由于膳食纖維與人體健康的關(guān)系日益受到重視,迫切需要食物中膳食纖維各成分的數(shù)據(jù),這對(duì)測(cè)定食物中膳食纖維的方法學(xué)研究提出了要求。總結(jié)膳食纖維分析方法,其原理主要是依據(jù)膳食纖維可進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)和酶反應(yīng),膳食纖維分析的重要方法包括非酶重量法如粗纖維、中性洗滌劑纖維和酸性洗滌劑纖維的分析方法;酶重量方法主要有AOAC提供的總纖維、可溶纖維和不溶纖維的測(cè)定方法;酶化學(xué)方法主要有酶顯色法、酶氣相色譜法、酶高壓液相色譜法,以及歐洲相應(yīng)機(jī)構(gòu)對(duì)于膳食纖維測(cè)定的各種研究和應(yīng)用方法。
我國(guó)的不同部門(mén)根據(jù)不同時(shí)期膳食纖維分析方法的改進(jìn),發(fā)布了系列標(biāo)準(zhǔn)方法。早的標(biāo)準(zhǔn)是我國(guó)部1985發(fā)布GB5009. 10-85(食品中粗纖維的測(cè)方法),該方法原理是在硫酸作用下,樣品中的糖、淀粉、果膠質(zhì)和半纖維素經(jīng)水解除去后,再用堿處理,除去蛋白質(zhì)及脂肪酸,遺留的殘?jiān)鼮榇掷w維。如其中含有不溶于酸堿的雜質(zhì),可灰化后除去。該標(biāo)準(zhǔn)用于植物類(lèi)食品中粗纖維含的測(cè)定。以該分析方法為基礎(chǔ),標(biāo)準(zhǔn)局1985年發(fā)布了GB5515-85糧食、油料檢驗(yàn)一粗纖維素測(cè)定法,用于指導(dǎo)商品糧食中粗纖維素的測(cè)定。商業(yè)部1987年出臺(tái)了GB8310-87茶粗纖維測(cè)定,用于茶葉中粗纖維含的測(cè)定。1989年出臺(tái)GB10469-89水果、蔬菜粗纖維的測(cè)定方法,用于水果、蔬菜產(chǎn)品粗纖維含量的測(cè)定。
粗纖維測(cè)定法是Einhof在1801-1809年建立的,又稱(chēng)消化方法。其中的木質(zhì)素在堿消化過(guò)程中大量溶解,半纖維素在酸、堿消化過(guò)程中均大量溶解。該法可回收5096-80%的纖維素,20%的半纖維素,1096-50%的木質(zhì)素。該方法不能*回收任何化學(xué)成分。
GB9822-88(谷物不溶性膳食纖維測(cè)定法)是商業(yè)部1988年批準(zhǔn)的用于谷物不溶性膳食纖維的測(cè)定,該方法原理是谷物樣品經(jīng)中性洗滌劑溶液浸煮,殘?jiān)脽崴浞窒礈旌?,加入a一淀粉酶溶液以分解殘留的結(jié)合態(tài)淀粉,再用水、丙酮洗滌,烘干即得不溶性膳食纖維。GB12394-90(食品中不溶性膳食纖維的測(cè)定方法),部1990年發(fā)布,是我國(guó)目前普遍使用的方法。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了食物中不溶性膳食纖維的中性洗滌劑測(cè)定方法,適用于各類(lèi)植物性食物和含有植物性食物的混合食物中不溶性膳食纖維的測(cè)定,其小檢出限為O.lmg.該方法原理是在中性洗滌劑(主要成分通常是十二烷基硫酸鈉)的消化作用,樣品中的糖、淀粉、蛋白質(zhì)、果膠等物質(zhì)被溶解除去,不能消化的殘?jiān)鼮椴蝗苄陨攀忱w維,主要包括纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、角質(zhì)和二氧化硅等,并包括不溶性灰分。該法測(cè)得的纖維稱(chēng)為中性洗滌劑纖維。若采用酸性洗滌劑(主要成分是十六烷三甲基澳化按)對(duì)樣品進(jìn)行消化,則測(cè)得的纖維稱(chēng)為酸性洗滌劑纖維。中性洗滌纖維素是對(duì)總的植物細(xì)胞壁含量的估計(jì),主要包括纖維素、半纖維素和木質(zhì)素。酸性洗滌纖維是對(duì)纖維素和木質(zhì)素含量的估計(jì),根據(jù)二者的差值可估測(cè)飼料中半纖維素含。粗纖維中纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的比例常用于指導(dǎo)豬飼料原料的配制。
