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Neuroscience

Misurazione orale acidi grassi Soglie, Fat Percezione, grasso alimentare Simpatia, e Papille densità di esseri umani

doi: 10.3791/51236 Published: June 4, 2014

Summary

Chemorecezione orale di acidi grassi e l'associazione con le preferenze alimentari dieta e grassi può consentire l'identificazione dei meccanismi coinvolti con lo sviluppo di obesità e perché cambiamenti nella dieta può essere difficile per molti individui.

Abstract

Emergente prove da un numero di laboratori indica che gli esseri umani hanno la capacità di identificare acidi grassi nella cavità orale, presumibilmente attraverso recettori di acido grasso alloggiati su cellule gustative. Precedenti ricerche hanno dimostrato che la sensibilità orale di un individuo di acido grasso, acido oleico specificamente (C18: 1) è associato con indice di massa corporea (BMI), consumo di grassi alimentari, e la capacità di identificare grassi negli alimenti. Abbiamo sviluppato un metodo affidabile e riproducibile per valutare chemorecezione orale di acidi grassi, utilizzando un latte e C18: 1 emulsione, insieme ad una forzata procedura scelta triangolo ascendente. In parallelo, una matrice alimentare è stato sviluppato per valutare la capacità di un individuo di percepire grasso, oltre ad un metodo semplice per valutare grassi alimentari piacimento. Come misura aggiunto lingua photography è utilizzato per valutare la densità papille, con una maggiore densità essendo spesso associata ad un aumento della sensibilità gusto.

Introduction

Eccessivo consumo di grassi alimentari è un potenziale collaboratore di aumento di peso 1-3 e l'obesità è diventata una moderna epidemia globale. La ricerca suggerisce alti livelli di assunzione di grassi, in particolare come parte di una dieta ad libitum, può essere associato con un BMI superiore a 2,3, ma i fattori che influenzano il consumo di grassi alimentari e le preferenze sono tutt'altro che chiare. Ricerca di meccanismi che sottendono il consumo di grassi è quindi un obiettivo ovvio e di particolare interesse è un meccanismo orale responsabili per la rilevazione di grassi, comunemente definito 'il gusto acido grasso' 2.

Dal punto di vista evolutivo, il sistema del gusto presumibilmente servito da un gatekeeper del sistema digestivo, guidando il consumo di energia nutrienti densi e allontanamento di composti potenzialmente tossici 4. Il senso del gusto è suscitato attraverso le cellule recettori gusto specializzate che sono distribuiti nei tre tipi di linguapapille; fungiformi, foliate, papille e circumvallate, ognuno dei quali può contenere fino a diverse centinaia di papille gustative 5. Oltre ai ampiamente accettata cinque sapori prototipo (dolce, salato, acido, amaro e umami), non è del tutto sorprendente che vi è stato il suggerimento di un meccanismo orale per il rilevamento di acidi loro prodotti di degradazione grassi grasso, o più probabilmente 6.

Precedenti ricerche hanno indicato costantemente acidi grassi possono essere rilevati nella cavità orale in un range di concentrazioni 7-11, nonostante il fatto che non è un 'gusto' nel senso tradizionale, in quanto non ha un'unica distinguibile qualità percettiva associato (dolce vale a dire.) 12. Lavoro da nostro laboratorio ha messo in luce le implicazioni funzionali di acidi grassi compromessa chemorecezione, vale a dire sul peso corporeo e consumo di grassi alimentari. Coloro che sono meno in grado di rilevare gli acidi grassi (iposensibile) sembrano avere un più alto indice di massa corporea (BMI) e consumare più energia 9, mentre è stata anche osservata una relazione tra la sensibilità di acido grasso orale e consumo di grassi alimentari; cioè, acidi grassi individui iposensibile hanno dimostrato di consumare più grassi animali, tra cui, carne, prodotti lattiero-caseari ad alto grassi e grassi diffonde i quali sono stati implicati come collaboratori di aumento di peso 13. Inoltre, gli individui che sono più sensibili agli acidi grassi sembrano essere meglio attrezzate a differenziare tra i campioni con diversi tenori di materia grassa 9. Mentre altri gruppi di ricerca sono riusciti a trovare associazioni simili 10,14,15, questo settore di crescente ricerca rimane intrigante.

Queste differenze individuali nel chemorecezione acidi grassi sembrano essere un po 'modulata da fattori ambientali, tra cui la dieta. Grassi abituale è stata associata con insufficiente chemorecezione acido grasso orale e di conseguenza, una preferenza intensificato per e aumento del consumo digrassi alimentari 16. Oltre all'adattamento gustativa, il tratto gastrointestinale (GI) appare anche sensibile a tali variazioni di assunzione di grassi 17 e la sensibilità degli acidi grassi GI compromessa possono essere implicati nella incapacità di generare sazietà opportuno segnalare le risposte che scoraggiano il consumo di energia in eccesso 18.

Oltre ai fattori ambientali, chemorecezione acido grasso può essere dettata da differenze genetiche o fisiologiche tra individui, compresa la concentrazione di densità papille fungiformi (e presumibilmente gusto recettori) sulla linguetta di un individuo 19. Maggiore densità di fungiformi papille della lingua è stato collegato alla sensibilità orale per numerosi composti oralmente identificati di cui 6 - n-propiltiouracile (PROP) 20, 21 di zucchero, sale e 22, mentre altri hanno anche notato una associazione con la percezione cremoso 23. Supertasters PROP (che presumaBly avere un numero più elevato di papille fungiformi) sono in grado di distinguere alto contenuto di grassi dal basso condimenti per insalata di grassi 24 e sono in grado di discriminare il contenuto di grassi e la cremosità di latticini in modo più accurato rispetto ai non-assaggiatori 23,25. A questo punto però, il rapporto tra la densità papille fungiformi e 'gusto' di rilevamento di acidi grassi orale è sconosciuta.

