Vitamine: tutte le proprietà

Vitamine – “ammine della vita”- così denominate dal loro pioniere lo scienziato polacco Casimir Funk nel 1912, comprendono una  classe di sostanze  indispensabili alla vita che rientrano nella categoria dei micronutrienti. Sono infatti necessarie piccolissime quantità di vitamine, (nell’ordine dei milligrammi o addirittura dei microgrammi) per soddisfare le richieste biologiche dell’organismo. Tuttavia, sebbene alcune di esse siano prodotte autonomamente dal nostro corpo (come ad esempio la vitamina D), la maggior parte delle vitamine deve essere necessariamente introdotta attraverso l’alimentazione. Oltre alle classiche 13, ad oggi sono state identificate numerose altre sostanze classificabili come vitamine. Le vitamine vengono suddivise in base alla loro solubilità in liposolubili (A, D, E, K) ed idrosolubili (B1, B2, B3, B5, B6, B8, B9, B12, C), in più  come precedentemente menzionato sono stati inserite in questa categoria di micronutrienti molteplici composti che, similmente alle vitamine,  sono essenziali per l’uomo anche se agiscono in piccolissime quantità. Le quantità prodotte sono infatti irrisorie e generalmente insufficienti per coprire i reali fabbisogni dell’organismo; le piante, invece, riescono a produrle autonomamente ed è per questo motivo che gli alimenti di origine vegetale rappresentano la risorsa vitaminica più importante per l’uomo, anche se altri tipi sono invece contenuti soprattutto negli alimenti di origine animale, come carne, pesce e formaggi. Rientrano nella categoria delle vitamin-like, tanto per citare qualche esempio, la vitamina F, acronimo degli Omega 3 (dall’inglese Fatty Acids, Acidi Grassi) e la vitamina Q, dall’antiossidante Ubichinone o Coenzima Q-10. Alcune vitamine come la vitamina A (carotenoidi), la D, la PP o niacina, e la B9 (acido folico) vengono assunte come provitamine e vengono trasformate nella loro forma attiva dall’organismo stesso in seguito alla loro ingestione.

