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Salute da bere: quando un estrattore può far la differenza

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In questi ultimi anni diverse sono le controversie circa la relazione tra il consumo, in termini di porzioni/giorno, di frutta e verdura e mortalità, con implicazioni importanti per lo sviluppo di politiche sanitarie. L’effetto protettivo della frutta e della verdura sulle malattie cardiovascolari è stato ampiamente provato e dimostrato in diverse meta-analisi.

Questo è stato ulteriormente rafforzato dai recenti risultati riportati da uno studio su larga scala che ha usato dati della coorte EPIC acronimo di European Prospective Investigation into Cancer and nutrition (Crowe et al., 2011).Per quel che riguarda l’associazione tra consumo di frutta e verdura e cancro, attualmente, ricondurre a una singola sostanza di origine alimentare la capacità di prevenire un evento complesso come la cancerogenesi è soltanto un auspicio non supportato da sufficienti evidenze sperimentali.

L’associazione tra il consumo di frutta e verdura e la mortalità per tutte le cause è stata esaminata recentemente nell’EPIC coorte. Questo studio ha trovato che il consumo di frutta e verdura era inversamente associato con la mortalità per tutte-le-cause con un HR di 0.90 e un CI di 0.86 a 0.94 per il più alto quartile di consumo (Leenders et al., 2013).

Se l’associazione tra consumo di verdura e frutta e prevenzione delle malattie cardiovascolari appare robusta, l’associazione legata alla riduzione della mortalità per tumore rimane indecisa. Inoltre, la quota e il tipo di frutta e verdura che mostra i benefici maggiori per la salute umana non è nota. A questi concetti noti e ampiamente sostenuti dagli studiosi dell’argomento, uno studio pubblicato recentemente (Oyebode et al., 2014) aggiunge che:

  • Il consumo di frutta e verdura è inversamente associato con la mortalità per tutte-le-cause, cancro e malattie cardiovascolari in una popolazione nazionalmente rappresentativa non- istituzionalizzata.
  • Coloro i quali consumano 7 o più porzioni di frutta e verdura al giorno hanno il minor rischio di mortalità per qualsivoglia causa.
  • Il consumo di verdure, insalate e frutta fresca o disidratata è in modo robusto associato con una diminuita mortalità.

5-a-day, gli inizi

Era il lontano 1990 quando la World Health Organization emanava le prime raccomandazioni sul consumo di frutta e verdura stabilendo un’assunzione giornaliera minima di 400 g. Queste raccomandazioni erano basate sulle evidenze scientifiche che elevati apporti proteggessero contro malattie cardiovascolari ed alcuni tumori (WHO, 1990).

Questo portò al lancio dello slogan “5-a-day” di frutta e verdura lanciato nella campagna educazione nel Regno Unito nel 2003, la quale tuttavia, mostrò un successo limitato nell’aumento dei consumi in Inghilterra (HSCIC, 2012).

Anche Francia e Germania “sposano” e promuovono il consumo giornaliero delle 5 porzioni di frutta e verdura al giorno. Negli Stati Uniti d’America il 5-a-day viene promosso con la campagna del 2007 dal titolo “Fruit and Veggies- more Matters”. Questa campagna educazionale si basa sulle linee guida del 2005 che raccomandano di assumere varie porzioni (numero) che dipenderanno dal fabbisogno calorico del singolo individuo (USDA, 2005). Il governo Australiano recepisce lo Statement della WHO lanciando nel 2005 la campagna “ Go for 2 + 5” nella quale consiglia l’assunzione quotidiana di 2 porzioni di frutta (150 g per porzione) e 5 porzioni di verdure (75 g a porzione, quindi 375 g di verdure) per un totale di 675 g.

La filosofia delle 5 porzioni al giorno viene divulgata anche in Italia nell’ambito di “Guadagnare Salute”: un programma di prevenzione al servizio dei cittadini (Ministero della Salute, 2008).

Succhi di frutta bio - Foto di silviarita

Succhi di frutta bio – Foto di silviarita

Effetti salutari della frutta e verdura

Sempre di più evidenze suggeriscono che gli effetti salutari di frutta e verdura sono attribuiti alle interazioni sinergiche e additive dei fitochimici presenti nel frutto intero, e non al singolo composto, che agiscono su diverse vie di trasduzione del segnale. Quindi, i consumatori per assicurarsi un’ottimale nutrizione e ben-essere dovrebbero ottenere i nutrienti e i fitochimici bioattivi da una grande varietà di frutta e verdura, fresca e di stagione, e non da costosi supplementi dietetici (Liu RH, 2013) Sottolineando l’importanza del network tipico dell’intera matrice nella sua complessità.

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Premesso che, in accordo con le raccomandazioni internazionali, è consigliato consumare la frutta e la verdura come tale, privata delle parti non edibili e soprattutto di stagione, ci possono essere momenti della giornata (la mattina appena svegliati dove si è abituati a consumare succo di Ananas o di carota) o altre condizioni (preferenza di succhi vegetali rispetto alla verdura o frutto intero, scarsa assunzione di frutta e verdura per motivi di tempo o per ridotta tollerabilità ai quantitativi giornalieri indicati, difficoltà masticatoria temporanea o fisiologica, necessità di assorbire velocemente i nutrienti, etc.) dove la materia prima può essere trasformata attraverso l’impiego di strumenti casalinghi da “materia solida” a “materia liquida”.

