Il valore biologico delle proteine (parte seconda)

IL “VALORE” BIOLOGICO DELLE PROTEINE (parte seconda)

 

Come descritto nella 1a parte, la quantificazione dell’azoto proteico introdotto con la dieta nel nostro organismo, ed il suo utilizzo per la sintesi di proteine, è relativamente facile. Ovviamente è necessario utilizzare la statistica per riferirsi a condizioni medie: il metabolismo di ogni individuo (a parità di peso, attività fisica etc.) è diverso da quello di un altro come pure è diversa l’efficienza dell’assorbimento gastro-intestinale. La faccenda sarebbe inoltre più complicata se tenessimo conto che, anche in condizioni di digiuno completo, alcune aliquote di azoto vengono, comunque, eliminate con le feci e con le urine (cellule che muoiono, enzimi o altre proteine che vengono secreti…, tutte proteine [ed azoto] che vanno comunque eliminate). Bisognerebbe fare quindi una “tara” di tutti valori calcolando quelli basali e cioè quelli riferiti all’individuo a digiuno, ma lasciamo perdere questa complicazione.

Per semplicità consideriamo che l’azoto assorbito sia determinato dalla differenza tra l’azoto introdotto con la dieta sottratto dell’azoto perduto con le feci quindi:

 

Azoto assorbito dall’organismo = Azoto introdotto con la dieta – Azoto fecale

 

Se somministrando una dieta costituita solo da una determinata proteina non trovassi azoto fecale, dovrei desumere che tutta la proteina è stata assorbita.

Il coefficiente di utilizzazione digestiva (C.U.D.), sarà l’indice di quanto digeribile ed assorbibile sia una proteina o, più generalmente, di quanto digeribili siano le proteine contenute all’interno di una matrice alimentare (basta che non contenga altre fonti di azoto o, quantomeno, ne contenga così poche da essere trascurabili).

 

C.U.D. = (Azoto assorbito) / (Azoto introdotto con la dieta) x 100

O, se vogliamo:

C.U.D. = (Azoto introdotto con la dieta – Azoto fecale) / (Azoto introdotto con la dieta) x 100

 

Se tutto l’azoto proteico introdotto con la dieta fosse assorbito (il che vorrebbe dire che la proteina, o l’alimento che la contiene risulta essere perfettamente digeribile), l’azoto fecale sarebbe uguale a zero, di conseguenza:

 

C.U.D. = (Azoto introdotto con la dieta – 0) / (Azoto introdotto con la dieta) x 100

Quindi:

C.U.D. = 100

 

Tanto più il C.U.D. sarà basso tanto meno digeribile sarà la proteina contenuta in un certo alimento. Lana, cuoio, corna ed unghie hanno un C.U.D. bassissimo, pur contenendo una notevole quantità di azoto proteico. Ecco perché non è sufficiente magiare una cosa che si limita ad assomigliarci come struttura chimica: è anche necessario che il nostro organismo sia in grado di assimilarla. Volendo fare una battuta: questo è il serio limite del cannibalismo, non mi serve a nulla magiare i capelli di un’altra persona (che sono indigeribili) sperando di disporre così degli aminoacidi necessari alla sintesi della cheratina della mia barba.

Inoltre, per calcolare quanti aminoacidi saranno stati utilizzati dal mio organismo per sintetizzare le mie proteine, e quanti invece utilizzati per sintetizzare zuccheri e grassi (che non contengono azoto) dovrò calcolare quanto azoto sarà “buttato via” con le urine.

 

Azoto trattenuto dall’organismo = Azoto introdotto con la dieta – (Azoto fecale + Azoto urinario)

 

Il Valore biologico (V.B.) di una proteina può essere quindi espresso come il rapporto percentuale di azoto trattenuto dall’organismo rispetto alla quantità di azoto assorbito.

Quindi

V.B. = (Azoto trattenuto dall’organismo) / (Azoto assorbito)  x100

o, se preferiamo:

V.B. = (Azoto trattenuto dall’organismo) / (Azoto introdotto-Azoto fecale) x 100

o, ancora:

V.B. = (Azoto assorbito – Azoto urinario) / (Azoto introdotto – Azoto fecale) x100

 

