Germogli di ravanello | BeC

15.02.2016

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Germogli di ravanello, fonte di importanti componenti nutraceutici

Dott. Riccardo Matera

La specie del Raphanus sativus (L.) comprende un grande varietà di vegetali ad uso alimentare come ravanelli e rafano
All’interno della ampia famiglia delle Brassicaceae, il rafano rappresenta uno dei vegetali più consumati al mondo grazie alla facilità nella coltivazione e al sapore piacevolmente piccante, intenso e deciso. 

Caratteristiche e benefici dei ravanelli

I ravanelli maturi sono ricchi di microelementi come vitamine (A, B1, B2, B3 e C) e minerali (ferro, potassio, calcio, magnesio, sodio, fosforo) oltre alle fibre. Tra i componenti di maggior interesse ci sono notevoli quantità di glucosinolati, i precursori degli isotiocianati, che sono i responsabili dell’odore pungente e del sapore piccante.
Gli isotiocianati, diffusi in numerosi altri vegetali della famiglia delle Brassicaceae, come cavolo, rafano, broccoli, senape, rucola, hanno importanti proprietà antitumorali, antiossidanti e detossificanti, dimostrate attraverso studi sia in vitro che in vivo. Pertanto, il consumo di specie vegetali appartenenti alla famiglia delle Brassicacee concorre a proteggerci da numerose condizioni degenerative croniche. A differenza delle altre specie di Raphanus bianche, i ravanelli rossi contengono anche antocianine, flavonoidi che sono tipiche nei frutti di bosco e di altri frutti rossi. La presenza simultanea di queste due classi di biocomponenti (isotiocianati e antocianine) dalle importanti proprietà antiossidanti rende il rafano uno degli alimenti salutari più interessanti.

Il Ravanello Sango nei Laboratori BeC

Negli ultimi anni, all’interno dei Laboratori BeC abbiamo studiato il succo dei germogli di Sango. 

Tale succo contiene un quantitativo di isotiocianati analogo ad altri germogli della famiglia Brassica (cfr nostro articolo Food Chemistry 2012) [cfr. approfondimenti], ma sorprendentemente ha un contenuto di antocianine comparabile solo alla quantità riscontrabile nei frutti di bosco più ricchi (mirtilli e lamponi). 

Inoltre, i germogli offrono una enorme diversità del profilo in antocianine rispetto alla pianta matura, in cui si osserva il differenziamento in un numero ridotto di componenti maggioritari. 

Le antocianine, come evidenziano numerosi studi epidemiologici, mostrano capacità protettiva dai rischi connessi a patologie cardiovascolari, cancro e altre condizioni degenerative croniche, pertanto la ricchezza e diversità strutturale riscontrata nei germogli di Sango ha grande importanza nutrizionale. 

Durante il nostro progetto di ricerca siamo riusciti a identificare e caratterizzare diverse antocianine mai descritte prima d’ora (cfr  nostro articolo su Food Chemistry 2015) che hanno la cianidina come struttura di base comune e che rendono i germogli di sango un alimento unico nel suo genere.

Grazie ad una collaborazione con l’Università di Bologna è stato possibile studiare le proprietà antiossidanti di antocianine isolate dal Sango. Questo studio dimostra che l’attività antiossidante delle antocianine del Sango è confrontabile con quella della vitamina E, mettendo in luce la grande importanza della diversità strutturale riscontrata nel Sango. 

Le antocianine, inoltre, sono responsabili del singolare colore porpora dei germogli, mentre il loro gradevole sapore pungente è dovuto agli isotiocianati (vedi sopra). Per il suo contenuto in principi nutritivi come vitamine e sali minerali, oltre agli isotiocianati e alle antocianine, il Sango aiuta a fortificare i tessuti muscolari, a potenziare la vista, ha azione antisettica, migliora le difese dell’organismo e stimola i processi digestivi e svolge azione protettiva nei confronti dei radicali liberi.

