膳食纤维的测定
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食品中粗纤维的测定方法概述
食品中粗纤维的测定方法主要有两种:
1. 酸-碱消煮法:包括热的稀酸处理、热的氢氧化钠处理以及乙醇或乙醚洗涤。
其中,热的稀酸处理主要是去除样品中的淀粉、果胶质和部分纤维素;热的氢氧化钠处理则能去除蛋白质、部分半纤维素和部分木质素,并使脂肪皂化而去除;乙醇或乙醚洗涤则是为了去除单宁、色素、残余脂肪、蜡、部分蛋白质和戊糖。
最后,灰化处理可以去除灰分(金属氧化物)。
这种方法操作简便,而且测定精度高,符合国标GB/T5515、GB/T6434的规定。
2. 非酶重量法:又被称为粗纤维测定法,是通过酸、碱消煮样品,将得到的残渣烘干后灼烧灰化,再减去灰分重量来计算粗纤维的含量。
这种方法由Einhof于1801\~1809年建立,多应用于饲料及宠物食品中的纤维分析。
以上两种方法各有特点,可以根据具体的食品类型和实验条件选择适合的方法进行测定。
食品中纤维素含量的测定与分析在现代人的饮食结构中,纤维素成分占据着重要的地位。
纤维素是一种碳水化合物聚合物,存在于植物细胞壁中。
我们平时所说的“膳食纤维”或者“食物纤维”,其实就是指这种存在于食物中的纤维素。
在人体内,纤维素可以帮助消化道蠕动,促进肠道蠕动,预防便秘,并且对于控制体重和维持心血管健康也有很大的帮助。
因此,食品中纤维素含量的测定和分析是十分重要的。
食品中纤维素含量的测定方法多种多样,其中常用的方法有两大类:化学方法和理化方法。
化学方法是最常用的分析方法之一。
它主要是通过将样品在特定的酸溶液中进行加热处理,使得样品中的纤维素分解为单糖、醛酸和醇等化合物,然后使用分析仪器来测定这些化合物的含量以得出纤维素的含量。
另外,还可以通过浸提食品样品中的纤维素,使用纤维素酶来降解纤维素并测定酶解产物含量的方法来测定。
理化方法则是使用一系列的理化参数,通过样品在不同条件下的变化来测定纤维素含量。
比如,通过流变学方法可以测定纤维素的粘度、流变性质等;通过热分析方法可以测定纤维素的热稳定性和热解特性;通过红外光谱等光谱学方法可以判断纤维素的结构等。
除了测定纤维素的含量外,对纤维素的分析也是很有必要的。
通过分析纤维素的种类、比例和结构等信息,可以更好地了解食物中的纤维素含量。
纤维素主要分为可溶性纤维素和不溶性纤维素,可溶性纤维素主要存在于水果、蔬菜等食物中,而不溶性纤维素则主要存在于谷类食物、豆类食物等。
不同种类的纤维素在人体内的作用和效果也有所不同。
另外,纤维素的分子结构也会影响其在食物中的含量和性质。
比如,纤维素的分子量越大,其溶解性越差,对消化道的刺激作用也越强。
纤维素的含量和分析不仅对于食品行业来说很重要,对于消费者来说也是有很大帮助的。
消费者可以通过了解食物中纤维素的含量来做出更科学的膳食选择,以达到更健康、均衡的饮食。
此外,对于食品行业来说,了解食物中纤维素的含量和分析结果可以帮助其进行产品研发和市场定位。
1.2.2 膳食纤维物性测定方法1.2.2.1 膳食纤维溶胀性测定[7] 称取1.00g 样品, 置于温条件下静置24h, 读取液体中样品的体积。
按下式计算溶胀性:溶胀性=[溶胀后纤维体积(mL)- 干品体积(mL)]/样品干重(mL)20mL 试管中, 吸15mL 蒸馏水加入其中, 振荡后在室1.2.2.2 膳食纤维持水力测定[7] 称取1.00g 样品放入20mL 试管中, 加入蒸馏水15mL 室温下浸泡24h 后,然后用胶头滴管吸取上层澄清液, 插入滤纸条, 使其最底部刚刚接触渣液平面, 12h 后沥干样品水分。
之后将取下滤纸条的试管放在电子天平上准确称重。
按下式计算持水力:持水力=[样品湿重(g)- 样品干重(g)]/样品干重(g)1.3.5.1 膳食纤维膨胀力测定[8]称取0.10g 样品,置于50ml 量筒中,吸5ml 蒸馏水加入其中,振荡后在25℃条件下密封放置24h,读取液体中样品的体积。