Funzioni delle vitamine

La vitamina A (retinolo o axeroftolo) è una vitamina liposolubile e deriva dal beta carotene, una provitamina che viene trasformata dall’organismo, a sua volta precursore del retinale, gruppo che assorbe la luce nei pigmenti visivi. E’ essenziale per le cellule epiteliali, per la crescita dello scheletro e dei denti, per la normale maturazione sessuale dell’adolescente e la fertilità dell’adulto; inoltre, aumenta la difesa dalle infezioni. La vitamina a A è’ più attiva in presenza di vitamine C ed E. Il beta carotene inoltre protegge da un’eccessiva esposizione solare e possiede attività antiossidante; viene trasformato in vitamina A in base alle necessità dell’organismo, che elimina la sostanza presente in eccesso. Le  vitamine del gruppo  D, sono vitamine liposolubili suddivise in sottocategorie : D2 o ergocalciferolo; D3 o colecalciferolo; D4 o diidrocalciferolo. Le vitamine D2, D3 vengono prodotte a livello della cute per azione dei raggi ultravioletti sulle provitamine ergosterolo (di origine vegetale) e 7-diidrocolesterolo (di origine animale). La vitamina D viene trasformata a livello renale in ormone-vitamina D che regola il metabolismo di calcio e fosforo interagendo con paratormone e calcitonina per la calcificazione ossea. La vitamina E(alfa tocoferolo), vitasmina liposolubile è considerata la vitamina antiossidante per eccellenza, soprattutto nel metabolismo degli acidi grassi insaturi. La sua attività antiossidante è rinforzata dalla presenza contemporanea di vitamina C, glutatione e selenio. La vitamina K, vitamina liposolubile e vitamina antiemorragica. E’ stata isolata per la prima volta negli anni 30. Si distingue in K1 o fillochinone e K2 o menachinone. Favorisce la coagulazione del sangue, contribuendo alla sintesi di vari fattori ed in particolare della protrombina. Per essere attiva la vitamina K si deve legare al suo apoenzima (il gamma-glutamilcarbossilasi) a livello epatico. La vitamina B1  o tiamina, è una vitamina idrosolubile ed è stata la prima vitamina ad essere scoperta.  La vitamina B2, vitamina idrosolubile, è chiamata anche lattoflavina o riboflavina. E’ precorritrice del FAD, gruppo di coenzimi flavinici o flavo proteine che partecipano alla catena respiratoria, quindi coinvolti in processi metabolici riguardanti l’utilizzo di energia. La Vitamina B6 o piridossale o piridossamina. E’ un gruppo di vitamine  idrosolubili precorritrici del piridossalfosfato, che fa parte, come coenzima, di vari sistemi enzimatici tipo transaminasi. Questa vitamina stimola le funzioni cerebrali e nervose, partecipa alla biosintesi di aminoacidi, di emoglobina e di eritrociti. Favorisce l’utilizzazione di selenio e la produzione di anticorpi, proteggendo l’organismo da malattie ed invecchiamento precoce. La vitamina B3 o vitamina PP o niacina o acido nicotinico fa parte dei coenzimi di varie deidrogenasi come NADH. Protegge la cute, favorisce la circolazione sanguigna, la funzionalità dell’apparato digerente, la sintesi di ormoni sessuali, di cortisolo, di insulina coinvolgendo quindi diversi processi metabolici. La vitamina B5 o acido pantotenico. E’ un componente del coenzima A e può derivare anche dal triptofano, la cui trasformazione è a sua volta regolata dalla vitamina B6. Favorisce l’utilizzazione energetica degli alimenti e la sintesi di molte sostanze organiche, mantiene sani cute e capelli.  La vitamina B9 o acido folico così denominato per la presenza in vegetali o foglia verde grande dove inizialmente fu ritrovata, è idrosolubile e  fa parte di un coenzima coinvolto nella sintesi di purine ed alcuni amminoacidi, tra cui la metionina. E’ quindi una vitamina fondamentale per il DNA. E’ particolarmente importante in gravidanza per il corretto sviluppo del sistema nervoso embrionale. Una carenza può portare ad anemia, frequente in gravidanza (20%) con rischio di neonati con spina bifida (malformazione della colonna vertebrale) e/o labbro leporino. La vitamina B9 è inoltre molto importante per contrastare gli effetti negativi dell’omocisteina. La vitamina B12 o cianocobalamina, chiamata così per la sua struttura con al centro un atomo di cobalto è idrosolubile. Questa vitamina viene assorbita a livello dell’intestino tenue e il suo assorbimento è permesso da un fattore intrinseco; questi due composti si complessano per formare il fattore di maturazione eritrocitario, essenziale per la maturazione dei globuli rossi nel midollo osseo. E’ coinvolta nella sintesi di DNA, regola il metabolismo dei carboidrati, lipidi e proteine.  La vitamina H, appartenente alle vitamine del gruppo B è chiamata anche biotina . Questa vitamina è componente di un sistema enzimatico che contiene proteine, si unisce con legame covalente alle carbossilasi trasportando gruppi CO2; regola la sintesi di emoglobina influendo di conseguenza sul trasporto di O2 nel sangue; favorisce la crescita cellulare e la produzione di energia a partire da aminoacidi. La vitamina C o acido acorbico, vitamina idrosolubile, deve il suo nome alla capacità di curare lo scorbuto, malattia che colpiva soprattutto equipaggi di navi che per tempi lunghi non riuscivano ad approvvigionarsi di vegetali freschi. La vitamina C è un agente riducente nelle reazioni di idrossilazione, come nella conversione di prolina del collageno ad idrossiprolina. E’ coadiuvante nella incorporazione del ferro nella ferritina (anemia ferro priva). E’ un agente antiossidante che agisce in sinergia con le vitamine A ed E e con il selenio; stimola le difese immunitarie; migliora l’integrità delle pareti capillari; riduce i danni da nitriti e nitrati presenti nei conservanti alimentari, abbassando il rischio di formazione di nitrosamine potenzialmente cancerogene.

Carenze vitaminiche

Oggi, nei Paesi industrializzati come il nostro, le gravi carenze di vitamine sono rare. Fatta eccezione, secondo diversi studiosi, per una fetta non trascurabile della popolazione continua a soffrire di lievi carenze di vitamine, che proprio perché superficiali producono sintomi aspecifici e scarsamente riconoscibili, come stanchezza, difficoltà di concentrazione, debolezza, facilità alle infezioni e disturbi digestivi. Principalmente le carenze  provengono da un’alimentazione sempre più povera di alimenti integri e vegetali freschi e  crudi, a favore di cibi raffinati, trattati, ipercalorici. La scorretta e non bilanciata alimentazione è nella maggior parte dei casi  causa di  disequilibri e patologie a carico del tratto gastro – intestinale che sono alla base del cattivo assorbimento di moltissime vitamine. Anche il consumo di alcool e  fumo aumenta il fabbisogno vitaminico, in particolare per quanto riguarda il fumo di acido ascorbico. Completano il quadro l’impoverimento minerale dei terreni, le metodiche di coltivazione intensiva, i processi industriali di lavorazione ed i lunghi tempi di conservazione dei vegetali, tutti fattori che impoveriscono questi alimenti del loro prezioso carico di vitamine, facilitando la comparsa di episodi carenziali.

