Lo zucchero è un argomento di grande interesse e dibattito, soprattutto quando si parla di alimentazione e salute. In questo articolo, esploreremo a fondo il mondo dello zucchero, analizzando i diversi tipi, le loro caratteristiche nutrizionali e l'impatto che hanno sul nostro organismo.
Tipi di zucchero e loro differenze
In verità, lo zucchero presente in commercio non è tutto uguale; i vari tipi si differenziano per l'aspetto, la materia prima e la tecnica di estrazione, le proprietà nutrizionali e l'impatto sull'organismo. È comunque doveroso specificare che, a conti fatti, queste discrepanze non sono poi così significative.
Sulla tavola degli italiani compaiono vari tipi di zucchero, sia bianco che scuro, di tipo semolato e con consistenza e granulometria variabili. Il saccarosio e il fruttosio, che come vedremo sono i carboidrati dolci e solubili granulari più diffusi come zucchero da tavola, possono essere ricavati da due materie prime: la barbabietola da zucchero (Beta vulgaris var. rapa forma altissima o saccharifera) e la canna da zucchero (Saccharum officinarum).
Il colore dello zucchero granulare da tavola non ne stabilisce la qualità o, in maniera rilevante, le proprietà nutrizionali. Quello bianco è più raffinato, poiché durante il ciclo produttivo viene privato della melassa - tipicamente di colore scuro. Questa però, non rappresenta un fattore discriminante di significativa entità. Diverso è se prendiamo in esame gli zuccheri di tipo integrale. Questi non vengono sottoposti a centrifugazione e raffinazione, oppure lo sono in parte. Un esempio è costituito da certi tipi di muscovado, che contengono maggiori percentuali di minerali e vitamine, e un minor carico glicemico e calorico.
Zucchero raffinato: caratteristiche e calorie
Per le sue caratteristiche chimiche, lo zucchero granulare bianco da tavola è anche definito "zucchero raffinato". Fornisce 392,0 kcal / 100 g, è interamente costituito da saccarosio o fruttosio, mentre l'acqua risulta pressoché assente.
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L'impatto dello zucchero sull'organismo
Lo zucchero è oggetto di molte critiche e controversie. Questo perché, come abbiamo già detto e come ribadiremo, ha un impatto discutibile o addirittura nocivo sull'organismo. Ciò non è determinato solamente dal suo potenziale energetico, ma anche dall'impatto metabolico che comporta. Lo stato di nutrizione, infatti, è direttamente e inversamente correlato all'equilibrio ormonale dell'organismo.
Quando si introducono macronutrienti energetici con gli alimenti, dopo l'assorbimento, il sistema endocrino modifica le proporzioni ormonali per ottimizzare l'impiego metabolico di ciò che si è mangiato. L'insulina è un bioregolatore che svolge funzioni anaboliche e anticataboliche molto importanti. In particolare:
- Aumenta la glicogenosintesi
- Aumenta la liposintesi
- Aumenta la proteosintesi
- Riduce la glicogenolisi
- Riduce la lipolisi ecc.
Ha però la caratteristica di non essere specifica, bersagliando sia il tessuto muscolare, sia quello adiposo. A tal proposito ricordiamo che le fibrocellule muscolari hanno una differente e limitata necessità di stoccaggio; inoltre, nelle persone sedentarie, non hanno nemmeno una spiccata tendenza anabolica - invece superiore negli sportivi.
Non bisogna però cadere nell'equivoco comune che sia solo l'insulina a far ingrassare; è indubbio che tale ormone favorisca l'anabolismo del tessuto adiposo, ma il processo di stoccaggio avviene anche in maniera del tutto indipendente e solo in presenza di eccesso di substrato. L'eccesso di substrato, che una volta conclusa la ricostruzione delle riserve e dei tessuti determina la sintesi degli acidi grassi, dei trigliceridi e l'accumulo adiposo, è costituito da un esubero di Acetil-coenzima A - (CH3COSCoA), abbreviato: acetil-CoA.
