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Neuroscience

Medición oral de ácidos grasos Umbrales, Percepción de grasa, alimentos grasos gusto, y papilas Densidad en Humanos

doi: 10.3791/51236 Published: June 4, 2014

Summary

Quimiorrecepción oral de ácidos grasos y la asociación con la dieta y los grasos preferencias de alimentos puede permitir la identificación de los mecanismos implicados en el desarrollo de la obesidad y por qué los cambios en la dieta puede ser difícil para muchas personas.

Abstract

Las pruebas obtenidas sobre un número de laboratorios indica que los seres humanos tienen la capacidad de identificar los ácidos grasos en la cavidad oral, presumiblemente a través de los receptores del ácido graso alojados en las células gustativas. Investigaciones anteriores han demostrado que la sensibilidad bucal de un individuo de ácido graso, ácido oleico específicamente (C18: 1) está asociada con el índice de masa corporal (IMC), el consumo de grasas en la dieta, y la capacidad de identificar la grasa en los alimentos. Hemos desarrollado un método fiable y reproducible para evaluar quimiorrecepción oral de ácidos grasos, utilizando una leche y C18: 1 de emulsión, junto con un procedimiento forzado triángulo elección ascendente. En paralelo, una matriz alimentaria se ha desarrollado para evaluar la capacidad de un individuo para percibir la grasa, además de un método sencillo para evaluar graso gusto de los alimentos. Como una medida adicional lengua fotografía se utiliza para evaluar la densidad papilas, con una mayor densidad a menudo está asociada con un aumento de la sensibilidad del gusto.

Introduction

Consumo de grasa en la dieta excesiva es un contribuyente potencial para el aumento de peso 1-3 y la obesidad se ha convertido en una epidemia global de hoy en día. La investigación sugiere que los niveles más altos de consumo de grasas, especialmente como parte de una dieta ad libitum, puede estar asociado con un IMC mayor de 2,3, sin embargo, los factores que influyen en el consumo de grasas en la dieta y las preferencias están lejos de ser clara. Por lo tanto, la búsqueda de los mecanismos que subyacen en el consumo de grasas es un objetivo obvio y de particular interés es un mecanismo oral, responsable de la detección de grasa, comúnmente denominado "sabor ácido graso '2.

Desde un punto de vista evolutivo, el sistema del gusto presumiblemente sirve como un guardián del sistema digestivo, guiando el consumo de energía nutrientes densos y expulsión de compuestos potencialmente tóxicos 4. El sentido del gusto se provoca a través de las células receptoras del gusto especializados que se distribuyen en los tres tipos de lenguapapilas; fungiformes, foliadas y caliciformes, que contienen cada uno hasta varios cientos de papilas gustativas 5. Además de los ampliamente aceptados cinco sabores prototípicos (dulce, salado, ácido, amargo y umami), no es del todo sorprendente que ha habido sugerencia de un mecanismo oral para la detección de ácidos grasos de sus productos de degradación de grasa, o más probablemente 6.

La investigación anterior ha demostrado consistentemente ácidos grasos pueden ser detectados en la cavidad oral en un intervalo de concentraciones de 7-11, a pesar del hecho de que no es un "sabor" en el sentido tradicional, ya que no tiene una sola calidad de percepción perceptible asociado con él (es decir. dulce) 12. Trabajo de nuestro laboratorio ha puesto de relieve las implicaciones funcionales de quimiorrecepción ácidos grasos con problemas, es decir, sobre el peso corporal y el consumo de grasas en la dieta. Los que son menos capaces de detectar los ácidos grasos (hiposensible) parecen tener un índice de masa corporal (BMI) y consumir más energía 9, mientras que también se ha observado una relación entre la sensibilidad de ácido graso oral y el consumo de grasa en la dieta; es decir, ácidos grasos individuos hiposensible se ha demostrado que consumir más grasas animales, incluyendo, carne, productos lácteos alta de grasa, y se extiende por todo grasos de los cuales se ha implicado como contribuyentes a la ganancia de peso 13. Además, las personas que son más sensibles a los ácidos grasos parecen estar mejor equipados para diferenciar entre las muestras con diferentes contenidos de grasa 9. Mientras que otros grupos de investigación no han logrado encontrar asociaciones similares 10,14,15, esta área cada vez mayor de la investigación sigue siendo intrigante.

Estas diferencias individuales en quimiorrecepción ácidos grasos parecen estar un poco modulada por factores ambientales, como la dieta. Ingesta de grasas habitual se ha asociado con quimiorrecepción ácido graso vía oral alterada y, en consecuencia, una mayor preferencia para, y el aumento del consumo degrasa de la dieta 16. Además de la adaptación gustativa, el tracto gastrointestinal (GI) también parece responder a tales cambios en la ingesta de grasas 17 y alteración de la sensibilidad de ácidos grasos GI pueden estar implicados en la incapacidad para generar saciedad adecuada señalización de las respuestas que desalientan el consumo de energía en exceso 18.