Alla base della ricerca orale chemorecezione acido grasso umano è l'applicazione di varie tecniche sensoriali. Identificazione variabilità individuale nella rilevazione di acidi grassi orale è un obiettivo importante e dipende in gran parte dalla determinazione di soglie di rilevamento di acidi grassi, cioè, il punto più basso in cui l'acido grasso è in grado di essere rilevato in soluzione 9. Mentre il metodo di verifica e stimolo specifico veicolo usato varia letteratura e tra gruppi di ricerca, la procedura tipica prevede la presentazione di un partecipante con un set di acido grasso emulsionato e controllo (senza fsoluzioni acide atty) e identificare quale è il campione 'strano'. Qui vi presentiamo uno stabilito, metodo affidabile e riproducibile per la determinazione della soglia del 10 utilizzando soluzioni di latte emulsionati e una forzata procedura di scelta triangolo ascendente.

La misura in cui la sensibilità degli acidi grassi orale influenza dieta, vale a dire il consumo di cibi grassi, e la capacità di percepire i grassi nei cibi è anche di interesse e qui abbiamo anche riferire sulle due tecniche consolidate aggiuntive per estendere ulteriormente la nostra comprensione di acido grasso chemorecezione. Grassi alimentari gradimento può essere identificato fornendo individui con campioni di alimenti disponibili in commercio, sia con un regolare e una opzione a basso contenuto di grassi, che sono invitati a indicare gradimento di ogni 16. Per quanto riguarda la percezione di grasso, un compito classifica grasso è stato sviluppato dal nostro laboratorio, progettato per valutare la capacità di un individuo di individuare il grasso in crema, una tipica matrice alimentare 16. Per valutare geneticamentec o differenze fisiologiche tra gli individui, un metodo comunemente usato la lingua photography comporta colorazione, fotografare e quantificare papille fungiformi 26. Durante l'utilizzo di questa tecnica in acido grasso della ricerca è nella sua infanzia, aumentando l'applicazione, soprattutto in entrambi magri e in sovrappeso / obesi gruppi di popolazione possono contribuire a identificare le cause intrinseche del consumo di grassi in eccesso.

Protocol

Le seguenti tecniche sono stati approvati per l'uso da parte Human Research Comitato Etico Deakin University.

1. Demografia e Antropometria

  1. Informazioni demografiche Record di partecipanti, tra cui la data di nascita e sesso.
  2. Al basale (e di altri studi punti se disegno dello studio temporale) prendere in altezza e in peso. Assicurarsi che i partecipanti hanno tolto le scarpe, giacche pesanti o altri capi di abbigliamento, e hanno rimosso tutti gli elementi pesanti dalle loro tasche.
    1. Misurare l'altezza del partecipante con un stadiometro. Le misurazioni a cm più vicino Record.
    2. Pesare i partecipanti usando le scale dedicati. Registrare il peso con l'approssimazione di g.
    3. Calcolare il BMI utilizzando l'equazione: peso (kg) / altezza 2 (m 2). Da questo, i partecipanti sono classificati in base ai valori di BMI definizione standard; sano 18,5-25 kg / m 2, il sovrappeso 25-30 kg / m 2 o obesi & #62; 30 kg / m 2 27.

I campioni 2. Produzione di Oral Fatty Acid soglia di valutazione

  1. Utilizzare non grasso del latte UHT come base per la valutazione degli acidi grassi soglia gustativa. Il prodotto può essere acquistato e conservato in massa, se necessario, e non mancherà di tenere aperto fino a 6 mesi o fino a quando il prodotto ha raggiunto la sua scadenza. Preparare due tipi di veicoli: veicoli con acido grasso aggiunto e un controllo del veicolo. Il volume delle soluzioni preparate per il test dipenderà numero partecipante. Il seguente protocollo prevede importi tipici per 2 partecipanti.
  2. Preparare una soluzione di latte di base da utilizzare sia per il controllo e grassi veicolo acido posizionando 5% w: v commestibile gomma arabica (ad esempio, 100 g per 2 L di latte) in un becher da 3 L vetro. Se necessario, gomma idrato prima dell'uso (questo può variare a seconda del produttore gomma).
  3. Aggiungere 0,01% w: v EDTA alla gomma per prevenire l'ossidazione (ad esempio, 200 mg per 2 L di latte).
  4. Allocare circa 1 L di latte non grasso per partecipante (ad es., Per 2 partecipanti, utilizzare 2 L latte) e versare nel bicchiere.
  5. Utilizzando un miscelatore da laboratorio con schermo emulsor, omogeneizzare la soluzione a 12.000 rpm per 2 min. Impostare soluzione da parte.
  6. Preparare soluzioni di acido grasso utilizzando commestibile C18: 1. L'ossidazione può essere valutata mediante gascromatografia se necessario.
  7. Preparare una serie di 13 varianti del veicolo acidi grassi (non grassi del latte UHT), con concentrazioni crescenti di C18: 1 (0.02, 0.06, 1, 1.4, 2, 2.8, 3.8, 5, 6.4, 8, 9.8, 12, e 20 mM / L). Per fare questo, l'etichetta da 250 ml bicchieri di vetro con ciascuna concentrazione.
  8. Aggiungere 5% paraffina liquida a ciascun becher (ad esempio, 5 ml di paraffina per 100 ml di soluzione di latte).
  9. Sulla base C18: 1 concentrazione, aggiungere la giusta quantità di C18: 1 per ciascun becher (vedi Tabella 1).
C18: 1 concentrazione (mM) ml / 100 ml
0.02 0.56
0.06 1.9
1 31.5
1.4 44.1
2 63.1
2.8 88.4
3.8 119.9
5 157,8
6.4 202
8 250
9.8 309
12 380
20 631,2

. Tabella 1 Esempio C18: 1 concentrazione per 100 ml di soluzione crescente concentrazione (ml / L) di C18: 1. Vengono utilizzati per preparare la serie di 13 emulsioni di acidi grassi orale threshold test.

