Vuosikymmenen 1950-luvun alkupuolelta lähtien eri maat ja organisaatiot ovat ehdottaneet erilaisia ravintokuidun määritelmiä (taulukko 1). Vuonna 1953 Hipsley määritteli ravintokuidun termiksi kasvien soluseinän muodostaville sulamattomille ainesosille, jotka käsittävät McCancen ja Lawrencen (1929) paljon aikaisemmin kuvaaman ”käyttökelvottoman hiilihydraatin”. Trowell (1972) laajensi tätä määritelmää perustuen: (1) useita hypoteeseja, jotka liittävät ravintokuidun terveyteen (”ravintokuituhypoteesi”), mukaan lukien divertikkelitautien ja paksusuolen syövän ehkäisy (Burkitt ym., 1972; Trowell, 1972); (2) huoli runsaasti puhdistettuja hiilihydraatteja sisältävän ruokavalion haittavaikutuksista, joita kutsutaan sakkariinitaudiksi (The Saccharine Disease) (Cleave ja Campbell, 1966); ja (3) tarve korvata termi ”raakakuidun” (crude fibre, raakakuitu, raakakuitu) (Trowell, 1972). Edellä mainittujen huolenaiheiden perusteella ravintokuitu määriteltiin ”kasvisolujen luurankojäännöksiksi, jotka kestävät ihmisen entsyymien ruoansulatusta (hydrolyysiä)” (Trowell, 1972).

Vuonna 1976 Trowell ja kollegat tunnustivat vuoden 1972 määritelmän riittämättömyyden, koska ensimmäistä määritelmää laadittaessa ei vielä tiedetty, että ravintoaineiden entsyymit eivät hydrolysoineet muita kasvisolun komponentteja kuin soluseinää, mukaan lukien limakalvot, varastopolysakkaridit ja levien polysakkaridit. Siksi ravintokuitu määriteltiin uudelleen (Trowell ym., 1976) (taulukko 1). Tämä määritelmä on synonyymi termille ”käyttökelvoton hiilihydraatti”, joka on Southgaten (1969) mittaama elintarvikkeiden komponentti. Vuoden 1976 määritelmän julkaiseminen oli seurausta kiinnostuksesta, joka kohdistui sulamattomien varastoitujen polysakkaridien, erityisesti rypälepavun guarkumin, mahdollisiin terveysvaikutuksiin. Tämän purukumin osoitettiin alentavan seerumin kolesterolipitoisuutta (Jenkins ym., 1975) ja tasoittavan postprandiaalista glykemiaa (Gassull ym., 1976).

Trowellin määritelmä vuodelta 1976 oli perustana Kanadan terveys- ja hyvinvointikomitean (Health and Welfare Canada) ravintokuituja käsittelevän neuvoa-antavan asiantuntijaryhmän (Expert Advisory Committee on Dietary Fibre of Health and Welfare Canada) asettamalle määritelmälle (Terveys- ja hyvinvointikomitea, 1985) (taulukko 1). Health and Welfare Canadan määritelmän tarkoituksena oli alun perin määritellä ravintokuidut tulevia kuituja koskevia terveysväitteitä silmällä pitäen. Komitea pyrki määritelmään, joka olisi riittävän laaja, jotta siihen voitaisiin sisällyttää useilla analyysitekniikoilla saadut ravintokuitujen arvot. Määritelmään lisättiin termi ”endogeeninen” sen korostamiseksi, että prosessoinnin aikana muodostuneita sulamattomia aineita, kuten Maillardin reaktiotuotteita tai hiiltyneitä hiiltä, ei pidetä ravintokuituna. Lisäksi elintarvikkeissa esiintyvien vesiliukoisten komponenttien, mukaan lukien kumit, limakalvot ja pektiiniset aineet, sekä ei-ravintokuituun liittyvien aineiden, kuten fytaattien, katsottiin olevan osa ravintokuitua.

Uuden-Seelannin elintarvikesäännöksissä määriteltiin vuonna 1984 ravintokuitu ”syötäväksi kelpaavaksi kasviainekseksi, joka ei ole hydrolysoitunut ihmisen ruoansulatuskanavan sisäsyntyisten entsyymien toimesta”; se oli mitattava ensimmäisellä analyysimenetelmällä (Prosky et al., 1985), jonka AOAC hyväksyi (AOAC-menetelmä 985.29).

