Nutrienti di origine vegetale

I cambiamenti climatici e la sicurezza alimentare. Varietà vegetali e plasticità fenotipica. Effetto delle condizioni ambientali sul metabolismo primario e secondario: produzione primaria e qualità del cibo in riferimento a nutrienti, nutraceutici e antinutrienti.
LE PIANTE ALIMENTARI: DAL PROGENITORE SELVATICO AGLI OGM. L’origine dell’agricoltura e il processo di domesticazione e di miglioramento genetico in riferimento alle famiglie botaniche alle quali appartengono importanti piante alimentari fra cui Poaceae, Solanaceae, Brassicaceae. Le varietà locali. Il miglioramento genetico e la rivoluzione verde. La perdita di biodiversità. Le biotecnologie per lo sviluppo di piante alimentari GM resistenti agli stress ambientali e/o agli erbicidi e ad alto valore nutritivo. Frutti senza semi e frutti OGM. Il mercato fra recupero delle varietà antiche e piante GM.
NUTRIENTI DALLE PIANTE ALIMENTARI E LORO BIODISPONIBILITÀ. I carboidrati: zuccheri semplici, amido e inulina. Apporto calorico, indice glicemico e dolcezza degli zuccheri semplici. Gli edulcoranti. L’amido: struttura, proprietà ed indice glicemico dei differenti tipi di amido. I processi di gelatinizzazione e retrogradazione dell’amido. Le piante fonte di amido. Il ruolo del glutine nell’impasto e le principali patologie legate al glutine. La presenza del glutine nei grani antichi ed in quelli moderni. Amino acidi essenziali. Gli antinutrienti: aminoacidi non proteici e lectine. Gli enzimi proteolitici di ananas, fico e papaia. La fibra alimentare solubile ed insolubile. Gli antiossidanti. Vitamine dalle piante. I lipidi: Olio e grasso. La frazione saponificabile ed insaponificabile. Olio di semi, di oliva ed extravergine di oliva. Effetti delle condizioni di conservazione e patologie pre- e post-raccolta sulla qualità nutrizionale degli alimenti di origine vegetale.
METABOLISMO SECONDARIO E COMPOSTI BIOATTIVI. Il metabolismo secondario: terpeni, fenoli, alcaloidi, glicosidi cianogenici, glucosinolati. Gli aspetti nutrizionali dei metaboliti secondari: metaboliti con effetti tossici e metaboliti con effetti positivi sulla salute umana (nutraceutici). Piante aromatiche, piante da spezie e piante nervine (tè, caffè, cacao). I coloranti naturali negli alimenti. I metaboliti bioattivi negli integratori alimentari.

Prerequisiti culturali: si consiglia la conoscenza della Biologia Vegetale, della Biochimica e della Genetica

1) Piante alimentari. Biologia, composizione chimica, utilizzazione. Rinallo C.; Piccin.
2) Biologia delle Piante. Vol 2: Interazioni con l’ambiente e Domesticazione. Smith A. M. et al.; Zanichelli.
3) La chimica e gli alimenti. Nutrienti e aspetti nutraceutici. Luisa Mannina, Maria Daglia, Alberto Ritieni; CEA.
4) Alimentazione, Nutrizione e Salute. Lucantonio Debellis, Alessandro Poli; Edises.
5) Articoli scientifici e lezioni in power point fornite dal docente

La Prof.ssa riceve tutti i giorni previo appuntamento via email: alessandra.cona@uniroma3.it

1) Patologia post-raccolta dei prodotti vegetali. De Cicco V. et al.; Piccin.
2) Biochemistry and Molecular Biology of Plants. Buchanan et al.; John Wiley & Sons Inc
3) Plant Physiology and Development. Taiz L. et al.; 2015 Sinauer Associates.
4) Chimica, Biosintesi e Bioattività delle Sostanza Naturali. Dewick Paul M. Piccin.
5) Molecole Bioattive delle piante. Massimo Maffei; Published by the author.
6) Botanica Farmaceutica. Storia, attivtà ed impieghi delle piante medicinali. Marcello Nicoletti; Edises
7) Pane e bugie. Dario Bressanini. Chiarelettere
8) Contro Natura. Dario Bressanini. BUR saggi
9) La Scienza delle Verdure. Dario Bressanini. Gribaudo

Il corso si svolgerà con lezioni frontali in aula ed esercitazioni di laboratorio e sarà erogato in presenza.

In presenza (a distanza per le categorie di studenti autorizzate dall'Ateneo)

L’esame consiste di una prova orale con tre domande, in relazione rispettivamente alle tre principali parti del programma:
1) Domesticazione, Miglioramento genetico e Biotecnologie
2) Metabolismo primario: principali classi di nutrienti
3) Metabolismo secondario: aspetti nutrizionali dei metaboliti secondari

Per la parte n. 3 è possibile sostenere l’esame su un argomento a scelta da parte dello studente anche utilizzando una presentazione power point, fermo restando che è necessario conoscere i concetti base e le caratteristiche generali dei principali gruppi di metaboliti secondari.