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FONDAMENTI 07/2012

Carboidrati

1. Introduzione
I carboidrati sono, insieme ai grassi e alle proteine, uno dei tre macro-nutrienti che compongono la nostra dieta. Esistono in varie forme e si trovano principalmente nei cibi ricchi di amido quali pane, pasta e riso, nonché in alcune bevande quali succhi di frutta e soft drink. I carboidrati rappresentano la principale fonte di energia per il corpo e sono essenziali per una dieta varia ed equilibrata.
 
Gli sviluppi della ricerca scientifica hanno evidenziato le diverse funzioni dei carboidrati nel corpo e la loro importanza nel miglioramento dello stato di salute. Il presente studio prende spunto dai risultati di questa ricerca per esaminare in modo approfondito questo macro-nutriente, senza trascurare le conoscenze già acquisite al riguardo.
 
2. Che cosa sono i carboidrati?
I componenti base di tutti i carboidrati sono gli zuccheri, che possono essere classificati in base al numero di unità zuccherine combinate tra loro in una molecola. Glucosio, fruttosio e galattosio sono i principali esempi di zuccheri composti da un’unica unità zuccherina, noti anche come monosaccaridi. Gli zuccheri composti da due unità zuccherine sono detti disaccaridi, i più noti dei quali sono il saccarosio (zucchero da tavola) e il lattosio (zucchero del latte). La tabella riportata di seguito evidenzia le principali tipologie di carboidrati alimentari.
 
CLASSIFICAZIONE DEI CARBOIDRATI ALIMENTARI e relativi esempi
CLASSE
ESEMPI
Monosaccaridi
Glucosio, fruttosio, galattosio
Disaccaridi
Saccarosio, lattosio, maltosio
Polioli
Isomalto, sorbitolo, maltitolo, xylitolo, eritritolo
Oligosaccaridi
Frutto-oligosaccaridi, malto-oligosaccaridi
Polisaccaridi amidacei
Amilosio, amilopectina, maltodestrine
Polisaccaridi non amidacei (fibra alimentare)
Cellulosa, pectine, emicellulose, gomme, inulina
 

2.1. Zuccheri

Il glucosio e il fruttosio sono zuccheri semplici o monosaccaridi che si possono trovare nella frutta, nei frutti di bosco, nella verdura, nel miele e negli sciroppi di glucosio e fruttosio. Lo zucchero da tavola o saccarosio è un disaccaride di glucosio e fruttosio ed è presente in natura nella barbabietola, nella canna da zucchero e nella frutta. Il lattosio, un disaccaride costituito da glucosio e galattosio, è il principale zucchero del latte e dei latticini mentre il maltosio, un disaccaride di glucosio, è contenuto nel malto e negli sciroppi a base di amido. Sia lo zucchero da tavola (saccarosio) sia gli sciroppi di glucosio e fruttosio contengono entrambi i tipi di monosaccaridi, o separatamente (come negli sciroppi di glucosio-fruttosio) o sotto forma di disaccaride (saccarosio).
 
I polioli sono anche chiamati polialcoli Non sono presenti in natura ma sono ottenuti industrialmente mediante la trasformazione degli zuccheri. Il sorbitolo è il poliolio di uso più frequente; lo xylitolo è usato spesso nelle gomme da masticare e nelle mentine. L’isomalto è un altro poliolio utilizzato nei prodotti dolciari ed è prodotto dal saccarosio. I polioli sono dolci e possono essere usati negli alimenti in modo analogo agli zuccheri anche se, consumati in quantità eccessive, possono avere un effetto lassativo.
 

2.2. Oligosaccaridi

L’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) definisce gli oligosaccaridi come carboidrati formati da 3 a 9 unità zuccherine (monosaccaridi), sebbene altre definizioni prevedano lunghezze della catena leggermente superiori. I frutto-oligosaccaridi contengono fino a 9 unità di fruttosio e sono prodotti commercialmente mediante idrolisi enzimatica parziale dell’inulina. Il raffinosio e lo stachiosio sono presenti in piccole quantità in alcuni legumi, cereali e vegetali, oltre che nel miele.
 