  1. Dopo l'uso, riempire la C18: 1 contenitore con N 2 per ridurre al minimo l'ossidazione e conservare sotto i 4 ° C.
  2. Aggiungere la soluzione di latte base per ciascun becher acido grasso ad un volume totale di 100 ml. Mettere da parte.
  3. Utilizzando la soluzione di base restante, preparare il controllo del veicolo. In un becher di vetro 2 L, aggiungere 5% del volume rimanente in paraffina liquida (ad esempio, 35 ml di paraffina liquida in un volume finale di 750 ml) insieme con la soluzione di base rimasto e omogeneizzare per 30 sec per 100 ml di liquido.
  4. Omogeneizzare il veicolo di controllo per 30 sec per 100 ml. Questo passo viene effettuato prima che le soluzioni di acidi grassi per prevenire la contaminazione con C18: 1.
  5. Omogeneizzare ogni veicolo acido grasso, che inizia con la più bassa concentrazione per 30 sec per 100 ml.
  6. Sterilizzare l'omogeneizzatore sia prima e dopo il test.
  7. Poiché il processo di omogeneizzazione può aumentare la temperatura del solutions, controllare la temperatura di controllo e di C18: 1 campioni con un termometro. Servire tutti i campioni a temperatura ambiente (20 ° C).
  8. I campioni di latte devono essere preparate al momento lo stesso giorno come test. Taste ogni soluzione prima del test per valutare la freschezza e l'idoneità.
    Nota: a seconda del volume richiesto, preparazione della soluzione avrà un minimo di 60 min.

3. Orale test di soglia Fatty Acid

  1. Assicurarsi che i partecipanti si sono astenuti dal mangiare o bere (inclusi caffè, gomma, colluttorio, ecc) per almeno 1 ora prima del test.
  2. Ridurre al minimo segnali non gusto effettuando test in condizioni di illuminazione rossa con i partecipanti di indossare clips naso.
  3. Utilizzare la procedura forzata triangolo ascendente scelta per determinare le soglie di acidi grassi orali. Etichettare 30 ml tazze parte in plastica con un numero di identificazione di tre cifre. Ciascun partecipante un set di tre soluzioni da 20 ml in ordine casuale; due veicoli di controllo e un aci grassid veicolo con la più bassa concentrazione di C18: 1 (0.02 mM).
  4. Per determinare la soglia di acido grasso orale di un partecipante, chiedere ai partecipanti di degustare ogni soluzione da sinistra a destra ed espettorare in un lavandino. Chiedere ai partecipanti di non ingoiare i campioni.
  5. Chiedere al partecipante di individuare quale dei tre campioni è 'strano' o 'diverso' e se non sono sicuri, devono indovinare (scelta obbligata).
  6. Chiedete ai partecipanti sciacquare la bocca con acqua deionizzata dopo ogni serie di campioni.
  7. Se correttamente identificato, fornire il partecipante con una seconda serie di 3 soluzioni (2 controllo e soluzione 1 acido grasso in ordine casuale) con la stessa concentrazione di acido grasso. Se identificato erroneamente, fornire il partecipante con una seconda serie di 3 soluzioni, ma con la successiva più alta concentrazione di C18: 1 (0.06 mM).
  8. Continuare questa procedura fino a quando il partecipante è in grado di identificare correttamente le "dispari" 3x campione inuna riga alla stessa concentrazione. La concentrazione alla quale sono in grado di identificare correttamente il campione di 'strano' viene registrata come i partecipanti C18: 1 soglia di rilevamento. Vedere la Figura 1 per una rappresentazione grafica di questo processo.
  9. Sulla base di soglia di rilevamento, caratterizzare partecipanti ipersensibili, o iposensibile di C18: 1. In linea con la letteratura precedente, gli individui ipersensibili possono rilevare C18: 1 a concentrazioni <3,8 mm, mentre gli individui iposensibile richiedono concentrazione> 3,8 mm.
    Nota: A seconda del numero di risposte errate, il collaudo può prendere tra 10-30 minuti per completare.

Figura 1
Figura 1. Crescente scelta forzata procedura triangolo utilizzato per determinare il rilevamento di acidi grassi t. hresholds partecipanti vengono forniti con tre soluzioni (due soluzioni di controllo e una C18: 1 soluzione ad una data concentrazione) e ha chiesto di identificare il 'campione di strano'. Se corretto, partecipanti viene dato un secondo insieme di campioni con lo stesso C18: 1 concentrazione. Se non corretto, il partecipante viene fornito con un altro set di campioni con una maggiore concentrazione di C18: 1. Questa procedura continua fino a tre soluzioni "dispari" sono identificati correttamente ad una data concentrazione. Questo punto è ritenuto "acido grasso soglia di rilevamento 'degli individui.

4. Fat Classifica Task

Questa attività coinvolge partecipanti degustazione di quattro campioni di crema pasticcera istantanea, ognuno con differenti contenuti di grassi (0, 2, 6, e 10%) e li classifica in ordine di concentrazione di grasso ascendente percepito.

