I carboidrati sono molecole generate dalle piante che eseguono la fotosintesi clorofilliana. Hanno ruolo energetico e strutturale. Possono essere utilizzate dall’uomo come fonte energetica.
Possiamo classificare le varie tipologie di carboidrati in base alla loro struttura o alla loro funzione. In questo articolo approfondirò la classificazione in base alla struttura.
Innanzitutto bisogna dire che la struttura della molecola alla base dei carboidrati è costituita da: carbonio, idrogeno e ossigeno.
La formula chimica per rappresentarli è CH₂O (ad esempio il glucosio è C₆H₁₂O₆). In base al numero di queste unità si distinguono le principali tipologie di carboidrati:
- monosaccaridi, con 1 unità;
- oligosaccaridi, che presentano da 2 a 10 unità;
- polisaccaridi, con un numero di unità maggiore di 10.
Possiamo quindi identificare i monosaccaridi e gli oligosaccaridi come zuccheri semplici, mentre i polisaccaridi sono gli zuccheri complessi.
Gli zuccheri semplici sono ad esempio: glucosio, fruttosio, lattosio, saccarosio ecc. Gli zuccheri complessi sono ad esempio: amido e cellulosa.
Gli zuccheri semplici
Glucosio
Il glucosio è uno zucchero semplice. E’ il più presente sia nel regno vegetale che animale. Per l’uomo è di fondamentale importanza poiché è la principale fonte di energia dell’organismo. Il glucosio si trova nel sangue umano e la sua concentrazione viene identificata come glicemia. Per concentrazione si intende quanti milligrammi di glucosio sono presenti in un volume di sangue (es. 1 decilitro). La glicemia può variare temporaneamente in seguito ai pasti poiché gli zuccheri assunti vengono digeriti e trasportati nel circolo sanguigno. Oppure può essere alterata in modo permanente in caso di patologie (es. diabete).
Fruttosio
Il fruttosio è uno zucchero semplice molto presente nel mondo vegetale e in particolare nella fruttta e nel miele. Ha un potere dolcificante maggiore rispetto al glucosio.
Galattosio
Il galattosio è un monosaccaride. Unito con un glucosio forma il lattosio, lo zucchero presente nel latte e nei suoi derivati. Questa è la principale fonte di galattosio. Questo zucchero ha origine animale quindi non viene prodotto dall’uomo ad esclusione che nelle donne in gravidanza dalle quali viene prodotto come componente del latte materno.
Lattosio
Si tratta di un disaccaride (ossia uno zucchero formato da due unità di zuccheri semplici) ed è l’unico di origine animale. Il lattosio viene digerito a livello intestinale grazie ad enzimi che lo dividono nelle due unità che lo compongono (glucosio galattosio). Se questi enzimi non sono presenti lo zucchero non viene digerito. In questo caso si può avere una condizione di intolleranza.
Saccarosio
E’ lo zucchero semplice che troviamo sulle nostre tavole. Il saccarosio è un disaccaride formato da un’unità di glucosio unita ad un unità di fruttosio. Viene ricavata dalla barbabietola da zucchero e dalla canna da zucchero. Le principali differenze tra questi due sono il processo di produzione e il prodotto dal quale sono estratti.
Gli oligosaccaridi
Maltodestrine
Le maltodestrine sono degli oligosaccaridi cioè degli zuccheri che possono essere costituiti da 3 fino a 10 unità di glucosio. Sono adoperate principalmente negli sport che richiedono uno sforzo intenso e prolungato. Essendo formate da più unità di glucosio sono assorbite meno velocemente della singola unità di glucosio, ma più rapidamente dei carboidrati complessi. Sono perfette per avere energia pronta all’uso, ma senza avere troppi sbalzi di glicemia.
