AOAC 991.43 إجمالي الألياف الغذائية، والألياف القابلة للذوبان، والألياف غير القابلة للذوبان في الأطعمة - طريقة إنزيمية وزنية MES-TRIS Bufler A

وفقًا لمعيار "AOAC 991.43 إجمالي الألياف الغذائية الذائبة وغير الذائبة في الأطعمة - طريقة الوزن الإنزيمي MES-TRIS Bufler A" الصادر عن الجمعية الرسمية للكيميائيين التحليليين (AOAC)، تُخضع عينتان من الأطعمة المجففة (منزوعة الدسم إذا احتوت على أكثر من 10% دهون) لهضم إنزيمي متسلسل باستخدام إنزيمات ألفا-أميليز، وبروتياز، وأميلوجلوكوزيداز المقاومة للحرارة لإزالة النشا والبروتين. بالنسبة لإجمالي الألياف الغذائية، يُعالج ناتج الهضم الإنزيمي بالكحول لترسيب الألياف الغذائية الذائبة قبل الترشيح، ثم تُغسل بقايا إجمالي الألياف الغذائية بالكحول والأسيتون، وتُجفف، وتُوزن. أما بالنسبة للألياف الغذائية الذائبة وغير الذائبة، فيُرشح ناتج الهضم الإنزيمي، وتُغسل بقايا الألياف الغذائية غير الذائبة بالماء الدافئ، وتُجفف، وتُوزن. وبالنسبة للألياف الغذائية الذائبة، يُرسب المرشح والبقايا معًا بالكحول، ثم يُرشح، ويُجفف، ويُوزن. يتم تصحيح القيم المتبقية للألياف الغذائية الكلية، والألياف الغذائية غير القابلة للذوبان والقابلة للذوبان، وفقًا للبروتين والرماد والفراغ.

يتم استخدام المعدات التالية في الاختبارات:

• الأكواب: 400 أو 600 مل (بأي شكل).
• بوتقة الترشيح: قرص مُلبّد، خشن الحبيبات، بمسامّات تتراوح بين 40 و60 ميكرومتر وفقًا لمعيار ASTM، سعة 60 مل من زجاج البايركس. تُحضّر البوتقة كما يلي: تُحرق طوال الليل في فرن رماد عند درجة حرارة 525 درجة مئوية. قبل إخراج البوتقة، تُترك درجة حرارة الفرن لتنخفض إلى أقل من 130 درجة مئوية. ثم تُنقع البوتقة في محلول تنظيف بنسبة 2% عند درجة حرارة الغرفة لمدة ساعة واحدة.

تُشطف البواتق بالماء العادي ثم بالماء منزوع الأيونات. يُستخدم 15 مل من الأسيتون للشطف النهائي، ثم تُجفف في الهواء. يُضاف حوالي 1,0 غرام من السيليت إلى البواتق الجافة وتُجفف عند 130 درجة مئوية حتى الوصول إلى وزن ثابت. تُبرد البوتقة في مادة مجففة لمدة ساعة تقريبًا، ويُسجل وزن البوتقة مع السيليت لأقرب 0,1 ملغ.

• نظام شفط: مضخة شفط أو جهاز شفط مزود بجهاز تنظيم. زجاجة ترشيح سميكة الجدران سعة 1 لتر مزودة بأذرع جانبية. محولات حلقية مطاطية للاستخدام مع الترشيح. أقنعة.
• أحواض الماء الهزازة: مزودة بمؤقت تشغيل/إيقاف تلقائي، يمكنها الحفاظ على درجة حرارة 98 درجة مئوية ± درجتين. ويمكن ضبط درجة حرارة ثابتة على 60 درجة مئوية.
• الميزان: تحليلي، دقة زائد/ناقص 0,1 ملغ.
• فرن مافل: يمكنه الحفاظ على درجة حرارة 525 درجة زائد/ناقص 5 درجات.
• الفرن: يمكنه الحفاظ على درجات حرارة تتراوح بين 105 و 130 درجة مئوية زائد/ناقص 3 درجات.
• مادة مجففة: ثاني أكسيد السيليكون أو مادة مجففة مكافئة. كل أسبوعين، تُجفف المادة المجففة طوال الليل عند درجة حرارة 130 درجة.
• مقياس الرقم الهيدروجيني: معوض درجة الحرارة، وقيم الرقم الهيدروجيني موحدة باستخدام محاليل منظمة من 4، 0، 7، 0 و 10، 0.
• الماصات: مزودة برؤوس قابلة للاستخدام لمرة واحدة. سعة 100-300 ميكرولتر و5 مل.
• الموزعون.
• محركات مغناطيسية وقضبان تقليب.

