Giriş
Bir hastalığa bağlı yutma bozuklukları, boğazı veya yemek borusunu etkileyen bir ameliyattan sonra iyileşme, prematüre doğum ve benzeri - bir hastanın kendi başına yemek yiyememesinin birçok nedeni vardır ve sıvı bir beslenme ürünü, ağızdan alım olmaksızın doğrudan gastrointestinal sisteme sağlanır.
Tüple beslenme formülasyonları hastanın beslenme ihtiyaçlarını karşılar ve karbonhidratlar ve proteinler gibi temel besinleri içerir. Bileşimleri hastanın konforunu ve güvenliğini sağlamak için çok önemli olmakla kalmaz, aynı zamanda akışkanlık, stabilite ve bileşenlerin biyoyararlanımı açısından da beklentileri karşılamalıdır. Formülasyonlar tüplerden kolayca akmalıdır. Ayrıca, ne sedimantasyon ne de faz ayrışmasının gerçekleşmemesini sağlamak için hareketsiz halde stabil olmalıdırlar. Son olarak, kusma, aspirasyon sorunları ve gırtlaktan solunum sistemine akma risklerini azaltmak için midedeki akış davranışı çok önemlidir. Midenin asidik ortamında sindirim, gıdalarda yapısal ve reolojik değişikliklere yol açan kimyasal süreçleri içerir.
Aşağıda, ticari bir tüp besleme formülasyonunun sindirimi Kinexus rotasyonel reometresinde ex-situ olarak simüle edilmiştir. Bu sindirim işleminin ardından, bu şekilde hazırlanan numune frekans taramaları ile karakterize edilir. Bu, sindirimin reolojik özellikler üzerindeki etkisinin araştırılmasını sağlar.
Kinexus Dönel Reometrede Ex-Situ Sindirim
Sindirim simülasyon düzeneği şunlardan oluşmaktadır:
- Kinexus rotasyonel reometre, 32 mm çapında 2 bıçaklı paslanmaz çelik bir karıştırıcı ile donatılmıştır (Şekil 1). Kap, doğru sıcaklık kontrolü sağlamak için silindir kartuşun içine yerleştirilmiştir.
- Çapı 34 mm olan paslanmaz çelik bir kap.
- Numune buharlaşmasını en aza indirmek için su ile doldurulmuş bir solvent tuzağı.
Midenin asidik ortamı, tüp yem formülasyonuna pH değeri 2 olan bir çözelti (asidik çözelti) eklenerek simüle edilmiştir (çözelti 3; ayrıca bkz. Tablo 1). Bu karışım 37°C'de üç saat boyunca 1 s-1 kayma hızında karıştırılarak sindirim simüle edilmiştir.
Ölçümler arasındaki olası farklılıkların hazırlamadan değil mevcut asitten kaynaklandığından emin olmak için tablo 1'de açıklandığı gibi ikinci bir çözelti hazırlanmıştır.
Tablo 1: Çözeltilerin hazırlanması
| Çözüm No. | Tüp besleme formülasyonu | Karıştırma durumu | ||
|---|---|---|---|---|
| Süre | Sıcaklık | Kayma oranı | ||
| 1 | Saf | - | - | - |
| 2 | Formülasyon/su: 100/3 (w/w) oranında damıtılmış su ile karıştırılır | 3 saat | 37°C | 1 s-1 |
| 3 | Bir rasyon formülasyonu/asidik çözelti içinde asidik çözelti ile karıştırılır: 100/3 (w/w) | 3 saat | 37°C | 1 s-1 |
Sindirimin Reolojik Özellikler Üzerindeki Etkisi
Tablo 1'e göre hazırlanan üç çözelti üzerinde frekans taramaları gerçekleştirilmiştir. Bunun için 60 mm'lik bir plaka geometrisi kullanılmıştır. Burada da geometri su ile doldurulmuş bir solvent tuzağı ile donatılmıştır. Bu aksesuar her tür Kinexus geometrisine uyarlanabilir. Ölçümler 25°C'de %1'lik bir deformasyonla gerçekleştirilmiştir. Bu deformasyonun malzemelerin doğrusal-viskoelastik bölgesinde olduğu bir genlik taramasıyla tespit edilmiştir (sunulmamıştır). Şekil 2, üç çözelti üzerinde frekans taraması sırasında ölçülen elastik kayma modülü eğrisini göstermektedir.
Saf tüp besleme ölçümlerinden (yeşil üçgenler) ve referans çözeltiden (%3 su eklendikten sonra 3 saat karıştırılmış; mavi kareler) elde edilen elastik kesme modülü eğrileri gözle görülür farklılıklar göstermemektedir. Yem formülasyonuna bir asit çözeltisi eklenmesi ve karışımın 3 saat boyunca karıştırılması G´de bir düşüşe neden olur (siyah çarpılar).
Sonuç ve Genel Bakış
Kinexus rotasyonel reometre ile sindirimi taklit eden bir düzenek kullanılmıştır. Özel sistemle hazırlanan çözelti, frekans taramaları temelinde bir referans çözeltiyle reolojik olarak karşılaştırılmıştır. Asidik bir ortamda 3 saat boyunca karıştırma (mideyi simüle ederek) elastik kayma modülünde bir azalmaya neden olur.
Kinexus rotasyonel reometrenin standart geometrileri ve aksesuarları, hem sindirimi taklit etmek hem de kontrollü sıcaklıkta ve BuharlaşmaBir elementin veya bileşiğin buharlaşması, sıvı fazdan buhara bir faz geçişidir. İki tür buharlaşma vardır: buharlaşma ve kaynama.buharlaşma olmadan müteakip reolojik karakterizasyonu gerçekleştirmek için kullanılabilir. Kinexus reometresinin düşük tork kabiliyeti sayesinde çok zayıf yapılı malzemeler bile doğru bir şekilde test edilebilir.
Bu yaklaşımın olası bir ileri gelişimi olarak, midedeki ortamı daha da ayrıntılı bir şekilde tanımlamak için sindirim enzimlerini dahil etme olasılığından özellikle bahsedilmelidir.