Sedan början av 1950-talet har olika länder och organisationer föreslagit olika definitioner av kostfiber (tabell 1). År 1953 definierade Hipsley kostfiber som en term för icke smältbara beståndsdelar som ingår i växternas cellvägg och som omfattar den ”otillgängliga kolhydrat” som hade beskrivits mycket tidigare av McCance och Lawrence (1929). Denna definition utvidgades av Trowell (1972) på grundval av följande: (1) ett antal hypoteser som relaterar kostfiber till hälsa (”kostfiberhypotesen”), inklusive förebyggande av divertikelsjukdom och tjocktarmscancer (Burkitt et al., 1972; Trowell, 1972); (2) en oro för de negativa effekterna av att konsumera kost med hög halt av raffinerade kolhydrater, som benämns ”Saccharine Disease” (Cleave och Campbell, 1966); och (3) behovet av att ersätta termen ”råfiber” (Trowell, 1972). Baserat på ovanstående problem definierades kostfiber som ”de skelettrester av växtceller som är resistenta mot matsmältning (hydrolys) av människans enzymer” (Trowell, 1972).

År 1976 erkände Trowell och kollegor att 1972 års definition var otillräcklig eftersom man vid tiden för den första definitionen inte visste att andra komponenter i växtcellen än cellväggen, inklusive slemhinnor, lagringspolysackarider och algpolysackarider, inte hydrolyserades av matsmältningsenzymerna. Därför omdefinierades kostfiber (Trowell et al., 1976) (tabell 1). Denna definition är synonym med termen ”otillgängliga kolhydrater”, en komponent i livsmedel som mättes av Southgate (1969). Publiceringen av 1976 års definition var ett resultat av intresset för de möjliga hälsofördelarna med osmältbara lagringspolysackarider, särskilt guarkärnmjöl från klusterbönan. Detta gummi visade sig minska kolesterolkoncentrationen i serum (Jenkins et al., 1975) och jämna ut den postprandiella glykemin (Gassull et al., 1976).

Den Trowell-definitionen från 1976 låg till grund för den definition som fastställdes av Expert Advisory Committee on Dietary Fibre of Health and Welfare Canada (Health and Welfare Canada, 1985) (tabell 1). Health and Welfare Kanadas definition var ursprungligen avsedd att definiera kostfiber med tanke på framtida hälsopåståenden för fiber. Kommittén eftersträvade en definition som var tillräckligt bred för att rymma de olika värden för kostfibrer som erhålls med hjälp av ett antal analystekniker. Termen ”endogen” lades till i definitionen för att understryka att osmältbart material som bildas under bearbetningen, t.ex. produkter från Maillardreaktionen eller förkolnat kol, inte ansågs vara kostfiber. Dessutom avsågs vattenlösliga komponenter som finns i livsmedel, inklusive gummi, slemhinnor och pectiska ämnen, samt icke-nutritiva fiberassocierade ämnen, såsom fytater, att ingå i kostfibrer.

1984 definierade Nya Zeelands livsmedelsföreskrifter kostfibrer som ”ätbart växtmaterial som inte hydrolyseras av de endogena enzymerna i människans matsmältningskanal”; de skulle mätas med den första analysmetoden (Prosky et al, 1985) som accepterades av AOAC (AOAC-metod 985.29).

1987 antog den amerikanska livsmedels- och läkemedelsmyndigheten (FDA) AOAC-metod 985.29 för regleringsändamål för att identifiera kostfiber som en blandning av icke-stärkelsepolysackarider, lignin och en del resistent stärkelse (USFDA, 1987) (tabell 1). Relaterade metoder som isolerade samma komponenter som AOAC-metod 985.29 utvecklades oberoende av varandra (AOAC-metoderna 991.42, 991.43, 992.16, 993.19, 993.21 och 994.13; se tabell 2) och godkändes av AOAC under senare år. Dessa metoder godkänns också av FDA. Trowell-definitionen från 1976 låg till grund för FDA:s godkännande av AOAC:s metoder för isolering av kostfiber. Dessa metoder utesluter alla oligosackarider (3 till 9 polymerisationsgrader) från definitionen och inkluderar alla polysackarider, lignin och en del av den resistenta stärkelse som är resistent mot de enzymer (proteas, amylas och amyloglukosidas) som används i AOAC:s metoder. FDA hade dock inte och har fortfarande inte någon skriftlig definition av kostfiber för livsmedelsmärkning och hälsopåståenden.

