果蔬粉中總膳食纖維的測定

杜欣悅

（天津市食品研究所有限公司，天津301609）

果蔬粉中總膳食纖維的測定

杜欣悅

（天津市食品研究所有限公司，天津301609）

通過使用酶-重量法檢測分析了幾種不同種類果蔬粉中總膳食纖維的含量。樣品先分別使用熱穩(wěn)定α-淀粉酶、堿性蛋白酶、淀粉葡萄糖苷酶進(jìn)行酶解消化，然后用重量法把沉淀物稱重，再通過測量沉淀物中的蛋白質(zhì)和灰分的量進(jìn)行校正，最后得出總膳食纖維的含量。

總膳食纖維；果蔬粉；酶-重量法；含量

膳食纖維是指能抗人體小腸消化吸收，而在人體大腸能部分或全部發(fā)酵的可食用的植物性成分、碳水化合物及其相類似物質(zhì)的總和，包括多糖、寡糖、木質(zhì)素以及相關(guān)的植物物質(zhì)。主要有吸水、黏滯、結(jié)合有機(jī)化合物、陰離子交換、細(xì)菌發(fā)酵等作用。因此攝取適量的膳食纖維可以保持消化系統(tǒng)健康，可以通便、清腸健胃，降低膽固醇和高血壓，增強(qiáng)免疫系統(tǒng)，預(yù)防心血管疾病、癌癥、糖尿病等其它疾病。近年來，膳食纖維逐漸成為營養(yǎng)學(xué)家及食品科學(xué)家等關(guān)注的熱點(diǎn)[1-2]。

膳食纖維含量的檢測結(jié)果是由檢測方法所決定的。目前，膳食纖維的檢測方法大致可分洗滌劑法、酶—重量法、酶—化學(xué)法等。由于膳食纖維主要來自于植物的細(xì)胞壁，本研究通過使用酶—重量法檢測分析了幾種不同種類果蔬粉中總膳食纖維的含量[3]。

1 材料與方法

1.1 試劑與材料

果蔬粉：市售。蒸餾水；95％乙醇；78％乙醇；丙酮；3mol/L乙酸溶液；重鉻酸鉀洗液（取100 g重鉻酸鉀，用200mL蒸餾水溶解，加入1 800mL濃硫酸混合）；硅藻土（取100 g硅藻土于300mL的2mol/L鹽酸中，浸泡過夜，過濾，用蒸餾水洗至濾液為中性，置于（525±25）℃馬弗爐中灼燒灰分后備用）；0.05mol/L MES-TRIS緩沖液：稱取9.76 g 2-（N-嗎啉代）乙烷磺酸和6.10g三羥甲基氨基甲烷，用850mL蒸餾水溶解，用6mol/L氫氧化鈉在溫度為24℃時(shí)調(diào)pH至8.2，加水稀釋至1L）；熱穩(wěn)定α-淀粉酶液（10000+1000U/mL）；堿性蛋白酶（300 U/mL～400 U/mL，用0.05mol/LMESTRIS緩沖液配制成50mg/mL酶溶液，現(xiàn)配）；淀粉葡萄糖苷酶液（2 000U/mL～3 300U/mL）。

1.2 儀器與設(shè)備

鋁箔；玻璃燒杯：500mL；G2玻璃砂芯濾器：孔徑為40μm（馬弗爐525℃灰化8 h，降至室溫后取出，于重鉻酸鉀洗液中浸泡1 h～2 h，用蒸餾水沖洗干凈，然后用20mL丙酮沖洗后風(fēng)干；在坩堝中加入1.0 g酸洗硅藻土，鋪平，在130℃電熱恒溫干燥箱中烘干至恒重，干燥器中冷卻1 h，稱量坩堝加硅藻土重量，精確至0.1mg），天津市北方天醫(yī)玻璃儀器制造廠；SHZ-D（Ⅲ）水循環(huán)多用真空泵：鞏義市英峪高科儀器廠；HY-5恒溫振蕩水浴箱：天津市歐諾儀器儀表有限公司；AB256-S電子分析天平（0.1mg）：梅特勒；SX2-8-10馬弗爐：天津市中環(huán)實(shí)驗(yàn)電爐有限公司；DG-202-2電熱恒溫干燥箱：天津天宇實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；PHS-3CpH計(jì)（具有溫度補(bǔ)給功能，用pH6.86和9.18緩沖液矯正）：上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；磁力攪拌器和攪拌棒；移液器：容量為100μL；干燥器：內(nèi)裝二氧化硅干燥劑；K9840定氮儀：海能。

