GLI ALIMENTI - GLI ALIMENTI E LA LORO FUNZIONE

Anche in assoluto riposo l'organismo consuma una certa quantità di energia per far funzionare gli organi e i sistemi la cui attività è indispensabile per la vita (attività cardiaca, respirazione, mantenimento della temperatura corporea, tono muscolare, ecc.).

Il dispendio energetico dell'organismo in queste condizioni (assoluto riposo della muscolatura scheletrica e delle funzioni digestive - digiuno da circa 14 ore - condizioni di temperatura ambiente che non costringono a s 444j94e pendere una sensibile quota di energia per la termoregolazione ) è detto metabolismo basale e viene misurato con metodi calorimetrici. Esso dipende dall'età, dal sesso, dallo stato di nutrizione e di salute e da altri fattori, ed è in ogni caso proporzionale alla superficie corporea (da cui dipende la dissipazione del calore organico). In un individuo normale di sesso maschile e di età fra i 25 e i 50 anni, esso è pari a 37-40 Ca/metro quadrato di superficie corporea e per ora. Corrisponde in media a 1500 Cal al giorno.

Nelle condizioni ordinarie di vita, al dispendio energetico basale si deve aggiungere quello necessario per il lavoro muscolare, proporzionale quindi all'attività svolta dal soggetto ed anch'esso misurabile con metodi calorimetrici. Lo studio calorimetrico ha permesso di osservare che, se a un individuo in condizioni basali si somministra una certa quantità di protidi, di glicidi e di lipidi, la quantità di calore prodotto dall'organismo durante il metabolismo dell'alimento introdotto è più elevata di quella che l'alimento avrebbe fornito se fosse stato ossidato fino allo stesso grado fuori dell'organismo, in una bomba calorimetrica.

Più precisamente, per 100 Cal di protidi introdotti il corpo emette calore pari a circa 125 Cal, e per 100 Cal di lipidi e di glicidi l'emissione è rispettivamente di 108 Cal e di 104-105 Cal. Questo fenomeno, particolarmente evidente dopo l'introduzione di cibi carnei (protidi), è denominato azione dinamico-specifica. La sua entità è pari a circa il 10% delle calorie introdotte con la razione media (cioè somministrando per esempio 2000 Cal, se ne consumano 2200). Nello stabilire l'apporto calorico di una razione alimentare è necessario quindi tenere conto dell'azione dinamico-specifica, in quanto la maggior quantità di energia spesa dall'organismo è resa esclusivamente sotto forma di calore. Come tale non è utilizzabile se non per il mantenimento dell' omeotermia e solo ad una temperatura ambiente inferiore a quella della neutralità termica.

In altre parole, l'azione dinamico-specifica è utile in clima freddo, ma è fonte di effetti sgradevoli in caso contrario. Si deve inoltre accennare agli inevitabili sprechi, che fanno sì che una razione di un certo numero di Calorie subisca una decurtazione di circa il 10% del suo valore calorico, per le perdite di principi alimentari occorse nella preparazione culinaria dei cibi e per la loro mai perfetta digeribilità.

Per una maggiore esattezza nel calcolo del fabbisogno calorico si deve tener conto di altri fattori, quali la temperatura ambientale e il ritmo del lavoro (il freddo e i movimenti rapidi aumentano il dispendio calorico), nonchè lo stato di allenamento e la stanchezza del soggetto. Un individuo non allenato o affaticato consuma un numero maggiore di Calorie per la scarsa coordinazione e precisione dei movimenti. Il lavoro intellettuale non comporta un consumo più elevato di energie; per questo tipo di attività sono sufficienti le calorie necessarie a svolgere una attività sedentaria, vale a dire sulle 2500 Cal al giorno.

2. Fabbisogno qualitativo

Fissato l'ammontare di calorie della razione alimentare, bisogna esaminare la composizione qualitativa. Non basta infatti che la razione alimentare apporti una quantità di Calorie sufficienti a coprire il fabbisogno calorico dell'individuo, ma è necessario anche che essa assicuri l'introduzione di una quantità ottimale di protidi (e, tra questi, di protidi di alto valore biologico), di glicidi, di grassi, di sali minerali e di vitamine: deve cioè essere equilibrata nei suoi costituenti.

L'uomo è onnivoro e la varietà della sua dieta è estremamente grande sotto tutte le latitudini, determinata dalla disponibilità, dagli usi, ecc.

Esistono popolazioni quasi esclusivamente carnivore, ad esempio gli Esquimesi, che consumano enormi quantità di carne e fino a 300 g di grassi al giorno; altre, invece, pressoché del tutto vegetariane (tribù Akikuyu dell'Africa, alcune popolazioni indù). Il termine "vegetariano" è nell'uso corrente spesso impiegato in maniera impropria, in quanto molti di coloro che si definiscono tali consumano abbondantemente proteine animali, quali quelle contenute nelle uova, nel latte,  e nei suoi derivati. Le proteine animali sono quelle a più alto valore biologico, cioè ricche di aminoacidi. Esistono anche dei vegetali piuttosto ben forniti di questi aminoacidi (legumi, frumento, mais, ecc.), ma in quantità e in rapporti decisamente minori.