Además de los factores ambientales, quimiorrecepción ácido graso también puede ser dictado por las diferencias genéticas o fisiológicas entre los individuos, incluyendo la concentración de la densidad de las papilas fungiformes (y presumiblemente probar receptores) en la lengua de un individuo 19. Una mayor densidad de la lengua fungiformes papilas se ha relacionado con aumento de la sensibilidad oral para numerosos compuestos detectados por vía oral incluyendo 6 - n-propiltiouracilo (PROP) 20, 21 de azúcar, y sal 22, mientras que otros también han observado una asociación con la percepción cremosa 23. Supercatadores PROP (que presumablea tener un mayor número de papilas fungiformes) son capaces de distinguir alta grasa de aderezos para ensaladas bajos en grasa 24 y son capaces de discriminar el contenido de grasa y la cremosidad de los productos lácteos con mayor precisión que los no catadores 23,25. En esta etapa, sin embargo, se desconoce la relación entre la densidad de las papilas fungiformes y 'sabor' de detección de ácidos grasos oral.

En la base de la investigación quimiorrecepción ácido graso oral humana es la aplicación de diversas técnicas sensoriales. La identificación de la variabilidad individual en la detección de ácidos grasos oral es un enfoque importante y depende en gran medida de la determinación de los umbrales de detección de ácidos grasos, es decir, el punto más bajo en el que el ácido graso es capaz de ser detectado en solución 9. Mientras que el método de ensayo y el estímulo vehículo específico utilizado varía a través de la literatura y entre grupos de investigación, el procedimiento típico implica la presentación de un participante con un conjunto de ácido graso emulsionada y el control (sin fsoluciones ácidas) atty e identificar cual es la muestra "impar". Aquí presentamos un método establecido, fiable y reproducible para la determinación del umbral 10, utilizando soluciones lácteos emulsionados y un procedimiento forzado triángulo elección ascendente.

La medida en que la sensibilidad de ácidos grasos vía oral influye en la dieta, es decir, el consumo de alimentos grasos, y la capacidad de percibir la grasa en los alimentos es también de interés y aquí también informan sobre dos técnicas establecidas adicionales para ampliar aún más nuestra comprensión de quimiorrecepción ácidos grasos. Fatty gusto la comida puede ser identificado por ofrecer a las personas con las muestras de los alimentos disponibles en el mercado, tanto con una regular y una opción baja en grasa que se les pidió que indicaran gusto de cada 16. En lo que respecta a la percepción de la grasa, una tarea de clasificación de grasa ha sido desarrollado por nuestro laboratorio, diseñado para evaluar la capacidad de un individuo para detectar grasa en crema, una matriz de comida típica 16. Para evaluar genéticamentec o las diferencias fisiológicas entre los individuos, un método de lengua fotografía utilizada implica la tinción, la fotografía y la cuantificación de las papilas fungiformes 26. Durante el uso de esta técnica en los ácidos grasos de investigación está en su infancia, el aumento de la aplicación, sobre todo en tanto magra y el sobrepeso / obesos grupos de población pueden ayudar a identificar las causas intrínsecas del exceso de consumo de grasas.

Protocol

Las siguientes técnicas han sido aprobados para su uso por el Comité de Ética de Investigación Humana de la Universidad de Deakin.

1. Demografía y Antropometría

  1. Información demográfica récord de participantes, incluyendo la fecha de nacimiento y sexo.
  2. En la línea de base (y otra de estudio puntos si el diseño del estudio temporal) tomar medidas de altura y peso. Asegúrese que los participantes han tomado de los zapatos, chaquetas pesados ​​u otros artículos de la ropa, y se han eliminado todos los artículos pesados ​​de sus bolsillos.
    1. Medir la altura de los participantes utilizando un estadiómetro. Registrar las mediciones al cm más cercano.
    2. Pesar participantes mediante escalas específicas. Registre el peso a la g.
    3. Calcular el IMC usando la ecuación: peso (kg) / altura 2 (m 2). De esto, los participantes se clasifican de acuerdo a los valores de definición estándar de IMC; saludable 18.5-25 kg / m 2, el sobrepeso de 25-30 kg / m 2 o la obesidad y #62; 30 kg / m 2 27.

2. Producir muestras para la administración oral de Evaluación de umbral del ácido graso

  1. Use leche UHT desnatada como la base para la evaluación del umbral de sabor ácido graso. El producto puede ser comprado y almacenado en grandes cantidades, si es necesario, y seguirá sin abrir hasta 6 meses o hasta que el producto ha llegado a su vencimiento. Prepare 2 tipos de vehículos: vehículos con ácido graso añadido y un vehículo de control. El volumen de las soluciones preparadas para los análisis dependerá de número de participante. El siguiente protocolo proporciona cantidades típicas para 2 participantes.
  2. Preparar una solución de leche de base a utilizar tanto para el control y vehículo de ácidos grasos mediante la colocación de 5% w: v goma de calidad alimentaria árabe (por ejemplo, 100 g por 2 L de leche) en un vaso de precipitados de 3 L de vidrio. Si es necesario, la goma de hidrato antes de su uso (esto puede variar según el fabricante de las encías).
  3. Añadir 0,01% w: v EDTA a la goma para evitar la oxidación (por ejemplo, 200 mg por cada 2 litros de leche).
  4. Asignar aproximadamente 1 litro de leche descremada por participante (por ejemplo., Por 2 participantes, utilice 2 L de leche) y se vierte en el vaso.
  5. El uso de un mezclador de grado de laboratorio con tamiz emulsor, homogeneizar la solución a 12.000 rpm durante 2 min. Establecer solución a un lado.
  6. Preparar las soluciones de ácido graso C18 utilizando la categoría alimenticia: 1. La oxidación se puede evaluar a través de cromatografía de gases en caso de necesidad.
  7. Preparar una serie de 13 variantes del vehículo de ácidos grasos (UHT leche sin grasa) con concentraciones crecientes de C18: 1 (0,02, 0,06, 1, 1,4, 2, 2,8, 3,8, 5, 6,4, 8, 9,8, 12, y 20 mM / l). Para ello, etiquetar vasos de vidrio de 250 ml con cada concentración.
  8. Añadir 5% de parafina líquida a cada vaso de precipitados (por ejemplo, 5 ml de parafina por 100 ml de solución de leche).
  9. Sobre la base de C18: 1 concentración, añadir la cantidad apropiada de C18: 1 de cada vaso de precipitados (véase la Tabla 1).
C18: 1 de concentración (mM) l / 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

