Anche se non avete mai fatto una dieta, avrete probabilmente sentito ripetere che per dimagrire bisogna arrivare a quella condizione definita “deficit calorico”: assumere meno calorie di quante se ne bruciano, riducendo quelle ingerite attraverso il cibo e/o consumandone di più attraverso l’attività fisica. Nonostante questo calcolo apparentemente semplice, le diete spesso non funzionano: e questo perché il conteggio delle calorie non è l’unico fattore da tenere in considerazione per capire come il corpo umano assorbe e consuma energia. Il giornalista Peter Wilson ha fatto un punto della situazione su 1843, il bimestrale culturale dell’Economist, in cui racconta la storia della caloria come unità di misura, come ha avuto successo e perché conteggiarla per dimagrire può essere poco utile, se non dannoso. Wilson precisa anche di aver perso 14 chili in quattro mesi grazie alle cose che ha scoperto scrivendo l’articolo.

Per prima cosa Wilson racconta che per secoli gli studiosi pensavano che contasse solo la massa di cibo ingerita; soltanto nel Settecento si intuì che contava invece l’energia contenuta nei singoli alimenti. Il chimico e biologo francese Antoine Lavoisier osservò che una candela bruciava grazie a un gas, l’ossigeno, e mentre lo faceva rilasciava calore e altri gas; teorizzò allora un parallelo tra la candela e il corpo umano, che funzionava grazie a un carburante, e che emetteva scarti e calore. Costruì un calorimetro, ci infilò dentro una cavia e misurò il calore che l’animale generava per capire quanta energia stesse producendo. I suoi esperimenti vennero interrotti dalla Rivoluzione Francese: Lavoisier, che era un aristocratico, venne accusato di tradimento e frode fiscale e ghigliottinato nel 1794.

I suoi studi però vennero portati avanti da altri scienziati che costruirono nuovi calorimetri: nacque il concetto di caloria, che indica più o meno l’energia necessaria per riscaldare di un grado Celsius un grammo d’acqua. Gli scienziati tedeschi furono i primi, a partire dagli anni Sessanta dell’Ottocento, a usare le calorie per calcolare l’energia contenuta nei cibi, ma fu poi Wilbur Atwater, un chimico statunitense, a farle conoscere alle masse, a rendere comune l’idea che venissero usate per misurare l’energia contenuta nei cibi e a porre le basi per la loro popolarità attuale.

Dopo un viaggio in Germania, nel 1887 Atwater scrisse una serie di articoli per la rivista americana Century in cui introdusse al grande pubblico il concetto di “macronutrienti”, cioè i componenti più grandi degli alimenti: carboidrati, proteine e grassi. Per capire quanta energia apportavano, Atwater fece un esperimento in cui nutriva un gruppo di giovani universitari seguendo la dieta americana dell’epoca. Per dodici giorni il volontario di turno avrebbe mangiato, dormito e sollevato pesi all’interno di una stanza alta 1,8 metri, larga 1,2 metri e lunga 2; l’energia assunta con ogni pasto era calcolata bruciando la stessa quantità dello stesso cibo in un calorimetro; le pareti della stanza erano piene d’acqua: registrandone i cambiamenti di temperatura era possibile calcolare quanta energia stava producendo il corpo dei ragazzi. Per capire quanta energia era assorbita dal loro corpo, raccoglieva le feci e le bruciava nel calorimetro. In questo modo scoprì che circa il 10 per cento del cibo ingerito non viene digerito e non fornisce calorie, mentre il restante 90 per cento produce energia: carboidrati e proteine quattro calorie per grammo, e il grasso, nove. Significa che un grammo di grasso produce bruciando 9 calorie, un grammo di proteine o di carboidrati ne produce quattro.

Nel tempo gli scienziati hanno aggiornato le loro conoscenze su come funziona il corpo ma il metodo di Atwater, astratto e aritmetico, è rimasto il punto di riferimento per le persone comuni e le politiche dei governi e delle organizzazioni sanitarie internazionali. Come scrive Wilson, Atwater «trasformò il modo in cui le persone pensavano al cibo, nella convinzione che “una caloria è una caloria”. […] Per lui non c’era differenza se le calorie venivano dalla cioccolata o dagli spinaci: se il corpo assorbiva più energia di quanta ne usasse, avrebbe conservato l’eccesso come grasso corporeo»: in un’epoca vessata da malnutrizione e carestie, scoprire il modo per incamerare più grasso era il primo obiettivo di Atwater.

