SOSTANZE

 L'alimentazione consiste nell'assunzione da parte di un organismo delle sostanze indispensabili per il suo metabolismo e le sue funzioni vitali quotidiane.

Ogni animale ha un apparato digestivo diverso che funziona in modo diverso per poter assimilare sostanze diverse frutto di millenni di evoluzione naturale, quindi penso che non bisogna stravolgere la natura e ogni essere vivente deve seguire la propria dieta.

Per esempio i carnivori hanno bisogno di un elemento essenziale per il loro organismo, la taurina (che è un amminoacido molto importante), che proviene da tessuti organici, quindi per loro è indispensabile mangiare carne cruda perché la taurina si deteriora col calore.

 Inoltre il loro stomaco non è il grado di “macinare” i vegetali e non riesce ad assimilarli, chi ha un animale sa che mangia l’erba per “pulirsi” l’apparato digerente, ma la espelle senza trasformarla, esattamente come l’ha mangiata.

Se tutti gli animali fossero erbivori si riprodurrebbero senza controllo e le piante non avrebbero il tempo di ricrescere in tempo per sfamarli, perciò il cibo scarseggerebbe e si estinguerebbero in poco tempo.

Sin dall'antichità l'uomo ha allevato animali erbivori per ricavarne prede facili per sfamarsi. Sarebbe stato assurdo allevare animali carnivori con la necessità di cacciare altri animali per nutrirli. Poi gli erbivori sono più grossi e se ne ricava molta carne mentre di solito i carnivori non sono grandissimi.

I CARBOIDRATI (letteralmente idrati di carbonio) o glucidi, praticamente gli zuccheri sotto ogni loro forma, sono una delle più grandi famiglie di biomolecole, sono prodotti direttamente dalle piante a partire dall’anidride carbonica e l’acqua, attraverso la sintesi clorofilliana (fotosintesi).

Per ottenere i prodotti di questa reazione, glucosio e ossigeno, la pianta ha bisogno di anidride carbonica che viene fornita dall’aria e penetra attraverso le aperture superficiali (stomi). acqua che viene assorbita dalle radici, luce che viene fornita dal sole.

I carboidrati sono utilizzate dagli animali erbivori come fonte d'energia per produrre lipidi e proteine, a loro volta utilizzati dai carnivori. Forniscono, a parità di massa, meno energia dei grassi, ma hanno la capacità di scindersi nell’organismo in glucosio o zucchero semplice con processi rapidi rispetto ai lipidi che, pur fornendo maggiore energia, s’assimilano lentamente.

Lo zucchero, quindi, è fonte di energia. In età preistorica gli uomini avevano bisogno di molta energia per cacciare la selvaggina e nutrire così la famiglia, è per questo che abbiamo sviluppato grande golosità per i dolci.

I principali zuccheri sono molecole formate da 6 atomi di carbonio, collegati ad anello con atomi di idrogeno ed ossigeno a formare catene caratterizzate da un gran numero di gruppi –OH lo stesso, ma uno solo, che si trova  nell'alcool etilico.

Per essere precisi, in base alla loro struttura chimica i carboidrati vengono classificati in semplici e complessi.

I  carboidrati semplici sono comunemente chiamati zuccheri, comprendono: i monosaccaridi, dall’unione di due monosaccaridi si generano i disaccaridi come il saccarosio, il lattosio e il maltosio e dall’unione da tre a dieci monosaccaridi gli oligosaccaridi ad esempio il raffinosio. L'unione di numerosi monosaccaridi (da 10 a migliaia) forma i polisaccaridi come ad esempio l'amido, le fibre e il glicogeno che sono carboidrati complessi. Alla fine si tratta comunque di strutture che partono da quella degli zuccheri semplici.

I MONOSACCARIDI sono i carboidrati più semplici. Uno dei monosaccaridi più importanti è il glucosio (C₆ H₁₂ O₆); un’altro è il fruttosio (C₆ H₁₂ O₆ formule uguali, ma cambia la struttura) che è responsabile del sapore dolce della frutta matura e di alcune verdure.

