Salivstimulering och tuggningsbehov : en pilotstudie av livsmedel med salivstimulerande egenskaper

(1)

Salivstimulering och tuggningsbehov

En pilotstudie av livsmedel med salivstimulerande

egenskaper

Susanne Ekman Gunnar Hall Karin Wendin SR 765 ISBN 91-7290-259-0

(2)

Sammanfattning

Saliv spelar många viktiga roller i samband med tuggning och sväljning av föda, främst att göra födan sväljbar men också att medverka till att smak- och luktämnen frigörs från födan och därmed kan transporteras till smak- och luktreceptorer i munnen och näsan. Med stigande ålder upplever många människor problem med muntorrhet (xerostomi). Många äldre lider också av problem med tugg- och sväljsvårigheter (dysfagi). Ofta går xerostomi och dysfagi hand i hand, dessutom förstärks de vid användning av många typer av läkemedel. Problemen kan leda till svårigheter att inta vissa typer av livsmedel, med i värsta fall fel- eller undernäring som konsekvens.

I projektet Konsistensoptimering och sensorisk design för hälsa och välbefinnande hos

äldre, vilket genomförs inom ramen för Vinnovas program Innovativa livsmedel

studeras hur så kallade konsistensanpassade livsmedel skall kunna utvecklas för att bättre motsvara behoven hos personer som lider av tugg- och sväljsvårigheter. Som en del i detta projekt ingår att studera i vad mån som salivstimulerande egenskaper kan ”byggas in” i livsmedel och vilka positiva effekter som i så fall kan uppnås. Den här rapporten sammanfattar resultat som erhållits i två olika pilotstudier med den inriktningen.

I den första studien undersöktes hur mycket som salivproduktion stimuleras av olika typer av tillsatser till ett modellivsmedel (mangopuré). Saliv samlades var 30:e sekund under totalt 15 minuter från åtta friska försökspersoner efter det att de först intagit vart och ett av följande sex prover: mangopuré, mangopuré + citronsyra (0,25 %), mangopuré + äppelsyra (0,25 %), mangopuré + Jambu Oleoresin (30 ppm), mangopuré + Optaflow (100 ppm) samt rent vatten (Evian). Även helt ostimulerad salivproduktion registrerades. Det var stor skillnad mellan de olika försökspersonernas salivproduktion, såväl ostimulerad som stimulerad. Den ackumulerade salivproduktionen efter intag av vatten var nästan exakt densamma som den ostimulerade produktionen. Efter intag av mangopuré utan någon tillsats ökade produktionen , dock ej signifikant skiljt från den ostimulerade. Samtliga mangopuréprover med en tillsats ökade däremot saliv-produktionen signifikant. Den största relativa ökningen noterades hos de försöks-personer som hade den lägsta ostimulerade salivproduktionen.

I den andra studien undersöktes hur många tuggningar som försökspersonerna behövde göra innan ett kex kunde sväljas, dels utan någon salivstimulering innan tuggningen påbörjades, dels efter intag av de olika mangopuréproverna strax innan tuggningen. I försöksdesignen ingick att tugga och svälja ett kex vid fyra tidpunkter under femton minuter. För varje kex noterades antalet tuggningar samt den tid som åtgick för tuggningen. Efter det att vart och ett av kexen svalts bedömdes den upplevda renheten i munnen var 30:e sekund. Intag av salivstimulerande prov minskade det antal tuggningar som behövdes för de två första kexen. Det var ett tydligt samband mellan antal tuggningar och den tid som tuggningen tog. Det var inga tydliga skillnader i upplevd renhet i munnen efter intag av de olika proverna.

Ett av syftena med de båda pilotförsöken var att studera i vad mån som olika tämligen enkla metoder kan användas i den här typen av undersökningar av salivproduktion och tuggning. Ingen av försökspersonerna rapporterade några problem med metoderna, men

(3)

det bör beaktas att alla försökspersoner var friska. De var dessutom sensoriska bedömare med vana att följa specifika instruktioner i olika bedömningssituationer. Vid studier med försökspersoner i målgruppen – äldre med dysfagi/xerostomi – kan en anpassning av metoderna behöva göras.