يُعدّ معيار AOAC 991.43 أحد أكثر الطرق الرسمية المعترف بها على نطاق واسع وذات أهمية تاريخية لتحديد الألياف الغذائية في الأطعمة. ومنذ نشره لأول مرة عام 1991، شكّل هذا المعيار حجر الزاوية في تحليل الألياف الغذائية. قبل هذا المعيار، كانت الألياف الغذائية تُقاس عادةً كألياف خام فقط. أما الطريقة الموصوفة في معيار AOAC 920.86 فقد قلّلت بشكل كبير من تقدير المحتوى الحقيقي للألياف الغذائية، إذ لم ترصد سوى جزء ضئيل من السليلوز واللجنين، بينما أغفلت معظم الهيميسليلوز والبكتين والصمغ والنشا المقاوم.

تم تطوير معيار AOAC 991.43 لتوفير قياس أكثر دقة من الناحية الفسيولوجية يعكس بشكل أفضل ما يقاوم الهضم في الأمعاء الدقيقة البشرية (التعريف الفسيولوجي للألياف الغذائية)، وأصبح أساسًا لقيم الألياف الغذائية على ملايين الملصقات الغذائية في جميع أنحاء العالم.

تعتمد هذه الطريقة على مزيج من الهضم الأنزيمي والتحديد الوزني:

• تحضير العينة: يتم تحويل عينات الاختبار المزدوجة إلى جيلاتين باستخدام إنزيم ألفا-أميليز المقاوم للحرارة.
• الهضم الأنزيمي: إنزيم البروتياز (لإزالة البروتين) وإنزيم الأميلوجلوكوز (لتحليل النشا القابل للهضم إلى جلوكوز) يحاكيان ظروف الهضم البشري (درجة الحموضة ودرجة الحرارة والمدة المشابهة لتلك الموجودة في الفم والمعدة والأمعاء الدقيقة).
• ترسيب الألياف الغذائية: يتم إضافة الإيثانول (4 أحجام) لترسيب بوليمرات الألياف الغذائية القابلة للذوبان وإزالة المواد المهضومة.
• الترشيح والغسل: يتم ترشيح البقايا (التي تحتوي على إجمالي الألياف الغذائية)، وغسلها بالإيثانول والأسيتون، وتجفيفها، ووزنها.
• تصحيح البروتين والرماد: يتم تحليل زوج واحد من العينات للبروتين المتبقي، والآخر للرماد؛ ويتم طرح هذه للحصول على إجمالي الألياف الغذائية المصححة.
• فصل الألياف القابلة للذوبان وغير القابلة للذوبان (اختياري): قبل الترسيب بالإيثانول، يمكن ترشيح ناتج الهضم. المتبقي بعد الترشيح هو الألياف الغذائية غير القابلة للذوبان. ثم يُرسب الراشح بالإيثانول لاستخلاص الألياف الغذائية القابلة للذوبان. إجمالي الألياف الغذائية = الألياف الغذائية غير القابلة للذوبان + الألياف الغذائية القابلة للذوبان.

الخصائص الأساسية لهذه الطريقة هي كما يلي:

• يقيس هذا الجهاز كلاً من الألياف الغذائية القابلة للذوبان وغير القابلة للذوبان.
• يحتوي على نشا مقاوم يقاوم الهضم الأنزيمي.
• يحتوي DP على معظم السكريات قليلة التعدد غير القابلة للهضم، وأقلها هي العشرة الأوائل (لأنها تترسب في 78٪ إيثانول).
• يستثني DP السكريات قليلة التعدد غير القابلة للهضم من 3 إلى 9، والتي تتطلب طرقًا منفصلة.

مزايا هذه الطريقة هي كالتالي:

• معدات بسيطة نسبياً (لا حاجة إلى جهاز HPLC).
• نتائج قوية وقابلة للتكرار في مختلف المختبرات.
• بيانات التحقق الشاملة ودراسات المقارنة بين المختبرات.
• يقيس هذا الجهاز الألياف ذات الأهمية الفسيولوجية.

الاستخدام العملي الحالي:

• لا يزال يستخدم كطريقة مرجعية في العديد من البلدان التي لم تعتمد تعريف Codex/FDA الجديد.
• يُستخدم هذا الأسلوب بشكل متكرر في الأبحاث عند مقارنة البيانات التاريخية.
• تُفضل العديد من المختبرات استخدام الطرق الجديدة، حيث تكون الاختلافات ضئيلة، في منتجات الحبوب والخضراوات والأطعمة التقليدية الغنية بالألياف.

على مدى سنوات عديدة، دأبت مؤسستنا، بفضل كوادرها الكفؤة والمتمرسة، على فهم احتياجات عملائها، وتوفير خدمات الاختبار المتقدمة التي يحتاجونها، والمساعدة في إنشاء أنظمة الإدارة وتطبيقها وتحسينها. وفي هذا الإطار، نقدم أيضًا خدمات الاختبار للشركات وفقًا لمعيار "AOAC 991.43 إجمالي الألياف الغذائية القابلة للذوبان وغير القابلة للذوبان في الأطعمة - طريقة القياس الإنزيمي الوزني MES-TRIS Bufler A".