AOAC 991.43 Tổng lượng chất xơ, chất xơ hòa tan và chất xơ không hòa tan trong thực phẩm - Phương pháp trọng lượng enzyme MES-TRIS Bufler A

Theo tiêu chuẩn “AOAC 991.43 Tổng chất xơ, chất xơ hòa tan và chất xơ không hòa tan trong thực phẩm - Phương pháp enzyme-trọng lượng MES-TRIS Bufler A” do Hiệp hội Hóa học Phân tích Chính thức (AOAC) ban hành, hai mẫu thực phẩm khô (đã loại bỏ chất béo nếu hàm lượng chất béo trên 10%) được tiến hành tiêu hóa enzyme tuần tự với α-amylase chịu nhiệt, protease và amyloglucosidase để loại bỏ tinh bột và protein. Đối với tổng chất xơ, sản phẩm tiêu hóa enzyme được xử lý bằng cồn để kết tủa chất xơ hòa tan trước khi lọc, và phần cặn tổng chất xơ được rửa bằng cồn và acetone, sấy khô và cân. Đối với chất xơ không hòa tan và chất xơ hòa tan, sản phẩm tiêu hóa enzyme được lọc, và phần cặn chất xơ không hòa tan được rửa bằng nước ấm, sấy khô và cân. Đối với chất xơ hòa tan, phần lọc và cặn được kết hợp lại, sau đó được kết tủa bằng cồn, lọc, sấy khô và cân. Giá trị còn lại của tổng chất xơ, chất xơ không hòa tan và chất xơ hòa tan được hiệu chỉnh theo protein, tro và thể tích rỗng.

Các thiết bị sau đây được sử dụng trong các thử nghiệm:

• Cốc đong: 400 hoặc 600 mL (bất kỳ loại nào).
• Cốc lọc: Đĩa xốp, hạt thô, kích thước lỗ ASTM 40-60 Hm, 60 mL Pyrex. Được chuẩn bị như sau: Đốt qua đêm trong lò tro ở 525 độ. Trước khi lấy cốc lọc ra, nhiệt độ lò được phép giảm xuống dưới 130 độ. Sau đó, ngâm cốc lọc trong dung dịch làm sạch 2% ở nhiệt độ phòng trong 1 giờ.

Các chén nung được tráng bằng nước thường rồi bằng nước khử ion. Sử dụng 15 mL axeton cho lần tráng cuối cùng, sau đó làm khô bằng không khí. Thêm khoảng 1,0 g Celite vào các chén nung đã khô và sấy khô ở 130 độ đến khi đạt khối lượng không đổi. Làm nguội chén nung trong chất hút ẩm khoảng 1 giờ, và ghi lại khối lượng của chén nung cùng với Celite với độ chính xác đến 0,1 mg.

• Hệ thống hút chân không: Bơm hút chân không hoặc máy hút có thiết bị điều chỉnh. Bình lọc thành dày 1 lít có tay cầm bên. Vòng đệm cao su để sử dụng với bộ lọc. Khẩu trang.
• Bể nước lắc: Với bộ hẹn giờ bật/tắt tự động, nó có thể duy trì nhiệt độ 98 độ cộng/trừ 2 độ. Nhiệt độ ổn định có thể được cài đặt ở mức 60 độ.
• Cân: Loại phân tích, độ chính xác cộng/trừ 0,1 mg.
• Lò nung kín: Có thể duy trì nhiệt độ 525 độ cộng/trừ 5 độ.
• Lò nướng: Có thể duy trì nhiệt độ từ 105 đến 130 độ C, sai số cộng/trừ 3 độ.
• Chất hút ẩm: Silicon dioxide hoặc chất hút ẩm tương đương. Cứ hai tuần một lần, chất hút ẩm được sấy khô qua đêm ở nhiệt độ 130 độ.
• Máy đo pH: Có chức năng bù nhiệt độ, giá trị pH được chuẩn hóa bằng dung dịch đệm 4, 0, 7, 0 và 10, 0.
• Ống nhỏ giọt: Có đầu nhỏ giọt dùng một lần. Dung tích 100-300 µL và 5 mL.
• Nhà phân phối.
• Máy khuấy từ và que khuấy.

