Articles

Historyczna perspektywaLudzka ślina i model śliny w fazach od objętościowej do adsorbowanej – podobieństwa i różnice

Posted on

Ludzka ślina, pozornie prosty płyn wodny, jest w rzeczywistości niezwykle złożonym biokoloidem, który nie jest w pełni zrozumiały, pomimo wielu dekad badań. Powszechnie uważa się, że nawilżanie śliną jest oznaką dobrego stanu zdrowia jamy ustnej, a także ma kluczowe znaczenie dla mowy, przetwarzania pokarmu i połykania. Jednak ślina była często zaniedbywana w badaniach nad koloidami spożywczymi, głównie z powodu jej dużej zmienności wewnątrz- i międzyosobniczej oraz zmieniających się właściwości materiału po pobraniu i przechowywaniu, gdy jest stosowana jako materiał badawczy ex vivo. W ciągu ostatnich kilku dekad naukowcy zajmujący się koloidami podjęli próbę zaprojektowania modelowych (tj. „płyn naśladujący ślinę”) preparatów ślinowych w celu zrozumienia interakcji ślina-koloid żywności w warunkach in vitro i jej wpływu na aspekty mikrostrukturalne, właściwości smarne i percepcję sensoryczną. W tym przeglądzie krytycznie analizujemy obecny stan wiedzy na temat właściwości objętościowych i międzyfazowych modelowej śliny w porównaniu z prawdziwą śliną ludzką i podkreślamy, jak dalece takie modelowe preparaty ślinowe mogą odpowiadać właściwościom prawdziwej śliny ludzkiej. Wiele, jeśli nie większość, modelowych preparatów śliny wykazuje podobieństwa do prawdziwej śliny ludzkiej pod względem składu biochemicznego, w tym elektrolitów, pH i stężenia białek ślinowych, takich jak α-amylaza i wysoko glikozylowane mucyny. To, w połączeniu z podobieństwem pomiędzy modelową i rzeczywistą śliną w zakresie ładunku powierzchniowego, doprowadziło do znacznego postępu w dekodowaniu różnych interakcji koloidalnych (mostkowanie, zubożanie) naładowanych kropel emulsji i związanej z tym percepcji sensorycznej w fazie ustnej. Jednakże, modelowa ślina wykazuje znaczące różnice w stosunku do śliny rzeczywistej pod względem właściwości smarujących. W oparciu o dogłębne badania właściwości mucyn pochodzących ze źródeł zwierzęcych (np. mucyny żołądka wieprzowego (PGM) lub mucyny podszczękowej bydła (BSM)), możemy stwierdzić, że BSM jest obecnie najbardziej optymalnym komercyjnie dostępnym źródłem mucyn przy próbie odtworzenia śliny w oparciu o adsorpcję powierzchniową i właściwości smarujące. Pomimo, że oczyszczanie za pomocą dializy lub technik chromatograficznych może wpływać na różne właściwości fizykochemiczne BSM, takie jak struktura i adsorpcja powierzchniowa, właściwości smarujące modelowych preparatów śliny opartych na BSM są ogólnie lepsze i bardziej wiarygodne niż odpowiednik PGM w odpowiednim pH doustnym. Porównanie modelowej śliny zawierającej mucynę z błonami kondycjonującymi ślinę ludzką ex vivo sugeruje, że sama mucyna nie jest w stanie odtworzyć właściwości smarnych prawdziwej ludzkiej śliny. Warstwy wielowarstwowe na bazie mucyny zawierające mucynę i przeciwnie naładowane polielektrolity mogą w przyszłości stanowić obiecujące możliwości inżynierii biomimetycznej śliny, jednak jak dotąd nie były one badane w eksperymentach z zakresu tribologii jamy ustnej. W związku z tym, istnieje silna potrzeba prowadzenia systematycznych badań z wykorzystaniem modelowych preparatów śliny zawierających mucyny z dodatkami polikationowymi lub bez nich, zanim zostanie osiągnięty konsensus w sprawie standardowego modelowego preparatu śliny. Ogólnie rzecz biorąc, niniejszy przegląd stanowi pierwsze kompleksowe opracowanie dotyczące symulacji śliny pod kątem określonych właściwości objętościowych lub powierzchniowych podczas przeprowadzania eksperymentów związanych z przetwarzaniem żywności w jamie ustnej.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *