Carboidrati e nutrizione: fibra alimentare e prebiotici

I principali carboidrati di interesse alimentare possono essere distinti, in base alla struttura chimica, in semplici e complessi. I carboidrati semplici, comunemente detti zuccheri, comprendono i monosaccaridi, quali il glucosio e fruttosio, e i disaccaridi, quali il saccarosio, maltosio e lattosio. I carboidrati complessi, o polisaccaridi, comprendono l’amido e la fibra alimentare.
I carboidrati sono la fonte principale di energia, ma per adempiere a questo ruolo devono essere prima digeriti per poi essere assorbiti e catabolizzati. I monosaccaridi non necessitano di digestione,3 ma vengono direttamente assorbiti nell’intestino, mentre disaccaridi e polisaccaridi devono essere idrolizzati nei singoli monosaccaridi che li costituiscono, al fine di renderli assorbibili.

Per quanto riguarda l’amido, esso costituisce la parte preponderante dei carboidrati complessi, assunti in una dieta equilibrata. La sua digestione inizia nella bocca, dove viene aggredito dalle α amilasi salivari, che liberano maltosio, maltotriosio e destrine. La digestione a livello della bocca è limitata, dato lo scarso tempo di permanenza del cibo nella cavità orale. L’attività delle α amilasi salivari si arresta nello stomaco, a causa dell’acidità che caratterizza l’ambiente gastrico.
La digestione riprende e si completa nell’intestino tenue, grazie all’azione combinata dei succhi pancreatici e intestinali. Nei primi, è presente un enzima α amilasi analogo a quello salivare, che come tale trasforma l’amido in maltosio e destrine. Quest’ultimi non essendo ancora assorbibili, subiscono l’azione di due enzimi integrali di membrana, l’isomaltasi e la maltasi, con la produzione di unità di D-glucosio. Tali enzimi sono sintetizzati dagli enterociti, le cellule che tappezzano l’intestino tenue.

A questo livello troviamo ulteriori enzimi implicati nella digestione dei disaccaridi, come la saccarasi, che porta alla formazione di D-glucosio e D-fruttosio a partire da una molecola di saccarosio, e la lattasi che digerisce il lattosio scomponendolo in D-galattosio e D-glucosio.
I monosaccaridi, presenti nel lume intestinale, derivati dall’azione degli enzimi digestivi, vengono assorbiti attraverso i villi intestinali con meccanismi di diffusione facilitata o di trasporto attivo e si riversano nel sangue.
Non tutti i carboidrati introdotti con la dieta sono digeribili, per cui arrivano nell’intestino crasso senza subire alcun cambiamento. Causa di ciò è l’assenza nel sistema gastrointestinale umano, di enzimi capaci di idrolizzare polisaccaridi diversi dall’amido.

Quando questi oligo- e polisaccaridi non digeribili raggiungono il colon dell’intestino crasso, vengono utilizzati dai microorganismi presenti, i quali attraverso un processo di fermentazione anaerobica li trasformano in acido lattico e acidi grassi volatili, così come acido propionico, butirrico e valerianico. Questi acidi a catena corta possono essere assorbiti attraverso la parete intestinale ed essere metabolizzati.