I cereali integrali: effetti positivi sull’organismo

Contenuto scientifico a cura di Fondazione Umberto Veronesi

I cereali integrali costituiscono un gruppo di alimenti importante, più complesso e nutrizionalmente più  vantaggioso dei cereali raffinati, grazie all a presenza delle frazioni di crusca e germe, che comprendono componenti bioattivi unici nel promuovere la salute. Frumento, segale, riso, avena e orzo sono tra i più comuni cereali, che rappresentano una delle principali fonti di cibo per gli esseri umani sin dai tempi antichi. Tutti i grani di questi cereali sono strutturalmente simili e divisi in tre porzioni distinte: la crusca esterna ricca di fibre, il germe ricco di micronutrienti e la parte amidacea principale nota come endosperma. Dopo la lavorazione degli alimenti, il chicco deve mantenere lo stesso rapporto tra crusca, germe ed endosperma del cereale originale per poter essere dichiarato “integrale”. Inoltre, i prodotti derivati dalle farine, che dichiarano sulla confezione di essere “integrali” (es. biscotti integrali, crackers integrali ecc…), devono contenere una percentuale predominante di farina integrale e non farina bianca con la semplice aggiunta di crusca.

Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, il consumo di cereali integrali può ridurre il rischio di malattie non trasmissibili (ad esempio, diabete di tipo 2, malattie cardiovascolari, ipertensione e obesità). Numerosi studi epidemiologici e prospettici, che includono milioni di persone in anni di osservazione, hanno sottolineato la correlazione inversa tra il consumo di cereali integrali, inclusa la parte di crusca, e il ridotto rischio di malattie croniche e sindromi metaboliche.

Quali sono le componenti benefiche dei cereali integrali?

I cereali sono fonte di carboidrati complessi, la nostra benzina per eccellenza. Dovremmo consumarne ogni giorno e più di una volta al giorno. L’ideale sarebbe variarne la tipologia: frumento, orzo, farro, riso, mais, segale, sorgo, avena, ma anche quinoa, grano saraceno, amaranto, chiamati pseudocereali perché sono vegetali di specie diverse rispetto alle precedenti. “Integrali è meglio” perché in questo modo, oltre alla loro componente in carboidrati e proteine (negli pseudocereali sono più abbondanti e più complete), vengono conservate anche le parti nobili del chicco, ovvero il germe, ricco di grassi essenziali, vitamine, sali minerali e  proteine e la crusca, la parte esterna che contiene fibra solubile ed insolubile, ricca di polifenoli e betaglucani.

Ricerche emergenti suggeriscono che i polifenoli possono, insieme alle fibre, essere responsabili di molti degli effetti benefici sulla salute dei cereali integrali e dei loro derivati. Il consumo di 2-3 porzioni al giorno di cereali integrali (sotto forma di cereali della prima colazione -30g per porzione-, pasta o cereali in chicco per primi o piatti unici -80g a porzione-, pane e altri prodotti da forno -50g a porzione-) può ridurre il rischio di malattie cardiovascolari, cancro e diabete mellito di tipo 2. Studi scientifici hanno rivelato che le frazioni di crusca e germe mostrano i loro effetti positivi sulla salute, sia degli animali che dell’uomo, mediante due meccanismi: rilasciando le fibre indigeribili per facilitare il transito intestinale e modulare la composizione e le attività del microbiota intestinale; e fornendo substrati (prebiotici), come amido resistente, polisaccaridi non amidacei (β-glucano e arabinoxilani) e fenoli, che il microbiota può metabolizzare, ottenendo molecole utili per il nostro organismo.

La fibra

La maggior parte della fibra alimentare fa parte della classe dei carboidrati, ma sono carboidrati un po’ particolari. Quelli che ci forniscono energia, come l’amido (carboidrato complesso), o il glucosio (carboidrato semplice, o zucchero), vengono detti “disponibili”, proprio per il fatto che il nostro organismo li può trasformare per ricavarne carburante. La fibra invece viene definita carboidrato “non disponibile” perché non viene digerita ma passa quasi intatta attraverso stomaco e intestino.

Possiamo distinguere due classi principali di fibra, quella solubile e quella insolubile, a seconda della caratteristica di potersi sciogliere o meno nell’acqua. Le fibre solubili (come la pectina o le mucillaggini), le troviamo, per esempio, nell’avena e nell’orzo, ma anche nei piselli, nei fagioli, nelle mele, negli agrumi, nelle carote. Si dissolvono appunto in acqua formando una sostanza gelatinosa, che aumenta il senso di sazietà e può diminuire l’assorbimento di zuccheri e grassi, aiutando a tenere sotto controllo glicemia e colesterolo. Inoltre, una volta arrivata nel colon costituisce un nutrimento per i batteri intestinali, quelli che contribuiscono alla salute, non solo dell’intestino, ma di tutto il nostro organismo. Per questo la fibra viene definita prebiotico e la sua presenza nell’alimentazione è in grado di contribuire alla selezione dei ceppi batterici più vantaggiosi per l’uomo.

La fibra insolubile è invece importante per pulire l’intestino, perché favorisce la formazione della massa delle feci e intrappola eventuali molecole che possono causare danno, favorendone l’eliminazione. Questo, e la presenza di composti fenolici dalle proprietà antinfiammatorie, probabilmente sono il motivo per cui un consumo regolare di fibre è stato associato ad una riduzione del rischio di cancro al colon.

I prodotti derivati da farina integrale sono ricchi di fibra insolubile, ma la troviamo anche nella frutta secca, nei legumi, nelle verdure e nelle patate, specialmente se le consumiamo con la buccia.