Nel 1918 uscì Diet and Health, il primo libro basato sugli studi di Atwater che sosteneva che «potete mangiare tutto quello che volete – caramelle, torte, carne grassa, burro, panna, a patto che contiate le calorie!»: vendette milioni di copie. Negli anni Sessanta divenne più frequente mangiare cibo già pronto e fuori casa e per questo si diffusero le etichette con le informazioni nutrizionali, che spesso promuovevano in modo ingannevole come sani e salutari cibi che non lo erano (succede anche adesso). Contemporaneamente avere sempre più cibo a disposizione rendeva le persone più grasse, l’obesità divenne un problema e le diete quindi fondamentali. Così, scrive Wilson, «iniziò la guerra al grasso, e il calcolo delle calorie di Atwater ne divenne involontario alleato». Dato che i nutrienti erano considerati solo per l’apporto calorico, eliminare il grasso – che produceva 9 calorie al grammo anziché le 4 di proteine e carboidrati – divenne il primo obiettivo. L’industria alimentare assecondò la demonizzazione del grasso, proponendo versioni di snack, yogurt e latte dov’era ridotto all’osso ma sostituito da saccarosio (il cui eccesso è invece dannoso per la dieta e la salute).

Nonostante questo tra il 1975 e il 2016 l’obesità quasi triplicò in tutto il mondo, stando all’Organizzazione mondiale della sanità (OMS): oggi si stima che quasi il 40 per cento delle persone sopra i 18 anni – circa 1,9 miliardi di adulti – sia in sovrappeso. Intanto le diete dei nutrizionisti meno attenti e quelle fai-da-te si basano ancora sul conteggio delle calorie, aiutato da apposite app dove segnare tutto quello che si mangia durante la giornata, e da altre che registrano tutte le calorie consumate camminando, correndo o dormendo. La maggior parte delle tabelle nutrizionali però non indica con esattezza le calorie: Susan Roberts, nutrizionista alla Tufts University di Boston, ha scoperto che quelle statunitensi di media sbagliano del 18 per cento. Le informazioni sul contenuto calorico di alcuni cibi lavorati e surgelati sono risultate imprecise con un margine del 70 per cento.

Anche se le tabelle fossero corrette, però, una dieta fondata solo sul conteggio calorico rischierebbe di essere parziale e non del tutto efficace. Wilson spiega che il modo in cui accumuliamo il grasso corporeo è influenzato da decine di altri fattori oltre alle calorie: i geni, i miliardi di batteri che vivono nell’intestino, la quantità di sonno e anche il modo in cui cuciniamo il cibo. Per quel che sappiamo, possiamo concludere che il conteggio delle calorie non è molto affidabile ma, avendo dato per assodato il sistema di Atwater, gli studi non sono abbastanza aggiornati: «Nessun altro campo della scienza o della medicina manca così tanto di studi rigorosi», riassume Tim Spector, professore di epidemiologia genetica al Kings College di Londra.

Per prima cosa, il conteggio delle calorie si basa sul calore sviluppato da un cibo bruciato in un forno – cosa che avviene all’istante – ma il corpo umano non funziona come un forno: per alcune persone il tempo che passa dall’ingestione di un cibo alla sua espulsione sotto forma di feci si risolve in un giorno, per altre può richiedere fino a 80 ore. Inoltre in un forno un carboidrato e una proteina forniscono le stesse calorie mentre nel corpo umano bisogna considerare anche il tempo necessario a sprigionare quelle quattro calorie, che per i carboidrati è molto minore. Il processo digestivo scompone il cibo in proteine, grassi e carboidrati e poi nei loro componenti ancora più semplici, che vengono assorbiti nel flusso sanguigno attraverso l’intestino tenue per alimentare, riparare e rinforzare le cellule del corpo. Le molecole che compongono ogni macronutriente però vengono scomposte e assorbite in modo diverso.

I carboidrati vengono scomposti in zuccheri, che sono la principale fonte di carburante del corpo: a seconda che siano semplici (come quelli dei dolci e delle bibite gassate) o complessi (come nelle patate e nei cereali) vengono scomposti più o meno velocemente. I primi vengono assorbiti subito nel sangue, fornendo istantaneamente energia: per dare un’idea lo zucchero di una bevanda zuccherata viene assorbito alla velocità di 30 calorie al minuto, contrariamente alle 2 calorie al minuto delle patate o del riso. L’improvvisa disponibilità di zuccheri fa salire la glicemia, cioè la quantità di zuccheri nel sangue; il pancreas secerne allora l’insulina, un ormone che ordina al fegato di prelevare il glucosio nel sangue e di immagazzinarlo; l’aumento dei livelli di insulina nel sangue favorisce inoltre i processi di litogenesi, e cioè la deposizione di grassi. L’insulina regola anche l’assunzione del cibo: se ce n’è troppa, la glicemia si abbassa rapidamente, il cervello teme di essere a corto di carburante e ordina di assumerne altro, provocando un senso di fame. Quando invece l’insulina si mantiene a livelli costanti e senza picchi, come nella digestione dei carboidrati complessi, si avverte un senso di sazietà.