. Tabla 1 Ejemplo C18: 1 concentración por 100 ml de solución de concentraciones crecientes (l / L) de C18:. 1 se usan para preparar la serie de 13 emulsiones para Thr ácido graso vía oraleshold pruebas.

  1. Tras su utilización, llenar el C18: 1 contenedor con N2 para minimizar la oxidación y almacenar por debajo de 4 ° C.
  2. Añadir la solución de leche de base a cada vaso de precipitados de ácido graso a un volumen total de 100 ml. Ponga a un lado.
  3. Uso de la solución de base restante, preparar el vehículo de control. En un vaso de precipitados de vidrio de 2 l, añadir 5% del volumen restante en parafina líquida (por ejemplo, 35 ml de parafina líquida en un volumen final de 750 ml) junto con la solución de base restante y homogeneizar durante 30 segundos por 100 ml de líquido.
  4. Homogeneizar el vehículo de control para 30 segundos por 100 ml. Este paso se lleva a cabo antes de las soluciones de ácidos grasos para prevenir la contaminación con C18: 1.
  5. Homogeneizar cada vehículo de ácidos grasos, comenzando con la concentración más baja de 30 segundos por 100 ml.
  6. Desinfectar el homogeneizador tanto antes como después de las pruebas.
  7. A medida que el proceso de homogeneización puede elevar la temperatura de la solucins, la temperatura de verificación de control y C18: 1 muestras con un termómetro. Servir todas las muestras a temperatura ambiente (20 ° C).
  8. Las muestras de leche deben prepararse en el mismo día de la prueba. Saborea cada solución antes de la prueba para evaluar la frescura y la idoneidad.
    Nota: En función de volumen necesario, preparación de la solución tendrá un mínimo de 60 min.

3. Prueba Oral Umbral de ácidos grasos

  1. Asegúrese que los participantes se han abstenido de comer o beber (que incluye café, chicle, enjuague bucal, etc) durante al menos 1 hora antes de la prueba.
  2. Minimizar las señales no del gusto mediante la realización de pruebas en condiciones de iluminación de color rojo con los participantes el uso de pinzas nasales.
  3. Utilice el procedimiento obligado triángulo ascendente elección para determinar los umbrales de ácidos grasos orales. Etiquetar 30 ml de porción de vasos de plástico con un número de identificación de tres dígitos. Proporcione a cada participante con un conjunto de tres soluciones de 20 ml en orden aleatorio; dos vehículos de control y un aci grasod vehículo con la concentración más baja de C18: 1 (0,02 mM).
  4. Para determinar el umbral de ácidos grasos por vía oral de un participante, instruir a los participantes a degustar cada solución de izquierda a derecha y de escupir en un fregadero. Pida a los participantes a no tragar las muestras.
  5. Pida al participante para identificar cuál de las 3 muestras es "extraño" o "diferente" y si no están seguros, tienen que adivinar (elección forzada).
  6. Haga que los participantes enjuagarse la boca con agua desionizada después de cada serie de muestras.
  7. Si se identifican correctamente, proporcionará al participante con un segundo grupo de 3 soluciones (2 de control y solución de ácido graso 1 en orden aleatorio) con la misma concentración de ácidos grasos. Si se identifican correctamente, proporcionará al participante con un segundo grupo de 3 soluciones, pero con la siguiente concentración más alta de C18: 1 (0,06 mM).
  8. Continúe con este procedimiento hasta que el participante es capaz de identificar correctamente las muestras 3x 'extraños' enseguidos en la misma concentración. La concentración a la que son capaces de identificar correctamente la muestra "impar" se registra como de los participantes C18: 1 umbral de detección. Ver Figura 1 para una representación gráfica de este proceso.
  9. Sobre la base de umbral de detección, caracterizar a los participantes como hipersensibilidad o hiposensible a C18: 1. De acuerdo con la literatura anterior, los individuos hipersensibles pueden detectar C18: 1 en concentraciones <3,8 mm, mientras que los individuos hiposensible requieren concentraciones> 3,8 mm.
    Nota: En función del número de respuestas incorrectas, el procedimiento de prueba puede durar entre 10 a 30 minutos para completar.

