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一、实验目的1. 了解胃部消化的基本过程。
2. 掌握模拟胃部消化实验的方法和步骤。
3. 分析实验结果，验证胃液对食物的消化作用。
二、实验原理胃是人体消化系统的重要组成部分，其主要功能是暂时储存食物，通过胃液的作用对食物进行初步消化。
胃液主要由盐酸、胃蛋白酶、粘液等成分组成，其中胃蛋白酶是胃液中的主要消化酶，能够将蛋白质分解成氨基酸。
本实验通过模拟胃部消化过程，观察胃液对食物的消化作用，以验证胃液在消化过程中的重要性。
三、实验材料1. 实验仪器：试管、酒精灯、试管架、滴管、计时器等。
2. 实验试剂：胃液（自行采集）、牛奶、淀粉、鸡蛋清、蒸馏水等。
3. 实验材料：牛肉、面粉、鸡蛋等。
四、实验步骤1. 将牛肉、面粉、鸡蛋等食物切成小块，分别放入三个试管中。
2. 在每个试管中加入适量的胃液，确保食物完全浸泡在胃液中。
3. 将三个试管放入试管架，用酒精灯加热，保持胃液在适宜的温度下进行消化反应。
4. 每隔一定时间（如10分钟、20分钟、30分钟等），用滴管取出部分胃液，观察其颜色、气味等变化。
5. 将消化后的食物取出，放入另一个试管中，加入适量的蒸馏水，搅拌均匀。
6. 观察并记录食物在胃液中的消化过程，分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 牛肉在胃液中的消化过程：- 在实验开始时，牛肉呈现红色，口感较硬。
- 经过10分钟消化后，牛肉颜色逐渐变浅，口感变软。
- 经过20分钟消化后，牛肉颜色基本消失，口感接近熟食。
- 经过30分钟消化后，牛肉已基本消化，呈糊状。
2. 面粉在胃液中的消化过程：- 在实验开始时，面粉呈白色，口感较硬。
- 经过10分钟消化后，面粉颜色变浅，口感变软。
- 经过20分钟消化后，面粉颜色基本消失，口感接近熟食。
- 经过30分钟消化后，面粉已基本消化，呈糊状。
3. 鸡蛋在胃液中的消化过程：- 在实验开始时，鸡蛋清呈透明状，口感较硬。
- 经过10分钟消化后，鸡蛋清颜色变浅，口感变软。
- 经过20分钟消化后，鸡蛋清颜色基本消失，口感接近熟食。
食物中重金属的生物可给性和生物有效性的研究方法和应用进展徐笠;陆安祥;王纪华;刘洋【摘要】Food safety problem is one of the major livelihood issues which is directly related to human health.More attention has been paid to the quality of food because of increased living quality requirement.The heavy metal contamination in food has become an important issue of food safety.Nowadays,the total concentrations of heavy metals have been replaced by the results of the bioaccessibility and bioavailability of heavy metals in food.Thus,this article firstly introduced the definition and interrelationship between bioaccessibility and bioavailability,clarified different research methods and its characteristic of bioaccessibility and bioavailability.Furthermore,the effect of dietary habits and gut microorganism on the bioaccessibility and bioavailability of heavy metals in food was also discussed.The