È noto come la maggior parte dei cibi liquidi possieda una bassa viscosità, passa quindi attraverso lo stomaco più velocemente rispetto ad un cibo solido, (Bohn et al., 2014), in questa forma i nutrienti che costituiscono la miscela giungono nel torrente circolatorio in tempi rapidissimi fornendo quelle molecole che sono necessarie alla cellula per ripristinare l’omeostasi (e.g re-integrare i fluidi e gli elettroliti persi durante l’esercizio fisico).

Estratti di frutta e verdura

Gli estratti di frutta e verdura, graditi ad un’ampia clientela tra cui spiccano i giovani (poco avvezzi agli alimenti vegetali), sembrano rappresentare una strategia valida e addizionale nell’incrementare il consumo giornaliero di elementi essenziali per la vita come minerali e vitamine. Questi succhi possono essere facilmente realizzati utilizzando diverse apparecchiature casalinghe: spremiagrumi, frullatore, centrifuga e il più recente e moderno estrattore. È importante sottolineare che la composizione qualitativa del succo ottenuto è diversa a seconda:

  1. Dello strumento impiegato;
  2. delle caratteristiche intrinseche del prodotto intero (grado di maturazione, tipologia di coltivazione, conservazione, grado di maturazione, etc.).

Secondo le attuali conoscenze di chi scrive, nonostante esistano vendutissime apparecchiature casalinghe disponibili in commercio per questo scopo, la Ricerca Scientifica non si è ancora occupata (o lo ha fatto timidamente) di valutare obiettivamente la qualità del prodotto finale ottenuto in funzione dello strumento usato, né di studiare quanto e cosa “si perde per strada” nel processo casalingo di trasformazione, né tanto meno di caratterizzare gli scarti per individuarne un possibile impiego. Studi in questo campo sono necessari per comprendere quale tecnica, quali combinazioni, quali accorgimenti adottare per ottimizzare i processi casalinghi di estrazione e fornire all’utilizzatore finale informazioni per ottenere una bevanda che sia “salutare” per il suo organismo.

Succhi bio - Foto di silviarita

Succhi bio – Foto di silviarita

Lo studio

Solo recentemente, Kim et al. (2015) del Dipartimento di Scienze degli Alimenti e della Vita dell’Università Inje, Korea, hanno valutato e comparato le proprietà fisio-chimiche, nutrizionali e sensoriali di due succhi di pomodoro ottenuti partendo dalla stessa materia prima processata però con due diversi strumenti casalinghi: una centrifuga a 8,000 – 12000 rotazioni per minuto (SJ600, Dongah Co., Ltd., Gimhae, Korea) e un estrattore a 80 rotazioni per minuto (SJ200B, Hurom Co., Ltd., Gimhae, Korea).

Gli Autori hanno acquistato dei pomodori maturi al mercato locale di Gimhae, Korea. I pomodori sono stati lavati con acqua del rubinetto, e sono stati scelti i frutti della stessa dimensione. Una parte della quantità totale è stata introdotta in uno spremitore verticale a bassa velocità (SJ200B; Hurom Co., Ltd, Gimhae, Korea) e l’altra parte in uno spremitore ad alta velocità (SJ600; Dongah Co., Ltd, Gimhae, Korea) per realizzare il succo.

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I due tipi di succo ottenuti sono stati analizzati. In particolare sono stati studiati, la resa (quantità di succo ottenuta usando la stessa quantità di pomodoro) il pH, la quantità di solidi solubili espressi come °Bx a 25°C, l’acidità titolabile espressa come percentuale di acido tartarico. Gli Autori hanno eseguito anche l’analisi dei polifenoli totali ed hanno espresso i risultati come mg di acido tannico equivalente per 100 mL di succo o 100 g di pomodoro.

Insieme a queste analisi i due succhi sono stati confrontati anche per il contenuto di vitamina C. Il contenuto di questa vitamina è stato determinato usando l’acido l-ascorbico come standard ed espresso come mg di acido L-ascorbico per 100 mL di succo o 100 g di pomodoro.

Il contenuto in licopene è stato anch’esso determinato ed espresso come mg di licopene per 100 mL di succo o 100 g di pomodoro. Vitamina C, Licopene e altri micronutrienti presenti nel succo di pomodoro hanno effetti sinergici nel ridurre lo stress ossidativo e l’infiammazione.

Gli studiosi hanno eseguito l’analisi del DPPH radical scavenging activity che è stata misurata con il metodo descritto da Blois.
I due succhi sono stati confrontati anche in termini di caratteristiche microscopiche. Una goccia di succo di pomodoro è stata disposta su un vetrino, coperta, esaminata usando un microscopio ottico ad una risoluzione di x40 o x100.
Coinvolgendo un panel di 10 persone, i succhi sono stati sottoposti ad una valutazione sensoriale, dove è stato valutato il sapore, il colore, l’aroma, l’omogeneità, gusto, retrogusto, accettabilità nell’insieme.

