ヒト胃消化シミュレーターを用いた油含有ゲルの<i>in vitro</i> 消化試験:油の胃内放出制御のためのモデル解析 <i>In vitro</i> Digestion of Oil-containing Hydrogels Using Gastric Digestion Simulator: a Model Analysis for Oil Release Control inside Human Stomach

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著者

抄録

<p>微小油滴を包括させたエマルションハイドロゲルは,その力学特性と組成が容易に調整できることから,モデル食品として使われている.著者らが開発してきたヒト胃消化シミュレーター(Gastric Digestion Simulator; GDS)は,胃のぜん動運動を模擬可能であり,消化中の食品の崩壊過程の再現と観察をすることができる.本研究では,GDSを用い,様々な力学特性を有するエマルションハイドロゲルの胃消化挙動について検討することを目的とした.微小油滴(大豆油)を包括させたエマルションハイドロゲルを,次の4種類のゲル化剤の組合せで調製した:寒天(AG),寒天+ネイティブ型ジェランガム(AG-NGG),脱アシル型ジェランガム(DGG),脱アシル型ジェランガム+ネイティブ型ジェランガム(DGG-NGG).GDSを利用した<i>in vitro</i>消化試験において,DGGとDGG-NGGのエマルションハイドロゲルは,ぜん動運動により発生微小油滴が放出されることなくゲル粒子が収縮した.一方,AGとAG-NGGのエマルションハイドロゲルでは,ゲル粒子が崩壊し,微小油滴が放出された.また,AGと比較してAG-NGGの方が,崩壊率と放出率が共に低くなることがわかり,崩壊率と放出率には線形の相関関係があることが明らかになった.これら2つのエマルションハイドロゲルでは,破断応力と破断歪率がそれぞれ異なっていた.本研究の結果により,ヒトの胃において,脂質の含有量を変えることなく,ゲル粒子からの脂質放出量を制御できる可能性が示唆された.</p>

<p>Emulsion hydrogel that incorporates oil droplets are commonly used as food models due to easy manipulation of their mechanical characteristics and compositions. A novel <i>in vitro</i> gastric model called the "human gastric digestion simulator (GDS)" equipped with peristalsis enables the simulation and direct observation of the disintegration of food particles induced by peristalsis. The objective of this study was investigating the gastric digestion behavior of emulsion hydrogels with variable mechanical characteristics using the GDS. Four types of emulsion hydrogels containing soybean oil droplets were prepared, namely agar (AG), agar and native-type gellan gum (AG-NGG), deacetylated gellan gum (DGG), and deacetylated gellan gum and native-type gellan gum (DGG-NGG). During peristalsis in a GDS digestion experiment, DGG and DGG-NGG emulsion hydrogel shrank without releasing oil droplets, whereas AG and AG-NGG emulsion hydrogel disintegrated, releasing oil droplets. The disintegration and oil release rates for the AG-NGG emulsion hydrogel were lower than those for the AG hydrogel, where a linear relationship was observed between these two rates. The fracture stress and strain differed between these two hydrogels. The results indicate that lipid release from gels in the human stomach can be controlled by adjusting the gelling agent without changing the lipid amount.</p>

収録刊行物

  • 日本食品工学会誌

    日本食品工学会誌, 2018

    一般社団法人 日本食品工学会

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    130006742853
  • 本文言語コード
    ENG
  • ISSN
    1345-7942
  • データ提供元
    J-STAGE 
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