DEFINIZIONE DI ALIMENTO

Si definisce alimento qualsiasi sostanza che sia in grado di esercitare una o più delle seguenti funzioni:
fornire materiale energetico per la produzione di calore, lavoro o altre forme di energia (protidi, glucidi, lipidi)
fornire materiale plastico per la crescita e la riparazione dei tessuti (protidi e minerali)
fornire materiale 'regolatore'
catalizzante le reazioni metaboliche (minerali e vitamine)

Alcuni alimenti sono detti protettivi , indipendentemente dal loro valore plastico ed energetico, in quanto hanno notevole importanza per il normale svolgimento dei processi metabolici.
Essi sono: i cereali, i legumi, i prodotti ortofrutticoli, il latte, i formaggi, le uova, la carne in genere, i prodotti della pesca ecc., che debbono la loro azione protettiva al contenuto di vitamine, elementi oligodinamici, aminoacidi e acidi grassi essenziali.
Alcuni sono chiamati nervini , in quanto agiscono stimolando il sistema nervoso centrale e tramite questa azione influiscono sui processi di digestione e di assorbimento degli alimenti: te, caffè, cacao, alcool, ecc.
Altri sono detti condimenti : tra questi si trovano alcuni alimenti veri e propri (grassi, oli, sale, zucchero, miele ecc.), le sostanze aromatizzanti (aceto, prezzemolo, basilico, rosmarino, lauro, origano, ecc.) e le droghe (pepe, senape, cannella, noce moscata, chiodi di garofano, zafferano, peperoncino, ecc.)
Dunque ci nutriamo di alimenti e viviamo di principi nutritivi che contengono: glucidi, protidi e lipidi che danno calorie, nonché acqua, minerali e vitamine che non danno calorie.
Il complesso delle “ demolizion i” e trasformazioni alle quali vanno incontro gli oli, gli acidi grassi, il glicerolo, gli aminoacidi presenti negli alimenti così come i glucidi, semplici o complessi,  è detto catabolismo . Da prodotti intermedi e finali del catabolismo partono processi costruttivi o biosintetici detti anabolismo
Anabolismo e catabolismo nel loro insieme formano il metabolismo (sinonimo di trasformazione).

PRINCIPALI FUNZIONI DEGLI ALIMENTI IN RAPPORTO AL LORO CONTENUTO IN NUTRIENTI
Funzione Nutrienti Alimenti
ENERGETICA Glucidi zuccheri
zucchero, sciroppo di glucosio, melassa, miele
sostanze amidacee
farina e derivati, pane, crackers, pasta, patate, vegetali farinosi - castagne
Lipidi
burro, lardo, strutto, olio di margarina, oli di semi, frutta oleosa, noci, mandorle, formaggi
Protidi
carni in genere, pollame, prodotti ittici, latte, uova, legumi, cereali
PLASTICA O
COSTRUTTIVA
Minerali Calcio
latte, formaggi, pesci grassi, uova
Fosforo carni in genere, prodotti ittici, latte, formaggi, uova, legumi, cereali integrali
Ferro carni in genere, uova, legumi, prodotti ittici
Iodio pesci marini, alghe marine
Vitamine A (retinolo)
olio di fegato di pesce, fegato, rene, tuorlo d'uovo, vegetali verdi e gialli
B1 (tiamina) cereali integrali, legumi secchi, carne di maiale
B2 (riboflavina) carni in genere, latte, formaggi, legumi, vegetali verdi
PP (nicotinamide) cereali integrali, alcune carni
C (ac. ascorbico) agrumi, frutta fresca, pomodori, peperoni
D3 (colecalciferolo) pesci grassi, fegato di pesci, tuorlo d'uovo

Le sostanze nutrienti indispensabili sono: carboidrati, proteine (per gli aminoacidi essenziali in esse contenuti), vitamine, minerali, acidi grassi polinsaturi.
Queste sostanze devono essere presenti nell'alimentazione abituale. In assoluto non c'è l'alimento ideale che le contenga tutte nella giusta quantità e che sia quindi in grado di soddisfare da solo tutte le nostre necessità nutritive.
Per cui il modo più semplice e sicuro per garantire adeguatamente l'apporto di tutte le sostanze nutrienti indispensabili, rimane quello di ricorrere ad un'ampia varietà possibile di scelta e alla più opportuna combinazione di alimenti.