與粗纖維測(cè)定法相比,洗滌劑測(cè)定法可以回收全部的纖維素、不可溶性半纖維素、木質(zhì)素。但洗滌劑法只能測(cè)定不可溶性膳食纖維,不能測(cè)定可溶性膳食纖維。隨著對(duì)膳食纖維研究的升級(jí),以及越來(lái)越多的膳食纖維品種的出現(xiàn),以上傳統(tǒng)的非酶一重量法已表現(xiàn)出明顯的不足。
酶一重量法是20世紀(jì)$0年代發(fā)展起來(lái)的,現(xiàn)已成為AOAC認(rèn)可的方法。它是模擬膳食纖維在人消化道里進(jìn)行的天然化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)。該法可分析食品中的總膳食纖維(DF)、可溶性膳食纖維(SDF)和不溶膳食纖維(IDF)。其分析原理是分別用熱穩(wěn)定的a一淀粉酶、蛋白酶、葡萄糖昔酶進(jìn)行酶解消化樣品以去除蛋白質(zhì)和淀粉。DF的測(cè)定是先酶解,然后用乙醉沉淀,將過(guò)慮的DF殘?jiān)靡易砗捅獩_洗,干燥后稱(chēng)重。IDF和SDF是在樣品酶解后即刻將IDF過(guò)濾,過(guò)漣后的殘?jiān)脽崴疀_洗,經(jīng)干燥后稱(chēng)重。SDF是將上述濾出液用乙醉沉淀,將濾渣千燥、稱(chēng)重。后DF, IDF和SDF的含通過(guò)蛋白質(zhì)和灰分含進(jìn)行校正。
該方法適于一般食物如谷類(lèi)、蔬菜等和保健食品的測(cè)定。是目前應(yīng)用廣泛的方法。但是該法測(cè)定總膳食纖維是根據(jù)膳食纖維不溶于酶解液,從4倍體積的9596乙醉混合液分離出來(lái)的,一些可溶性膳食纖維(聚合度DP在3-12)如菊糖、聚葡萄糖、抗性糊精、抗性寡糖等低分子量膳食纖維可部分或全部溶解在?8%的乙醉溶液里,不能用該法測(cè)出,這樣就導(dǎo)致結(jié)果偏低。
酶化學(xué)法也是AOAC認(rèn)可的膳食纖維分析方法,我國(guó)對(duì)該方法的研究還很有限,該方法是從化學(xué)分析入手,通過(guò)測(cè)定每一具體組成成分的含量得其總S o此方法可測(cè)定總膳食纖維、中性糖、糖醛酸的殘留部分以及木質(zhì)素。此方法系用酶解方法將淀粉去除,然后用乙醉使可溶性的多聚體沉淀出來(lái),再用硫酸水解此沉淀物中的不可溶多糖使其中的中性糖釋放出來(lái)。此中性糖由氣相色譜定分析。酸性水解液中的糖醛酸用比色法定量檢測(cè),木質(zhì)素則用重法測(cè)定。后中性糖+糖醛酸+木質(zhì)素二DF.該方法可定量測(cè)定其中每一種中性糖和總的酸性物質(zhì)(糖醛酸),還可單獨(dú)測(cè)定木質(zhì)素,但因受儀器設(shè)備制約,因而不適用于常規(guī)的膳食纖維分析。
儀器法是近幾年興起的方法,主要是通過(guò)粗纖維測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定。杭州聚同系列粗纖維測(cè)定儀是依據(jù)目前常用的酸堿消煮法消煮樣品,并進(jìn)行重量測(cè)定來(lái)得到試樣的粗纖維含量的儀器。粗纖維測(cè)定儀采用濃度準(zhǔn)確的酸和堿,在特定條件下消煮樣品,再用乙醇除去可溶物質(zhì),經(jīng)高溫灼燒后扣除礦物質(zhì)的量,所含量稱(chēng)粗纖維。它不是一個(gè)確切的化學(xué)實(shí)體,只是在*強(qiáng)制規(guī)定的條件下測(cè)出的概略成份,其中以纖維素為主,還有少量半纖維素和木質(zhì)素。
總之,以上膳食纖維分析方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn),用目前任何一種膳食纖維測(cè)定方法均不能測(cè)定食品中的所有膳食纖維含量。
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