researchers should change the in vitro digestion methods according to the purpose of experiment,the bioaccessibility and bioavailability of heavy metals in food are affected significantly by gut microorganism and dietary habits.At last,the prospect of bioaccessibility and bioavailability of heavy metals in food were also proposed.%食品安全问题是直接关系到人民健康的重大民生问题.随着民众生活质量的不断提升,人们对食物质量的关注度越来越高.目前,重金属污染问题是食品安全的一个重要议题.而且,食物中重金属的生物可给性和生物有效性的测定结果已逐渐代替重金属的全量结果进行评价.因此,本文系统介绍了生物可给性和生物有效性的定义及相关关系,综述了生物可给性和生物有效性的多种研究方法的适用性及优缺点,着重总结了饮食习惯和肠道微生物对重金属生物可给性和生物有效性的影响,指出研究者应根据自己的研究目的选择不同的体外消化方法,饮食习惯和肠道微生物均极大地影响着食物中重金属的生物可给性和生物有效性,并在此基础上对食物中重金属的生物可给性和生物有效性研究今后的发展方向进行了展望.【期刊名称】《生态毒理学报》【年(卷),期】2017(012)001【总页数】9页(P89-97)【关键词】重金属;生物可给性;生物有效性;Caco-2细胞【作者】徐笠;陆安祥;王纪华;刘洋【作者单位】北京农业质量标准与检测技术研究中心,北京市农林科学院,北京100097;农产品产地环境监测北京市重点实验室,北京 100097;北京农业质量标准与检测技术研究中心,北京市农林科学院,北京 100097;农产品产地环境监测北京市重点实验室,北京 100097;北京农业质量标准与检测技术研究中心,北京市农林科学院,北京 100097;农产品产地环境监测北京市重点实验室,北京 100097;盐城工学院环境科学与工程学院,江苏省环境保护海涂生态与污染控制重点实验室,盐城224051【正文语种】中文【中图分类】X171.5近几十年来，随着工业的高速发展和人口的快速增长，大量的重金属排放到各种环境介质中。
一、实验目的为了探究食物在人体肠道中的消化过程，本实验采用模拟肠道消化方法，对某种食物进行体外消化实验，观察食物在模拟肠道环境中的消化情况，并分析消化产物。
二、实验材料1. 实验试剂：模拟消化液、酶制剂、pH缓冲液、指示剂等；2. 实验器材：离心机、恒温箱、分光光度计、消化装置、烧杯、试管等；3. 实验样品：某种食物（如面粉、米饭等）。
三、实验方法1. 模拟消化液的制备：根据模拟肠道消化液成分，配制pH值为6.8的缓冲液，加入适量的消化酶，使酶浓度与人体肠道消化酶浓度相当。
2. 样品处理：将实验样品粉碎，过筛，称取适量样品置于烧杯中，加入适量的模拟消化液，搅拌均匀。
3. 模拟消化过程：将烧杯置于恒温箱中，模拟人体肠道温度（37℃），消化时间为2小时。
4. 消化产物检测：消化结束后，将消化液离心，取上清液进行以下检测：（1）蛋白质含量测定：采用双缩脲法检测消化液中的蛋白质含量；（2）淀粉含量测定：采用碘液法检测消化液中的淀粉含量；（3）脂肪含量测定：采用索氏抽提法检测消化液中的脂肪含量；（4）氨基酸含量测定：采用高效液相色谱法检测消化液中的氨基酸含量。
5. 数据分析：将实验数据与对照样品进行对比分析，评估实验样品在模拟肠道环境中的消化情况。
四、实验结果1. 蛋白质含量：实验样品在模拟肠道环境中的蛋白质含量较对照样品降低，说明蛋白质在模拟消化过程中得到了部分分解。
2. 淀粉含量：实验样品在模拟肠道环境中的淀粉含量较对照样品降低，说明淀粉在模拟消化过程中得到了部分分解。
3. 脂肪含量：实验样品在模拟肠道环境中的脂肪含量较对照样品降低，说明脂肪在模拟消化过程中得到了部分分解。
4. 氨基酸含量：实验样品在模拟肠道环境中的氨基酸含量较对照样品增加，说明蛋白质在模拟消化过程中被分解为氨基酸。