Figura 1
Figura 1. Ascendente procedimiento triángulo elección forzada utilizado para determinar la detección de ácidos grasos t. hresholds Los participantes cuentan con tres soluciones (dos soluciones de control y un C18: 1 solución a una concentración dada) y les pidió que identificaran la 'muestra diferente'. Si es correcto, los participantes se les da un segundo conjunto de muestras con el mismo C18: 1 concentración. Si es incorrecta, el participante está provisto de otro conjunto de muestras con una mayor concentración de C18: 1. Este procedimiento continúa hasta tres soluciones 'impares' estén correctamente identificados en una determinada concentración. Este punto se considera a los individuos de ácidos grasos umbral de detección ".

4. Clasificación Fat Tarea

Esta tarea involucra a participantes de cata cuatro muestras de crema instantánea, cada uno con diferentes contenidos de grasa (0, 2, 6 y 10%) y la clasificación por orden de percepción de la concentración de grasa ascendente.

  1. Preparar 1 lote de crema pastelera usando desnatada en polvo crema de vainilla instantáneo según las instrucciones del paquete. Po Mezcle 2 cucharadas de cremawder, 1 cucharada de azúcar y 2 tazas de leche sin grasa en un recipiente apto para microondas. Si el producto sugerido no está disponible, este puede estar sustituido con un producto instantáneo sin grasa similares (por ejemplo, cocinar y servir natillas).
  2. El uso de alta potencia, se calienta la mezcla utilizando un 1400 W microondas en intervalos de 30 segundos para un total de aproximadamente 5 minutos o hasta que espese. Esto puede variar dependiendo de la marca de crema y la potencia del horno de microondas utilizado. Permita que las natillas se enfríe.
  3. Etiquetar cuatro cuencos de cocina de 500 ml (o similar) con porcentajes de grasa.
  4. Divida la crema en 4 de 100 g lotes separados.
  5. Añadir 0, 2, 6, y 10% de aceite vegetal a cada recipiente para conseguir el contenido en grasa deseado (por ejemplo, en un lote de 100 g, añadir 0 ml, 2 ml, 6 ml, y 10 ml de aceite vegetal para lograr respectivos porcentajes de grasa ) y combinar. Revuelva cada muestra para asegurar que todos los ingredientes estén completamente amalgamados.
  6. Etiquetar cuatro porciones vasos de plástico de 30 ml con thre aleatorizadonúmeros e-dígitos. Llene las copas de las porciones con 20 g de cada flan (1 tipo de natillas por taza).
  7. Refrigerar las muestras antes de la prueba y servir frío (4 ° C).
  8. Llevar a cabo las pruebas bajo las luces rojas para minimizar las señales visuales.
  9. Pida a los participantes probar, tragar y clasificar los 4 natillas de más bajo percibido más alto contenido de grasa y recibir una puntuación de 5 en función de sus respuestas.
  10. La puntuación para esta tarea se muestra en la Tabla 2.
    Nota: El tiempo aproximado de preparación para las muestras de crema es de 30 min. La tarea de clasificación de grasa no debería tomar más de 10 minutos en completarse.
Fin Clasificación Puntuación
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

Tabla 2. Fat puntuación tarea. Los participantes reciben 4 muestras de crema pastelera con 0, 2, 6, o 10% de grasa añadida. Se pidió a los participantes para clasificar muestras de menor a mayor contenido de grasa y la puntuación de 0 a 5 puntos (siendo 5 el máximo).

5. Fatty Food Gusto

  1. Preparar muestras pequeñas (5-20 g) de las dos opciones regulares y de bajo contenido de grasa de los alimentos disponibles en el mercado. Los alimentos incluyen versiones regulares y de bajo contenido de grasa de: queso crema (servido en una galleta), mousse de chocolate, queso, galletas secas, salsa de mantequilla de maní servida en un pedazo de zanahoria, mayonesa, ensalada dresser (servido sobre una rebanada de pepino), y yogur.
  2. Etiquetar cada muestra con un número aleatorio de tres dígitos para su identificación.
  3. Muestras presentes en un orden aleatorio para evitar los efectos de orden.
  4. Instruya a los participantes a probar cada muestra individual. Los alimentos son ingeridos, pero los participantes pueden comer tanto o tan poco de cada muestra que deseen.
  5. Pida a los participantes evaluar cuánto les gusta o no les gusta a cada muestra. Mida gusto usando una escala hedónica generalizado de 100 mm magnitud (GLM; ver Figura 2) que va de fuerte aversión imaginable fuerte imaginable similares. Record gusto colocando una línea vertical en el punto que representa a los participantes agrado o desagrado por la comida.

Figura 2
Figura 2. GLMS hedónicos.Los GLM hedónicos 30,31 utilizados para evaluar gusto de los alimentos disponibles en el mercado, tanto regulares y de bajo contenido graso. Los participantes prueban y valoran cada muestra y se colocan una línea vertical en el punto que mejor representa sus semejantes, o no les gusta de la muestra.

  1. Los insumos no gustativas no están minimizados para esta tarea, por lo que llevar esta tarea a cabo bajo la luz normal y no tienen los participantes usan pinzas nasales.