Saccarosio e fruttosio: differenze metaboliche
Il saccarosio ha un carico glicemico elevatissimo ed un indice glicemico-insulinico piuttosto alto, superato solo dal glucosio o destrosio e dal maltosio - comunemente non utilizzati nella formulazione dello zucchero semolato da tavola. Il fruttosio invece, entrò prepotentemente sul mercato degli edulcoranti da tavola solo una ventina d'anni fa, per il minor indice glicemico-insulinico rispetto al glucosio ed al saccarosio. Questo non richiede alcun enzima digestivo e pertanto dovrebbe, come il destrosio, scatenare velocemente la produzione di insulina. Tuttavia ciò non avviene poiché esso, per incidere sulla glicemia - o quantità di glucosio nel sangue (mg / dl) - richiede una metabolizzazione da parte del fegato. Proprio in virtù di questa caratteristica, prese il nome di "zucchero per diabetici"; ben presto però, le evidenze cliniche - quasi disastrose - dell'eccesso di fruttosio nei malati di diabete mellito tipo 2 obbligarono la ricerca scientifica a fare maggiore chiarezza sull'impatto metabolico di questo nutriente.
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Consumo di zucchero: quantità raccomandate
Lo zucchero è da considerare un alimento ad alta densità energetica. In base a quanto riferito dai Livelli di Assunzione di Riferimento di Nutrienti ed energia per la popolazione italiana (LARN), una porzione di zucchero dovrebbe corrispondere a 5 g. Avendo un peso specifico di 1,59 g/cm3, tale quantità può essere misurata riempiendo un cucchiaino raso da tè; se il cucchiaino è colmo e forma la tipica "montagnola", i grammi salgono a 10.
In molti si domandano quanto zucchero sia concesso mangiare in una dieta equilibrata. La Società Italiana di Nutrizione Umana (SINU), nel 2014 ha stabilito che, in una dieta equilibrata per un soggetto adulto sano, il consumo di zuccheri semplici e solubili dovrebbe mantenersi inferiore al 15% delle calorie totali; in un regime da 2000 kcal / die, per esempio, non più di 80 g. L'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) raccomanda, da pochi anni a questa parte, addirittura di non oltrepassare il 10 %.
Ad un occhio inesperto però, questi sono solo numeri privi di riscontro pratico. Facciamo quindi un piccolo esempio. Prendiamo di nuovo in esame il caso di un adulto che ha un fabbisogno normocalorico di 2000 kcal / die e una razione massima di zuccheri pari a 80 g / die. Lo zucchero semolato da tavola non è l'unica fonte di glucidi semplici e solubili poiché questi sono contenuti anche negli alimenti, sia naturali, sia elaborati. Stiamo parlando del lattosio del latte, del fruttosio della frutta e della verdura, del maltosio delle fette biscottate e del pane, e del fruttosio / glucosio e saccarosio della marmellata o del miele. In pratica, per rispettare una dieta equilibrata, lo zucchero granulare da tavola dovrebbe essere totalmente eliminato.
C'è poi chi sostiene che, nel conteggio degli zuccheri totali giornalieri, il lattosio e il fruttosio naturalmente contenuti negli alimenti potrebbero non essere conteggiati.
Lo zucchero in cucina: caratteristiche e utilizzi
Lo zucchero, inteso fondamentalmente come saccarosio, è un ingrediente molto utilizzato in cucina - l'impiego del destrosio e del fruttosio è, a confronto, molto limitato. Il fruttosio, allo stato naturale, a temperatura ambiente ha consistenza liquida.
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La prima caratteristica dello zucchero che interessa la cucina è il potere edulcorante o dolcificante, ovvero la capacità di stimolare il gusto dolce. La seconda caratteristica dello zucchero molto importante in gastronomia è il sapore. Lo zucchero granulare da tavola infatti, può avere sfaccettature organolettiche differenti. Quello bianco è il più raffinato o neutro, anche se tra saccarosio e fruttosio sono percepibili non poche differenze. Gli zuccheri scuri invece, che contengono una parte di melassa, hanno un sapore caratteristico. Inoltre, sottoposti a cottura, gli zuccheri assumono un sapore diverso.
