Fibra alimentare

La fibra alimentare è una componente degli alimenti derivata dalle piante, non digeribile dallo stomaco e dall'intestino tenue.^[1] È invece parzialmente digeribile dal colon.^[1] La sua presenza nella dieta è fondamentale per la salute. Gran parte della fibra alimentare fa parte della classe dei carboidrati, ma non solo.

Definizioni

Non tutti riconoscono univocamente tutte le classi di sostanze appartenenti alla categoria della fibra alimentare. In origine, la fibra alimentare venne definita come "lo scheletro rimanente della parete cellulare delle piante, resistente agli enzimi digestivi del corredo umano". Questa definizione escludeva alcuni polisaccaridi introdotti con la dieta come additivi come la cellulosa modificata, le gomme delle piante. In seguito vennero introdotte nella classe delle fibre anche altre sostanze, ovvero la lignina e tutti i tipi di polisaccaridi che non sono digeribili dall'uomo^[2].

Allo stato non è stato trovato un accordo unanime per cui esistono una definizione fisiologica e una chimica.

Definizione fisiologica: "la fibra alimentare è la componente dietetica resistente alla degradazione da parte degli enzimi del corredo enzimatico."^[2]
Definizione chimica: "la fibra alimentare è la somma dei polisaccaridi di origine non amidacea e della lignina."^[2]

Proprietà chimico-fisiche

Le proprietà chimico-fisiche più peculiari delle fibre sono:

Capacità di trattenere l'acqua
Elevata viscosità
Capacità di scambio di cationi
Capacità di fermentare

Composizione chimica

La fibra alimentare è generalmente riferita a polisaccaridi non amidacei, ma vengono considerate spesso "fibra" anche sostanze non fibrose di ballasto alimentare (ad esempio pectina), oltre a sostanze non glucidiche che compongono le pareti delle cellule vegetali come lignina, esteri fenolici, cutina, materiali cerosi, suberina.

I diversi componenti della fibra sono:^[3]

Cellulosa
Chitina e chitosano
β-glucani
Gomme (guar, xantano, ecc)
Emicellulosa
Inulina, oligofruttosio, fruttoligosaccaridi
Pectina
Glucomannano
Polidestrosio, polioli
Destrine resistenti
Amido resistente (RS1, RS2)
Esteri fenolici
Cutina
Cere
Suberina

Classificazione

Le fibre alimentari si possono distinguere in:

solubili: se si dissolvono in acqua;
insolubili: se non si dissolvono in acqua.

La maggior parte dei cibi vegetali contiene fibre solubili e insolubili in differente proporzione.^[4]

Fibra solubile^[2]^[3]^[5]

Alla classe delle fibre solubili appartengono:

Polisaccaridi a basso peso molecolare
Inulina
Oligosaccaridi
Galattooligosaccaridi
Fruttooligosaccaridi
β-glucani
Pectine
Gomme
Mucillagini
Amido resistente (RS1, RS2)

Sono presenti in:

Hanno un'elevata capacità di idratazione.

I principali effetti sull'organismo sono:

maggiormente fermentabili ad opera della microflora batterica presente nell'intestino crasso;
interagiscono con il contenuto del lume intestinale tramite meccanismi osmotici;
aumentano la viscosità del contenuto intestinale;
hanno caratteristiche prebiotiche, ovvero in grado di stimolare selettivamente la crescita e/o l'attività metabolica di una serie di gruppi di microbi importanti per il regolare funzionamento dell'organismo;
producono acidi grassi a corta catena (SCFA, Short Chain Fatty Acids), tra i quali acetato, propionato, butirrato (quest'ultimo considerato il substrato energetico preferito per gli enterociti del colon);
riducono l'assorbimento di glucosio, colesterolo e sali biliari;
riducono l'indice glicemico dei cibi glucidici;
non vengono escrete.

