AOAC 991.43 Celková, rozpustná a nerozpustná vláknina v potravinách - enzymaticko-gravimetrická metóda MES-TRIS pufor A

Podľa normy „AOAC 991.43 Celková, rozpustná a nerozpustná vláknina v potravinách - Enzymaticko-gravimetrická metóda MES-TRIS Bufler A“, ktorú vypracovala Oficiálna asociácia analytických chemikov (AOAC), sa dve vzorky sušených potravín (odtučnené, ak obsahujú viac ako 10 % tuku) podrobia postupnému enzymatickému štiepeniu tepelne odolnou α-amylázou, proteázou a amyloglukozidázou, aby sa odstránil škrob a bielkoviny. V prípade celkovej vlákniny sa produkt enzymatického štiepenia pred filtráciou ošetrí alkoholom, aby sa rozpustná vláknina vyzrážala, a celkový zvyšok vlákniny sa premyje alkoholom a acetónom, vysuší a odváži. V prípade nerozpustnej a rozpustnej vlákniny sa produkt enzymatického štiepenia prefiltruje a zvyšková nerozpustná vláknina sa premyje teplou vodou, vysuší a odváži. V prípade rozpustnej vlákniny sa kombinovaný filter a zvyšok vyzrážajú alkoholom, prefiltrujú, vysušia a odvážia. Hodnoty zvyškov celkovej vlákniny, nerozpustnej a rozpustnej vlákniny sa korigujú na bielkoviny, popol a prázdny priestor.

Pri testoch sa používa nasledujúce vybavenie:

• Kadičky: 400 alebo 600 ml (v akejkoľvek forme).
• Filtračný téglik: Spekaný disk, hrubozrnný, veľkosť pórov ASTM 40-60 Hm, 60 ml Pyrexu. Pripravuje sa nasledovne: Spaľuje sa cez noc v peci na popol pri teplote 525 stupňov Celzia. Pred vybratím téglikov sa teplota pece nechá klesnúť pod 130 stupňov Celzia. Tégliky sa potom nechajú 1 hodinu namočené v 2 % čistiacom roztoku pri izbovej teplote.

Téglik sa opláchne normálnou vodou a potom deionizovanou vodou. Na posledné opláchnutie sa použije 15 ml acetónu a potom sa vysušia na vzduchu. Do suchých téglikov sa pridá približne 1,0 g celitu a sušia sa pri teplote 130 stupňov Celzia do konštantnej hmotnosti. Téglik sa ochladí v sušidle približne 1 hodinu a hmotnosť téglika plus celit sa zaznamená s presnosťou na 0,1 mg.

• Vákuový systém: Vákuová pumpa alebo odsávačka s regulačným zariadením. Hrubostenná filtračná fľaša s objemom 1 l s bočnými ramenami. Gumové krúžkové adaptéry na použitie s filtráciou. Masky.
• Trepacie vodné kúpele: Vďaka automatickému časovaču zapnutia/vypnutia dokáže udržiavať teplotu 98 stupňov plus/mínus 2 stupne. Konštantnú teplotu je možné nastaviť na 60 stupňov.
• Váha: Analytická, presnosť plus/mínus 0,1 mg.
• Muflová pec: Dokáže udržiavať teplotu 525 stupňov plus/mínus 5 stupňov.
• Rúra: Dokáže udržiavať teploty medzi 105 a 130 stupňami Celzia plus/mínus 3 stupne.
• Vysúšadlo: Oxid kremičitý alebo ekvivalentné vysúšadlo. Každé dva týždne sa vysúšadlo suší cez noc pri teplote 130 stupňov.
• pH meter: Teplotne kompenzovaný, hodnoty pH štandardizované tlmivými roztokmi 4, 0, 7, 0 a 10, 0.
• Pipety: S jednorazovými špičkami. Objem 100 – 300 µl a 5 ml.
• Distribútori.
• Magnetické miešadlá a miešacie tyče.

Norma AOAC 991.43 je jednou z najuznávanejších a historicky najvýznamnejších formálnych metód na stanovenie vlákniny v potravinách. Od svojho prvého vydania v roku 1991 je táto metóda základným kameňom analýzy vlákniny. Pred touto normou sa vláknina vo všeobecnosti merala iba ako surová vláknina. Metóda opísaná v norme AOAC 920.86 výrazne podceňovala skutočný obsah vlákniny, zachytávala iba malú časť celulózy a lignínu, pričom strácala väčšinu hemicelulózy, pektínu, gumy a rezistentného škrobu.

Norma AOAC 991.43 bola vyvinutá s cieľom poskytnúť fyziologicky presnejšie meranie, ktoré lepšie odráža to, čo v skutočnosti odoláva tráveniu v ľudskom tenkom čreve (fyziologická definícia vlákniny), a stala sa základom pre hodnoty vlákniny na miliónoch nutričných etikiet po celom svete.

Táto metóda využíva kombináciu enzymatického štiepenia a gravimetrického stanovenia:

• Príprava vzorky: Dvojité testovacie vzorky sa želatínujú tepelne odolnou α-amylázou.
• Enzymatické trávenie: Proteáza (na odstránenie bielkovín) a amyloglukóza (na hydrolýzu stráviteľného škrobu na glukózu) simulujú ľudské tráviace podmienky (pH, teplota a trvanie podobné ako v ústach, žalúdku a tenkom čreve).
• Zrážanie vlákniny: Pridáva sa etanol (4 objemy) na vyzrážanie rozpustných polymérov vlákniny a odstránenie natrávených látok.
• Filtrovanie a premývanie: Zvyšok (obsahujúci celkovú vlákninu) sa prefiltruje, premyje etanolom a acetónom, vysuší a odváži.
• Korekcia bielkovín a popola: Jeden pár vzoriek sa analyzuje na zvyškový obsah bielkovín, druhý na obsah popola; tieto sa odčítajú, aby sa získal korigovaný celkový obsah vlákniny.
• Voliteľné oddelenie rozpustnej a nerozpustnej vlákniny: Pred zrážaním etanolom je možné tráviaci produkt prefiltrovať. Zvyšok po filtrácii = nerozpustná vláknina. Filtrát sa potom zráža etanolom, aby sa získala rozpustná vláknina. Celková vláknina = nerozpustná vláknina + rozpustná vláknina.

Základné charakteristiky tejto metódy sú nasledovné:

• Meria rozpustnú aj nerozpustnú vlákninu.
• Obsahuje rezistentný škrob, ktorý je odolný voči enzymatickým štiepeniam.
• DP obsahuje väčšinu nestráviteľných oligosacharidov, pričom najmenej ich má prvých 10 (pretože sa zrážajú v 78 % etanole).
• DP vylučuje nestráviteľné oligosacharidy 3-9, ktoré vyžadujú samostatné metódy.

Výhody tejto metódy sú nasledovné:

• Relatívne jednoduché vybavenie (nie je potrebná HPLC).
• Robustné a reprodukovateľné výsledky vo všetkých laboratóriách.
• Komplexné validačné údaje a medzilaboratórne štúdie.
• Meria fyziologicky relevantné vlákna.

Súčasné praktické využitie:

• V mnohých krajinách, ktoré neprijali novú definíciu Codexu/FDA, sa stále používa ako referenčná metóda.
• Často sa používa vo výskume pri porovnávaní historických údajov.
• Mnohé laboratóriá uprednostňujú nové metódy, kde sú rozdiely minimálne, pre obilné výrobky, zeleninu a tradičné potraviny s vysokým obsahom vlákniny.

Naša organizácia s kompetentnými a skúsenými zamestnancami už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov riadenia. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby podnikom v súlade s normou „AOAC 991.43 Celková, rozpustná a nerozpustná vláknina v potravinách - Enzymaticko-gravimetrická metóda MES-TRIS Bufler A“.