CN106092815A - 一种食品中总膳食纤维的测定方法 - Google Patents

一种食品中总膳食纤维的测定方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种食品中总膳食纤维的测定方法，包括以下步骤：1)将食品物料经过脱脂处理后分为两份试样，之后将两份试样均按照国标GB 5009.88‑2014中第6.2步骤进行酶解；2)向经过步骤1)得到的每份试样酶解液中加入浓度为98％的乙醇溶液，于室温下沉淀1h；3)取两个经过干燥称量后孔径为10‑20μm的坩埚，并在每个坩埚中加入了一层孔径为1.6μm的玻璃纤维滤纸，在每个坩埚内接上真空抽滤装置，之后将步骤2)处理后的两份乙醇沉淀液分别转移入两个坩埚中进行抽滤，最后得到两份残渣；4)计算试样残渣质量；5)残渣蛋白质和灰分的测定；6)按GB 5009.88计算公式计算总膳食纤维含量。本发明的食品中总膳食纤维的测定方法简化了前处理步骤，可以较大的提高检测效率。

Description

一种食品中总膳食纤维的测定方法
技术领域
本发明涉及一种食品中总膳食纤维的测定方法。
背景技术
膳食纤维是指不能被人体小肠消化吸收但是具有健康意义、植物中天然存在的或通过提取/合成的、聚合度DP≥3的碳水化合物聚合物。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。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。可溶性膳食纤维是指能够溶于水的膳食纤维部分，主要包括低聚糖和部分不能消化的多聚糖；不溶性膳食纤维是指不能溶于水的膳食纤维部分，主要包括木质素、纤维素、部分半纤维素等。可溶性膳食纤维与不溶性膳食纤维之和即为总膳食纤维。
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。酶重量法可以测定可溶、不可溶性和总膳食纤维含量。酶化学法易受仪器条件的限制，不适用于普通实验室。目前国家标准GB 5009.88-2014采用的是酶重量法。该方法的原理为干燥试样经热稳定α-淀粉酶、蛋白酶和葡萄糖苷酶酶解消化去除蛋白质和淀粉后，经乙醇沉淀、抽滤、残渣用乙醇和丙酮洗涤，干燥称重，即为总膳食纤维残渣。另取试样同样酶解，直接抽滤并用热水洗涤，残渣干燥称量，即得不溶性膳食纤维残渣；滤液用4倍体积的乙醇沉淀、抽滤、干燥称量，得可溶性膳食纤维残渣。扣除各类膳食纤维残渣中相应的蛋白质、灰分和试剂空白含量，即可计算出试样中总的、不溶性和可溶性膳食纤维含量。
在使用该国标方法检测过程中，需要用到酸洗硅藻土(CAS 688 55-54-9)和具粗面烧结玻璃块、孔径为40-60微米的坩埚。其中硅藻土在使用前需要进行预处理，步骤为取200g硅藻土于600ml的2mol/L盐酸溶液中，浸泡过夜，过滤，用水洗至滤液为中性，然后置于525±25℃马弗炉中灼烧灰分备用。操作繁琐，耗时耗力。而在使用该型号的坩埚进行抽滤时也发现在每一次过滤过程中都会有大量的酸洗硅藻土和残渣渗漏至滤液中，导致后面的灰分结果偏小较多甚至会出现负值，从而影响最终结果的准确性，在坩埚上面铺上硅藻土的目的是辅助过滤，可是在对婴幼儿米粉和乳粉中总膳食纤维的测定过程中发现，使用硅藻土进行辅助过滤时过滤时间非常长，对于一个米粉样品的过滤时间可以达到40分钟左右，而对于一个乳粉样品的过滤时间则可以长达55分钟左右，不利于大批量样品的检测。此外，由于最后的检测结果需要扣除残渣中的蛋白质含量，因此需要对残渣中的蛋白质含量进行检测，采用的国标方法为GB 5009.5-2010，该国标中有三种方法，分别为第一法-凯氏定氮法、第二法-分光光度法和第三法-燃烧法。第一法和第二法都非常耗时，平均每个样品的检测时间约为2-3h，第三法则既准确又快速，平均每个样品的检测时间为1-2分钟。采用硅藻土作为辅助过滤时因过滤后的残渣与硅藻土混合在一起，不能采用第三法进行测定，而是通常采用第一法-凯氏定氮法对残渣中的蛋白质进行测定、费时费力，不利于批量检测。
