Analysis of Low Molecular Weight Soluble Dietary Fiber by Prominence-i

Význam tématu

Analýza nízkomolekulárních rozpustných vláknin, jako je polydextrosa a nestravitelný dextrin, je klíčová pro přesné stanovení nutričního profilu potravin a nápojů. Epidemiologické studie prokázaly příznivé účinky těchto vláknin na prevenci trávicích, oběhových nemocí a cukrovky. Regulace označování potravin v některých zemích vyžaduje kvantifikaci celkového nebo rozpustného vlákninového obsahu, což podtrhuje potřebu spolehlivých analytických metod schopných zachytit i nízkomolekulární složky.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem prezentované aplikace je popsat enzymaticko-HPLC metodu prověřenou podle japonských standardů označování potravin (Appendix: Methods of analysis of nutritional composition). Metoda kombinuje enzymatickou úpravu vzorku a chromatografickou analýzu, zaměřuje se na vymezení frakce rozpustné nízkomolekulární vlákniny ve vzorcích studovaných ochucených nápojů s přídavkem indigestibilního dextrinu.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky: dva typy chlazených nápojů (Drink A, Drink B) obsahující indigestibilní dextrin.
Předsíření vzorku:

• 10,0 g vzorku
• 0,1 mL α-amylázy + 50 mL pufru (0,08 mol/L, pH 6,0), var na vodní lázni 30 min
• nastavení pH 7,5 proteázou (0,1 mL), inkubace 60 °C 30 min
• nastavení pH 4,3 amyloglukosidázou (0,1 mL), inkubace 60 °C 30 min
• iontově výměnná očista (sloupce AMBERLITE IRA-67 a 200CT), eluce vodou, odpaření a filtrace

HPLC podmínky (Tabulka 1):

• Systém: Prominence-i s RID-20A refraktometrickým detektorem
• Kolony: Shim-pack SPR-Na (250 × 7,8 mm, 8 μm) + ochranná kolona (50 × 7,8 mm, 8 μm)
• Mobilní fáze: voda, průtok 0,50 mL/min, teplota 80 °C
• Vstřik 20 μL

Vnitřní standard: glukóza z hydrolyzovaného škrobu, determinovaná pyranózoxidázovou metodou.

Hlavní výsledky a diskuse

Chromatogramy obou nápojů vykázaly oddělené špičky monosacharidů, disacharidů a trisacharidů či vyšších oligosacharidů. Frakce trimerů a větších oligosacharidů byla považována za rozpustnou vlákninu. Poměr plochy frakce vlákniny k plochu špičky glukózy byl přepočten na množství nízkomolekulární vlákniny. Výsledky ukázaly, že oba nápoje obsahují významné množství indigestibilního dextrinu, což podporuje jejich deklarované obohacení o rozpustnou vlákninu. Diskuse zdůraznila vhodnost ligandového výměnného sloupce pro efektivní oddělení a kvantifikaci sacharidů.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje přesné stanovení nízkomolekulární rozpustné vlákniny, která uniká konvenčním gravimetrickým postupům. Díky vysoké selektivitě a reprodukovatelnosti je vhodná pro kontrolu kvality v potravinářském průmyslu, výzkum účinků vlákniny a splnění legislativních požadavků na označování výživových hodnot.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace automatizovaných přístrojů pro zkrácení doby přípravy vzorku
• Využití dalších typů detektorů (MS) pro rozšíření analýzy různých vlákninových komponent
• Optimalizace mobilních fází a kolon pro lepší rozlišení oligosacharidů
• Rozšíření metodiky na složitější potravinové matrice (pečivo, omáčky, doplňky stravy)

Závěr

Popsaná enzymaticko-HPLC metoda poskytuje spolehlivou kvantifikaci nízkomolekulární rozpustné vlákniny v nápojích. Vynechání etanolové precipitace u vzorků bohatých na oligosacharidy zjednodušuje přípravu a zachovává vysokou návratnost analytu. Metoda je plně v souladu s japonskými standardy označování potravin a lze ji snadno adaptovat pro rutinní analýzu i výzkumné účely.

Reference

Food Labeling Standards — Appendix: Methods of analysis of nutritional composition (Notification No. 139, Consumer Affairs Agency, March 30, 2015)