua verso il fondo della cavità orale 2. Fase faringea→ il bolo, grazie ai movimenti involontari della muscolatura della faringe, attraversa la zona dove si incrocia la via respiratoria con quella digestiva. Per avvenire correttamente l’epiglottide deve riuscire a chiudere la trachea 3. Fase esofagea→ il bolo entra nell’esofago e progredisce verso lo stomaco grazie ai movimenti involontari della muscolatura esofagea L’attività masticatoria dipende da: o Stato della cavità orale→ gengivite, carie, piaghe o non corretta occlusione delle arcate dentali o Durata della masticazione→ immediatamente prima della deglutizione è importante che l’alimento sia sufficientemente triturato. L’abitudine di parlare durante il pasto, impedisce una corretta masticazione del cibo, e provoca un’ingestione dell’alimento prima che il processo di masticazione sia terminato o Interesse volontario della masticazione→ sebbene intervengano riflessi involontari, questa triturazione è volontaria e, pertanto, senza un impegno personale, non si realizzerà adeguatamente. Faringe ed esofago: l’esofago è un tubo muscolare costituito da muscolatura liscia che si estende tra faringe e stomaco. La faringe invece è il condotto muscolo-membranoso, situato in fondo alla bocca, che mette in collegamento la cavità orale e nasale con la laringe e l’esofago. La motilità legata alla faringe e all’esofago consente la deglutizione → meccanismo che consente di inghiottire gli alimenti. La saliva: aiuta la formazione del bolo alimentare grazie alle seguenti funzioni o Funzione digestiva→ contiene enzimi idrolitici (α-amilasi, lipasi salivare che stacca un acido grasso dai trigliceridi) o Funzione lubrificante→ produzione di muco che facilita la masticazione e deglutizione o Funzione solvente→ idrata i cibi solidi e secchi. Scioglie le sostanze responsabili del sapore che vengono poi recepite dai recettori del gusto La saliva consente di individuare il sapore degli alimenti e aiuta nell’igiene della bocca (contiene enzimi batterici e immunoglobuline). Ha anche funzione battericida grazie alla presenza del lisozima (=enzima con azione antimicrobica che ha la capacità di idrolizzare i peptidoglicani che costituiscono la parete batterica). Stomaco: l’esofago è legato allo stomaco grazie allo sfintere chiamato cardias (=evita il reflusso degli acidi ed altro contenuto gastrico all’esofago). Lo stomaco è situato nella parte superiore del canale gastro- Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  2 enterico. Le sue funzioni principali sono quelle di immagazzinare il cibo, iniziare la digestione meccanica e rendere liquido il cibo ingerito (chimo). Lo stomaco funge da deposito di cibo, ha capacità di circa un litro. L’antro è una porzione con potente muscolatura che ha una funzione di rimescolare il cibo con le varie secrezioni gastriche e produce il chimo che viene riversato nell’intestino (in particolare nel duodeno). La digestione gastrica: le cellule che producono la secrezione gastrica sono localizzate nella mucosa e organizzate in strutture digitiformi tra le quali ci sono le fossette gastriche, dove si trovano le cellule gastriche secernenti (o esocrine). Cellule gastriche esogene o Cellule mucipare→ rivestono le fossette gastriche e secernono muco idrosolubile (composto da mucina) che ha funzione lubrificante e protettiva per lo stomaco; difesa contro l’acidità dei succhi gastrici e frizione del cibo o Cellule principali→ si trovano nelle porzioni più profonde delle ghiandole gastriche; producono pepsinogeno che è la forma inattiva della pepsina (enzima proteolitico). Il pepsinogeno per attivarsi deve essere elaborato dall’acido cloridrico. Se entra nel circolo sanguigno può essere un utile indicatore di patologie gastriche. o Cellule parietali→ producono acido cloridrico HCl e sono responsabili della produzione del fattore intrinseco che è una glicoproteina che si lega alla vitamina B12 e la assorbe Cellule gastriche endogene: rilasciano fattori di regolazione endocrina o Cellule enterocromaffino-simili (ECL)→ secernono istamina (=molecola organica che stimola la produzione di acidi digestivi nello stomaco; coinvolta nelle reazioni infiammatorie di tipo allergico) o Cellule G→ situate nell’area ghiandolare pilorica, secernono gastrina (stimola la sinesi di enzimi digestivi, acqua e Sali da parte dello stomaco e del pancreas; aumenta il flusso ematico allo stomaco e le contrazioni necessarie al rimescolamento del chimo) o Cellule D→ presenti sia nelle ghiandole gastriche in prossimità del piloro che nel duodeno, secernono l’ormone somatostatina (esercita un effetto inibente sulla secrezione dell’ormone della crescita) La secrezione del succo gastrico viene principalmente influenzata da quattro messaggeri chimici: o Acetilcolina→ stimola cellule parietali, principali, cellule G o Gastrina→ stimola la secrezione di HCl o Istamina→ stimola la secrezione di HCl o Somatostatina→ inibisce rilascio di gastrina e la produzione di HCl Il succo gastrico: liquido viscoso, giallastro, ipotonico rispetto al plasma. Composizione in rapporto con l’attività secretiva: acquoso e acido (pH 1) quando questa è intensa; ricco di mucine e ad acidità più blanda durante il digiuno. La produzione giornaliera può oscillare da 1,5 a 3 litri. Costituito da: 1. Acido cloridrico→ batteriostatico sui germi e impedisce i processi putrefattivi; denatura le proteine e le rende più idonee all’attacco degli enzimi; attiva i pepsinogeni presenti nel succo gastrico trasformandoli in pepsine; crea condizioni di pH ottimali per l’azione di questi enzimi; nell’intestino stimola la secrezione biliare e pancreatica 2. Enzimi gastrici→ attivati dall’acido cloridrico 3. Fattore intrinseco antipernicioso→ mucoproteina prodotta dalle cellule ossintiche (=cellule parietali responsabili della secrezione dell’acido cloridrico e del fattore intrinseco) che lega la vitamina B12 in un complesso non dializzabile e la protegge fino all’ileo (=parte finale dell’intestino tenue) dove può essere assorbita come tale 4. Muco L’intestino tenue: lungo circa 6-7 m suddiviso in duodeno (25 cm), digiuno (2,5 m) e ileo (3,6 m). È un organo fondamentale per la digestione e l’assorbimento dei nutrienti. Fondamentale fattore per svolgere questi processi è la sua motilità (=insieme di movimenti che consente di spostare unidirezionalmente il cibo dalla bocca all’ano rendendo possibile il graduale processo digestivo nei vari organi dell’apparato digerente). Importante funzione endocrina→ secerne ormoni che regolano le funzioni dell’apparato digerente. Regolazione ormonale ORMONE EFFETTO SULLO STOMACO Gastrina Aumento motilità antrale e secrezione acida Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  3 GIP (peptide gastroinibitore) Diminuisce la secrezione e la motilità gastrica Motilina Aumenta motilità gastrica Secretina Diminuisce la secrezione e la motilità gastrica Colecistochinina Diminuisce la secrezione e la motilità gastrica Assorbimento: villi e microvilli Tre strutture nell’intestino tenue ne aumentano la superficie assorbente 1. Pieghe della mucosa (aumenta superficie assorbente di 3 volte) 2. Villi intestinali→ strutture digitiformi di circa 1 mm (aumentano la superficie assorbente di altre 10 volte) 3. Microvilli→ enterociti la cui membrana presenta delle espansioni digitiformi (superficie assorbente aumenta di 20 volte) L’enterocita: cellula epiteliale che costituisce l’epitelio di rivestimento dei villi intestinali o Desmosomi→ strutture ancorate al citoscheletro che tengono unite le cellule. Sono altamente saldati gli uni agli altri. Turnover rapido 48-72 ore nel tenue, 3-8 giorni nel crasso. Presentano una membrana luminale sollevata in digitazioni piccolissime (microvilli) Digestione intestinale: il chimo viene espulso dallo stomaco verso il duodeno in piccole quantità alla volta. Nel duodeno si mescola con i succhi digestivi che derivano da tre fonti diverse o Il pancreas→ succo pancreatico o La bile→ soluzione acquosa isotonica prodotta dal fegato e costituita principalmente da acqua, elettroliti, lipidi, proteine. Il suo pH è leggermente basico o La mucosa intestinale→ lo strato più interno dell’organo (elettroliti, bicarbonato, muco, enzimi idrolitici) L’intestino tenue riceve giornalmente 9L di liquidi ma non tutto questo volume arriverà all’intestino crasso, in seguito al processo di assorbimento sulla superficie intestinale, arriveranno al colo solo 1 o 2 litri del totale. Intestino crasso: il colon è particolarmente importante perché partecipa nell’assorbimento, ha un ruolo di difesa nei confronti dei microrganismi e nella defecazione. L’epitelio è ricco di cellule assorbenti e che secernono muco e liquidi. La flora batterica ( o microflora): più di 500 specie di batteri, è dotata di effetti nutrizionali ( i batteri intestinali producono vitamine e amminoacidi), immunitari e funzionali. Il tipo di alimentazione è associato con la composizione della flora batterica o Grassi e proteine animali→ prevalenza bacteroides o Carboidrati e fibra→ prevalenza prevotella La flora batterica può quindi essere influenzata dalla dieta al 60% cioè in base a cosa mangiamo. Attività intestinale Contrazioni peristaltiche: movimenti che spingono il contenuto intestinale in senso caudale. Sono di due tipi o Movimenti pendolari→ legati alla muscolatura longitudinale o Movimenti di segmentazione→ legati alla muscolatura circolare Motilità e secrezione sono le due funzioni principali dell’attività intestinale. Il loro controllo avviene per mezzo del o Sistema nervoso autonomo (attività motoria) innerva la muscolatura liscia intestinale o Sistema nervoso enterico (sia attività motoria che attività secretoria) costituito dai plessi di Meissner e Auerbach. Contiene 108 neuroni, circa lo stesso numero del midollo spinale Fattori che influenzano la digeribilità e assorbimento Interazioni fra componenti alimentari: può influenzare la digeribilità e biodisponibilità dei nutrienti o Amido e proteina→ più proteine e minore assorbimento di glucosio o Grasso→ rallenta l’assorbimento degli altri nutrienti Inibitori di attività enzimatiche: o Tannini (polifenoli)→ possibile riduzione della digeribilità delle proteine Tipo di preparazione degli alimenti e cottura: tanto più è profondo e prolungato il contatto con l’acqua tanto più sarà la perdita di nutrienti. Il veicolo di calore è l’acqua. o Bollitura→ alimento in acqua dopo i 100°C Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  