Könyvespolc

Az 1950-es évek eleje óta a különböző országok és szervezetek az élelmi rostok különböző definícióit javasolták (1. táblázat). Hipsley 1953-ban az élelmi rostot a növényi sejtfalat alkotó, nem emészthető alkotórészek fogalmaként határozta meg, amely magában foglalja a McCance és Lawrence (1929) által már jóval korábban leírt “hozzáférhetetlen szénhidrátot”. Ezt a meghatározást Trowell (1972) bővítette ki az alábbiak alapján: (1) számos hipotézis, amely az élelmi rostokat az egészséggel kapcsolja össze (“élelmi rost hipotézis”), beleértve a divertikuláris betegség és a vastagbélrák megelőzését (Burkitt et al., 1972; Trowell, 1972); (2) a magas finomított szénhidráttartalmú étrend káros hatásai miatti aggodalom, amelyet “szacharin betegségnek” neveztek el (Cleave és Campbell, 1966); és (3) a “nyersrost” kifejezés helyettesítésének szükségessége (Trowell, 1972). A fenti aggályok alapján az élelmi rostot úgy definiálták, mint “a növényi sejtek vázmaradványait, amelyek ellenállnak az emberi enzimek általi emésztésnek (hidrolízisnek)” (Trowell, 1972).

TABLE 1

Az élelmi rost meghatározása.

1976-ban Trowell és munkatársai felismerték az 1972-es definíció elégtelenségét, mivel az első definíció idején még nem volt ismert, hogy a növényi sejtnek a sejtfalon kívüli összetevőit, beleértve a nyálkákat, a tároló poliszacharidokat és az algapoliszacharidokat, nem hidrolizálják a táplálkozási enzimek. Ezért az élelmi rostot újradefiniálták (Trowell és mtsai., 1976) (1. táblázat). Ez a meghatározás szinonimája a “nem elérhető szénhidrát” kifejezésnek, az élelmiszer Southgate (1969) által mért összetevőjének. Az 1976-os definíció közzététele a nem emészthető tároló poliszacharidok, nevezetesen a fürtösbab guargumi lehetséges egészségügyi előnyei iránti érdeklődés eredménye volt. Kimutatták, hogy ez a gumi csökkenti a szérum koleszterin koncentrációját (Jenkins és mtsai., 1975) és ellapítja a posztprandiális glikémiát (Gassull és mtsai., 1976).

Az 1976-os Trowell-definíció volt az alapja az Egészségügyi és Jóléti Kanada Élelmi Rostokkal foglalkozó Szakértői Tanácsadó Bizottsága által meghatározott definíciónak (Health and Welfare Canada, 1985) (1. táblázat). Az Health and Welfare Canada definíciója eredetileg az élelmi rostok meghatározására szolgált, tekintettel a rostokra vonatkozó jövőbeli egészségügyi állításokra. A bizottság olyan meghatározást keresett, amely elég tág ahhoz, hogy a számos analitikai technikával kapott élelmirost-értékek tartományát befogadja. A meghatározás kiegészült az “endogén” kifejezéssel, hogy hangsúlyozzák, hogy a feldolgozás során keletkező emészthetetlen anyagok, mint például a Maillard-reakció termékei vagy az elszenesedett szén, nem tekinthetők élelmi rostnak. Ezen kívül az élelmiszerekben található vízben oldódó komponenseket, beleértve a gumikat, nyálkákat és pektikus anyagokat, valamint a nem tápláló rostokhoz kapcsolódó anyagokat, mint például a fitátokat, az élelmi rostok részének szánták.

1984-ben az új-zélandi élelmiszer-szabályozás az élelmi rostot “az emberi emésztőrendszer endogén enzimei által nem hidrolizált ehető növényi anyagként” határozta meg; az első analitikai módszerrel kellett mérni (Prosky et al, 1985), amelyet az AOAC elfogadott (AOAC 985.29-es módszer).