五、实验结论本实验采用模拟肠道消化方法，对某种食物进行了体外消化实验，结果表明：1. 实验样品在模拟肠道环境中的蛋白质、淀粉和脂肪含量均有所降低，说明这些营养成分在模拟消化过程中得到了部分分解；2. 实验样品在模拟肠道环境中的氨基酸含量增加，说明蛋白质在模拟消化过程中被分解为氨基酸。
生物医学研究的体外和体内模型技术进展及其应用随着生物医学研究的深入，对于疾病的研究不能仅仅依靠临床数据和动物实验。
由于人体复杂的生理结构和环境，以及道德、法律和安全等限制，单一实验手段已经无法满足研究需要。
因此，体外和体内模型技术成为了现代生物医学研究的重要手段，得到了广泛关注和应用。
一、体外模型技术体外模型，也称为细胞系、细胞培养模型或体外实验，指的是直接人为将动植物组织或细胞分离、培养和鉴定，以模拟疾病的发生和病理生理变化。
相对于体内模型技术，体外模型技术具有优越的灵敏度、可重复性和便携性。
1. 原代细胞培养技术原代细胞培养毫无疑问是最早发展的体外模型技术之一，包括从组织中分离的原代细胞和从血液样品中分离的外周血单个核细胞。
此外，通过对干细胞、胚胎干细胞等特殊细胞进行培养，不仅可以推动干细胞与组织再生领域的开展，还可以帮助研究人类早期胚胎发育和诊断遗传性疾病。
2. 三维细胞培养技术与传统平板式培养技术不同，三维培养技术可以模拟更加真实的生物环境，对于某些生物医学研究领域具有独特的优势。
例如，人类肝细胞和心肌细胞，平时因为生长环境的不同，难以在二维培养环境模拟其生存环境，使用三维培养技术可以解决这个问题。
此外，三维培养技术也可以实现人体细胞与细胞之间的组织工程修复。
3. 利用基因工程技术构建体外疾病模型基因工程技术的广泛应用，使得构建许多体外神经退行性疾病模型成为可能。
研究人员通过对细胞进行特定基因的转化和敲除，模拟疾病的发生和病理生理变化过程，从而可以研究疾病发生机制与治疗方法等问题。
此外，利用不同的基因修饰策略，还可以构建多种类型的疾病模型。
二、体内模型技术相对于体外模型技术，体内模型技术更加完整地模仿了真实场景。
与此同时，体内模型技术在很多情况下具有更高的预测能力。
但由于种种原因，体内模型技术的研究成本和难度也更高。
1. 动物模型动物模型是体内模型技术最传统和常见的方法，对于很多疾病的研究和药物安全性测试都得到了广泛应用。
人工胃肠液模型在药物稳定性研究中的应用现状黄财顺;李宝才;向诚【摘要】口服药物可能受胃肠液的消化作用而降解失活,所以进行胃肠道的稳定性研究具有一定的价值.人工胃肠液模型具有容易操作、重现性好的优点,是目前应用较广泛的研究药物胃肠道稳定性的体外模型.本文总结了目前采用该模型进行药物稳定性研究的不同实验设计方法、在新药研究中的应用和存在的不足,并提出包括时间、pH值、酶浓度和搅拌速度的四因素析因设计的实验方法,还认为可以将该模型应用于中药和天然产物的有效成分筛选,以期为更好地应用该模型提供参考.【期刊名称】《天然产物研究与开发》【年(卷),期】2015(027)010【总页数】7页(P1836-1841,1776)【关键词】人工胃肠液;药物稳定性;析因设计【作者】黄财顺;李宝才;向诚【作者单位】昆明理工大学生命科学与技术学院,昆明650500;昆明理工大学生命科学与技术学院,昆明650500;昆明理工大学生命科学与技术学院,昆明650500;北京大学天然药物及仿生药物国家重点实验室,北京100191【正文语种】中文【中图分类】R917口服药物吸收的主要场所是胃肠道，胃肠液的消化作用可能使药物降解失活，所以进行胃肠道的稳定性研究具有一定的价值。
人工胃肠液模型主要包括人工胃液和人工肠液孵育，制作简单，操作简便，有助于了解药物在体内的稳定性情况，探讨影响药物稳定性的因素，有助于指导药物结构优化和制剂的开发，已经被广泛应用［1-7］。
然而各家的实验设计、考虑因素差异较大，例如人工胃液的作用时间少则5 min，多则可达24 h［10］;人工肠液的作用时间少则10 min，多则可达24 h;是否需要边孵化边搅拌以模拟肠胃蠕动，也没有统一;其他因素的设定也没有统一规范，故本文对影响药物在人工胃肠液中稳定性的主要因素、因素范围及其分析方法进行了综述，并提出包括时间、pH 值、酶浓度和搅拌速度在内的四因素析因设计的实验方法，为更好地采用该模型进行研究提供参考依据。
