样品总膳食纤维的测定

膳食纤维是一组食物成分，它们在人体消化过程中不被吸收或消化，在肠道中发挥着重要的生理作用。这些成分主要存在于植物性食物中，如谷物、水果、蔬菜、豆类、坚果和种子。膳食纤维主要分为以下两大类。第一，水溶性膳食纤维。这一类膳食纤维在水中能够溶解，形成黏性物质。水溶性膳食纤维包括各种多糖和寡糖，如果胶、黏多糖、明胶和半乳糖等。这些成分在肠道内形成胶状物质，有助于调节血糖水平，降低血脂、预防心血管疾病，并促进益生菌的生长，维护肠道健康。第二、不溶性膳食纤维。着一类膳食纤维在水中不溶解，具有强大的吸收能力。不溶性膳食纤维包括纤维素、半纤维素和木质素等，它们可增加粪便容积，促进肠道蠕动，预防便秘，有助于维护结肠健康，同时减少有害物质的吸收。膳食纤维对消化系统的健康具有显著影响。不溶性膳食纤维增加了粪便体积，促进了肠道蠕动，从而预防便秘，并减少了与便秘相关的疾病风险，如痔疮和结肠癌。其次，膳食纤维在体重管理中发挥着关键作用。它们具有出色的吸水性，能够在胃内膨胀，使人们产生饱腹感，降低进食量，有助于控制体重，减少肥胖相关疾病的风险，例如2型糖尿病和高血压。

膳食纤维目前的测定方法主要是酶解法和高效液相色谱法。酶解法的基本原理是通过模拟人体胃肠道中的酶解过程来测量膳食纤维的含量。首先，样品通常会通过加工除去非膳食纤维的组分，如脂肪和蛋白质。其次，样品会与胃酸和胃蛋白酶混合，模拟胃部的酶解。再次，样品会被加入肠蛋白酶，模拟小肠中的酶解。在酶解过程中，膳食纤维不被分解，而其他可消化食物成分会被水解。Z后，通过测量未被分解的膳食纤维残留量，可以计算出样品中的总膳食纤维含量。

例如采用意大利VELP膳食纤维分析仪进行玉米片总膳食纤维含量的测定：干燥的无脂肪样品用热稳定的a淀粉酶凝胶化，用淀粉葡萄糖苷酶消化去除淀粉，蛋白酶去除蛋白质。可溶性膳食纤维用乙醇沉淀。然后将残渣过滤，用乙醇和丙酮洗涤，干燥并称重。其中一个重复的样本被检测为不消化的蛋白质，另一个被灰化。总膳食纤维是酶消化残渣的重量法减去未消化的蛋白质和灰分的重量。操作过程如下：酶的消化和过滤程序

通过整个过程运行两个空白区域，以控制试剂对Z终结果的可能贡献。

1.将1g样品，称0.1毫克，与50毫升pH6.0的磷酸盐缓冲液混合在400毫升烧杯中。加入一个磁性搅拌棒。

2.加入100µl热稳定的a淀粉酶溶液。彻底混合，用铝箔覆盖烧杯，并放置在GDE在95-100°C持续30min。在连续搅拌下，样品温度达到95-100°C，酶解15分钟。

3.将烧杯从沸水浴中取出，然后冷却至室温。

4.取下铝箔，用10毫升蒸馏水冲洗烧瓶内壁。用0毫升氢氧化钠溶液调整pH至7.5±0.2。

5.将GDE温度设置为60°C，加入蒸馏水至95—100°C。

6.加入100µl的蛋白酶溶液。将覆盖有铝箔的烧杯在60°C下连续搅拌，持续30分钟。

7.冷却至室温。用10ml0.325N盐酸溶液将pH调整至4.5±0.2。通过pH计控制pH。

8.加入200µl淀粉类葡萄糖苷酶溶液。将覆盖有铝箔的烧杯在60°C下连续搅拌，持续30分钟。当温度达到60°C时，开始计时。

9.拆下磁力搅拌棒。加入280ml95%乙醇，预热至60°C（加热前测量体积）。在室温下，让沉淀形成60分钟。

10.玻璃坩埚应彻底清洗，加入约1克硅藻石，在550°C下放置5小时，在室温干燥器中冷却至恒定重量，称重至Z接近0.1毫克（坩埚皮重）。

11.用78%的乙醇浸泡含有硅石的坩埚，得到均匀的无孔硅石床。

12.在CSF6过滤设备中设置坩埚，应用真空。定量酶解通过漏斗转移到坩埚。启动过滤程序。13.过滤后，用3体积20ml78%乙醇、2体积10ml95%乙醇和2体积10ml丙酮冲洗坩埚中的残渣。如果残留物上的粘胶膜损害过滤，保留液体，用轻微的空气流动操作过滤单元上的空气阀打破表面。

14.在105°C（70°C在真空烤箱中）的空气烤箱中干燥残渣和硅酸盐过夜。在干燥器中冷却，称重至Z接近0.1毫克。残渣的重量由Z终重量减去坩埚皮重的重量得到。

15.其中一个重复残基用凯氏定氮法测定未消化蛋白质含量(N*6.25)。第二个重复的残留物将被焚烧以测定灰分含量。

16.凯氏定氮蛋白测定:将3个坩埚的所有含量转移到3个凯氏定氮试管中，并按中进行应用说明“饲料产品中N/蛋白质的测定”

17.灰分测定:第二个重复残留物在550°C的马弗炉中焚烧5小时。为了避免热冲击，建议逐步加热。让坩埚在干燥器中冷却，称重至Z接近0.1毫克。18.校正未消化蛋白质和灰分含量分别测定的结果为了使GDE达到95-100°C的温度，建议使用浮球（代码A00000241）。

上图是VELP酶解系统测定玉米片总膳食纤维的结果。GDE酶解系统和CSF6过滤系统适用于TDF的测定，并能够提供精确和可靠的结果。

GDE和CSF6单元的优点是：

临界酶消化过程中的精确温度控制

集成数字定时器（GDE）

仅在短短20分钟内过滤和清洗多达6个样品（CSF6）