Caratteristiche nutrizionali dei vegetali surgelati

Bologna, 31 Marzo 2015

Tiziana Bacchetti,Gianna Ferretti

Università Politecnica delle Marche

Una Filiera Sostenibile per prodotti vegetali sostenibili

Laboratorio di Biochimica degli Alimenti e della Nutrizione

ALIMENTAZIONE, NUTRIZIONE E SALUTE: STUDIO DELLE BASI MOLECOLARI e DELLO STRESS OSSIDATIVO NELLA PATOGENESI DI MALATTIE DISMETABOLICHE E PATOLOGIE

NEURODEGENERATIVE

VALUTAZIONE DELLA QUALITÀ NUTRIZIONALE DEGLI ALIMENTI

Il gruppo di ricerca interdipartimentale ha acquisito competenze specifiche su tematiche inerenti la relazione tra alimentazione, nutrizione e salute e meccanismi molecolari alla base delle più comuni patologie cronico-degenerative. L’attività di ricerca e di consulenza si incentra sulle seguenti tematiche:

SUPPORTO SCIENTIFICO AD INTERVENTI DI INFORMAZIONE ED EDUCAZIONE ALIMENTARE RIVOLTI AGLI ADDETTI AI LAVORI E ALLA POPOLAZIONE

CONSULENZA NUTRIZIONALE AD AZIENDE ALIMENTARI PER ETICHETTATURA ALIMENTARE E NUTRIZIONALE (Supporto scientifico sui Claims nutrizionali e salutistici)

Qualità dei prodotti alimentari

Sicurezza alimentare

Sicurezza nutrizionale

qualità nutrizionale Capacità dell’alimento di soddisfare le richieste

fisiologiche dell’organismo e di svolgere un importante ruolo nella prevenzione di numerose malattie, come l’obesità, le malattie cardiovascolari, il diabete, i tumori.

SalutePrevenzione primaria e secondaria

Stili di vitaAlimentazione

Fattori di rischio per patologiedegenerative legati alla dieta e/o

allo stile di vita

Cancro √ √ √ √ √ √ √ √ √

Ipertensione √ √ √ √ √ √ √ √

Diabete (NIDDM) √ √ √ √ √ √

Osteoporosi √ √ √ √ √ √

Aterosclerosi √ √ √ √ √ √ √ √ √

Obesità √ √ √ √ √ √

Stroke √ √ √ √ √ √ √ √ √

Who, Promoting fruit and vegetable consumption around the world, http://www.who.int/...

Lo scarso consumo di frutta e verdura è tra i primi 10 fattori che possono contribuire alla insorgenza di patologie dismetaboliche

La maggior parte dei benefici del consumo di frutta e verdura deriva da una riduzione del rischio di malattie cardiovascolari

La frutta e le verdure possono ridurre anche il rischio di alcuni tumori in particolare a livello intestinale.

World Health Organization (2009). Global Health Risks Summary Tables. WHO: Geneva, Switzerland.

ALIMENTAZIONE E SALUTE: ruolo dei prodotti vegetali

AutoreApporti

raccomandati1 porzione

Apporti giornalieri raccomandati di ortaggi e frutta calcolati in grammi

Razionale delle raccomandazioni

WHOPrevention chronic diseases 400 g/die Non indicata 400 g/die

Coprire i fabbisogni di micronutrienti e prevenire

l’obesità e le malattie cronico degenerative

INRAN (Italia) Linee guida per una sana alimentazione italiana

5-6 porz/die

Frutta 150 gOrtaggi 250 g(a foglia 50g)

Min 950g/dieMax 1100 g/die

Coprire i fabbisogni di micronutrienti e prevenire le

malattie cronico degenerative

Ortaggi e frutta: consumi consigliati nella letteratura internazionale e razionale delle raccomandazioni

Macronutrienti

Micronutrienti

Proteine

Carboidrati (zuccheri, amido)

Grassi (saturi, insaturi)

Vitamine

Sali minerali

Nutrienti

Alimenti vegetali Fibre vegetali

Fitonutrienti

(polifenoli, carotenoidi,

fitosteroli, fitoestrogeni….)

