Amilosio e Amilopectina: Scopri Come Influenzano l'Indice Glicemico e il Tuo Metabolismo!

L’amido è un carboidrato complesso (polisaccaride) formato da tante unità di glucosio (polimeri). A differenza del glucosio l’amido ha una molecola in meno d’acqua che viene persa durante la sua creazione, catalizzata dall’enzima amido sintetasi. In natura ha un funzione di riserva energetica nei vegetali, anche se a volte svolge comunque una funzione strutturale.

L’amido ha 4,2kcal/g ed è la fonte energetica primaria nell’alimentazione dell’uomo. La formula chimica dell’amido è (C6H10O5)n dove n indica le molecole di glucosio attaccate tra loro per costituire l’amido. Il polisaccaride è costituito 1/5 da amilosio e da 4/5 da amilopectina.

Ruolo e Funzioni dell'Amido

L’amido in natura ha proprietà principalmente energetiche, serve come riserva alla pianta e come energia all’essere umano. La nostra alimentazione si basa principalmente sul consumo di amido (dal mais, frumento e riso). L’amido si crea attraverso la fotosintesi clorofilliana che sintetizza glucosio a partire dall’anidride carbonica, acque e luce, producendo così ossigeno e glucosio. A partire da questo l’enzima amido sintetasi impacchetta il glucosio in tanti polimeri.

L’amido ha diverse funzioni anche nella cosmesi ed in cucina (soprattuto per preparare dolci, torte, biscotti, ecc.). L’amido contiene principalmente polimeri di glucosio, anche se si tratta di un carboidrato complesso per venire assorbito dal nostro intestino deve essere scisso in glucosio. L’amido non fa male, anzi una sua corretta assunzione è correlata ad una buona sensibilità insulinica. Il problema avviene se si assumono troppi alimenti amidacei in un contesto di eccesso calorico. La popolazione moderna oggi assume un eccesso di carboidrati/grassi che portano al sovrappeso e a diverse malattie metaboliche.

Nella realtà quotidiana gli amidi per diventare appetibili devono essere accompagnati da sughi e condimenti. L’abbinamento carboidrati-grassi rende il piatto gustoso e palatabile. Un eccesso di carboidrati e grassi nella dieta porta ad insulino resistenza, ma la colpa non è dell’amido ma dell’eccesso calorico.

Indice Glicemico e Composizione dell'Amido

Il contenuto di amilosio ed amilopectina determinano l’indice glicemico (IG) degli alimenti amidacei. Maggiore è la quantità di amilopectina più l’IG è alto. Attenzione a considerare troppo l’indice glicemico come un fattore importante per decretare la salubrità di un alimento. L’indice glicemico dell’amido non è influenzato solo dal rapporto tra amilosio/amilopectina ma anche dalla cottura e della temperatura con cui viene mangiato.

L’amido crudo è resistente all’azione degli enzimi digestivi. Questo lo rende resistente all’azione dei nostri enzimi digestivi e solo attraverso la cottura e la gelatinizzazione dell’amido possiamo digerirlo ed assorbirlo. Affinché l’amido presente nei granuli diventi digeribile è necessario che perda la sua struttura cristallina e ordinata e assuma le caratteristiche di un gel. Questo avviene grazie al calore e all’idratazione.

Fattori che Influenzano l'Indice Glicemico

Rapporto Amilosio/Amilopectina: La predominanza di amilosio comporta un aumento più contenuto dei livelli ematici di glucosio e insulina dopo il pasto.
Cottura (Gelatinizzazione): Meno l'amido è gelatinizzato (meno cotto), minore è l'effetto sulla glicemia.
Retrogradazione: L'amido retrogradato (lasciato raffreddare) ha un effetto minore sulla glicemia.
Dimensione delle Particelle: Particelle di maggiori dimensioni (macinate meno finemente) comportano un aumento più contenuto dei livelli ematici di glucosio e insulina dopo il pasto.

Il raffreddamento a temperatura pari o inferiore a 4 gradi, per almeno 12 ore, favorisce il ripristino della struttura ordinata con conseguente «ricristallizzazione e retrogradazione» di almeno il 10% dell’amido dell’alimento. Un amido retrogradrato che viene riscaldato perde parte del suo potere di gelatinizzazione. Ad esempio, una patata bollita oppure un piatto di pasta se raffreddata, ad almeno 4 gradi per almeno 12 ore, va incontro a questo processo.

Digestione dell'Amido

La digestione dell’amido inizia nella bocca grazie agli enzimi α-amilasi salivari (ptialina). La loro azione è comunque blanda e dipende da quanto mastichiamo gli alimenti. Gli amidi vengono scissi in maltosio e destrine. L’assorbimento dell’amido dipende dalla sua composizione, dalla cottura e con cosa mangiamo i carboidrati (fibre, grassi, proteine).