La perdita di vitamine può essere indotta da vari fattori. Ovviamente, la cottura gioca un ruolo fondamentale, è importante tener conto dei tempi di cottura, delle temperature e del metodo di cottura stesso. Studi a riguardo (Kreutler et al. [1987]) testimoniano che in realtà le alcune vitamine possono essere distrutte anche da: solubilità in acqua, esposizione all’aria (ossidazione), esposizione alla luce (UV), temperatura, soluzioni acide o alcaline. Considerando la classificazione delle vitamine in base a: la solubilità in acqua (vitamine idrosolubili e vitamine liposolubili);la stabilità al colore ( vitamine termostabili e termolabili); si evince che l’ipovitaminosi è strettamente correlata alla qualità degli alimenti scelti (congelati, surgelati, in scatola) e al modo in cui vengono consumati.

Generalmente si possono avere deficienze di vitamine A,D,E, tiamina, riboflavina, niacina, vit B9 e B12. Tra queste solo la tiamina , la niacina e la vit B9 sono sensibili alle temperature e/o all’acqua.

Confrontando la perdita di vitamine in cibi preparati con diversi metodi di cottura si evince che i metodi di cottura più leggeri,  ossia che non precludono alte temperature o lunghi tempi di cottura, comportano una minore perdita. Ciò è vero se si considera solo il parametro “cottura” senza tener conto dell’esistenza di altri fattori.

Infatti l’apporto vitaminico del cibo non è solo determinato dal contenuto assoluto caratteristico di ogni alimento, ma è dato dalla potenziale biodisponibilità che può essere influenzata da diversi fattori. Il primo tra tutti,  è l’esistenza di molecole che funzionano da antagonisti delle vitamine e che sono presenti nei cibi. Essi vengono distrutti dalla cottura (per esempio l’avidina che nell’albume delle uova lega la biotina). A questo proposito l’industria alimentare si è evoluta verso nuove tecniche che assicurano una minor perdita vitaminica dovuta ad antagonisti, che vengono  opportunamente inattivati.

Al contrario della maggior parte delle verdure, i cibi contenenti amido tipo i tuberi (patate, patate dolci), zucche, cereali e legumi preferibilmente vanno consumati cotti, poiché grazie al processo di gelatinizzazione dell’amido ottenuto mediante cottura migliora la digeribilità o la biodisponibilità dei nutrienti. Oppure nel caso di alcuni ortaggi, notevole è l’effetto della cottura sulla biodisponibilità del Beta- carotene. Alcune piante come i vegetali di color arancio o verde scuro, tipo carote o spinaci, contengono centinaia di carotenoidi, alcuni dei quali svolgono un’azione antiossidante e anticancerogena. La maggior parte del beta-carotene, viene convertito dal nostro organismo in vit A. Da uno studio[Erdman et al., 1993] sugli effetti della cottura su tale vitamina, si evince che l’assorbimento del beta-carotene da vegetali crudi ammonta a circa l’1-2 %, mentre aumenta con una cottura adeguata, tipo quella al vapore. Tale metodo di cottura sembra aumentare la biodisponibilità e  “estraibilità”  che sta per un’efficiente assunzione  da parte del corpo di beta carotene dai vegetali. Quando si parla di cottura, si intende “cottura sana” ossia basse temperature e breve durata. Una cottura prolungata e ad alte temperature induce la conversione del 75% di  beta-carotene nella sua forma isomerica in cis, cioè stessa molecola ma non utilizzabile dal corpo. Al contrario in alcuni ortaggi le vitamine hanno un’alta biodisponibilità a crudo, è il caso dell’ acido folico contenuto nei broccoli . [Clifford et al. 1990].

In generale possiamo delineare alcuni punti essenziali per evitare la perdita di nutrienti:

• Utilizzare cibi freschi
• Preferire la cottura al vapore, anziché la bollitura: quindi usare una quantità esigua di acqua per cuocere ortaggi e verdure, per evitare la perdita di vitamina C e vitamine del gruppo B
• Consumare anche i liquidi di cottura degli alimenti preparati
• Non pelare o tagliare in piccoli pezzi le verdure prima di cuocerle
• Consumare i cibi preparati entro 2 giorni massimo, poiché il contenuto in vitamine diminuisce con l’esposizione all’aria
• Evitare di riscaldare i cibi già cotti
• Evitare tempi di cottura lunghi
• Non usare soluzioni alcaline per lavare le verdure; alcune vitamine vengono perse in ambiente alcalino

È importante selezionare il metodo di cottura per minimizzare le perdite di nutrienti e la qualità dei nostri alimenti; non esiste un metodo di cottura perfetto che preserva tutti i nutrienti. In generale , cuocere in tempi non molto lunghi, a temperature basse e con un contenuto di acqua non eccessivo sicuramente da migliori risultati. Una delle cotture che rispetta questi canoni è sicuramente la cottura al vapore.

Dott.ssa Agostina Iannicelli (Biologo Nutrizionista)