Qualità nutrizionale dei prodotti vegetali: composizione in micronutrienti e macronutrienti

Sali minerali

Fibra alimentare: Ruoli fisiologici

• Include molecole complesse(beta glucani, cellulosa,emicellulosa, pectine…) chesvolgono un ruolo strutturalenelle cellule vegetali

I principali effetti fisiologici attribuiti alle fibre alimentari

riguardano:

• Funzione intestinale (miglioramento transito intestinale)

•Effetto sulla sazietà

•Effetto ipocolesterolemizzante (controlla i livelli di colesterolo nel

sangue)

•Regolazione glicemia post-prandiale

• Nell’intestino umano questemolecole sono resistenti alladigestione

Hanno potenziali effetti positivi nei confronti delle patologie cardiovascolari e di altre patologie dismetaboliche (obesità, diabete, sindrome metabolica….)

Ruolo antiossidante

Ruolo antiinfiammatorio

Effetti positivi sul metabolismo glucidico e lipidico

Fitonutrienti: ruoli fisiologici

Carotenoidi

Polifenoli

Fitosteroli

Fitoestrogeni

Qualità nutrizionale e ruolo protettivo degli alimenti

La qualità nutrizionale è capacità dell’alimento di soddisfare le richieste fisiologiche dell’organismo e di svolgere un importante ruolo nella prevenzione di numerose malattie, come l’obesità, le malattie cardiovascolari, il diabete, i tumori.

La qualità nutrizionale di un alimento vegetale

Contenuto di nutrienti di importante valore biologico e dietetico ( vitamine, fibra e fitonutrienti)

Biodisponibilità dei fitonutrienti ossia devono essere assorbiti a livello intestinale e raggiungere i tessuti per esercitare effetti fisiologici

Fattori che influenzano la qualità nutrizionale degli alimenti vegetali

Ambiente

Patrimonio genetico

Tecniche di coltivazione

Tecnologie di lavorazione e conservazione

(surgelazione……)

SELEZIONE ATTENTA DELLE MATERIE PRIME

Qualità nutrizionale Vegetali surgelati vs vegetali freschi : ci sono differenze ?

Vegetali freschi vs vegetali surgelati: contenuto di vitamina C

Bouzari A et al. Vitamin Retention in fruit and vegetables: a comparison of refrigerated and frozen storage. J Agric. Food Chem 2015, 63 957-962

Tempo di conservazione (giorni)

Tempo di conservazione (giorni)

CONSERVAZIONE a 2 °C

CONSERVAZIONE a -27,5 °C

Contenuto Fibra

Bouzari A et al. Mineral, Fiber and Total Phenolic in fruitand vegetables : a comparison of refrigerated and frozenstorage. J Agric. Food Chem 2015, 63 951-956

CONSERVAZIONE a 2 °C

CONSERVAZIONE a -27,5 °C

Vegetali freschi vs vegetali surgelati :contenuto fibra

Tempo di conservazione (giorni)

Tempo di conservazione (giorni)

Contenuto polifenoli totali

Bouzari A et al. Mineral, Fiber and Total Phenolic in fruitand vegetables : a comparison of refrigerated and frozenstorage. J Agric. Food Chem 2015, 63 951-956

CONSERVAZIONE a 2 °C

CONSERVAZIONE a -27,5 °C

Vegetali freschi vs vegetali surgelati :contenuto di polifenoli totali

Tempo di conservazione (giorni)

Tempo di conservazione (giorni)

Contenuto carotenoidi

Bouzari A et al. Vitamin Retention in fruit and vegetables: a comparison of refrigerated and frozen storage. J Agric. Food Chem 2015, 63 957-962

CONSERVAZIONE a 2 °C

CONSERVAZIONE a -27,5 °C

Vegetali freschi vs vegetali surgelati :contenuto di carotenoidi

Tempo di conservazione (giorni)

Tempo di conservazione (giorni)

BIODISPONIBILITA’ E RUOLI FUNZIONALI DEI PRODOTTI VEGETALI

- I fitonutrienti presenti nel prodottivegetali surgelati vengono assorbitia livello intestinale ?

- L’introduzione del prodotti surgelatiall’interno di una dieta varia edequilibrata è in grado di promuovereeffetti fisiologici potenzialmentefavorevoli per la salute?

?