Mangopuré, som användes som bas för de olika salivstimulerande proverna, innehåller i sig själv olika organiska syror med salivstimulerande verkan. De olika tillsatserna förstärkte denna effekt. Det är av särskilt intresse att studera de icke-sura tillsatserna i livsmedel som inte är sura eller syrliga i sig själva. Det bör göra det möjligt att utveckla olika typer av salivstimulerande produkter för att sedan studera effekten på tuggningsbehov och sväljningsegenskaper när sådana produkter ingår som komponenter i hela måltider.

(4)

Bakgrund

Vid tuggning sker normalt två mycket viktiga förändringar av den föda som tuggas: den sönderdelas och den blandas med saliv. Båda förändringarna har till syfte att göra födan sväljbar (Hutchings & Lillford, 1988). Saliv, som bildas av salivkörtlar under tungan och i underkäken samt av öronspottkörteln, har många mycket viktiga funktioner. Bland annat innehåller saliv olika aktiva ämnen som både medverkar i matsmältningen (olika enzymer) och har den viktiga funktionen immunskydd (Sreebny, 2000). Saliv är även avgörande för smakupplevelse då den löser smakämnen. Härigenom kan de transporteras till smakreceptorerna (Ship, 1999; Harrison, 1998). Tack vare saliv så underlättas också frisättande av luktämnen, vilka definitionsmässigt är flyktiga, när maten bearbetas i munnen (van Ruth & Roozen, 2000). De frigjorda luktämnena kan sedan transporteras med utandningsluften till luktreceptorerna i näsan.

Såväl salivens sammansättning som den producerade volymen kontrolleras av det autonoma nervsystemet vilket påverkas av både typen av föda och den tid som olika stimuleringar pågår (Hector & Linden, 1999). Ericson & Hardwick (1978) angav värden för normal, låg och mycket låg salivutsöndring, se Tabell 1.

Tabell 1. Klassificering av salivflöden (ml/min) hos vuxna (Ericson & Hardwick,1978)

SEKRETION MYCKET LÅG LÅG NORMAL

Icke stimulerad < 0,1 0,1-0,25 >0,25

Stimulerad < 0,7 0,7-1,0 >1,0

Tuggning av födan gör att den mals sönder mekaniskt till mindre bitar. Tuggningsrörelserna påverkas av födans textur (Togashi et al., 2000) men antalet tuggningar och tuggningsrörelser samt tiden för tuggning beror inte bara på typen av föda. Det är också en stor variation mellan olika personer (Bourne, 2002). Enligt Brown och Braxton (2000) beror skillnader i tuggeffektivitet mellan olika personer bland annat på skillnader i muskelstyrka och tandstatus. Hos tandlösa personer kan tuggningseffektiviteten minska med mer än hälften, jämfört med personer med fullgod tandstatus (Bourne, 2004).

Med ökande ålder sker ofta fysiologiska förändringar som medför försämrad tuggnings- och sväljningsförmåga (dysfagi). Detta problem utgör bakgrunden till forskningsprojektet Konsistensoptimering och sensorisk design för hälsa och

välbefinnande hos äldre vilket finansieras av Vinnova samt de tre livsmedelsföretagen

Findus Sverige AB, Lyckeby Culinar AB och Källbergs Industri AB. I projektet, som ingår i Vinnovas program Innovativa livsmedel deltar dessutom forskare med expertis inom bland annat sensorik, geriatrik, nutrition, logopedi samt radiologi (Wendin, 2007). Det främsta syftet med projektet är att ta fram ett forskningsbaserat underlag som sedan skall kunna användas vid utveckling av nya livsmedelsprodukter speciellt avsedda för äldre personer som lider av dysfagi. En utmaning vid utveckling av sådana livsmedel är att de både skall ha konsistenser som gör dem lätta att tugga och svälja och sensoriska egenskaper, bland annat utseende, lukt och smak, som gör dem attraktiva att äta.