Per semplificare: quando c’è troppo glucosio il corpo cerca di consumarlo e immagazzina quello in eccesso sotto forma di grassi; quando ce n’è poco tende a conservarlo prelevando i grassi dalle scorte e a usarlo come fonte energetica. Il grasso invece, pur fornendo più calorie, richiede molto tempo per essere scomposto e provoca un senso di sazietà che dura più a lungo. Oltre a produrre gli ormoni e proteggere i nervi, il grasso ha permesso al corpo umano di sopravvivere nei periodi di carestia, conservando il carburante necessario: se il corpo perde grasso cercherà di riprenderselo, rallentando il metabolismo e riducendo l’energia spesa per rafforzare i muscoli, un processo complesso e non ancora compreso del tutto. Questi meccanismi mostrano bene che assumere troppi zuccheri è il modo migliore di ingrassare rapidamente.

Inoltre ogni corpo è diverso e risponde in modo unico all’introduzione di cibo. Una ricerca pubblicata quest’anno mostra che una certa combinazione di geni è più frequente nelle persone in sovrappeso che in quelle magre, e fa pensare che le prime debbano faticare di più per restare in forma, ma sono quelle che nei tempi di carestia sopravvivevano con più facilità. Anche le differenze della cosiddetta flora intestinale alterano il modo in cui processiamo il cibo; uno studio del 2015 ha scoperto che i microbi modificano il metabolismo dei cibi: il valore di glicemia nell’introdurre lo stesso cibo quadruplica. Sono state anche notate considerevoli differenze nella lunghezza dell’intestino tra le persone, fino al 50 per cento del totale, cosa che sembra potere influenzare l’efficienza con cui vengono assorbite le calorie.

Anche non dormire abbastanza può far ingrassare. Molti studi dimostrano che dormire poco spinge il cervello a scegliere cibi con un più alto contenuto di carboidrati e grassi; e può anche causare un aumento del cortisolo, un ormone dello stress che spinge il corpo a immagazzinare energia nei tessuti adiposi per far fronte alle ore di veglia. D’altra parte, scrive Wilson, va ridimensionata l’importanza data all’esercizio fisico nelle diete: non significa che non sia importante ma che «a meno che siate atleti professionisti, gioca un ruolo minore nel controllo del peso di quanto si pensi. Fino al 75 per cento della quantità media di energia di una persona viene spesa non con l’esercizio fisico ma con attività quotidiane e nell’attività di base del corpo, che digerisce il cibo, rafforza gli organi, mantiene una temperatura costante del sangue». Per questo, ipotizza Wilson, per dimagrire potrebbe essere più efficace dormire un’ora in più piuttosto che alzarsi all’alba per andare a correre. Questo ovviamente non significa che l’attività fisica vada trascurata, anche perché oltre a migliorare il benessere generale aiuta generalmente a velocizzare il metabolismo basale, cioè il dispendio energetico del corpo a riposo.

Per finire, conta anche il modo in cui prepariamo uno stesso cibo. Quello tagliato e sminuzzato permette al corpo di assorbire più calorie, così come un cibo cucinato viene digerito nello stomaco e nell’intestino dal 50 al 95 per cento in più che se fosse crudo. Le calorie assorbite dalla carne di manzo cotta aumentano per esempio del 15 per cento, quelle delle patate dolci del 40 per cento, mentre ulteriori cambiamenti dipendono dal tipo di cottura: se un cibo viene insomma bollito, arrostito o cucinato nel microonde. Carboidrati complessi come riso, pasta, pane e patate diventano più difficili da digerire e possono fornire meno energia se vengono cotti, lasciati raffreddare e poi riscaldati, perché questo processo provoca la costituzione di nuove molecole più difficili da digerire. Gli spaghetti avanzati della cena e portati al lavoro come schiscetta potrebbero quindi fare assorbire meno calorie di quelli appena scolati e serviti fumanti (anche questa è una teoria da prendere con le molle, che secondo alcuni studiosi potrebbe avere effetti trascurabili). Nel 2015 alcuni scienziati dello Sri Lanka fecero una scoperta simile: l’assorbimento calorico si dimezzava se il riso veniva cotto con olio di cocco e poi lasciato raffreddare, perché l’amido diventava più difficile da digerire e il corpo finiva per estrarre meno calorie.

A fronte di una tale complessità, perché il sistema di conteggio delle calorie continua ad avere fortuna? La risposta è la semplicità: per capire cosa fare basta un semplice calcolo numerico, anziché complesse considerazioni su come il cibo viene processato. Ultimamente però la comunità scientifica e sanitaria sta iniziando a mettere in discussione il sistema, introducendo punteggi basati sulla quantità di zuccheri e grassi saturi e sulle loro conseguenze sull’appetito, mentre sempre più nutrizionisti tengono conto dei meccanismi che regolano la presenza di insulina nel sangue e la comparsa della fame.