1.3 檢測方法

1.3.1 酶解

準(zhǔn)確稱取雙份（1.0000±0.0005）g樣品，置于500mL高腳燒杯中。加入40mL 0.05mol/LMES-TRIS緩沖液，在磁力攪拌器上攪拌直至樣品完全分散（防止形成團(tuán)塊，使樣品與酶能充分接觸）。同時(shí)做2個(gè)試劑空

白[4-6]。

熱穩(wěn)定α-淀粉酶酶解處理：加60μL熱穩(wěn)定α-淀粉酶酶液，慢速攪拌均勻，用鋁箔片制成鋁箔蓋將燒杯蓋嚴(yán)，在95℃～100℃恒溫振蕩水浴箱中振蕩反應(yīng)30min（水浴溫度達(dá)到95℃時(shí)即為起始溫度，開始計(jì)時(shí)）。將燒杯從水浴箱中取出，放涼至60℃，打開鋁箔蓋，用刮勺將燒杯內(nèi)壁、邊緣及底部的粘連物和膠狀物刮離，用少量蒸餾水（約10mL）沖洗燒杯內(nèi)壁和刮勺，使樣品完全溶于酶液中[7]。

堿性蛋白酶酶解處理：在燒杯中各加入100μL堿性蛋白酶溶液，慢速攪拌均勻，用鋁箔蓋蓋嚴(yán)，在（60±1）℃恒溫振蕩水浴箱中振蕩反應(yīng)30min（水浴溫度達(dá)到60℃時(shí)即為起始溫度，開始計(jì)時(shí)），打開鋁箔蓋，于磁力攪拌器上攪拌，60℃時(shí)邊攪邊加入3mol/L乙酸溶液數(shù)滴，調(diào)節(jié)pH終點(diǎn)約為4.5（在溶液為60℃時(shí)調(diào)整pH，溫度降低pH會變高），沖洗電極上殘留樣品至燒杯中。

淀粉葡萄糖苷酶酶解處理：在燒杯中各加入100μL淀粉葡糖苷酶酶液，慢速攪拌均勻，用鋁箔蓋蓋嚴(yán)，在（60±1）℃恒溫振蕩水浴箱中振蕩反應(yīng)30min（水浴溫度達(dá)到60℃時(shí)即為起始溫度，開始計(jì)時(shí)），反應(yīng)后備用。

1.3.2 測定

在樣品酶解溶液中，加入200mL～250mL預(yù)熱至60℃的95％乙醇（乙醇溶液與樣品酶解液的體積比約為4∶1），蓋上鋁箔蓋自然沉淀1h。用78％乙醇10mL～ 15mL將預(yù)處理后的玻璃砂芯濾器中的酸洗硅藻土潤濕，連接好真空泵，將玻璃砂芯濾器放好，抽去多余的乙醇溶液并使濾器中的酸洗硅藻土與玻板貼合。將用乙醇沉淀好的樣品酶解溶液轉(zhuǎn)移至玻璃砂芯濾器中抽濾，用78％乙醇將燒杯內(nèi)所有內(nèi)容殘?jiān)D(zhuǎn)至玻璃砂芯濾器中（若內(nèi)容殘?jiān)^多堵塞抽濾表面，可用刮勺輕輕劃破表面加速過濾）。分別用10mL～15mL的78％乙醇、95％乙醇和丙酮抽濾沖洗殘?jiān)?～3次，抽去洗滌溶劑后將玻璃砂芯濾器及其內(nèi)部硅藻土和殘?jiān)庞?05℃電熱恒溫干燥箱中烘干過夜。取出玻璃砂芯濾器及其內(nèi)部硅藻土和殘?jiān)?，放于干燥器中冷卻30min，稱重，精確稱至0.1mg。

蛋白質(zhì)和灰分的測定：取樣品殘?jiān)涂瞻讱堅(jiān)械囊环轀y定蛋白質(zhì)，使用凱氏定氮法測定氮的含量，以6.25為換算系數(shù)計(jì)算蛋白質(zhì)質(zhì)量。取樣品殘?jiān)涂瞻讱堅(jiān)械牧硪环轀y定灰分，使用一般灰分的測定方法，即在（525±25）℃灼燒4 h～6 h，取出于干燥器中冷卻，精確稱量玻璃砂芯濾器及其內(nèi)部硅藻土和殘?jiān)傊兀ň_至0.1mg），減去玻璃砂芯濾器和酸洗硅藻土質(zhì)量，計(jì)算灰分質(zhì)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 數(shù)據(jù)結(jié)果

空白的質(zhì)量=雙份空白殘?jiān)|(zhì)量的平均值-空白殘?jiān)械鞍踪|(zhì)的質(zhì)量-空白殘?jiān)谢曳值馁|(zhì)量