4 o Lessatura→ alimento in acqua fredda e poi portato ad ebollizione o Al vapore→ l’alimento non è direttamente al contatto con l’acqua Fegato: uno tra i più importanti organi dei vertebrati, considerato il “laboratorio biochimico dell’organismo”. Sintetizza i Sali biliari ma altre funzioni importanti sono o Elaborazione metabolica dei principali nutrienti dopo il loro assorbimento o Detossificazione e degradazione di scorie, ormoni e farmaci o Sintesi di proteine plasmatiche o Attivazione della vitamina D o Regola l’immunità o Produce la bile Unità funzionali del fegato sono i lobuli epatici→ strutture esagonali costituite da epatociti (=cellula propria del fegato). La bile: è costituita da una soluzione acquosa alcalina ricca di NaHCO3 e diversi costituenti organici compresi acidi biliari, colesterolo, lecitina e bilirubina. Viene prodotta di continuo dagli epatociti e convogliata nel dotto biliare. Attraverso lo sfintere di Oddi viene riversata nel duodeno subito dopo i pasti, mentre nell’intervallo tra un pasto e l’altro è concentrata nella cistifellea. La sua produzione giornaliera varia da 250mL a 1L. I Sali biliari facilitano la digestione rendendo il colesterolo, i lipidi e le vitamine liposolubili più facilmente assorbibili dall’intestino. Funzioni: o Escrezione di prodotti di scarto del sangue o Digestione e assorbimento dei grassi ▪ Digestione dei grassi→ azione detergente, i grossi aggregati lipidici vengono trasformati in un’emulsione di piccole goccioline di grasso in soluzione acquosa, in questo modo aumenta la superficie disponibile per l’attacco della lipasi pancreatica. ▪ Assorbimento dei grassi→ formazione micelle (=aggregato di molecole); Sali biliari, lecitina e colesterolo formano delle micelle con guscio idrofilo esterno e nucleo idrofobo. Le micelle inglobano nel loro nucleo i prodotti della digestione dei grassi e ne permettono il trasporto fino ai siti di assorbimento. I Sali biliari vengono riciclati più volte al giorno attraverso il circolo enteroepatico→ i Sali biliari vengono secreti con la bile e dopo la loro partecipazione nella digestione e l’assorbimento dei lipidi vengono riassorbiti dal sangue. Attraverso il sistema portale epatico vengono riportati al fegato che li secerne di nuovo nella bile. Il 5% dei Sali biliari viene escreto nelle feci. Il pancreas: ghiandola mista che contiene tessuto esocrino ed endocrino, ma circa il 98% del pancreas è coinvolto nella funzione esocrina. o Il pancreas endocrino secerne nel sangue gli ormoni insulina, glucagone e somatostatina o Il pancreas esocrino secerne nel lume duodenale un succo digestivo composto di enzimi e NaHCO3→ il succo pancreatico Il 98% del pancreas è coinvolto nella funzione esocrina. Il succo pancreatico: è composto da o Secrezione acquosa alcalina ricca di NaHCO 3 (garantisce un ambiente leggermente alcalino favorevole all’attività degli enzimi digestivi)→ secreta dalle cellule dei dotti o Secrezione enzimatica→ secreta dalle cellule acinose Gli enzimi digestivi prodotti dal pancreas sono classificati in base alla loro attività: o Amilasi→ secreta in forma attiva; catalizza l’idrolisi dell’amido in disaccaridi e monosaccaridi (maltosio e glucosio) o Lipasi→ secreta in forma attiva; coadiuvata dalla bile e dalla colipasi (=proteina che funge da coenzima necessario per regolare l’attività della lipasi pancreatica) catalizza l’idrolisi dei trigliceridi in monogliceridi e acidi grassi liberi. Il pancreas è la principale sorgente di lipasi o Chimotripsina, tripsina, carbossipeptidasi→ secrete in forma inattiva; catalizzano l’idrolisi delle proteine e dei polipeptidi in piccole catene peptidiche e amminoacidi liberi NUTRIENTI Nutrizione: tutti i fenomeni biochimici inerenti alla utilizzazione delle sostanze alimentari da parte dell’organismo (digestione, assorbimento, metabolismo). Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  5 Alimentazione: studio degli alimenti destinati all’uomo, dei fabbisogni nutritivi dell’uomo in funzione dell’età, dello stadio fisiologico, del tipo di attività fisica. Gli alimenti (o cibi) contengono i principi alimentari e nutrienti. I principi alimentari (nutrienti complessi) sono scissi a livello intestinale tramite il processo di digestione (idrolisi) per ottenere i nutrienti (qualsiasi molecola presente negli alimenti che l’organismo può utilizzare senza bisogno di digestione). La dieta: è un’alimentazione quantitativamente e qualitativamente definita, rivolta a conseguire scopi preventivi o terapeutici. Nutrienti categorie: o Vitamine o Minerali o Grassi o Proteine o Carboidrati o Acqua Gli unici che sono vera fonte di energia sono i grassi, le proteine e i carboidrati. o Nutriente essenziale: l’organismo è incapace di sintetizzarlo a partire da altri nutrienti e di conseguenza deve essere assunto con la dieta. o Condizionatamente essenziale: il nutriente non è essenziale normalmente, ma solo in certe condizioni in cui ne è richiesta una certa quantità. È quindi essenziale solo in certe fasi di vita o in certe situazioni fisiologiche o patologiche. o Semi-essenziale: deriva da altri nutrienti essenziali (es. tirosina da fenilalanina). La transaminazione è la reazione che fa sì che da un amminoacido si può produrre un altro amminoacido. Questo non vale per gli amminoacidi essenziali che vanno introdotti con la dieta. L’acido linoleico è precursore dell’acido arachidonico (semi essenziale) che si produce per allungamento della catena e introduzione di altri doppi legami partendo dall’acido linoleico. La nostra dieta è meno ricca di acido alfa linoleico (presente nel pesce azzurro), il EPA e DHA si producono anch’essi come l’acido arachidonico rispetto all’alfa linoleico. Devono essere introdotti con la dieta. Tabelle di assunzione di riferimento dei nutrienti: forniscono informazioni riguardanti la quantità di nutrienti necessaria per un gruppo di individui sani. Corrispondono ai dosaggi di un nutriente necessari per evitare la comparsa di sintomi clinici da carenze in un segmento rappresentativo di ciascun gruppo di età e sesso. Linee guida alimentari: riguardano anche consigli di tipo igienico-sanitario, attività fisica, biodisponibilità, prevenzione di alcune patologie (es. obesità). Considerano il mantenimento del benessere dell’uomo, le variazioni individuali, la prevenzione di alcune patologie, le condizioni ambientali, eventuali interferenze con gli altri nutrienti. Livelli di assunzione di riferimento: o Bisogno medio (EAR/AR)→ quantità di nutriente necessaria per soddisfare le esigenze del 50% della popolazione o RDA/PRI→ è il bisogno medio sufficiente per soddisfare le esigenze del 97-98% di un gruppo di individui sani o Livello tollerabile (UL)→ quantità più alta di nutriente che fa sì che non si possano presentare dei rischi per la salute di chi li assume Procedure per calcolare RDA: stabilire lo EAR, per ciascun nutriente si valuta l’apporto in grado di garantire uno stato di salute ottimale al 50% della popolazione basandosi su dati di letteratura. Se è nota la deviazione standard dello EAR si può valutare la distribuzione del bisogno del nutriente e calcolare il parametro RDA. RDA= EAR+ (2 x (deviazione standard)). Se non è nota la deviazione standard dello EAR, si stima che nei sistemi biologici la variabilità si attesti sul 10-15% → EAR+20/30%. Valori di riferimento per l’alimentazione (LARN): “Livelli di Assunzione di Riferimento di Nutrienti” ed energia per la popolazione italiana. Forniscono la base scientifica su cui si fondano le raccomandazioni nutrizionali. Utilizzati per o Valutazione dietetica e pianificazione di diete o Base per impostare i valori di riferimento nell’etichettatura dei prodotti alimentari o Formulazione del prodotto o Ricerca sulla nutrizione Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  6 Nutrienti unità di misura: i nutrienti si esprimono o in g/100g o in mg/100mg. Possono essere espressi anche in mg/kg, μg/kg, ng/kg. Raffinazione dei cereali: il chicco ha una parte esterna (crusca ricca in fibra, Sali, vitamine), il germe (acidi grassi, vitamine, minerali) e l’endosperma (amido). La raffinazione separa la crusca dall’endosperma. Reazione di Maillard: serie complessa di fenomeni che avviene in seguito all’interazione di zuccheri riducenti (carbonile che reagisce) e proteine (gruppi NH2). Dipende da o Tipo e quantità di reagenti (zuccheri chetosi e amminoacidi liberi) o Attività dell’acqua (con attività medio-basse aumenta la reazione di Maillard) o Tempo e temperatura Biodisponibilità: la biodisponibilità del nutriente è la sua quantità assorbita dal nostro organismo. Descrive quindi l’effetto di eventi metabolici sull’utilizzo dei nutrienti. I nutrienti ingeriti non vengono assorbiti al 100%. La biodisponibilità dei nutrienti è influenzata da o Proprietà fisico-chimiche o Matrice in cui il nutriente è incorporato o Presenza o assenza di altri componenti che influenzano il suo assorbimento o Metabolismo o Fattori legati all’individuo Pro-nutrienti: aggiungere i grassi come l’olio aumenta la biodisponibilità dei carotenoidi Anti-nutrienti: l’acido fitico lega Ca, Fe e Zn in complessi solubili e insolubili che non vengono assorbiti. METABOLISMO ENERGETICO Il bilancio energetico è l’equilibrio tra quanta energia viene consumata e quanta viene spesa. Bilancio positivo: quando l’apporto di energia è superiore al consumo= aumento delle riserve corporee (accumulo di peso). L’unità di riferimento è la caloria termochimica (cal), ovvero la quantità di calore necessaria per elevare un g di acqua da 14,5°C a 15,5°C a pressione normale. 1000 cal= 1kcal. Joule (J): quantità di lavoro compiuto dalla forza di Newton quando il suo punto di applicazione si sposta di un metro. 1 cal= 4,184J. Valore energetico: esprime la quantità di energia che i componenti chimici di un alimento possono rendere effettivamente disponibile per il metabolismo dell’organismo, al netto delle perdite che avvengono nel corso del processo di utilizzo (energia netta). Energia degli alimenti: energia non digeribile, perduta con le feci o utilizzata dai batteri della flora intestinale. Energia metabolizzabile: energia perduta con l’urina, desquamazione cellulare. Energia necessaria per la digestione, l’assorbimento, il trasporto, la modificazione e il deposito dei nutrienti. Energia netta per il metabolismo basale e l’attività fisica. L’apporto di energia è il valore calorico o di energia del cibo fornito da carboidrati, proteine, grassi. Dieta mediterranea = carboidrati 55%, proteine 15%, grassi 30%. Bomba calorimetrica: il valore calorico (VC) viene misurato con bomba calorimetrica (combustione di una quantità nota di alimento in una camera sigillata e misurazione del calore prodotto. 