CARBOIDRATI
I glucidi sono i nutrienti alla base della nostra alimentazione e sono facilmente reperibili provenendo da cereali, legumi, frutta e molti altri prodotti vegetali. L'apporto maggiore è costituito dall'amido sottoforma di pasta, riso, pane. In quantità inferiore lattosio, saccarosio, glucosio, fruttosio. Chimicamente sono idrati di carbonio ed “energia prontamente disponibile” è il termine che più frequentemente si usa per indicare l'energia che forniscono:4 Kcal/gr, prontamente disponibile. Teoricamente i carboidrati non sarebbero una componente essenziale della dieta, dal momento che l'organismo umano ricevendo un apporto sufficiente di proteine e trigliceridi avrebbe la possibilità di trasformare glicerolo, piruvato, lattato ed alcuni aminoacidi gluconeogenici in glucosio; una dieta di questo tipo creerebbe però importanti scompensi metabolici come un eccessivo catabolismo proteico e corpi chetonici in circolo per sopperire alla carenza di glucosio. L'essenzialità' in senso pratico dell'introduzione di carboidrati consiste nel fatto che alcuni sistemi cellulari per espletare le loro funzioni metaboliche usano come principale fonte energetica il glucosio: sono sistemi cosiddetti a metabolismo glucidico obbligato e comprendono il sistema nervoso centrale, i nervi periferici,globuli rossi e bianchi, midollare del surrene e retina. Il fabbisogno giornaliero di glucosio da parte di questi sistemi e' stato calcolato in circa 180 gr/die di cui 140 gr per il sistema nervoso centrale, 40 gr per gli eritrociti Nell'ambito di una corretta alimentazione la quantità giornaliera raccomandata di carboidrati e' compresa tra il 55-60% dell'apporto calorico totale di cui il 10-15% sottoforma di zuccheri semplici, in particolare sottoforma di fruttosio, ed una quantità inferiore come saccarosio; il restante sottoforma di polisaccaridi. Chimicamente gli zuccheri sono idrati di carbonio e possono essere classificati in semplici e complessi. I carboidrati semplici sono: monosaccaridi (glucosio, fruttosio e galattosio),disaccaridi (saccarosio, lattosio , maltosio ed oligosaccaridi; I carboidrati complessi o polisaccaridi, originati dall'unione di molte molecole di monosaccaride, possono avere origine vegetale o animale. I più importanti polisaccaridi sono amido, cellulosa e glicogeno. I granuli di amido sono la riserva energetica vegetale e sono presenti in semi, cereali, grano, piselli, patate, fagioli. Nella nostra alimentazione i carboidrati complessi li troviamo sottoforma di: Pane, Pasta, Riso, Legumi. Gli zuccheri semplici vengono assorbiti velocemente inducendo un rapido aumento della glicemia e della risposta insulinica, l'amido viene digerito e assorbito più lentamente, determinando aumenti della glicemia e della insulinemia più contenuti e più omogeneamente distribuiti nel tempo. Pertanto si raccomanda di ingerire zuccheri semplici in quantità non superiore al 10-15% dell'introito calorico complessivo. In particolare: Il fruttosio e' il piu dolce tra gli zuccheri semplici e si trova in abbondanza nella frutta e nel miele associato a fibre, vitamine e minerali. Ha un potere dolcificante nettamente superiore rispetto al saccarosio, e per questo motivo spesso viene sostituito a quest'ultimo nelle diete ipocaloriche. Il lattosio e' presente nel latte,formato dall'unione di una molecola di glucosio ed una di galattosio. E' il meno dolce dei disaccaridi. Il saccarosio è l'elemento comunemente definito con il nome di zucchero, estratto da barbabietole e canna da zucchero che usiamo per dolcificare alimenti e bevande. Può essere raffinato, derivato sia dalla barbabietola che dalla canna da zucchero, e si presenta bianco ed inodore, o integrale, di esclusiva derivazione dalla canna da zucchero, e si presenta bruno e leggermente aromatizzato.