Vuonna 1987 Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (FDA) hyväksyi AOAC-menetelmän 985.29 lainsäädännöllisiin tarkoituksiin, jotta ravintokuitu voidaan tunnistaa tärkkelykseen kuulumattomien polysakkaridien, ligniinin ja jonkin verran resistentin tärkkelyksen seokseksi (USFDA, 1987) (taulukko 1). Samankaltaisia menetelmiä, joilla eristettiin samat komponentit kuin AOAC:n menetelmällä 985.29, kehitettiin itsenäisesti (AOAC:n menetelmät 991.42, 991.43, 992.16, 993.19, 993.21 ja 994.13; ks. taulukko 2), ja AOAC hyväksyi ne seuraavina vuosina. Myös FDA on hyväksynyt nämä menetelmät. Vuoden 1976 Trowellin määritelmä oli perustana sille, että FDA hyväksyi AOAC:n menetelmät ravintokuidun eristämiseksi. Näissä menetelmissä kaikki oligosakkaridit (3-9 polymerisaatioastetta) jätetään määritelmän ulkopuolelle ja niihin sisältyvät kaikki polysakkaridit, ligniini ja osa resistentistä tärkkelyksestä, joka on resistentti AOAC:n menetelmissä käytetyille entsyymeille (proteaasi, amylaasi ja amyloglukosidaasi). FDA:lla ei kuitenkaan ollut eikä ole vieläkään kirjallista ravintokuidun määritelmää elintarvikkeiden merkintöjä ja terveysväittämiä varten.

Yhdysvaltojen tapaan Japanissa ei ole virallista määritelmää ravintokuidulle. Japanin standardimenetelmä ravintokuidun mittaamiseksi perustuu AOAC:n menetelmään 985.29 sekä kromatografiseen menetelmään, jolla eristetään pienimolekyylipainoiset maltodekstriinit (Gordon ja Ohkuma, painossa) (taulukko 1). Ravintokuidut voidaan hyväksyä Japanissa myös tehokkaina ainesosina elintarvikkeissa erityiseen terveyskäyttöön; näitä ovat sulamaton maltodekstriini, hydrolysoitu guarkumi, kitosaani, polydekstroosi, psyllium, vehnälese ja depolymeroitu natriumalginaatti (DeVries, 2001). Monissa Aasian maissa ravintokuidun saantia koskevat taulukot ovat perustuneet AOAC:n menetelmiin 985.29 ja 991.43, vaikka Kiinan vuodesta 1995 käyttämässä määritelmässä ei ole yksilöity tiettyä menetelmää (Jian-xian, 1995) (taulukko 1).

Life Sciences Research Officen (LSRO) ravintokuituja käsittelevä asiantuntijapaneeli ehdotti vuonna 1987 ravintokuidun määritelmää, joka on samankaltainen kuin Kanadan terveydenhuolto- ja sosiaaliviraston (Health and Welfare Canada) määrittelemä määritelmä vuonna 1985. Tämä määritelmä sisälsi tärkkelykseen kuulumattomat polysakkaridit ja ligniinin, mutta ei kuituun liittyviä aineita, joita esiintyy kasvien soluseinässä, kuten fytaatteja, kutiineja, saponiineja, lektiinejä, proteiineja, vahoja, piitä ja muita epäorgaanisia komponentteja (LSRO, 1987). Muita aineita, joita ei LSRO:n määritelmän mukaan pidetä ravintokuituna, ovat keittämisen tai käsittelyn aikana muodostuneet sulamattomat yhdisteet (esim. resistentti tärkkelys, Maillardin reaktiotuotteet), oligosakkaridit ja hiilihydraattipolymeerit, joiden polymerisaatioaste on alle 50-60 ja joita ei oteta talteen ravintokuitua analysoitaessa, muut kuin kasviperäiset yhdisteet (esim, kitiini, kitosaani) ja synteettiset hiilihydraattipolymeerit.

Vuonna 1988 Health Canada julkaisi ohjeet uusista kuitulähteistä ja niitä sisältävistä elintarvikkeista, jotka voidaan merkitä kuitulähteeksi vuoden 1985 määritelmään sisältyvien kuitulähteiden lisäksi (Health Canada, 1988) (taulukko 1). Suuntaviivoja perusteltiin sillä, että uusiin kuitulähteisiin liittyy ainutlaatuisia turvallisuuskysymyksiä, ja jos tuotteen ilmoitetaan sisältävän kuitua, sillä pitäisi olla ravintokuituun liittyviä hyödyllisiä fysiologisia vaikutuksia, joita kansalaiset odottavat. Suuntaviivojen mukaan kuitulähteen turvallisuus ja tehokkuus on osoitettava, jotta tuote voidaan luokitella ravintokuidun lähteeksi Kanadassa, ja tämä on tehtävä ihmiskokeilla. Tehokkuutta mitataan kolmella tavalla: (1) laksatiivisuus, (2) veren rasva-arvojen normalisoituminen ja (3) veren glukoosivasteen heikkeneminen. Myöhemmin laadittiin yksityiskohtaiset ohjeet kliinisistä tutkimuksista, joita tarvitaan laksatiivisten vaikutusten arvioimiseksi, koska tämä oli fysiologinen toiminto, jota teollisuus käytti useimmiten hakiessaan hyväksyntää uudelle kuitulähteelle (Health Canada, 1997a).

