Frumento, riso e mais sono tra i cereali più diffusi e utilizzati come fonte di energia di nutrienti.
I nutrienti non sono distribuiti in maniera omogenea nel seme, per questo da cereali che sono sottoposti a macinazione e frazionamento si ottengono prodotti la cui composizione varia dalla percentuale di estrazione, come nel caso del frumento per farina integrale, farina di tipo 1, di tipo 0 e tipo 00.
Il riso, l’avena e l’orzo richiedono l’indispensabile trattamento di allontanamento degli strati più esterni con parziale perdita dei nutrienti ad essi collegati, come vitamine del gruppo B e minerali. Per ridurre queste perdite sono state messe a punto tecnologie come il parboiling del riso, che consiste nel trattare le cariossidi del riso con calore umido sotto pressione per favorire la migrazione verso l’interno degli elementi idrosolubili prima della fase di pulitura. Questo comporta la perdita dello strato più esterno del chicco e la parziale gelatinizzazione dell’amido che porta a tempi di cottura ridotti.
Il contenuto in proteine dei cereali varia dal 7% del riso al 10% del mai al 12% del frumento. Nel frumento l’85% delle proteine sono rappresentate dalle proteine di riserva gliadine e glutenine, le altre frazioni proteiche sono costituite da proteine enzimatiche: albumine (9%) e globuline (6%).
Le proteine dei cereali hanno un modesto valore biologico, e sono caratterizzate da un basso contenuto di lisina (amminoacido essenziale) rispetto alle proteine di riferimento. Hanno una composizione in amminoacidi complementare quella dei legumi, per cui una miscela di cereali e legumi ha una qualità nutrizionale migliore rispetto ai componenti da soli.
Tra i cereali solo frumento e segale sono adatti alla panificazione grazie alla frazione di gliadine e glutenine che per idratazione e successiva manipolazione meccanica, danno origine a una massa viscosa ed elastica, propria unica tra le proteine alimentari. La formazione del glutine rappresenta la prima fase del processo di panificazione. La fase successiva consiste nella fermentazione in cui vengono sprigionati gas che rimangono bloccati nelle maglie dell’impasto. La forza del glutine (cioè elasticità e resistenza della rete) è una proprietà fondamentale per capire quale tipo di farina utilizzare per i prodotti che voglia creare. Questa forza dipende dalle caratteristiche strutturali, chimiche e fisiche delle gliadine e glutenine.
I cereali sono una buona fonte di amido (55% nel frumento, 65% nel mais e 70% nel riso) le cui caratteristiche chimico fisiche sono specifiche per ogni cereale. Nell’amido, in relazione alla sua disponibilità all’attacco delle amilasi (proteine che lo degradano a dare glucosio), si possono distinguere tre frazioni: amido rapidamente digeribile, amido lentamente digeribile e amido resistente. Quest’ultima frazione e assimilabile alla fibra in quanto raggiunge inalterata il colon dove viene degradato ad opera del microbiota.
La maggior parte della fibra è localizzata nelle parti esterne delle cariossidi, questo è uno dei motivi per cui si spinge sul consumo di cereali integrali rispetto a quelli raffinati.
I lipidi, presenti in esigue quantità, sono allontanati nella macinazione
I cereali sono una buona fonte di vitamine del gruppo B, in particolare B1, B2, niacina e vitamina B6. Sono assenti la vitamina C e le vitamine liposolubili, ad eccezione dei caroteni nel mais giallo.
Come spiegato in un precedente articolo, la niacina nel mais si trova legata in complessi che la rendono non utilizzabile e he vengono idrolizzati solo con il trattamento di sostanze basiche, quale quello adottato nella preparazione delle tortillas. È questo il motivo per cui in Italia la pellagra (sindrome da carenza di niacina) si è verificata tra le popolazioni del Veneto che avevano un alimentazione a base di polenta ma non si è mai verificata tra le popolazioni del mesoamerica.
Il contenuto di minerali nei cereali varia in funzione del grado di estrazione: zinco, calcio, rame e ferro sono contenuti in discrete quantità e la loro biodisponibilità varia in funzione della presenza di acido fitico.
Bibliografia:
Mariani Costantini A. et al; Alimentazione e Nutrizione Umana; 2011