  1. Preparare 1 lotto di crema pasticcera utilizzando non grassa crema alla vaniglia istantanea in polvere secondo le istruzioni del pacchetto. Mescolare due cucchiai di crema pasticcera powder, 1 cucchiaio di zucchero e 2 tazze non grasse del latte in una ciotola per microonde. Se il prodotto proposto non è disponibile, questo può essere sostituito con un non-grasso prodotto solubile simili (per esempio, cucinare e servire crema).
  2. Utilizzando ad alta potenza, riscaldare la miscela utilizzando un 1.400 W microonde ad intervalli di 30 secondi per un totale di circa 5 minuti, o fino a spessore. Questo può variare a seconda della marca di crema pasticcera e la potenza del forno a microonde utilizzato. Lasciare crema si raffreddi.
  3. Etichettare quattro ciotole da cucina da 500 ml (o simili) con percentuali di grasso.
  4. Dividete la crema in 4 distinti da 100 g lotti.
  5. Aggiungere 0, 2, 6, e 10% di olio vegetale per ogni vasca per ottenere il tenore di grasso desiderato (ad esempio, in un lotto di 100 g, aggiungere 0 ml, 2 ml, 6 ml, e 10 ml di olio vegetale per ottenere rispettive percentuali di grasso ) e combinare. Mescolare bene ciascun campione per garantire che tutti gli ingredienti sono completamente amalgamati.
  6. Etichettare quattro da 30 ml bicchieri di porzioni di plastica con thre randomizzatoNumeri e cifre. Riempire le tazze porzione di 20 g di ogni crema pasticcera (1 tipo di crema per tazza).
  7. Refrigerare i campioni prima del test e servire freddo (4 ° C).
  8. Eseguire il test sotto luci rosse per ridurre al minimo segnali visivi.
  9. Hanno partecipanti gusto, inghiottire e classificare i 4 creme da percepita basso al più alto contenuto di grassi e ricevere un punteggio di 5 a seconda delle loro risposte.
  10. Il punteggio per questa attività è riportata nella tabella 2.
    Nota: tempo di preparazione approssimativa per i campioni crema è di 30 min. Il compito classifica grasso non dovrebbe richiedere più di 10 minuti per completare.
Ordine di Classifica Punteggio
0, 2, 6, 10 5
2, 0, 6, 10 4
0, 2, 10, 6 3
0, 6, 2, 10 2
1, 6, 10, 2 1
6, 0, 2, 10 1
2, 10, 6, 0 1
2, 6, 0, 10 0
6, 2, 10, 0 0
0, 10, 2, 6 0

Classifica Tabella 2. Fat compito competenza. Partecipanti sono date 4 campioni di crema pasticcera con 0, 2, 6, o 10% di grassi aggiunti. I partecipanti sono invitati a classificare i campioni dal più basso al più alto contenuto di grassi e punteggio da 0 a 5 punti (5 è il massimo).

5. Fatty Cibo Simpatia

  1. Preparare piccoli campioni (5-20 g) di entrambe le opzioni regolari e basso contenuto di grassi degli alimenti disponibili in commercio. Gli alimenti sono versioni normali e basso contenuto di grassi di: crema di formaggio (servita su un cracker), mousse al cioccolato, formaggio, biscotti secchi, dip burro di arachidi servita su un pezzo di carota, maionese, insalata dressing (servita su una fetta di cetriolo), e yogurt.
  2. Etichettare ogni campione con un numero casuale a tre cifre per l'identificazione.
  3. Campioni presenti in un ordine casuale per prevenire gli effetti di ordine.
  4. Istruire i partecipanti di degustare ogni campione singolarmente. Prodotti alimentari sono ingeriti, ma i partecipanti possono mangiare tanto o poco di ogni campione come desiderano.
  5. Sono i partecipanti votare quanto a loro piace o non piace ogni campione. Misurare piacimento utilizzando una edonistico scala di magnitudo generalizzato di 100 mm (MLG, vedi figura 2), che vanno dal più forte antipatia immaginabile per forte che si possa immaginare come. Record piacimento inserendo una linea verticale nel punto che rappresenta i partecipanti come o antipatia del cibo.

Figura 2
Figura 2. GlmS edonici.I glmS edonistici 30,31 utilizzati per valutare gradimento dei cibi disponibili in commercio sia regolare e basso contenuto di grassi. I partecipanti gusto e valutano ogni campione e posizionare una linea verticale al punto che meglio rappresenta i loro simili, o antipatia del campione.

  1. Gli ingressi non-gustative non sono minimizzati per questo compito, quindi portare questo compito sotto luce normale e non hanno partecipanti indossano clip naso.

6. Tongue Fotografia

  1. Impostare una macchina fotografica e treppiede per la fotografia. Illuminazione interna regolare è sufficiente.
  2. Impostare la fotocamera in modalità macro (o simile) per chiudere la fotografia.
  3. Utilizzare un pugno buco per creare un cerchio del diametro di 6 mm su un 1,5 centimetri x 1,5 centimetri (o simili) quadrato di carta da filtro. Etichettare il foglio con il numero di identificazione del partecipante.
  4. In un becher da 50 ml, combinare colorante alimentare blu con acqua deionizzata ad un rapporto di 1:20. Una piccola quantità è necessaria per partecipante.
  5. Versare 30 ml food grade etanolo in un bicchiere da 50 ml per pinzette sterilizzazione.
  6. Utilizzando nastro adesivo, contrassegnare un rettangolo di cm 20 cm x 30 sul lato del tavolo test (questo dovrebbe essere altezza normale scrivania), come mostrato nella figura 3a.

