W 1976 roku Trowell i współpracownicy uznali nieadekwatność definicji z 1972 roku, ponieważ w czasie tworzenia pierwszej definicji nie było wiadomo, że składniki komórki roślinnej inne niż ściana komórkowa, w tym śluzy, polisacharydy spichrzowe i polisacharydy glonów, nie są hydrolizowane przez enzymy przewodu pokarmowego. Dlatego też na nowo zdefiniowano pojęcie błonnika pokarmowego (Trowell et al., 1976) (Tabela 1). Definicja ta jest synonimem terminu „nieprzyswajalne węglowodany”, czyli składnika pożywienia, który został zmierzony przez Southgate’a (1969). Opublikowanie definicji z 1976 roku było wynikiem zainteresowania możliwymi korzyściami zdrowotnymi niestrawnych polisacharydów spichrzowych, zwłaszcza gumy guar z fasoli klastycznej. Wykazano, że guma ta zmniejsza stężenie cholesterolu w surowicy (Jenkins i in., 1975) i spłaszcza glikemię poposiłkową (Gassull i in., 1976).

Definicja Trowella z 1976 r. była podstawą definicji ustalonej przez Expert Advisory Committee on Dietary Fibre of Health and Welfare Canada (Health and Welfare Canada, 1985) (tabela 1). Definicja Health and Welfare Canada była początkowo przeznaczona do zdefiniowania błonnika pokarmowego z myślą o przyszłych oświadczeniach zdrowotnych dotyczących błonnika. Komitet poszukiwał definicji, która byłaby wystarczająco szeroka, aby pomieścić zakres wartości błonnika pokarmowego uzyskanych za pomocą różnych technik analitycznych. Do definicji dodano termin „endogenny”, aby podkreślić, że niestrawne materiały powstałe podczas przetwarzania, takie jak produkty reakcji Maillarda lub zwęglony węgiel, nie są uznawane za błonnik pokarmowy. Ponadto, rozpuszczalne w wodzie składniki występujące w żywności, w tym gumy, śluzy i substancje pektynowe, jak również nieodżywcze substancje związane z błonnikiem, takie jak fityniany, miały być częścią błonnika pokarmowego.

W 1984 r. nowozelandzkie przepisy żywnościowe zdefiniowały błonnik pokarmowy jako „jadalny materiał roślinny niehydrolizowany przez endogenne enzymy ludzkiego przewodu pokarmowego”; miał on być mierzony za pomocą pierwszej metody analizy (Prosky i in., 1985) zaakceptowaną przez AOAC (metoda AOAC 985.29).

W 1987 roku Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) przyjęła metodę AOAC 985.29 do celów regulacyjnych, aby zidentyfikować błonnik pokarmowy jako mieszaninę nieskrobiowych polisacharydów, ligniny i skrobi opornej (USFDA, 1987) (Tabela 1). Powiązane metody, które izolowały te same składniki co metoda AOAC 985.29, zostały opracowane niezależnie (metody AOAC 991.42, 991.43, 992.16, 993.19, 993.21 i 994.13; patrz Tabela 2) i zaakceptowane przez AOAC w kolejnych latach. Metody te są również akceptowane przez FDA. Definicja Trowella z 1976 r. była podstawą do zaakceptowania przez FDA metod AOAC służących do wyodrębniania błonnika pokarmowego. Metody te wykluczają z definicji wszystkie oligosacharydy (3 do 9 stopni polimeryzacji) i obejmują wszystkie polisacharydy, ligninę i część skrobi opornej, która jest oporna na działanie enzymów (proteazy, amylazy i amyloglukozydazy) stosowanych w metodach AOAC. Jednakże FDA nie posiadała i nadal nie posiada pisemnej definicji błonnika pokarmowego do celów etykietowania żywności i oświadczeń zdrowotnych.

TABELA 2

Składniki mierzone różnymi metodami analizy błonnika.

Podobnie jak w Stanach Zjednoczonych, w Japonii nie ma oficjalnej definicji błonnika pokarmowego. Standardowa metoda pomiaru błonnika pokarmowego w Japonii oparta jest na metodzie AOAC 985.29 plus metoda chromatograficzna, która izoluje maltodekstryny o niskiej masie cząsteczkowej (Gordon i Ohkuma, w prasie) (Tabela 1). Włókna pokarmowe mogą być również zatwierdzone w Japonii jako skuteczne składniki żywności o szczególnym przeznaczeniu zdrowotnym; obejmują one niestrawną maltodekstrynę, hydrolizowaną gumę guar, chitozan, polidekstrozę, psyllium, otręby pszenne i depolimeryzowany alginian sodu (DeVries, 2001). W wielu krajach azjatyckich tabele spożycia błonnika pokarmowego opierają się na metodach AOAC 985.29 i 991.43, chociaż definicja stosowana w Chinach od 1995 roku nie określa konkretnej metody (Jian-xian, 1995) (Tabela 1).

The Expert Panel on Dietary Fiber of the Life Sciences Research Office (LSRO) zaproponował w 1987 roku definicję błonnika pokarmowego podobną do tej określonej przez Health and Welfare Canada w 1985 roku. Definicja ta obejmowała polisacharydy nieskrobiowe i ligninę oraz wykluczała substancje związane z włóknem, występujące w roślinnej ścianie komórkowej, takie jak fityniany, kutyny, saponiny, lektyny, białka, woski, krzem i inne składniki nieorganiczne (LSRO, 1987). Inne substancje, które zgodnie z definicją LSRO nie są uznawane za błonnik pokarmowy, obejmują niestrawne związki powstające podczas gotowania lub przetwarzania (np. skrobia oporna, produkty reakcji Maillarda), oligosacharydy i polimery węglowodanowe o stopniu polimeryzacji poniżej 50-60 stopni, które nie są odzyskiwane podczas analizy błonnika pokarmowego, związki niepochodzące z roślin (np, chityna, chitozan) oraz syntetyczne polimery węglowodanowe.

W 1988 roku Health Canada opublikowała wytyczne dotyczące nowych źródeł błonnika pokarmowego oraz zawierających je produktów spożywczych, które mogą być oznaczane jako źródło błonnika pokarmowego w uzupełnieniu do tych zawartych w definicji z 1985 roku (Health Canada, 1988) (Tabela 1). Uzasadnieniem dla tych wytycznych było istnienie problemów związanych z bezpieczeństwem nowych źródeł błonnika pokarmowego, a jeśli produkt jest przedstawiany jako zawierający błonnik pokarmowy, powinien on mieć korzystne efekty fizjologiczne związane z błonnikiem pokarmowym, których oczekuje społeczeństwo. Zgodnie z wytycznymi, aby produkt mógł zostać uznany za źródło błonnika pokarmowego w Kanadzie, konieczne jest ustalenie zarówno bezpieczeństwa, jak i skuteczności źródła błonnika, co musi zostać dokonane w drodze eksperymentów z udziałem ludzi. Określono trzy miary skuteczności: (1) przeczyszczenie, (2) normalizacja poziomu lipidów we krwi oraz (3) osłabienie reakcji na glukozę we krwi. Później opracowano szczegółowe wytyczne dotyczące badań klinicznych wymaganych do oceny efektów przeczyszczania, ponieważ jest to funkcja fizjologiczna najczęściej wykorzystywana przez przemysł przy ubieganiu się o zatwierdzenie nowego źródła błonnika (Health Canada, 1997a).

W 1995 r. definicja błonnika pokarmowego pojawiła się w wytycznych Codex Alimentarius dotyczących znakowania wartością odżywczą (FAO/WHO, 1995) (tabela 1). Kodeks dopuszcza stosowanie metod analitycznych AOAC 985.29 i AOAC 991.43 (tabela 2) do pomiaru zawartości błonnika pokarmowego w żywności specjalnego przeznaczenia żywieniowego i preparatach do początkowego żywienia niemowląt. Ostatnio podjęto próby zmiany definicji Kodeksu, jednak nie osiągnięto konsensusu w sprawie włączenia substancji pochodzenia zwierzęcego i innych substancji charakteryzujących się właściwościami chemicznymi (FAO/WHO, 2000).

Kilka krajów w Europie opublikowało definicje błonnika pokarmowego pod koniec lat 80-tych i na początku lat 90-tych, w tym Niemcy (Anonymous, 1989), Belgia (Anonymous, 1992) i Włochy (Anonymous, 1993) (Tabela 1). Do celów etykietowania Dania, Finlandia, Norwegia i Szwecja zdefiniowały błonnik pokarmowy jako materiał jadalny, który nie może być degradowany przez enzymy endogenne człowieka, mierzony metodą AOAC 985.29 (Tabela 1). Kwestia włączenia lub wyłączenia inuliny i fruktooligosacharydów została potraktowana w tych krajach w nieco odmienny sposób ze względu na brak regulacji Unii Europejskiej. W Danii i Norwegii fruktany mogą być umieszczane na etykietach żywności jako błonnik pokarmowy odpowiednio od 1995 i 1998 roku (tj. przed zatwierdzeniem metody AOAC 997.08). Szwecja podjęła podobną decyzję w 1999 r., określając metodę AOAC 997.08. W 1998 r. fińska Agencja Żywności zaleciła, aby inulinę i oligofruktozę oznaczać oddzielnie i nie zaliczać do błonnika pokarmowego. Jednakże w 2001 r. metoda AOAC 997.08 została dodana do metody 985.29 dotyczącej analizy błonnika pokarmowego, co oznacza, że inulina i oligofruktoza mogą być obecnie oznaczane jako błonnik pokarmowy w czterech krajach skandynawskich (N-G Asp, Wydział Żywienia Stosowanego, Uniwersytet w Lund, komunikacja osobista, 22 lutego 2001 r.).