体外模拟胃肠消化过程中，猴桃抗氧化成分及活性的变化王静，，茜，刘洋，陈雪峰(陕西科技大学食品与生物工程学院，陕西西安710021)摘要：研究/猴桃果浆和果汁在体外模拟胃肠消化过程中多酚黄酮类物质含量及抗氧化活性的变化规律#采用铁还原力，以及DPPH自由基、超氧阴离子自由基、\自由基清除法测定抗氧化性#结果显示，消化后多酚和黄酮物质释放量增加。
果浆消化后最大释放量分别为消化前的1.62倍和2.40倍；果汁消化后多酚、黄酮的最大释放量分别是消化前的1.63倍和2.90倍#果汁、果浆的DPPH自由基、超氧阴离子自由基和\自由基清除率以及铁还原力均在模拟胃消化1h和肠消化1h后达到最大值，随后开始下降并趋于稳定。
果浆和果汁的抗氧化能力虽不同，但变化规律类似#研究表明，模拟胃肠消化能促进/猴桃多酚、黄酮的释放，提高抗氧化活性#关键词：/猴桃；胃肠消化；抗氧化；多酚；类黄酮中图分类号:TS201文章编号:1673-1689(2020)11-0049-07DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2020.11.007Changes of Antioxidant Components and Activities in Kiwifruit after Simulated Gastrointestinal Digestion in vitroWANG J&'g,HAN Ying,LUO Qian,LIU Yang,CHEN Xuefeng（School of Food and Biological Engineering,Shaanxi University of Science&Technology,Xi'an710021,China）Abstract:To explore the changes of polyphenols and flavonoids content and antioxidant activity during in vitro simulated gastrointestinal digestion of kiwif2uit（pulp and juice）,the antioxidant activity was evaluated by the ferric reducing antioxidant power assay and the radical scavenging capacity of DPPH,superoxide anion and hydroxyl.The results showed that the release of polyphenols and flavonoids increased after digestion.For kiwifruit pulp,the maximum amounts of polyphenols and flavonoids were1.62and2.40times of that before digestion,while1.63and2.90 times for juice.The radical scavenging rates of DPPH,superoxide anion and hydroxyl,as well as ferric reducing antioxidant power of juice and pulp reached the maximum after1h digestion,then declined and gradually stabilized.Different antioxidant capacity with similar variation of pulp and juice is observed.Studies indicate that simulated gastrointestinal digestion can promote the release of polyphenols and flavonoids,and improve antioxidant activity.Keywords:kiwifruit,gastrointestinal digestion,antioxidant,polyphenols,flavonoids收稿日期：2020-04-22基金项目：国家自然科学基金项目（21707086）；陕西省自然科学基础研究计划一般项目（青年）（2019JQ-453）。