總膳食纖維的質(zhì)量=（雙份樣品殘?jiān)|(zhì)量的平均值-樣品殘?jiān)械鞍踪|(zhì)的質(zhì)量-樣品殘?jiān)谢曳值馁|(zhì)量-空白的質(zhì)量）/測定雙份樣品質(zhì)量的平均值×100

通過對15種果蔬粉中總膳食纖維的測定，結(jié)果見表1。

表1 15種果蔬粉中總膳食纖維的測定結(jié)果Table1 For the determination of total dietary fiber of 15 fruit and vegetable powder

2.2 方法分析

樣品先后用熱穩(wěn)定α-淀粉酶、堿性蛋白酶、淀粉葡萄糖苷酶進(jìn)行酶解消化，使大分子的淀粉和蛋白質(zhì)降解為小分子物質(zhì)。然后經(jīng)過95％乙醇沉淀，小分子物質(zhì)溶于乙醇，未被溶解的纖維沉淀，再將沉淀物抽濾，最后將殘?jiān)謩e用78％乙醇、95％乙醇和丙酮沖洗，干燥后稱量重量。測定殘?jiān)兴鞍踪|(zhì)和灰分的含量進(jìn)行校正，從而獲得果蔬粉中總膳食纖維的含量。

一些小分子的可溶性膳食纖維，例如低聚果糖、低聚半乳糖、多聚葡萄糖等，和一些被加熱后就會破壞的抗酶解淀粉，由于可以溶解在乙醇溶液中，不能準(zhǔn)確的通過酶—重量測量。所以此方法適用于富含纖維素、半纖維素、果膠、及木質(zhì)素等不溶性膳食纖維和能被乙醇沉淀的高分子質(zhì)量可溶性膳食纖維的果蔬粉[8-9]。

3 結(jié)論

酶-重量法是目前公認(rèn)的測定膳食纖維的方法，用此法來進(jìn)行測量各類果蔬粉中總膳食纖維的含量，其方法得到的結(jié)果準(zhǔn)確度比較高。通過檢測分析，可以看出果蔬粉中都含有一定量的膳食纖維，有些果蔬粉中的總膳食纖維含量還是很高的，可以作為一種保健性的食品，適時(shí)適量的攝取對維護(hù)身體健康很有益處[10]。

[1]李建民,候玉澤.膳食纖維的功能與應(yīng)用進(jìn)展[J].河南科技大學(xué)學(xué)報(bào):農(nóng)學(xué)版,2003(2):75-78

[2]歐仕益,高孔榮.膳食纖維研究進(jìn)展[J].糧食與飼料工業(yè),1997(2): 39-40

[3]何錦風(fēng),郝利民.論膳食纖維[J].食品與發(fā)酵工業(yè),1997(5):63-68

[4]魏紅,徐宏偉,鐘紅艦,等.膳食纖維的應(yīng)用及檢測方法[J].海峽預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2004,10(2):25-27

[5]謝世其,何小維,黃強(qiáng),等.膳食纖維測定方法研究進(jìn)展[J].食品科技,2006,9(3):108-112

[6]杜崇旭,牛銘山.膳食纖維改性與應(yīng)用的研究進(jìn)展[J].大連民族學(xué)院學(xué)報(bào),2005,7(9):18-21

[7]楊曉莉,楊月秋,周瑞華,等.食品中總的、不溶性及可溶性膳食纖維的酶重量測定方法[J].衛(wèi)生研究,2001,30(6):377-379

[8]周建勇.當(dāng)前膳食纖維研究領(lǐng)域中的一些熱點(diǎn)問題[J].國外醫(yī)學(xué)衛(wèi)生學(xué)分冊,2001,28(4):235-240

[9]王琨琦.米糠膳食纖維提取工藝的探討[J].食品工業(yè)科技,1995 (6):35-37

[10]黃桂英.膳食纖維與人體健康[J].中國食物與營養(yǎng),2003(2):47-48

Determination of Total Dietary Fiber in the Fruit and Vegetable Powder

DU Xin-yue
（Tianjin Food Research Institute Co.，Ltd.，Tianjin 301609，China）

Through the use of enzymatic gravimetric method for detection and analysis of the content of total dietary fiber of different kinds of fruit and vegetable powder.The samples were heat stableα-amylase，protease，amyloglucosidase by enzymatic digestion，then use the weight method to precipitate weighing，corrected by measuring sediment in protein and ash content，the total dietary fiber conten.

total dietary fiber；fruit and vegetable powder；enzymatic gravimetric method；content

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.04.026

2013-08-12

杜欣悅（1985—），女（漢），助理工程師，本科，研究方向：食品安全檢測。