Il glucosio è l’unico zucchero che può essere direttamente utilizzato da tutte le cellule di tutti gli esseri viventi, tutti gli altri devono essere trasformati dal nostro corpo prima di poter essere utilizzati

Indice Glicemico (IG) è velocità con cui un determinato zucchero (o alimento che contiene carboidrati che verranno trasformati in glucosio) viene metabolizzato; un valore più basso indica che ci vuole più tempo per trasformarlo e renderlo fruibile.

Il glucosio, essendo immediatamente fruibile, per convenzione ha un Indice Glicemico uguale a 100, il fruttosio 15, saccarosio, ma anche il miele, ha un IG intermedio di circa 65.

Le molecole di zucchero possono legarsi alle proteine, rendendo possibile la trasformazione delle chiare d’uovo sbattute in meringhe o favorire l’addensamento delle proteine dell’uovo per formare una crema.

I DISACCARIDI sono carboidrati composti da due monosaccaridi: il saccarosio (C₆ H₁₂ O₁₁) è lo zucchero comune che si acquista al supermercato, è formato da glucosio + fruttosio.

Il saccarosio viene scisso nei suoi componenti – glucosio e fruttosio – nell’intestino e il fruttosio deve essere prima trasformato dal fegato per poter essere utilizzato come fonte di energia.

il lattosio (è lo zucchero del latte) formato da glucosio + galattosio (hanno stessa formula molecolare C₆ H₁₂ O_6, quella del glucosio, ma diversa struttura) utilizzato dalle cellule per sviluppare energia. Il galattosio è l'unico zucchero di origine animale, i dotti glattofori della ghiandola mammaria convertono il glucosio in galattosio, quando serve, viene ritrasformato in glucosio dal fegato.

il maltosio è formato da 2 molecole di glucosio, non si trova in natura ma si forma nel processo di fermentazione si trova in quantità discrete solamente nei semi germogliati. Il nostro organismo ricava il maltosio dalla digestione dell'amido. Il maltosio ha una elevata digeribilità ed è impiegato nella preparazione di bevande ed alimenti per neonati. Funge inoltre da substrato per la fermentazione del lievito, e per la produzione di alcool in particolare è importante nel processo di produzione della birra e delle gelatine di frutta. Gli alimenti ricchi di questo disaccaride andrebbero consumati con moderazione, a causa dell'elevato indice glicemico che lo caratterizza (IG = 152).

Gli OLIGOSACCARIDI sono formati da poche unità ripetitive di monosaccaride, ad esempio il raffinosio che è presente in natura nei legumi, nelle barbabietole e nel miele, ed è formato da tre monomeri: fruttosio, glucosio e galattosio. alcuni oligosaccaridi non sono digeribili dall'organismo, perché privo di enzimi specifici. In tal caso, verranno sottoposti a un processo di fermentazione intestinale ad opera del microbiota umano del colon, con una conseguente produzione di gas.

Gli oligosaccaridi possono essere costituiti da un numero massimo di 20 unità ripetitive. Superato questo numero, si parla di "polisaccaridi" che sono i "carboidrati complessi".

 POLISSACARIDI sono carboidrati costituiti da molecole di glucosio unite in grandi catene.

La cellulosa si trova nelle pareti delle cellule e costituisce la struttura delle piante legnose.

L’amido è la forma nella quale le piante immagazzinano il glucosio formato durante la fotosintesi. Sono grandi molecole ottenute dall’unione di più anelli di zuccheri. Gli amidi non hanno un sapore dolce perché le loro molecole sono troppo grandi, per raggiungere le zone sensibili al gusto sulla nostra lingua.