按下式计算膨胀力:膨胀力=[溶胀后纤维体积(ml)-干品体积(ml)]/样品干重(ml)1.3.5.2 膳食纤维持水力测定[8]称取2.00 g 样品放入100ml 烧杯中,加入20℃蒸馏水40ml 常温下浸泡1h 后,在定量滤纸上沥干样品水分,并将其迅速转入表面皿中称重。
按下式计算持水力:持水力=[样品湿重(g)-样品干重(g)]/样品干重(g)1.3.5.3 膳食纤维结合水力测定称取1.00g 样品,置于平皿中,加入20℃蒸馏水20ml,室温下保持1h 后移置定量滤纸上沥干水分,将湿样移入10ml 刻度离心管中,在4000r/min 条件下离心5min 后弃去水分,所获得湿样所含水分即为结合水,其与干样的重量之比即为结合水力。
按下式计算结合水力:结合水力=[离心后样品湿重(g)-样品干重(g)]/ 样品干重(g)1.3.6 高品质膳食纤维的评定方法高品质膳食纤维的可溶性成分含量应达12% 以上,膨胀力大于10ml/g,持水力不小于7g/g,结合水力不低于5g/g[3][8]。
食品膳食纤维含量的检测与分析研究食品膳食纤维是指存在于食物中而又不被人体消化吸收的部分。
它在人体内具有重要的生理功能,如促进肠道蠕动、增加饱腹感、调节血糖和血脂等。
因此,准确检测和分析食品中的膳食纤维含量对于保障食品安全和指导膳食健康具有重要意义。
一、膳食纤维的种类和特点膳食纤维包括水溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维两大类。
水溶性膳食纤维能与水形成黏胶状物质,如果胶、半乳聚糖等。
而不溶性膳食纤维则几乎不溶于水,如木质素、纤维素等。
这两类膳食纤维在食物中存在的比例和含量各不相同,因此需要进行分别检测和分析。
二、食品膳食纤维含量的检测方法目前,常见的食品膳食纤维含量检测方法主要有理化法和生化法两种。
理化法是通过测定食品中总纤维和可溶性纤维的含量来确定膳食纤维含量。
其中,总纤维的检测通常采用Gravimetric方法或Enzyme gravimetric方法,可溶性纤维的检测则采用比色法或滴定法。
这些方法操作简便,且结果可靠,因此被广泛应用于实际检测工作中。
生化法是通过测定食品中特定酶解产物的含量来间接估算膳食纤维含量。
常用的生化法有消化酶法和发酵法。
消化酶法是将食品样品经过一系列酶解反应,然后测定酶解产物的含量,从而推算出食品中的膳食纤维含量。
而发酵法则是利用人工肠道模型,通过测定发酵过程中产生的短链脂肪酸来分析膳食纤维含量。
生化法虽然比理化法更加复杂,但能更准确地估算出食品中膳食纤维的含量和种类。
三、膳食纤维含量的分析意义准确检测和分析食品中膳食纤维的含量对于食品工业具有重要意义。
首先,它可以指导食品生产过程中的加工和配比,有助于提高食品质量;其次,可以帮助消费者合理选择食品,保证膳食纤维的摄入量,预防疾病;最后,也可以为政府制定相应的食品标准和健康指导提供科学依据。
四、食品膳食纤维含量检测中存在的问题和挑战虽然食品膳食纤维含量的检测方法已经有了一定的成熟度,但仍然存在一些问题和挑战。
首先,不同的分析方法会导致结果有所差异,需要进一步规范和标准化。
食品中的纤维素含量测定方法研究食品中的纤维素是我们日常饮食不可或缺的一部分,它对人体健康有着重要的影响。
然而,准确测定食品中的纤维素含量并不是一件容易的事情。
本文将探讨一些常用的纤维素含量测定方法,以及其优缺点和适用范围。
从营养学角度来看,膳食纤维是指那些不能被人体内酶解的多糖和半纤维素。
它包括了植物细胞壁中的纤维素、半纤维素以及可溶性纤维,对促进肠道运动、调节血糖和血脂有着重要作用。
因此,准确测定食品中的纤维素含量对于评估其营养价值至关重要。
目前常用的纤维素含量测定方法主要包括经典重量法、酶解法和高效液相色谱法等。
经典重量法是最早用于测定纤维素含量的方法之一。
该方法的原理是通过一系列溶剂提取和酶解步骤去除非纤维素物质,然后通过加热干燥、冷却和称重来确定纤维素的含量。
这种方法简单而直接,适用于各种食品样品。