验证体外消化的方法与评价概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在探讨体外消化的方法与评价，针对这一主题进行综述和解释。
随着生物科技的发展，体外消化作为一种重要的研究手段被广泛应用于生命科学领域，尤其在食品营养学和消化疾病研究中具有重要意义。
1.2 文章结构本文将按以下顺序组织：首先介绍整篇文章的大纲结构，并详述各个部分的内容安排。
然后进入正文部分，逐步展开对方法与评价的概述、验证重要性的解释以及最后得出的结论。
1.3 目的本文旨在向读者介绍体外消化方法与评价方面的知识，并深入探讨其在实验设计和结果可信度方面的重要性。
通过详细描述相关概念、技术和原理，希望能够给读者提供一个全面而清晰的认识，从而增强他们对于该领域的理解和应用能力。
以上是文章“1. 引言”部分所包含内容，请您根据需要进一步完善和调整。
2. 正文体外消化是一种常见的实验方法，用于模拟人体内消化过程，以便研究食物的消化和吸收情况。
该方法广泛应用于食品科学、药物开发和营养学等领域中。
在体外消化实验中，通常需要模拟口腔、胃和小肠三个部位的消化过程。
首先是口腔阶段，通过加入唾液来模拟咀嚼和混合食物的过程；接着是胃阶段，将酸性胃液加入样品中，模拟胃酸对食物的分解作用；最后是小肠阶段，添加碱性液体以调节pH值，并加入胰液来模拟小肠酶对食物的进一步分解。
对于每个阶段的体外消化实验，需要合理选择试剂配比和温度条件，并进行适当的时间控制。
为了评估消化效果，可以测量营养物质（如蛋白质、脂肪等）的降解率或者采用特定指标（如酶活性）来评估关键成分的变化。
此外，在进行实验前还需考虑是否需要添加辅酶、金属离子或其他辅助物质以提高消化效果。
同时，需要注意防止可能的实验干扰因素，如光照、氧化等。
体外消化实验的结果可用于研究食物的生物利用率、营养价值和口感特性。
通过模拟人体内消化过程，我们可以了解不同食物在机体中的代谢情况，并为开发更好的食品添加剂、制药工艺和营养配方提供参考依据。
100 I FOOD INDUSTRYI 理论THEORY体外模拟胃肠消化法在食物消化行为中的研究进展文 那吉 杨婷 赵檑昆明医科大学海源学院2. 体外模拟胃肠系统在食物消化行为中的研究进展2.1 单相静态胃肠模拟系统单相静态胃肠模拟系统（ssGS ）指的是对人类胃肠道环境的生理条件进行模拟，与此同时，将食物置于人工模拟的胃肠环境中，进而对食物在胃肠消化系统中的消化行为进行模拟研究的模拟体系。
一般情况下，通过加入含胃蛋白酶和胰蛋白酶并调节pH 值等操作来模拟人工胃肠消化液，在此基础上，建立一个模拟的胃肠道生理条件，进而对胃肠环境中的食物消化活动进行模拟。
KAFAOGLU B 等人利用单相静态模拟系统研究了坚果和种子中多种金属元素的生物利用度，发现经过胃肠环境进行模拟消化后，其中的金属微量元素更容易被吸收。
陈梦霏等人探究了模拟胃肠消化对蛹虫草蛋白质理化性质及抗氧化活性的影响，采用 SDS-PAGE 和酸水解法分析模拟胃肠消化前后蛋白质分子量分布及氨基酸的组成。
结果发现，经模拟胃肠消化后蛋白质分子量的主要分布范围发生了变化。
陆俊等人通过体外模拟胃肠消化法考察黑米、黑苦荞、黑麦等6种黑色食品在胃、肠道消化过程中抗氧化成分及其活性变化规律。
结果发现，通过模拟胃消化2h 后，黑小米和黑豆中多酚和黄酮释放增长比例分别增长28%和41%，进一步通过模拟肠消化2h 后，黑麦和黑绿豆中多酚和黄酮释放增长比例分别增长113%和52%。
引言食物进入人体经咀嚼后，会在胃部中停留约8min-3h ，之后才会被运输到小肠或十二指肠，其在胃、肠道的消化情况受pH 值、消化酶、无机盐等多种生理因素的影响。
BOUAYED J 等人发现胃消化作用能对植物中的多酚和黄酮等抗氧化活性成分的释放和吸收产生较大影响。