Esistono due grandi categorie di amidi: l’amilosio, nel quale gli anelli di zucchero sono uniti a formare lunghi lacci e l’amilopectina, nella quale gli anelli di zuccheri formano una struttura ramificata, simile ad un albero di Natale. In cucina, la principale fonte di amidi è costituita sicuramente dai tuberi (patate), dai cereali e dai legumi che, macinati, si trasformano in farine. Usiamo gli amidi per garantire consistenza ai cibi cotti al forno o sui fornelli. L’amido è formato da tanti piccoli granuli, che contengono anche alcune proteine. I granuli ad alto contenuto di proteine assorbono sia l’umidità che l’acqua.

Il glicogeno si trova solo nelle cellule animali; la glicogenosintesi è il processo che avviene nel citoplasma delle cellule del fegato e dei muscoli e consiste nella conversione del glucosio in glicogeno, rappresenta un fonte di energia rapidamente utilizzabile che si esaurisce in meno di 1 ora durante uno sforzo muscolare intenso.

è una molecola che serve come riserva, al momento del bisogno può andare incontro ad una demolizione, per produrre glucosio da fornire agli altri tessuti quando non è disponibile glucosio alimentare; rappresenta una riserva energetica importantissima per sostenere il metabolismo corporeo. Le scorte prontamente utilizzabile dai tessuti per ricavarne energia si trovano prevalentemente nei muscoli scheletrici e nel fegato. Nei muscoli sono immagazzinati i 2/3 del glicogeno dell'organismo (circa 200-300 grammi), nel fegato è stoccato 1/3 del glicogeno di tutto l'organismo (circa 80-100 g)

Non vi sono solo carboidrati naturali ma anche sintetici, i più diffusi sono: Aspartame e Saccarina.

L’ASPARTAME ha un potere dolcificante di circa 200 volte maggiore di quello del saccarosio e un uguale potere calorico. Non può essere utilizzato né per bevande a lunga conservazione e né per cibi cotti perché è instabile in acqua e al calore. Se ingerito in quantità modiche non presenta controindicazioni, in caso contrario sembra che dia origine a sostanze tossiche per l’embrione per questo è sconsigliato per le donne in gravidanza.

La SACCARINA ha un potere dolcificante di circa 400 volte maggiore di quello del saccarosio e un potere calorico nullo. Non viene metabolizzata dall’organismo ma si accumula in organi irrorati dal sangue (fegato, rene, polmoni) e nella vescica.

I LIPIDI (dal greco: λίπος, lipos = "grasso") sono costituiti prevalentemente da atomi di carbonio e di idrogeno uniti tra loro con legami covalenti (due atomi mettono in comune coppie di elettroni) sono grassi e oli detti anche trigliceridi perchè chimicamente sono costituiti da tre molecole di acidi grassi superiori e da una molecola di glicerolo.

Più leggeri dell'acqua, sono assolutamente insolubili in essa; sono invece leggermente solubili in alcol e si sciolgono con facilità negli eteri e in altri solventi organici.

 Non c'è una differenza essenziale tra oli e i grassi tranne che i primi sono generalmente liquido, i secondi, a temperatura ambiente, generalmente solidi. I grassi animali, che si pensano come solidi, sono liquidi alla temperatura corporea dell'animale.

Tutti gli oli e i grassi alimentari contengono, in percentuali diverse, che sono indicati sulle etichette delle bottiglie in percentuale, sempre gli stessi tre acidi grassi (saturi, monoinsarturi e polinsaturi) che sono catene di atomi di carbonio legati a formare, lo dice la parola stessa, i trigliceridi. Un trigliceride viene prodotto da piante e animali, compreso l’uomo, allo scopo di immagazzinare i grassi; più lunghe sono le catene e più alto sarà il punto di fusione, per cui catene corte caratterizzano gli oli liquidi e catene lunghe i grassi solidi.

I trigliceridi non hanno alcun sapore, il sapore dipende esclusivamente da quella piccola percentuale di altre sostanze che possono essere presenti, perchè lasciate, mentre sono eliminate nella fase di produzione quelle non troppo gradevoli.

Esistono vari tipi di acidi grassi. I chimici li classificano, a seconda della loro forma, in “saturi”, e “insaturi” a loro volta divisi in “monoinsaturi” e “poliinsaturi”.