FIBRE
Una particolare categoria di carboidrati complessi che l'uomo non può digerire, o digerisce solo in minima parte, è rappresentata da una serie di sostanze presenti soprattutto nelle pareti delle cellule vegetali (cellulosa, emicellulosa e linguina) e in una varietà di gomme, mucillagini e alghe. Tali sostanze indigeribili costituiscono nel loro insieme la cosiddetta fibra alimentare, di cui fa parte anche la lignina, che in realtà non è di natura carboidratica: è infatti un polimero del fenil propano. La fibra alimentare, pur non apportando alcun principio alimentare né alcuna quota di energia all'organismo, svolge però importanti azioni fisiologiche. Le principali sono quelle legate alle sue capacità di trattenere grosse quantità di acqua (fibra di tipo insolubile: cellulosa, emicellulosa, lignina) o di formare soluzioni viscose nel tratto gastrointestinale (fibra del tipo solubile o "formante gel" pectine, mannani mucillagini). Lipidi (o grassi) Costituiscono un gruppo di sostanze organiche contenenti carbonio, idrogeno e ossigeno, insolubili in acqua e formate dall'unione di diverse molecole semplici. Tra queste quelle generalmente presenti sono quelle degli acidi grassi, di cui si conoscono circa 40 tipi diversi. I grassi alimentari sono per la maggior parte formati dall'unione della glicerina con tre molecole di acidi grassi (uguali o differenti) a formare i trigliceridi. Questi costituiscono la forma di deposito nel tessuto adiposo dell'animale o nei semi e frutti dei vegetali. I lipidi presenti nelle cellule e nelle strutture dell'organismo, a costituire membrane o aggregati circolanti nel plasma, sono più complessi, in quanto contengono anche sostanze fosforate e proteiche (fosfolipidi, lipoproteine). Le funzioni nutritive dei grassi alimentari (siano essi "visibili", cioè aggiunti come condimento ai cibi, siano essi "'invisibili", cioè presenti in quantità più o meno grandi negli alimenti di origine animale e vegetale) sono quelle di fornire energia e acidi grassi essenziali e di trasportare vitamine liposolubili. Oltre a ciò va ricordato che i grassi servono a conferire appetibilità ai cibi, a favorire il senso di sazietà e l'assorbimento di vitamine e altri nutrienti liposolubili. Le principali differenze fra un grasso e l'altro consistono proprio nel tipo di acidi grassi presenti. Questi possono essere a catena corta, o lunga; saturi, monoinsaturi, o poliinsaturi; in forma "cis" o in forma "trans". Da un punto di vista nutrizionale assume particolare importanza la natura "satura" (che non può prevedere addizione di idrogeno nella molecola) o "insatura" degli acidi grassi, in quanto, oltre a determinare un diverso grado di consistenza (i grassi prevalentemente saturi sono solidi a temperatura ambiente, quelli prevalentemente insaturi sono liquidi), ha importanti riflessi ed effetti metabolici sull'organismo. Infatti il consumo di grassi alimentari con una forte presenza di acidi grassi saturi (così come si riscontra prevalentemente nei lipidi di origine animale anche se con significative eccezioni) determina elevazione del tasso di colesterolo circolante nell'organismo umano. Pertanto nella prevenzione dietetica delle malattie cardiovascolari (di cui la colesterolemia è un riconosciuto indicatore di rischio) si è posta particolare attenzione al consumo di tali grassi a favore di quelli vegetali: questi ultimi normalmente contengono una quota elevata di acidi grassi insaturi ed in particolare di quelli poliinsaturi, i quali tendono a normalizzare la colesterolemia stessa. E' in ogni caso da tener presente che tutti i grassi forniscono la stessa quantità di energia per unità di peso (9 kcal/g) indipendentemente dall'origine vegetale o animale. Così pure è da ricordare che nell'organismo i grassi vengono sintetizzati a partire da molecole semplici derivanti dal catabolismo di altri principi nutritivi energetici, quali i carboidrati e le proteine. La possibilità di conversione di carboidrati e proteine in grassi rende perciò non essenziali questi componenti, se si fa eccezione per due acidi grassi (acido linoleico e acido linolenico) che l'organismo non è in grado di sintetizzare e che debbono essere pertanto necessariamente introdotti con gli alimenti che li contengono (acidi grassi essenziali). Questi due acidi grassi sono i capostipiti metabolici di due serie (o famiglie) di acidi grassi, quella cosiddetta degli n-6 o omega-6 (ad indicare che il primo doppio legame si trova nell'atomo di carbonio numero 6 dopo il terminale metilico della molecola), presenti soprattutto negli olii di semi vegetali, e quella degli n-3 o omega-3, presenti soprattutto negli olii di pesce. All'acido linolenico e all'acido linoleico si dà oggi molta importanza non solo nutrizionale ma anche sanitaria, in quanto sono riconosciuti come precursori di svariate sostanze complessivamente indicate con il nome di "eicosanoidi", sostanze capaci di esercitare una azione di controllo su di un vasto numero di funzioni fisiologiche, tra cui l'aggregazione piastrinica e il livello della pressione arteriosa. Per quanto riguarda i fabbisogni in lipidi, questi sono limitati a quelli degli acidi grassi essenziali. Di questi ultimi sono sufficienti quantità equivalenti all'1-3% delle calorie totali, espresse in acido linoleico (ossia 4-10 grammi al giorno per un adulto), per evitare la comparsa di segni di carenza. In ogni caso si raccomanda di non superare con i grassi il 30% dell'energia globalmente introdotta con gli alimenti e di far sì che non più di 1/3 di tale quota sia rappresentato da acidi grassi saturi.