然而,由于该方法涉及到多个步骤的处理,容易受到人为误差的影响,并且操作过程需要较长时间,不适用于大样本量的测定。
酶解法是近年来广泛使用的一种纤维素含量测定方法。
该方法主要是利用酶解纤维素,将其转化为可溶性的糖类物质,再通过酶活测定方法来确定纤维素的含量。
这种方法相对于传统的重量法更加准确和迅速,同时可以避免重量法中的一些误差。
然而,酶解法对于不同类型的纤维素具有不同的酶适应性,因此在样品处理过程中需要选择适当的酶类来提高测定的准确性。
高效液相色谱法是一种较为精确的纤维素含量测定方法。
该方法通过将样品中的纤维素分离出来,然后通过色谱柱的分离和检测来确定纤维素的含量。
相比于前两种方法,高效液相色谱法不需要多个步骤的样品处理,操作也更为简便。
同时,该方法对于不同类型的纤维素具有较好的检测能力,可以准确测定各种食品样品中的纤维素含量。
但是,高效液相色谱法需要相应的仪器设备和专业知识,对于一般实验室来说可能较难操作。
除了上述几种方法外,还有一些其他的纤维素含量测定方法,如红外光谱法、核磁共振法等。
这些方法在一定程度上可以提高测定的准确性和效率,但在实际应用中仍存在一些限制和挑战。
食物中不溶性膳食纤维的国标测定方法【GB/T 12394—1990】食物中不溶性膳食纤维的测定方法1 主题内容与适用范围本标准规定了食物中不溶性膳食纤维的中性洗涤剂测定方法。
本标准适用于各类植物性食物和含有植物性食物的混合食物中不溶性膳食纤维的测定。
其最小检出限为0.1mg。
2 原理在中性洗涤剂的消化作用下,样品中的糖、淀粉、蛋白质、果胶等物质被溶解除去,不能消化的残渣为不溶性膳食纤维,主要包括纤维素、半纤维素、木质素、角质和二氧化硅等,并包括不溶性灰分。
3 试剂和材料实验用水为蒸馏水。
试剂不加说明为分析纯试剂。
3.1 无水亚硫酸钠。
3.2 石油醚:沸程30~60℃。
3.3 丙酮。
3.4 甲苯。
3.5 中性洗涤剂溶液:将18.61g EDTA二钠盐和6.81g四硼酸钠(含O)置于烧杯中,加水约150mL,加热使之溶解,将30g月桂基硫酸钠10H2(化学纯)和10mL乙二醇独乙醚(化学纯)溶于约700mL热水中,合并上述二种溶液,再将4.56g无水磷酸氢二钠溶于150mL热水中,再并入上述溶液中,用磷酸调节上述混合液至pH6.9~7.1,最后加水至1000mL。
3.6 磷酸盐缓冲液:由38.7mL 0.1mol/L磷酸氢二钠和61.3mL 0.1mol/L磷酸二氢钠混合而成,pH为7。
3.7 2.5%α-淀粉酶溶液:称取2.5gα-淀粉酶(美国Sigma公司,VI-A型,产品号6880)溶于100mL,pH7的磷酸盐缓冲溶液中,离心、过滤,滤过的酶液备用。
3.8 耐热玻璃棉(耐热130℃,美国Corning玻璃厂出品,PYREX 牌。
其他牌号也可,只需耐热并不易折断的玻璃棉)。
4 仪器和设备4.1 实验室常用设备。
4.2 烘箱:110~130℃。
4.3 恒温箱:37±2℃。
4.4 纤维测定仪。
4.5 如没有纤维测定仪,可由下列部件组成:4.5.1 电热板:带控温装置。
4.5.2 高型无嘴烧杯:600mL。
实验:蔬菜中纤维含量的测定
目的
本实验的目的是测定蔬菜中的纤维含量。
纤维是一种重要的营养成分,它有助于促进消化系统的运作和维持身体健康。
通过测定蔬菜中的纤维含量,我们可以评估蔬菜的营养价值。
实验步骤
1. 准备实验所需的材料和设备,包括蔬菜样本、显微镜、玻璃片、滤纸、显微镜片、载玻片等。
2. 将蔬菜样本洗净并切成小块。
3. 将切好的蔬菜样本放入锅中,加入适量的水,煮沸。
4. 煮沸后,将蔬菜样本捞出,并用凉水漂洗干净。
5. 将洗净的蔬菜样本放入试管中,加入约30ml的浸泡液(如乙醇-醋酸酯混合液)。
6. 用显微镜镜头将蔬菜样本压碎,使其释放纤维。
7. 将压碎的蔬菜样本倒入滤纸中,用滤纸包裹并挤压,使纤维固定在滤纸上。
8. 将固定在滤纸上的纤维转移到显微镜片上。
9. 将显微镜片放入载玻片中,并用显微镜观察纤维的形态和数量。
10. 根据观察结果,计算蔬菜中的纤维含量。
