观察

膳食纤维的检测方法

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膳食纤维,是一类崭新的食品配料和活性成分,在20世纪80年代的发展达到了顶峰。在国外,膳食纤维在食品工业中的应用已是一件很普遍的事。1992年膳食纤维被国际公认为“人群膳食营养目标”,并逐渐被认可为与人们公认的六大营养素并列的“第七营养素”。膳食纤维的生理功效,是明确而肯定的,现代医学证明膳食纤维的不足或缺乏,与 “文明病”的发病率与发病程度有直接的关系。在我国,中等能量摄入(10MJ)的成年人膳食纤维适宜摄入量为25-30g/d。随着人们对膳食纤维重要性的不断认知,膳食纤维在食品工业中的应用也越来越广泛,本文就膳食纤维在食品应用中相关的检测技术问题做一综述。

国标中膳食纤维的检测方法

目前,我国食品中膳食纤维的检测执行国家标准检测方法GB/T5009.88-2008和GB/T22224-2008,按照酶重量法,酶重量法-液相色谱法进行测定。

GB/T5009.88-2008中将膳食纤维定义为:植物的可食部分,不能被人体小肠消化吸收,对人体有健康意义,聚合度≥3的碳水化合物和木质素,包括纤维素、半纤维素、果胶、菊粉等。GB/T22224-2008中总膳食纤维(TDF)的测定包括不溶性膳食纤维(IDF)和高分子质量在乙醇中沉淀的可溶性膳食纤维(SDF)的含量,但不含低分子质量的寡果糖、低聚半乳糖、多聚葡萄糖和抗性淀粉等。

低分子量可溶性膳食纤维的测定方法
一些小分子(聚合度为3-12)的可溶性膳食纤维(主要为功能性低聚糖类)由于能部分或全部溶解在乙醇溶液中,按照国标所述方法不能够准确测量,需按其执行的相关标准进行进一步测定。目前市场上酶法制备的低聚果糖、低聚异麦芽糖、低聚木糖等是低聚糖类的混合物,含量以所有功效成分总和计,执行相关国家标准和行业标准。天然提取的水苏糖、棉子低聚糖、大豆低聚糖中功能性成分明确,易定性定量,测定方法相对简单,已实施相关国家标准或行业标准。低聚半乳糖和菊粉均属于应用范围广泛有良好发展前景的功能糖类,但这两种产品的酶法制备工艺造成不同厂家产品成分差别较大,目前尚未有相关国家标准和行业标准,含量检测方法可按照AOAC的方法进行测定,但仍存在检验成本高、操作复杂等缺点,希望可以有相关标准尽快出台规范产品市场。

表1 低分子量可溶性膳食纤维产品执行标准及检测方法

低分子SDF

功能性成分

检测方法

相关标准

低聚果糖(FOS)

以蔗糖为原料:GF2、GF3、GF4、GF5

高效液相色谱法(外标法)

GB/T23528-2009

以菊芋、菊苣为原料:GF2、GF3、GF4、GF5、F3、F4、F5、F6

高效液相色谱法(面积归一化法)

低聚异麦芽糖(IMO)

IG2、P、IG3、Gn

高效液相色谱法(外标法)

GB/T20881-2007

低聚半乳糖(GOS)

Gal-(Gal)n-Glc/Gal(n 为0-6)

离子交换色谱法(酶解折算)

AOAC vol85(2002),method 2001.02

低聚木糖(XOS)

XOS2-7

高效液相色谱法(内标法)

QB/T2984-2008

水苏糖(Stachyose)

水苏糖

高效液相色谱法(外标法)

QB/T4260-2011

棉子低聚糖(ROS)

棉子糖、水苏糖

高效液相色谱法(外标法)

GH/T1063-2010

大豆低聚糖(SOS)

水苏糖、棉籽糖、蔗糖

高效液相色谱法(外标法)

GB/T22491-2008

菊粉

果糖聚合体,聚合度为2-60

离子交换色谱法(酶解折算)

分光光度法

AOAC 997.08 (AACC 32-31)

AOAC 999.03 (AACC 32-32).

膳食纤维测定的问题
参照国家标准检测方法GB/T5009.88-2008和GB/T22224-2008以及相关产品执行的标准,总膳食纤维的测定是一项过程复杂、成本高、费时费力的工作,测定步骤的繁杂容易造成主观偏差的积累,对最终结果的精密度造成一定影响。一般我们可以委托具有相关检测资质的单位如北京市营养源研究所等检测机构进行检测。按照GB28050预包装食品营养标签通则,膳食纤维总量符合其含量要求(≥3g/100g(固体)、1.5g/100g(液体));或者可溶性膳食纤维、不溶性膳食纤维或单体成分任一项符合含量要求即可标注膳食纤维来源或含有膳食纤维。如果食品中添加的膳食纤维品种比较单一,如只添加了小分子可溶性的膳食纤维类如水苏糖、低聚果糖、菊粉等其中的一种,则可以简化含量测定工艺,直接按照产品执行的相关标准进行测定标称,产品标签中可以标注:膳食纤维(以水苏糖计)1.5g。

膳食纤维品种的多样性、内部化学组成、结构以及物化特性的不同,决定了各种膳食纤维在对机体健康的作用及影响方面的差异性,也造成了总膳食纤维测定的高成本。如果对不同领域、不同功能诉求食品针对性选择不同品种的膳食纤维类产品,可以在一定程度上简化膳食纤维的测定过程,提高测定精密度和降低检验成本。

文章来源:段素芳 中国食品发酵工业研究院工程师

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