Depuis le début des années 1950, diverses définitions des fibres alimentaires ont été proposées par différents pays et organisations (Tableau 1). En 1953, Hipsley a défini les fibres alimentaires comme un terme désignant les constituants non digestibles qui composent la paroi cellulaire végétale, englobant les  » glucides non disponibles  » qui avaient été décrits bien plus tôt par McCance et Lawrence (1929). Cette définition a été élargie par Trowell (1972) sur la base de : (1) un certain nombre d’hypothèses reliant les fibres alimentaires à la santé (« hypothèse des fibres alimentaires »), y compris la prévention de la maladie diverticulaire et du cancer du côlon (Burkitt et al., 1972 ; Trowell, 1972) ; (2) une préoccupation concernant les effets néfastes de la consommation de régimes riches en hydrates de carbone raffinés, appelés la maladie saccharine (Cleave et Campbell, 1966) ; et (3) la nécessité de remplacer le terme « fibre brute » (Trowell, 1972). Sur la base des préoccupations ci-dessus, les fibres alimentaires ont été définies comme « les restes squelettiques des cellules végétales qui sont résistants à la digestion (hydrolyse) par les enzymes de l’homme » (Trowell, 1972).

En 1976, Trowell et ses collègues ont reconnu l’inadéquation de la définition de 1972 car on ne savait pas, au moment de la première définition, que les composants de la cellule végétale autres que la paroi cellulaire, y compris les mucilages, les polysaccharides de stockage et les polysaccharides d’algues, n’étaient pas hydrolysés par les enzymes alimentaires. Par conséquent, les fibres alimentaires ont été redéfinies (Trowell et al., 1976) (Tableau 1). Cette définition est synonyme du terme « glucides non disponibles », un composant de l’alimentation qui a été mesuré par Southgate (1969). La publication de la définition de 1976 est le résultat de l’intérêt porté aux avantages possibles pour la santé des polysaccharides de stockage non digestibles, notamment la gomme de guar de la grappe de haricot. Il a été démontré que cette gomme réduisait la concentration de cholestérol dans le sérum (Jenkins et al., 1975) et aplatissait la glycémie postprandiale (Gassull et al., 1976).

La définition de Trowell de 1976 a servi de base à la définition établie par le Comité consultatif d’experts sur les fibres alimentaires de Santé et Bien-être Canada (Santé et Bien-être Canada, 1985) (Tableau 1). La définition de Santé et Bien-être social Canada visait initialement à définir les fibres alimentaires en vue de futures allégations de santé relatives aux fibres. Le Comité a cherché une définition suffisamment large pour tenir compte de la gamme des valeurs de fibres alimentaires obtenues à partir d’un certain nombre de techniques analytiques. Le terme « endogène » a été ajouté à la définition pour souligner que les matières indigestes formées pendant le traitement, comme les produits de la réaction de Maillard ou le carbone carbonisé, n’étaient pas considérées comme des fibres alimentaires. En outre, les composants hydrosolubles présents dans les aliments, y compris les gommes, les mucilages et les substances pectiques, ainsi que les substances non nutritives associées aux fibres, comme les phytates, étaient censés faire partie des fibres alimentaires.

En 1984, les règlements alimentaires de la Nouvelle-Zélande définissaient les fibres alimentaires comme la « matière végétale comestible non hydrolysée par les enzymes endogènes du tube digestif humain » ; elles devaient être mesurées par la première méthode d’analyse (Prosky et al…, 1985) acceptée par l’AOAC (méthode AOAC 985.29).

En 1987, la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a adopté la méthode AOAC 985.29 à des fins réglementaires pour identifier les fibres alimentaires comme un mélange de polysaccharides non amylacés, de lignine et d’un peu d’amidon résistant (USFDA, 1987) (Tableau 1). Des méthodes apparentées qui isolent les mêmes composants que la méthode AOAC 985.29 ont été développées indépendamment (méthodes AOAC 991.42, 991.43, 992.16, 993.19, 993.21, et 994.13 ; voir Tableau 2) et acceptées par l’AOAC au cours des années suivantes. Ces méthodes sont également acceptées par la FDA. La définition de Trowell de 1976 a servi de base à l’acceptation par la FDA des méthodes de l’AOAC pour l’isolement des fibres alimentaires. Ces méthodes excluent tous les oligosaccharides (3 à 9 degrés de polymérisation) de la définition et incluent tous les polysaccharides, la lignine et une partie de l’amidon résistant aux enzymes (protéase, amylase et amyloglucosidase) utilisés dans les méthodes AOAC. Cependant, la FDA n’avait pas et n’a toujours pas de définition écrite des fibres alimentaires aux fins de l’étiquetage des aliments et des allégations de santé.