Seguire una dieta ricca in alimenti amidacei ad alto indice glicemico, che inducono dopo il consumo un veloce aumento dei livelli di glucosio e insulina nel sangue, può nel tempo favorire la comparsa di diabete di tipo 2 o malattie cardiovascolari. Tuttavia, sono diversi i fattori in grado di influenzare le risposte metaboliche postprandiali a questi alimenti.

Retrogradazione dell'Amido e Amido Resistente

A seguito della cottura, infatti si assiste al fenomeno, come abbiamo visto, della gelatinizzazione degli amidi. Raffreddando l’alimento, l’amido ripristina la sua struttura ordinata (fenomeno di retrogradazione): ed ecco l’amido resistente, o meglio, l’amido resistente retrogradato. Pertanto, non viene assorbito a livello del tenue e viene fermentato a livello dell’intestino crasso, nutrendo i batteri buoni del microbiota.

Questo fenomeno di retrogradazione si può applicare anche alle patate. Abbiamo visto che hanno un alto indice glicemico. Se dopo averle bollite, le facciamo raffreddare e le riponiamo in frigo per circa 8 ore gli amidi, per effetto della retrogradazione, diventano meno attaccabili dai nostri enzimi digestivi. Infatti, anche in questo caso, una piccola parte di amidi si trasforma in amido resistente che non viene digerito e assorbito, riducendo così l’indice (per via dell’incremento della fibra solubile nell’alimento) e il carico glicemico (legato anche la quantità di carboidrati presenti nell’alimento che, essendosi in parte trasformati in fibra solubile, si è ridotta). In questo caso, prima del consumo poniamo le patate fuori dal frigo e le teniamo a temperatura ambiente per qualche minuto, senza riscaldarle.

Indice Glicemico vs. Carico Glicemico

A volte si fa confusione tra indice e carico glicemico. L’IG di un alimento può avere un valore compreso tra 0 e 100. Glucosio e pane bianco hanno indice glicemico alto. Carote e mele hanno indice glicemico basso. L’indice glicemico, però, da solo, non tiene conto dell’impatto sulla glicemia, che invece dipenderà anche dalla quantità di carboidrati presenti nell’alimento.

È questo il caso delle patate o delle banane (con una percentuale piuttosto alta di amidi a struttura ramificata e una bassissima percentuale di amilosio) che hanno un IG più alto rispetto ai cereali integrali. Anche il riso, contiene con una buona percentuale di amidi a catena ramificata: per questo è importante che sia integrale (la fibra riduce l’assorbimento degli zuccheri a livello intestinale). Se i cereali integrali sono in chicco, l’IG sarà inferiore rispetto agli stessi ridotti in farina.

Un altro fattore che influisce sull’indice glicemico è il trattamento termico a cui sono sottoposti gli amidi. A seguito del processo di gelatinizzazione (influenzato da temperatura e quantità di acqua), gli amidi saranno più esposti all’azione digestiva degli enzimi rispetto a un amido non gelatinizzato. La cottura al vapore indurrà una gelatinizzazione inferiore rispetto a una cottura al forno: ecco che un pane cotto al vapore avrà un indice glicemico inferiore rispetto allo stesso pane qualora fosse cotto al forno. C’è da considerare che un pane appena sfornato avrà un indice glicemico maggiore di un pane raffermo.

Il carico glicemico (CG) si ottiene semplicemente moltiplicando l’indice glicemico dell’alimento per i grammi di carboidrati contenuti nella porzione dell’alimento considerato e dividendo per 100 (quindi si calcola la percentuale di carboidrati). Se il risultato è uguale o inferiore a 10, il carico glicemico è basso. In sintesi, sarebbe meglio assumere alimenti che abbiano un carico glicemico non alto, in modo tale da non impattare sulla glicemia. Ecco perché i cereali li scegliamo non raffinati, meglio in chicco. L’unione con i legumi (che contengono in particolare fibra solubile), oltre a ridurre l’indice glicemico, ci permette di avere un apporto proteico completo nel pasto.

Fattori che Influenzano l'Indice Glicemico degli Alimenti

L'indice glicemico degli alimenti è influenzato in primo luogo da vari fattori. Il glucide con maggior indice glicemico è il glucosio in forma monomerica, perché non richiede digestione, viene assorbito facilmente e può essere metabolizzato così com'è; le cellule del nostro organismo, infatti, "funzionano" principalmente a glucosio.

Diverso è, invece, per gli altri monosaccaridi come il fruttosio e il galattosio che, per essere impiegati a scopo energetico, devono essere convertiti in glucosio dall'organismo - più precisamente nel fegato. Il tempo impiegato per questo processo enzimatico rallenta l'indice glicemico. Tuttavia il glucosio monomolecolare non è facilmente reperibile negli alimenti; più spesso, si trova in forma polimerica - anche con altri monosaccaridi - in glicidi complessi come disaccaridi, oligosaccaridi e polisaccaridi.