La terza caratteristica dello zucchero è il colore. Quello raffinato è da trasparente a bianco, mentre il meno manipolato è bruno chiaro o scuro. La quarta caratteristica è la granulometria, che modifica la percezione tattile. Il più sottile fra tutti è lo zucchero a velo. Gli zuccheri "grezzi", come quello bruno, hanno una granulometria superiore ai raffinati bianchi. La quinta caratteristica è la solubilità - idrosolubilità. Varia in base alla chimica e alla granulometria - a 20 °C il saccarosio 211,5 g / 100 mL (due kg per litro, ma arriva fino a 5 kg se la temperatura sale a 100 °C), mentre il fruttosio ha solubilità di 3760 g / L - quindi superiore. La sesta caratteristica è la temperatura di fusione.
La quinta e la sesta caratteristica incidono molto sulle preparazioni culinarie. Per produrre uno sciroppo altamente concentrato, ad esempio, è necessario far bollire l'acqua e lo zucchero assieme, portando quest'ultimo a temperatura di fusione. A 160 °C il saccarosio inizia a liquefare. A 170 °C inizia il processo di caramellizzazione, cioè una ulteriore disidratazione che ricombina gli atomi di ossigeno dello zucchero e favorisce una ri-disposizione molecolare producendo numerosi composti, semplici o complessi, volatili e non volatili. Per questo motivo il caramello non deve rientrare in maniera ordinaria nell'alimentazione umana. È anche possibile aggiungere una piccola quantità d'acqua, anche se questo dipende molto dal tipo di caramello che si deve realizzare.
Classificazione dei glicidi
Oltre al criterio del numero di atomi di carbonio, i glicidi si possono classificare in vari modi. Quello più diffuso è sulla base della loro complessità molecolare. Attraverso un legame chimico covalente, ogni monomero si può collegare ad altri formando dei polimeri lineari o, interagendo lateralmente, anche ad altri polimeri disegnando una struttura ramificata. L'unione di pochi monosaccaridi dà origine ad un oligosaccaride; quando sono due, si parla di disaccaridi.
Questi legami covalenti sono di tipo glicosidico e, tra gli idrati di carbonio, determinano una condensazione - eliminazione di una molecola d'acqua - che lascia come "collegamento" un solo atomo di ossigeno (legame O-glicosidico). In altre strutture chimiche, i legami glicosidici possono interessare l'azoto (N-glicosidico) e lo zolfo (S-glicosidico). I legami O-glicosidici non sono tutti uguali.
In nutrizione, questi legami chimici sono molto importanti. Questo perché nell'intestino vengono assorbite solo molecole di una determinata grandezza; nel caso dei glucidi, solo monosaccaridi. D'altro canto, gli alimenti non contengono solo glicidi monosaccaridi, ma anche oligo e polisaccaridi; ciò richiede che, in fase di digestione, vengano scissi i relativi legami glicosidici. Come tutti i covalenti, anche i legami glicosidici possono essere spezzati in maniera chimica e/o fisica o per mezzo di catalizzatori biologici.
La presenza di acqua, il pH, l'aumento della temperatura, la rottura meccanica, l'aggiunta di altre sostanze ecc. sono fattori chimici e fisici - entrano in gioco, ad esempio, durante l'elaborazione degli ingredienti e la cottura. Tuttavia, non sono sufficienti a idrolizzare completamente le molecole complesse. I β invece, sono quelli che uniscono oligo e polisaccaridi non digeribili, tipicamente contenuti nei glucidi "non disponibili" e in alcune molecole facenti parte della fibra alimentare. Anch'essi svolgono una particolare funzione nutrizionale, che non è di tipo energetico-calorico - come i glucidi disponibili - bensì prebiotico per la flora batterica, plastico per le feci - regolandone i volumi, la consistenza ecc.
Anche se composto da due unità, equivalenti ad un'oligosaccaride, il saccarosio viene normalmente definito uno zucchero "semplice", quindi non "complesso". Ciò non toglie che, anche se si scioglie facilmente in acqua, per digerire il saccarosio è necessario uno specifico enzima. Collocato sui microvilli intestinali - tratto del tenue - questo catalizzatore biologico altamente specifico è detto saccarasi o invertasi. Non è, ovviamente, esclusivo dell'essere umano; al contrario, è parecchio diffuso sia in altri mammiferi - come l'orso - sia nei microorganismi come i lieviti - Saccharomyces cerevisiae.