La dieta ottimale per l'uomo è quindi mista.

La quantità ottimale di proteine nella razione giornaliera dell'adulto è di circa 1 g per Kg di peso corporeo. Le proteine di alto valore biologico, cioè quelle animali (carne, latte, uova), devono ammontare al 20-25% della quota proteica totale.

Dal punto di vista calorico i lipidi (grassi), sarebbero teoricamente sostituibili con i glucidi, ma in pratica si è visto che una certa quantità di essi è indispensabile. Ciò per diverse ragioni: i grassi entrano nella costituzione delle membrane cellulari e dei tessuti nervosi, fungono da veicolo delle vitamine liposolubili e inoltre presentano tracce di azoto e fosforo. La quantità ottimale di lipidi nella dieta giornaliera dell'adulto è 50-60 gr.

I glucidi sono indispensabili quali combustibili di pronto impiego e quali fattori di risparmio protidico. La quantità indicata nella razione giornaliera media è di circa 500 g.

In una dieta mista di tipo medio i sali minerali sono in genere già contenuti nei quantitativi necessari al mantenimento di un buono stato di nutrizione.

Anche le vitamine, in una dieta mista e ben preparata, sono quasi sempre presenti in quantità sufficiente. Il maggior contenuto vitaminico è negli alimenti crudi. Il fabbisogno quotidiano è di alcune decine di milligrammi.

COMPOSIZIONE DEI NUTRIENTI

GLUCIDI

I glucidi sono i costituenti principali degli organismi vegetali e occupano un posto assai importante nella vita animale. Chimicamente sono formati da carbonio, idrogeno e ossigeno. Si considerano due principali sottogruppi:

gli zuccheri, composti di basso peso molecolare, di natura cristallina e sapore dolce, solubili in acqua;

i polisaccaridi, di alto peso molecolare, di struttura amorfa e sapore insipido, in genere insolubili in acqua.

A loro volta gli zuccheri vengono divisi in "semplici" e "composti".

Gli zuccheri semplici più importanti sono quelli da cinque o sei atomi di carbonio (pentosi ed esosi). I pentosi (xilosio, arabinosio, ribosio...) abbondano nei vegetali; gli esosi comprendono il glucosio, o zucchero d'uva, in cui vengono trasformati dall'organismo tutti gli altri zuccheri, per il trasporto del sangue e l'utilizzazione da parte di tessuti; il fruttosio, contenuto nei vegetali e nel miele; il mannosio, ed altri.

Fra gli zuccheri composti più importanti per l'alimentazione umana vanno annoverati alcuni disaccaridi, cioè il saccarosio (zucchero di canna o di barbabietola); il lattosio (contenuto nel latte); il maltosio (derivante dalla scissione dell'amido ed abbondante nei cereali germogliati).

Fra i polisaccaridi va innanzitutto annoverato l'amido, carboidrato di riserva degli organismi vegetali ed alimento ottimo dal punto di vista energetico per gli animali; per scissione da le destrine, il maltosio e il glucosio. Altro polisaccaride è il glicogeno, carboidrato di riserva degli organismi animali (amido animale), che è contenuto principalmente nel fegato e nei muscoli; per scissione dà il glucosio. Vanno infine nominate la cellulosa, le pectine, le mucillagini, eccetera.

PROTEINE

Le proteine sono sostanze organiche azotate, componenti fondamentali del protoplasma e costituenti importanti della dieta. Contengono carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto e di solito anche zolfo. Alcune proteine speciali contengono ferro, fosforo o iodio o altri minerali. Le proteine vengono distinte in semplici e coniugate.

Le proteine semplici (albumine, globuline, gluteline, prolamine, scleroproteine, istoni e protamine) sono quelle che per scissione danno luogo ad aminoacidi.

Le proteine coniugate (nucleoproteine, glicoproteine, cromoproteine, fosfoproteine e lipoproteine) per scissione danno luogo a proteine semplici e ad altre sostanze di natura non proteica.

Dal punto di vista nutritivo le proteine alimentari possono essere classificate in complete, parzialmente incomplete e totalmente incomplete.

Le proteine complete sono quelle che contengono gli aminoacidi "essenziali" in quantità sufficienti da permettere all'organismo adulto di mantenere l'equilibrio azotato e all'organismo in sviluppo di accrescersi normalmente. Proteine del genere sono quelle del latte, delle uova e della carne.

Le proteine parzialmente incomplete, sono quelle che mantengono in vita l'organismo per un periodo abbastanza prolungato, ma che non permettono un accrescimento regolare. La gliadina, una proteina dei cereali, appartiene a questa categoria.

Le proteine totalmente incomplete, come la gelatina o la zeina, sono quelle che da sole non sono sufficienti al mantenimento della vita.

Il valore calorico delle proteine è di 4,1 Cal per grammo, pari a quello dei glucidi.