2.3. Polisaccaridi

Per formare i polisaccaridi occorrono almeno 10 unità zuccherine e, a volte, addirittura varie migliaia. L’amido è la principale riserva di energia dei tuberi e dei cereali. È composto da lunghe catene di glucosio e assume l’aspetto di granuli di forma e dimensione diversa a seconda della pianta che lo contiene. Il corrispondente equivalente negli animali e nell’uomo è chiamato glicogeno (vedere la sezione 3.1).
 
I polisaccaridi non amidacei sono i principali componenti della fibra alimentare. Comprendono: cellulosa, emicellulose, inulina, pectine e gomme. La cellulosa è il principale elemento costitutivo delle pareti delle cellule vegetali ed è composta da varie migliaia di unità di glucosio. I vari componenti della fibra alimentare hanno strutture fisiche e proprietà diverse. Una caratteristica essenziale delle fibre alimentari è rappresentata dal fatto che non sono digeribili da parte dell’uomo. Alcuni tipi di fibra possono, ad esempio, essere metabolizzati dai batteri presenti nell’intestino per formare composti utilizzabili dalle cellule dell’intestino umano per produrre energia. Ciò spiega il loro ridotto contenuto medio di energia rispetto alla maggior parte degli altri carboidrati (vedere la sezione 3.1)
 
3. I carboidrati nell’organismo
La funzione primaria dei carboidrati è quella di fornire energia, ma questi nutrienti rivestono anche un ruolo importante per la struttura e la funzione di cellule, tessuti e organi, nonché per la formazione delle strutture dei carboidrati sulla superficie delle cellule. Le differenti classi molecolari sono i proteoglicani, le glicoproteine e i glicolipidi.
 

3.1. Fonte e riserva di energia

Gli amidi e gli zuccheri sono le principali fonti di energia e forniscono 4 kilocalorie (17 kilojoule) per grammo. I polioli forniscono 2,4 kilocalorie (10 kilojoule) mentre la fibra alimentare fornisce 2 kilocalorie (8 kilojoule) per grammo, rispettivamente. NB: l’eritritolo non viene metabolizzato e pertanto ha 0 calorie.
 
I monosaccaridi vengono assorbiti dall’intestino tenue e quindi trasportati dal flusso sanguigno dove servono. I disaccaridi vengono scomposti in zuccheri semplici dagli enzimi della digestione. Questi enzimi aiutano anche l’organismo a scomporre le lunghe catene di amidi negli zuccheri che li costituiscono e che vengono poi assorbiti nel sistema circolatorio.
 
Il corpo umano utilizza i carboidrati sotto forma di glucosio. l glucosio può anche essere trasformato in glicogeno, un polisaccaride simile all’amido, che viene immagazzinato nel fegato e nei muscoli ed è una scorta di energia immediatamente disponibile per l’organismo. Il cervello e i globuli rossi hanno bisogno di glucosio perché non possono utilizzare i grassi, le proteine o altri nutrienti come fonte di energia. È questo il motivo per cui il livello di glucosio nel sangue (o glicemia) deve essere costantemente mantenuto alla soglia ottimale. Sono necessari circa 130 grammi di glucosio al giorno per coprire il fabbisogno energetico del cervello. Il glucosio può provenire da carboidrati alimentari, da riserve di glicogeno o dalla conversione di alcuni aminoacidi a seguito della rottura della catena proteica. Numerosi ormoni, tra cui l’insulina, esercitano una rapida azione di regolazione del flusso di glucosio nel sangue, mantenendolo ad un livello stabile.
 

3.2. Risposta glicemica e indice glicemico

Quando viene consumato un alimento a base di carboidrati, si verifica un innalzamento seguito da una diminuzione del livello di glucosio nel sangue; questo fenomeno è noto come risposta glicemica. Questo valore riflette la velocità di digestione e di assorbimento del glucosio nonché gli effetti dell’azione dell’insulina ai fini della normalizzazione del livello di glucosio nel sangue. l valore e la durata della risposta glicemica sono influenzati da una serie di fattori, quali:
 
l’alimento specifico:
 