Studi in vivo per valutare

l’effetto dell’assunzione su

diversi parametri biochimici

Progetto di ricerca

• Valutazione delle qualità nutrizionali e salutistiche di una linea di prodotti vegetali surgelati “Le Verdurine Colorate della Nonna”

Tre diversi prodotti vegetaliderivanti da nuovecombinazioni di materieprime attentamenteselezionate sulla base dellequalità nutrizionale ossiaricchi di vitamine, saliminerali fibre e soprattuttofitonutrienti come polifenolie carotenoidi

Misto bieta, cicoria e spinaci

Misto cavolo nero: cavolo nero, verza blu, bieta

tricolore, spinacio bicolore

Orzotto: orzo, cavolo nero, patate, verza blu,

zucca, carote purple, spinacio bicolore, bieta

tricolore, cipolla,sedano rosso, sedano giallo,

prezzemolo

JOURNAL OF FUNCTIONAL FOODS, 2014

Effect of a Barley-Vegetable Soup on Plasma Carotenoids and

Biomarkers of Cardiovascular Disease

Tiziana Bacchetti, Domenico Tullii, Simona Masciangelo, Rosaria

Gesuita, Edlira Skrami Francesca Brugè, Sonia Silvestri, Patrick

Orlando, Luca Tiano, Gianna Ferretti

JOURNAL OF CLINICAL BIOCHEMITRY AND

NUTRITION (2015)

OBIETTIVO DEL PROGETTO Valutazione delle qualità nutrizionali e salutistiche di una linea di prodotti vegetali surgelati

STUDIO DELLA COMPOSIZIONE E PROPRIETÀ ANTIOSSIDANTI DEI PRODOTTI.

Tale fase ha previsto l’analisi delle caratteristiche nutrizionali (macronutrienti, micronutrienti efitocomposti come polifenoli, carotenoidi) e valutazione in vitro delle proprietà antiossidanti invitro utilizzando diversi modelli sperimentali (es. proprietà antiossidanti mediante ORAC assay).

STUDIO DELLE PROPRIETA’ FUNZIONALI DEI PRODOTTI IN VIVO

- Studio della biodisponibilità dei principali fitonutrienti presenti nei prodotti;- Studio dell’effetto dell’introduzione del prodotti all’interno di una dieta varia ed

equilibrata sul metabolismo lipidico e glucidico;- Studio dell’ effetto dell’introduzione di questi prodotti all’interno di una dieta varia ed

equilibrata su markers biochimici di danno ossidativo

Valori medi per 100g

VALORE ENERGETICO 54kcal

PROTEINE 1,88 g

CARBOIDRATI 5,10 g

GRASSI 0,11 g

FIBRE ALIMENTARIDI CUI SOLUBILE

3 g0,97g

VITAMINA KVITAMINA AVITAMINA EVITAMINA CACIDO FOLICO VITAMINA B1VITAMINA B2VITAMINA B3VITAMINA B5VITAMINA B6

0,046 mg (61%)0,093 mg (11,5%)

0,11 mg (0,9%)31,2 mg (39%)0,06 mg (30%)

0,065 mg 0,051 mg0,38 mg0,23 mg

0,011 mg

CALCIOPOTASSIOFOSFOROMAGNESIOFERRO MANGANESERAME

216 mg (27%)221 mg (11%)

31 mg25 mg

1,06 mg (7.5%)0,46 mg (23%)0,11mg (11%)

POLIFENOLI*BETA-CAROTENE LUTEINA FITOSTEROLI

278 mg0,34 mg0,21 mg16 mg

ORAC TOTALE 2170 mol TE

(* RDA : Razione giornaliera raccomandata prevista dalla DIRETTIVA 2008/100/CE )

Alto contenuto di fibre

Elevato contenuto in vitamine (vitamina k,vitamina C, acido folico) e fonte di sali minerali(calcio,manganese)

Regolamento (CE) n.1924/2006, del Parlamento europeo e del Consiglio, del 20 dicembre 2006, relativo alle indicazioni nutrizionali e sulla salute fornite sui prodotti alimentari.

Elevato contenuto fitonutrienti e elevatecapacità antiossidanti

CARATTERISTICHE COMPOSIZIONALI del prodotto surgelato Misto cavolo nero (Italsur)

Claims nutrizionali

CARATTERISTICHE COMPOSIZIONALI del Orzotto (Italsur)

CARATTERISTICHE COMPOSIZIONALI del prodotto surgelato Orzotto (Italsur)

Valori medi per 100g

VALORE ENERGETICO 103kcal

GRASSI 0,33 g

CARBOIDRATI 13,8 g

FIBRE ALIMENTARIdi cui solubile Beta glucani

3,73 g0,94g0,78g

PROTEINE 2,34 g

SODIO

Vitamina KVitamina AVitamina EVitamina CAcido Folico Vitamina B1Vitamina B2Vitamina B3Vitamina B5Vitamina B6

0,052 mg (70%)0,055 mg (7%)

0,56 mg11,2mg (15%)

0,036 mg (18%)0,064 mg0,069 mg1,02 mg0,21 mg0,10 mg

CalcioPotassioFosforoMagnesioFerro ManganeseRame

71,1 mg (9%)195 mg (10%)

