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.
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.
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.
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.
The authors have nothing to disclose.
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).
Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
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 105mm 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 |