LIPIDI

I lipidi sono sostanze organiche costituite da carbonio, idrogeno e ossigeno, talvolta anche da fosforo e azoto. Si distinguono lipidi semplici (grassi neutri, steridi e cere) e composti (fosfolipidi, cerebrosidi). I più importanti lipidi dal punto di vista alimentare sono i grassi neutri, gli steroli e i fosfolipidi. I grassi neutri contengono nella molecola un alcool della serie alifatica (glicerina) esterificato da acidi grassi di vario tipo; in base alle caratteristiche e alla disposizione degli acidi grassi, cambiano il colore, il sapore, la consistenza, il punto di fusione e gli altri caratteri fisici ed organolettici dei gliceridi. A seconda della consistenza si distinguono olii, burri, grassi veri e propri. Fra gli steroli più importanti va annoverato il colesterolo,  presente nel sangue e nelle cellule animali; abbonda nella sostanza nervosa e nel rosso d'uovo. Da un punto di vista generale i lipidi presenti nella carne, nel cervello e negli organi interni, sono prevalentemente fosfolipidi e steroli, mentre il grasso di deposito è formato quasi completamente da gliceridi.

I grassi sono molto importanti da un punto di visto alimentare; fra l'altro il loro valore calorico è molto elevato (9,3 Cal per grammo) ed essi fungono da solventi per diverse vitamine. Alcuni acidi grassi insaturi vengono considerati essi stessi di natura vitaminica.

ACQUA

L'acqua è il costituente principale del protoplasma e rappresenta il 70% del peso corporeo; il 50% dell'acqua dell'organismo è contenuto nel tessuto muscolare. L'acqua partecipa alla regolazione della temperatura corporea, permette l'eliminazione delle scorie metaboliche e di tutte le sostanze nocive, funge da veicolo e da mezzo in cui sono disciolti o sospesi i principi fondamentali della materia vivente. Le vie di eliminazione dell'acqua sono l'urina, le feci, i polmoni, la cute. Le perdite vengono compensate per la maggior parte mediante l'alimentazione (acqua esogena) e per il resto mediante la produzione di acqua da parte dello stesso organismo durante le reazioni metaboliche (acqua endogena).

SALI MINERALI

I minerali rappresentano il 4% del peso corporeo; i più abbondanti nell'organismo umano sono il calcio e il fosforo. I minerali introdotti con l'alimentazione sono: calcio, fosforo, potassio, solfo, cloro, magnesio, ferro e, in quantità infinitesimali, litio, rame, cobalto, fluoro, iodio, zinco, manganese ed altri. Le funzioni esplicate dai minerali sono:

regolazione dell'equilibrio acido-basico;

regolazione dell'attività muscolare nervosa (calcio, magnesio, sodio, potassio);

funzione catalizzatrice enzimatica;

partecipazione alla struttura di molte molecole organiche (emoglobina, ormoni, eccetera).

Ricchi di minerali sono l'acqua e vari cibi, specie di natura vegetale.

VITAMINE

Le vitamine sono composti organici contenuti nei cibi in piccolissime quantità. Non esplicano funzione plastica o energetica, ma sono indispensabili al benessere dell'organismo perché ne regolano in vario modo i processi vitali, spesso partecipando alle reazioni metaboliche in forma di coenzimi. La mancanza o la carenza di vitamine provoca sindromi morbose riunite rispettivamente sotto il nome di avitaminosi ed ipoavitaminosi. Le vitamine vengono classificate in due grandi gruppi: quelle solubili nei grassi (liposolubili) e quelle solubili in acqua (idrosolubili), rispettivamente A-D-E-F-K e complesso B-C.

La vitamina A (retinolo) è presente principalmente nel fegato di alcuni pesci, nel rosso d'uovo, nel grasso del latte; la vitamina D (calciferolo) nel fegato di alcuni pesci; la vitamina E nel germe di grano e nella lattuga; la vitamina F nell'olio di oliva; la vitamina K negli spinaci, pomodori, crusca; il complesso B, che comprende almeno una dozzina di princìpi dalla costituzione chimica del tutto diversa nei lieviti; la vitamina C (acido ascorbico) negli agrumi.

PER UNA SANA ALIMENTAZIONE

La dietetica può essere definita come la razionale interpretazione e applicazione dei princìpi della scienza dell'alimentazione al fine di stabilire i regimi alimentari più idonei da attuarsi nelle diverse condizioni fisiologiche e patologiche. Le ricerche sull'alimentazione procedono oggi incessantemente in tutto il mondo: è comprensibile perciò come la dietetica sia in continua e rapida evoluzione.

La statistica si è dimostrata particolarmente utile in questo campo, ad esempio, per gli studi compiuti su popolazioni la cui alimentazione desta un particolare interesse, come quella di alcune tribù indigene o anche di certi animali. E' anche grazie a questi studi che negli ultimi decenni si sono compiuti progressi rilevanti nell'alimentazione e nell'igiene di vaste comunità (ospedali, scuole, eccetera) e nei singoli nuclei familiari.

La dietetica è dunque una scienza di somma importanza per la salute pubblica e fa parte integrante della medicina preventiva.