结果与分析
通过观察纤维形态和计算纤维含量,我们可以得出蔬菜中纤维的含量。
这将有助于我们评估蔬菜的营养价值和选择适合的蔬菜食材。
注意事项
- 实验中应注意操作安全,避免伤害和污染。
- 实验过程中,应保持环境清洁,并使用干净的设备和试剂。
- 实验结果可能会受到蔬菜种类、处理方式和测量方法等因素的影响,因此需要进行多次实验并取平均值。
总结
本实验介绍了一种测定蔬菜中纤维含量的方法。
通过观察纤维形态和计算纤维含量,我们可以评估蔬菜的营养价值。
这个实验方法可以用于研究蔬菜的营养成分,并为选择健康的蔬菜食材提供参考。
食品中膳食纤维的检测方法研究近年来,食品安全问题备受关注。
在各种食品成分中,膳食纤维的重要性越来越被人们所认识。
然而,如何检测食品中的膳食纤维,保证其安全性和质量,成为了当前研究的焦点。
本文将从膳食纤维的定义、重要性、检测方法、市场状况等方面进行探讨。
一、膳食纤维的定义和分类膳食纤维是指在人体消化吸收过程中不能被完全分解和吸收的多种多样的多糖、半纤维和不易分解的非糖物质,主要来源于植物食品中。
根据化学结构和溶解性质,膳食纤维可分为不溶性膳食纤维和可溶性膳食纤维两大类。
不溶性膳食纤维主要存在于粗粮、果皮、一些蔬菜等食品中,如纤维素、木质素、半纤维素等;可溶性膳食纤维主要存在于豆类、水果、蔬菜、海藻等食品中,如果膳、低聚果糖、木糖、阿拉伯糖等。
二、膳食纤维的重要性膳食纤维对人体的健康具有重要的保护作用。
它具有增加粪便体积、促进胃肠蠕动、降低血液中胆固醇、保持酸碱平衡等多种作用。
膳食纤维具有非常重要的防癌和抗癌作用,能够促进肠道里有害物质的排出,减少在肠道内停留的时间,降低致癌物质的浓度。
此外,膳食纤维还能帮助人体控制体重,增强饱腹感,维持血糖稳定,预防糖尿病等多种慢性病。
三、膳食纤维的检测方法膳食纤维检测是衡量食品质量的重要手段之一。
目前常用的膳食纤维检测方法主要有生化检测法、物理检测法和化学检测法。
1. 生化检测法生化检测法是通过化学反应的方式检测膳食纤维的含量,主要方法有显微镜法、冰醋酸法、硝酸-氢氟酸法等。
显微镜法是一种指定检测方法,它通过观察样品的种类、外表和组织结构,在显微镜下观察样品中纤维素富含的组织结构,并计算出纤维素的含量。
冰醋酸法和硝酸-氢氟酸法是在化学反应中去除非纤维物后剩余的物质称为膳食纤维,再通过媒介物质吸光度进行检测。
2. 物理检测法物理检测法是通过纤维型检测仪器检测样品中纤维素含量。
这种方法是利用高速旋转的镜头对样品进行快速扫描,记录下样品中纤维数量和面积,由此计算出膳食纤维含量。
膳食纤维的鉴定方法-回复膳食纤维是食物中一类重要的营养成分,对于人体的健康有着重要的影响。
但是,要鉴定食物中的膳食纤维含量并不是一件容易的事情。
这篇文章将从头开始,逐步介绍膳食纤维的鉴定方法。
首先,我们需要了解什么是膳食纤维。
膳食纤维是由植物组织中的多糖、多酚和木质素等复杂聚合物构成的,由于人体缺乏一种可以降解或吸收膳食纤维的酶,所以它在消化道内不能被降解。
这就是为什么膳食纤维被认为是不能被消化的食物成分。
要准确地鉴定食物中的膳食纤维含量,可以使用几种常用的方法。
其中一种是去除非纤维部分。
这种方法通过化学处理来去除食物中的非纤维成分,留下纤维部分。
一般来说,这种方法可以通过使用酶、酸或碱来分解非纤维部分。
然后,通过过滤或离心等方法去除非纤维部分,留下纤维。
另一种常用的方法是测量非纤维物质与纤维物质的差异。
这种方法通过测量食物中的总物质量和非纤维物质量来计算纤维物质的含量。
一般来说,这种方法可以通过称量或使用含氮物质来测量总物质量,然后使用非纤维物质的测量方法来测量非纤维物质的含量。
最后,通过两者的差异来计算纤维物质的含量。
还有一种常用的方法是测量食物中纤维物质的特征。
这种方法通过测量食物中纤维的特定特征,如结构、溶解性和黏性等来鉴定食物中的膳食纤维含量。
一般来说,这种方法可以通过显微镜观察食物中纤维的结构特征,或通过测量食物中纤维物质的溶解性和黏性来确定。