Ora, se immaginiamo che una proteina sia completamente digerita ed assorbita dall’organismo, l’azoto fecale sarà uguale a 0 e l’azoto introdotto sarebbe uguale a quello assorbito. Se poi la composizione di aminoacidi fosse quella ottimale e non ve ne fosse nessuno in più del necessario, anche l’azoto urinario sarebbe uguale a 0 (certo, se mangio una tonnellata di proteine, comunque trasformerei una quota di aminoacidi in grassi [che non contengono azoto], diventerei obeso ed eliminerei azoto con l’urina. Ma immaginiamo di seguire una dieta bilanciata sotto il profilo delle calorie totali). In questo caso, supponendo di aver mangiato 10 grammi di azoto contenuto in questa proteina (pari a 62,5 grammi di proteina, Nx6,25 vedi prima parte), l’equazione diventerebbe:

 

V.B. = (10 grammi – 0 grammi) / (10 grammi – 0 grammi) x 100

Quindi:

V.B. = 100

 

Questa è la proteina ideale; invece, tanto più il V.B. risulterà basso, tanto più la proteina sarà poco digeribile o squilibrata nella sua composizione aminoacidica (intesa come rapporto tra aminoacidi essenziali e non). Un indice di V.B. pari a 65 indica che il 65% degli aminoacidi di una certa proteina (o miscela di proteine in un dato alimento) sono stati utilizzati per il ricambio delle nostre proteine mentre il 35% sono stati, in qualche modo, buttati via, favorendo l’accumulo di grassi e l’aumento del lavoro renale per eliminare scorie azotate.

Ultimo parametro che viene utilizzato è l’indice chimico (I.C.) che è un indicatore puramente teorico e che non tiene conto della digeribilità di una proteina ma, esclusivamente, della sua composizione in aminoacidi:

 

I.C. = (milligrammi di un certo aminoacido essenziale per grammo di proteina)/(milligrammi del medesimo aminoacido per grammo di una proteina standard) x 100

 

La composizione della proteina standard, quella “ideale” (calcolata a tavolino) per il corretto contenuto in tutti gli amminoacidi essenziali (e non), nel giusto rapporto quantitativo (sempre assumendo che vengano completamente assimilati dall’organismo) coincide, praticamente, con la composizione proteica dell’uovo di gallina.

In realtà gli indici di questo tipo sono molto più numerosi e possono considerare, per esempio, l’aumento di peso d’individui in fase di crescita in relazione all’alimentazione proteica. Sono comunque tutti indici che correlano tra loro e, per semplicità, possiamo limitarci a considerare quelli descritti sopra per calcolare gli indici nutrizionali proteici di alcuni alimenti.

La FAO e l’OMS hanno quindi stilato alcune tabelle con questi indici e, di seguito, se ne riportano alcuni esempi:

 

Alimento Proteina %

V.B. C.U.D. Indice chimico

Latte vaccino 3,5 84 97 94

Uovo 12 94 100 100

Carne di vitello 18 74 90 100

Pesce 19 80 100 100

Frumento 12 65 61 56

Seme di soia 40 73 83 80

 

In questo modo sono caratterizzate le qualità nutrizionali di una certa proteina ed anche quelle di un alimento composito che ne contiene miscele complesse assemblate anche con altre componenti non proteiche .

Più precisamente vengono definite:

• proteine di alta qualità o complete con alto valore biologico: sono per lo più di origine animale (uova, carne, pesce, latte e formaggi);

• proteine a medio valore biologico o parzialmente complete: sono le proteine di legumi (povere di metionina e cistina) e lievito. Queste deficienze possono essere integrate con piccole quantità di proteine animali, oppure con l’associazione di cereali;

• proteine a basso valore biologico o incomplete: sono le proteine dei cereali (mancanti in lisina), della frutta e degli ortaggi (compresi i tuberi). Queste deficienze possono essere integrate con piccole quantità di proteine animali (particolarmente adatte quelle del latte), oppure con l’associazione con legumi.

Ovviamente, tutto questo non significa che in una dieta equilibrata debbano, ogni giorno, essere presenti solo proteine ad elevato valore biologico. Una dieta equilibrata necessita anche di altre componenti (carboidrati, grassi essenziali e non, vitamine, fibre…); ma l’elasticità del nostro metabolismo permette alcuni “sgarri”. Così che, anche l’introduzione di aminoacidi “non utili”, ma posti all’interno di matrici alimentari contenenti altri fattori nutrizionali vantaggiosi, possa risultare in un finale beneficio per il nostro organismo, una volta trasformati in fonti energetiche ed utilizzati.

Non è sorprendente, quindi, concludere che una dieta sana contenente fonti nutrizionali sia animali che vegetali, accompagnata da una certa attività fisica e da una adeguata introduzione di acqua (per permettere ai reni di eliminare i residui azotati) costituisca un passaporto per un metabolismo ottimale.