Le catene lineari di glucosio, per esempio, sono vincolate da legami alfa-1,4 (nome che deriva dalla posizione in cui viene instaurato, ovvero tra il carbonio 1 di una molecola e il 4 dell'altra). Poiché gli enzimi iniziano l'idrolisi ai vertici delle catene, più brevi sono i segmenti e più ramificata è la struttura, più rapidamente avviene la digestione, l'assorbimento e superiore è l'indice glicemico; un esempio eclatante è quello dell'amilopectina. Viceversa, un'unica struttura lineare - composta solo da monomeri in serie con legami alfa 1,4 - come l'amilosio, avrà tempi di elaborazione maggiori e un indice glicemico inferiore.

In linea di massima, si dice che i glucidi "tanto più sono semplici e raffinati, tanto superiore è l'indice glicemico". Non mancano tuttavia le eccezioni; per esempio, studi sperimentali hanno dimostrato come alcuni polimeri del glucosio vengano assorbiti più rapidamente rispetto al glucosio.

Complessità dell'Indice Glicemico

L'indice glicemico di un alimento o di un pasto non dipende solo dalle caratteristiche dei carboidrati. Paradossalmente, una porzione o un pasto molto abbondante ha un indice glicemico inferiore rispetto ad uno più piccolo. Questo perché i cibi non sono composti da singoli nutrienti, ma hanno una certa complessità. In base alla composizione chimica, per la digestione si richiedono pH diversi. Inoltre, molto substrato necessita un'alta quantità di enzimi.

I numerosi fattori che influenzano l'indice glicemico rendono difficile determinare questo dato con precisione. È pertanto bene diffidare delle tabelle che propongono un indice glicemico fisso per un alimento. Sarebbe più corretto affermare, per esempio, che l'indice glicemico del pane varia da 50 per quello integrale a 100 o più per quello realizzato con farine molto raffinate.

Impatto sulla Salute Metabolica

A ben poco. Questo perché, in realtà, l'indice glicemico non è correlato tanto quanto ci si potrebbe aspettare al sovrappeso e alle patologie metaboliche. Tuttavia, l'unica correlazione evidente è tra le suddette malattie e l'iperglicemia patologica - che ovviamente ha non poche conseguenze biochimiche, ormonali e metaboliche. Attenzione però, l'iperglicemia patologica non dev'essere confusa con l'iperglicemia post prandiale, ovvero quella che naturalmente compare dopo mangiato per poi diminuire nel giro di poco tempo.

L'iperglicemia patologica può avere degli effetti deleteri sull'omeostasi metabolica. In primis, stimola eccessivamente il rilascio di insulina (iperinsulinemia), ormone anabolico e ipoglicemizzante che favorisce la glicogenosintesi, la liposintesi e il deposito dei trigliceridi nel tessuto adiposo. Per di più, l'iperglicemia patologica ha effetti negativi di glicazione delle lipoproteine di trasporto (glicosilazione non enzimatica), che ha risvolti particolarmente negativi quando interessa le LDL (colesterolo cattivo) perché, compromettendole, favorisce l'ipercolesterolemia.

Un eccesso insulinico, quasi sempre dovuto ad iperglicemia patologica, si correla alla comparsa di obesità, ridotta tolleranza al glucosio e insulino resistenza, diabete mellito tipo 2 e ipertrigliceridemia. La leptina è un ormone proteico secreto dal tessuto adiposo che ha un ruolo importante nella regolazione dell'ingestione e della spesa calorica, poiché regola il senso di sazietà (mentre l'appetito è regolato dalla grelina). La leptina viene stimolata dall'insulina, ed è la principale ragione per la quale dopo i pasti diminuisce l'appetito. Tuttavia, in presenza di insulino resistenza questo meccanismo viene compromesso e nonostante i pasti l'appetito rimane attivo.

Detto ciò, siamo davvero sicuri che sia l'indice glicemico a favorire un aumento della velocità e della quantità di insulina nel sangue? La risposta è no. Semplicemente perché, per quanto veloce possa essere l'ingresso del glucosio nel sangue, l'entità della glicemia è dovuta soprattuto alla quantità di glucosio ricavabile dall'alimento o dal pasto in corso di digestione-assorbimento.

In definitiva, l'iperglicemia e il conseguente indice e carico insulinico, in un pasto a base di soli carboidrati, sono vincolati al carico glicemico, non all'indice glicemico. Ora ci potremmo domandare: Il carico glicemico è sufficiente a poter valutare se un pasto avrà conseguenze negative sull'insulinemia? Non tutti sanno che la glicemia aumenta anche dopo l'assunzione di cibi senza carboidrati; la neoglucogenesi, processo adottato dal fegato per ottenere glucosio in maniera indiretta (da amminoacidi, glicerolo, acido lattico), serve proprio per contribuire a mantenere sufficienti i livelli glicemici anche senza la disponibilità di alimenti glucidici. Se aumenta la glicemia, aumenta di conseguenza anche l'insulinemia. Tutto ciò significa che l'insulinemia può essere incrementata notevolmente anche mangiando cibi contenenti solo proteine e grassi.