Col termine composti bioattivi si indicano una serie di sostanze ampiamente distribuite negli alimenti, specialmente in quelli di origine vegetale, che, pur non essendo dei nutrienti, sono ritenute in grado di influenzare positivamente la salute. Scopriamo quali sono.
Molteplici sono le funzioni descritte per queste sostanze quali attività antiossidante e antinfiammatoria, stimolazione del sistema immunitario, modulazione degli enzimi di detossificazione, modulazione del metabolismo ormonale, attività antibatterica e antivirale, attività antiproliferativa.
I fattori che influenzano la biodisponibilità dei composti bioattivi
Tra le diverse classi di composti bioattivi degli alimenti, quelle su cui si è ampiamente focalizzata l’attenzione dei ricercatori sono i carotenoidi, i polifenoli e i glucosinolati. Per biodisponibilità di questi composti, si definisce come la frazione di un nutriente o componente assunto che raggiunge la circolazione sistemica e i siti specifici dove può esercitare la sua attività biologica. I fattori che influenzano l’assorbimento e la biodisponibilità dei composti bioattivi sono numerosi. Tra questi hanno importanza:
- il tipo di composto considerato e la sua forma;
- il legame con altre molecole;
- la quantità e la frequenza di assunzione;
- l’interazione con altri componenti;
- la natura della matrice alimentare (es. solida, liquida);
- la presenza nell’alimento/dieta di fattori che ne aumentano l’assorbimento o che lo contrastano (es. sostanze chelanti);
- il processo di trasformazione cui viene sottoposto l’alimento (termico, di omogeneizzazione, ecc.);
- fattori intrinseci dell’organismo (secrezioni enzimatiche, tempo di transito intestinale, composizione del microbiota intestinale) e particolari condizioni fisiologiche o patologiche.
Si riportano di seguito le principali fonti dietetiche e alcune considerazioni specifiche sulla biodisponibilità delle principali classi di composti bioattivi.
I Carotenoidi
I carotenoidi sono una classe di composti organici ampiamente presenti nel regno vegetale con ottime proprietà antiossidanti. Alcuni carotenoidi si trovano in pochi alimenti specifici, altri sono ampiamente distribuiti nei vegetali principali carotenoidi presenti nella dieta e sono:
- Beta carotene
- Alfa carotene
- Licopene
- Luteina
La loro concentrazione negli alimenti è altamente variabile in funzione di numerosi fattori, i valori riportati nelle tabelle di composizione degli alimenti e delle banche dati sono quindi generalmente una media ottenuta dall’analisi di più campioni diversi e devono, pertanto, essere considerati solo una stima del reale contenuto dell’alimento consumato.
La biodisponibilità dei carotenoidi è altamente influenzata, oltre che dai fattori già ricordati, dalle proprietà fisiche della matrice alimentare, che influenzano i processi digestivi e l’assorbimento. I carotenoidi presenti nei vegetali sono frequentemente legati ad altre molecole (es. proteine) e intrappolati nelle strutture cellulari.
I carotenoidi sono molecole liposolubili e pertanto vengono assorbiti con gli stessi meccanismi utilizzati per le sostanze grasse: per questo motivo la presenza di grassi nel pasto ne favorisce la biodisponibilità. Alcuni trattamenti tecnologici di trasformazione, contrariamente a quanto normalmente ritenuto, aumentano la biodisponibilità dei carotenoidi, proprio in seguito al fatto che determinano delle modifiche della struttura dell’alimento.
Questo è ben noto per il licopene, che è molto più biodisponibile dalla salsa o dal concentrato di pomodoro che dal pomodoro fresco, ma anche per il beta carotene presente nelle carote e negli spinaci. D’altra parte, trattamenti termici molto severi o condizioni di conservazione inadeguate possono determinare isomerizzazione dei carotenoidi o la formazione di prodotti di degradazione.
Beta carotene
Beta-carotene (provitamina A) presente in frutta e verdura, il più importante dal punto di vista nutrizionale; negli esseri umani viene convertito nell’intestino in retinolo ed è fonte importante di vitamina A, è presente nella verdura di colore giallo-arancione e rosso, negli ortaggi a foglia di colore verde scuro e nella frutta di colore arancione.
Nel gruppo delle spezie ed erbe aromatiche ne contengono in buona quantità il prezzemolo (943 µg RE/100g), il basilico (658 µg RE/100g), la salvia (215 µg RE/100g). Il contributo percentuale delle verdure all’assunzione di beta carotene (espresso come retinolo equivalenti) è del 42,5%: 22,4% è dato dai vegetali a foglia, 16,2% dalle radici e bulbi e 9,9% dai pomodori.