Figura 3
Figura 3. A) Tongue photography setup. Dimostrazione del setup tavolo richiesto prima lingua photography. B) Tongue photography. Dimostrazione del metodo di lingua photography

  1. Sono i partecipanti mettere i gomiti sugli angoli marcati del rettangolo, riposare il mento nelle loro mani e di sporgere comodamente la loro lingua, utilizzando le labbra per stabilizzare questa posizione (Figura 3b). Il partecipante deve rimanere in questa posizione per tutta la durata del testing.
  2. Utilizzando una rettangolare (1,5 cm x 3 cm) striscia di carta filtro, brevemente asciugare la parte inferiore della lingua.
  3. Immergere un batuffolo di cotone nella soluzione colorante alimentare / acqua e trasferire una piccola quantità di colorante sulla superficie dorsale anteriore della lingua, subito a destra del punto linea mediana e vicino alla punta (vedere Figura 4). Essiccare la lingua per una seconda volta con carta da filtro.
  4. Etanolo secco pinzetta sterilizzata con carta assorbente e usando pinzette, posizionare il pre-etichettato 1,5 centimetri 2 carta filtro sulla lingua del partecipante, con il foro di 6 mm sopra il colorante alimentare blu (vedere Figura 4).
  5. Usando il flash, scattare fotografie a tre digitali della lingua del partecipante. Per riservatezza, assicurano solo la bocca del partecipante e la lingua sono visibili.
  6. Rimuovere la carta da filtro 1,5 centimetri 2 dalla lingua del partecipante con le pinzette che sono stati nuovamente sterilizzati in grado alimentare etanolo. Carica fotos ad un software di editing di foto e con la funzione di zoom, contare tutte visibili papille fungiformi.
  7. Differenziare papille fungiformi da altri papille come grande forma di fungo, strutture in elevazione. Non prendono sulla soluzione colorante come fortemente, e come tali risultano molto più chiaro.
    Nota: Tongue fotografia non dovrebbe richiedere più di 10 minuti per completare.

Figura 4
Figura 4. Quantificare fungiformi densità di papille. Ubicazione dell'area di 6 mm per la valutazione papille fungiformi. Utilizzando il software di editing fotografia, i dati numerici indicano ogni papilla fungiformi.

Representative Results

I metodi descritti sopra sono importanti anche alcuni prova emergente ha indicato che chemorecezione acido grasso alterata nella cavità e GI tratto orale può essere associato ad un aumento BMI e lo sviluppo dell'obesità 17. Diversi studi hanno utilizzato i protocolli descritti di indagare il rilevamento di acidi grassi orale e la nostra recente pubblicazione ha mostrato il metodo sia affidabile e riproducibile 10. Gli studi che utilizzano questa metodologia sono stati in grado di determinare in modo affidabile soglie di rilevamento di acidi grassi orali individuali identificando il punto in cui i partecipanti sono in grado di rilevare una differenza tra campioni di latte 9. . Dopo tre sessioni di test che utilizzano questo protocollo, Stewart et al 9 hanno trovato che la soglia di rilevamento medio per C18: 1 era 2.2 ± 0.1, con soglie di rilevamento che vanno 1-6,4 mm (vedi figura 5). Più di recente, abbiamo stabilito un C18: 1 campo di soglia di rilevamento da 00,26-12 mM, (media: 2.64 ± 0,7 mm) 10. Questi risultati supportano l'idea che gli acidi grassi possono essere rilevati nella cavità orale, e che marcate differenze individuali nella sensibilità di C18: 1 esistono. Sulla base di questi risultati, siamo in grado di classificare gli individui ipersensibili o iposensibile di C18: 1. Individui ipersensibili siano in grado di identificare correttamente C18: 1 <di 3,8 mm, mentre i soggetti iposensibile richiedono concentrazione> 3,8 mm. Una ricerca dal nostro laboratorio ha trovato sensibilità orale al C18: 1 è associata con il consumo dietetico di grassi e BMI (Figura 6), dove C18: 1 iposensibile individui consumano più grassi saturi e animali e hanno un BMI superiore 13. È interessante notare che, in uno studio condotto da Stewart e Keast 16, si è constatato che il consumo di una dieta povera di grassi comportato un aumento della sensibilità al C18: 1 di partecipanti sia magri e in sovrappeso (Figura 7). Tuttavia, questo studio ha anche riscontrato che quando i partecipanti consuma med una dieta grassa alta, individui magri avevano ridotta sensibilità al C18: 1, mentre gli individui sovrappeso avevano variazione della sensibilità gusto (Figura 8). Ciò suggerisce che abitualmente consumano una dieta ricca di grassi, che è più probabile per le persone in sovrappeso, può provocare acidi grassi attenuato chemorecezione 28. Tuttavia, poiché non vi erano differenze nella sensibilità al basale tra i partecipanti magri e in sovrappeso, questi risultati potrebbero indicare che le persone magre sono semplicemente più suscettibili a cambiamenti nella dieta per quanto riguarda l'assunzione di grassi. Questo può anche suggerire che era la presenza dell'intervento specifico (alta vs bassa percentuale di grassi) che può aver influenzato risultati, piuttosto che diete abituali, che possono o non possono essere state diverse alla dieta intervento. Nonostante questo, questo studio indica che ci sono alcune differenze fondamentali tra le persone magre e in sovrappeso per quanto riguarda la sensibilità gusto acido grasso, che richiede ulteriori indagini.

