Ancient wheat species and human heathl
The Toxicity of wheat prolamins.pdf
Il Glutine e le frazioni “tossiche” (I parte)
-la struttura della gliadina e la tossicità di alcune frazioni –
Il glutine è un composto proteico formato dalla prolammina, nota col nome di gliadina nel frumento e responsabile dei principali fenomeni di reazioni avverse, e dalla glutenina presenti principalmente nell’endosperma della cariosside di cereali quali frumento, farro, segale e orzo. Il glutine si forma quando acqua, farina e lievito sono mescolati: gliadina e glutenina si uniscono formando un impasto caratterizzato da viscosità, elasticità e coesione. Pertanto la quantità e il grado d’integrità delle proteine che compongono il glutine presente in una farina sono un importante indice per valutarne la qualità e l’attitudine alla panificazione.
Gliadina e glutenina, pertanto, sono state oggetto di numerosissime ricerche sia in relazione alle proprietà riguardanti le caratteristiche reologiche degli impasti sia riguardo alle reazioni avverse che attivano del sistema immunitario. Sono stati gli studi riguardanti la celiachia che hanno scoperto chi e come causa questa patologia: sono alcuni peptidi (un insieme di aminoacidi) presenti, soprattutto nella gliadina che contengono delle sequenze che sono tossiche, cioè attivano, nei soggetti geneticamente predisposti, la reazione avversa del sistema immunitario. La gliadina, a sua volta, è composta da diverse sub unità e queste contengono in diversa quantità e qualità le frazioni “tossiche”.
Non solo la ricerca di William Hekkins ha messo in luce come anche la forma e la posizione delle molecole della gliadina influenzano non solo le proprietà chimiche e fisiche ma anche la tossicità.
“The gliadin proteins are heterogenous in different regions of the molecule and consequently differ in phisical and chemical properties. About 35% of the gliadin molecule is the alfa helix form, whereas 35% are beta turns(5). The latter are concentrated in the N terminal and C terminal more apolar parts of the gliadin. The remaining part has a random structure. These form have conseguences for the immunogenecity of the different regions in the molecule. Especially beta-turns are immunogenic.” The Toxicity of wheat prolamins William TH. J. M. Hekkens Annales Nestlé 1995 n. 51.
Lo studio ha analizzato anche il meccanismo alla base della tossicità rilevando come “ il passaggio di frammenti di gliadina non digeriti (frammenti più lunghi di 8 aminoacidi) o una minore tolleranza alla gliadina provochi la reazione del sistema immunitario”.
Non è sufficiente, dunque, sapere quanta gliadina è presente in un grano, ma occorre avere lo screening completo delle sue sub unità (qualità, quantità, e, in accordo con lo studio citato anche forma e posizione).
Lo studio sulla “struttura della gliadina” potrebbe in parte, spiegare perché alcuni grani antichi (ad esempio il monococco) pur avendo una quantità di gliadina (e segnatamente alfa gliadina) non inferiore ai grani moderni presenta livelli di tossicità nulli o quasi.
Approfondimenti
Il Glutine e le frazioni “tossiche”
Fodmaps (Fermentable, Oligo-, Di-, Mono-saccharides And Polyols)
Negli anni, sono emerse numerose evidenze che l’ingestione di certi carboidrati a catena corta, includenti lattosio, fruttosio e sorbitolo, fruttani e galatto oligosaccaridi, induce i sintomi tipici della Sindrome dell’intestino irritabile.
Un metodo per ridurre la quantità di FODMAP e possibilmente la bioattività delle ATI nel pane (e quindi teoricamente migliorarne la tollerabilità), è l’utilizzo di processi di fermentazione prolungati nel processo di panificazione. La fermentazione a lievitazione naturale (pasta acida) attiva alcuni enzimi proteolitici e fruttosidasi nell’impasto e può quindi ridurre la quantità di proteine e fruttani nei prodotti finali [14,15,16,17]. Il contenuto FODMAP del pane a lievitazione naturale può essere ridotto fino al 90% utilizzando uno specifico sistema a lievitazione naturale, come dimostrato nel nostro studio precedente [16]. Presi insieme, la cottura a lievitazione naturale potrebbe teoricamente dare prodotti con una migliore tollerabilità gastrointestinale.
(Pilot Study: Comparison of Sourdough Wheat Bread and Yeast-Fermented Wheat Bread in Individuals with Wheat Sensitivity and Irritable Bowel Syndrome Reijo Laatikainen et altri. Published: 4 November 2017.) Nota: I riferimenti presenti nel testo si riferiscono alla bibliografia dello studio citato.
Il lievito, d’altra parte, produce enzimi di inulina e invertasi che lavorano insieme per idrolizzare efficacemente i fruttani (Nilsson e altri 1987). La fermentazione con S. cerevisiae per 1,7 ore ha ridotto il contenuto di fruttani di grano integrale e farina bianca rispettivamente del 33% e del 48% (Knez e altri 2014). (A Grounded Guide to Gluten: How Modern Genotypes and Processing Impact Wheat Sensitivity – Chapter Fermentation and microbial enzymes – Lisa Kissing Kucek, Lynn D. Veenstra, Plaimein Amnuaycheewa, and Mark E. Sorrells. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety Vol. 14, 2015)