I likhet med USA finns det ingen officiell definition av kostfiber i Japan. En standardmetod för att mäta kostfiber i Japan är baserad på AOAC-metod 985.29 plus en kromatografisk metod som isolerar maltodextriner med låg molekylvikt (Gordon och Ohkuma, in press) (tabell 1). Kostfibrer kan också godkännas i Japan som effektiva ingredienser i livsmedel för specifika hälsoändamål; dessa inkluderar osmältbart maltodextrin, hydrolyserat guarkärnmjöl, kitosan, polydextros, psyllium, vetekli och depolymeriserat natriumalginat (DeVries, 2001). För många asiatiska länder har tabeller över intaget av kostfibrer baserats på AOAC-metoderna 985.29 och 991.43, även om den definition som Kina använt sedan 1995 inte identifierar någon specifik metod (Jian-xian, 1995) (tabell 1).

Expertpanelen för kostfibrer vid Life Sciences Research Office (LSRO) föreslog 1987 en definition av kostfibrer som liknar den som Health and Welfare Canada identifierade 1985. Denna definition omfattade polysackarider som inte är stärkelse och lignin och uteslöt fiberassocierade ämnen som finns i växtcellväggen, såsom fytater, cutiner, saponiner, lektiner, proteiner, vaxer, kisel och andra oorganiska komponenter (LSRO, 1987). Andra ämnen som inte anses vara kostfibrer enligt LSRO:s definition är bland annat osmältbara föreningar som bildas vid tillagning eller bearbetning (t.ex. resistent stärkelse, Maillardreaktionsprodukter), oligosackarider och kolhydratpolymerer med en polymerisationsgrad på mindre än 50-60 grader som inte återvinns vid analys av kostfibrer, föreningar som inte härrör från växter (t.ex, 1988 publicerade Health Canada riktlinjer för nya fiberkällor och livsmedelsprodukter som innehåller dem och som kan märkas som en fiberkälla utöver dem som ingår i definitionen från 1985 (Health Canada, 1988) (tabell 1). Riktlinjerna grundades på att det fanns säkerhetsproblem som var unika för nya fiberkällor, och om en produkt presenterades som fiberhaltig borde den ha de gynnsamma fysiologiska effekter som är förknippade med kostfibrer och som allmänheten förväntar sig. Riktlinjerna anger att både säkerheten och effektiviteten hos fiberkällan måste fastställas för att produkten ska kunna identifieras som en källa till kostfiber i Kanada, och detta måste göras genom experiment med människor. Tre mått på effektivitet identifierades: (1) laxering, (2) normalisering av blodfettnivåerna och (3) dämpning av blodglukosreaktioner. Detaljerade riktlinjer utarbetades senare för de kliniska studier som krävs för att bedöma laxeringseffekter, eftersom detta var den fysiologiska funktion som oftast användes av industrin när den sökte godkännande för en ny fiberkälla (Health Canada, 1997a).

År 1995 dök en definition av kostfibrer upp i Codex Alimentarius riktlinjer för näringsvärdesmärkning (FAO/WHO, 1995) (tabell 1). Codex tillåter analysmetoderna AOAC 985.29 och AOAC 991.43 (tabell 2) för mätning av kostfiber i speciallivsmedel och modersmjölksersättning. Det har nyligen gjorts försök att revidera Codexdefinitionen; det har dock inte funnits någon konsensus om att inkludera animaliska och andra kemiskt karakteriserade ämnen (FAO/WHO, 2000).

Flera länder i Europa publicerade definitioner för kostfibrer i slutet av 1980-talet och början av 1990-talet, bland annat Tyskland (Anonym, 1989), Belgien (Anonym, 1992) och Italien (Anonym, 1993) (tabell 1). För märkningsändamål har Danmark, Finland, Norge och Sverige definierat kostfiber som ätbart material som inte kan brytas ned av mänskliga endogena enzymer, enligt mätning med AOAC-metod 985.29 (tabell 1). Frågan om inkludering eller exkludering av inulin och fruktooligosackarider har hanterats något annorlunda av dessa länder i avsaknad av EU-reglering. I Danmark och Norge har fruktaner tillåtits ingå som kostfiber i livsmedelsmärkning sedan 1995 respektive 1998 (dvs. före godkännandet av AOAC-metod 997.08). Sverige fattade ett liknande beslut 1999 och specificerade AOAC-metod 997.08. År 1998 rekommenderade Livsmedelsverket i Finland att inulin och oligofruktos skulle märkas separat och inte ingå som kostfiber. År 2001 lades dock AOAC-metod 997.08 till 985.29 för analys av kostfiber, vilket innebär att inulin och oligofruktos nu kan märkas som kostfiber i de fyra nordiska länderna (N-G Asp, avdelningen för tillämpad näring, Lunds universitet, personlig kommunikation, 22 februari 2001).