(5)

Ett problem som ofta förekommer tillsammans med dysfagi är xerostomi, dvs muntorrhet. Det är väl känt att frekvensen av upplevd muntorrhet ökar med stigande ålder (Nederfors et al., 1997; Sreebny & Valdini 1988). Det är också väl känt att problemet ökar med ökad läkemedelsanvändning. Förutom att äldre kan drabbas av såväl dysfagi som xerostomi så är det också vanligt att de drabbas av försämringar av sina smak- och luktsinnen. Åldersrelaterade förluster i smakkänslighet är mera påtagliga hos individer som använder läkemedel (Schiffman et al., 2004). Det handlar mycket om en ond cirkel. Flera läkemedel kan resultera i muntorrhet vilket i sin tur kan medföra att både smak- och luktupplevelsen minskar (Cassolato & Turnbull, 2003). En nedsatt luktförmåga kan också medföra att den stimulering av salivutsöndringen som normalt sker när vi känner doft av mat uteblir. Muntorrhet och försämrade smak- och luktsinnen kan i sin tur leda till att matvanorna förändras (Larsson, 2005).

Ett vanligt sätt för behandling av muntorrhet är att äta citrusfrukter (Karlström et al, 2001). Sådana produkter är dock inte alltid de mest lämpliga och det finns ett stort behov av nya produkter med salivstimulerande egenskaper. Som en del i projektet

Konsistensoptimering och sensorisk design för hälsa och välbefinnande hos äldre ingår

därför att studera möjligheten att utveckla nya livsmedel som har speciellt salivstimulerande egenskaper.

Nyligen beskrev Ley et al. (2005) samt Ley & Simchen (2007) studier av salivstimulerande effekter hos olika renframställda ämnen av typen alkamider. Alkamider förekommer naturligt i olika växter. I Spilanthes acmella förekommer bl.a. spilantol och pellitorin vilka har visat sig vara salivstimulerande (R.S, Ramsewak et al., 1999).

I den här rapporten sammanfattas ett par pilotstudier som gjorts för att skapa en grund för fortsatt arbete, forskning såväl som produktutveckling, inom området salivstimulering.

Syfte

Syftet med de pilotstudier som redovisas här var i första hand att skapa ett underlag för planering av fortsatt forskning och produktutveckling inom området salivstimulering. Några viktiga frågor att besvara var:

• Hur kan salivproduktion mätas på ett enkelt sätt, efter intag av ett (salivstimulerande) livsmedel?

• Vilka salivstimulerande effekter ger några olika substanser när de inkorporeras i ett modellivsmedel?

• Vilken betydelse för tuggning och sväljning har en eventuell extra salivstimulering i en måltidsliknande situation?

(6)

Upplägg och genomförande

Studien var uppdelad i två delar:

• Mätning av den mängd saliv som bildades under 15 minuter efter inledande salivstimulering med olika livsmedelsprover.

• Mätning av det antal tuggningar som krävdes för att svälja en produkt efter det att en salivstimulering först gjorts med olika livsmedelsprover.

Prover för salivstimulering

Basprodukten vid salivstimuleringen var mangopuré som tillhandahölls av Findus Sverige AB (Bjuv, Sverige). Följande salivstimulerande produkter erhölls från Symrise (Holzminden, Tyskland): Jambu Oleoresin, Optaflow, citronsyra samt äppelsyra. Totalt ingick fem olika prover baserade mangopuré i projektet, se Tabell 2.

Mangopuré innehåller i sig själv olika organiska syror (Medlicott & Thompson, 1985). Analys som utfördes med HPLC-metod vid ett externt laboratorium gav följande resultat: Citronsyra: 5,8 mg/g, Bärnstensyra: <1 mg/g, Fumarsyra: <1 mg/g, Oxalsyra: <1 mg/g. Koncentrationerna av vinsyra och äppelsyra kunde ej bestämmas då provet innehöll en stor mängd glukos som störde analysen.