1987-ben az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatala (FDA) szabályozási célokra elfogadta az AOAC 985.29-es módszerét, amellyel az élelmi rostot nem keményítő poliszacharidok, lignin és némi rezisztens keményítő keverékeként azonosították (USFDA, 1987) (1. táblázat). A 985.29-es AOAC-módszerrel azonos összetevőket izoláló kapcsolódó módszereket egymástól függetlenül fejlesztették ki (991.42, 991.43, 992.16, 993.19, 993.21 és 994.13 AOAC-módszerek; lásd a 2. táblázatot), és az AOAC a következő években elfogadta őket. Ezeket a módszereket az FDA is elfogadta. Az 1976-os Trowell-definíció volt az alapja annak, hogy az FDA elfogadta az AOAC módszereit az élelmi rostok izolálására. Ezek a módszerek kizárnak minden oligoszacharidot (3-9 polimerizációs fok) a meghatározásból, és tartalmazzák az összes poliszacharidot, a lignint és a rezisztens keményítő egy részét, amely ellenáll az AOAC-módszerekben használt enzimeknek (proteáz, amiláz és amiloglükozidáz). Az FDA azonban nem rendelkezett és még mindig nem rendelkezik az élelmi rostok írásos meghatározásával az élelmiszerek címkézése és az egészségre vonatkozó állítások céljaira.

TABLÁZAT 2

A különböző rostelemzési módszerekkel mért összetevők.

Az Egyesült Államokhoz hasonlóan Japánban sincs hivatalos meghatározása az élelmi rostoknak. Japánban az élelmi rostok mérésére szolgáló szabványos módszer az AOAC 985.29-es módszerén, valamint egy kromatográfiás módszeren alapul, amely az alacsony molekulatömegű maltodextrineket izolálja (Gordon és Ohkuma, sajtóban) (1. táblázat). Az élelmi rostok Japánban is engedélyezhetők, mint az élelmiszerek hatékony összetevői meghatározott egészségügyi felhasználásra; ezek közé tartozik az emészthetetlen maltodextrin, a hidrolizált guar gumi, a kitozán, a polidextróz, a psyllium, a búzakorpa és a depolimerizált nátrium-alginát (DeVries, 2001). Számos ázsiai ország esetében az élelmi rostbeviteli táblázatok az AOAC 985.29 és 991.43 módszerén alapulnak, bár a Kína által 1995 óta használt meghatározás nem határoz meg konkrét módszert (Jian-xian, 1995) (1. táblázat).

A Life Sciences Research Office (LSRO) élelmi rostokkal foglalkozó szakértői csoportja 1987-ben az élelmi rostok meghatározására tett javaslatot, amely hasonló a Health and Welfare Canada által 1985-ben meghatározotthoz. Ez a meghatározás magában foglalta a nem-keményítő poliszacharidokat és a lignint, és kizárta a növényi sejtfalban található rostokhoz kapcsolódó anyagokat, mint például a fitátokat, cutinokat, szaponinokat, lektineket, fehérjéket, viaszokat, szilíciumot és más szervetlen összetevőket (LSRO, 1987). Az LSRO meghatározása szerint élelmi rostnak nem minősülő egyéb anyagok közé tartoznak a főzés vagy feldolgozás során keletkező emészthetetlen vegyületek (pl. rezisztens keményítő, Maillard-reakció termékei), oligoszacharidok és 50-60 foknál kisebb polimerizációs fokú szénhidrátpolimerek, amelyeket az élelmi rostelemzés során nem nyernek vissza, nem növényi eredetű vegyületek (pl., kitin, kitozán), és szintetikus szénhidrátpolimerek.

1988-ban a Health Canada iránymutatásokat tett közzé az új rostforrásokra és az azokat tartalmazó élelmiszertermékekre vonatkozóan, amelyek az 1985-ös meghatározásukban foglaltakon kívül rostforrásként jelölhetők (Health Canada, 1988) (1. táblázat). Ezen iránymutatások indoka az volt, hogy az új rostforrásokkal kapcsolatban egyedi biztonsági kérdések merültek fel, és ha egy terméket rosttartalomként tüntettek fel, akkor annak rendelkeznie kell az élelmi rostokkal kapcsolatos, a lakosság által elvárt kedvező élettani hatásokkal. Az iránymutatások szerint a rostforrás biztonságosságát és hatékonyságát egyaránt meg kell állapítani ahhoz, hogy a terméket Kanadában élelmi rostforrásként lehessen azonosítani, és ezt embereken végzett kísérletekkel kell elérni. A hatékonyság három mérőszámát határozták meg: (1) hashajtás, (2) a vérzsírszintek normalizálása és (3) a vércukorszintre adott reakciók mérséklése. Később részletes irányelvek készültek a laxációs hatások értékeléséhez szükséges klinikai vizsgálatokra vonatkozóan, mivel ez volt az az élettani funkció, amelyet az ipar leggyakrabban használt, amikor egy új rostforrás jóváhagyását kérte (Health Canada, 1997a).

