根据用于在37°C下连续搅拌测量膳食纤维的程序(K-RINTDF;AOAC方法2017.16/2022.01),将纯淀粉或含淀粉样品与胰腺α-淀粉酶和淀粉葡萄糖苷酶(PAA/AMG)的混合物在pH 6.0的马来酸盐缓冲液中温育4小时。在20分钟(测量RDS)、120分钟(测量SDS;SDS=120分钟的淀粉值-20分钟的淀粉价值)和240分钟(测量TDS和RS)时去除反应溶液的等分试样。对于RDS、SDS和TDS,在搅拌悬浮液的同时取出1.0 mL等分试样,并将其转移到20 mL 50 mM乙酸中(以终止反应)。将这些溶液充分混合,将0.1 mL等分试样与0.1 mL AMG(100 U/mL)一起孵育,以将剩余的微量麦芽糖水解为葡萄糖,用GOPOD试剂测量。为了测量抗性淀粉(RS),在240分钟(4小时)后从搅拌溶液中取出4毫升等分试样,加入等体积的IMS中并充分混合。将样品离心,用乙醇水溶液洗涤颗粒以去除游离葡萄糖,然后悬浮在氢氧化钠中以溶解RS。溶液被中和,淀粉用AMG水解为葡萄糖,用GOPOD试剂测量葡萄糖(见图1)。
用0.5 ml乙醇湿润样品(0.5 g),在含有2 mM CaCl的20 ml马来酸钠缓冲液(50 mM,pH 6.0)中于37°C下与2 KU PAA和0.85 KU AMG一起孵育,并以170 rpm搅拌。
以不同的时间间隔取出等分试样(1.0 mL),加入20.0 mL 50 mM乙酸以终止反应(稀释21倍)。
20分钟RDS时1.0毫升
120分钟时1.0 mL-$DS(SDS=120分钟时的值,20分钟时的数值)
240分钟TDS(和可用碳水化合物)为1.0 mL
240分钟时4.0 mL+4.0 mL耐乙醇淀粉
取出等分试样(0.1 mL,一式两份)与AMG一起孵育,并使用GOPOD试剂分析葡萄糖。
方法1. 分析约0.5克样品的程序。 (a)精确称取约0.5 g样品,精确到小数点后三位,放入30 x 84 mm(40 mL)聚丙烯管[C(t)]中。记录重量。向每个试管中加入20 x 6 mm搅拌棒[C(o)]。 (b)添加缓冲液。--用0.5 mL 95%v/v乙醇(或IMS)湿润样品,并向每个试管中加入17.5 mL缓冲液[B(a)](马来酸钠缓冲液50 mM,pH 6.0加2 mM CaCl2)。盖上试管盖,将其放在水浴中的2mg Mixdrive 15®潜水磁力搅拌器[C(d)]上,让内容物在170rpm的搅拌下平衡至37°C 5分钟(见图3)。 (c)用PAA/AMG溶液孵育--加入2.5 mL溶液1(PAA/AMG溶液[A(1)]),盖上试管盖,在2mag Mixdrive 15®潜水磁力搅拌器上以37°C和170 rpm的速度孵育反应溶液。 注意:如果使用[A(1)]中制备的该酶的(NH4)2SO4悬浮液,请加入1 mL酶悬浮液和1.5 mL缓冲液[B(A)](马来酸钠缓冲液50 mM,pH 6.0加2 mM CaCl2)。 方法2. 分析约1.0 g样品的程序(使用AOAC方法2017.16)。 (a)精确称取约1.0 g样品,精确到小数点后三位,放入250 mL Fisherbrand玻璃®瓶中[C(p)]。记录重量。向每个瓶子中加入一个30 x 6 mm的搅拌棒[C(o)]。 (b) 添加缓冲液。--用1.0 mL 95%v/v乙醇(或IMS)湿润样品,并向每个瓶中加入35 mL缓冲液[B(a)](马来酸钠缓冲液50 mM,pH 6.0加2 mM CaCl2)。盖上瓶盖,将瓶子放在水浴[C(C)]中的2mg Mixdrive 15®潜水磁力搅拌器[C(d)]上,让内容物在170rpm的搅拌下平衡至37°C 5分钟(见图3)。 (c)用PAA/AMG溶液孵育--加入5 mL溶液1(PAA/AMG溶液[A(1)]),盖上瓶盖,在2mag Mixdrive 15®潜水磁力搅拌器上以37°C和170 rpm的速度孵育反应溶液。 注意:如果使用[A(1)]中制备的该酶的(NH4)2SO4悬浮液,请加入2 mL酶悬浮液和3 mL缓冲液[B(A)](马来酸钠缓冲液50 mM,pH 6.0加2 mM CaCl2)。
可消化淀粉的测定:
(a) 使用正排量分配器[C(s)]在20分钟(用于RDS测定)、120分钟(用于SDS测定;SDS=120分钟时的可消化淀粉-20分钟时的易消化淀粉)和240分钟(用于TDS测定)时小心地去除1.0 mL搅拌反应溶液。立即将1.0 mL样品溶液加入20 mL 50 mM乙酸溶液[B(B)]中,盖上试管并充分混合,然后在室温或4°C下储存,等待分析。