Tiêu chuẩn AOAC 991.43 là một trong những phương pháp chính thức được công nhận rộng rãi nhất và có ý nghĩa lịch sử quan trọng nhất để xác định chất xơ trong thực phẩm. Kể từ khi được công bố lần đầu vào năm 1991, phương pháp này đã trở thành nền tảng của phân tích chất xơ trong chế độ ăn uống. Trước tiêu chuẩn này, chất xơ trong chế độ ăn uống thường chỉ được đo dưới dạng chất xơ thô. Phương pháp được mô tả trong tiêu chuẩn AOAC 920.86 đã đánh giá thấp nghiêm trọng hàm lượng chất xơ thực sự, chỉ thu được một phần nhỏ cellulose và lignin trong khi bỏ sót hầu hết hemicellulose, pectin, gum và tinh bột kháng.

Tiêu chuẩn AOAC 991.43 được phát triển để cung cấp phép đo chính xác hơn về mặt sinh lý, phản ánh tốt hơn những gì thực sự không bị tiêu hóa trong ruột non của con người (định nghĩa sinh lý của chất xơ trong chế độ ăn), và đã trở thành cơ sở cho các giá trị chất xơ trong chế độ ăn trên hàng triệu nhãn dinh dưỡng trên toàn thế giới.

Phương pháp này sử dụng sự kết hợp giữa quá trình phân giải bằng enzyme và xác định bằng phương pháp trọng lượng:

• Chuẩn bị mẫu: Hai mẫu thử được làm đông đặc bằng α-amylase chịu nhiệt.
• Tiêu hóa bằng enzyme: Các enzyme protease (để loại bỏ protein) và amyloglucose (để thủy phân tinh bột dễ tiêu hóa thành glucose) mô phỏng các điều kiện tiêu hóa của con người (độ pH, nhiệt độ và thời gian tương tự như trong miệng, dạ dày và ruột non).
• Kết tủa chất xơ: Thêm ethanol (4 thể tích) để kết tủa các polyme chất xơ hòa tan và loại bỏ các chất đã tiêu hóa.
• Lọc và rửa: Phần cặn (chứa tổng chất xơ) được lọc, rửa bằng etanol và axeton, sấy khô và cân.
• Hiệu chỉnh protein và tro: Một cặp mẫu được phân tích hàm lượng protein còn lại, cặp còn lại được phân tích hàm lượng tro; các giá trị này được trừ đi để thu được tổng lượng chất xơ trong khẩu phần ăn đã được hiệu chỉnh.
• Tách riêng chất xơ hòa tan và không hòa tan (tùy chọn): Trước khi kết tủa bằng ethanol, sản phẩm tiêu hóa có thể được lọc. Phần cặn còn lại sau khi lọc = chất xơ không hòa tan. Sau đó, dịch lọc được kết tủa bằng ethanol để thu hồi chất xơ hòa tan. Tổng lượng chất xơ = Chất xơ không hòa tan + Chất xơ hòa tan.

Các đặc điểm cơ bản của phương pháp này như sau:

• Nó đo cả chất xơ hòa tan và không hòa tan trong chế độ ăn uống.
• Nó chứa tinh bột kháng, có khả năng chống lại sự phân giải của enzyme.
• DP chứa hầu hết các oligosaccharide khó tiêu hóa, với hàm lượng thấp nhất nằm trong top 10 (vì chúng kết tủa trong ethanol 78%).
• DP không bao gồm các oligosaccharide không tiêu hóa được 3-9, cần các phương pháp riêng biệt.

Những ưu điểm của phương pháp này như sau:

• Thiết bị tương đối đơn giản (không cần HPLC).
• Kết quả đáng tin cậy và có thể tái lập được ở nhiều phòng thí nghiệm khác nhau.
• Dữ liệu thẩm định toàn diện và các nghiên cứu liên phòng thí nghiệm.
• Nó đo các sợi cơ có liên quan đến sinh lý.

Ứng dụng thực tiễn hiện tại:

• Phương pháp này vẫn được sử dụng làm phương pháp tham chiếu ở nhiều quốc gia chưa áp dụng định nghĩa mới của Codex/FDA.
• Nó thường được sử dụng trong nghiên cứu khi so sánh dữ liệu lịch sử.
• Nhiều phòng thí nghiệm ưu tiên sử dụng các phương pháp mới, với sự khác biệt là tối thiểu, cho các sản phẩm ngũ cốc, rau quả và các thực phẩm truyền thống giàu chất xơ.

Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ kiểm nghiệm tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ kiểm nghiệm cho các doanh nghiệp theo tiêu chuẩn "AOAC 991.43 Tổng lượng chất xơ hòa tan và không hòa tan trong thực phẩm - Phương pháp enzym-gravimetric MES-TRIS Bufler A".