因此，基于该国标方法在检测过程中存在的各种问题，急需对该检测方法进行改进，达到既能保证检测结果的准确度、精密度，又能缩短检测时间，节约人力和经济成本，从而适应检验监管部门和企业的迫切需求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种食品中总膳食纤维的测定方法。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，包括以下步骤：
1)将食品物料经过脱脂处理后分为两份试样，每份试样采用烧杯盛放，之后将两份试样均按照国标GB 5009.88-2014中第6.2步骤进行酶解；
2)向经过步骤1)得到的每份试样酶解液中加入浓度为98％的乙醇溶液，乙醇溶液在加入前进行预热，取出烧杯，盖上铝箔，于室温下沉淀1h；
3)取两个经过干燥称量后孔径为10-20μm的坩埚，并在每个坩埚中加入了一层孔径为1.6μm的玻璃纤维滤纸，在每个坩埚内接上真空抽滤装置，之后将步骤2)处理后的两份乙醇沉淀液分别转移入两个坩埚中进行抽滤，同时采用挂勺和浓度为78％的乙醇溶液将每个烧杯中所有残渣转至相应坩埚中，最后得到两份残渣；
4)计算试样残渣质量：将步骤3)得到的每份残渣进行洗涤，抽滤去除洗涤液后，将坩埚连同残渣在105℃温度下烘干过夜，将坩埚置于干燥器中冷却1h后称量，减去处理后坩埚质量，计算每份试样残渣质量；
5)残渣蛋白质和灰分的测定：取两份试样残渣中的1份，将该份中玻璃纤维滤纸上的残渣轻轻剥离，按GB 5009.5第三法-燃烧法直接称取残渣的质量，之后放入元素分析仪中测定氮含量，以6.25为换算系数，计算蛋白质质量；另一份试样测定灰分；
6)按GB 5009.88计算公式计算总膳食纤维含量。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤2)中：乙醇溶液与试样酶解液体积比为4：1，乙醇溶液在加入前进行预热至59-61℃。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤3)中：玻璃纤维滤纸均采用5ml浓度为78％乙醇溶液进行润湿。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤4)中：所述残渣进行洗涤时首先用15ml浓度为78％的乙醇溶液洗涤两次，之后用15ml浓度为95％的乙醇溶液洗涤残渣两次，然后再用15ml丙酮溶液洗涤残渣两次。
与现有技术相比本发明的有益效果为：本发明的食品中总膳食纤维的测定方法简化了前处理步骤，缩短了样品前处理和检测时间，检测结果更加准确，重现性更好；作为一种对国标方法进行了改进的检测方法，可以较大的提高检测效率，与自动化设备相比样品检测时间更短更准确，可作为政府监管部分、检测实验室及生产企业等单位进行监管、质量监控的技术支撑。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
一种食品中总膳食纤维的测定方法，包括以下步骤：
1)将乳粉经过脱脂处理后分为两份试样，每份试样采用烧杯盛放，之后将两份试样均按照国标GB 5009.88-2014中第6.2步骤进行酶解；
2)向经过步骤1)得到的每份试样酶解液中加入浓度为98％的乙醇溶液，乙醇溶液在加入前进行预热，取出烧杯，盖上铝箔，于室温下沉淀1h；
3)取两个经过干燥称量后孔径为10-20μm的坩埚，并在每个坩埚中加入了一层孔径为1.6μm的玻璃纤维滤纸，在每个坩埚内接上真空抽滤装置，之后将步骤2)处理后的两份乙醇沉淀液分别转移入两个坩埚中进行抽滤，同时采用挂勺和浓度为78％的乙醇溶液将每个烧杯中所有残渣转至相应坩埚中，最后得到两份残渣；
4)计算试样残渣质量：将步骤3)得到的每份残渣进行洗涤，抽滤去除洗涤液后，将坩埚连同残渣在105℃温度下烘干过夜，将坩埚置于干燥器中冷却1h后称量，减去处理后坩埚质量，计算每份试样残渣质量；
5)残渣蛋白质和灰分的测定：取两份试样残渣中的1份，将该份中玻璃纤维滤纸上的残渣轻轻剥离，按GB 5009.5第三法-燃烧法直接称取残渣的质量，之后放入元素分析仪中测定氮含量，以6.25为换算系数，计算蛋白质质量；另一份试样测定灰分；