  • il tipo di zucchero che compone il carboidrato: ad esempio fruttosio, saccarosio e polioli hanno una risposta glicemica ridotta rispetto a glucosio e maltosio
  • la natura e la forma dell’amido, poiché alcuni sono più digeribili di altri
  • i metodi di cottura e di lavorazione industriale utilizzati
  • la presenza di altri nutrienti nell’alimento (o nel pasto), quali grassi (più importante), proteine e fibre
 
le caratteristiche della singola persona:
 
  • la durata della masticazione (rottura meccanica)
  • il tasso di svuotamento gastrico e il tempo di transito nell’intestino tenue (parzialmente influenzato dall’alimento)
  • Il metabolismo
  • Il momento della giornata in cui viene ingerito il carboidrato
 
L’influenza dei vari alimenti contenenti carboidrati sulla risposta glicemica dell’organismo viene classificata sulla base di un alimento di riferimento, in genere il pane bianco o il glucosio, nelle due ore successive al consumo. Questa misurazione prende il nome di indice glicemico (IG). Un IG di 70 indica che gli alimenti o le bevande contenenti carboidrati causano il 70% della risposta glicemica nel sangue osservata con la stessa quantità di carboidrati provenienti da glucosio puro o pane bianco.
 
I cibi con IG elevato causano una maggiore risposta glicemica nel sangue rispetto ai cibi con IG basso. I cibi con basso IG vengono digeriti e assorbiti più lentamente rispetto a quelli con un IG elevato. Ciò significa che un'alimentazione basata su cibi con basso indice glicemico è associata ad un minore rischio di sviluppare malattie del metabolismo quali l’obesità e il diabete mellito di tipo 2.
 
INDICE GLICEMICO DI ALCUNI ALIMENTI DI USO COMUNE
(prendendo come riferimento il glucosio)
Cibi con un indice glicemico molto basso (IG inferiore o uguale a 40)
Mele
Lenticchie
Germogli di soia
Fagioli
Latte di mucca
Carote (bollite)
Orzo
Fruttosio
 
Cibi con un indice glicemico basso (IG compreso tra 41 e 55)
Pasta
Succo di mela
Arance/succo d’arancia
Datteri
Banana
Yogurt (frutta)
Pane di cereali
Marmellata di fragole
Mais dolce
Cioccolato
Lattosio
 
Cibi con un indice glicemico medio (IG compreso tra 56 e 75)
Riso integrale
Fiocchi d’avena
Bibite analcoliche
Ananas
Saccarosio (zucchero da tavola)
Miele
 
Cibi con un indice glicemico elevato (IG superiore a 70)
Pane (bianco o integrale)
Patate bollite
Cornflakes
Patatine fritte
Puré di patate
Riso bianco (a basso contenuto di amilosio, detto anche “sticky rice”)
Gallette di riso
Glucosio
Maltosio
 

3.3. Funzione digestiva e fibra alimentare

Il corpo non è in grado di digerire, nell’intestino tenue, la fibra alimentare ed alcuni tipi di oligosaccaridi. La fibra aiuta a mantenere una corretta funzione intestinale, aumentando la massa contenuta nelle viscere e stimolando il transito intestinale.
 
Quando il carboidrato indigeribile passa nell’intestino crasso, alcuni tipi di fibre, come le gomme, le pectine e gli oligosaccaridi, vengono fermentati dalla microflora intestinale. Anche questo contribuisce ad aumentare la massa complessiva contenuta nell’intestino ed ha un effetto benefico sulla costituzione di tale microflora.
 
4. Regolazione del peso corporeo
Le persone che seguono una dieta ricca di carboidrati hanno meno probabilità di accumulare grasso corporeo rispetto a quelle che seguono una dieta povera di carboidrati e ricca di lipidi. Tre sono le spiegazioni di questa osservazione:
 
  • A parità di peso, i carboidrati apportano meno calorie dei grassi (e dell’alcool); pertanto, una dieta ricca di carboidrati avrà una densità energetica inferiore. Gli alimenti ricchi di fibra tendono anche ad essere voluminosi e a facilitare la sensazione di sazietà
  • L’assunzione di cibi ricchi di carboidrati contribuisce a regolare l’appetito. Studi scientifici hanno dimostrato che i carboidrati, sia sotto forma di amidi che di zuccheri, forniscono una rapida sensazione di sazietà. Di conseguenza coloro che seguono una dieta ad alto contenuto di carboidrati hanno meno probabilità di eccedere nel mangiare. Inoltre, molti alimenti a basso indice glicemico possono essere particolarmente appaganti perché vengono digeriti lentamente.
  • I carboidrati alimentari vengono di preferenza bruciati per ottenere combustibile oppure immagazzinati sotto forma di glicogeno per uso futuro. Solo una minima quantità di carboidrati viene convertita in grasso corporeo a causa di un processo metabolico inefficace.
 