ONTENUTO "fo: keep-together.within-page =" always "> Figura 5
Figura 5 C18:. 1 soglie di rilevamento gustative variabilità marcata è stato dimostrato sensibilità per C18:. 1 con i partecipanti in grado di rilevare C18: 1 tutta una serie di concentrazioni (mm 1 mm-6.4).

Figura 6
Figura 6 C18:. 1 soglie di rilevamento di gusto e di associazione con BMI un'associazione tra la capacità di rilevare C18:. 1 e la composizione corporea è stato indicato, per cui quelli con soglie di rilevamento più elevati (individui iposensibile) hanno valori di BMI significativamente più alti (p = 0,002 , r 2 = 0,467).


Figura 7 C18:. 1 soglie di rilevamento seguito una dieta a basso contenuto di grassi seguito di quattro settimane il consumo di una dieta a basso contenuto di grassi, C18: 1. Soglie di rilevamento sono aumentate per gli individui sia magri e obesi.

Figura 8
Figura 8 C18:. 1 soglie di rilevamento a seguito di una dieta ricca di grassi seguito di quattro settimane il consumo di una dieta ricca di grassi, le persone magre visualizzati ridotta sensibilità al C18:. 1 (P = 0.006), mentre gli individui in sovrappeso hanno mostrato alcuna variazione (P = 0,609) .

Analogamente per l'impatto della dieta sulla soglia di rivelazione di acidi grassi, vi è la ricerca di suggest che il cibo gradimento può essere di plastica e alterata dall'esposizione. Ad esempio, risulta che una dieta ricca di grassi aumenta preferenza per un prodotto grasso superiore, con verifichi l'opposto dopo il consumo di una dieta povera di grassi 16. Tuttavia, questi cambiamenti non sono stati coerenti in letteratura. Sembra che modifiche alle preferenze sono mediati dal tempo in cui la persona è stata l'adesione ad una dieta ad alto o basso contenuto di grassi. In particolare, Mattes 29 ha trovato cambiamenti significativi nelle preferenze alimentari dei partecipanti dopo 12 settimane con una dieta di grassi ridotta, mentre Stewart e Keast 16 pensano solo cambiamenti sporadici e marginali dopo quattro settimane con una dieta simile. Consumare una dieta ricca di grassi alterato le preferenze dei partecipanti per yogurt, con preferenze per yogurt magro crescente, converse ai risultati attesi (Baseline (BL): 19.44 ± 5.73, Settimana 4 (WK4): 21.94 ± 5.21, p = 0,046). Inoltre, dopo quattro settimane di una dieta a basso contenuto di grassi, le preferenze per il burro a basso contenuto di grassi sono aumentati in tutte le participants (BL: 6.23 ± 4.26, WK4: 7.32 ± 3.04, p = 0,046). Le preferenze per yogurt magro aumentate per i partecipanti magri solo (BL: 2.51 ± 3.26, WK4: 3.68 ± 4.94, p = 0.07), mentre le preferenze per mousse basso contenuto di grassi è diminuito per tutti i partecipanti (p = 0,01).

La capacità di rilevare i grassi negli alimenti viene valutata chiedendo ai partecipanti di degustare e classificare una serie di creme con differenti tenori di materia grassa. Percezione grasso viene identificato in base a quanto bene i partecipanti sono stati in grado di classificare i campioni. Percezione Grasso è stato conosciuto per cambiare con la dieta, per esempio, a seguito di una dieta a basso contenuto di grassi ha portato a miglioramenti delle prestazioni del partecipante nell'individuare e classifica il livello di grasso in ogni campione crema pasticcera 11 correttamente. Inoltre, sembra che vi sia un'associazione tra la sensibilità di C18: 1 e l'identificazione e la classificazione del contenuto di grassi 4. Infatti, le persone che erano ipersensibili a C18: 1 eseguito significativamente migliore on il compito classifica grassi (4,3 ± 0,6) rispetto agli individui iposensibile (2.3 ± 0.1, p = 0.02) (punteggi sono su un massimo di cinque) 9. Questo indica che gli individui che sono più sensibili agli acidi grassi sono stati anche meglio a differenziare tra le quattro diverse concentrazioni di grassi in crema. Mentre c'è stata una tendenza per le prestazioni a migliorare dopo aver consumato la dieta povera di grassi per quattro settimane, questo non è stato un cambiamento significativo (BL: 1.3 ± 0.3, WK4: 2 ± 0.3, p = 0,077) 16.

Densità papille cioè il numero di papille (e quindi papille) presenti sulla lingua varia tra individui ed è indicativo della funzione gusto. Maggiore densità di papille fungiformi è stato collegato alla sensibilità gusto accresciuta, per i composti, tra cui saccarosio 21 e la sostanza amara PROP 20. Tongue densità di papille, come determinato dalla lingua photography, varia notevolmente tra i soggetti. Ad esempio, Zhang <em> et al. 21 hanno trovato che ci sono significative differenze individuali tra i partecipanti, che vanno da una concentrazione di 7,07 ± 0.35/cm 2-233,43 ± 0.00/cm 2 (dati era per un singolo partecipante), mentre altri 26 hanno trovato un mezzo fungiformi concentrazione papille essere 156.00 ± 5.86/cm 2. Inoltre, è stato riscontrato che le papille può apparire significativamente diverso nella struttura tra individui, con variazione in altezza, larghezza, e la forma, 21 se prova limitata per quanto riguarda le possibili implicazioni di queste differenze. Dato risultati precedenti collegano numero papille con sensibilità gusto, è plausibile che può anche esistere una relazione simile per sensibilità acido grasso orale, per cui chi è più oralmente sensibili agli acidi grassi possono avere una maggiore densità di papille gustative e quindi un numero maggiore di recettori di acido grasso orali. Anche se questa associazione è ancora da stabilire, si Presents una nuova area di ricerca può aiutare implica i meccanismi sottostanti che guidano l'eccessivo consumo di grassi.