Nella maggior parte dei casi, i grassi animali, quali ad esempio strutto o lardo, sono altamente saturi, mentre gli oli vegetali, fatta eccezione per l'olio di cocco, presentano un grado più o meno elevato di in saturazione.

I grassi vegetali sono ottenuti tramite l'estrazione chimica, usando solventi, che danno una resa maggiore ed è un processo più veloce e meno costoso che pressando o macinando semi o frutti, mentre i grassi animali vengono estratti dai tessuti che li contengono mediante bollitura seguita da raffreddamento.

Tutti gli oli contengono sempre una miscela di acidi grassi saturi, di acidi grassi monoinsaturi e di acidi grassi poliinsaturi. se un grasso è liquido a temperatura ambiente allora ha una maggioranza di acidi grassi insaturi e viene chiamato olio. Se i grassi alimentari hanno una prevalenza di acidi grassi saturi, allora sono solidi o semisolidi.

I grassi grassi conferiscono ai cibi una sensazione di cremosità, tanto da essere utilizzati in prodotti quali cioccolate e gelati. In cucina usiamo spesso i grassi sotto forma di oli sopratutto per friggere, in quanto sono caratterizzati da un’elevata temperatura di ebollizione (punto di ebollizione dell’olio extravergine di oliva = 300°C). Per la frittura la temperatura dell’olio si aggira fra i 160°C e i 180°C.

L'unico olio sano è quello extravergine di oliva, perché dovrebbe essere ottenuto per spremitura e non attraverso procedimenti chimici.

Con la denominazione generica ed obbligatoria di margarina si indicano le miscele ed emulsioni confezionate con grassi alimentari di origine animale e vegetale diversi dal burro e dai grassi suini contenenti più del 2% di umidità e un contenuto in materia grassa non inferiore all’80%. 

Così come per gli zuccheri, la nostra golosità per i cibi grassi si è probabilmente sviluppata in età preistorica perchè i grassi sono un eccellente mezzo per immagazzinare l’energia dei cibi, energia da utilizzare, poi, nei periodi di magra. L’evoluzione ha favorito coloro che erano in grado di aumentare il proprio peso più velocemente. Ai giorni nostri invece, con una costante disponibilità di cibo, l’accumulo di grassi nel nostro corpo è diventato uno svantaggio.

E i grassi idrogenati? La tecnica dell’idrogenazione venne introdotta nel 1912 allo scopo di rendere solidi e commerciabili gli oli liquidi.

L'idrogenazione è una reazione chimica dove viene addizionato idrogeno ad un substrato in presenza di un catalizzatore, in genere il nichel. Aggiungendo l'idrogeno si spezza il doppio legame e il grasso da insaturo passa a saturo, quindi da fluido diventa solito e purtroppo può ostruire le vene e quindi causare danni, anche gravi! I grassi idrogenati causano un innalzamento del colesterolo cattivo (LDL) e allo stesso tempo provocano una diminuzione del colesterolo buono (HDL) A differenza dei grassi saturi che, nelle quantità corrette, sono utili all'organismo, i grassi idrogenati non sono assolutamente necessari, ma vengono abbondantemente utilizzati nella preparazione degli alimenti industriali perché i vantaggi nell'utilizzo dei grassi idrogenati sono molteplici: con l'idrogenazione si possono ottenere margarine con caratteristiche e consistenza moto simili a quelle del burro, ma con costi molto più bassi; si conservano più facilmente e più a lungo rispetto ai grassi "naturali", sono molto più stabili alle alte temperature rispetto agli oli "tradizionali". Ciò significa che possono essere utilizzati più volte per friggere, con un netto vantaggio economico.

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Siccome l’organismo non è capace di produrli da solo, gli acidi grassi sono introdotti con l’alimentazione. I grassi sono riserve d'energia che l’organismo utilizza quando ne ha bisogno per garantire un rifornimento costante e avvolgono gli organi interni formando dei cuscinetti che proteggono dagli urti e dagli sbalzi di temperatura.