È ormai provato che, rispetto a quelle ricche di grassi, le diete ricche di carboidrati riducono la probabilità di sviluppare l’obesità.
 
5. Diabete
Il diabete mellito è una disfunzione del metabolismo a causa della quale il corpo non riesce a regolare correttamente i livelli di glucosio nel sangue. A seconda del motivo alla base di questa disfunzione, si distinguono due tipi di diabete. Nel diabete di tipo 1, il corpo non è in grado di produrre l’ormone insulina, il principale regolatore dei livelli di glucosio nel sangue. Circa il 5-15% di tutti i diabetici, nella maggior parte dei casi di età inferiore a 40 anni, è affetto da questo tipo di diabete. Nel diabete di tipo 2, il corpo non produce abbastanza insulina oppure le cellule target cessano di rispondere all’ormone (un fenomeno noto come resistenza all’insulina). La maggior parte dei diabetici, ovvero l’85-95%, è affetto da questa forma. Il diabete di tipo 2 tende a insorgere dopo i 40 anni, che però viene sempre più spesso diagnosticata in un numero crescente di adolescenti e pre-adolescenti. La cura per entrambi i tipi di diabete consiste in un’alimentazione sana ed equilibrata e nell’attività fisica. I diabetici di tipo 1 richiedono iniezioni giornaliere di insulina.
 
Non vi sono prove del collegamento tra il consumo di zuccheri e lo sviluppo del diabete di qualsiasi tipo nelle persone in buona salute. È stato invece ampiamente dimostrato che obesità e inattività fisica aumentano la probabilità di sviluppare il diabete mellito di tipo 2.
 
La riduzione del peso è solitamente necessaria e costituisce l’obiettivo dietetico primario nei soggetti affetti da diabete mellito di tipo 2 e in quelli ad alto rischio di sviluppare questa tipologia di diabete. La dieta di qualsiasi diabetico può prevedere il consumo di vari cibi contenenti carboidrati e può essere vantaggioso introdurre alimenti a basso indice glicemico poiché contribuiscono a regolare i livelli di glucosio nel sangue. Quasi tutte le raccomandazioni per il controllo dietetico del diabete ammettono l’inserimento di una moderata quantità di normale zucchero nei pasti, in quanto questo ha scarse conseguenze sulla concentrazione di glucosio o insulina nel sangue delle persone affette da questa malattia.
 
6. Igiene dentale
Gli enzimi e i batteri della bocca possono scomporre gli alimenti che contengono carboidrati fermentescibili, quali zuccheri o amidi, producendo così un acido che attacca lo smalto dei denti. In questo caso, la saliva fornisce un naturale processo di riparazione che diluisce e neutralizza l’acido e ricostruisce lo smalto. Ma se si consumano troppo spesso o addirittura si mangiucchiano in continuazione cibi che contengono carboidrati fementescibili, il processo di protezione naturale non è più sufficiente ed aumenta quindi il rischio di insorgenza di carie.
 
I risultati delle ricerche più recenti suggeriscono un approccio più razionale del ruolo dello zucchero e degli altri carboidrati nello sviluppo della carie dentaria. Attualmente si consiglia di basare i programmi di prevenzione dentale sulla fluorizzazione, su un'adeguata igiene orale, sulla frequenza di assunzione di alimenti e bevande e su una dieta diversificata, e non solo sulla limitazione del consumo di zuccheri.
 
L’uso del fluoro e la diffusione di una corretta igiene orale hanno determinato una netta riduzione dell’incidenza della carie nei bambini e negli adolescenti. Questo miglioramento è avvenuto indipendentemente da qualsiasi variazione nel consumo di zuccheri o carboidrati fermentescibili. Evitando la formazione della placca batterica e rafforzando i denti con il fluoro, il rischio di carie si riduce.
 