Discussion

Le tecniche descritte per la determinazione delle soglie orali acidi grassi, grassi alimentari, simpatia e la lingua densità di papille sono stati convalidati e utilizzato in un certo numero di lavori pubblicati negli ultimi anni e noi suggerire grassi orale di valutazione della soglia di acido, classifica il grasso compito e grassi alimentari simpatia essere eseguite in duplicato in ogni punto rilevante in uno studio. C'è stata qualche discussione per quanto riguarda il metodo ottimale per valutare il rilevamento soglie 32. In particolare, la composizione di soluzioni utilizzate varia tra laboratori, come fa la metodologia stessa. In particolare, l'acido grasso utilizzato in questo protocollo, C18: 1, crediamo è generalmente un rappresentante e facile da usare acido grasso, al contrario di altri acidi grassi, tra cui l'acido linoleico (C18: 2) e acido laurico (C12: 0) , che sono stati utilizzati in precedenza 9. C18: 1 si trova comunemente nel settore alimentare e, a differenza C12: 0 è liquido a temperatura ambiente, ed è più resistente all'ossidazione di C18: 2 9.C18: 1 è stato anche dimostrato di fornire dati affidabili attraverso più sessioni di test, ed è altamente correlato con C18: 2 e C12: 0 10. Inoltre, C18: 1 è stato esaminato ampiamente tutta la letteratura rilevante, ed è quindi più utile per i confronti.

Un importante punto di differenza tra il protocollo descritto nel presente documento e le altre procedure utilizzate in altri laboratori sono i veicoli utilizzati per la presentazione di stimoli acidi grassi e l'approccio sistematico con cui soglie di rilevamento sono determinati. Due importanti veicoli di acidi grassi utilizzati nella letteratura sono il latte non grassi 10,17 ed emulsioni acqua 6. Mentre entrambi hanno dimostrato l'efficacia di acidi grassi determinazione della soglia, i partecipanti possono essere più propensi a identificare il sapore del grasso all'interno del latte, cioè, è insolito per gustare gli acidi grassi in acqua, che può portare a livelli più bassi di validità esterna per gli studi che utilizzano una base di acqua. Non grassi del lattefornisce un veicolo per acido grasso chemorecezione, senza compromettere la validità. Sebbene questi due metodi sono ancora essere confrontato direttamente in letteratura, è noto che gli acidi grassi sono scarsamente solubili in acqua 33. Come risultato di solubilità in acidi grassi nelle soluzioni a base di latte, questa emulsione potrebbe sia essere mantenuto più lungo ed essere più omogenea rispetto alle soluzioni a base di acqua, anche se questo è ancora da confermare. Quando si implementa questa metodologia, è importante notare acidi grassi liberi possono essere naturalmente presente nel latte 34 e di conseguenza, il prodotto deve essere utilizzato ampiamente entro la scadenza di impedire l'aumento di acidi grassi liberi (che si sviluppano con l'età) e possibili interferenze con assaggiare le prestazioni soglia. Preparazione di successo delle soluzioni dipende da numerosi fattori. In primo luogo, l'ordine in cui vengono aggiunti i 'ingredienti' è un imperativo. Fasi di preparazione del veicolo devono seguire con attenzione quelle descritte in precedenza per garantire la corretta composizione di un veicolond un'emulsione stabile. In secondo luogo, la temperatura deve essere controllata per. Ogni campione deve essere presentato ai partecipanti alla RT per garantire partecipanti non rilevano il 'campione' strano 'dovuta a fattori diversi dal' gusto '. Infine, tutti i campioni devono essere omogeneizzati correttamente per il tempo indicativo di tempo. Mentre l'emulsione di acidi grassi e latte senza grassi è più efficace se l'acqua fosse utilizzato, vi è ancora la possibilità di separazione emulsione all'interno del campione.

Il metodo di prova specifico utilizzato in acidi grassi determinazione della soglia per via orale deve essere considerato. Due metodi sensoriali basati sono stati comunemente descritto in letteratura; uno è scelta obbligata la procedura triangolo ascendente e il supplente, il metodo di scala 35. La crescente scelta obbligata metodologia triangolo è adottata per la determinazione della soglia gusto e può essere considerato utile per diversi motivi, tra cui il fatto che, a differenza del metodo scala,il metodo ascendente inizia con la più bassa concentrazione di C18: 1 (0.02 mM) e aumenta fino a quando il partecipante è in grado di rilevare la presenza di acidi grassi in soluzione 9. Al contrario, il metodo scala comporta aumentando o diminuendo la concentrazione di acido grasso da un punto medio predeterminato 11. Tuttavia, a partire una determinazione di soglia in un punto sopra soglia può provocare una desensibilizzazione di risposta compromettono quelle capacità degustazione. Inoltre, il metodo ascendente ha una minore probabilità di casualità influenzare i risultati (3,7%) rispetto al metodo scale (11,1%) 11. Come tale, si consiglia la forzata metodo triangolo ascendente scelta, combinata con latte non grasso come un veicolo per la prova gusto sembra essere un mezzo efficace per determinare con precisione le soglie orali.