不可否认的是，直接使用人体进行消化实验所得数据更为精确，但由于在研究人体胃肠功能过程中存在一定的伦理性问题，研究结果还可能存在个体差异, 故难以在实验过程中得到普及。
Food Science And Technology And Economy粮食科技与经济2022 年4月第47卷 第2期Apr.2022Vol.47, No.2粮食富含优质蛋白，而蛋白质是维持人体机能的营养素之一，对人体生理功能十分重要。
通常来讲，人体摄入的蛋白质绝大多数来源于动物源蛋白，因其氨基酸成分与人类所需氨基酸类似，但过多地摄入动物源蛋白会增加骨质疏松症、高血压、心脏病与肾结石等疾病的患病风险[1-4]。
而大量详实的研究[5-8]发现，植物源蛋白可以有效预防与缓解心脏病、糖尿病、高血压以及肾脏疾病的症状。
由此，优先食用粮食源蛋白的话题引起了关注，也对当代健康饮食的理念产生了一定的影响。
但是值得注意的是，粮食源蛋白的生物活性成分在被人体吸收与代谢利用之前，必须经过胃肠消化。
然而，由于体内消化的研究成本过高，而不适用于蛋白生物活性前期的探索，基于此，体外胃肠消化方式应运而生。
对此，国内外粮油工作者乐此不疲地进行体外模拟消化的研究，采用理化方式对其进行预处理之后，再模拟体外消化对其进行最终分解来获得研究生物活性的成分。
其中体外模拟消化方式是通过模拟人与动物消化生理特点，采用与其体内相近的消化环境和消化酶系，在体外评定蛋白消化吸收的一种方法。
其优点是试验条件可控制，干扰因素较少，结果的重现性较好，成本低且试验时间较短。
目前常用的体外消化模型主要可以分为单室、多室模型，静态、动态模型，单酶作用、多酶体系等6种模型[9]，其方法主要分为单酶一步消化法、胃蛋白酶-肠液粮食源蛋白体外模拟消化研究进展姚 猛，鞠兴荣，厉 珺，生凯凯（南京财经大学 食品科学与工程学院/江苏省现代粮食流通与安全协同创新中心，江苏 南京 210023）摘要：在粮食高值利用的背景下，通过体外模拟消化去深度开发蛋白生物功能是绕不开的话题。
而面对目前多样性的模型与方法，如何选择合适的方式在体外消化蛋白制备生物活性肽，已然成了值得思考的问题。
体外人胃肠模拟系统在食物消化行为研究中的应用进展李玉珍;肖怀秋;姜明姣;赵谋明【摘要】人体胃肠道在食物消化和营养物质的吸收过程中具有非常重要且关键的作用,在对人体胃肠道功能进行研究过程中常存在伦理问题,而体外人胃肠模拟系统可有效解决该问题,对促进胃肠道功能的研究和食物消化行为的研究也起着非常重要的作用.该文对体外人胃肠模拟系统的研究现状、研究局限性等进行了综述,并对体外人胃肠模拟系统的应用研究进行展望,提出一些发展建议和意见,以期促进体外人胃肠模拟系统在食物消化行为研究方面的工作.%Human gastrointestinal tract plays an important role in food digestion and nutrition absorption,and there are ethical issues in the human gastrointestinal tract functional research filed.The establishment of in vitro human gastrointestinal simulation system (ivHGSS) can solve the issue and promote the researches on gastrointestinal function and food digest behavior.The research status and research limitations of ivHGSS were summarized,some development suggestions for ivHGSS research filed were put forward,to promote the application of ivHGSS in food digestion.