1995-ben a Codex Alimentarius Guidelines on Nutrition Labelling (FAO/WHO, 1995) című dokumentumban megjelent az élelmi rostok meghatározása (1. táblázat). A Codex engedélyezi az AOAC 985.29 és az AOAC 991.43 analitikai módszereket (2. táblázat) az élelmi rostok mérésére a speciális élelmiszerekben és az anyatej-helyettesítő tápszerekben. A közelmúltban történtek kísérletek a Codex definíció felülvizsgálatára, azonban nem sikerült konszenzusra jutni az állati és egyéb kémiailag jellemzett anyagok bevonásával kapcsolatban (FAO/WHO, 2000).

Európában több ország is közzétett meghatározásokat az élelmi rostokra vonatkozóan az 1980-as évek végén és az 1990-es évek elején, köztük Németország (Anonymous, 1989), Belgium (Anonymous, 1992) és Olaszország (Anonymous, 1993) (1. táblázat). Dánia, Finnország, Norvégia és Svédország címkézési célokra az élelmi rostot olyan ehető anyagként határozta meg, amelyet az emberi endogén enzimek nem tudnak lebontani, az AOAC 985.29-es módszerével mérve (1. táblázat). Az inulin és a fruktooligoszacharidok felvételének vagy kizárásának kérdését az Európai Uniós szabályozás hiányában ezek az országok némileg eltérően kezelik. Dániában és Norvégiában a fruktánok 1995 és 1998 óta szerepelhetnek élelmi rostként az élelmiszerek címkéjén (azaz a 997.08-as AOAC-módszer jóváhagyása előtt). Svédország 1999-ben hasonló döntést hozott, és meghatározta az AOAC 997.08-as módszerét. 1998-ban a finn élelmiszerhatóság azt javasolta, hogy az inulint és az oligofruktózt külön címkézzék, és ne tüntessék fel élelmi rostként. 2001-ben azonban az AOAC 997.08 módszerét a 985.29 módszerrel egészítették ki az élelmi rostok elemzésére, ami azt jelenti, hogy az inulin és az oligofruktóz most már élelmi rostként jelölhető a négy északi országban (N-G Asp, Alkalmazott táplálkozástudományi részleg, Lund Egyetem, személyes közlés, 2001. február 22.).

1998-ban az Egyesült Királyság Élelmiszer- és Táplálkozáspolitikai Orvosi szempontok Bizottsága (COMA) hivatalosan elfogadta az Englyst nem-keményítő poliszacharid módszerét az élelmi rostok meghatározására (COMA, 1998) (1. táblázat). 2000 szeptemberében az Egyesült Királyság Élelmiszer Szabványügyi Hivatala az AOAC 991.43 és 997.08 módszereit (2. táblázat) ajánlotta az élelmiszerek következetes címkézésének biztosítása érdekében (Hignett, 2000) (1. táblázat). 2000 novemberében az Egyesült Királyság Élelmiszer Szabványügyi Hivatala elismerte a COMA meghatározását, miszerint az élelmi rostok nem keményítőtartalmú poliszacharidok, ugyanakkor elismerte, hogy “az európai szabályok kizárják a nemzeti meghatározáshoz való ragaszkodást”. A 985.29-es AOAC-módszert és az Englyst-módszert (Englyst és Cummings, 1984) az Európai Közösség jelenleg elfogadja az élelmi rostok mérésére, de nincs világosan megfogalmazott meghatározása annak az anyagnak, amelyet ezekkel a módszerekkel mérnek.