Zucchero e dipendenza
La maggioranza delle persone adora i cibi dolci quindi consuma quantità spesso elevate di zucchero aumentando il rischio d’ingrassare. Dal punto di vista energetico, un grammo di zucchero apporta 4 calorie (kcal) come le proteine e meno della metà delle calorie apportate dai grassi (9 kcal). Però, è proprio lo zucchero che porta spesso all’eccesso di energia squilibrando il bilancio energetico. Perché?
Gli zuccheri o carboidrati possono essere complessi come quelli provenienti da pasta, pane e cereali in genere, o semplici provenienti dalla frutta (fruttosio) dal latte (lattosio) e dallo zucchero da cucina (saccarosio) estratto in Europa principalmente dalla barbabietola da zucchero e nel resto del mondo dalla canna da zucchero. Lo zucchero, sia raffinato (bianco) o più o meno integrale (bruno) apporta sempre le stesse calorie.
Gli zuccheri semplici, estratti dagli alimenti, hanno più facilità di essere consumati siano essi saccarosio, fruttosio o lattosio proprio perché “estratti” quindi concentrati e separati dagli altri nutrienti dell’alimento d’origine. E’ evidente che mangiare una mela richiede un certo tempo così come bere 150 ml di latte, invece ingerire 5 o 10 grammi di zucchero con il caffè, il tè o con una bibita zuccherata è molto più facile e si ingeriscono senza nemmeno accorgersene.
I ricercatori dell’Università di Princeton e altri studi hanno dimostrato che lo zucchero è una sostanza a cui il corpo si abitua fino a sentirne automaticamente il bisogno come una reale dipendenza. Il neuroscienziato Bart Hoebel ritiene che lo zucchero abbia effetti sul cervello molto simili a quelli provocati dagli stupefacenti.
Calorie "vuote" e importanza di una dieta variata
L’energia necessaria per vivere ci viene data dai macronutrienti (carboidrati, proteine e grassi) siano essi assunti in forma concentrata come lo zucchero, il burro o gli olii in genere, o contenuti negli alimenti che però non contengono solo macronutrienti, ma anche micronutrienti essenziali per la vita e la nostra salute.
Gli alimenti di origine animale o vegetale non forniscono solo energia ma hanno funzioni molto più complesse e soprattutto indispensabili per la vita delle nostre cellule, es.: alcuni grassi fanno parte delle membrane cellulari altri hanno funzioni protettive; le proteine hanno funzioni plastiche e riparatrici; le vitamine, i minerali e gli oligoelementi hanno moltissime funzioni vitali e sono potenti antiossidanti; nei vegetali vi è anche un non nutriente la fibra utile per molte funzioni oltre ad agevolare il transito intestinale.
I nutrizionisti consigliano un’alimentazione variata fatta di tutti gli alimenti, assunti con frequenza quotidiana o settimanale, al fine di ottenere un’equilibrata e corretta alimentazione che non abbia né carenze né eccedenze e faccia guadagnare salute. Le calorie dello zucchero da cucina sono definite “vuote” perché forniscono solo energia e nient’altro, è l’unico esempio di prodotto “concentrato” ricavato da alimenti oltre l’alcol; il burro non fornisce solo calorie ma anche vitamina D e A, l’olio extra vergine d’oliva vitamina E, sostanze antiossidanti e acidi grassi importanti; in altri prodotti estratti dagli alimenti come per esempio il burro di arachidi o lo sciroppo d’acero non troviamo solo macronutrienti che forniscono energia ma altri micronutrienti essenziali.
Tutto ciò che è dolce contiene zucchero, ma non sempre fornisce solo calorie vuote. Nel latte troviamo il lattosio insieme a proteine ad alto valore biologico, nella frutta e in alcune verdure il fruttosio insieme a vitamine e sostanze antiossidanti, i cereali oltre allo zucchero (amido) apporta proteine e oligoelementi oltre alla fibra.