Frutto-oligosaccaridi e galatto-oligosaccaridi (FOS e GOS)
Come dice già il nome sono oligosaccaridi costituiti rispettivamente da unità di fruttosio e unità di galattosio. L’organismo umano non riesce a digerirli nello stomaco. Giungono quindi intatti nell’intestino dove se ne occupano i batteri che costituiscono la flora intestinale. Qui i batteri per utilizzarli come propria fonte di nutrimento li digeriscono. Per questo motivo sono definiti: prebiotici, poiché aiutano a mantenere viva la flora batterica.
I polisaccaridi
Amido
L’amido è un polisaccaride quindi è costituito da molte unità di glucosio. Viene utilizzato dalle piante come riserva energetica. Per questo è presente solo nel mondo vegetale. Se ne possono distinguere due forme in base al numero di unità di glucosio che lo compongono:
-
Amilosio: è costituito da minimo 50 fino a 300 unità di glucosio. Assume una forma elicoidale.
-
Amilopectina: è costituita da minimo 300 fino a 5000 unità di glucosio. Assume una forma ramificata.
-
l’amido è lo zucchero complesso che possiamo ritrovare nei cereali, nelle farine e nei derivati (pasta, pane, riso, prodotti da forno).
Cellulosa
La cellulosa è un polisaccaride presente nei vegetali in cui ha una funzione strutturale, ossia serve a dare resistenza e sostegno alla struttura della cellula. Può essere costituita da un minimo di 300 fino a 15000 unità di glucosio. Viene digerita da un enzima chiamato cellulasi che però non è presente nell’organismo umano. L’uomo quindi non riesce a digerirla. La cellulosa costituisce quindi la fibra indigeribile presente negli alimenti. La fibra ha la funzione di regolare la funzione intestinale e di dare sazietà poiché, non essendo digerita a livello gastrico, mantiene più a lungo il senso di ripienezza dopo il pasto.
Glicogeno
Il glicogeno è un polisaccaride che viene generato nell’organismo umano come riserva energetica. E’ costituito da diverse unità di glucosio e la sua struttura ha forma ramificata, simile a quella dell’amilopectina. Viene immagazzinato maggiormente nei muscoli e in minor parte anche nel fegato. Viene utilizzato quando, in seguito ad uno sforzo (attività fisica o altro genere di attività che crei consumo energetico), viene utilizzato il glucosio in circolo. Per evitare un suo totale consumo viene utilizzato il glicogeno. In questo modo la concentrazione di glucosio circolante (glicemia) si mantiene stabile e non raggiunge livelli bassi che sarebbero dannosi per l’organismo.
Pectine
Le pectine sono un tipo di polisaccaride costituito da unità di zuccheri semplici diversi, quindi non vi è solamente il glucosio. Le pectine sono di origine vegetale e costituiscono parte della struttura della cellula. Nella frutta, quando questa matura, le pectine queste vengono parzialmente divise, e questo rende la polpa del frutto più molle e più digeribile. Allo stesso tempo questo è quello che porta il frutto maturo ad avere un indice glicemico più alto, proprio perché vi sono unità di zuccheri più semplici in seguito alla divisione delle pectine. Vengono utilizzate per preparare marmellate, o gelatine di frutta. A livello intestinale hanno un ruolo prebiotico.
Agar
Anche l’agar come le pectine è un polisaccaride costituito da diversi zuccheri (tra cui il galattosio). Viene prodotto a partire dalle alghe rosse e comunemente usato come additivo alimentare. E’ identificato con la sigla E406. Viene utilizzato per addensare prodotti come yogurt, gelati. Ha la peculiarità di essere molto reversibile, quindi può essere gelatinizzato e liquefatto e viceversa diverse volte .
Carragenina
La carragenina è un tipo di polisaccaride con una struttura a due eliche. Viene usata nelle preparazioni industriali come addensante, identificato con la sigla E407.
Acido ialuronico
E’ un polisaccaride presente nell’organismo umano che da turgidità ai tessuti connettivi. E’ presente anche nel mondo animale con la stessa funzione.