2000 májusában az Amerikai Gabonakémikusok Szövetsége (AACC) elfogadta az élelmi rostok frissített meghatározását, amelyet az AACC eredeti meghatározásának felülvizsgálatára és szükség esetén frissítésére kijelölt bizottság dolgozott ki (AACC, 2000) (1. táblázat). Ez a meghatározás hasonló az ANZFA meghatározásához. Az AACC meghatározása elismeri, hogy az élelmi rostok elsődleges jellemzői az emésztéssel és felszívódással szembeni ellenállás a vékonybélben és az erjedés a vastagbélben; e jellemzők felvételének indoka az, hogy elismeri a rostoknak az elmúlt 30 év kutatásai során kimutatott kulcsfontosságú élettani hatásait (AACC, 2000).

2000 novemberében a nemrégiben megalakult Ausztrália-Új-Zéland Élelmiszerhatóság (ANZFA) arra a következtetésre jutott, hogy az előírt analitikai módszerre mint az élelmi rostok szabályozási célú meghatározásának egyetlen eszközére való támaszkodás nem kielégítő, mivel az analitikai módszerek nem veszik figyelembe az étrend részét képező új élelmiszerformák vagy élelmiszer-összetevők élettani hatásait (ANZFA, 2000). Ezért olyan meghatározást javasoltak (1. táblázat), amely magában foglalja az élelmi rost eredetét, kémiáját és fiziológiáját, hasonlóan a Codex Alimentarius táplálkozási címkézésre vonatkozó iránymutatásaihoz (FAO/WHO, 1995) és a korábbi új-zélandi élelmiszer-szabályozás meghatározásához (Új-Zéland, 1984). Továbbá az ANZFA jóváhagyta az AOAC 985.29 vagy 991.43, valamint az AOAC 997.08 vagy 999.03 módszerének használatát, amelyek a fruktánokat (pl. inulin) mérik (2. táblázat).

Összefoglalva, a tudományos és szabályozó ügynökségek világszerte számos meghatározást hirdettek meg az élelmi rostokra vonatkozóan. Egyes definíciók kifejezetten az élelmi rostok fiziológiai meghatározását fogalmazzák meg, míg mások az élelmi rostok egyedüli meghatározójaként több előírt analitikai módszerre támaszkodnak. Az élelmi rostok mérésére elfogadott analitikai módszerek többsége az AOAC által elfogadott különböző módszereken alapul.

Mivel számos meghatározás az élelmi rostok elemzésére szolgáló módszereken alapul, áttekintették a rostok mérésére szolgáló módszerek fejlődését (lásd a C. függeléket). A nem-keményítő poliszacharidokat az élelmi rostok valamennyi összetevőjének mérésére tervezett valamennyi módszer visszanyeri, és csak azok a módszerek, amelyeket egy adott rostkomponens mérésére fejlesztettek ki (pl. rezisztens maltodextrinek, inulin, polidextróz), nem nyerik vissza a nem-keményítő poliszacharidokat (2. táblázat). A legtöbb módszer a nem szénhidrát lignint is az élelmi rostok összetevőjeként veszi figyelembe. Csak Englyst módszerei és a poliszacharidok egy adott típusának mérésére kifejlesztett módszerek zárják ki a lignint. Ezenkívül Englyst, valamint Mongeau és Brassard módszerei, amelyeket az összes rostkomponens mérésére terveztek, nem tartalmazzák a rezisztens keményítőt mint rostot.

A poliszacharidok kinyerésének etanolos kicsapásától való függés kizárja a polidextróz, a rezisztens maltodextrin és az oligoszacharidok, valamint az etanolban oldódó inulin nagy részét. Ezek a szacharidok akkor is elvesznek, ha az analitikai eljárás elején etanolt használunk a mono- és diszacharidok eltávolítására. Az állati eredetű poliszacharidok (pl. kitin, kitozán vagy kondroitin-szulfát) mérését nem vizsgálták rendszeresen, de az összes rost mérésére kifejlesztett módszerek az ilyen típusú poliszacharidok egy részét visszanyerik.