(b) 将每种溶液2mL转移到2.0mL聚丙烯微量离心管[C(j)]中,以13000rpm离心5分钟。
(c) 将两份等分试样(0.1 mL)转移到16 x 100 mm玻璃试管[c(u)]的底部,加入0.1 mL溶液2(稀释AMG(110 u/mL),[A(2b)]),混合均匀,在50°c下孵育30分钟。然后加入3.0 mL GOPOD试剂[A(4)],在50℃下孵育20分钟。测量样品和葡萄糖标准品(如下制备)在510 nm下相对于试剂空白的吸光度。
通过将0.2 mL缓冲液[B(e)](乙酸钠缓冲液,100 mM,pH 4.5)与3.0 mL GOPOD试剂混合来制备试剂空白溶液,并通过将0.1 mL瓶5(D-葡萄糖,1 mg/mL)[A(5)]加上0.1 mL缓冲液[P(e)][乙酸钠缓冲液(100 mM,pH4.5)与3.0mL GOPOD试剂[A(4)]混合来制得D-葡萄糖标准品(一式四份)。将这些溶液与样品溶液在50°C下孵育20分钟。
(d) 按照第H节所述或使用适当的MegaCalc™Excel®计算器计算RDS、SDS和TDS含量。
G.抗性淀粉的测定:
(a) 240分钟(4小时)后,在搅拌培养溶液(样品加PAA/AMG)的同时,用正排量分配器[C(s)]取出4.0 mL悬浮液,并将其转移到含有4.0 mL 95%v/v乙醇或IMS的101 x 16.5 mm聚丙烯管[C(t)]中。盖上试管盖,反复倒置试管,将内容物彻底混合。
(b) 在台式离心机[C(g)]中以4000 rpm的速度离心试管10分钟,并在离心机停止后立即小心倾析上清液。通过在涡流混合器上搅拌,将颗粒重新悬浮在2 mL 50%v/v乙醇水溶液[B(g)]中。然后向试管中再加入6mL 50%v/v乙醇水溶液。盖上试管盖,在涡流混合器上混合内容物。离心试管并回收颗粒。通过将管子倒置在吸水纸上,确保去除所有游离液体。再次,将颗粒重新悬浮在50%v/v乙醇水溶液(2+6 mL)中,以4000 rpm离心10分钟。倾析上清液,去除游离液体,用Parafilm®覆盖试管,直至进行RS测定。
(c) 向每个试管中加入磁力搅拌棒(5 x 15 mm)[c(o)]和2 mL冷1.7 M NaOH[B(c)]。通过在磁力搅拌器上的冰/水浴中搅拌管内容物约20分钟,重新悬浮颗粒(并溶解RS)(图4)。
(d) 在磁力搅拌器上搅拌的同时,向每个试管中加入8 mL缓冲液[B(d)](1.0 M醋酸钠缓冲液,pH 3.8)。立即加入0.1 mL瓶2(AMG 3300 U/mL)[A(2a)],充分混合内容物,将试管放入50°C的水浴中,在涡流混合器上间歇混合培养30分钟。
(f) 对于RS含量>10%的样品,将试管中的内容物定量转移到100 mL容量瓶中(使用水洗瓶)。使用外部磁铁将搅拌棒固定在管中,同时用水洗瓶清洗管中的溶液。用蒸馏水将体积调节至100毫升,并充分混合。在微量离心机中以13000 rpm的速度将溶液等分(2 mL)离心5分钟。
(g) 对于RS含量<10%的样品;以13000rpm离心等分(2mL)溶液5分钟(无稀释)。对于此类样品,试管中的最终体积约为10.3 mL(但是,如果分析湿样品,该体积会有所不同,计算中应适当考虑体积)。
(h) 将离心稀释的[G(e)]或未稀释的[G(f)]上清液的0.1 mL等分试样(一式两份)转移到玻璃试管(16 x 100 mm)中,加入0.1 mL缓冲液[B(e))(100 mm醋酸钠缓冲液,pH 4.5)和3.0 mL GOPOD试剂。在50°C下孵育20分钟。在510 nm处测量样品和葡萄糖标准品(如下制备)相对于试剂空白的吸光度。
通过将0.2 mL缓冲液[B(e)](乙酸钠缓冲液,100 mM,pH 4.5)与3.0 mL GOPOD试剂混合来制备试剂空白溶液,并通过将0.1 mL瓶5(D-葡萄糖,1 mg/mL)[A(5)]加上0.1 mL缓冲液[P(e)][乙酸钠缓冲液(100 mM,pH4.5)与3.0mL GOPOD试剂[A(4)]混合来制得D-葡萄糖标准品(一式四份)。将这些溶液与样品溶液在50°C下孵育20分钟。
(i) 按照[H(b)]节所述或使用适当的MegaCalc™Excel®计算器计算RS含量。
H.计算(可消化淀粉和抗性淀粉)