除了上述方法之外,还有一些其他的方法可以用来鉴定食物中的膳食纤维含量。
例如,可以使用气相色谱法、高效液相色谱法或红外光谱法来测量食物中纤维物质的含量。
这些方法都有各自的优缺点,需要根据实际情况选择合适的方法来进行鉴定。
综上所述,鉴定食物中的膳食纤维含量需要使用多种方法。
这些方法从不同的角度来确定纤维物质的含量,可以提供准确的鉴定结果。
选择合适的方法并正确操作,可以确保获得可靠的膳食纤维含量数据,为人们的健康提供科学的营养指导。
食品安全国家标准婴幼儿食品和乳品中不溶性膳食纤维的测定1 范围本标准规定了婴幼儿食品和乳品中不溶性膳食纤维的测定方法。
本标准适用于婴幼儿食品和乳品中不溶性膳食纤维的测定。
2 规范性引用文件本标准中引用的文件对于本标准的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本标准。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。
3 原理使用中性洗涤剂将试样中的糖、淀粉、蛋白质、果胶等物质溶解除去,不能溶解的残渣为不溶性膳食纤维,主要包括纤维素、半纤维素、木质素、角质和二氧化硅等,并包括不溶性灰分。
4 试剂和材料4.1 无水亚硫酸钠。
4.2 石油醚:沸程30 ℃~60 ℃。
4.3 丙酮。
4.4 甲苯。
4.5 EDTA 二钠盐。
4.6 四硼酸钠(含10个结晶水)。
4.7 月桂基硫酸钠。
4.8 乙二醇独乙醚。
4.9 无水磷酸氢二钠。
4.10 磷酸。
4.11 磷酸二氢钠。
4.12 α-淀粉酶。
4.13 中性洗涤剂溶液:将18.61 g EDTA 二钠盐和6.81 g四硼酸钠(含10个结晶水)置于烧杯中,加水约100 mL,加热使之溶解,将30.00 g月桂基硫酸钠和10 mL乙二醇独乙醚溶于约650 mL热水中,合并上述两种溶液,再将4.56 g无水磷酸氢二钠溶于150 mL热水中,并入上述溶液中,用磷酸调节上述混合液至pH 6.9~7.1,最后加水至1000 mL。
4.14 磷酸盐缓冲液:由38.7 mL 0.1 mol/L磷酸氢二钠和61.3 mL 0.1 mol/L磷酸二氢钠混合而成,pH 为7.0 ±0.2。
4.15 2.5 % α-淀粉酶溶液:称取2.5 g α-淀粉酶溶于100 mL磷酸盐缓冲溶液中,离心、过滤,滤过的酶液备用。
4.16 耐热玻璃棉(耐热130 ℃,需耐热并不易折断的玻璃棉)。
5 仪器和设备5.1 天平:感量为0.1 mg。
5.2 烘箱:110 ℃~130 ℃。
膳食纤维测定仪技术需求1. 货物名称:膳食纤维测定仪2. 主要用途:用于定量分析食品、谷物类产品,水果和蔬菜,健康食品,饲料,植物中等样品中可溶性膳食纤维、不溶性膳食纤维、总膳食纤维等含量。
3. 技术指标:3.1 *膳食纤维测定采用酶解法,依据国际上AOAC、AACC、NMKL及Asp批准的膳食纤维测定方法,快速合理地分析总膳食性纤维(TDF)以及可溶性和非可溶性膳食纤维。
3.2 膳食纤维测定样品量通常为1g。
3.3 过滤单元3.3.1 过滤及脱水能力:6个样品/批,可对样品消化液进行快速脱水;3.3.2 过滤速度:2~4分钟/100毫升消化液;3.3.3 重现性:平行测试结果的标准偏值小于0.5%;3.3.4 酶解瓶容积600毫升。
3.4 振荡水浴3.4.1 温度范围:室温~80℃;3.4.2 温度波动范围:±0.1℃;3.4.3 振速:0~150次/分钟;3.4.4 振幅:0~50毫米。
3.5 检测能力:36个样品/天。
3.6 *可以进行一次取样同时检测总膳食纤维、可溶性膳食纤维、不溶性膳食纤维,消除由于多次取样带来的分析误差。
3.7 内置“正压”和“负压”装置保证样品快速过滤并杜绝样品结饼的现象。
3.8 *过滤滤液可以被收集,经酒精沉淀后可以被再次过滤进行可溶性膳食纤维的测定。
3.9 酶解瓶可以用于收集过滤滤液,无需进行样品的转移。
3.10 *酶解瓶的底部可拆卸,便于收集酶解液进行可溶性膳食纤维的测定。
