书城工业食品分析
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第61章 实验6食品中膳食纤维的测定(GB/T 88-2008)(2)

(2)沉淀:滤液加入4倍体积预热至60℃的95%乙醇,室温下沉淀1 h。以下测定按总膳食纤维步骤6.1.4.3.1(2)~(4)进行。

6.1.5结果计算

空白的质量按式(6-1)计算:

mB=mBR1+mBR22-mpB-mAB(6-1)

式中:mB——空白的质量,mg;

mBR1和mBR2——双份空白测定的残渣质量,mg;

mPB——残渣中蛋白质质量,mg;

mAB——残渣中灰分质量,mg。

膳食纤维的含量按式(6-2)计算:

X=[(mR1+mR2)/2]-mp-mA-mB(m1+m2)/2×100(6-2)

式中:X——膳食纤维的含量,g/100 g;

mR1和mR2——双份试样残渣的质量,mg;

mP——试样残渣中蛋白质的质量,mg;

mA——试样残渣中灰分的质量,mg;

mB——空白的质量,mg;

m1和m2——试样的质量,mg。

计算结果保留到小数点后两位。

总膳食纤维(TDF)、不溶性膳食纤维(IDF)、可溶性膳食纤维(SDF)均用式(6-2)计算。

6.1.6精密度

在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。

6.1.7说明及注意事项

本方法测定的总膳食纤维(total dietary fiber)是指不能被α-淀粉酶、蛋白酶和葡萄糖苷酶酶解消化的碳水化合物聚合物,包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶、部分回生淀粉、果聚糖及美拉德反应产物等;一些小分子(聚合度3~12)的可溶性膳食纤维,如低聚果糖、低聚半乳糖、多聚葡萄糖(polydextrose)、抗性麦芽糊精和抗性淀粉等,由于能部分或全部溶解在乙醇溶液中,本方法不能够准确测量。

6.2不溶性膳食纤维的测定

6.2.1原理

在中性洗涤剂的消化作用下,试样中的糖、淀粉、蛋白质、果胶等物质被溶解除去,不能消化的残渣为不溶性膳食纤维,主要包括纤维素、半纤维素、木质素、角质和二氧化硅等,还包括不溶性灰分。

6.2.2试剂

(1)无水硫酸钠。

(2)石油醚:沸程30~60℃。

(3)丙酮。

(4)甲苯。

(5)中性洗涤剂溶液:将18.61 g EDTA二钠盐和6.81 g四硼酸钠(含10H2O)置于烧杯中,加水约150 mL,加热使之溶解,将30 g月桂基硫酸钠(化学纯)和10 mL乙二醇独乙醚(化学纯)溶于约700 mL热水中,合并上述两种溶液,再将4.56 g无水磷酸氢二钠溶于150 mL热水中,再并入上述溶液中,用磷酸调节上述混合液至pH值为6.9~7.1,最后加水至1000 mL。

(6)磷酸盐缓冲液:由38.7 mL 0.1 mol/L磷酸氢二钠和61.3 mL 0.1 mol/L磷酸二氢钠混合而成,pH值为7.0。

(7)2.5% α-淀粉酶溶液:称取2.5 g α-淀粉酶(美国Sigma公司,VI-A型,产品号68801))溶于100 mL、pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液中,离心、过滤,滤过的酶液备用。

(8)耐热玻璃棉(耐热130℃,美国Comning玻璃厂出品,PYREX牌(给出这一信息是为了方便本标准的使用者,并不表示对该产品的认可。如果其他等效产品具有相同的效果,则可使用这些等效产品)。其他牌号也可,但要耐热并不易折断的玻璃棉)。

6.2.3仪器

(1)实验室常用设备。

(2)烘箱:110~130℃。

(3)恒温箱:37℃ ± 2℃。

(4)纤维测定仪。

(5)如没有纤维测定仪,可由下列部件组成。

①电热板:带控温装置。

②高型无嘴烧杯:600 mL。

③坩埚式耐热玻璃滤器:容量60 mL,孔径40~6 μm。

④回流冷凝装置。

⑤抽滤装置:由抽滤瓶、抽滤垫及水泵组成。

6.2.4分析步骤

6.2.4.1试样的处理

(1)粮食:试样用水洗3次,置60℃烘箱中烘去表面水分,磨粉,过20~30目筛(1 mm),储于塑料瓶内,放一小包樟脑精,盖紧瓶塞保存,备用。

(2)蔬菜及其他植物性食品:取其可食部分,用水冲洗3次后,用纱布吸去水滴,切碎,取混合均匀的样品于60℃烘干,称量并计算水分含量,磨粉;过20~30目筛,备用。或鲜试样用纱布吸取水滴,打碎、混合均匀后备用。

6.2.4.2测定

(1)准确称取试样0.5~1.00 g,置高型无嘴烧杯中,若试样脂肪含量超过10%,需先去除脂肪,例如1.00 g试样,用石油醚(30~60℃)提取3次,每次10 mL。