Le spezie e le erbe aromatiche danno un contributo pari al 4,2%; per quello che riguarda la frutta, su un totale del 13,6% (come retinolo equivalenti) gli agrumi contribuiscono con il 5,5%, la frutta esotica con il 2,1% e gli altri tipi di frutta con il 13,5%.
| Verdure | μg RE/100 g p.e. | Frutta | μg RE/100 g p.e. |
|---|---|---|---|
| Carote | 1148 | Mango | 533 |
| Tarassaco | 992 | Albicocche | 360 |
| Pomodori maturi | 610 | Papaia | 265 |
| Zucca gialla | 599 | Melone d’estate | 189 |
| Radicchio verde | 542 | Nespole | 170 |
| Spinaci | 483 | Arance | 71 |
| Peperoni rossi e gialli | 424 | Banane | 45 |
Alfa carotene
L’alfa carotene è la seconda forma più comune del carotene dopo quella beta. A causa della sua struttura può essere convertito ad una sola molecola di Vitamina A. L’alimento più ricco è la carota (3,5 mg/100 g), e piccole quantità si ritrovano anche in molti alimenti ricchi di beta carotene
Licopene
Il licopene è un carotenoide senza attività provitaminica A, presente in un numero limitato di alimenti e specialmente nel pomodoro e derivati: concentrato (27,5-50,0 mg/100 g), passata (6,2-19,7 mg/100 g), Ketchup (9,9-13,4 mg/100 g), succo (5,5-11,6 mg/100 g) pomodoro fresco (0,9-8,6 mg/100 g). Si ritrova anche nell’anguria, guava e pompelmo rosa. La biodisponibilità del licopene è generalmente bassa. Normalmente il trattamento termico e l’omogeneizzazione ne aumentano la biodisponibilità. Trattamenti eccessivi o la conservazione inadeguata (esposizione alla luce e all’ossigeno) possono favorirne invece l’ossidazione o la degradazione. Essendo liposolubile, il suo assorbimento è legato a quello dei grassi della dieta.
La presenza contemporanea di altri carotenoidi può influenzarne l’assorbimento in seguito a fenomeni di competizione. Dopo essere stato assorbito viene metabolizzato nell’organismo con la formazione di composti diversi; per alcuni di essi sono state anche dimostrate specifiche attività. Come gli altri carotenoidi, il licopene non si accumula in concentrazioni elevate nel siero e nei tessuti.
Luteina
La luteina è una xantofilla che non possiede attività pro-vitaminica A. È presente prevalentemente negli ortaggi a foglia verde quali spinaci, cavoli, broccoli, zucchine, piselli, con una concentrazione variabile dai 2 ai 20 mg per 100 g di prodotto. Piccole quantità di luteina si ritrovano anche nel tuorlo delle uova.
Le concentrazioni presenti negli alimenti sono molto frequentemente riportate in letteratura unitamente a quelle della zeaxantina, un’altra xantofilla di colore giallo che è responsabile con il beta carotene della colorazione del mais e del tuorlo d’uovo. Le due xantofille sono abbondanti nel cavolo riccio (39,5 mg/100g), negli spinaci (15,7 mg/100g) e nelle cime di rapa (12,8 mg/100g).
La cottura dei cibi può aumentare la biodisponibilità della luteina grazie alla dissociazione dalle proteine alle quali è legata. Poiché è liposolubile, la sua biodisponibilità dagli alimenti è influenzata dalla presenza di lipidi. La luteina si accumula in molti organi (fegato, mammella, colon, cervice uterina) e in particolare nell’occhio, a livello di retina, iride e cristallino.
Nella retina la luteina si concentra nella macula, una piccola area responsabile della visione centrale e dell’acutezza visiva.
Assorbimento dei carotenoidi
L’assorbimento dei carotenoidi avviene nell’intestino per diffusione passiva ed è aumentato dalla presenza nel lume intestinale di lipidi, che ne facilitano l’assorbimento. Può essere accumulato nel fegato e nel tessuto adiposo ed essere utilizzato per la sintesi di vitamina A (retinolo); da ogni molecola di beta carotene si possono produrre fino a due molecole di vitamina A secondo le necessità dell’organismo.
Nei vegetali a foglia verde scuro l’assorbimento è più basso che nella frutta. Procedure di preparazione dei cibi come la cottura, lo sminuzzamento e l’omogenizzazione ne aumentano la biodisponibilità. Frullando insieme vegetali e frutta e bevendone la purea, dopo 6 settimane i livelli aumentano significativamente. La cottura delle carote ne aumenta l’assorbimento.