3.11 酶解完成后可以直接装上过滤系统进行过滤。
无需进行样品转移,消除实验误差。
4. 基本配置:4.1 膳食纤维抽滤主机1台包括过滤装置、酶解培养瓶4套(6个/套)、标准P2坩埚2套(6个/套)、培养瓶放置筐、坩埚架2个、冲洗瓶2个、水抽气泵2个、助滤器及软管等。
4.2 蛋白酶和葡萄糖苷酶酶解振荡水浴1台包括容纳12个培养瓶的固定盘和盖子。
4.3 备品配件:a)P2坩埚5盒(30个);b)酶解瓶及瓶盖2盒(各12个);c)硅藻土1升;d)膳食纤维检测酶盒1套(可进行200个测定);e)国内采购沸水浴1套;4.4 技术资料:a)仪器操作手册(中、英文);b)维护手册(中、英文);c)质量认证书;d)针对不同样品的应用报告。
食品安全国家标准婴幼儿食品和乳品中不溶性膳食纤维的测定1 范围本标准规定了婴幼儿食品和乳品中不溶性膳食纤维的测定方法。
本标准适用于婴幼儿食品和乳品中不溶性膳食纤维的测定。
2 规范性引用文件本标准中引用的文件对于本标准的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本标准。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。
3 原理使用中性洗涤剂将试样中的糖、淀粉、蛋白质、果胶等物质溶解除去,不能溶解的残渣为不溶性膳食纤维,主要包括纤维素、半纤维素、木质素、角质和二氧化硅等,并包括不溶性灰分。
4 试剂和材料4.1 无水亚硫酸钠。
4.2 石油醚:沸程30 ℃~60 ℃。
4.3 丙酮。
4.4 甲苯。
4.5 EDTA 二钠盐。
4.6 四硼酸钠(含10个结晶水)。
4.7 月桂基硫酸钠。
4.8 乙二醇独乙醚。
4.9 无水磷酸氢二钠。
4.10 磷酸。
4.11 磷酸二氢钠。
4.12 α-淀粉酶。
4.13 中性洗涤剂溶液:将18.61 g EDTA 二钠盐和6.81 g四硼酸钠(含10个结晶水)置于烧杯中,加水约100 mL,加热使之溶解,将30.00 g月桂基硫酸钠和10 mL乙二醇独乙醚溶于约650 mL热水中,合并上述两种溶液,再将4.56 g无水磷酸氢二钠溶于150 mL热水中,并入上述溶液中,用磷酸调节上述混合液至pH 6.9~7.1,最后加水至1000 mL。
4.14 磷酸盐缓冲液:由38.7 mL 0.1 mol/L磷酸氢二钠和61.3 mL 0.1 mol/L磷酸二氢钠混合而成,pH 为7.0 ±0.2。
4.15 2.5 % α-淀粉酶溶液:称取2.5 g α-淀粉酶溶于100 mL磷酸盐缓冲溶液中,离心、过滤,滤过的酶液备用。
4.16 耐热玻璃棉(耐热130 ℃,需耐热并不易折断的玻璃棉)。
5 仪器和设备5.1 天平:感量为0.1 mg。
5.2 烘箱:110 ℃~130 ℃。
“粗纤维”一词最早用于营养学研究,并被认为是对人体不起营养作用的一种非营养成分。然而近年来分析技术的发展和对这种“非营养素”认识的提高,“粗纤维”也被“膳食纤维”所替代,而且赋予更丰富的内容。膳食纤维大致分为二类,一类为可溶性的,一类为不可溶性的,二者合并即为总的膳食纤维。它主要包括植物细胞壁的成分如纤维素、半纤维素、果胶、木质素、角质和二氧化硅等成分,最早曾有中型洗涤剂法和酸性洗涤剂法等,测定结果常不能包括全部。本章所介绍的Englist建立的、AOAC推荐的方法。它主要测定为可溶性的膳食纤维、不可溶性膳食纤维和总膳食纤维三种。 膳食纤维实际上属于碳水化合物的范畴。 膳食纤维的物化特性主要包括5个方面: (1)很高的持水力。 (2)对阳离子有结合和交换能力。 (3)对有机化合物有吸附螯合作用。 (4)具有类似填充剂的充盈作用。 (5)可改变肠道系统中的微生物群系组成。 膳食纤维的测定方法主要有三种,包括非酶-重量法、酶重量法和酶化学法。非酶重量法是一个比较古老的方法,只能用于粗纤维的测定。而中性洗涤剂法也只能测定不溶性的膳食纤维。酶重量法却可以测定总膳食纤维(包括可溶和不可溶性膳食纤维),也是AOAC的标准方法。