41 mg23 mg

1,77mg (12,6%)0,42 mg (21%)0,76 mg (76%)

Polifenoli *Beta-carotene Luteina Fitosteroli

386,21mg2,16 mg2,11 mg29 mg

ORAC totale 1210 mol TE

Contiene beta-glucani

Alto contenuto di fibre

Elevato contenuto in vitamine(vitamina k, vitamina C, acidofolico)

Claims nutrizionali

Elevato contenutofitonutrienti e elevatecapacità antiossidanti

Fine dello studio (T15)

Porzione (300 g) di prodotto per 15 giorni

Livelli di carotenoidi nel plasma Potenziale antiossidante totale nel plasma

Valutazione livelli di lipidi plasmatici Parametri di stress ossidativo

Livelli di carotenoidi nel plasma

Potenziale antiossidante totale nel plasma Parametri di stress ossidativo

Valutazione livelli di lipidi plasmatici

Prelievo di sangue Prelievo di sangue

STUDIO DELLE PROPRIETA’ FUNZIONALI IN VIVO

Sono stati reclutati 38 soggetti (23F e 15 maschi)(41 ± 14 anni)

Inizio dello studio (T0 )

Modificazioni dei livelli di carotenoidi

I risultati dimostrano un significativo aumento dei livelli di carotenoidi ( beta-carotene, luteina)

Quindi i carotenoidi presenti nel prodotto vegetale surgelato sono biodisponibili

CAROTENOIDI

+ 80% + 204%

T0T0

T15T15

1 mg luteina

0.6 mg beta carotene

Modificazioni dei livelli di antiossidanti nel plasma

I risultati hanno dimostrato un significativo

aumento delle capacità antiossidanti totali nel

plasma dopo il trattamento

Potenziale antiossidante totale (2085±35 U/L)

+ 60%

T0 T15

Modificazioni dei livelli di LDL ossidate nel plasma

- 25 %

Elevati livelli di LDL ossidate nel plasma sono associati ad un aumento del rischio di insorgenza di patologie cardiovascolari

I risultati dimostrano una significativa riduzione dei livelli plasmatici di LDL ossidate nel plasma dei soggetti dopo il trattamento

T0

T15

PROFILO LIPIDICO dei soggetti inclusi nello studio

Elevati livelli di colesterolo e colesterolo-LDL nel plasma sono associati ad un aumento del rischio di insorgenza di patologie cardiovascolari

I risultati dimostrano una significativa riduzione dei livelli plasmatici di colesterolo nel plasma dei soggetti dopo il trattamento

T0 T15 T0 T15

- 18 mg/dL

- 15 mg/dL

Una riduzione di 8mg/dL è associata ad una riduzione del rischio cardiovascolare di circa il 5%**Baigent, C et al. (2005). Efficacy and safety of cholesterol lowering

treatment: prospective meta-analysis of data from 90,056 participants in 14 randomised trials of statins. Lancet, 366, 1267–1278.

I VEGETALI SURGELATI POSSONO ESSERE CONSIDERATI ALIMENTI FUNZIONALI ?

Stress ossidativo

Colesterolo

antiossidanti

“Alimenti dotati di specificheproprietà funzionali, ossia capacidi promuovere effetti fisiologicipotenzialmente favorevoli per la salute”

Prevenzione patologie cronico-degenerative

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Consumo di frutta e verdura in Italia

In Italia, solo il 10%, aderisce completamente alle raccomandazioni riferendo un consumo di almeno 5 porzioni al giorno di frutta e verdura (five-a-day).

Rapporto Passi 2010

- La disponibilità e l’accesso di una varietà di frutta e verdura durante tuttol’anno influenza positivamente il consumo di frutta e verdura. D’altra parte, lamancanza o la limitata fornitura di frutta e verdura (ad esempio una scarsavarietà offerta nelle mense o nei negozi locali e di scarsa qualità) sono stateindicate essere di ostacolo al consumo di tali alimenti.

Vegetali surgelati rappresentano importante per promuovere il consumo di frutta e verdura

Kamphuis CB, et al. (2007). Perceived environmental determinants of physical activity and fruit and vegetable consumption among high and low socioeconomic groups in the Netherlands. Health Place 13:493-503.

- Semplificazione delle attività di preparazione che si adatta alle moderneabitudini alimentari

- Ampia gamma di vegetali surgelati , permette di variare le proprie scelte

- Elevata qualità nutrizionale

Ringraziamenti