4,184 kJ= 1kcal = quantità di calore necessaria per aumentare la temperatura di 1L di acqua di 1°C. Energia digeribile o valore calorico corretto per l’assorbimento (VCA): si stima che la quota di assorbimento dei diversi nutrienti sia pari a 93, 95 e 98% rispettivamente per proteine, lipidi e carboidrati. ED (kcal/100g)= 5,09 x PG+ 8,93 x LG + 4,02 x CHO ED (kJ/100g)= 21,29 x PG + 37,36 x LG +16,81 x CHO Energia metabolizzabile o valore calorico corretto per il metabolismo: l’N contenuto negli amminoacidi non può essere utilizzato come fonte di energia nell’organismo umano e quindi per la proteina il valore calorico finale è più basso. EM (kcal/100g) =4.00 x PG + 9.00 x LG + 4.00 x CHO EM (kJ/100 g) = 16.7 x PG + 37.3 x LG + 16.7 x CHO Componenti del bilancio energetico Accumulo di energia: l’energia consumata sotto forma di alimenti o bevande piò essere stoccata sotto forma di Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  7 o Grasso o Glicogeno (riserve di energia/carboidrati a breve termine) o Proteina (raramente utilizzata come fonte di energia solo in caso di digiuno prolungato) Oppure può essere utilizzata dall’organismo in caso di necessità. Consumo di energia: l’energia assunta tramite l’alimentazione è utilizzata dal corpo per funzioni: o Metaboliche o Cellulari o Meccaniche o Lavoro muscolare Consumo di energia = produzione di calore L’energia viene utilizzata per 3 necessità: o Metabolismo basale→ energia utilizzata dal corpo per mantenere le funzioni fisiologiche, dispendio energetico nell’adulto del 60-75% o Termogenesi indotta dalla dieta→ digestione metabolismo e assorbimento dei nutrienti, dispendio di energia del 10-15% o Attività fisica→ lavoro muscolare, dispendio di energia del 15-30% Metabolismo basale (MB): quantità di energia spesa giornalmente da un uomo nelle seguenti condizioni standard o A riposo (mentale e fisico) o A digiuno (12-18 ore dall’ultimo pasto) o In condizioni di termoneutralità (24°C) Si esprime in energia per unità di peso corporeo e di tempo: kcal/kg/min; kcal/d. In un individuo adulto sano e sedentario incide per il 65-75% del dispendio energetico totale. Il metabolismo basale è influenzato da: o Peso corporeo o Massa magra del soggetto (aumenta con l’aumentare della massa magra) o Età→ diminuisce con l’avanzare dell’età o Sesso→ maschi (+) e femmine (-) o Fattori genetici o Stress o Temperatura corporea o Condizioni fisiologiche Termogenesi indotta dalla dieta (TID): a seguito dell’ingestione di cibo vi è un incremento del dispendio di energia (dipende dalla quantità e composizione chimica del cibo ingerito). È legato alle attività di assorbimento, trasporto, sintesi e deposito proteine, grassi e carboidrati. La termogenesi indotta è inferiore per i grassi (2-5%), intermedia per i glucidi (5-10%) e molto alta per le proteine (10-35%). In una dieta tipica la TID è pari al 10% circa della spesa energetica totale. Termogenesi indotta dall’attività fisica: PAL (physical activity level) o LAF (livello di attività fisica) = rapporto tra “dispendio energetico totale di una giornata” ottenuto come somma del costo energetico delle specifiche occupazioni giornaliere e il “metabolismo basale”. o Viene espresso come multiplo del metabolismo basale o Si riferisce alla media di un periodo di tempo o A seconda del LAF si definiscono diverse categorie di individui Altre componenti del bilancio energetico (sul consumo di energia) sono: o La crescita o Termogenesi adattativa o Termogenesi indotta da fattori ambientali Indice di massa corporea (IMC): l’IMC esprime il rapporto fra peso in kg e quadrato dell’altezza in metri (kg/m2). Negli adulti l’IMC dovrebbe essere contenuto entro valori di 18,5-25,0 kg/m2. L’IMC è correlato alla composizione corporea e in particolare alla massa lipidica. Tessuto adiposo È distribuito in due grandi compartimenti che hanno caratteristiche metaboliche molto differenti. Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  8 o Il grasso sottocutaneo→ si accumula sotto la pelle, non risulta associato ad un aumentato rischio per patologie cardiovascolari e metaboliche o Il grasso viscerale→ si accumula tra e negli organi della cavità addominale (fegato e pancreas), attorno al cuore, attorno e nei muscoli e intorno ai vasi. È metabolicamente molto attivo, produce ormoni e citochine coinvolti in processi infiammatori. Grasso viscerale: un’abbondante riserva di grasso viscerale è associata a o Ipertensione o Insulino-resistenza o Infiammazione o Aumento dei trigliceridi o Aumento del colesterolo o Aterosclerosi Circonferenza addominale: la circonferenza nel punto medio tra il margine costale inferiore e cresta iliaca antero-superiore (misurata in posizione eretta, al termine dell’espirazione). Obesità: o Bilancio energetico positivo→ assumo più energia di quella che spendo o Circonferenza addominale indicatore di rischio o Relazione obesità-stile di vita o Fattori culturali e comportamentali o Suscettibilità genetica L’obesità è il risultato di una dieta ipercalorica e scarso utilizzo metabolico di energia che causano un continuo stimolo nella secrezione di insulina che a sua volta crea l’insulino-resistenza e un’alterazione della flessibilità metabolica ossia la capacità delle cellule di utilizzare alternativamente carboidrati o grassi a seconda della disponibilità metabolica. Sindrome metabolica: stato patologico che comprende obesità viscerale, diabete, ipercolesterolemia, ipertensione arteriosa. Diete ipercaloriche e vita sedentaria predispone alla insulino-resistenza e quindi alla sindrome metabolica e all’obesità. La normalizzazione del peso e attività fisica riducono l’insulino-resistenza. Obesità cause genetiche: o Obesità monogenica→ singola mutazione o Obesità sindromica→ associate ad altri fenotipi o Obesità poligenica→ contributo di mutazioni in diversi geni Disturbi del comportamento alimentare Anoressia nervosa: prolungata carenza energetica con conseguente magrezza patologica dovuta a ridotta ingestione alimentare o fenomeni compensativi dopo il pasto (vomito, purganti, iperattività fisica). Bulimia nervosa: abbuffate seguite da condotte compensatorie (mangiare fino a dolore, mangiare molto rapidamente, mangiare in solitudine per imbarazzo). Abbuffate alcoliche: forti assunzioni di alcool in breve tempo seguite da giorni di astinenza. Fame emotiva: bisogno di mangiare per placare emozioni Fame selettiva: desiderio intenso di cibi specifici Sindrome del mangiare notturno: consumo di cibo dopo la cena o durante la notte (associato a disturbi del sonno e depressione) Ortoressia nervosa: ossessione per le regole alimentari, necessità di mangiare solo cibi ritenuti sani Dismorfismo muscolare o bigoressia: ossessione per lo sviluppo di masse muscolari (gigantismo muscolare, ossessiva eliminazione del grasso corporeo), uso di diete iperproteiche, integratori, farmaci anabolizzanti. METABOLISMO E DIGESTIONE CARBOIDRATI Carboidrati nella dieta: fonte di energia, componenti strutturali della parete cellulare di piante e esoscheletro artropodi, componenti RNA e DNA, componenti strutturali di proteine e lipidi. Generalmente 40-80% energia fornita dalla dieta. I glucidi monosaccaridi: o Esosi→ glucosio, fruttosio presenti in forma libera negli alimenti, il galattosio lo troviamo solo come componente del lattosio Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  9 o Pentosi→ scarsa importanza dal punto di vista nutrizionale, sono instabili e reversibilmente trasformati poi in glucosio. I principali sono il ribosio, l’arabinosio e lo xilosio Tra i glucidi oligosaccaridi i più importanti sono il maltosio (glucosio + glucosio), il lattosio (glucosio+ galattosio) e il saccarosio (glucosio+ fruttosio). Sono fondamentali per il contributo in monomeri al seguito del loro processo di digestione. Polisaccaridi: formati dall’unione di più di 12 unità monomeriche o Omopolisaccaridi→per idrolisi dà origine ad un solo tipo di monosaccaride, le unità monomeriche sono tutte uguali. Ad esempio l’amido dà per idrolisi solo molecole di glucosio o Eteropolisaccaridi→ polisaccaridi composti dall’unione di monosaccaridi differenti, presenti sia zuccheri che altri derivati. Sulla base della loro funzione si distinguono in polisaccaridi: o Di deposito→ amido, glicogeno o Strutturali→ cellulosa, emicellulose, pectine Possono essere: o Digeribili→ amido o Non digeribili→ fibra, cellulosa, emicellulose La digeribilità dell’amido dipende dalle sue caratteristiche (fattori intriseci) e da fattore estrinseci. Fattori intrinseci: o Struttura dell’amido o Matrici o Tipo di endosperma→ due tipi di endosperma: vitreo (presenza di composti di natura azotata= meno digeribile) e farinoso (+ digeribile) o Granulometria→ dimensione dei granuli, più piccoli sono e maggiore è la digeribilità Fattori estrinseci: o Temperatura o Tempo o Stress meccanico o Acqua Carboidrati digestione: o Amido→ con alfa-amilasi si divide in maltosio, isomaltosio, maltotrioso e destrine; amilasi pancreatica e amilasi salivare o Oligosaccaridi e disaccaridi→ alfa-destrine scisse da isomaltasi. Maltasi, saccarasi, lattasi. Membrana apicale cellule epiteliali villi intestinali Malassorbimento nell’intestino tenue: difetti in oligosaccaridasi Intolleranza al lattosio: incapacità di digerire il lattosio. Assenza o diminuzione dell’attività della lattasi (lipolattasia). Zuccheri non vengono assorbiti e attraggono fluido nel lume intestinale per mantenere equilibrio osmotico. C’è quindi un aumento del volume e fluidità del contenuto intestinale. Il lattosio non assorbito entra nel colon dove avviene la fermentazione da parte dei batteri con produzione di glucosio e galattosio, SCFA, produzione di gas. L’attività dell’enzima lattasi nel tempo si riduce. Tre tipologie di intolleranze: 1. Primaria→ la più frequente (ipolattasia adulta) 2. Secondaria→ patologie gastrointestinali con danno al “brush border” o diminuzione del tempo di transito nella mucosa del digiuno 3. Alattasia congenita→ molto rara Sintomi dell’intolleranza: o Meteorismo o Flatulenza o Gonfiore o Dolori addominali o Diarrea o stitichezza La terapia esclude dalla dieta gli alimenti contenenti lattosio e aggiunge degli integratori di lattasi. Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  10 Celiachia: patologia autoimmune, il corpo produce degli autoanticorpi perché riconosce come potenzialmente pericolose le proteine del glutine presenti in frumento, segale, orzo, avena, farro.. È causa di una predisposizione genetica. C’è un’infiammazione della mucosa dell’intestino tenue dovuta ad un’alterazione nella risposta immunitaria. Forme di celiachia: o Classica→ chiari sintomi di malassorbimento (perdita perso e diarrea) o Atipica→ lievi sintomi gastrointestinali (altri sintomi come anemia o osteoporosi) o Silente→ asintomatica ma presenza di atrofia villi o Latente→ presenza di predisposizione genetica, anticorpi gTG ed EMA, no atrofia villi Celiachia refrattaria: pazienti con CD che non rispondono a dieta gluten-free Sintomi intestinali: o Arresto di crescita o Diarrea cronica, vomito o Distensione addominale o Debolezza muscolare o Anoressia La diagnosi per la celiachia si fa con un test sierologico (presenza di anticorpi specifici), anticorpi anti- transglutaminasi (tTG) e IgA e IgG. Metabolismo glucosio: l’insulina viene secreta dalle cellule beta del pancreas, è un ormone ipoglicemizzante (riduce i livelli di glicemia nel sangue)… Regolazione paracrina della secrezione di insulina: o Il glucagone→ agisce quando noi siamo in una situazione di digiuno, la sua azione aumenta i livelli di glicemia del sangue (iperglicemizzante). È prodotto dalle cellule alpha del pancreas o Somatostatina→ prodotta dalla cellula delta del pancreas, regola il rilascio di insulina e glucagone Altri ormoni iperglicemizzanti sono il cortisolo, catecolamine, ormoni tiroidei, GH, ACTH. Fabbisogni di carboidrati: i carboidrati non sono un nutriente essenziale ma necessario per mantenere l’organismo in salute. Il fabbisogno di glucosio è di 180 g/d per il corretto funzionamento del sistema nervoso, midollare del surrene, eritrociti, ecc. Carenze di carboidrati a favore di proteine e lipidi determinano un accumulo di corpi chetonici e carenze di vitamine e di fibra alimentare. Potere dolcificante degli edulcoranti 1. Naturali i) Fruttosio→ contenuto nella frutta; basso potere cariogeno, fornisce 4 Kcal/g, potere dolcificante 1,5 volte il saccarosio. Può causare diarrea, dolori addominali e flatulenza. Dose giornaliera accettabile non stabilita. ii) Polialcoli→ potere dolcificante simile al saccarosio; effetto lassativo; scarsamente o non cariogenici e per questo gli alimenti che lo contengono sono definiti funzionali 2. Sintetici i) Aspartame→ 200 volte il saccarosio, l’edulcorante attualmente più utilizzato. Due amminoacidi: acido L-aspartico e L-fenilalanina. Presente naturalmente in molti cibi, non cariogeno ii) Saccarina (solfoniuro benzoico), sucralosio (clorocarburo)→ 500-600 volte il saccarosio, non metabolizzato. Stabile al calore, retrogusto metallico e amaro e spesso associata ad altri dolcificanti iii) Ciclammato di sodio o calcio→ 25-50 volte il saccarosio. Stabili al calore e non cariogene. Impiegati in associazione ad altri edulcoranti nei prodotti light. Da evitare in diete a basso tenore di sodio e durante l’assunzione di antibiotici, ne riduce l’assorbimento. Potere igroscopico e addensante o Potere igroscopico→ è la capacità di una sostanza o di materiali di assorbire le molecole d’acqua presenti nell’ambiente circostante. I glucidi (=carboidrati) mantengono un elevato livello di umidità. Nel caso degli alimenti in polvere, il potere igroscopico è determinante poiché il grado di umidità è direttamente proporzionale all’insolubilità degli alimenti, al contrario è utile per rendere soffici i dolci Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  11 o Potere conservante e addensante→ l’agar agar è utilizzato come gelificante per le carni conservate e le pectine per la produzione di nettari e marmellate. Gli alginati e le gomme servono come addensanti, soprattutto nei prodotti da forno e nelle salse. L’amido è presente nelle conserve, nelle zuppe, maionese, merendine. Come stabilizzante si usano gli alginati e l’agar agar oltre alle carragenine e alla gomma arabica L’indice glicemico (IG) è l’incremento di concentrazione di glucosio nel sangue (=glicemia) a seguito della somministrazione di una quantità nota di alimenti. I carboidrati per essere assorbiti e passare nella circolazione sanguigna devono essere trasformati in glucosio dagli enzimi digestivi. Gli zuccheri semplici, veloci e rapidi da assorbire, avranno un indice glicemico più alto dei carboidrati complessi (amidi) che hanno bisogno di più tempo per essere digeriti. Valori di IG: o 70-100 alti o 56-69 medi o < 55 bassi La risposta glicemica dipende da: o Alimento o Tipo di zucchero o Natura e forma dell’amido o Metodi di cottura e di lavorazione industriale o Metabolismo o Momento della giornata in cui viene ingerito l’alimento Come si calcola: 1) Misurazione glicemia a digiuno (mg/dL) 2) Assunzione 50g di glucosio 3) Misurazione glicemia nel tempo 4) Assunzione 50g carboidrati (contenuti nell’alimento) 5) Misurazione glicemia nel tempo Indice glicemico = (AUC alimento/ AUC glucosio) x 100 [AUC= area sotto la curva] Il carico glicemico (CG) tiene conto dell’indice glicemico e della quantità di alimento che è stata mangiata. CG = (IG di un alimento per la quantità di carboidrati contenuti nell’alimento) diviso 100 Diabete mellito (DM): è una malattia in cui l’organismo non produce sufficiente insulina (ormone che abbassa la glicemia) o non risponde normalmente all’insulina, causando livelli eccessivamente elevati di glucosio nel sangue (iperglicemia). Tipologie di diabete mellito o Tipo 1 (insulino-dipendente)→ distruzione delle cellule β-pancreatiche da parte del sistema immunitario (reazione attivata da linfociti T), alcuni virus possono esserne causa, insulina non viene prodotta, 5-10% pazienti o Tipo 2 (non insulino-dipendente)→ alterazione produzione di insulina, insulino-resistenza (=diminuzione della capacità delle cellule di rispondere all’azione dell’insulina), 90-95% dei casi. Insulina prodotta in maniera anomala. o Diabete mellito gestazionale→ compare durante la gravidanza, 5-15% delle donne Fattori di predisposizione del diabete mellito: genetica, vita sedentaria, mancanza di attività fisica, ridotta sensibilità cellule beta, eccesso di peso, dieta ad alto IG e basso contenuto di fibra. Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  12 Sintomi diabete mellito: o Poliuria→ prodotte abbondanti quantità di urine associata a un aumento della frequenza della minzione (= atto di urinare) o Polidipsia→ sensazione di sete intensa con ingestione di notevole quantità di liquido, sproporzionata al fabbisogno idrico dell’organismo o Iperfagia→ aumento dell’appetito con ingestione di una quantità di cibo maggiore rispetto alla norma o Perdita di peso Diagnosi diabete mellito: rilevazione di elevati valori di glucosio nel sangue con la presenza di sintomi tipici o Fasting plasma glucose test→ glucosio ematico misurato dopo il digiuno notturno, normale con 70- 100 mg/dL, diabete con >126 mg/dL o Oral glucose tolerance test→ glucosio ematico misurato 2h dopo aver bevuto un liquido contenente 75g di glucosio, diabete con >200 mg/dL o Random blood glucose test→ glucosio ematico misurato in un qualsiasi momento della giornata, diabete con >200 mg/dL+ sintomi o Emoglobina A1c→ indice del livello medio di glucosio ematico in un periodo di 2-3 mesi precedenti, diabete glicoemoglobina >6,5% METABOLISMO PROTEINE E AMMINOACIDI Digestione delle proteine Inizia nello stomaco ad opera della pepsina, prodotta dall’azione dell’acido cloridrico sul pepsinogeno secreto dalle cellule peptidiche della mucosa gastrica. Il pancreas riversa nell’intestino tenue enzimi proteolitici in forma principalmente inattiva (chimotripsinogeno, tripsinogeno, elastasi e carbossipeptidasi). L’enteropeptidasi duodenale (=enzima del succo intestinale che trasforma il tripsinogeno in tripsina) attiva gli enzimi pancreatici e la digestione delle proteine si completa grazie anche all’intervento delle esopeptidasi secrete dalla mucosa del tenue (aminopeptidasi e dipeptidasi). I prodotti finali della digestione proteica sono rappresentati da dipeptidi, tripeptidi ed amminoacidi liberi. I prodotti della digestione proteica arrivano al fegato attraverso la vena porta. Il fegato regola la distribuzione di queste sostanze agli altri tessuti dell’organismo. La digestione delle proteine si può dividere in 2 fasi: o Fase 1→ la gastrina è un ormone peptidico sintetizzato dalle cellule G. Essa stimola la sintesi di enzimi digestivi, acqua e Sali da parte dello stomaco e del pancreas. È il principale regolatore della secrezione acida dello stomaco. Concentrazioni elevate di gastrina stimolano la secrezione di insulina e il rilascio di pepsinogeno da parte delle cellule peptidiche. o Fase 2→ il tripsinogeno è il precursore della tripsina, un enzima digestivo. È prodotto dal pancreas, si trova nel succo pancreatico insieme all’amilasi, alla lipasi e al chimotripsinogeno. È attivato dall’enteropeptidasi, che si trova nella mucosa intestinale, per formare la tripsina. La tripsina spezza il legame peptidico sul lato carbossilico degli amminoacidi basici. Enzimi digestivi prodotti dal pancreas: o Procarbossipeptidasi A e B→ carbossipeptidasi A e B o Proelastasi→ elastasi o Chimotripsinogeno→ chimotripsina Classificazione delle proteine Proteine fibrose: insolubili, di origine animale, svolgono funzione strutturale, di sostegno e protezione delle cellule. o Collagene→ dà una struttura al nostro corpo, proteggendo e sostenendo i tessuti più molli e connettendoli con lo scheletro o Elastine→ permette a molti tessuti dell’organismo di tornare alla loro forma originaria dopo essere stati sottoposti a forze di stiramento o contrazione. È il costituente fondamentale della pelle o Cheratine→ principale costituente di peli, capelli e unghie Proteine globulari: solubili in acqua o in soluzioni acide e basiche, hanno il compito di dirigere gran parte delle funzioni fisiologiche dell’organismo. Le proteine globulari possono agire come enzimi, trasportatori di altre molecole (es. emoglobina), proteine di scorta, istoni, proteine strutturali (es. actina e tubulina) o Protammine e istoni→ basiche, associate al DNA Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  13 o Albumine e globuline→ uova, latte, ecc. o Gluteline→ presenti nei semi di alcune piante. La glutenina è la glutelina più comune e si trova nel grano o Prolammine→ nei semi dei cereali. La gliadina è una prolammina presente nei semi di frumento, che assieme alla glutenina costituisce il glutine. Digeribilità delle proteine La digeribilità delle proteine dipende da molti fattori: o Tipo di proteina→ le proteine fibrose sono meno digeribili delle proteine globulari o Trattamenti termici o Presenza di agenti ossidanti o Composizione della dieta Metabolismo proteico Le proteine sono soggette ad un processo di turn over, vengono sempre sintetizzate e distrutte dal nostro organismo. La quota di turn over giornaliera (proteine degradate e sintetizzate giornalmente) è 3 volte l’assunzione di proteine. 