6. Fotografía Lengua

  1. Configuración de una cámara y un trípode para la fotografía. Iluminación interior regular es suficiente.
  2. Coloque la cámara en modo macro (o similar) para cierre encima de la fotografía.
  3. Use una perforadora para crear un círculo de diámetro de 6 mm en un 1,5 cm x 1,5 cm (o similar) cuadrado de papel de filtro. Etiquetar el papel con el número de identificación del participante.
  4. En un vaso de precipitados de 50 ml, combinar colorante azul con agua desionizada en una proporción 1:20. Se requiere una pequeña cantidad por cada participante.
  5. Verter 30 ml food grado etanol en un vaso de precipitados de 50 ml para la esterilización de las pinzas.
  6. El uso de cinta adhesiva, marcar un 20 cm x 30 cm rectángulo en el lado de la mesa de prueba (esto debería ser de altura regular de escritorio), como se muestra en la Figura 3a.

Figura 3
Figura 3. A) de configuración de la lengüeta de la fotografía. Demostración de la configuración deseada de la tabla antes de la lengua de la fotografía. B) Lengua fotografía. Demostración del método lengua fotografía

  1. Haga que los participantes coloquen sus codos sobre las marcadas esquinas del rectángulo, descansar su barbilla en sus manos y que sobresalga cómodamente su lengua, el uso de los labios para calmar esta posición (Figura 3b). El participante debe permanecer en esta posición durante la duración de la testing.
  2. El uso de un rectangulares (1,5 cm x 3 cm) la tira de papel de filtro, secar brevemente la parte inferior de la lengua.
  3. Humedezca un bastoncillo de algodón en la solución de colorante de alimentos / agua y transferir una pequeña cantidad de colorante sobre la superficie dorsal anterior de la lengua, inmediatamente a la derecha del punto de la línea media y cerca de la punta (ver Figura 4). Se seca la lengua durante un segundo tiempo con papel de filtro.
  4. Etanol seco pinzas esterilizadas con una toalla de papel y con unas pinzas, coloque el papel de filtro de 1,5 cm 2 pre-etiquetados en la lengua del participante, con el orificio de 6 mm en el colorante azul (ver figura 4).
  5. El uso del flash, tomar fotografías digitales de tres de la lengua del participante. Por confidencialidad, garantizar que sólo la boca y la lengua de los participantes son visibles.
  6. Retire el papel de filtro de 1,5 cm 2 de la lengua del participante con pinzas que de nuevo han sido esterilizados en etanol de grado alimentario. Subir fotografías de un software de edición de fotos y con la función de zoom, contar todos papilas fungiformes visible.
  7. Diferenciar las papilas fungiformes de otros papilas como forma de hongo grande, estructuras elevadas. No se toman en la solución de tinte tan fuerte, y como tal, aparecen mucho más ligero en color.
    Nota: La lengua fotografía no debería tomar más de 10 minutos para completar.

Figura 4
Figura 4. Cuantificación de la densidad de las papilas fungiformes. Localización del área de 6 mm para la evaluación de las papilas fungiformes. El uso de software de edición de fotografía, cifras numéricas indican cada papila fungiformes.

Representative Results

Los métodos detallados anteriormente son importantes como alguna evidencia emergente ha indicado que quimiorrecepción ácido graso deterioro en la cavidad y del tracto GI oral puede estar asociado con aumentos en el IMC y el desarrollo de la obesidad 17. Varios estudios han utilizado los protocolos descritos para investigar la detección de ácidos grasos oral y nuestra publicación reciente ha demostrado que el método es fiable y reproducible 10. Los estudios que utilizan esta metodología han sido capaces de determinar de forma fiable orales umbrales de detección de ácidos grasos de individuales mediante la identificación del punto en el que los participantes son capaces de detectar una diferencia entre las muestras de leche 9. . Después de tres sesiones de prueba utilizando este protocolo, Stewart et al 9 encontraron que el umbral de detección media de C18: 1 fue 2,2 ± 0,1, con umbrales de detección que van desde 1 hasta 6,4 mm (véase la Figura 5). Más recientemente, hemos establecido un C18: 1 rango del umbral de detección de 00,26-12 mM, (media: 2,64 ± 0,7 mM) 10. Estos resultados apoyan la idea de que los ácidos grasos pueden ser detectados en la cavidad oral, y que marcan las diferencias individuales en la sensibilidad a C18: 1 existe. Con base en estos resultados, estamos en condiciones de clasificar a los individuos como hipersensibilidad o hiposensible a C18: 1. Los individuos hipersensibles son capaces de identificar correctamente C18: 1 <3,8 mM, mientras que los sujetos hiposensible requieren concentraciones> 3,8 mM. La investigación de nuestro laboratorio ha descubierto una sensibilidad oral a C18: 1 se asocia con la dieta el consumo de grasa y el IMC (Figura 6), donde C18: 1 hiposensible personas consumen más grasas saturadas y animales y tienen un índice de masa corporal más alto 13. Curiosamente, en un estudio realizado por Stewart y Keast 16, se encontró que el consumo de una dieta baja en grasas dio lugar a aumento de la sensibilidad a C18: 1 para los participantes tanto magras y con sobrepeso (Figura 7). Sin embargo, este estudio también encontró que cuando los participantes consu med una dieta alta en grasa, las personas delgadas habían reducido la sensibilidad a C18: 1, mientras que las personas con sobrepeso tenían ningún cambio en el sentido del gusto (Figura 8). Esto sugiere que habitualmente el consumo de una dieta alta en grasa, que es más probable que las personas con sobrepeso, puede resultar en quimiorrecepción ácido graso atenuada 28. Sin embargo, ya que no hubo diferencias en la sensibilidad de referencia entre los participantes delgados y con sobrepeso, estos resultados pueden indicar que las personas delgadas son simplemente más susceptibles a cambios en la dieta con respecto a la ingesta de grasas. Esto también puede sugerir que se trataba de la presencia de la intervención específica (alta vs baja en grasa) que pueden haber influido en los resultados, en lugar de las dietas habituales, que pueden o no pueden haber sido diferentes a la dieta de intervención. A pesar de ello, este estudio indica que hay algunas diferencias fundamentales entre las personas delgadas y con sobrepeso en relación con el sentido del gusto ácido graso, que requiere mayor investigación.