Accettazione alimentare o simpatia test è una delle valutazioni più semplici effettuate nell'ambito della ricerca sensoriale e come tale ci sono pochi problemi tcappello tendono a sorgere. Tuttavia, il tipo di scala gradimento utilizzato è un obiettivo importante. In questo caso, un glmS edonico è il più efficace, in quanto ha un buon potere discriminatorio ed è facile per i partecipanti di utilizzare 36. I punti finali dei glmS edonistici sono etichettati con 'forte antipatia che si possa immaginare' i descrittori e 'immaginabile forte come' ei partecipanti valutano simpatia nei confronti di tutte le esperienze edonistiche, non solo cibi 30,31. Questo è efficace nel controllo degli effetti prodotti dalle scale soffitto 9 punti di tensione, come tutte le esperienze vengono considerati e confrontati. Inoltre, i glmS edonistici è più in grado di dimostrare una maggiore varianza individuale, come la scala è più ampio 36. Cibo accettazione test stesso può essere limitata dai cibi presentati, in che abbiamo solo presenti due opzioni per ogni tipo di cibo. Ulteriori ricerche possono includere diverse altre marche o tipi di ogni alimento, ognuno con differenti contenuti di grassi, o prodotti forse specificamente realizzati dove il grassocontenuto può essere controllato ed è l'unica variabile. È importante notare che l'interpretazione di tutti i dati deve essere fatto con cautela. Mentre un potenziale legame tra gusti, preferenze e l'assunzione è plausibile e intrigante, i risultati vengono generati in un ambiente di laboratorio e ci possono essere limiti alla applicabilità di questi risultati a situazioni del mondo reale.

Valutare densità di papille della lingua attraverso la fotografia è un processo più difficile, con misure specifiche che devono essere prese al fine di produrre risultati adeguati e applicabili. In particolare, è importante identificare il tipo papille corretto. Tre tipi di papille gustative sono visibili sulla lingua umana; fungiformi, foliate e circumvallate 4. Papille fungiformi può comunque essere facilmente distinta come strutture a forma di fungo 26, e sono in genere le papille che sono registrati nel corso delle valutazioni di sensibilità. Papille fungiformi tendono a variare in concentrazione 5-60a 6 mm Area 37 (a seconda della sensibilità), anche se ci sono stati studi che indicano che alcuni individui possono avere verso l'alto di 230 papille stessa area 21. Il tipo di macchina utilizzata è fondamentale per ottenere risultati adeguati e può spiegare questa variabilità. Prima l'uso della fotografia digitale in questo settore, videomicroscopia era il gold standard per l'identificazione e la registrazione della densità papille. Tuttavia, è stato determinato che lo stesso livello di identificazione è possibile utilizzando una fotocamera digitale appropriato 26. Inoltre, la fotografia digitale richiede solo alcuni minuti, dove videomicroscopia può richiedere fino a un'ora 26. Non solo, ma la fotografia digitale ha il potenziale di essere molto meno costoso, e più portatile, che può essere utile per l'uso con vari gruppi partecipanti 26. Infine, mentre ci proponiamo di misurare la densità di papille fungiformi per le associazioni con rilevamento di acidi grassi orale, ti consigliamo anche soglie gustative per tlui cinque sapori prototipi essere eseguite anche in parallelo. Dato legame precedente con densità papille e la funzione del gusto, questo potrebbe servire come un ulteriore 'controlla misura' che può aggiungere l'integrità dei dati, soprattutto in considerazione questa è una nuova area di ricerca.

L'area di ricerca chemorecezione orale, in particolare per quanto riguarda gli acidi grassi, è un emergente, e come tale è importante per tutte le ricerche da eseguire ad un alto livello, preferibilmente con l'uso di protocolli coerenti per consentire confronti diretti.

Disclosures

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Acknowledgments

Gli autori vorrebbero riconoscere il sostegno della Australian National Salute e Medical Research Council e Deakin University. Il lavoro svolto presso il laboratorio sensoriale Deakin University è stato sostenuto dal National Health e il Medical Research Council di Grant (1043780) (RSJK) e Orticoltura Australia Limited (BS12006) (RSJK).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Gum Arabic TIC Pretested PRE-HYDRATED FT Powder Alchemy Agencies Ltd. NZ CFR# 21 CFR 184.1330 Food grade agrigum
EDTA (Ethylenediaminetetraacetic acid) Merck 1.08418 0250 Disodium salt dehydrate
L4RT Homogenizer Silverson Longmedow, MA L4RT
Liquid Paraffin Fauldings No catalog number as liquid paraffin is a regular consumable product
Nikon AF-S VR Micro Nikkor 105-mm f/2.8G IF-ED camera lens Nikon 2160
SLIK Sprint Pro II tripod Slik Corporation 611-849
Nikon D90 Digital Camera with LCD Protector Nikon BM-10
Nitrogen
Tanita Body Scan Composition Monitor Scales Tanita, Cloverdale, WA, Australia BC-551
Seca Stadiometer Medshop Australia, Fairfield, VIC, Australia MED435

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Misurazione orale acidi grassi Soglie, Fat Percezione, grasso alimentare Simpatia, e Papille densità di esseri umani
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Haryono, R. Y., Sprajcer, M. A., Keast, R. S. J. Measuring Oral Fatty Acid Thresholds, Fat Perception, Fatty Food Liking, and Papillae Density in Humans. J. Vis. Exp. (88), e51236, doi:10.3791/51236 (2014).More

Haryono, R. Y., Sprajcer, M. A., Keast, R. S. J. Measuring Oral Fatty Acid Thresholds, Fat Perception, Fatty Food Liking, and Papillae Density in Humans. J. Vis. Exp. (88), e51236, doi:10.3791/51236 (2014).

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