Vuonna 1995 ravintokuidun määritelmä ilmestyi Codex Alimentariuksen ravintoarvomerkintöjä koskevissa ohjeissa (FAO/WHO, 1995) (taulukko 1). Codex sallii analyysimenetelmät AOAC 985.29 ja AOAC 991.43 (taulukko 2) erikoiselintarvikkeiden ja äidinmaidonkorvikkeiden ravintokuidun mittaamiseen. Codex-määritelmää on viime aikoina yritetty tarkistaa; eläinperäisten ja muiden kemiallisesti karakterisoitujen aineiden sisällyttämisestä ei kuitenkaan ole päästy yksimielisyyteen (FAO/WHO, 2000).

Monet Euroopan maat julkaisivat 1980-luvun lopulla ja 1990-luvun alussa ravintokuidun määritelmiä, muun muassa Saksa (Anonyymi, 1989), Belgia (Anonyymi, 1992) ja Italia (Anonyymi, 1993) (taulukko 1). Tanska, Suomi, Norja ja Ruotsi ovat määritelleet ravintokuidun merkintöjä varten syötäväksi aineeksi, jota ihmisen endogeeniset entsyymit eivät voi hajottaa AOAC:n menetelmällä 985.29 mitattuna (taulukko 1). Kysymystä inuliinin ja fruktooligosakkaridien sisällyttämisestä tai poisjättämisestä on käsitelty näissä maissa hieman eri tavoin, koska Euroopan unionin sääntelyä ei ole annettu. Tanskassa ja Norjassa fruktaaneja on saanut mainita ravintokuituna elintarvikemerkinnöissä vuodesta 1995 lähtien (eli ennen AOAC:n menetelmän 997.08 hyväksymistä) ja Norjassa vuodesta 1998 lähtien. Ruotsi teki samanlaisen päätöksen vuonna 1999 ja määritteli AOAC-menetelmän 997.08. Suomen elintarvikevirasto suositteli vuonna 1998, että inuliini ja oligofruktoosi merkitään erikseen eikä niitä sisällytetä ravintokuiduksi. Vuonna 2001 AOAC:n menetelmä 997.08 kuitenkin lisättiin 985.29:ään ravintokuidun analysointia varten, mikä tarkoittaa, että inuliini ja oligofruktoosi voidaan nyt merkitä ravintokuiduksi neljässä Pohjoismaassa (N-G Asp, soveltavan ravitsemustieteen osasto, Lundin yliopisto, henkilökohtainen tiedonanto, 22. helmikuuta 2001).

Vuonna 1998 Yhdistyneen kuningaskunnan elintarvike- ja ravitsemuspolitiikan lääketieteellisiä näkökohtia käsittelevä komitea (Committee on Medical Aspects of Food and Nutrition Policy, COMA) hyväksyi virallisesti Englystin tärkkelyksettömän polysakkaridin menetelmän ravintokuidun määrittelemiseksi (COMA, 1998) (taulukko 1). Syyskuussa 2000 Ison-Britannian elintarvikevirasto suositteli AOAC:n menetelmiä 991.43 ja 997.08 (taulukko 2) elintarvikkeiden merkintöjen johdonmukaisuuden varmistamiseksi (Hignett, 2000) (taulukko 1). Marraskuussa 2000 Ison-Britannian elintarvikevirasto tunnusti COMA:n määritelmän ravintokuidusta tärkkelystä sisältämättömiksi polysakkarideiksi, mutta myönsi kuitenkin, että ”eurooppalaiset säännöt estävät kansallisen määritelmän vaatimisen”. Euroopan yhteisö hyväksyy yleisesti AOAC:n menetelmän 985.29 ja Englystin menetelmän (Englyst ja Cummings, 1984) ravintokuidun mittaamiseksi, mutta näillä menetelmillä mitattavalle aineelle ei ole selkeästi kirjallista määritelmää.