ontenido "fo: keep-together.within-page =" always "> La figura 5
Figura 5 C18:. 1 gustativas umbrales de detección marcada variabilidad se ha demostrado en la sensibilidad a C18: 1. Con participantes capaces de detectar C18: 1 a través de una gama de concentraciones (mM 1 mM-6.4).

La figura 6
Figura 6 C18:. 1 gustativas umbrales de detección y asociación con el IMC de una asociación entre la capacidad de detectar C18: 1. Y la composición corporal se ha demostrado, según el cual las personas con umbrales de detección más altas (individuos hiposensible) tienen valores de IMC significativamente mayor (P = 0.002 , r 2 = 0,467).


Figura 7 C18:. 1 umbrales de detección que siguen una dieta baja en grasa después de 4 semanas de consumo de una dieta baja en grasas, C18: 1. Umbrales de detección aumentó para las personas, tanto delgados y obesos.

Figura 8
Figura 8 C18:. 1 umbrales de detección que siguen una dieta rica en grasas Siguiendo 4 Consumo de semana de una dieta alta en grasas, las personas delgadas mostraron una reducción en la sensibilidad a C18: 1. (P = 0,006), mientras que las personas con sobrepeso no mostraron cambios (P = 0,609) .

Del mismo modo que el impacto de la dieta en los umbrales de detección de ácidos grasos, hay investigaciones que suggeer que gusto de alimentos puede ser de plástico y alterado por la exposición. Por ejemplo, parece ser que una dieta alta en grasas aumenta la preferencia por un producto graso superior, con que ocurre todo lo contrario tras el consumo de una dieta baja en grasa 16. Sin embargo, estos cambios no han sido consistentes en la literatura. Parece que los cambios en las preferencias están mediados por la longitud de tiempo que la persona ha estado adhiriendo a una dieta alta o baja en grasa. Específicamente, Mattes 29 encontraron cambios significativos en las preferencias alimentarias de los participantes después de 12 semanas con una dieta reducida en grasas, mientras que Stewart y Keast 16 encontraron únicos cambios esporádicos y marginales después de cuatro semanas con una dieta similar. El consumo de una dieta alta en grasas alterado las preferencias de los participantes para el yogur, con preferencias por yogur bajo en grasa aumentando, converse con los resultados previstos (línea de base (BL): 19,44 ± 5,73, Semana 4 (WK4): 21,94 ± 5,21, P = 0,046). Además, después de cuatro semanas con una dieta baja en grasa, las preferencias de la mantequilla baja en grasa aumentaron en todos los pos participantes (BL: 6,23 ± 4,26, WK4: 7,32 ± 3,04, p = 0,046). Preferencias de yogur bajo en grasa aumentaron para los participantes delgados solamente (BL: 2,51 ± 3,26, WK4: 3,68 ± 4,94, p = 0,07), mientras que las preferencias por baja en grasa mousse disminuyeron para todos los participantes (P = 0,01).

La capacidad de detectar grasa en los alimentos se evalúa pidiendo a los participantes a probar y clasificar de una serie de cremas con diferentes contenidos de grasa. Percepción de grasa se identifica con base en qué tan bien los participantes fueron capaces de clasificar las muestras. Percepción de grasa se ​​ha sabido cambiar con la dieta, por ejemplo, seguir una dieta baja en grasa se ​​ha traducido en mejoras en el desempeño del participante en la correcta identificación y clasificación del grado de grasa en cada muestra de crema 11. Además, parece que existe una asociación entre la sensibilidad a C18: 1 y la identificación y clasificación de contenido de grasa 4. De hecho, los individuos que eran hipersensibles a C18: 1 se desempeñaron significativamente mejor on la tarea de clasificación de grasa (4,3 ± 0,6) en comparación con los individuos hiposensible (2,3 ± 0,1, P = 0,02) (puntuaciones son de un máximo de cinco) 9. Esto indica que los individuos que son más sensibles a los ácidos grasos también fueron mejores en la diferenciación entre las cuatro concentraciones variables de grasa en las natillas. Si bien hubo una tendencia para el desempeño de mejorar después de consumir la dieta baja en grasa durante cuatro semanas, esto no fue un cambio significativo (BL: 1.3 ± 0.3, WK4: 2 ± 0,3, P = 0,077) 16.