PROTEINE
Sono delle molecole, in genere di grosse dimensioni, formate dall'unione - in varie combinazioni di un numero variabile di unità semplici, gli aminoacidi (ne conosciamo una ventina). Tale unione può ripetersi per centinaia o migliaia di volte, fino a formare delle catene proteiche più o meno lunghe e complicate. La successione degli aminoacidi lungo la catena segue un ordine ed una frequenza fissati geneticamente, ed è intuibile che la varietà di combinazioni (e quindi di proteine diverse) che possono essere ottenute a partire da un numero di unità elementari così elevato è enorme. La caratteristica peculiare delle proteine è quella di contenere, oltre a carbonio, idrogeno ed ossigeno (come lipidi e carboidrati), anche azoto, che invece i lipidi e i carboidrati non contengono. E' per questo che quando ci si riferisce alle proteine si parla di "introito di azoto" o di "bilancio di azoto". Le proteine, oltre a costituire il materiale strutturale di tutte le cellule e i tessuti dell'organismo, entrano nella costituzione di vari composti che regolano il metabolismo; il trasporto e le difese immunitarie dell'organismo (enzimi, anticorpi, ormoni ecc.). Sia tali composti che le proteine dei tessuti sono soggetti a perdite e distruzioni: I'organismo è quindi impegnato in una continua operazione di costruzione delle "sue" proteine ("sintesi proteica"), non soltanto nell'età dell'accrescimento (nella quale deve fabbricare anche nuovi tessuti) ma anche nell'età adulta.

Tale continua sintesi proteica richiede, come è intuibile, anche un costante rifornimento di materiale proteico dall'esterno: il nostro organismo è capace di suddividere le proteine alimentari nei singoli aminoacidi che le costituiscono, e poi di utilizzare queste unità semplici (o così come sono, o, secondo le necessità, convertendo un aminoacido in un altro) per fabbricare le proteine che gli necessitano.