La capacità delle fibre di aumentare il senso di sazietà poi, non è cosa di poco conto. Oggi il sovrappeso e l’obesità sono tra i fattori di rischio principali per molte malattie, tra cui il diabete, le malattie cardiovascolari ed i tumori e le cause prime di queste condizioni sono principalmente il troppo cibo e lo scarso movimento. Non solo si mangia troppo in termini di quantità, ma l’errore può essere anche nella qualità del cibo, troppo ricco in zuccheri e grassi saturi. Consumare alimenti ricchi di fibra ci aiuta dunque su entrambi questi aspetti, aiutandoci a consumare meno cibo (molti cibi ricchi in fibra sono anche ricchi in acqua), soddisfacendo lo stomaco in termini di volume e l’organismo per la qualità dei nutrienti e allo stesso tempo contrastando l’assorbimento di calorie da zuccheri e grassi. Questo ha ripercussioni positive sul controllo della glicemia e del colesterolo nel sangue.

Di quanta fibra abbiamo bisogno? Gli adulti in media di 30 grammi al giorno tra solubile ed insolubile, un po’ meno gli anziani, che hanno una minor efficienza nell’assorbire i nutrienti e troppa fibra potrebbe svantaggiarli e molto meno i bambini in cui la quantità di fibra raccomandata varia a seconda dell’età, o del peso corporeo (0,5grammi circa per chilogrammo di peso corporeo).

Gli acidi fenolici

Gli acidi fenolici dei cereali integrali sono tra i metaboliti con effetti antiossidanti sull’uomo e sono di grande importanza in quanto rappresentano il 30% degli acidi fenolici totali nelle diete mediterranee. Sono una classe specifica di polifenoli, solitamente coinvolta nei meccanismi di difesa delle cellule. Il contenuto di questi polifenoli, nei vari cereali, cambia a seconda delle caratteristiche genetiche della pianta e dell’ambiente in cui cresce. L’83% del contenuto fenolico totale si trova nella crusca e nel germe della farina integrale, quindi il contenuto fenolico totale diminuisce progressivamente dallo strato più esterno alle porzioni interne del chicco. Gli acidi fenolici dei cereali integrali si dividono in acidi idrossibenzoici e acidi idrossicinnamici, di questi ultimi il principale è l’acido ferulico. La biodisponibilità dell’acido ferulico nei grani è limitata a causa della sua vicinanza alla parete cellulare che non è digeribile. Oggi la ricerca sta studiando anche tecniche di lavorazione che permettano il recupero e la biodisponibilità di queste sostanze, in modo da migliorare gli effetti sull’organismo umano.  Gli acidi fenolici hanno dimostrato, in diversi esperimenti, attività biologiche dirette, agendo come antiossidanti, antitumorali, antinfiammatori e antimicrobici, tutti effetti da riconfermare e approfondire sull’uomo.

Effetto antiossidante

La proprietà più interessante dei composti fenolici dei cereali è la loro attività antiossidante, ovvero la capacità di limitare i danni alle cellule causati dai radicali liberi.

Effetto antinfiammatorio

L’attività antinfiammatoria dei composti fenolici nell’uomo è supportata da una significativa riduzione di molecole pro-infiammatorie, mentre l’acido ferulico mostra importanti effetti sui messaggeri infiammatori in diversi modelli di infiammazione in vitro e in vivo.

Un recente studio in vitro, su cellule di colon umano, ha riportato un significativo effetto antinfiammatorio degli acidi fenolici presenti nella farina intera di grano duro. Un altro studio, di tipo clinico, su un gruppo controllato randomizzato di soggetti obesi, ha confermato tale potenziale antinfiammatorio degli acidi fenolici dei prodotti a base di grano integrale.

Effetti antibatterici

Entrambe le classi di acidi fenolici del grano hanno attività antibatterica e, oltre ad essere teoricamente utili per ridurre il rischio di infezioni intestinali, vi sono interessanti prospettive future per impiegarli come conservanti nel cibo e nei materiali di confezionamento degli alimenti.

Prospettive epidemiologiche, studi di coorte e studi randomizzati controllati sugli esseri umani, dimostrano che il consumo di cibi integrali è protettivo contro lo sviluppo di diverse malattie legate alla dieta e all’età, come il diabete di tipo 2, le malattie cardiovascolari, l’obesità e diversi tipi di cancro, tutte queste malattie sono associate ad un aumento dello stress ossidativo. Il rapporto della World Cancer Research Foundation indica che esiste una forte evidenza che il consumo di cereali integrali riduce il rischio di cancro del colon-retto, pertanto le loro raccomandazioni ne suggeriscono il consumo. Secondo il loro rapporto, la prevenzione del cancro del colon-retto, attraverso il consumo di cereali integrali, può essere dovuta alla sintesi, da parte del microbiota intestinale, di acidi grassi a catena corta, alla “pulizia” dell’intestino con rimozione di agenti cancerogeni, alla regolazione della risposta glicemica, alla prevenzione dell’insulino-resistenza, nonché all’attività antiossidante degli acidi fenolici. Le sostanze fitochimiche dei grani interi, inoltre, influenzerebbero i comportamenti delle cellule tumorali come la proliferazione, l’apoptosi e l’invasione metastatica.

Oggi le autorità sanitarie europee e mondiali incoraggiano l’assunzione di cibi integrali come parte di una dieta sana e preventiva. In futuro, la complessa relazione tra cereali integrali e salute potrà essere spiegata ancor meglio dalla ricerca scientifica, in modo di incoraggiare ulteriormente le persone a consumarli e le industrie a creare prodotti a base di cereali sempre più sani.