Densidad papilas es decir, el número de papilas (y por tanto las papilas gustativas) presentes en la lengua varía entre los individuos y es indicativo de la función de los gustos. Una mayor densidad de papilas fungiformes se ha relacionado con la sensibilidad del gusto mayor, para los compuestos incluyendo sacarosa 21 y la sustancia amarga PROP 20. Densidad papilas Lengua, según lo determinado por la lengua fotografía, varía considerablemente entre los sujetos. Por ejemplo, Zhang <em> et al 21. encontró que había diferencias individuales significativas entre los participantes, que van desde una concentración de 7,07 ± 0.35/cm 2-233,43 ± 0.00/cm 2 (datos era para un solo participante), mientras que otros 26 han encontrado una media concentración de papilas fungiformes ser 156,00 ± 5.86/cm 2. Además, se ha descubierto que las papilas puede aparecer significativamente diferente en estructura entre los individuos, con la variación en la altura, la anchura y forma, 21 aunque la evidencia limitada con respecto a las posibles implicaciones de estas diferencias. Teniendo en cuenta los resultados anteriores enlazan número de papilas con la sensibilidad del gusto, es plausible que una relación similar también puede existir para la sensibilidad de ácido graso por vía oral, por lo que aquellos que son más sensibles por vía oral a los ácidos grasos pueden tener una mayor densidad de papilas gustativas y por lo tanto un mayor número de receptores de ácido grasos orales. Si bien esta asociación aún no se ha establecido, se presents una novela área de investigación puede ayudar a implicar a los mecanismos subyacentes que guían el consumo excesivo de grasa.

Discussion

Las técnicas descritas para la determinación de los umbrales orales de ácido graso, graso gusto la comida, y la densidad de las papilas lengua se han validado y utilizado en una serie de trabajos publicados en los últimos años y le sugerimos evaluar umbral del ácido graso oral, el ranking de la grasa de tareas y graso gusto la comida realizarse por duplicado en cada punto de tiempo relevante en un estudio. Ha habido una cierta discusión sobre el método óptimo para evaluar la detección de umbrales 32. En particular, la composición de las soluciones utilizadas varía entre laboratorios, como lo hace la misma metodología. Específicamente, el ácido graso utilizado en este protocolo, C18: 1, creemos que es un representante general y fácil de usar ácido graso, a diferencia de otros ácidos grasos, incluyendo el ácido linoleico (C18: 2) y ácido láurico (C12: 0) , que se han utilizado previamente 9. C18: 1 se encuentra comúnmente en los alimentos y, a diferencia de C12: 0 es líquido a temperatura ambiente, y es más resistente a la oxidación que el C18: 2 9.C18: 1 También se ha demostrado que proporcionar datos fiables a través de múltiples sesiones de prueba, y está altamente correlacionado con C18: 2 y C12: 0 10. Además, C18: 1 se ha examinado ampliamente en toda la literatura relevante, y es por lo tanto más útil para las comparaciones.

Un punto importante de la diferencia entre el protocolo descrito en el presente documento y otros procedimientos utilizados en otros laboratorios son los vehículos utilizados para la presentación de los estímulos ácidos grasos y el enfoque sistemático mediante el cual se determinan los umbrales de detección. Dos de los principales vehículos de ácidos grasos utilizados en la literatura son la leche descremada 10,17 y emulsiones de agua 6. Si bien ambos han demostrado su eficacia para la determinación del umbral de ácidos grasos, los participantes pueden ser más propensos a identificar el sabor de la grasa en la leche, es decir, no es habitual para degustar los ácidos grasos en el agua, lo que puede resultar en niveles más bajos de la validez externa de los estudios que utilizan una base de agua. Leche sin grasaproporciona un vehículo para quimiorrecepción ácido graso, sin comprometer la validez. Aunque estos dos métodos aún no se han comparado directamente en la literatura, se sabe que los ácidos grasos son poco solubles en agua 33. Como resultado de la solubilidad del ácido graso en las soluciones a base de leche, esta emulsión podría tanto mantenerse más tiempo y ser más homogénea que las soluciones a base de agua, aunque esto todavía debe ser confirmado. Cuando la aplicación de esta metodología, es importante tener en cuenta los ácidos grasos libres pueden ser naturalmente presente en la leche 34 y, en consecuencia, el producto se debe utilizar dentro de su fecha de expiración para evitar el aumento de ácidos grasos libres (que se desarrollan con la edad) y la interferencia potencial con probar el rendimiento umbral. Preparación con éxito de las soluciones depende de numerosos factores. En primer lugar, el orden en que se añaden los "ingredientes" es imprescindible. Pasos de preparación de vehículos deben seguir cuidadosamente las señaladas anteriormente para asegurar la composición apropiada del vehículo unND una emulsión estable. En segundo lugar, la temperatura debe ser controlada. Cada muestra debe ser presentado a los participantes a TA para asegurar que los participantes no detectan la 'muestra diferente "debido a factores distintos del" gusto ". Por último, todas las muestras se deben homogeneizar correctamente para el período de tiempo sugerido. Mientras que la emulsión de ácidos grasos y la leche sin grasa es más eficaz que si el agua fuese a ser utilizado, todavía hay una posibilidad de separación de la emulsión dentro de la muestra.