7. Mantenersi attivi
Vi sono attualmente prove concrete del fatto che i carboidrati possono migliorare le prestazioni degli atleti. Durante l’allenamento intensivo, i carboidrati sono il principale carburante per i muscoli. Consumando elevate quantità di carboidrati prima, durante e dopo gli allenamenti o le gare, si mantiene un rifornimento ottimale delle scorte di glicogeno. Il glicogeno è un serbatoio di glucosio che permette all’atleta di dare il massimo per un periodo più lungo e aiutano l’organismo a sopportare lo sforzo.
 
Il ruolo essenziale dell’attività fisica per il mantenimento della salute e della forma della popolazione in genere è oggi ampiamente riconosciuto. Per chi vuole tenersi in forma e fare movimento, si consiglia una dieta bilanciata ad alto contenuto di carboidrati.
 
Per maggiori informazioni sull’attività fisica, consultare il sito www.eufic.org.
 
8. Indicazioni sulla salute approvate
Di seguito sono riportati esempi di indicazioni sulla salute relative ai carboidrati la cui validità scientifica è stata valutata dall’Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) e che sono stati approvati per l’uso nell’Unione Europea (UE):
 
  • La fibra d’orzo contribuisce ad aumentare la massa fecale.
  • I beta-glucani contribuiscono a mantenere sotto controllo i normali livelli di colesterolo nel sangue.
  • Il consumo di pectine all’interno di un pasto permette di limitare l’aumento del glucosio nel sangue dopo un pasto.
  • Il lattulosio favorisce l’accelerazione del transito intestinale.
  • La gomma da masticare addolcita con xylitolo al 100% riduce la placca dentale. Un elevato livello di placca dentale è un fattore di rischio per lo sviluppo delle carie nei bambini.
 
L’elenco completo delle indicazioni sulla salute relative ai carboidrati approvate nell’Unione Europea è disponibile facendo clic su “Indicazioni sulla salute relative ai carboidrati approvate dall'EFSA”.
 
9. Assunzione raccomandata di carboidrati 
I carboidrati sono un componente essenziale di una dieta sana ed equilibrata. Possono aiutare a tenere sotto controllo il peso, soprattutto se abbinati all’attività fisica, sono fondamentali per una corretta funzione intestinale e sono un combustibile importante per il cervello e per l’attività muscolare. Non è stata accertata una specifica responsabilità dell’amido o dello zucchero nello sviluppo di malattie gravi come il diabete di tipo 2 e il ruolo dello zucchero nell’insorgenza della carie dentaria è meno importante oggi quando la popolazione è più consapevole dell’importanza del fluoro e dell’igiene orale. Il recente rapporto sui Carboidrati nell’Alimentazione Umana presentato dall’Organizzazione Mondiale della Sanità e dalla FAO (Organizzazione per il Cibo Alimentazione e Agricoltura delle Nazioni Unite) e gli studi scientifici sui valori di riferimento per carboidrati e fibre alimentari dell’Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) contengono raccomandazioni essenziali per i professionisti del settore sanitario e per i ricercatori.
 
I messaggi più importanti per il pubblico sono:
 
  • I molteplici vantaggi di una dieta ricca in carboidrati andrebbero riconosciuti e promossi. I carboidrati forniscono molto di più della semplice energia.
  • Per tutte le persone di età superiore ai due anni, una dieta ottimale deve prevedere almeno un 45-60% di calorie provenienti da carboidrati al giorno.
  • Si deve consumare una grande varietà di alimenti ricchi in carboidrati; in questo modo, l’alimentazione conterrà la giusta quantità di nutrienti essenziali e di fibra alimentare.
  • La dieta ottimale di un adulto dovrebbe prevedere il consumo di 25 grammi di fibre alimentari al giorno. L’assunzione di 2 grammi di fibre per megajoule (1 megajoule equivale a 239 kilocalorie) è considerata idonea per i bambini a partire da 1 anno di età.
 
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Data ultimo aggiornamento del sito 21/08/2014
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