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一、實驗目的
模擬人體口腔、胃和小腸的消化過程，評估樣品（如食品、藥物、益生菌等）在消化過程中的物理化學變化、活性成分釋放率、生物利用率或微生物存活率。
二、實驗材料
1. 試劑
口腔階段
α-淀粉酶（pH 6.9）
人工唾液電解質液（含KCl、NaCl、CaCl?等）
胃階段
胃蛋白酶（pH 3.0）
人工胃液（含NaCl、KCl等）
小腸階段
胰酶（胰蛋白酶、糜蛋白酶等，pH 7.0）
膽鹽（如牛膽酸鈉）
人工腸液（含NaHCO?調節pH）
其他
PBS緩沖液、NaOH/HCl（調節pH）、抗氧化劑（如抗壞血酸，可選）
2. 設備
人體體外腸胃消化模擬設備: JD-SHIME-I
三、實驗步驟
1. 口腔階段模擬
條件：37℃，pH 6.9，時間2-5分鐘
操作：
將樣品（固體需粉碎至2 mm顆粒）與人工唾液按混合。
加入α-淀粉酶，混勻混合。
模擬咀嚼運動。
終止反應：快速調節pH至3.0（進入胃階段）或離心取上清液（僅分析口腔階段）。
2. 胃階段模擬
條件：37℃，pH 3.0，時間2小時
操作：
將口腔消化產物與人工胃液按混合。
加入胃蛋白酶，調節pH至3.0。
模擬胃蠕動。
取樣：在0、30、60、120分鐘取樣，立即煮沸5分鐘滅活酶（或調節pH至7.0終止反應）或使用JD-SHIME-I自動分析功能。
3. 小腸階段模擬
條件：37℃，pH 7.0，時間2-4小時
操作：
將胃消化產物與人工腸液按混合。
加入胰酶和膽鹽，調節pH至7.0。
模擬腸道蠕動。
取樣：在0、60、120、240分鐘取樣，離心（10,000 g，10分鐘）取上清液分析或使用JD-SHIME-I自動分析功能。
四、關鍵參數控制
pH調節：精確控制各階段pH。
酶活性驗證：定期檢測酶活性。
氧控制：厭氧環境可模擬腸道厭氧條件（針對益生菌實驗）。
五、數據分析
檢測指標（根據實驗目標選擇）
理化性質：粒徑（動態光散射）、Zeta電位、黏度。
成分釋放率：HPLC/UPLC檢測目標成分（如多酚、藥物活性成分）。
微生物存活率：平板計數法（益生菌）、熒光染色（活/死細胞區分）。
消化產物：SDS-PAGE分析蛋白質水解程度；DNS法測還原糖釋放量。
生化功能在線檢測：全自動取樣、檢測，獲取完整的葡萄糖、乳酸、谷氨酰胺、谷氨酸生物培養過程代謝參數JD-SHIME-I 可選擇全自動在線檢測及分析。
