Development of a predictive method for digestion kinetics of food nutrients using a gastrointestinal digestion simulator

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H01612
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 08030:Family and consumer sciences, and culture and living-related
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: Ichikawa Sosaku 筑波大学, 生命環境系, 教授 (00292516)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小林 功 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, 上級研究員 (70425552)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 食品 / 消化 / 胃腸消化シミュレーター / 栄養成分 / タンパク質 / 糖質 / 消化動態

Outline of Final Research Achievements

The digestion behaviors of the nutrients in solid foods were systematically evaluated using a gastrointestinal digestion simulator, including a human gastric digestion simulator. It was revealed that the texture of solid foods and the present states of starch or protein contained in solid foods affect their digestion kinetics. In vitro gastrointestinal digestion experiments using a continuous-type gastric digestion simulator have also revealed that the structure of solid foods affects the digestion kinetics of nutrients. Based on these research findings, a fundamental technology for evaluating and predicting the digestion kinetics of food nutrients contained in solid foods has been developed.

Free Research Field

食品工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

胃腸における固形食品の連続的な消化動態を、連続型ヒト胃消化シミュレーターなどを利用した一連のin vitro連続消化試験により評価・予測する基礎技術を開発した点において、本研究により得られた成果は学術的に有意義である。また、固形食品のテクスチャー、固形食品に含まれる栄養成分の存在状態、及び固形食品の構造により、栄養成分の消化動態が異なることを明らかにした成果は、消化性が制御された食品の開発に有用な基礎的指針となり、社会的に有意義である。一連の研究により得られた成果は、消化・吸収性が制御された食品の設計・製造の有用な基礎的指針になり得ると期待される。