6)按GB 5009.88计算公式计算总膳食纤维含量。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤2)中：乙醇溶液与试样酶解液体积比为4：1，乙醇溶液在加入前进行预热至59-61℃。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤3)中：玻璃纤维滤纸均采用5ml浓度为78％乙醇溶液进行润湿。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤4)中：所述残渣进行洗涤时首先用15ml浓度为78％的乙醇溶液洗涤两次，之后用15ml浓度为95％的乙醇溶液洗涤残渣两次，然后再用15ml丙酮溶液洗涤残渣两次。
选择5个乳粉样品，采用本专利方法和GB 5009.88-2014对每一个乳粉分别检测三次，结果列于表1中。
表1采用本发明测定方法与采用GB 5009.88-2014的检测效率比对
实验过程中发现有大量的硅藻土和残渣从坩埚上渗漏至滤液中，导致检测结果偏大。
实施例2
一种食品中总膳食纤维的测定方法，包括以下步骤：
1)将婴幼儿米粉经过脱脂处理后分为两份试样，每份试样采用烧杯盛放，之后将两份试样均按照国标GB 5009.88-2014中第6.2步骤进行酶解；
2)向经过步骤1)得到的每份试样酶解液中加入浓度为98％的乙醇溶液，乙醇溶液在加入前进行预热，取出烧杯，盖上铝箔，于室温下沉淀1h；
3)取两个经过干燥称量后孔径为10-20μm的坩埚，并在每个坩埚中加入了一层孔径为1.6μm的玻璃纤维滤纸，在每个坩埚内接上真空抽滤装置，之后将步骤2)处理后的两份乙醇沉淀液分别转移入两个坩埚中进行抽滤，同时采用挂勺和浓度为78％的乙醇溶液将每个烧杯中所有残渣转至相应坩埚中，最后得到两份残渣；
4)计算试样残渣质量：将步骤3)得到的每份残渣进行洗涤，抽滤去除洗涤液后，将坩埚连同残渣在105℃温度下烘干过夜，将坩埚置于干燥器中冷却1h后称量，减去处理后坩埚质量，计算每份试样残渣质量；
5)残渣蛋白质和灰分的测定：取两份试样残渣中的1份，将该份中玻璃纤维滤纸上的残渣轻轻剥离，按GB 5009.5第三法-燃烧法直接称取残渣的质量，之后放入元素分析仪中测定氮含量，以6.25为换算系数，计算蛋白质质量；另一份试样测定灰分；
6)按GB 5009.88计算公式计算总膳食纤维含量。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤2)中：乙醇溶液与试样酶解液体积比为4：1，乙醇溶液在加入前进行预热至59-61℃。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤3)中：玻璃纤维滤纸均采用5ml浓度为78％乙醇溶液进行润湿。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤4)中：所述残渣进行洗涤时首先用15ml浓度为78％的乙醇溶液洗涤两次，之后用15ml浓度为95％的乙醇溶液洗涤残渣两次，然后再用15ml丙酮溶液洗涤残渣两次。
选择5个婴幼儿米粉样品，采用本专利方法和对GB 5009.88-2014每一个婴幼儿米粉分别检测三次，结果列于表2中。
表2采用本发明测定方法与采用GB 5009.88-2014的检测效率比对
实验过程中发现了有大量的硅藻土和残渣从坩埚上渗漏至滤液中，导致检测结果偏大。
实施例3
一种食品中总膳食纤维的测定方法，包括以下步骤：
1)将婴幼儿速溶纯蛋黄粉经过脱脂处理后分为两份试样，每份试样采用烧杯盛放，之后将两份试样均按照国标GB 5009.88-2014中第6.2步骤进行酶解；
2)向经过步骤1)得到的每份试样酶解液中加入浓度为98％的乙醇溶液，乙醇溶液在加入前进行预热，取出烧杯，盖上铝箔，于室温下沉淀1h；
3)取两个经过干燥称量后孔径为10-20μm的坩埚，并在每个坩埚中加入了一层孔径为1.6μm的玻璃纤维滤纸，在每个坩埚内接上真空抽滤装置，之后将步骤2)处理后的两份乙醇沉淀液分别转移入两个坩埚中进行抽滤，同时采用挂勺和浓度为78％的乙醇溶液将每个烧杯中所有残渣转至相应坩埚中，最后得到两份残渣；