Bevande zuccherate e calorie "nascoste"
Spesso si fa più caso alle calorie contenute in una birra da 300 ml che apporta 125 Kcal piuttosto che alle calorie apportate da una bibita. Invece, in proporzione sono le stesse. Si crede anche che alcune bevande alcoliche (ad esempio il vino) apportino più calorie di quelle analcoliche e così molti preferiscono mettere in tavola bevande zuccherate anziché un bicchiere di vino da 125 ml che apporta mediamente 125 Kcal.
Le bevande zuccherate sono particolarmente gradite a bambini e adolescenti che a tavola e durante il giorno possono berne quantità veramente troppo elevate. Ricordiamoci che mezzo litro di cola o aranciata o spuma ecc., mediamente apporta 250 Kcal vuote; un piatto da 80 g di pasta al sugo di pomodoro apporta mediamente 360 Kcal che però contengono anche proteine, minerali e antiossidanti.
La quantità di zucchero complessiva apporta 340 Kcal al giorno, 2.380 a settimana, 10.200 al mese. Di zucchero sono fatte le caramelle, c’è zucchero nella cioccolata e in tutti i dolci. C’è zucchero aggiunto nei succhi di frutta anche quando l’etichetta riporta la dicitura “senza zucchero aggiunto”.
Rischi per la salute e possibili regolamentazioni
L’eccesso di zucchero è stato per anni sottovalutato, negli ultimi decenni però la scienza medica ne ha messo in evidenza i rischi per la salute. Uno studio dei ricercatori dell’università della California a San Francisco ritiene che lo zucchero rappresenti un rischio per la salute contribuendo a circa 35 milioni di morti nel mondo ogni anno. Gli studiosi ritengono che debba essere considerato sostanza potenzialmente tossica come il tabacco e l’alcool. I ricercatori sono arrivati alla conclusione che vista la diffusione di diabete e obesità siano da prendere in considerazione regolamenti restrittivi come una sovrattassa su tutti gli alimenti e bibite che contengono quantità eccessive di zucchero aggiunto, o apportino solo calorie vuote.
In Italia e in altri paesi dove l’obesità infantile è diventata una pandemia, si sono presi provvedimenti per non introdurre nelle scuole bevande zuccherate e sostituire alcune preparazioni con la frutta. Alcuni stanno pensando di proibire la vendita di prodotti dolci con limiti di età. I dolci e gli alimenti zuccherati non debbono essere discriminati o banditi dalla dieta quotidiana, ma debbono essere assunti con consapevolezza cercando di inserirli nell’alimentazione variata di ogni giorno. Un corretto e salutare stile di vita deve comprendere anche un’attività fisica costante che aiuta anche a consumare le calorie in eccesso.
Produzione dello zucchero semolato
Malgrado l’agguerrita concorrenza dello zucchero di canna e dei prodotti dietetici il dolcificante ancora oggi più impiegato sia in ambito professionale che domestico è lo zucchero semolato, il classico zucchero da tavola bianco e cristallino. Scientificamente è chiamato saccarosio ed è un composto formato da due monosaccaridi: il glucosio e il fruttosio. E’ presente in tutte le piante, anche se in realtà è più conveniente estrarlo dalle barbabietole da zucchero (Beta vulgaris). Questa è una varietà di rape diffusa nelle zone temperate marittime e continentali e in Italia coltivata prevalentemente in Emilia Romagna, nel Veneto, in Puglia e in Abruzzo. Il vantaggio delle barbabietole è nell’alta concentrazione di saccarosio, circa il 16-18% della massa.
Nel processo di produzione le barbabietole vengono tagliate in fettucce e poste sotto un getto d’acqua a 80 gradi che ne estrae il contenuto zuccherino. Questo sciroppo, noto come sugo grezzo, viene poi centrifugato separandolo in due sostanze: la melassa e lo zucchero greggio. La melassa si presenta come un liquido denso e scuro usato per la produzione di alcol o di lievito di birra. Lo zucchero greggio è invece ancora inadatto al consumo a causa del cattivo odore e sapore.
| Nutriente | Quantità |
|---|---|
| Calorie | 392 kcal |
| Carboidrati | 100 g |
| Grassi | 0 g |
| Proteine | 0 g |
| Acqua | ~0 g |