Fibra insolubile^[2]^[3]^[4]^[5]

Alla classe delle fibre insolubili appartengono:

Sono principalmente presenti in:

maggior parte dei cereali integrali
pane integrale
crusca di grano
orzo intero
verdure
ceci
fagioli
fave
piselli

radicchio rosso
melanzane
carote
farine
pera
cipolla^{[senza fonte]}

I principali effetti sull'organismo sono:

assorbe e trattiene acqua all'interno del lume intestinale;
trattiene gas all'interno del lume intestinale;
aumenta il volume e la morbidezza della massa fecale;
aumenta la velocità di transito della massa fecale;
pulisce l'intestino;
quasi totalmente escreta.

Disponibilità

Nella maggior parte dei casi, la fibra alimentare costituisce la parete cellulare delle piante, ma è presente anche nel parenchima e in alcune secrezioni vegetali.

Alimenti ad alto contenuto di fibra sono:

Effetti sulla salute

Pur non potendosi considerare un nutriente, la fibra alimentare esercita effetti di tipo funzionale e metabolico che la fanno ritenere un'importante componente della dieta umana. Oltre che all'aumento del senso di sazietà e al miglioramento della funzionalità intestinale e dei disturbi ad essa associati (stipsi, diverticolosi), l'introduzione di fibra con gli alimenti è stata messa in relazione alla riduzione del rischio per importanti malattie cronico-degenerative, in particolare i tumori al colon-retto (in parte spiegata dalla diluizione di eventuali sostanze cancerogene e dalla riduzione del loro tempo di contatto con la mucosa), il diabete e le malattie cardiovascolari (in parte per una riduzione dei livelli ematici di colesterolo^[6]).

I principali effetti del consumo di fibra alimentare sull'organismo sono:^[2]^[3]^[4]

Contenendo delle sostanze inibitrici degli enzimi digestivi, rallentano e diminuiscono l'assimilazione dei nutrienti
Aumento del senso di sazietà
Miglioramento della motilità intestinale
Non avendo valore calorico, riducono l'indice glicemico dei carboidrati
Riduzione del rischio di malattie cardiovascolari e di tumore al colon.

Fabbisogno

La raccomandazione dietetica per l'assunzione di fibre alimentari per un individuo adulto è di 25 g al giorno.^[7]

Analisi chimica

In considerazione dell'importanza della conoscenza del contenuto in fibra alimentare e delle sue componenti solubile ed insolubile per la valutazione differenziata del loro effetto biologico ed eventualmente per la finalizzazione di un loro possibile impiego, particolare attenzione va posta alle metodiche analitiche utilizzate per la valutazione del contenuto di fibra negli alimenti^[2].

Note

^ ^a ^b Briggs et. al.
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g Cabras e Martelli, Chimica degli alimenti, p. 32
^ ^a ^b ^c ^d Arienti, p. 119
^ ^a ^b ^c Cabras e Martelli, Terapia medica ragionata, p. 13
^ ^a ^b Rinallo, pp. 21-23
^ (EN) National Research Council, Recommanded Dietary Allowances, 10th ed., National Academy Press, 1989.
^ (EN) EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition, and Allergies (NDA), Scientific Opinion on Dietary Reference Values for carbohydrates and dietary fibre, in EFSA Journal, vol. 8, n. 3, 2010, p. 1462, DOI:10.2903/j.efsa.2010.1462.

Bibliografia

(EN) Ho KS, Tan CY, Mohd Daud MA e Seow-Choen F., Stopping or reducing dietary fiber intake reduces constipation and its associated symptoms, in World J Gastroenterol., PMC3435786, 7 settembre 2012, PMID 22969234.
(EN) David Briggs, Mark Wahlqvist, Visionary Voyager, Food Facts - Dietary Fibre, Penguin Books, 1998. URL consultato il 16 novembre 2016 (archiviato dall'url originale il 7 ottobre 2016).
Giuseppe Arienti, Le basi molecolari della nutrizione, Piccin, 2003, ISBN 88-299-1666-8.
Paolo Cabras e Aldo Martelli, Terapia medica ragionata, Piccin, 2002, ISBN 88-299-1649-8.
Paolo Cabras e Aldo Martelli, Chimica degli alimenti, Piccin, 2004, ISBN 88-299-1696-X.
Calogero Rinallo, Botanica delle piante alimentari, Piccin, 2005, ISBN 88-299-1767-2.