Risultati maggiori con estrattore a bassa velocità

In accordo a quanto ci si aspettava, la resa di estrazione è stata più alta quando si usava l’estrattore Hurom a bassa velocità [LSM] (79.9± 1.6%) rispetto alla centrifuga [HSC] (54.8±1.3%), differenza statisticamente significativa dovuta ai diversi componenti e diversa velocità di rotazione dei due apparecchi casalinghi. Per quel che riguarda i solidi solubili, questi erano anch’essi significativamente maggiori nel succo ottenuto usando l’estrattore. Il pH non differiva tra i diversi campioni, tuttavia, l’acidità era leggermente più bassa nel succo ricavato con l’estrattore comparata con quello ottenuto usando la centrifuga.

I principali flavonoidi presenti nel pomodoro sono la rutina e la naringenina, mentre gli acidi fenolici maggiormente presenti sono l’acido clorogenico e l’acido caffeico. Il contenuto di polifenoli presente in 100 ml di succo ricavato usando l’estrattore Hurom era maggiore rispetto al succo ottenuto con la centrifuga (49.0±0.6 mg TAE vs 47.7±0.6 mg TAE). La cosa importante da sottolineare è che a parità di peso di pomodori usati (100 g), considerata la più bassa resa della centrifuga, la differenza tra i due succhi era rilevante (Hurom 39.2±0.4 mg TAE vs Centrifuga 26.1.0±0.1 mg TAE). Quindi, quando si usava la stessa quantità di pomodori per l’estrazione, nel succo ottenuto con l’estrattore Hurom si rilevava il 50% in più di polifenoli.

Nel succo (100 mL) ottenuto con l’estrattore Hurom (LSM Juicer) c’era sia una maggiore quantità sia di vitamina C (15.3±0.2 mg vs 13.6±0.3 mg) che una quantità più elevata di licopene (3.02±0.01 mg vs 2.20±0.05 mg) differenze statisticamente significative. È bene ricordare che per ottenere quel dato volume (100 mL) nell’estrattore Hurom bisognava introdurre una quantità minore di materia prima, in quanto la bassa velocità di rotazione e la coclea verticale di macinazione garantivano una resa superiore. Se rapportato a 100 g di pomodori, la quantità di vitamina C e Licopene era pari al doppio quando la materia prima era processata con estrattore.

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Estratto di barbabietole - Foto di dmarr515

Estratto di barbabietole – Foto di dmarr515

Il più elevato contenuto totale in polifenoli, vitamina C e Licopene nel succo ottenuto con estrattore Hurom rende ragione della più elevata DPPH radical scavenging activity (55.6±0.2% vs 49.8±0.1%).

Per quel che concerne l’omogeneità, il succo preparato usando l’estrattore Hurom appariva omogeneo e non si separava in strati, l’altro formava invece diversi strati. Questa separazione diminuiva nell’insieme la qualità del succo. Per esaminare tale fenomeno di separazione, i due succhi sono stati studiati al microscopio ottico.

Il succo che si separava (quello ottenuto con la centrifuga) era costituito da tante bollicine di aria incorporate nello strato superiore. Tali bolle sembravano formarsi come risultato della denaturazione delle proteine o delle sostanze pectiche durante il processo di spremitura a velocità superiore della lama piatta della centrifuga. Le bolle di aria erano capaci di incorporare componenti insolubili come tessuti e fibre, causando la separazione in strati. Per contro, nel succo preparato usando l’estrattore si osservavano solo poche bolle d’aria.

In aggiunta, la forma delle cellule era chiaramente distinguibile nel succo preparato con l’estrattore, mentre l’utilizzo della centrifuga produceva la distruzione della maggior parte delle cellule. I detriti cellulari, nel succo preparato con la centrifuga, si attaccavano velocemente alle bolle d’aria contribuendo alla separazione in strati. Questa rottura delle cellule e conseguente liberazione del contenuto intracellulare nel succo conduceva ad una diminuzione della freschezza del succo e ad un aumentato deterioramento causato da reazioni indesiderate quali l’ossidazione. In più, le bolle d’aria aumentano l’area che si trova a contatto con l’ossigeno e questo può accelerare l’ossidazione del succo. Nel succo ricavato attraverso spremitura a bassa velocità (estrattore Hurom) la struttura cellulare era mantenuta producendo un succo omogeneo e di buona qualità.

In conclusione, il succo di pomodoro preparato usando uno spremitore a bassa velocità (Hurom) ha più qualità desiderabili in termini di proprietà sensoriali, fisio-chimiche e omogeneità, rispetto ad un succo preparato con la centrifuga.

a cura di Tindaro Bongiovanni
Nutrizionista U.S. Città di Palermo – Consulente Nutrizione e Supplementazione A.C. Spezia Calcio, Referente Scientifico Hurom Italia

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