酶化学法是AOAC最新承认的另一个标准方法,但此法易受仪器条件的限制,不适用于普通实验室。目前国标采用的还是中性洗涤剂法,食物成分表中列出的数据都是不溶性膳食纤维,所以下文先介绍不溶性膳食纤维的测定方法。 (一)中性洗涤剂法 1. 原理 在中性洗涤剂的消化作用下,样品中的糖、淀粉、蛋白质、果胶等物质被溶解除去,不能消化的残渣为不溶性膳食纤维,主要包括纤维素、半纤维素、木质素、角质和二氧化硅等,并包括不溶性灰分。 2. 适用范围 GB 12394—90适用于各类植物性食物和含有植物性食物的混合食物中不溶性膳食纤维的测定。 3. 仪器 (1)烘箱:110~130℃。 (2)恒温箱:(37±2)℃。 (3)纤维测定仪。 (4)如没有纤维测定仪,可由下列部件组成: 电热板:带控温装置。 高型无嘴烧杯:600mL。 玻料坩埚:容量50mL,孔径40~60μm。 回流冷凝装置。 抽滤装置:由抽滤瓶、抽滤垫及水泵组成。 4. 试剂 实验用水均为蒸馏水,试剂不加说明均为分析纯试剂。 (1)无水亚硫酸钠。 (2)石油醚:沸程30~60℃。 (3)丙酮。 (4)甲苯。 (5)中性洗涤剂溶液:将18.61gEDTA二钠盐和6.81g+水合四硼酸钠置于烧杯中,加水约150mL,加热使之溶解,将30g月桂基硫酸钠和10mL乙二醇独乙醚溶于约700mL热水中,合并上述两液,再将4.56g无水磷酸氢二钠溶于150mL热水中,再并入上述溶液中,用磷酸调节上述混合液至pH6.9~7.1,最后加水至1000mL。 (6)磷酸盐缓冲液:由38.7mL 0.1mol/L磷酸氢二钠和61.3mL 0.1mol/L磷酸二氢钠混合而成,pH为7。 (7)2.5%α—淀粉酶溶液:称取2.5gα—淀粉酶(Sigma公司,VI-A型,产品号6880)溶于100mLpH7的磷酸盐缓冲溶液中,离心,过滤,滤过的酶液备用。 (8)耐热玻璃棉:耐热130℃,美国Corning玻璃厂出品,PYREX牌。 5. 操作步骤 (1)样品制备: ① 粮食:磨粉,过20目筛(1mm),贮于塑料瓶内,盖紧瓶塞保存,备用。 ② 蔬菜及其他植物性食物:取其可食部,用水洗净,纱布吸去水分,打碎,沸合均匀后备用。 ③ 脂肪含量超过10%样品:需先去除脂肪,即样品1.00g,用石油醚提取3次,每次10mL。 (2)取样0.5~1.0g,加100mL中性洗涤剂溶液,再加0.5g无水硫酸钠。 (3)电炉加热,5min内使其煮沸,移至电热板上,保持微沸1h。 (4)于玻料坩埚中铺1g玻璃棉,移至烘箱中,110℃4h,取出置干燥器中,晾至室温,万分之一天平称重,得m1。 (5)将煮沸后样品趁热倒入滤器,用水泵抽滤。用600mL热水(90~100℃),分数次洗烧杯及滤器,抽干。洗净滤器下部的液体和泡沫,塞上橡皮塞。 (6)于滤器中加酶液,液面需覆盖纤维,用细针挤压掉其中气泡,加几滴甲苯,盖上表玻皿,37℃恒温箱中过夜。 (7)取出滤器,除去底部塞子,抽去酶液,并用300mL热水分数次洗去残留酶液,用碘液检查,如有残留,继续加酶水解,如淀粉已除尽,抽干,再以丙酮洗2次。 (8)将滤器置烘箱中,110℃4h,取出,置干燥器中,晾至室温,精确称重,得m2。 6. 计算
式中 ω——样品中不溶性膳食纤维的含量,%; m1——滤器加玻璃棉的质量,g; m2——滤器加玻璃棉及样品中纤维的质量,g; m——样品质量,g。 7. 注意事项 (1)因酶配成溶液后其活力会随时间延长而下降,从而影响酶解效力,所以酶溶液需当天现配。 (2)过滤时若遇到操作困难,可采取滴加淀粉酶和将样品称重减少至0.3g的方法来加快过滤。 (3)每次实验用完的坩埚去除玻璃棉,若玻板上残渣较多,可用重铬酸钾洗液浸泡数小时后取出,用水冲洗干净以备下次实验使用。 (二)酶-重量法 1. 原理 样品分别用α-淀粉酶、蛋白酶、葡萄糖苷酶进行酶解消化以去除蛋白质和可消化的 淀粉。总膳食纤维(TDF)是先酶解,然后用乙醇沉淀,再将沉淀物过滤,将TDF残渣用乙醇和丙酮冲洗,干燥称重。