Under 1998 antog Committee on Medical Aspects of Food and Nutrition Policy (COMA) i Förenade kungariket formellt Englysts icke-stärkelsepolysackaridmetod för att definiera kostfiber (COMA, 1998) (tabell 1). I september 2000 rekommenderade den brittiska myndigheten för livsmedelsstandarder AOAC:s metoder 991.43 och 997.08 (tabell 2) för att säkerställa en konsekvent märkning av livsmedelsprodukter (Hignett, 2000) (tabell 1). I november 2000 bekräftade den brittiska livsmedelsmyndigheten COMA:s definition av kostfibrer som polysackarider som inte är stärkelse, men erkände samtidigt att ”de europeiska reglerna utesluter att man insisterar på en nationell definition”. AOAC-metod 985.29 och Englyst-metoden (Englyst och Cummings, 1984) accepteras av Europeiska gemenskapen för att mäta kostfibrer, men det finns ingen tydligt skriven definition av det material som mäts med dessa metoder.

I maj 2000 antog American Association of Cereal Chemists (AACC) en uppdaterad definition av kostfibrer som utarbetats av en kommitté som utsetts för att se över och vid behov uppdatera den ursprungliga AACC-definitionen av kostfibrer (AACC, 2000) (tabell 1). Denna definition liknar ANZFA:s definition. I AACC:s definition erkänns att de primära egenskaperna hos kostfiber är motstånd mot matsmältning och absorption i tunntarmen och jäsning i tjocktarmen; skälet till att inkludera dessa egenskaper är att man erkänner de viktigaste fysiologiska effekterna av fiber som visats under de senaste 30 årens forskning (AACC, 2000).

I november 2000 drog den nyligen bildade Australia New Zealand Food Authority (ANZFA) slutsatsen att det var otillfredsställande att förlita sig på en föreskriven analysmetod som det enda sättet att definiera kostfiber i regleringssyfte, eftersom analysmetoderna inte tar hänsyn till den fysiologiska effekten av nya livsmedelsformer eller livsmedelsingredienser som ingår i kosten (ANZFA, 2000). Därför har en definition föreslagits (tabell 1) som omfattar kostfiberns ursprung, kemi och fysiologi, i likhet med Codex Alimentarius riktlinjer för näringsvärdesmärkning (FAO/WHO, 1995) och den tidigare definitionen i New Zealand Food Regulations (Nya Zeeland, 1984). ANZFA har dessutom godkänt användningen av AOAC-metod 985.29 eller 991.43 och AOAC-metod 997.08 eller 999.03, som mäter fruktaner (t.ex. inulin) (tabell 2).

Sammanfattningsvis har en mängd olika definitioner av kostfibrer utfärdats av vetenskapliga och regleringsmässiga organ världen över. I vissa definitioner anges specifikt en fysiologisk definition av kostfiber, medan andra förlitar sig på mer föreskrivna analysmetoder som den enda bestämningsfaktorn för kostfiber. Majoriteten av de accepterade analysmetoderna för mätning av kostfiber är baserade på en mängd olika AOAC-accepterade metoder.

Då många definitioner är baserade på metoder för att analysera kostfiber, granskades utvecklingen av metoderna för att mäta fiber (se bilaga C). Polysackarider som inte är stärkelse återfinns med alla metoder som utformats för att mäta alla komponenter av kostfiber, och endast de metoder som utvecklats för att mäta en specifik fiberkomponent (t.ex. resistenta maltodextriner, inulin, polydextros) återfinner inte polysackarider som inte är stärkelse (tabell 2). De flesta metoder inkluderar den kolhydratfria ligninet som en komponent i kostfibrer. Endast Englysts metoder och de metoder som utvecklats för att mäta en specifik typ av polysackarid utesluter lignin. Dessutom inkluderar Englysts och Mongeau och Brassards metoder, som utformats för att mäta alla fiberkomponenter, inte resistent stärkelse som fiber.

Det faktum att man är beroende av etanolutfällning som ett sätt att återvinna polysackarider utesluter polydextros, resistent maltodextrin och oligosackarider, samt det mesta av inulin, som är lösliga i etanol. Dessa sackarider går också förlorade om etanol används i början av ett analysförfarande för att avlägsna mono- och disackarider. Mätning av polysackarider från animaliska källor (t.ex. kitin, kitosan eller kondroitinsulfat) har inte studerats systematiskt, men metoder som utvecklats för att mäta totala fibrer återvinner en del av dessa typer av polysackarider.