Toukokuussa 2000 Amerikan viljakemistien yhdistys (American Association of Cereal Chemists, AACC) otti käyttöön päivitetyn ravintokuidun määritelmän, jonka laati komitea, jonka tehtävänä oli tarkastaa ja tarvittaessa päivittää AACC:n alkuperäistä ravintokuitumääritelmää (AACC:n määritelmää) (AACC:n määritelmää päivitettiin (AACC:n määritelmää päivitettiin) (taulukko 1). Tämä määritelmä on samanlainen kuin ANZFA:n määritelmä. AACC:n määritelmässä tunnustetaan, että ravintokuidun ensisijaiset ominaisuudet ovat vastustuskyky ruoansulatusta ja imeytymistä vastaan ohutsuolessa ja käymistä vastaan paksusuolessa; näiden ominaisuuksien sisällyttäminen määritelmään perustuu siihen, että siinä tunnustetaan kuidun keskeiset fysiologiset vaikutukset, jotka on osoitettu viimeisten 30 vuoden aikana tehdyissä tutkimuksissa (AACC, 2000).

Marraskuussa 2000 hiljattain perustettu Australian ja Uuden-Seelannin elintarvikeviranomainen (ANZFA, Australia New Zealand Food Authority) tuli siihen tulokseen, että säädettyyn analyysimenetelmään tukeutuminen ainoana keinona ravintokuidun määrittelyssä sääntelytarkoituksia varten ei ole tyydyttävää, koska analyysimenetelmissä ei oteta huomioon ruokavalioon sisältyvien uusien elintarvikemuotojen tai elintarvikkeiden ainesosien fysiologisia vaikutuksia (ANZFA, 2000). Näin ollen on ehdotettu määritelmää (taulukko 1), joka sisältää ravintokuidun alkuperän, kemian ja fysiologian ja joka on samankaltainen kuin Codex Alimentariuksen ravintoarvomerkintöjä koskevissa ohjeissa (FAO/WHO, 1995) ja aikaisemmassa Uuden-Seelannin elintarvikesäännösten määritelmässä (Uusi-Seelanti, 1984). Lisäksi ANZFA on hyväksynyt AOAC:n menetelmän 985.29 tai 991.43 ja AOAC:n menetelmien 997.08 tai 999.03 käytön, joilla mitataan fruktaaneja (esim. inuliinia) (taulukko 2).

Johtopäätöksenä voidaan todeta, että tiede- ja sääntelyelimet ympäri maailmaa ovat julkaisseet erilaisia määritelmiä ravintokuidulle. Joissakin määritelmissä mainitaan nimenomaan ravintokuidun fysiologinen määritelmä, kun taas toisissa luotetaan enemmän määrättyihin analyyttisiin menetelmiin ainoana ravintokuidun määrittäjänä. Suurin osa hyväksytyistä analyyttisistä menetelmistä ravintokuidun mittaamiseksi perustuu erilaisiin AOAC:n hyväksymiin menetelmiin.

Koska monet määritelmät perustuvat ravintokuidun analyysimenetelmiin, tarkasteltiin ravintokuidun mittaamiseen käytettävien menetelmien kehitystä (ks. liite C). Tärkkelystä sisältämättömiä polysakkarideja saadaan talteen kaikilla menetelmillä, jotka on suunniteltu ravintokuidun kaikkien komponenttien mittaamiseen, ja ainoastaan ne menetelmät, jotka on kehitetty tietyn kuitukomponentin mittaamiseen (esim. resistentit maltodekstriinit, inuliini, polydekstroosi), eivät saa talteen tärkkelystä sisältämättömiä polysakkarideja (taulukko 2). Useimmat menetelmät sisältävät hiilihydraattiin kuulumattoman ligniinin ravintokuidun komponenttina. Ainoastaan Englystin menetelmät ja tietyn polysakkaridityypin mittaamiseen kehitetyt menetelmät eivät sisällä ligniiniä. Lisäksi Englystin sekä Mongeaun ja Brassardin menetelmät, jotka on suunniteltu kaikkien kuitukomponenttien mittaamiseen, eivät sisällä resistenttiä tärkkelystä kuituna.

Riippuvuus etanolisakkauksen käytöstä polysakkaridien talteenottomenetelmänä sulkee pois polydekstroosin, resistentin maltodekstriinin ja oligosakkaridit sekä suurimman osan inuliinista, jotka liukenevat etanoliin. Nämä sakkaridit menetetään myös, jos etanolia käytetään analyysimenetelmän alussa mono- ja disakkaridien poistamiseksi. Eläinperäisten polysakkaridien (esim. kitiini, kitosaani tai kondroitiinisulfaatti) mittaamista ei ole systemaattisesti tutkittu, mutta kokonaiskuitujen mittaamiseen kehitetyt menetelmät ottavat talteen osan tämäntyyppisistä polysakkarideista.