注意:使用Mega Calc™可以简化这些计算,该产品可从Megazyme网(www.Megazyme.com)上的产品下载。
(a) 计算测试样品中的可消化淀粉(RDS、SDS和TDS)(%w/w,“原样”基础),如下所示:
方法1和2。
可消化淀粉(RDS、SDS或TDS)(g/100 g样品):
=ΔA x F x EV/W x D/0.1 x 100 x 1/1000000 x 162/180
=ΔA x F x EV/W x 0.0189
其中:
ΔA =根据反应空白读取RDS(ΔARDS)吸光度反应20分钟。根据反应空白读取SDS(ΔASDS)吸光度反应120分钟后减去ΔARDS。TDS(ΔATDS)吸光度反应读数240分钟后反应空白。
F =从吸光度到µg的转换(测定GOPOD反应中100µg D-葡萄糖的吸光度)[F=100(µg D-葡糖)除以100µg D-葡萄糖的GOPOD吸光度]。
EV =提取体积(mL)(方法1=20.5;方法2=41)。
W =分析样品的“原样”重量,单位为克;即约0.50克(方法1)或约1.0克(方法2)(精确称重)。
D =样品稀释度(21;将1.0 mL样品加入20 mL稀释的乙酸中酸)。
0.1 =分析的样品体积。
100 =换算为g/100g。
1000000 =从µg到g的转换。
162/180 =从测定的游离D-葡萄糖转化为无水D-葡萄糖的因子正如淀粉中所发生的那样。
(b) 按如下方式计算测试样品中的抗性淀粉(RS)(%w/w,按“原样”计算):
抗性淀粉(g/100g样品):
=ΔA x F x EV/4 x FV/0.1 x 1/1000000 x 100/W x 162/180
=ΔA x F x EV/W x FV x 0.000225
其中:
ΔA =相对于试剂空白读取的吸光度(反应)。
F =从吸光度到µg的转换(确定GOPOD反应中100µg D-葡萄糖的吸光度[F=100(µg D-葡糖)除以这100µg D-葡糖的GOPOD吸光度]。
EV =提取体积(mL)(方法1=20.5;方法2=41)。
4 =从反应混合物中提取的用于RS分析的溶液体积。
FV/0.1 =0.1 mL等分试样,取自最终体积(FV;100 mL或10.3 mL),用于使用GOPOD试剂测定葡萄糖。
1000000 =从µg到g的转换。
100/W =换算为g/100g。
W =分析样品的“原样”重量,单位为克;即0.50克或~1.0克(精确称重)。
162/180 =从游离D-葡萄糖转化为淀粉中无水D-葡萄糖的因子。
附录:
图2.孵化方法1。样品(约0.5 g)装在40 mL、30 x 84 mm聚丙烯管中,置于水浴中2mg Mixdrive 15®潜水磁力搅拌器中。这种布置允许在受控速度(170 rpm)和37°C下搅拌15个样品。
a所有结果均按“原样”以淀粉形式呈现
b每天对每种材料的样品进行两次分析。
c SD=标准偏差;RSDr%=重复性标准偏差。
表2.使用DSTRS测定程序在四天内对七个研磨样品进行两次缓慢消化淀粉测量的重复性(%RSDr)分析。
a所有结果均按“原样”以淀粉形式呈现。
b每天对每种材料的样品进行两次分析。
c SD=标准偏差;RSDr%=重复性标准偏差。
测试样品的缓慢消化淀粉含量在1.0至49.2%(w/w)的工作范围内。该样品数据集的重复性(%RSDr)非常好,对于含有>1%SDS的样品,重复性小于或等于11.63%(注:All Bran®的非常高的值是由于该组分的绝对淀粉值非常低)。
表3.使用DSTRS测定程序在四个单独的日子里对七个研磨样品进行两次总可消化淀粉测量的重复性(%RSDr)。
a所有结果均按“原样”以淀粉形式呈现
b每天对每种材料的样品进行两次分析。
c SD=标准偏差
RSDr %=重复性标准偏差。
表4.使用DSTRS测定程序在四天内对七个研磨样品进行两次抗性淀粉测量的重复性(%RSDr)分析。 a所有结果均按“原样”以淀粉形式呈现。
b每天对每种材料的样品进行两次分析。
c SD=标准偏差;RSDr%=重复性标准偏差。
测试样品的抗性淀粉含量在0.3至51.8%(w/w)的工作范围内。该样本数据集的重复性(%RSDr)非常好,所有样本的重复性均小于或等于6.33%。
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