(2)加100 mL中性洗涤剂溶液,再加0.5 g无水亚硫酸钠。

(3)电炉加热,5~10 min内使其煮沸,移至电热板上,保持微沸1 h。

(4)于耐热玻璃滤器中,铺1~3 g玻璃棉,移至烘箱内,110℃烘4 h,取出置干燥器中冷至室温,称量,得m1(准确至小数点后四位)。

(5)将煮沸后试样趁热倒入滤器,用水泵抽滤。用500 mL热水(90~100℃),分数次洗烧杯及滤器,抽滤至干。洗净滤器下部的液体和泡沫,塞上橡皮塞。

(6)于滤器中加酶液体,液面需覆盖纤维,用细针挤压掉其中气泡,加数滴甲苯,上盖表玻皿,37℃恒温箱中过夜。

(7)取出滤器,除去底部塞子,抽滤去酶液,并用300 mL热水分数次洗去残留酶液,用碘液检查是否有淀粉残留,如有残留,继续加酶水解,如淀粉已除尽,抽干,再以丙酮洗2次。

(8)将滤器置烘箱中,110℃烘4 h,取出,置干燥器中,冷至室温,称量,得m2(准确至小数点后四位)。

6.2.5结果计算

X=m2-m1m×100(6-3)

式中:X——试样中不溶性膳食纤维的含量,%;

m2——滤器加玻璃棉及试样中纤维的质量,g;

m1——滤器加玻璃棉的质量,g;

m——样品的质量,g。

计算结果保留到小数点后两位。

6.2.6精密度

在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。

6.2.7说明及注意事项

(1)本方法适用于植物类食品及其制品中总的、可溶性和不溶性膳食纤维的测定及各类植物性食品和含有植物性食品的混合食品中不溶性膳食纤维的测定。

(2)总的、可溶性和不溶性膳食纤维的测定及不溶性膳食纤维的测定方法的检出限均为0.1 mg。

6.3补充内容

淀粉酶、蛋白酶、淀粉葡萄糖苷酶的活性要求、测定方法及判定标准

6.3.1活性要求及测定方法

6.3.1.1酶活性测定

6.3.1.1.1淀粉酶活性测定

淀粉为底物,以Nelson/Somogyi还原糖测试淀粉酶活性(U/mL):10000+1000(1个酶活力单位定义为:40℃,pH 6.5时,每分钟释放1 μmol还原糖所需要的酶量)。

以对硝基苯基麦芽糖为底物测试淀粉酶活性(Ceralpha)(U/mL):3000+300(1个酶活力单位定义为:40℃,pH 6.5时,每分钟释放1 μmol对硝基苯基所需要的酶量)。

6.3.1.1.2蛋白酶活性测定

酪蛋白测试蛋白酶活性:300~400 U/mL[l个酶活力单位定义为:40℃,pH 8.0时,每分钟从可溶性酪蛋白中水解出(并溶于三氯乙酸)1 μmol酪氨酸所需要的酶量];或7~15 U/mg[l个酶活力单位定义为:37℃,pH 7.5时,每分钟从酪蛋白中水解得到一定量的酪氨酸(相当于1.0 μmol酪氨酸在显色反应中所引起的颜色变化,显色用Folin- Ciocalteau试剂)时所需要的酶量]。

偶氮一酪蛋白测试蛋白酶活性(U/mL):300~400[1内肽酶活力单位定义为:40℃,pH 8.0时,每分钟从可溶性酪蛋白中水解出(并溶于三氯乙酸)1 μmol酪氨酸所需要的酶量]。

6.3.1.1.3淀粉葡萄糖苷酶活性测定

淀粉/葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法测试淀粉葡萄糖苷酶活性(U/mL):2000~3300[1个酶活力单位定义为:40℃,pH 4.5时,每分钟释放1 μmol葡萄糖所需要的酶量]。

对一硝基苯基-麦芽糖苷(PNPBM)法测试淀粉葡萄糖苷酶活性(U/mL):130~200[1个酶活力单位定义(1 PNP单位)为:40℃时,有过量的β-葡萄糖苷酶存在下,每分钟从对一硝基苯基-β-麦芽糖苷释放1 μmol对一硝基苯基所需要的酶量]。

6.3.1.2干扰酶

市售热稳定α-淀粉酶、蛋白酶一般不易受到其他酶的干扰,蛋白酶制备时可能会混入极低含量的β-葡聚糖酶,但不会影响总膳食纤维测定。本法中淀粉葡萄糖苷酶易受污染,是活性易受干扰的酶。淀粉葡萄糖苷酶的主要污染物为内纤维素酶,能够导致燕麦或大麦中β-葡聚糖内部混合键解聚。淀粉葡萄糖苷酶是否受内纤维素酶的污染很容易检测。

6.3.2判定标准

当酶的生产批次改变或最长使用间隔超过6个月时,应按下表所列标准物进行校准,以确保所使用的酶达到预期的活性,不受其他酶的干扰。