Progetto QUANTICA: caratterizzazione dei parametri bioumorali correlati
all’insorgenza di malattie cardiovascolari, del profilo metabolomico e di quello di
espressione genica.
L’alimentazione è in grado di modificare profondamente lo stato di salute degli individui e
della comunità. Nei Paesi industrializzati l’elemento più importante del fattore nutrizionale è
sicuramente la relazione con le malattie cardiovascolari, la prima causa di morte e disabilità
(Keys et al., 1986). La possibilità di individuare con certezza le relazioni esistenti tra abitudini
alimentari e malattie cardiovascolari è un elemento fondamentale nell’attuazione di precise
strategie preventive primarie, dirette a tutta la popolazione, e/o secondarie, idonee a
migliorare lo stato nutrizionale del soggetto già affetto da questo tipo di patologie. Negli ultimi
anni numerosi studi epidemiologici hanno evidenziato con chiarezza come l’abituale consumo
di carboidrati e di alimenti, derivanti dalla famiglia delle graminacee, sia fortemente correlato
con una ridotta incidenza di malattie cardiovascolari e/o tumorali (Truswell, 2002; Tavani et
al., 2003). Le più importanti società scientifiche, attraverso le linee guida nutrizionali dirette
alla popolazione per un’ottimale prevenzione primaria delle malattie croniche, hanno posto i
carboidrati in generale ed il pane e la pasta in particolare al primo posto nella piramide di
consumo
(http://www.inran.it;
World
Health
http://www.healtherius.gov/dietaryguidelines).
Organization
Queste
Study
indicazioni
Group.
prendono
2003;
spunto
dall’elevata mole di dati sull’effetto benefico dell’abituale utilizzo di una moderata quantità di
carboidrati in una dieta equilibrata nei riguardi delle malattie croniche invalidanti. Una
recente revisione sistematica di Hu e coll. (2003) ha rivelato con chiarezza una significativa
inversa correlazione tra il consumo di carboidrati e il rischio di malattie cardiovascolari.
L’effetto benefico di questi tipi di alimenti sembra essere dovuto alla loro tipica composizione
(McKevith, 2004). Diversi studi hanno dimostrato come gli alimenti contenenti graminacee
presentano un’elevata presenza di sostanze antiossidanti naturali, quali i flavonoidi e i fenoli,
insieme ad alcune vitamine con elevato potenziale antiossidante quale la vitamina E,
rendendo così ragione del possibile beneficio che l’assunzione regolare di questi cibi ha nei
riguardi dell’apparato cardiovascolare (Kwawi Adom e Hai Liu, 2002; Paradiso et al. 2006)..
Inoltre, i carboidrati raffinati, tra cui il pane, che è il maggior esponente, presentano
un’elevata presenza di vitamine del gruppo B, soprattutto B6 e acido folico (Fenech et al.
2005), vitamine importanti per la prevenzione delle malattie cardiovascolari, sia come
cofattori fondamentali del metabolismo della metionina che come fattori indipendenti,
insieme ad altre sostanze benefiche per la salute, quali l’acido alfa-linolenico e i fito-estrogeni
(Kwawi Adom et al., 2003).
Di recente scoperta è la conoscenza che le proprietà funzionali delle proteine del grano
dipendono fortemente dalla loro composizione chimica, che a loro volta è influenzata dal
genotipo, dal sistema colturale, così come dalle diverse caratteristiche ambientali (Kwawi
Adom et al., 2003; Slavin, 2004; Mangavel, 2002). Perciò, a parte il processo d’integrazione
funzionale del grano utile per ottenere alimenti così detti nutraceutici e per ottenere cereali
arricchiti di acido folico, la valorizzazione e la ripresa di antiche filiere alimentari hanno
ottenuto notevole interesse nel campo della ricerca nutrizionale applicata alla medicina
clinica. A tale riguardo, recentemente, è stato riportato come la differente composizione
biochimica di alcuni alimenti finiti sia inoltre significativamente differente in relazione alla
tipologia di preparazione, cottura e mantenimento del pane (Dinelli et al., 2007). Alcune
ricerche hanno riportato che varietà antiche di frumento contengono una maggiore quantità
di acido folico biodisponibile rispetto alle varietà moderne oggi coltivate (Fenech et al. 1999;
Piironen et al., 2008). La quantità di acido folico contenuta nel grano sembrerebbe essere
significativamente più elevata di quella presente nella frutta e nella verdura, contribuendo per
circa il 50% delle raccomandazioni giornaliere di questa vitamina per la prevenzione primaria
delle
malattie
cardiovascolari.