Ebbene la funzione fondamentale delle proteine alimentari è proprio quella di rifornire continuamente il "pool" di aminoacidi (formato dalla mescolanza degli aminoacidi provenienti dalla digestione degli alimenti e dalla demolizione dei tessuti corporei), dal quale l'organismo preleva quelli necessari a costruire le proteine corporee.
Dei circa 20 aminoacidi da cui sono normalmente costituite le proteine, soltanto una decina sono indispensabili nel senso che debbono obbligatoriamente essere introdotti con gli alimenti, in quanto l'organismo non è capace di sintetizzarli. Sono questi i cosiddetti "aminoacidi essenziali" (AAE): istidina (finora ritenuta essenziale solo per il bambino ma probabilmente essenziale anche per l'adulto), isoleucina, fenilalanina (insieme alla tirosina, che deriva dalla fenilalanina ed è considerata semiessenziale), leucina, lisina, metionina (insieme alla cisteina, che deriva dalla metionina, ed è considerata semiessenziale), treonina, triptofano e valina.
In definitiva si può dire che sono il tipo e la quantità di amminoacidi essenziali presenti quelli che determinano la qualità biologica di una proteina alimentare. Infatti, più elevata è la percentuale di questi AAE, migliore (ossia più rispondente alle necessità fisiologiche dell'organismo) sarà la qualità (o valore biologico) della proteina.
Generalmente le proteine di origine animale sono di qualità migliore rispetto a quelle di origine vegetale. Pertanto è bene consumare almeno una metà di proteine di tale origine, anche se alcune miscele vegetali, grazie alla complementarietà dei singoli amminoacidi contenuti, possono fornire miscele proteiche di elevata qualità nutrizionale: l'esempio classico è quello delle miscele di cereali e legumi, realizzate anche in molti prodotti tradizionali della nostra cucina.

VITAMINE
Le vitamine costituiscono un gruppo eterogeneo di composti organici; la loro appartenenza ad un unico gruppo dipende perciò non dalle loro caratteristiche chimiche ma dalle loro funzioni.
Vitamina è infatti essenzialmente un termine nutrizionale e sta ad indicare una sostanza necessaria alla vita e al benessere dell'organismo in piccola quantità (da pochi microgrammi a 100 milligrammi). Le vitamine non svolgono cioè né funzioni strutturali né energetiche, ma solo funzioni di regolazione metabolica, facilitando lo svolgimento di una o più specifiche reazioni biochimiche che avvengono nelle cellule, agendo per lo più da catalizzatori. L'unico modo di classificare le vitamine è quello di dividerle, in base alla loro solubilità, in idrosolubili e liposolubili. La solubilità di una vitamina influenza la sua modalità di assorbimento, il meccanismo di azione e la possibilità di essere accumulata nei tessuti dell'organismo. Infatti, mentre le vitamine idrosolubili vengono assorbite facilmente, si distribuiscono liberamente nei liquidi intra ed extracellulari e, superata una certa soglia, vengono eliminate con le urine, quelle liposolubili si possono accumulare e non vengono eliminate facilmente dall'organismo: questo può dare luogo alla comparsa di effetti tossici da iperdosaggio. I composti riconosciuti come vitamina per l'uomo sono 13, di cui 4 liposolubili (A,D,E,K) e 9 idrosolubili: le 8 vitamine del complesso B (tiamina o B1, riboflavina o B2, niacina o PP, acido pantotenico, folacina, piridossina o B6, biotina e cobalamina o B12) e l'acido ascorbico o vitamina C.

In particolare:
• Vitamina A, che favorisce la crescita, protegge i tessuti dell'occhio, la pelle e le mucose (è contenuta in: fegato, uovo e carote);
• Vitamine del gruppo B, che intervengono in molti processi biologici indispensabili per la vita; assicurano l'integrità del sistema nervoso, favoriscono l'utilizzazione del glucosio, mantengono la normale struttura e funzione dell'apparato digerente, degli epiteli e delle mucose di tutto il corpo (contenute nel lievito di birra, fegato, uova, legumi, riso ecc.)
• Vitamina C o antiscorbutica, che ha azione antitossica e antiossidante, aumenta le difese contro le infezioni, conferisce resistenza alle pareti dei vasi sanguigni, al tessuto osseo, ai denti (contenuta nelle verdure e negli agrumi)
• Vitamina D o antirachitica, che favorisce la fissazione del calcio nelle ossa e assicura una normale crescita dello scheletro e dentizione (contenuta nel latte, yogurt, burro e fegato);
• Vitamina E, che interviene principalmente rallentando i processi di invecchiamento cellulare e che protegge l'integrità funzionale di muscoli e cuore (contenuta nel germe dei cereali, nel fegato e negli oli di oliva e di semi);
• Vitamina K, che possiede attività antiemorragica (contenuta nel fegato e in alcuni vegetali).

La necessità ed essenzialità delle vitamine è stata riconosciuta originariamente in seguito alla constatazione di manifestazioni cliniche endemiche di stati di deficienza. In tali situazioni la somministrazione delle rispettive vitamine fa generalmente regredire le manifestazioni cliniche di carenza.
Sulla base di questo tipo di studi e su quella degli studi sperimentali su animali da laboratorio è stato possibile stabilire il bisogno minimo, medio ed ottimale per le singole vitamine sopra elencate.
Non va però dimenticato che tali bisogni sono influenzati, oltre che dallo stato fisiologico dell'individuo, anche dalla composizione della razione alimentare e da altri fattori, quali il fumo, l'alcool, l'uso prolungato di farmaci e la presenza di contaminanti ambientali.
Attualmente, in conseguenza del migliorato stato di nutrizione della popolazione generale, non si riscontrano normalmente sintomatologie di carenze vitaminiche clinicamente evidenti: tuttavia, in considerazione delle possibilità di perdite, anche rilevanti, durante la preparazione dei cibi che le contengono, di errate abitudini alimentari o di regole dietetiche aberranti, si possono ritrovare vari gruppi di individui che presentano situazioni di carenza marginale o anche segni classici di carenza.

MINERALI
Si tratta di composti inorganici, che non forniscono energia ma che sono necessari all'organismo per lo svolgimento della sue funzioni vitali.
Si possono nutrizionalmente distinguere in elettroliti (sodio, potassio e cloro), capaci di regolare il flusso e il volume dei fluidi corporei, minerali propriamente detti, presenti in quantità considerevoli (superiori a 5 grammi ) nell'organismo umano a costituire strutture importanti quali ossa e denti (calcio, fosforo, magnesio e zolfo) ed elementi traccia (o oligoelementi), presenti in piccole quantità in organi e tessuti dell'organismo. Gli oligoelementi di cui si conosce sicuramente un ruolo essenziale nell'organismo, e che pertanto debbono essere forniti quotidianamente dagli alimenti, sono il ferro, lo zinco, il rame, lo iodio, il selenio, il cromo, il fluoro, il manganese e il molibdeno.
Per la maggior parte dei minerali sono stati determinati il bisogno e il livello raccomandato, anche se non in tutti i casi con lo stesso grado di precisione. Fra i minerali, quelli per i quali esiste un reale rischio di insufficiente assunzione con il cibo sono quasi esclusivamente il calcio (essenziale per la formazione e il mantenimento delle ossa e dei denti, la conduzione degli impulsi nervosi e la coagulazione del sangue), il ferro (che provvede al trasporto dell'ossigeno nel sangue e fa parte di fattori implicati nel metabolismo energetico è caratterizzato dalla difficile assimilabilità, superata solo dalla forma "biodisponibile" con cui è presente nelle carni e i suoi derivati), lo iodio (la sua carenza può provocare il gozzo) e il fluoro (ha azione protettiva nei riguardi delle ossa e dei denti).

ACQUA
Tra le sostanze nutrienti va infine compresa l'acqua, la quale è il costituente corporeo presente in maggior quantità nel nostro organismo: circa l'80% del corpo di un bambino ed il 60-65% di quello di un adulto sono formati da acqua.

L'acqua è coinvolta in tutte le reazioni chimiche che avvengono nell'organismo, ed agisce anche come mezzo di trasporto dei nutrienti e come lubrificante.

La sua evaporazione dalla superficie della cute rappresenta inoltre il più importante meccanismo attraverso il quale riusciamo a controllare la temperatura corporea.

Come tutte le sostanze chimiche che compongono il nostro corpo, l'acqua viene persa e consumata continuamente, e quindi deve essere di continuo reintegrata, soprattutto dall'esterno: la figura 2 riporta i dati relativi al fabbisogno idrico quotidiano medio. Come si vede, noi perdiamo l'acqua soprattutto con le urine, il sudore e la respirazione, e la introduciamo sia con le bevande, che con i cibi.