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2017(036)007【总页数】4页(P153-156)【关键词】人胃肠模拟系统;食物消化;人工模拟【作者】李玉珍;肖怀秋;姜明姣;赵谋明【作者单位】湖南化工职业技术学院制药与生物工程学院,湖南株洲412000;湖南化工职业技术学院制药与生物工程学院,湖南株洲412000;华南理工大学轻工与食品学院,广东广州510640;湖南中威制药有限公司,湖南株洲412000;华南理工大学轻工与食品学院,广东广州510640【正文语种】中文【中图分类】R114体外人胃肠模拟系统（in vitrohuman gastrointestinal simulation system，ivHGSS）是一种基于人体胃肠道生理机能进行模拟食物消化行为的生物研究系统，常用于生物活体的替代试验研究，具有操作简单、便捷、安全、快速，且不受医学研究的伦理桎棝[1-3]。
目前体外胃肠模拟系统主要分为单相静态胃肠模拟系统[4]、半连续稳态胃肠模拟系统[5]和连续动态胃肠模拟系统[6]三大类，在食物重金属残留安全性评价、食物胃肠代谢动力学、营养物质生物利用度量化评估等方面有广泛研究[7-9]。
体外人胃肠模拟系统成为食物消化行为研究的重要研究平台，也逐渐引起研究人员的重视[10-11]。
本文对体外人胃肠模拟系统的应用研究现状和研究局限性等进行了综述，并对其应用研究进行展望，同时，提出一些发展性建议，以期促进体外人胃肠模拟系统在食物消化行为研究方面的工作。
1.1 单相静态胃肠模拟系统单相静态胃肠模拟系统（single-phasestaticgastrointestinalsimulation system，ssGSS）是通过模拟单纯的人体胃肠道生理条件，将食物暴露于所构建模拟相中，以研究食物消化行为的模拟系统[4]。
常通过调节模拟相pH、添加含胃（胰）蛋白酶的人工模拟胃肠液、构筑好（或厌）氧胃肠生理条件等来研究食物消化行为。
利用单相静态胃肠模拟系统，KAFAOGLU B等[12]系统研究了坚果和种子中的9种金属元素的生物利用度，经过胃肠模拟消化，金属更易被机体吸收利用；杜芬等[13]研究了鳕鱼皮胶原蛋白源金属螯合肽（Ala-Gly-Pro-Ala-Gly-Pro-Arg）在体外人模拟胃肠系统中的消化耐受性，研究发现，在体外模拟胃肠消化过程中其多肽链氨基酸组成不变，空间构象发生改变，但钙铁配位螯合差异不显著，体外模拟胃肠消化耐受性高；秦晓佩等[14]以菜籽饼粕为原料，模拟胃、肠（十二指肠和小肠）消化行为，研究菜籽饼粕蛋白的胃肠消化行为，研究发现，抗氧化肽产生集中于模拟胃肠消化的十二指肠阶段，该阶段产物中游离氨基酸比原料中多出5种，各种游离氨基酸含量也明显增加；周存山等[15]采用二酶三阶段体单相静态胃肠模拟系统研究绿鳍马面鲀鱼皮蛋白体外消化行为及相关表征，研究发现，模拟胃肠消化液富含抗氧化氨基酸，其中抗氧化肽集中在模拟胃肠消化的十二指肠阶段；MUIR JG等[16]研究了抗性淀粉在肠道中的消化行为，并系统研究了大米淀粉、米粉、大麦淀粉、玉米片和甜豆3种食物中抗性淀粉在构建的肠道模拟系统的酶促消化形为，研究结果表明，在抗性淀粉的消化理化性质与数量与体内消化结果较为接近，构建的人肠道模拟系统可以较好的用于淀粉消化行为的分析并用于食物消化评估。
单相静态胃肠模拟系统作为早期人体外胃肠模拟单相静态系统就是单纯模拟人体消化道胃部或肠道生态环境，通过调节模拟系统pH和酶解环境，将食物置于该模拟系统进行消化行为的研究，主要用于食物的消化模拟和微生物的初步筛选，研究系统组成简单，可操作性强，但所模拟的消化环境的仿真性不强，而且未考虑胃部和肠部的消化微生态和胃肠蠕动对食物消化的影响，试验结果受到所构建的胃肠模拟系统影响较大[17]。
1.2 半连续稳态胃肠模拟系统半连续稳态胃肠模拟系统（semi-continuoushomeostatic gastrointestinal simulation system，shGSS）是指在模拟系统中添加淀粉酶、黏液素、无机盐、胃蛋白酶、有机酸、胆汁、胰蛋白酶等逐级模拟口腔（可选模拟项）和胃肠道生理条件，构建基于人体生理条件下的稳态胃肠模拟系统[8]。
INTAWONGSE M等[18]利用所构建的半连续稳态胃肠模拟系统研究果蔬中的重金属和有机污染物在模拟胃肠道的消化行为，并评估了其安全风险与生物利用风险。