1) Sintesi proteica 2) Catabolismo proteico 3) Metabolismo amminoacidi Utilizzo metabolico degli amminoacidi: o Sintesi di proteine corporee (muscoli, pelle, capelli, unghie) o Sintesi di enzimi, anticorpi, ormoni, purine e pirimidine o Produzione di energia e liberazione di NH3→ urea Amminoacidi glucogenetici: possono fornire glucosio Amminoacidi chetogenetici: possono fornire corpi chetonici Metabolismo amminoacidi: 1) Anabolismo→ transamminazione = trasformazione di un amminoacido in un altro amminoacido. Nell’anabolismo le molecole più piccole vengono unite per formare macromolecole, gli amminoacidi formano le proteine 2) Catabolismo→ distacco del gruppo amminico dalla catena di carbonio. Il catabolismo prende le macromolecole derivanti dall’alimentazione e le scompone in monomeri più semplici con liberazione di energia e calore 3) Detossificazione→ conversione nel fegato dell’ammoniaca in urea e degli acidi nucleici in acido urico. Quotidianamente l’organismo sintetizza e demolisce 300g di proteine corporee. Gli amminoacidi ottenuti dalla demolizione delle proteine corporee sono in parte riciclati e in parte catabolizzati ed eliminati come l’urea. In condizioni di carenza, l’organismo demolisce i muscoli per ricavare amminoacidi essenziali. Valutazione nutrizionale delle proteine Punteggio chimico: è dato dal rapporto tra la quantità di un dato amminoacido essenziale in un grammo della proteina in esame e la quantità dello stesso amminoacido in un grammo della proteina di riferimento biologica. Più è alto questo indice e maggiore sarà la percentuale di amminoacidi essenziali. Punteggi biologici: si basano sull’impiego di animali (ratti), la proteina ideale è quella che riesce a sostenere la massima crescita in un giovane animale o P.E.R→ proteine efficiency ratio, coefficiente di efficienza proteica. Rapporto fra l’incremento in peso di un ratto in accrescimento e la quantità di proteina alimentare consumata in un determinato periodo di tempo. Possibilità di valutare nuove fonti proteiche, tiene conto anche della digeribilità della proteina o B.V→ biological value, valore biologico. Si riferisce alla quantità, alla qualità ed al rapporto reciproco degli amminoacidi essenziali presenti nei peptidi alimentari. Si calcola valutando l’azoto (N) introdotto con i cibi, quello non assorbito (espulso con le feci) e quello eliminato con le urine. B.V = (N trattenuto/ N assorbito) oppure (N alimentare – N feci – N urine)/(N alimentare- N feci). Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  14 Eccessi proteici nella dieta Con la dieta occidentale convenzionale sembra impossibile assumere quantità di proteine e amminoacidi che possano avere effetti indesiderati. Diete iperproteiche causano affaticamento al fegato e ai reni. Gli amminoacidi ramificati sono ossidati in quantità maggiore nel muscolo durante l’esercizio fisico. Malnutrizione calorico-proteica: dieta povera in proteina e calorie, 2 tipologie o Kwashiorko marasmus→ carenza energia o Marasmic kwashiorkor→ carenza proteina Sintomi della malnutrizione: ritardo della crescita senza sintomi specifici, suscettibilità alle malattie, edema, diarrea, irritabilità, piaghe alle mucose, desquamazione pelle. LIPIDI E ACIDI GRASSI I lipidi sono un gruppo eterogeneo di sostanze insolubili in acqua ma solubili in solventi organici. La differenza tra grassi e lipidi è che i grassi sono rappresentati solo dai trigliceridi, mentre i lipidi comprendono il colesterolo, fosfolipidi e altre sostanze solubili in solventi organici ma poco o per niente solubili in acqua. Funzioni 1) Riserva energetica 2) Strutturale (componenti delle membrane cellulari) 3) Funzionale e regolatorio (precursori di ormoni, sostanze regolatrici del sistema immunitario, trasporto). Lipidi nella dieta Mediamente una dieta dovrebbe contenere: o 10-15% dell’energia come proteine o 50-60% dell’energia come glucidi o 25-35% dell’energia come lipidi. La FAO propone dei valori di assunzione ideale per l’uomo: MINIMI 15% dell’assunzione energetica totale 20% dell’assunzione per le donne in età riproduttiva >25% dell’assunzione per i bambini MASSIMI 30% negli individui sedentari Fonti vegetali di lipidi: cereali (mais, avena, frumento..), frutta secca (arachidi, mandorle, nocciole, noci), legumi secchi (ceci, fagioli, fave, lenticchie, soia). Fonti animali di lipidi: carne (agnello, bovino, coniglio..), pesci e molluschi (aringa, merluzzo, sgombro..), latte (yogurt, burro), formaggi (fontina, gorgonzola, parmigiano). Classificazione lipidi Due macro categorie: o Gliceridi→ sono esteri del glicerolo (=alcool costituito da una catena di 3 atomi di carbonio con un gruppo OH), ovvero che al posto del gruppo OH sono presenti le catene di 3 acidi grassi. Si dividono in semplici (grassi) e complessi che si dividono a loro volta in glicolipidi (glucolipidi, galattolipidi) e fosfogliceridi (lecitine, cefaline) o Non gliceridi→ non hanno come struttura base il glicerolo, sono le sfingomieline, cerebrosidi, cere, steroidi, terpeni (sono sostanze aromatiche), prostaglandine (sono mediatori dell’infiammazione). Trigliceridi struttura: derivano dal glicerolo per esterificazione dei gruppi ossidrilici con acidi grassi. Possono essere semplici (i tre acidi grassi sono uguali) o misti (i tre acidi grassi sono diversi). Proprietà degli acidi grassi 1) Lunghezza della catena carbonio, da 2 a 24 carboni 2) Numero di doppi legami, da 0 a 6 3) Isomeria trans/cis Queste caratteristiche determinano o La solubilità in acqua→ maggiore per acidi grassi a catena corta o Temperatura di fusione→ maggiore per gli acidi grassi saturi a lunga catena e per quelli trans Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  15 o Tendenza all’irrancidimento→ (perossidazione), alta per i polinsaturi. Proprietà dei lipidi o Idrolisi→ trattamento con alcali (=composti che disciolti in acqua hanno un comportamento tipico delle basi, saponificazione), per opera delle lipasi durante il processo digestivo. La reazione scinde i trigliceridi in glicerolo, mono, digliceridi e acidi grassi. o Perossidazione→ formazione di idroperossidi e radicali liberi, processo a catena (aumenta la velocità di ossidazione). I prodotti dell’ossidazione sono gli aldeidi e chetoni. Causa alterazioni nel sapore, colore e odore. o β-ossidazione→ degradazione acidi grassi con produzione di acetil-CoA (=molecola che ricopre un ruolo fondamentale nel metabolismo cellulare). Processo che permette di produrre energia dagli acidi grassi. È una serie di reazione a spirale che porta a staccare frammenti bicarboniosi. o Idrogenazione→ a livello industriale si effettua per aumentare la consistenza e la conservabilità dei grassi, trasformare un grasso da una forma liquida ad una solida o semisolida. Da un acido grasso insaturo ad uno saturo il processo si chiama bioidrogenazione, viceversa invece si chiama desaturazione. Digestione e assorbimento dei lipidi Partendo dal lume intestinale, le gocce di grassi e oli vengono sottoposte alla bile (=emulsionante secreto dal fegato) che le trasforma in micro gocce di trigliceridi dove avviene la lipasi (pancreatica+ colipasi) e diventano micelle di monogliceridi, glicerolo e acidi grassi che passano nell’enterocita dove i trigliceridi vengono ricomposti (processo di riesterificazione). Grazie ai chilomicroni (lipoproteine) i trigliceridi vengono trasportati nei tessuti. I chilomicroni sono costituiti dalle teste polari dei fosfolipidi rivolte verso l’esterno mentre le code apolari rivolte verso l’interno. All’interno dei chilomicroni ci sono trigliceridi, vitamine liposolubili, colesterolo. I chilomicroni, grazie all’azione di lipoproteine lipasi, liberano il loro contenuto di trigliceridi nella cellula dove possono essere usati come fonte di energia, possono depositarsi come tessuto adiposo. Poi i chilomicroni, rimasti ricchi di colesterolo dopo il rilascio dei trigliceridi ( detti remnants), vanno verso il fegato e rilasciano il colesterolo usato per la sintesi di acidi biliari, viene eliminato nella bile come colesterolo libero oppure il colesterolo viene incorporato nelle lipoproteine (dette VLDL) sintetizzate dal fegato. Queste lipoproteine portano ai tessuti ancora trigliceridi e colesterolo, man mano che si impoveriscono di trigliceridi diminuisce la loro densità diventando LDL. Le lipoproteine HDL prendono il colesterolo in eccesso e lo trasportano al fegato dove viene catabolizzato. Classificazione acidi grassi saturi Acidi grassi saturi a catena corta Acido formico HCOOH Prende parte al metabolismo dell’unità monocarboniosa Acido acetico CH3COOH Principale prodotto catabolico di glicidi, lipidi e protidi. Prodotto nella fermentazione intestinale Acido CH3(CH2)COOH Prodotto della fermentazione dei carboidrati nei ruminanti propionico e nel crasso dell’uomo Acido butirrico CH3(CH2)2COOH Presente in piccole quantità in certi grassi. Prodotto dalla fermentazione intestinale di carboidrati Acidi grassi saturi a catena media Acido caproico CH3(CH2)4COOH Come il butirrico Acido caprilico CH3(CH2)6COOH Presente in piccole quantità in molti grassi (compreso il burro) e in grassi di origine vegetale Acido caprico CH3(CH2)8COOH Come il caprilico Acido laurico CH3(CH2)10COOH Cannella, semi di palma, olio di cocco, mirtilli, burro Acidi grassi saturi a catena lunga o A catena lunga→ acido miristico (noce moscata, semi di palma..), acido palmitico e acido stearico (comuni in tutti i grassi animali e vegetali) o A catena molto lunga→acido arachidico (olio di arachidi), acido beenico (semi), acido lignocerico (cerebrosidi, olio di arachidi). La quota di acidi grassi saturi non dovrebbe superare il 10% dell’energia della dieta. Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  16 Acidi grassi insaturi: forme isomeriche Forme cis: fonti naturali, il doppio legame determina un “gomito” nella catena. Forme trans: acidi grassi prodotti dai microrganismi, acidi grassi idrogenati (es. margarine). Hanno un ruolo nell’ambito del processo aterogenetico. Tutte le margarine oggi vendute in Italia sono ottenute per frazionamento dei grassi e quindi gli acidi grassi trans non si formano. Acidi grassi mono e polinsaturi linoleico (in grano, arachidi, semi di cotone..) α-linoleico (si trova spesso con l’acido linoleico e nell’olio di semi di lino) arachidonico (nei grassi animali e nell’olio d’arachide, importante componente dei fosfolipidi) timnodonico (importante componente degli oli di pesce) cervonico (oli di pesce, fosfolipidi del cervello) Acidi grassi essenziali: hanno una funzione strutturale e metabolica. Il linoleico e alfa linolenico sono i più importanti e dobbiamo assumerli con la dieta. Alcuni enzimi permettono la conversione degli acidi grassi della serie 3 e 6 in altri acidi della stessa serie o Enzimi desaturasi introducono doppi legami in una specifica posizione, verso l’estremità carbossilica o Enzimi elongasi allungano la catena verso il gruppo metilico Acidi grassi serie omega3: di origine vegetale → acido alfa linolenico; di origine animale → acido eicosapentaenoico, acido decosaesaenoico. Acidi grassi serie omega6: di origine vegetale→ acido alfa linoleico, acido gamma linolenico; di origine animale→ acido arachidonico. Gli omega 3 e 6 sono importanti sotto il profilo dietetico in quanto riducono i rischi di malattie cardiovascolari, prevengono l’aterosclerosi, riducono i trigliceridi, combattono l’ipertensione, favoriscono l’efficienza riproduttiva. CLA, Conjugated linoleic acid: gruppo di sostanze che corrispondono a diverse forme dell’acido linoleico, miscela di isomeri (di posizione e geometrici) che contiene doppi legami coniugati. L’isomero biologicamente più attivo è il cis 9, trans 11. È un acido grasso essenziale appartenente alla serie dei grassi omega 6 particolarmente abbondante nella carne bovina e nei latticini. Fonti di ω3: o Acido a-linolenico (ALA)→ lino, colza, soia, noci, piccole quantità in spinaci, broccoli, lattuga o EPA (=acido eicosapentaenoico) e DHA (=acido docosaesanoico)→ pesce grasso di mare freddo (salmone, sardine, sgombro, aringhe, tonno). L’EPA è un precursore diretto delle prostaglandine della serie 3 con attività antiaggregante piastrinica. Il DHA è importante nello sviluppo e maturazione cerebrale, dell’apparato riproduttore e del tessuto retinico. Cosa devo mangiare per coprire i fabbisogni di ω3: Fabbisogno di w3 = 0,5-2% del fabbisogno calorico * 2000 kcal/d / 9 kcal/g = 1 – 4,5 g/d I fosfolipidi Molecole polare e apolare. Costituiscono solo 2% dei lipidi alimentari ma contengono colina (=molecola simile alle vitamine del gruppo B che viene sintetizzata dal fegato e che interviene come coenzima in numerose reazioni metaboliche) e acidi grassi insaturi essenziali. Elevate quantità sono secrete con la bile e poi riassorbite. Steroidi Sono dei lipidi derivati ossidati degli steroli. La base è data da un’unità strutturale policiclica. Differiscono a seconda della posizione del doppio legame e della natura della catena di acidi grassi. Appartengono a questa classe di sostanze: o Steroli (colesterolo) o Acidi biliari o Ormoni sessuali o Ormoni cortico-surrenali o Vitamine D2 e D3 Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  17 Il colesterolo Il colesterolo è lo steroide più abbondante nell’organismo umano. È un componente delle membrane cellulari, di cui regola fluidità e permeabilità. È il precursore della vitamina D, dei Sali biliari e degli ormoni steroidei, sia maschili che femminili. a) Estrogeni e androgeni: ormoni sessuali b) Aldosterone: regolazione dell’equilibrio salino (assorbimento di ioni nei reni) c) Cortisolo: stimola sintesi di glucosio e mobilizzazione proteine e lipidi d) Acidi biliari (bile) e) Vitamina D: metabolismo del fosforo e calcio Non è essenziale perché può essere sintetizzato dall’acetil-CoA. È eliminato con le feci, sia come colesterolo libero che dopo la trasformazione in acidi biliari (fegato→ bile→ intestino→ feci). Il livello ematico di colesterolo, e specialmente del colesterolo legato alle frazioni liproteiche più leggere, è implicato nella patogenesi dell’aterosclerosi. Fitosteroli Sono un gruppo di composti chimici di origine vegetale presenti nei semi prodotti da certe piante, come la soia. Steroli vegetali competono con il colesterolo nell’assorbimento intestinale. 1) Latti fermentati→ benefici: riduzione del 7-10% della colesterolemia in 2-3 settimane. effetti collaterali: riduzione assorbimento lipidi e vitamine, da compensare con frutta e verdura 2) Legumi→ possibili effetti protettivi per la salute anche se i risultati sono contradditori e in alcuni casi con effetti simil-estrogenico (porre attenzione in gravidanza e infanzia). Probabilmente l’effetto benefico non è dei singoli composti chimici ma dal complesso di nutrienti presenti nei legumi. Linee guida Moderare la quantità di grassi e oli utilizzati per condire e cucinare (preferire al cartoccio, microonde, vapore). Tra i grassi da condimento limita il consumo di quelli animali e i grassi tropicali. Preferire i grassi crudi. Evita di riutilizzare grassi e oli già cotti. Non eccedere con la frittura, preferire olio di oliva, mais, girasole. Massimo 3 riutilizzi dell’olio con apparecchiature specifiche per non raggiungere il punto di fumo. Uova 2-4 a settimana. Latte e yogurt preferire quello parzialmente scremato. Formaggi preferire quelli magri, farne un utilizzo moderato come secondo piatto e non come aggiunta ad un pasto completo. Verifica il contenuto di grassi degli alimenti leggendo l’etichetta. LE VITAMINE Sono un gruppo eterogeneo di sostanze chimiche che svolgono diverse funzioni nell’organismo. Sono composti organici, essenziali per il mantenimento dello stato di salute e integrità metabolica. Sono necessarie in piccole quantità. Si dividono in o Vitamine idrosolubili→ non sono immagazzinate estensivamente, sono richieste regolarmente nella dieta, generalmente non tossiche se in eccesso. Tutte le vitamine del complesso B sono coenzimi nei processi metabolici. o Vitamine liposolubili→ assorbimento dipende dai processi di digestione e assorbimento dei lipidi e dalla secrezione di bile, sono immagazzinate nel corpo. Alcune vitamine possono essere sintetizzate dall’uomo o dai batteri intestinali. Questa sintesi però è insufficiente per coprire i fabbisogni SINTESI ENDOGENA SINTESI BATTERICA VITAMINE LIPOSOLUBILI Vit. D (pelle) Vit. K2 VITAMINE IDROSOLUILI Vit. B3 (a partire dal triptofano) Vit. B1, B2, B8, B12 VITAMINE LIPOSOLUBILI Vitamina A Esiste in diverse forme: o Retinolo o Retinilesteri (alimenti o Retinale o Acido retinoico Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  18 Si trova come pre-vitamina in alcuni cibi vegetali sotto forma di carotenoidi che a livello intestinale sono trasformati in retinolo. In natura sono presenti centinaia di carotenoidi, ma solo pochi hanno la capacità di essere convertiti in vitamina A. il carotenoide più comune nel cibo è il β-carotene. ❖ Vitamina A si trova in alimenti di origine animale (es. presce, burro, fegato, tuorlo) ❖ Carotenoidi si trovano in alimenti di origine vegetale (es. frutta, verdura, olio d’oliva) Forme di vitamina A: Retinolo (forma alcolica)→ il gruppo alcolico è esterificato da acidi grassi (in genere acido palmitico) in alimenti e nella forma di riserva (fegato e tessuto adiposo) Retinale (aldeide)→ base del meccanismo molecolare della visione Acido retinoico (acido)→ ruolo nella trascrizione genica, regola l’espressione genica. Ci sono due tipi di recettori: RAR e RXR, legandosi ad essi attiva la sua espressione. Il retinolo è importante perché è la base da cui vengono poi sintetizzati il retinale e l’acido retinoico. Il processo per cui dal retinolo passo agli altri due sono due ossidazioni, la prima reversibile mentre la seconda irreversibile. Metabolismo vitamina A: le lipasi pancratiche garantiscono l’assorbimento nell’intestino. Il β-carotene e retinolo estere nell’intestino vengono trasformati in retinolo e poi riesterificati. Con i chilomicroni vengono trasportati nel sangue e raggiungono il fegato dove vengono in parte depositati, in parte ritrasformati in retinolo ed espulsi con la bile. Arriva negli organi bersaglio dove viene in parte riesterificato, in parte ossidato e trasformato in acido retinoico. Metabolismo vitamina A Carenza vitamina A: segni clinici ❖ Perdita di sensibilità alla luce verde ❖ Cecità notturna ❖ Xeroftalmia ❖ Cheratinizzazione cornea ❖ Ulcere cornea ❖ Aumento suscettibilità infezioni Livello raccomandato di assunzione vitamina A: 1 RE= 1μg retinolo = 12 μg di β-carotene = 24 μg carotenoidi Fonti di vitamina A: la vitamina A è contenuta negli alimenti di origine animale e in particolare in carni, frattaglie (=organi interni dell’animale), alcuni pesci, uova, latte, formaggi, burro. Negli ortaggi quali carote, zucche, peperoni, in verdure quali spinaci e broccoli, in alcuni frutti come albicocche, meloni, pesche gialle, pompelmo rosa e papaya. Vitamina D Indica due composti o Vitamina D2 di origine vegetale o Vitamina D3 di origine animale Sintesi e metabolismo vitamina D: partendo dal 7-dehydrocholesterol con la luce del sole diventa pre- vitamina D e con una isomerizzazione diventa vitamina D3 (colecalciferolo). Un’esposizione lunga e intensa alla luce del sole può portare alla sintesi di composti inattivi (tachisterolo e numisterolo). Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  19 Metabolismo vitamina D Funzioni metaboliche vitamina D: ❖ Mantenimento concentrazione plasmatica di calcio Aumento assorbimento intestinale di calcio e fosforo Riduzione escrezione di calcio e fosforo tramite stimolazione riassorbimento nei tubuli distali Mantenimento stato di salute delle ossa ❖ Effetti modulatori Stimolazione sintesi insulina e TSH Promozione sintesi citochine anti-infiammatorie Effetto inibitorio su Th17 e attivazione Treg Carenza vitamina D: - Rachitismo (bambini)→ ipotonia, tetania, convulsioni, debolezza muscolare, scarsa crescita, deformità - Osteomalacia (adulti)→ volume osseo normale, riduzione mineralizzazione ossea, osso fragile e suscettibile a malformazioni, fratture e dolori. Fonti di vitamina D: gli alimenti più ricchi di vitamina D sono il fegato, olio di pesce, pesce marino e tuorlo d’uovo. Fabbisogno vitamina D: in condizioni normali l’esposizione alla luce solare è sufficiente per soddisfare i bisogni di calciferolo dell’organismo. L’assunzione giornaliera raccomandata di vitamina D per la popolazione adulta è di 15 μg. Vitamina E Indica una classe di composti con attività simile o Tocoferoli → è il più attivo o Tocotrienoli Assorbimento e metabolismo: tocoferoli e tocotrienoli vengono assorbiti nell’intestino tenue ed incorporati nei chilomicroni. La vitamina E è presente nell’alimentazione sotto forma id esteri di tocoferolo. Gli esteri sono idrolizzati da un’estere-idrolasi pancreatica in quanto soltanto i tocoferoli liberi vengono assorbiti. L’assorbimento avviene nella parte mediana dell’intestino tenue in presenza di Sali biliari e di lipasi pancreatica. I tocoferoli sono assorbiti sotto forma di micelio miste insieme agli acidi grassi liberi ed ai monogliceridi, attraverso un processo di diffusione. Vengono in seguito incorporati nei chilomicroni e raggiungono la circolazione generale tramite le vie linfatiche. Nel plasma i tocoferoli sono legati nella quasi totalità alle lipoproteine HDL ed LDL. Metabolismo vitamina E Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  20 Funzioni metaboliche: ha attività antiossidante, previene la propagazione dell’ossidazione dei PUFA (=acidi grassi polinsaturi). Fonti di vitamina E: le fonti più importanti sono vegetali come olio di germe di grano, olio di girasole, margarina, nocciole, mandorle, noci, pistacchi, arachidi, burro, pesci grassi, verdure. Fabbisogno vitamina E: le organizzazioni governative di tutto il mondo raccomandano mediamente che gli adulti consumino da 7 a 15 mg di vitamina E al giorno. Vitamina K Divisa in 2(+1) componenti: o Vitamina K1 di origine vegetale→ forma predominante negli alimenti o Vitamina K2 sintesi batterica o Vitamina K3 menadione→ farmaco in parte trasformato in MK-4 Funzioni metaboliche: - Co-fattore carbossilazione glutammato in carbossiglutammato - Attivazione proteine coagulazione→ protrombina, fattori VII, IX e X - Legame delle proteine di coagulazione alle membrane fosfolipidiche La forma funzionale è l’idrochinone che nell’attività catalitica si trasforma in epossido che viene ridotto per riformare vitamina K. Gli inibitori della vitamina K epossido-reduttosi aono anticoagulanti. Dicumarolo= antivitamina presente in alcune piante, inibitore epossido reduttasi. Fonti di vitamina K: mezzo piatto di cavoli di Bruxelles, una ciotola di lattuga, 3 prugne secche, una ciotola di cavolo riccio.. Fabbisogno vitamina K: un apporto adeguato negli adulti è di μg al giorno. Rischi derivanti dall’eccessivo intake di vitamine liposolubili Vitamina A - Nausea e vomito - Cefalea Vitamina D - Nausea, vomito, inappetenza, debolezza, perdita di peso - Accumulo di calcio e fosforo a livello renale Vitamina E (raro) - Sanguinamento - Debolezza muscolare - Nausea - Diarrea Vitamina K (raro, menadione) - Danno ossidativo alle membrane cellulari - Epatotossicità e anemia emolitica VITAMINE IDROSOLUBILI Vitamina C Nota anche come acido ascorbico, è una vitamina idrosolubili (cioè si scioglie in acqua) con proprietà antiossidanti. Aiuta a mantenere sane le cellule proteggendolo dagli effetti dei radicali liberi prodotti durante la normale attività cellulare (metabolismo). L’uomo non è in grado di sintetizzare la vitamina C per mancanza di enzimi coinvolti nella trasformazione. Funzioni vitamina C o Aiuta a mantenere la normale funzionalità dei vasi sanguigni o Consente di mantenere la salute di denti e gengive o Facilita l’assorbimento del ferro di origine vegetale o Partecipa alla formazione, crescita e riparazione del tessuto osseo e connettivo o Aiuta a mantenere sana la pelle o Aiuta la cicatrizzazione delle ferite Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  21 Poiché la vitamina C non viene prodotta dall’organismo e non può essere immagazzinata, la dose giornaliera deve essere assunta attraverso una dieta sana ed equilibrata. Assorbimento e metabolismo: la vitamina C viene assorbita nella parte prossimale dell’intestino tenue per trasporto facilitato Na+ dipendente. L’assorbimento diminuisce nella vecchiaia, nei casi di acloridria e di infezioni intestinali. La vitamina C viene trasportata nel plasma dall’albumina sotto forma di acido ascorbico, che entra nelle cellule come acido deidroascorbico, l’insulina favorisce il passaggio e il glucosio lo inibisce. Una volta entrato, l’acido deidroascorbico viene ridotto ad acido ascorbico che si concentra prevalentemente nel citoplasma dove svolge la funzione di antiossidante. Metabolismo vitamina C Fonti di vitamina C: la vitamina C si trova in un’ampia varietà di frutta e verdura come peperoni rossi e verdi, kiwi, arance e agrumi, fragole, pomodori, ribes nero, broccoli, cavoli, cavoletti di Bruxelles, spinaci, patate. Fabbisogno di vitamina C: assunzione giornaliera raccomandata di vitamina C per la popolazione adulta è di 105 mg negli uomini e di 85 mg nelle donne. Vitamina B1 Detta anche tiamina, è fondamentale per poter ricavare energia dalle sostanze nutritive, infatti interviene nel processo di trasformazione (metabolismo) dei carboidrati, delle proteine e dei grassi. È necessaria per la crescita, lo sviluppo e la funzione delle cellule e per il normale funzionamento di cervello, nervi e cuore. Aumenta la capacità di attenzione e di apprendimento, mentre la sua carenza è in grado di provocare deperimento. È formata da un anello tiazolico e anello pirimidinico uniti tra loro da un gruppo metilenico. È sensibile a pH alcalini e ad alte temperature. La tiamina è il precursore della forma attiva chiamata tiamina pirofosfato (TPP), questa ha il ruolo di coenzima di vari processi cellulari. Assorbimento e metabolismo: l’assorbimento della tiamina avviene nella parte prossimale dell’intestino tenue. La fosforilazione della tiamina a TPP avviene in tutti i tessuti e principalmente nel fegato. Il processo è catalizzato da un enzima specifico chiamato tiamina-pirofosfato sintetasi, che interviene trasferendo un pirofosfato dall’ATP al gruppo ossidrilico della vitamina. Quella in eccesso rispetto al fabbisogno viene rapidamente eliminata con le urine. Metabolismo vitamina B1 Funzioni metaboliche: la TPP interviene nelle reazioni di decarbossilazione ossidativa degli α-chetoacidi e nelle razioni di transchetolazione. Gli enzimi TPP dipendenti sono Piruvico deidrogenasi→ converte l’acido piruvico in acetil-CoA α-chetoglutarico-deidrogenasi--< che trasforma l’α-chetoglutarato in succinil CoA deidrogenasi degli a-chetoacidi a catena ramificata→ trasforma questi ultimi nei corrispondenti acil CoA. Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  22 Fonti di tiamina: gli alimenti ricchi di vitamina B1 sono i lieviti, legumi, carne di maiale, riso integrale, frutta fresca e secca, uova, pane integrale, cereali arricchiti per la colazione, fegato, patate. Carenza di vitamina B1: può portare a ▪ sindrome di Wernicke-Korsakoff→ malattia degenerativa del sistema nervoso che causa una forma di demenza ▪ beriberi→ malattia caratterizzata da alterazioni nervose, cardiache e cerebrali. Fabbisogno di vitamina B1: assunzione giornaliera nella popolazione adulta di 1,2-0,9 mg. Vitamina B2 Detta anche riboflavina, è fotosensibile. Ha funzione coenzimatica, flavina mononucleotide (FMN) e flavina adenina dinucleotide (FAD), indispensabile alla respirazione cellulare, al metabolismo di glucidi, amminoacidi, grassi e non solo. Contribuisce a o normale funzionamento del sistema nervoso o mantenimento di globuli rossi normali o mantenimento di una pelle in salute o capacità visiva normale o normale mantenimento del ferro o protezione delle cellule dallo stress ossidativo o riduzione della stanchezza e dell’affaticamento. Fonti di riboflavina: latte, formaggio, ricotta, yogurt e altri fermentati, uova, ortaggi a foglia, frattaglie (fegato, reni), carni magre, legumi, funghi e semi oleosi. Carenza di vitamina B2: - stomatite - desquamazione lingua - dermatite seborroica - congiuntivite - effetti metabolismo lipidico Fabbisogno di vitamina B2: assunzione giornaliera nella popolazione adulta di 1,6-1,3 mg. Vitamina B3 Detta anche niacina, entra nel metabolismo del cibo per convertirlo in energia e aiuta a mantenere in salute il sistema nervoso, l’apparato digerente e la pelle. Il termine vitamina B3 comprende due composti→ niacina o acido nicotinico e nicotinamide. Essendo precursore del NAD e del NADP, ha principalmente funzione coenzimatica in numerosi processi. Assorbimento e metabolismo: il NAD e NADP assunti con la dieta vengono digeriti dagli enzimi della mucosa intestinale liberando niacina. Il 90% della niacina assunta con gli alimenti viene metilata nel fegato ed eliminata dai reni. Funzioni metaboliche: l’attività della niacina si espleta attraverso il NAD e NADP che, come coenzimi di molte ossidoreduttasi, intervengono nella maggior parte delle reazioni di trasferimento di elettroni e H+ nel metabolismo dei glucidi, degli acidi grassi e degli amminoacidi. Fonti di niacina: legumi, frattaglie, carni rosse, carni bianche, pesce, arachidi lievito essiccato, pane e altri prodotti da forno. Carenze: la carenza di vitamina B3 può causare dermatiti, diarrea, demenza, stomatiti. Fabbisogno di vitamina B3: il contenuto di niacina negli alimenti è espresso come niacina-equivalenti 1 mg niacina equivalenti= mg niacina +1/60 x mg triptofano Assunzione giornaliera nella popolazione adulta di 18-14 mg. Vitamina B6 Nota anche come piridossina, sensibile a pH alcalini, luce, alte temperature. Con il termine di vitamina B6 si intendono in realtà tre diversi composti con le stesse proprietà piridossina piridossale piridossamina La vitamina B6 interviene nel processo di trasformazione (metabolismo) di proteine, carboidrati e grassi e contribuisce alla formazione dell’emoglobina, sostanza presente nei globuli rossi che ha la funzione di trasportare l’ossigeno a tutti i tessuti. È importante per il normale sviluppo del cervello, per stimolarne le funzioni Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  23 e per mantenere sani l’intero sistema nervoso e il sistema di difesa dell’organismo. È fondamentale per la sintesi della serotonina, molecola che contribuisce a regolare l’umore, il sonno l’appetito, la memoria e le capacità di concentrazione. Assorbimento e metabolismo: la vitamina B6 viene trasportata dal plasma legata all’albumina, e dai globuli rossi legata all’emoglobina. La maggior