Siamo orgogliosi di condividere con voi i nostri studi e vi terremo aggiornati su eventuali sviluppi!

Acidi grassi (saturi, mono-insaturi e poli-insaturi)

Vengono comunemente chiamati acidi grassi gli acidi organici che si riscontrano nella composizione dei lipidi cioè negli oli e grassi animali e vegetali, sia in forma libera, che in forma di esteri con il glicerolo (es. nei trigliceridi) o con alcoli “grassi”, cioè alcoli a lunga catena, per formare le cere. Gli acidi grassi sono acidi carbossilici (formula R-COOH) che hanno una lunga catena carboniosa (R), a differenza dei comuni acidi organici come l’acido acetico e l’acido propionico che hanno in tutto 2 o 3 atomi di carbonio, rispettivamente. Gli acidi grassi si definiscono saturi se non hanno doppi legami carbonio-carbonio, (chiamati “insaturazioni”), si definiscono mono-insaturi se ne hanno solo uno, si definiscono poli-insaturi se hanno due o più doppi legami (vedi figura). La dicitura omega-3 (ω-3) o omega-6 (ω-3), si riferisce alla posizione del primo doppio legame a partire dal fondo della catena di atomi di carbonio: se il primo doppio legame si incontra dopo 3 atomi di carbonio l’acido grasso è classificato come, omega-3, se dopo sei atomi di carbonio omega-6, come mostrato nella figura. I più comuni acidi grassi saturi sono l’acido palmitico (16 atomi di carbonio e nessun doppio legame, C16:0) e l’acido stearico (18 atomi di carbonio, 18:0), il più comune mono-insaturo è l’acido oleico, tipico dell’olio di oliva (18 atomi di carbonio ed 1 doppio legame in posizione 9, C18:1; ω-9), mentre i più comuni poli-insaturi sono l’acido linoleico e l’acido linolenico, capostipiti rispettivamente degli omega-6 e omega-3 (si veda la figura.

Prostaglandine, Trombossani, e Leucotrieni

Prostaglandine, Trombossani, e Leucotrieni sono messaggeri chimici o mediatori, cioè molecole che portano a specifiche cellule un messaggio e attivano o disattivano delle risposte metaboliche in tali cellule. Hanno quindi una funzione simile agli ormoni, solo che, a differenza di quanto fanno gli ormoni, il messaggio chimico viene portato solo a breve distanza cioè solo alle cellule che si trovano nelle vicinanze del luogo dove i mediatori sono stati prodotti. Esistono diverse prostaglandine, diversi trombossani e diversi leucotrieni che portano specifici messaggi. In molti casi questi funzionano da mediatori del processo infiammatorio, quindi innescano tutti gli eventi che sono coinvolti nell’infiammazione:

  • vasodilatazione con conseguenza afflusso di sangue (rossore),
  • aumento della permeabilità capillare con conseguente essudazione di liquidi (gonfiore o edema)
  • stimolazione di segnali nervosi nocicettivi (dolore)
  • richiamo in loco di cellule del sistema immunitario che attacchino un eventuale invasore (azione chemiotattica)
  • attivazione della biosintesi di tessuto cicatriziale per rinforzare o riparare la parte colpita (anche se non ce n’è bisogno)
  • generazioni di radicali liberi che possono distruggere chimicamente un invasore (ma danneggiano anche i nostri tessuti, cioè “sparano nel mucchio”).

Le prostaglandine e i trombossani però svolgo anche ruoli fisiologici importanti in condizioni di normalità, cioè in assenza di infiammazione. Ad esempio, regolano la secrezione di muco che protegge le pareti dello stomaco, regolano la biosintesi delle cartilagini e del liquido sinoviale nelle articolazioni, regolano la vasodilatazione, quindi il corretto afflusso di sangue nei vari distretti locali ed altre.