W maju 2000 r. Amerykańskie Stowarzyszenie Chemików Zbóż (AACC) przyjęło uaktualnioną definicję błonnika pokarmowego, która została opracowana przez komitet powołany do przeglądu i, w razie potrzeby, uaktualnienia oryginalnej definicji błonnika pokarmowego AACC (AACC, 2000) (Tabela 1). Definicja ta jest podobna do definicji ANZFA. Definicja AACC uznaje, że podstawowymi cechami błonnika pokarmowego są odporność na trawienie i wchłanianie w jelicie cienkim oraz fermentację w jelicie grubym; uzasadnieniem dla uwzględnienia tych cech jest uznanie kluczowego fizjologicznego wpływu błonnika wykazanego w ciągu ostatnich 30 lat badań (AACC, 2000).

W listopadzie 2000 r. niedawno utworzony Urząd ds. Żywności Australia-Nowa Zelandia (ANZFA) stwierdził, że poleganie na określonej metodzie analitycznej jako jedynym sposobie definiowania błonnika pokarmowego do celów regulacyjnych jest niezadowalające, ponieważ metody analityczne nie uwzględniają fizjologicznego wpływu nowych form żywności lub składników żywności, które są częścią diety (ANZFA, 2000). Dlatego zaproponowano definicję (Tabela 1), która obejmuje pochodzenie, chemię i fizjologię błonnika pokarmowego, podobną do wytycznych Codex Alimentarius dotyczących znakowania wartością odżywczą (FAO/WHO, 1995) oraz wcześniejszej definicji zawartej w nowozelandzkich przepisach żywnościowych (Nowa Zelandia, 1984). Ponadto ANZFA zatwierdziła stosowanie metody AOAC 985.29 lub 991.43 oraz metod AOAC 997.08 lub 999.03, które mierzą zawartość fruktanów (np. inuliny) (Tabela 2).

Podsumowując, wiele definicji błonnika pokarmowego zostało ogłoszonych przez agencje naukowe i regulacyjne na całym świecie. Niektóre definicje określają fizjologiczną definicję błonnika pokarmowego, podczas gdy inne opierają się na bardziej zalecanych metodach analitycznych jako jedynym wyznaczniku błonnika pokarmowego. Większość przyjętych metod analitycznych do pomiaru błonnika pokarmowego opiera się na różnych metodach zaakceptowanych przez AOAC.

Ponieważ wiele definicji opiera się na metodach analizy błonnika pokarmowego, dokonano przeglądu ewolucji metodologii pomiaru błonnika pokarmowego (patrz Dodatek C). Polisacharydy nieskrobiowe są odzyskiwane przez wszystkie metody zaprojektowane do pomiaru wszystkich składników błonnika pokarmowego, a jedynie metody opracowane do pomiaru konkretnego składnika błonnika (np. maltodekstryny oporne, inulina, polidekstroza) nie odzyskują polisacharydów nieskrobiowych (Tabela 2). Większość metod uwzględnia niewęglowodanową ligninę jako składnik błonnika pokarmowego. Jedynie metody Englysta i metody opracowane w celu pomiaru określonego typu polisacharydów wykluczają ligninę. Ponadto metody Englysta oraz Mongeau i Brassarda, które zostały zaprojektowane do pomiaru wszystkich składników błonnika, nie obejmują skrobi opornej jako błonnika.

Zależność od wytrącania etanolu jako sposobu odzyskiwania polisacharydów wyklucza polidekstrozę, maltodekstrynę oporną i oligosacharydy oraz większość inuliny, które są rozpuszczalne w etanolu. Te sacharydy są również tracone, jeżeli etanol jest stosowany na początku procedury analitycznej w celu usunięcia mono- i disacharydów. Pomiar polisacharydów pochodzenia zwierzęcego (np. chityny, chitozanu lub siarczanu chondroityny) nie był systematycznie badany, ale metody opracowane do pomiaru błonnika całkowitego odzyskują część tych rodzajów polisacharydów.

.