Patate e brodo di cottura

chimicaOrganica060117

Mi risulta che durante la cottura delle patate la solanina passi nell'acqua di cottura senza venir inattivata dalle temperature raggiunte nel processo. Vi chiedo se l'affermazione è corretta, se è un problema di tempo e se il brodo di cottura può essere pericoloso Grazie.

Elvira Cecchi
6 novembre 2005
Rispondo alla domanda con la seguente scaletta di risposte parziali con una premessa:
  1. cosa sono chimicamente le solanine;
  2. in che modo può essere inattivata l'azione biologica di una molecola;
  3. quali sono le attività biologiche riconosciute o attribuite alle solanine;
  4. quale è la "dose" di tossicità attribuita alle solanine.
  5. Premetto che suppongo sia noto che le solanine (così come altre simili molecole) sono contenute essenzialmente nelle bucce e nei germogli. Quindi la domanda si riferisce all'uso di patate intere o a cui non sia stata asportata la parte "verde" sotto la buccia, qualora presente.

    1) Tutte le piante (incluse quindi le solanacee) sintetizzano una varietà di molecole, "metaboliti secondari", che sono utili alla pianta come difese naturali contro organismi fito-patogeni (come funghi, virus, batteri, ma anche insetti e vermi). Nel caso delle solanacee, la classe più comune di molecole è rappresentata dalle solanine (alfa-, beta- e gamma-solanina e alfa-, beta- e gamma-ciaconina) composti detti "glico-alcaloidi", in quanto costituiti da un residuo steroideo contenente azoto legata ad una sequenza oligomerica glicosidica (essenzialmente una combinazione di glucosio, ramnosio e galattosio).

    2) Il termine "inattivazione" utilizzato comunemente nel campo di enzimi o anche di funzioni metaboliche sottintende spesso un processo di disorganizzazione delle strutture proteiche (denaturazione) che così perdono la loro forma nativa biologicamente attiva per azione di agenti chimici (molecole denaturanti) o fisici (ad esempio, il calore, cioè innalzando la temperatura) Non essendo le solanine molecole proteiche, l'inattivazione deve essere intesa come "degradazione chimica" della componente molecolare responsabile della attività biologica. Nei glico-alcaloidi i legami congiungenti le varie unità (glicosidiche e steroidee) sono di tipo "etereo", cioè con un ponte ossigeno tra due atomi di carbonio, come nell'etere etilico e nei polisaccaridi. E' ben noto a tutti i chimici che questo è un legame stabile ed infatti la rottura di questo legame (idrolisi) avviene ad alta temperatura (100 °C) ma con una cinetica che risulta apprezzabile solamente in presenza di acidi forti (per esempio, HCl almeno 0.1 N, cioè a pH circa 1!). E' ovvio pertanto che la semplice "bollitura" in acqua non è sufficiente ad idrolizzare la sequenza glicosidica. Anzi, occorre sottolineare che i glico-alcaloidi sono sostanzialmente poco sensibili ai comuni trattamenti termici usati in cucina (cottura in acqua, in forno o frittura). Resta tuttavia la questione (sollevata implicitamente nella domanda) se i prodotti ottenuti da una eventuale idrolisi, anche parziale, siano o meno biologicamente attivi. I risultati indicano che la natura ed il numero di unità glicosidiche influenzano l'azione tossica, che diminuisce con la rimozione di una o più unità glicosidiche. Tuttavia, non è del tutto chiara l'azione di controllo esercitata dalla parte glicosidica (incremento di solubilità, veicolazione, segnale chimico,...).

    3) A parte l'azione tossica abbondantemente riconosciuta, tuttavia, e non certo per assolvere queste molecole con formula piena, occorre anche citare alcuni contrastanti effetti biologici positivi da parte dei glico-alcaloidi in questione. Ad esempio, va citata l'inattivazione del virus dell'herpes simplex, la protezione contro l'infezione da salmonella thyphimurium, il potenziamento del vaccino anti-malaria, fino ad una inibizione osservata sulla crescita di cellule tumorali del colon e del fegato nell'uomo.

    4) Alla domanda finale "se il brodo di cottura può essere pericoloso", non è possibile rispondere senza chiedere "quanta solanina c'è nelle patate messe a bollire?". Supponendo (un ragionamento astratto e pieno di "se") che un kg di patate intere può contenere una quantità di 20-150 mg di solanine e che la solubilizzazione delle solanine sia completa (questo punto sicuramente non vero!), dovremmo avere al massimo 150 mg di solanine nell'acqua di bollitura (diciamo un litro). Ovviamente, il calcolo cambia completamente se le patate sono sbucciate (le solanine sono presenti principalmente nella buccia e la loro quantità aumenta nei germogli). E' opportuno spendere qualche parola anche sul fatto che il contenuto in glico-alcaloidi può variare notevolmente da pianta a pianta e da specie a specie ed è influenzata anche dalle condizioni di conservazione delle patate (cioè dai fattori luce, temperatura e azione di danneggiamento meccanico delle bucce). Per dare un'idea della tossicità, occorre riferirsi al cosiddetto valore LD50: questo valore indica la dose per kg corporeo che risulta letale per il 50% degli organismi su cui sono stati fatti gli esperimenti (in genere topi di laboratorio). Il dato fornito dal Merck Index è di una LD50 di 30 o 60 mg/kg misurata su topi o ratti. Se volessimo trasferire direttamente all'uomo questo dato (ma non è sempre vero per organismi di specie diversa), dovremmo indicare come estremamente pericolosa per un uomo di 70 kg l'ingestione di circa 10 kg di patate intere. Tuttavia, c'è un pressoché comune consenso sul fatto che il valore statistico della tossicità di una molecola non possa essere "ingenuamente" trasferito all'uomo, sia per tutte le possibili sinergie negative che altri fattori di rischio possono avere, che per il livello di attenzione necessariamente rivolto anche al singolo caso (e non al 50% di popolazione).

Attilio Cesaro Università di Trieste

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