Ciclossigenasi e Lipoossigenasi e il processo infiammatorio

La ciclossigenasi e la lipoossigenasi sono le due famiglie di enzimi che vengono comunemente coinvolte nel processo infiammatorio, attraverso un complesso di reazioni che viene chiamato cascata dell’acido arachidonico. Tale complesso di reazioni si sviluppa così: un primo enzima, una fosfolipasi scinde i fosfolipidi delle membrane biologiche liberando l’acido arachidonico, un acido grasso poli-insaturo con 20 atomi di carbonio (acido eicosa-5Z,8Z,11Z,14Z-tetraenoico; C20:4; -6). L’acido arachidonico viene poi trasformato da due vie enzimatiche parallele, cioè da due famiglie di enzimi: la cicloossigenasi che lo straforma in prostaglandine e in trombossanie e la lipoossigenasi che lo trasforma in idroperossidi che a loro volta si trasformano in leucotrieni.
Esistono due isoforme della ciclossigenasi indicate con tipo 1 e tipo 2, brevemente COX-1 e COX-2. La COX-1 è l’enzima presente nella maggior parte delle cellule (tranne i globuli rossi), ed è costitutivo, cioè è presente sempre. La COX-2 è una isoforma inducibile di cicloossigenasi: è presente in modo costitutivo in alcuni organi come cervello, fegato, rene, stomaco, cuore e sistema vascolare, mentre può essere indotto (cioè sviluppato all’occorrenza) in seguito a stimoli infiammatori sulla pelle, i globuli bianchi e i muscoli.
Esistono vari tipi di lipoossigenasi che portano a prodotti diversi, la più importante nel processo infiammatorio è la 5-lipoossigenasi, 5-LOX.

Trigliceridi

I trigliceridi sono i principali componenti della maggior parte degli oli e grassi. Si tratta di molecole pesanti, non volatili e poco polari, insolubili in acqua, composte dal glicerolo (o glicerina) esterificato con tre molecole di acidi grassi: quindi è un tri-estere della glicerina, da cui deriva il nome. Ciascun acido grasso contiene da 8 a 22 atomi di carbonio (comunemente da 16 a 18) e può essere saturo, mono-insaturo o poli-insaturo. La dimensione degli acidi grassi e la loro saturazione determina le proprietà fisiche e sensoriali dei trigliceridi, che possono apparire come oli (liquidi a temperatura ambiente) o grassi (solidi o semisolidi) e possono avere maggiore o minore untuosità e scorrevolezza sulla pelle. I trigliceridi insaturi o con acidi grassi più corti sono più fluidi ed hanno maggiore scorrevolezza.

Terpeni e terpenoidi

I terpeni o terpenoidi sono una grande famiglia molecole naturali, tipicamente contenenti da 10 a 30 atomi di carbonio, che vengono biosintetizzate a partire da un “mattone” comune, l’isopentenil pirofosfato (IPP), contente 5 atomi di carbonio (vedi figura). La scoperta che il mattone ripetitivo consta di 5 atomi di carbonio è relativamente recente, mentre un tempo si era ipotizzato l’intera famiglia fosse creata con la ripetizione di un mattone di 10 atomi di carbonio, che fu chiamato “terpene”. Pertanto vennero chiamati mono-terpeni le molecole di 10 atomi di carbonio (come il limonene, vedi figura) cioè composte da un solo mattone, diterpeni quelle con 20 atomi di carbonio (es. il cafestolo che da’ l’aroma al caffè), triterpeni quelle con 30 atomi di carbonio (es. il beta-carotene). Poiché si trovarono anche molecole fatte da 15 atomi di carbonio (come il bisabololo) si pensò che contenessero un terpene e mezzo e vennero chiamate sesquiterpeni (dal latino semis = mezzo + atque = e). Oggi si sa che l’unità ripetitiva è composta da 5 atomi di carbonio, pertanto è facile capire come i mono-terpeni ne contengano due (vedi figura), i sesquiterpeni tre, i diterpeni quattro, i triterpeni sei.