El método de prueba específico utilizado en la determinación del umbral de ácidos grasos oral también debe ser considerado. Dos métodos basados ​​sensoriales se han descrito comúnmente en la literatura; uno que es el obligado procedimiento ascendente elección triángulo y el suplente, el método escalera 35. La metodología ascendente triángulo elección forzada es un método establecido para la determinación de umbral de sabor y puede ser considerado útil por varias razones, incluyendo el hecho de que, a diferencia del método de la escalera,el método ascendente comienza con la concentración más baja de C18: 1 (0,02 mM) y aumenta hasta que el participante es capaz de detectar la presencia de ácidos grasos en solución 9. Por el contrario, el método de escalera consiste en aumentar o disminuir la concentración de ácidos grasos a partir de un punto medio predeterminado 11. Sin embargo, a partir de la determinación del umbral en un punto por encima del umbral puede causar una desensibilización de la respuesta que menoscabe las degustaciones capacidad. Además, el método ascendente tiene una menor probabilidad de influir en los resultados del azar (3,7%) en comparación con el método de la escalera (11,1%) 11. Como tal, le sugerimos el método del triángulo elección forzada ascendente, combinada con leche sin grasa como vehículo para la prueba de sabor parece ser un medio eficaz para determinar con precisión los umbrales orales.

Aceptación de Alimentos o el gusto de pruebas es una de las evaluaciones más directas realizadas dentro de la investigación sensorial y, como tal, hay pocos problemas tsombrero tienden a surgir. Sin embargo, el tipo de escala de agrado utilizado es un objetivo importante. En este caso, un GLM hedónico es el más eficaz, ya que tiene un buen poder discriminatorio y es fácil para los participantes usar 36. Los puntos finales de los GLM hedónicos se etiquetan con los descriptores "fuerte aversión imaginable" y "más fuerte imaginable como" y los participantes evalúan gusto contra todas las experiencias hedónicas, no únicamente alimentos 30,31. Esto es eficaz en el control de los efectos producidos por las escalas de techo 9 de punto estándar, como todas las experiencias se consideran y se compararon. Además, los GLM hedónicos es más capaz de demostrar una mayor varianza individual, como la escala es más amplio 36. Pruebas de aceptación comida en sí puede estar limitado por los alimentos presentados, en que sólo se presentan dos opciones por tipo de alimento. La investigación adicional puede incluir varias marcas más o tipos de cada comida, cada uno con diferentes contenidos de grasa o productos tal vez hechos específicamente donde la grasacontenido puede ser controlado y es la única variable. Es importante tener en cuenta que la interpretación de todos los datos debe hacerse con precaución. Mientras que un posible vínculo entre gusto, preferencia y el consumo es plausible e intrigante, los resultados se generan dentro de un entorno de laboratorio y puede haber límites a la aplicabilidad de estos resultados a situaciones del mundo real.

La evaluación de la densidad de papilas a través de la lengua de fotografía es un proceso más difícil, con pasos específicos que se deben tomar con el fin de producir resultados apropiados y aplicables. En particular, es importante identificar el tipo papilas correcta. Hay tres tipos de papilas gustativas son visibles en la lengua humana; fungiformes, foliadas y circumvallate 4. Papilas fungiformes sin embargo puede ser fácilmente distinguido como estructuras en forma de seta 26, y son por lo general las papilas que se registró durante las evaluaciones de sensibilidad. Papilas fungiformes tienden a variar en la concentración de 5-60por área de 6 mm 37 (dependiendo de la sensibilidad), aunque se han realizado estudios que indican que algunas personas pueden tener más de 230 papilas la misma zona 21. El tipo de cámara utilizada es fundamental para la obtención de resultados adecuados y puede dar cuenta de esta variabilidad. Antes de la utilización de la fotografía digital en esta área, videomicroscopía era el estándar de oro para la identificación y el registro de densidad de papilas. Sin embargo, se ha determinado que el mismo nivel de identificación es posible usando una cámara digital apropiada 26. Además, la fotografía digital toma sólo unos minutos, donde videomicroscopy puede tardar hasta una hora 26. No sólo esto, pero la fotografía digital tiene el potencial de ser mucho menos costosas y más fáciles de transportar, lo que puede ser útil para su uso con varios grupos de participantes 26. Por último, aunque nuestro objetivo es medir la densidad de las papilas fungiformes de asociaciones con la detección de ácidos grasos oral, también sugerimos umbrales gustativos para tél cinco sabores prototípicos también pueden realizar en paralelo. Teniendo en cuenta la vinculación anterior con la densidad de las papilas y la función del gusto, esto podría servir como una «medida de cheques" adicional que puede agregar la integridad de los datos, especialmente teniendo en cuenta que este es un nuevo campo de investigación.

El área de investigación quimiorrecepción oral, particularmente con respecto a los ácidos grasos, es un uno emergente, y como tal, es importante que toda la investigación que se lleva a cabo con un alto nivel, preferiblemente con el uso de protocolos coherentes para permitir comparaciones directas.

Disclosures

Los autores no tienen nada que revelar.

Acknowledgments

Los autores desean agradecer el apoyo del Consejo Nacional de Salud de Australia y el Consejo de Investigación Médica y la Universidad de Deakin. El trabajo realizado en el laboratorio de la Universidad de Deakin sensorial fue apoyada por la Salud y el Consejo de Investigación Médica Beca Nacional (1043780) (RSJK) y Horticultura 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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Medición oral de ácidos grasos Umbrales, Percepción de grasa, alimentos grasos gusto, y papilas Densidad en Humanos
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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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