4)计算试样残渣质量：将步骤3)得到的每份残渣进行洗涤，抽滤去除洗涤液后，将坩埚连同残渣在105℃温度下烘干过夜，将坩埚置于干燥器中冷却1h后称量，减去处理后坩埚质量，计算每份试样残渣质量；
5)残渣蛋白质和灰分的测定：取两份试样残渣中的1份，将该份中玻璃纤维滤纸上的残渣轻轻剥离，按GB 5009.5第三法-燃烧法直接称取残渣的质量，之后放入元素分析仪中测定氮含量，以6.25为换算系数，计算蛋白质质量；另一份试样测定灰分；
6)按GB 5009.88计算公式计算总膳食纤维含量。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤2)中：乙醇溶液与试样酶解液体积比为4：1，乙醇溶液在加入前进行预热至59-61℃。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤3)中：玻璃纤维滤纸均采用5ml浓度为78％乙醇溶液进行润湿。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法，在步骤4)中：所述残渣进行洗涤时首先用15ml浓度为78％的乙醇溶液洗涤两次，之后用15ml浓度为95％的乙醇溶液洗涤残渣两次，然后再用15ml丙酮溶液洗涤残渣两次。
本发明的食品中总膳食纤维的测定方法具备以下技术特点：
(1)使用具粗面烧结玻璃块、孔径为10-20微米的坩埚，取代40-60微米的坩埚。使用该孔径的坩埚在抽滤时不会出现残渣渗漏至滤液中的现象，使检测结果更加准确、重现性好；
(2)采用孔径为1.6微米的玻璃纤维滤纸辅助过滤，取代硅藻土。玻璃纤维滤纸可以直接使用，不需要经过繁琐的前处理，且大大缩短了抽滤的时间；
(3)残渣的蛋白质的检测采用第三法-燃烧法对残渣的蛋白质直接测定，取代了使用酸洗硅藻土作为辅助过滤时采用的第一法-凯氏定氮法对残渣中蛋白质进行检测，大大缩短了检测的时间。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种食品中总膳食纤维的测定方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将食品物料经过脱脂处理后分为两份试样，每份试样采用烧杯盛放，之后将两份试样均按照国标GB 5009.88-2014中第6.2步骤进行酶解；
2）向经过步骤1）得到的每份试样酶解液中加入浓度为98%的乙醇溶液，乙醇溶液在加入前进行预热，取出烧杯，盖上铝箔，于室温下沉淀1h；
3）取两个经过干燥称量后孔径为10-20μm的坩埚，并在每个坩埚中加入了一层孔径为1.6μm的玻璃纤维滤纸，在每个坩埚内接上真空抽滤装置，之后将步骤2）处理后的两份乙醇沉淀液分别转移入两个坩埚中进行抽滤，同时采用挂勺和浓度为78%的乙醇溶液将每个烧杯中所有残渣转至相应坩埚中，最后得到两份残渣；
4）计算试样残渣质量：将步骤3）得到的每份残渣进行洗涤，抽滤去除洗涤液后，将坩埚连同残渣在105℃温度下烘干过夜，将坩埚置于干燥器中冷却1h后称量，减去处理后坩埚质量，计算每份试样残渣质量；
5）残渣蛋白质和灰分的测定：取两份试样残渣中的1份，将该份中玻璃纤维滤纸上的残渣轻轻剥离，按GB 5009.5第三法-燃烧法直接称取残渣的质量，之后放入元素分析仪中测定氮含量，以6.25为换算系数，计算蛋白质质量；另一份试样测定灰分；
6）按GB 5009.88计算公式计算总膳食纤维含量。
2.根据权利要求1所述的食品中总膳食纤维的测定方法，其特征在于，在步骤2）中：所述乙醇溶液与试样酶解液体积比为4：1，乙醇溶液在加入前进行预热至59-61℃。
3.根据权利要求1所述的食品中总膳食纤维的测定方法，其特征在于，在步骤3）中：所述玻璃纤维滤纸均采用5ml浓度为78%乙醇溶液进行润湿。
4.根据权利要求1所述的食品中总膳食纤维的测定方法，其特征在于，在步骤4）中：所述残渣进行洗涤时首先用15ml 浓度为78%的乙醇溶液洗涤两次，之后用15ml 浓度为95%的乙醇溶液洗涤残渣两次，然后再用15ml丙酮溶液洗涤残渣两次。
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