Comme aux États-Unis, il n’existe pas de définition officielle des fibres alimentaires au Japon. Une méthode standard pour mesurer les fibres alimentaires au Japon est basée sur la méthode AOAC 985.29 plus une méthode chromatographique qui isole les maltodextrines de faible poids moléculaire (Gordon et Ohkuma, sous presse) (Tableau 1). Les fibres alimentaires peuvent également être approuvées au Japon en tant qu’ingrédients efficaces dans les aliments pour un usage sanitaire spécifique ; il s’agit notamment de la maltodextrine indigeste, de la gomme de guar hydrolysée, du chitosan, du polydextrose, du psyllium, du son de blé et de l’alginate de sodium dépolymérisé (DeVries, 2001). Pour de nombreux pays asiatiques, les tableaux d’apport en fibres alimentaires ont été basés sur les méthodes AOAC 985.29 et 991.43, bien que la définition utilisée par la Chine depuis 1995 n’identifie pas de méthode spécifique (Jian-xian, 1995) (Tableau 1).

Le groupe d’experts sur les fibres alimentaires du Life Sciences Research Office (LSRO) a proposé en 1987 une définition des fibres alimentaires similaire à celle identifiée par Santé et Bien-être social Canada en 1985. Cette définition comprenait les polysaccharides non amylacés et la lignine et excluait les substances associées aux fibres que l’on trouve dans la paroi cellulaire des plantes, comme les phytates, les cutines, les saponines, les lectines, les protéines, les cires, le silicium et d’autres composants inorganiques (LSRO, 1987). D’autres substances qui ne sont pas considérées comme des fibres alimentaires selon la définition du LSRO comprennent les composés indigestes formés pendant la cuisson ou la transformation (par exemple, l’amidon résistant, les produits de la réaction de Maillard), les oligosaccharides et les polymères d’hydrates de carbone de moins de 50 à 60 degrés de polymérisation qui ne sont pas récupérés dans l’analyse des fibres alimentaires, les composés non dérivés de plantes (par exemple, la chitine, le chitosane), les protéines et les protéines, En 1988, Santé Canada a publié des lignes directrices concernant les nouvelles sources de fibres et les produits alimentaires qui en contiennent et qui peuvent être étiquetés comme source de fibres en plus de ceux inclus dans leur définition de 1985 (Santé Canada, 1988) (tableau 1). La raison d’être de ces lignes directrices est qu’il existe des problèmes d’innocuité propres aux nouvelles sources de fibres, et que si un produit est présenté comme contenant des fibres, il devrait avoir les effets physiologiques bénéfiques associés aux fibres alimentaires auxquels le public s’attend. Les lignes directrices indiquent que l’innocuité et l’efficacité de la source de fibres doivent être établies pour que le produit soit identifié comme une source de fibres alimentaires au Canada, et cela doit être fait par des expériences sur des sujets humains. Trois mesures d’efficacité ont été identifiées : (1) laxation, (2) normalisation des taux de lipides sanguins, et (3) atténuation des réponses glycémiques. Des lignes directrices détaillées ont par la suite été produites pour les études cliniques requises pour évaluer les effets de laxation, car il s’agissait de la fonction physiologique la plus souvent utilisée par l’industrie lorsqu’elle cherchait à faire approuver une nouvelle source de fibres (Santé Canada, 1997a).

En 1995, une définition des fibres alimentaires est apparue dans les directives du Codex Alimentarius sur l’étiquetage nutritionnel (FAO/OMS, 1995) (tableau 1). Le Codex autorise les méthodes analytiques AOAC 985.29 et AOAC 991.43 (Tableau 2) pour la mesure des fibres alimentaires dans les aliments spéciaux et les préparations pour nourrissons. Des tentatives récentes ont été faites pour réviser la définition du Codex ; cependant, il n’y a pas eu de consensus sur l’inclusion des substances animales et autres substances chimiquement caractérisées (FAO/OMS, 2000).

Plusieurs pays d’Europe ont publié des définitions pour les fibres alimentaires à la fin des années 1980 et au début des années 1990, notamment l’Allemagne (Anonyme, 1989), la Belgique (Anonyme, 1992) et l’Italie (Anonyme, 1993) (Tableau 1). À des fins d’étiquetage, le Danemark, la Finlande, la Norvège et la Suède ont défini les fibres alimentaires comme des matières comestibles qui ne peuvent pas être dégradées par les enzymes endogènes humaines, telles que mesurées par la méthode AOAC 985.29 (Tableau 1). La question de l’inclusion ou de l’exclusion de l’inuline et des fructooligosaccharides a été traitée de manière quelque peu différente par ces pays en l’absence de réglementation de l’Union européenne. Au Danemark et en Norvège, les fructanes peuvent être inclus comme fibres alimentaires sur les étiquettes des aliments depuis 1995 et 1998, respectivement (c’est-à-dire avant l’approbation de la méthode AOAC 997.08). La Suède a pris une décision similaire en 1999, en spécifiant la méthode AOAC 997.08. En 1998, l’administration alimentaire de Finlande a recommandé que l’inuline et l’oligofructose soient étiquetés séparément et ne soient pas inclus dans les fibres alimentaires. En 2001, cependant, la méthode AOAC 997.08 a été ajoutée à 985.29 pour l’analyse des fibres alimentaires, ce qui implique que l’inuline et l’oligofructose peuvent maintenant être étiquetés comme des fibres alimentaires dans les quatre pays nordiques (N-G Asp, Division de la nutrition appliquée, Université de Lund, communication personnelle, 22 février 2001).