不溶性和可溶性膳食纤维(IDF和SDF)是酶解后将IDF过滤,过滤后的残渣用热水冲洗,经干燥后称重。SDF是将上述滤出液用4倍量的95%乙醇沉淀,然后再过滤,干燥,称重。TDF、IDF和SDF量通过蛋白质、灰分含量进行校正。 2. 适用范围 本方法适用于各类植物性食物和保健食品(AOAC991.43)。 3. 仪器 (1)烧杯:400mL或600mL高脚型。 (2)过滤用坩埚:玻料滤板,美国试验和材料学会(ASTM)40~60μm,Pyrex 60mL(Corning No.36060 buchner,或同等的)。如下处理: ① 在灰化炉525℃灰化过夜。炉温降至130℃以下取出坩埚。 ② 用真空装置移出硅藻土和灰质。 ③ 室温下用2%清洗溶液浸泡1h。 ④ 用水和去离子水冲洗坩埚;然后用15mL丙酮冲洗然后风干。 ⑤ 在干燥的坩埚中加0.5g硅藻土,在130℃烘干恒重。 ⑥ 在干燥器中冷却1h,记录坩埚加硅藻土质量,精确至0.1mg。 (3)真空装置: ① 真空泵或抽气机作为控制装置。 ② 1L的厚壁抽滤瓶。 ③ 与抽滤瓶相配套的桷皮圈。 (4)振荡水浴箱: ① 自动控温使温度能保持在(98±2)℃。 ② 恒温控制在60℃。 (5)天平:分析级,精确到±0.1mg。 (6)马福炉:温度控制在(525±5)℃。 (7)干燥箱:温度控制在105℃和(130±3)℃。 (8)干燥器:用二氧化硅或同等的干燥剂。干燥剂两周一次在130℃烘干过夜。 (9)pH计:注意温控,用pH4.0、7.0和10.0缓冲液标化。 (10)移液管及套头:容量100μL和5mL。 (11)分配器或量筒: ①(15±0.5)mL,供分配78%的乙醇、95%的乙醇以及丙酮。 ②(40±0.5)mL,供分配缓冲液。 (12)磁力搅拌器和搅拌棒。 4. 试剂 全过程使用去离子水,试剂不加说明均为分析纯度剂。 (1)乙醇溶液: ① 85%:加895mL95%乙醇在1L量筒中,用水稀释至刻度。 ② 78%:加821mL95%乙醇在1L量筒中,用水稀释至刻度。 (2)丙酮。 (3)供分析用酶:在0~5℃下贮存。 ① 热稳定α-淀粉酶溶液:Cat. No. A3306,Sigma Chemical Co.,St.Louis,MO63178,或Termamyl 300L,Cat. No. 361-6282,Novo-Nordisk,Bagsvaerd,Denmark,或等效的酶。 ② 蛋白酶:Cat. No. P3910,Sigma Chemical Co.,或等效的。当天用MES/TRIS缓冲液中现配50mg/mL酶溶液。 ③ 淀粉葡糖苷酶溶液:Cat. No. AMG A9913,Sigma Chemical Co.,或等效的。 (4)硅藻土:酸洗(Celite 545 AW,No. C8656,Sigma Chemical Co.,或等效的)。 (5)洗涤液:两者挑一。 ① 铬酸:120g重铬酸钠Na2Cr2O7·2H2O,1000mL蒸馏水和1600mL浓硫酸。 ② 实验室用液体清洁剂,预备急需清洗的(Micro,International Products Corp.,Trenton,NJ08016,或等效的)。用水配制2%溶液。 (6)MES-TRIS缓冲液:0.05mol/L,温度在24℃时pH为8.2。 ① MES:2-(N-吗啉代)磺酸基乙烷(No.M-8250,Singma Chemical Co.或等效的)。 ② TRIS:三羟(羟甲基)氨基甲烷(No.T-1503,Sigma Chemical Co.或等效的)。 在1.7L的蒸馏水中溶解19.52gMES和12.2gTRIS,用6mol/L NaOH调pH到8.2,用水定容至2L[注意:24℃时的pH为8.2,但是,如果缓冲液温度在20℃,pH就为8.3,如果温度在28℃,pH为8.1。为了使温度在20~28℃之间,需根据温度调整pH]。 (7)HCl溶液:0.561mol/L,加93.5mL 6mol/L盐酸到700mL水中,用水定容1L。