Pasta fresca arricchita in amido resistente e a basso indice glicemico

di Alessio Cimini, Alessandro Poliziani, Gabriele Antonelli, Francesco Sestili, Domenico Lafiandra, Mauro Moresi
  • 09 November 2022

A causa della sua tecnologia di produzione relativamente semplice, la pasta sia fresca che secca è stata sin dal 1944 considerata un alimento facile da arricchire in vitamine e ferro (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK208880/). Numerosi ingredienti bioattivi, come fibre, polifenoli, minerali o proteine di varia origine, inclusi diversi sottoprodotti, quali le trebbie di birra, le vinacce o la sansa d’oliva (https://doi.org/10.3390/pr9081280), sono stati ad oggi aggiunti per migliorarne il valore nutritivo. È stato anche aumentato il livello di amilosio in frumento, in quanto correlato al contenuto di amido resistente (RS) negli alimenti. Questa frazione di amido, non essendo digerita nell'intestino tenue dalle amilasi umane ma fermentata solo dal microbiota intestinale, aiuta a mantenere sani livelli di glucosio nel sangue e può prevenire numerose malattie, quali diabete di tipo 2, obesità, cancro del colon-retto e disturbi cardiovascolari. Da genotipi di grano tenero sono state ottenute farine con un rapporto amilosio-amido totale superiore al 70% e con contenuto di RS maggiore del 10%, da cui sono stati ottenuti pasta secca, pane e cereali soffiati.
Da una linea ad alto contenuto di amilosio derivata dalla cultivar di frumento tenero Cadenza (https://doi.org/10.1111/pbi.12908), coltivata in pieno campo in diverse annate, si è ottenuta una farina di grano tenero ad alto contenuto di amilosio, che è stata miscelata in diverse percentuali con una farina commerciale di grano tenero 00 per produrre una pasta fresca (spaghetti), onde determinarne le principali proprietà biochimiche (amido totale, amido resistente), tecnologiche (tempo di cottura ottimale; acqua assorbita dalla pasta cotta; cooking loss; consistenza della pasta cotta tramite test dinamometrici) e nutrizionali (indice glicemico). 

Si riportano in Tabella 1 (link a TABELLA 1.jpg) i risultati dei test chimico-fisici e biochimici eseguiti sui campioni di pasta fresca con 0, 70 e 100% di farina ad alto amilosio. All’aumentare della percentuale xF della farina ad alto amilosio il tempo di cottura ottimale (OCT) si riduceva da 3,5 a 3 min, anche se, viste le modalità di rilevazione, l’OCT può ritenersi praticamente costante. L’acqua assorbita dalla pasta cotta ed il cooking loss aumentavano, rispettivamente, da 0,67 a 0,80 g/g e da 0,074 a 0,086 g/g. Il diametro iniziale degli spaghetti (=~2.3 mm) e la consistenza della pasta cotta durante il primo ciclo (F30~3,9 N) erano praticamente costanti, mentre la consistenza durante il secondo ciclo di compressione (F90) si riduceva da 12,7 a 9,2 N. Il tenore di amido totale (TS), su base esente da umidità, nei campioni di pasta fresca si riduceva dall’80% al 77% per xF= 0,7 e 1,0 g/g, mentre la frazione di amido resistente (RS) aumentava da 0,59 per xF=0 g/g a 6,3% o 11,3% per xF=0,7 o 1,0 g/g.

In Figura 1 (link a FIGURA 1.jpg) si illustrano i campioni di pasta fresca al 70% ed al 100% di farina di frumento tenero ad alto tenore di amilosio.

Si riporta in Figura 2 (link a FIGURA 2.jpg ) la cinetica di rilascio del glucosio a seguito della digestione simulata dell’amido nella bocca e nello stomaco attraverso appropriati trattamenti enzimatici, che è stata utilizzata per calcolare per via numerica, secondo la regola del trapezio, l’area racchiusa (AUC) fra l’asse dei tempi di incubazione e l’asse della concentrazione istantanea del glucosio per un tempo complessivo di incubazione di 180 min. 

Come evidenziato in Tabella 1 (link TABELLA 1.jpg), AUC era pari a 51 g min/L, nel caso della pasta fresca a base di farina di frumento tenero (xF=1 g/g) e si riduceva a ~30 g min/L per xF compreso fra 0,7 e 1,0 g/g. Il rapporto tra il valore di AUC per ciascun campione e l’area corrispon-dente per il prodotto di riferimento (cioè un pane bianco con un contenuto di amido di 83,4±1,7 g/g dm), è stato definito come l’indice di idrolisi dell’amido (SHI). Il pane bianco ha mostrato i livelli più elevati di AUC (91±19 g min/L) rispetto alla pasta fresca tradizionale e arricchita. All’aumentare di xF SHI diminuiva da 66±2% per xF=0 g/g a 36±1% per xF=1,0 g/g. A ciò corrispondeva, in base alla formula empirica proposta da Granfeldt et al. (1992) (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1396482/), un indice glicemico in vitro (GI) decrescente da 65% a 39%. 

In base alle tabelle internazionali rilasciate da Aktinson et al. (2021) (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34258626/), la pasta fresca arricchita con il 70-100% di farina ad alto amilosio rientra nella gamma degli alimenti a basso GI, ossia in quegli alimenti in grado di indur-re un piccolo aumento del livello di glucosio nel sangue post-pasto e quindi concorrere a ridurre il rischio a lungo termine di diabete mellito di tipo 2 ed a prevenire l’obesità ed i fattori di rischio metabolico, come le malattie coronariche. Tuttavia, solo la pasta fresca a base di sola farina di frumento ad alto contenuto di amilosio presenta un rapporto amido resistente/amido totale superiore al 14%, tale da poter rivendicare in etichetta il miglioramento del metabolismo del glucosio postprandiale secondo il regolamento UE 432/2012.
Ulteriore lavoro riguarderà il confronto fra il profilo ambientale dalla culla alla tomba di questo innovativo alimento funzionale e quello della tradizionale pasta fresca senza uova.

LEGGI QUI ARTICOLO INTEGRALE:  Cimini A, Poliziani A, Antonelli G, Sestili F, Lafiandra D, Moresi M (2022) Characterization of fresh pasta made of common and high-amylose wheat flour mixtures. Foods, 11, 2510.
Open access: https:// doi.org/10.3390/foods11162510