En 1998, le Committee on Medical Aspects of Food and Nutrition Policy (COMA) du Royaume-Uni a officiellement adopté la méthode des polysaccharides non amylacés d’Englyst pour définir les fibres alimentaires (COMA, 1998) (Tableau 1). En septembre 2000, la U.K. Food Standards Agency a recommandé les méthodes AOAC 991.43 et 997.08 (Tableau 2) pour assurer un étiquetage cohérent des produits alimentaires (Hignett, 2000) (Tableau 1). En novembre 2000, la U.K. Food Standards Agency a reconnu la définition de la COMA des fibres alimentaires comme étant des polysaccharides non amylacés, mais a reconnu que les  » règles européennes empêchent d’insister sur une définition nationale « . La méthode 985.29 de l’AOAC et la méthode Englyst (Englyst et Cummings, 1984) sont couramment acceptées par la Communauté européenne pour mesurer les fibres alimentaires, mais il n’y a pas de définition clairement écrite de la matière qui est mesurée par ces méthodes.

En mai 2000, l’American Association of Cereal Chemists (AACC) a adopté une définition actualisée des fibres alimentaires qui a été élaborée par un comité nommé pour examiner et, si nécessaire, mettre à jour la définition originale de l’AACC des fibres alimentaires (AACC, 2000) (Tableau 1). Cette définition est similaire à celle de l’ANZFA. La définition de l’AACC reconnaît que les principales caractéristiques des fibres alimentaires sont la résistance à la digestion et à l’absorption dans l’intestin grêle et à la fermentation dans le gros intestin ; la justification de l’inclusion de ces caractéristiques est qu’elle reconnaît les impacts physiologiques clés des fibres démontrés au cours des 30 dernières années de recherche (AACC, 2000).

En novembre 2000, l’Australia New Zealand Food Authority (ANZFA), récemment créée, a conclu que le fait de s’appuyer sur une méthode analytique prescrite comme seul moyen de définir les fibres alimentaires à des fins réglementaires n’était pas satisfaisant puisque les méthodes analytiques ne prennent pas en compte l’impact physiologique des nouvelles formes d’aliments ou des nouveaux ingrédients alimentaires qui font partie du régime alimentaire (ANZFA, 2000). Ainsi, une définition a été proposée (tableau 1) qui inclut l’origine, la chimie et la physiologie des fibres alimentaires, similaire aux directives du Codex Alimentarius sur l’étiquetage nutritionnel (FAO/OMS, 1995) et à la définition antérieure des règlements alimentaires de la Nouvelle-Zélande (Nouvelle-Zélande, 1984). En outre, l’ANZFA a approuvé l’utilisation de la méthode AOAC 985.29 ou 991.43, et des méthodes AOAC 997.08 ou 999.03, qui mesurent les fructanes (par exemple, l’inuline) (tableau 2).

En conclusion, diverses définitions des fibres alimentaires ont été promulguées par des organismes scientifiques et réglementaires du monde entier. Certaines définitions énoncent spécifiquement une définition physiologique des fibres alimentaires, tandis que d’autres s’appuient sur des méthodes analytiques plus prescrites comme seul déterminant des fibres alimentaires. La majorité des méthodes analytiques acceptées pour la mesure des fibres alimentaires sont basées sur une variété de méthodes acceptées par l’AOAC.

Comme de nombreuses définitions sont basées sur des méthodes d’analyse des fibres alimentaires, l’évolution des méthodologies de mesure des fibres a été examinée (voir annexe C). Les polysaccharides non amylacés sont récupérés par toutes les méthodes conçues pour mesurer tous les composants des fibres alimentaires, et seules les méthodes développées pour mesurer un composant spécifique des fibres (par exemple, les maltodextrines résistantes, l’inuline, le polydextrose) ne récupèrent pas les polysaccharides non amylacés (Tableau 2). La plupart des méthodes incluent la lignine non glucidique en tant que composant des fibres alimentaires. Seules les méthodes d’Englyst et les méthodes développées pour mesurer un type spécifique de polysaccharide excluent la lignine. En outre, les méthodes d’Englyst et de Mongeau et Brassard, qui ont été conçues pour mesurer tous les composants des fibres, n’incluent pas l’amidon résistant comme fibre.

La dépendance à la précipitation à l’éthanol comme moyen de récupérer les polysaccharides exclut le polydextrose, la maltodextrine résistante et les oligosaccharides, et la plupart de l’inuline, qui sont solubles dans l’éthanol. Ces saccharides sont également perdus si l’éthanol est utilisé au début d’une procédure analytique pour éliminer les mono- et disaccharides. La mesure des polysaccharides provenant de sources animales (par exemple, la chitine, le chitosan ou le sulfate de chondroïtine) n’a pas été systématiquement étudiée, mais les méthodes développées pour mesurer les fibres totales récupèrent une partie de ces types de polysaccharides.