parte della vitamina è depositata nel fegato e successivamente trasportata dal plasma ai tessuti in forma defosforilata. Il piridossale in eccesso viene convertito a 4-acido piridossico ed eliminato con le urine. Metabolismo vitamina B6 Funzioni metaboliche: il piridossale fosfato come coenzima di molti enzimi coinvolti nel metabolismo degli amminoacidi. La vitamina B6 interviene nelle reazioni di - transamminazione degli a-amminoacidi - metabolismo frammenti monocarboniosi e transulfurazione - metabolismo lipidico - metabolismo glucosio - sintesi eme - sintesi neurotrasmettitori - regolazione azione steroidi. Fonti di vitamina B6: ▪ origine animale→ sotto forma di piridossale e piridossamina, in carne, pesce, fegato, uova, latte e formaggi ▪ origine vegetale→ sotto forma di piridossina, cereali integrali, patate, fagiolini, ceci, lenticchie, semi di soia, frutta secca. Carenze: carenza di vitamina B6 provoca convulsioni, sintomi depressivi, neuriti periferiche, debolezza, irritabilità, dermatite. Fabbisogno di vitamina B6: assunzione giornaliera nella popolazione adulta di 1,5-1,1 mg. Acido folico Per acido folico si intende un elemento di sintesi usato come integratore nutrizionale. Appartiene al gruppo chimici dei folati, composto da numerosi vitameri (=composti chimici strutturalmente diversi fra loro ma che presentano la stessa attività vitaminica) della cosiddetta vitamina B9. I folati sono necessari per la vita e la sopravvivenza dell’organismo umano, grazie al loro ruolo chiave nella produzione di acidi nucleici (DNA e RNA) e al metabolismo di certi amminoacidi, entrambi fattori necessari per la replicazione cellulare. Assorbimento e metabolismo: l’assorbimento dei folati avviene sotto forma di monoglutammati durante l’assorbimento, che avviene a livello intestinale, provitamine e vitameri vengono ridotti nella loro forma più semplice. Successivamente, quest’ultimo viene attivato dal fegato, che lo trasforma in acido folinico, lo distribuisce ai vari tessuti, o eventualmente, lo deposita come riserva. Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  24 Metabolismo acido folico Funzioni biochimiche: o sintesi pirimidine, tappa limitante per la replicazione del DNA o sintesi ex novo dell’anello purinico o sintesi della metionina dall’omocisteina Fonti di acido folico: è presente soprattutto negli alimenti di origine vegetale, ad esempio nei cereali, nei legumi, negli ortaggi a foglia e in alcuni frutti. Non manca in cibi di natura differente come frattaglie e non solo. I cibi ricchi di acido folico più frequentemente consumati nella dieta ordinaria sono farina integrale, fagioli, spinaci, arancia, fegato e lievito di birra, arachidi, semi di girasole, lenticchie, ceci… Acido folico aspetti clinici. Anemia megaloblastica Donne in gravidanza Malattie cardiovascolari Cancro Depressione Fabbisogno di acido folico: è stato valutato per uomini e donne adulti sani in 200 mcg. Vitamina B12 Il termine vitamina B12 identifica un gruppo di sostanze organiche chimicamente affini, contenenti cobalto e per questo note come cobalamine. È fondamentale per garantire all’organismo un perfetto funzionamento, è necessaria al metabolismo degli amminoacidi, degli acidi nucleici e degli acidi grassi, insieme all’acido folico coadiuva la sintesi del DNA e dell’RNA. Importante anche nella produzione di globuli rossi e nella formazione del midollo osseo. Favorisce la trasformazione dei nutrienti in energia e riduce lo stress aumentando il buonumore. Assorbimento e metabolismo: la vitamina B12 è assorbita a livello dell’ileo terminale. La vitamina B12 di origine alimentare viene liberata dalle proteine alimentari tramite la secrezione acida dello stomaco. Quindi si lega ad una proteina R di origine salivare e gastrica. A livello della parte alta dell’intestino tenue, le proteasi pancreatiche distruggono la proteina R e liberano la cobalamina che allora forma un complesso con il fattore intrinseco. Questo complesso migra fino all’ileo terminale grazie alla peristalsi intestinale e si fissa tramite la sua parte proteica ad un recettore cellulare specifico. Il complesso si dissocia e la cobalamina penetra nella cellula intestinale. L’assorbimento è lento. La vitamina B12 viene trasportata nel plasma legata alla transcobalamina. Metabolismo vitamina B12 Funzioni biochimiche: processi biochimici che richiedono vitamina B12 come cofattore - N5-metiltetraidrofolato:omocisteina metiltransferasi - Metilmalonil CoA-mutasi Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  25 Fonti di vitamina B12: è presente negli alimenti di origine animale dove si trova in forma coenzimatica, legata quindi alle proteine, ed è resa disponibile grazie ad alcuni enzimi gastrici. La troviamo in particolare modo in carne, pesce, fegato, latte, uova.. Fabbisogno di vitamina B12: assunzione giornaliera raccomandata di vitamina B12 per la popolazione adulta è di 2,4 μg. Carenze: in dieta vegana in quanto questa vitamina si trova in alimenti di origine animale o Anemia megaloblastica e perniciosa o Carenza folato o Degenerazione midollo spinale Vitamina H Meglio definita come biotina, coinvolta in una vasta gamma di processi fisiologici come il metabolismo di grassi, carboidrati e amminoacidi. Assorbimento e metabolismo: la biotina proviene da due fonti, l’alimentazione (presente come biocitina) e la flora batterica intestinale che è in grado di sintetizzarla. La vitamina H contenuta negli alimenti esiste in due forme, una libera e l’altra legata alle proteine animali e vegetali da un residuo di lisina. La maggior parte della vitamina contenuta nella carne e nei cereali si trova in forma legata. Poiché non si tratta di un legame peptidico ma di un legame amidico, le peptidasi intestinali non possono liberarla. La biotinidasi, un enzima presente nel succo pancreatico e nella mucosa intestinale, permette di rompere il legame e liberare la vitamina nel lume intestinale. La vitamina H libera è assorbita a livello dell’intestino tenue prossimale per trasporto attivo, duodeno e digiuno. Metabolismo vitamina H Funzioni biochimiche: la biotina è il coenzima delle carbossilasi (=enzima che catalizza reazioni di carbossilazione), che catalizzano l’incorporazione di CO2 nei diversi substrati ed hanno una grande importanza metabolica→ reazioni di carbossilazione. Fonti di vitamina H: negli alimenti di origine animale come fegato di pollo, fegato di maiale o manzo, uova, salmone, o vegetali come avocado, arachidi, cacao, noci… Fabbisogno di vitamina H: apporto adeguato giornaliero negli adulti è di 30 μg. Vitamina B5 Detta anche acido pantotenico, è necessaria per il metabolismo di carboidrati, proteine e grassi. Aiuta a proteggere pelle e capelli, favorisce la cicatrizzazione, aiuta a prevenire stati di stanchezza. L’acido pantotenico presenta una struttura lineare. Esso risulta dalla combinazione di una molecola di acido pantoico con una molecola di beta-alanina mediante legame peptidico. È poco stabile al calore. Assorbimento e metabolismo: è presente negli alimenti sotto forma di coenzima A che viene idrolizzato in acido pantotenico e quindi assorbito lungo tutta la mucosa intestinale. Metabolismo vitamina B5 Funzioni biochimiche: - Sintesi dell’acido citrico per condensazione del CoA con acido ossalacetico Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  26 - Sintesi dell’acetilcolina per acetilazione della colina - Sintesi del colesterolo - Sintesi dei corpi chetonici - Sintesi dei composti steroidei - Ossidazione degli acidi grassi - Decarbossilazione dei chetoacidi - Regolazione espressione genica Fonti di acido pantotenico: lievito di birra, riso, crusca, arachidi, frumento, farina di soia, uovo, latte, pomodori. Fabbisogno di vitamina B5: apporto adeguato giornaliero negli adulti è di 5 mg. Carenze: mal di testa, ipotensione, tachicardia, crampi muscolari, vomito. ALCOOL Etanolo O alcol etilico, è un liquido volatile facilmente infiammabile che a temperatura ambiente appare limpido e privo di colore. È solubile in acqua e in certi solventi, può diluire efficacemente alcuni grassi. È il prodotto di sintesi di etilene/acetilene, è impiegato a livello industriale come solvente e disinfettante. Viene ottenuto dalla fermentazione di sostanze zuccherine per: Produzione di bevande, uso alimentare Cosmetica Farmacia ed erboristeria Non è un nutriente essenziale, può essere omesso dalla dieta senza effetti negativi. Valore energetico= 7kcal/g. Assorbimento e metabolismo L’etanolo viene assorbito per diffusione semplice a livello dello stomaco e dell’intestino tenue. Il 90% dell’alcol viene metabolizzato a livello epatico, la rimanente parte è eliminata con respiro, sudore e urina. Il metabolismo dell’alcol è un processo ossidativo che avviene in tappe successive (alcol→ acetaldeide; acetaldeide→ acido acetico). Nel fegato l’etanolo viene ossidato ad acetaldeide, a sua volta ossidata ad acetato. Dopo questi primi due passaggi l’acetato esce dal fegato e viene veicolato dal sangue ad altri tessuti, dove viene attivato ad acetil-CoA. L’ossidazione dell’etanolo per dare acetaldeide può avvenire in diversi modi: 1) Enzima alcoldeidrogenasi (ADH)→ mediato da un enzima chiamato alcoldeidrogenasi (ADH) presente, oltre che a livello epatico, anche a livello gastrico (mucosa gastrica). La sua espressione è regolata a livello trascrizionale. 2) Aldeide deidrogenasi (ALDH)→ ossidazione dell’acetaldeide prodotta dall’alcol deidrogenasi 3) Sistema microsomiale per l’ossidazione dell’etanolo (MEOS)→ enzima presente a livello del reticolo endoplasmico liscio degli epatociti, che si presenta ipertrofico (=aumento di volume di elementi cellulari) negli alcolisti. Catalizzato dal citocromo P 4502E1. Questo sistema porta alla generazione di numerose specie reattive dell’ossigeno (radicali liberi) che possono contribuire al danno epatico. 4) Catalasi→ importanza più limitata, legata alla presenza del perossido d’idrogeno necessario per il funzionamento di questo sistema. Metabolismo etanolo Esiste anche una via non ossidativa coinvolta nel metabolismo dell’etanolo→ sintesi di etilesteri di acidi grassi. La velocità del metabolismo dell’alcol è di 6-10 g/ora. I diversi fattori coinvolti sono ▪ Massa corporea ▪ Stomaco pieno o vuoto ▪ Consumo saltuario o cronico Document shared on https://www.docsity.com/it/appunti-di-valutazione-nutrizionale-degli-alimenti/9335761/ Downloaded by: eleonora-pretto-2 ([email protected])  27 Il MEOS è un si