Pertanto,
sembra
essere
di
notevole
importanza
l’identificazione di filiere naturalmente più ricche di queste sostanze benefiche per la salute, al
fine di raggiungere, in modo salutare e con il solo utilizzo dell’alimentazione, il limite minimo
di introduzione di alcuni componenti alimentari essenziali per la prevenzione delle malattie
croniche invalidanti, e in particolare di quelle cardiovascolari (Slavin, 2004).
Dati recenti derivanti da uno studio effettuato, presso l’Università di Firenze da Sofi et al.
(2010), su pane dell’antica varietà di grano Verna, hanno evidenziato un miglioramento
significativo dei parametri di rischio cardiovascolari quali il colesterolo totale, il colesterolo
LDL e l’acido folico intraeritrocitario, dopo un periodo di intervento dietetico con il pane e la
pasta derivati dalla varietà Verna.
A tal riguardo, la moderna agricoltura, caratterizzata da sistemi colturali intensivi e
dall’impiego di varietà moderne di frumento ad alte rese colturali, ha portato a un progressivo
impoverimento del germoplasma coltivato, con la conseguente perdita di varietà locali a
vantaggio di poche varietà moderne. Le alte produzioni delle moderne varietà di frumento
richiedono, però, l’uso di alti “inputs” colturali in termini di fertilizzanti, fungicidi ed erbicidi, e
di conseguenza alti costi di produzioni con alti rischi di inquinamento ambientale (Austin et
al., 1980). La crescente sensibilità degli organi politici per l’inquinamento del suolo e delle
acque e l’aumentata domanda dei consumatori di prodotti salubri hanno promosso, insieme ai
risultati delle moderne ricerche agroecologiche, un grande interesse verso metodi di
coltivazione a bassi inputs e verso la riscoperta e tutela di varietà vegetali antiche. A tal
riguardo, la Regione Toscana, come altre regioni italiane, ha istituito una banca regionale del
germoplasma al fine di tutelare le risorse genetiche autoctone mediante metodi di
conservazione ex e in situ al fine di evitare contaminazioni alterazioni e distruzioni
(http://germoplasma.arsia.toscana.it/Germo/).
In Italia, esistono già numerosi esempi di valorizzazione di varietà antiche di frumento La
valorizzazione è avvenuta su diversi fronti: sperimentazione, produzione e divulgazione. In
merito alla sperimentazione, negli ultimi anni (2004-2007), sono state individuate alcune
varietà di frumento antico che si adattano particolarmente bene alla produzione di pane con
lievitazione naturale a base di pasta acida, e che permettono anche di conseguire produzioni
discrete in zone collinari/montane.
Obiettivo generale:
Il progetto si propone come obiettivo generale l’organizzazione e la valutazione tecnicoeconomica di una filiera corta per la produzione di un pane ottenuto da farine da varietà
antiche di frumento tenero e caratterizzato da un elevato contenuto di vitamine del gruppo B,
B6 ed acido folico, importanti nella prevenzione delle malattie cardiovascolari.
A tale scopo il progetto si propone 3 obiettivi specifici:
1 - tecnico-agronomico: introdurre la coltivazione di alcune varietà antiche di frumento
tenero che a livello sperimentale hanno mostrato ottime qualità produttive, salutistiche e
tecnologiche; produrre farine ottenute da varietà antiche di frumento tenero coltivate
secondo due sistemi colturali sostenibili (basso impatto ambientale e alto reddito) in modo da
ottenere un pane ad alto contenuto di acido folico e con caratteristiche organolettiche
apprezzate dai consumatori intervenendo sia sulla macinazione che sulla lievitazione naturale
da pasta acida.
2 - socio-economico: individuazione delle tecniche di produzione e dei costi medi (modali)
ad ettaro ed a quintale del frumento tenero di varietà moderne e confronto con i costi di
produzione di varietà antiche a seconda delle diverse tipologie di produzione. La difficoltà
attuale nel definire strumenti/procedure a copertura dei rischi di volatilità dei prezzi conduce
al secondo obiettivo che consiste nel supportare la redazione di un contratto di filiera per
l'acquisto di grano tenero coltivato in Toscana mediante il trasferimento di conoscenze sui
costi di produzione nelle diverse tipologie produttive, sull’analisi delle serie storiche sia dei
prezzi del frumento tenero nei mercati nazionali ed internazionali che dei prezzi dei principali
fattori della produzione.
3 –nutrizionale sulle farine e clinico su un campione di pazienti: caratterizzazione del
contenuto di vitamine del gruppo B (B6 e acido folico), dell’acido alfa-linolenico e dei fitoestrogeni sulle farine oggetto del trasferimento dell’innovazione; caratterizzazione dei
parametri bioumorali correlati all’insorgenza di malattie cardiovascolari, del profilo
metabolomico e di quello di espressione genica.