Se non ci fossero i grassi il nostro corpo, sarebbe privato della vitamina A (indispensabile per la crescita), della vitamina E (indispensabile nella fase riproduttiva) e della vitamina D (indispensabile per la calcificazione delle ossa e dei denti). Queste vitamine vanno in circolazione solo se disciolte nei grassi e per tale caratteristica si definiscono “liposolubili”.

I grassi sono i componenti fondamentali delle membrane cellulari, influenzano la composizione del sangue e la formazione di ormoni importanti come quelli sessuali questi compiti li svolge in particolare il colesterolo che è un grasso presente normalmente nel sangue e si distingue in:

1. LDL (detto colesterolo cattivo) trasportato dalle lipoproteine, a bassa densità, favorisce la formazione della placca arteriosclerotica.

2. HDL (colesterolo buono) trasportato dalle lipoproteine ad alta densità ed è considerato lo spazzino dei vasi sanguigni perché elimina la placca arteriosclerotica formata dal colesterolo cattivo.

Una dieta ricca di grassi può provocare:

1. L’arteriosclerosi che si manifesta con l’indurimento, la deformazione e la mancanza d'elasticità sia delle grandi, medie e piccole arterie dovute a deposito di colesterolo cattivo (LDL).

2. L’infarto è la morte di zone del tessuto cardiaco dovuto all’interruzione del flusso sanguigno.

Una dieta povera di grassi può provocare:

1. Ritardo nella crescita

2. Ritardo nello sviluppo del sistema nervoso

3. Non si formano gli ormoni sessuali (androgeno, estrogeno e progesterone)

4. Non si formano gli acidi grassi

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I grassi s'alterano a contatto con l’aria e con il calore subendo trasformazioni secondo il tipo di grasso. Quando i grassi vengono a contatto con la luce del sole, sprigionano radicali liberi che, reagendo tra loro, innescano un meccanismo a catena tale che tutte le molecole di grasso si spezzano in brevissimo tempo trasformando i grassi in perossidi che sono sostanze tossiche.

LE PROTEINE sono molecole di forma allungata formate dall’unione di tanti piccoli mattoncini, gli amminoacidi; in natura ne sono presenti venti diversi tipi diversi. Gli amminoacidi contengono nella loro molecola sia il gruppo amminico, basico (-NH₂), sia quello carbossilico, acido (-COOH), entrambi questi gruppi sono legati a un atomo di carbonio, a questo carbonio, sono legati, inoltre, un atomo di idrogeno e un gruppo denominato genericamente R che, essendo diverso nei 20 amminoacidi, ci consente di differenziarli.

Gli amminoacidi sono legati uno all'altro da un legame tra l'azoto del gruppo amminico di un amminoacido e il carbonio del gruppo carbossilico dell'altro amminoacido, con eliminazione di una molecola d'acqua, a formare catene, differiscono l'una dall'altra soprattutto nella loro sequenza di amminoacidi.

Gran parte dei processi biochimici, che avvengono nel nostro corpo, sono controllati dalle proteine ed è per questo che abbiamo bisogno di un buon approvvigionamento nella nostra dieta.

Le proteine sono tra le più importanti molecole che usiamo in cucina, in quanto cambiano le loro proprietà, se riscaldate o sbattute e reagiscono assieme alle alte temperature. Le uova sono praticamente proteine disciolte in acqua.

IL SALE è essenziale per la vita, il cloruro di sodio controlla molte funzioni del nostro corpo. È una delle 5 sensazioni a livello di gusto che i sensori, posizionati sulla nostra lingua, riescono a percepire.

La nostra lingua è portata ad avvertire il sapore del sale, presumibilmente perché non riusciamo a produrlo e dobbiamo assumerlo attraverso la nostra dieta. il sale, in cucina, viene utilizzato in quasi tutti i cibi, sia per esaltarne il sapore, sia come conservante.