霍艳姣等[19]以鳕鱼鱼肉蛋白肽为研究对象，构建体外半连续稳态胃肠模拟系统胃和Caco-2细胞吸收模型，研究鳕鱼鱼肉蛋白肽在模拟条件下的消化行为和抗氧化活性及生物利用率，研究发现，鱼肉蛋白肽经胃肠消化吸收后，具有一定的抗氧化活性且生物利用度较高；LAIRD B D等[20]在模拟人体胃肠微生物菌群条件下，利用半连续稳态胃肠模拟系统研究了泰国4个受重金属离子污染的大米中重金属的胃肠消化行为，对比分析了大米全粉和粒径在38 μm以下两个样本的消化行为，研究发现，在小肠部位，有2%～20%重金属可被生物转化，在结肠部位有4%～70%可被生物转化，结肠微生物能增加受污染的金属的生物利用率。
半连续稳态胃肠模拟系统可应用于分析食品安全因子及安全风险评估。
半连续稳态胃肠模拟系统相比传统的单相静态胃肠模拟系统，考虑了胃肠微生物生态对胃肠模拟结果的影响，其仿真性有明显改善，但在模拟系统中仍未考虑到胃肠蠕动的影响。
1.3 连续动态胃肠模拟系统连续动态胃肠模拟系统（continuous dynamic gastroin testinal simulation system，cdGSS）在模拟胃肠生理环境条件下将胃肠微生物生态对食品消化行为的影响考虑进来，在胃肠模拟过程中接种正常健康人的粪便菌群，并且是连续流动的，更加真实模拟人体胃肠微生态环境，是最接近人体胃肠道微生态环境的人工模拟系统[6]。
体外连续人胃肠模拟系统成为了胃肠道及胃肠微生物生态研究的重要研究手段，特别是哺乳动物胃肠模拟系统是值得研究的重要食物消化模拟平台[21-23]。
目前，最常用体外连续动态胃肠模拟系统有荷兰应用科学研究院（TNO）三相连续胃肠模拟系统和模拟人胃肠微态系统五相连续胃肠模拟系统。
1.3.1 三相连续胃肠模拟系统三相连续模拟胃肠系统在时空、营养吸收及生理环境等方面对结肠近端、末端的微生物群组进行模拟，通过对模拟系统内微生物种群丰度和数量及次级代谢产物进行分析，研究食物消化行为对结肠微生物种群的影响[6]。
利用该系统，PAYNE A N 等[24]通过模拟结肠近端、横结肠和结肠末端生理环境，接种儿童粪便微生物菌群，研究食物中糖、蛋白质及膳食纤维的消化对儿童结肠微生物异化作用的影响。
研究发现，肠道微生物种群丰度、微生态对食物消化有显著影响。
FERIA-GERVASIOD等[6]利用三相胃肠模拟系统研究厌氧条件下研究食物的代谢与胃肠微生物生态，研究认为，体外胃肠模拟系统可以作为胃肠道微生物结构与代谢的替代模型，可用于营养代谢动力学，益生菌等研究；MACFARLANE G T等[25]应用三相连续胃肠模拟系统在空间、时间、营养及理化特点，接种人体结肠微生物菌群对结肠近端（V1）、末端（V2和V3）的微生物组进行模拟，研究了在不同滞留时间条件下（21.7 h和66.7 h）结肠微生物种群对不同碳源和氮源物质在结肠部位的消化行为的影响。
研究发现，大部分碳水化合物和短链脂肪酸在结肠近端（V1）可被生物降解，而异化的氨基酸则以形成长链脂肪酸和酚类化合物在结肠末端（V2和V3）被消化分解，芳香族氨基酸代谢受系统滞留时间显著影响（P＜0.01）。
在模拟系统中，除双歧杆菌外，结肠近端、末端的微生物菌群未见显著差异（P＞0.05）。
1.3.2 五相连续胃肠模拟系统五相连续胃肠模拟系统模拟人胃肠道的生理环境，监测和分析不同模拟相中微生物的数量、群落结构和次级代谢产物在整个模拟过程中的变化，在微生物数量、种群丰度及次级代谢产物功能发挥方面能够更加稳定且真实地模拟人胃肠道微生态环境[2]。
POSSEMIERS S等[26]研究发现，在SHIME胃肠模拟系统中，微生物数量、种群丰度和次级代谢产物在培养10 d左右达到人胃肠道真实环境的各项指标并维持稳定。
LAIRD B D等[5]利用SHIME体外人胃肠道模拟系统，模拟人胃肠道各项生物与理化条件，分别添加块状和粉末状的砷，研究重金属砷在模拟胃肠道系统中的消化行为，研究发现，小肠和大肠微生物对砷的生物利用率分别为2%～20%和40%～70%。
连续动态胃肠模拟系统在模拟人体胃肠道对食物消化行为的应用研究中充分考虑了胃肠道微微生物生态系统对食物消化的影响，仿真性更高，与人体真实的胃肠道消化较为接近，可很好的用于食物消化的体外胃肠模拟研究[27-28]。
