Evaluation of nutritional quality of cereals: bioaccessibility and effect of thermal treatment

L’evidenza epidemiologica suggerisce che il consumo di cereali integrali sia associato ad un ridotto rischio di malattie cronico-degenerative, probabilmente a causa del loro contenuto in fibra alimentare, micronutrienti e composti antiossidanti, localizzati principalmente negli strati esterni della cariosside. La qualità nutrizionale di un alimento tuttavia non dipende soltanto dal contenuto in composti bioattivi, ma anche dalla loro bioaccessibilità, che è influenzata dalla struttura della matrice e dai trattamenti (termici, meccanici) che l’alimento subisce. Da queste considerazioni, il progetto di dottorato si è sviluppato in due tematiche. Un primo lavoro ha analizzato la bioaccessibilità di vitamine, acidi fenolici e capacità antiossidante (TAC) in diverse frazioni di frumento duro ricche di strato aleuronico. I risultati hanno messo in luce che queste frazioni sono nutrizionalmente interessanti, grazie al loro contenuto in fibra e all’eccellente bioaccessibilità dei composti analizzati. In particolare, le vitamine, i composti fenolici e la capacità antiossidante sono risultati maggiormente bioaccessibili nella parte più interna dello strato aleuronico rispetto alla parte più esterna e alla crusca, rendendo la parte interna dell’aleurone interessante come ingrediente da utilizzare nella formulazione di nuovi prodotti. Un secondo tema del progetto ha riguardato lo studio dell’effetto della cottura (mediante bollitura e cottura a risotto) sulla capacità antiossidante e sul profilo fenolico di tre varietà di riso integrale differentemente pigmentate. La capacità antiossidante ha risentito maggiormente della bollitura in tutte le varietà, mentre solo nella varietà di riso nero la cottura a risotto ha determinato un incremento della TAC. I diversi composti fenolici hanno risentito in maniera diversa della cottura, con una diminuzione generale per antocianine, flavan-3-oli e flavonoli, mentre alcuni acidi fenolici non hanno risentito del trattamento termico. E’ stato inoltre valutato l’effetto della cottura sulla struttura anatomica del riso, osservando modifiche soprattutto nell’endosperma. E’ stato ipotizzato che durante la cottura parte dei composti, inclusi gli antiossidanti, vengano lisciviati nel liquido di cottura e che nel caso del risotto vengano successivamente riassorbiti, probabilmente attraverso le fratture della cariosside. Questo suggerisce che per una migliore comprensione dell’effetto della cottura sulla capacità antiossidante sia importante considerare non soltanto i composti antiossidanti ma anche la struttura della matrice.