Små portioner, ca 4 ml, av de olika mangopuréproverna pipetterades i pappersformar (9 ml, Toppits, Melitta Scandinavia AB, Sverige) och frystes in (ca – 20 oC). Frysta prover togs fram och tinades varje försöksdag.

Utöver de olika mangopuréproverna användes Evian-vatten som stimulus. Dessutom gjordes mätningar utan någon föregående stimulering.

Tabell 2. Prover vars salivstimulerande och tuggningspåverkande effekter studerades

PROV SALIVSTIMULUS Mango Ren mangopuré

M + JO Mangopuré + 30 ppm Jambu oleoresin (aktiv substans: spilantol 32%) M + Opt Mangopuré + 100 ppm Optaflow (aktiv substans: pellitorin 10%) M + CS Mangopuré + 0,25% citronsyra

M + ÄS Mangopuré + 0,25% äppelsyra Vatten Evian-vatten, utan någon tillsats Ostimulerad Inget stimulus

(7)

Försökspersoner

De två delstudierna genomfördes med åtta försökspersoner (fp) som alla var medlemmar i SIKs externa sensoriska panel. Alla var friska och hade inga rapporterade problem med muntorrhet. Köns- och åldersfördelningen var:

• kvinnor 39 (2 fp), 43, 47, 56 och 66 år • män 35 och 47 år

Innan försöket inleddes informerades försökpersonerna om upplägget och kunde välja att inte delta om de så önskade.

Studie av salivproduktion

Proverna serverades rumstempererade på en liten plastsked. Till varje försöksperson serverades proverna i en individuellt randomiserad ordning. En hel serie bestående av samtliga sju prover genomfördes under två dagar. Mellan varje prov fick försökspersonerna 15 minuters paus där vatten serverades fram till 5 minuter före nästa prov. Varje försöksperson genomförde två mätserier (dubbelprov).

Försökspersonerna instruerades att ta in hela det serverade provet i munnen samtidigt som ett tidtagarur startades, att bearbeta provet under 10 sekunder och att därefter svälja allt prov. Direkt efter den första sväljningen gjordes tre ytterligare sväljningar i syfte att ”rensa” munhålan från prov. Därefter samlades all bildad saliv i munnen. Efter 30 sekunder gjordes den första utspottningen av samlad saliv. Därefter spottades på nytt var 30:e sekund. Spottningen gjordes i vägda plastkoppar vilka var märkta med tresiffrig kod och tid då utspottning skulle göras. För att minimera påverkan på salivproduktionen så var försökspersonerna instruerade att inte utföra några rörelser med tunga eller käke mellan utspottningarna. Proceduren var identisk för samtliga prover. Den totala tiden för salivsamling var 15 minuter. Alla plastkoppar med samlad saliv vägdes efter avslutat försök och den producerade mängden saliv beräknades. Figur 1 visar provuppsättning.

Studie av tuggningsbehov

Denna studie bestod av två moment: först intag av ett salivstimulerande prov, därefter tuggning och sväljning av fyra kex. Försökspersonerna instruerades precis som i salivstudien att ta in och bearbeta det salivstimulerande provet i munhålan under 10 sekunder, att därefter svälja det samt att utföra ytterligare tre sväljningar. Efter 30 sekunder gjordes en sväljning av bildad saliv och ett kex (ca 4,2 g), se Figur 2, intogs för att tuggas/bearbetas och sväljas. Försökspersonerna var instruerade att räkna och notera det antal tuggningar som krävdes för att göra kexet sväljbart samt att notera den tid som tidtagaruret visade då sväljningen påbörjades. Graden av upplevd renhet i munhålan bedömdes var 30:e sekund på en 100 mm linjeskala (VAS-skala) på vilken fanns ett streck vid 10 mm som var markerat lite och ett streck vid 90 mm som var markerat mycket. Rensning av munhålan fick göras på valfritt sätt mellan mättiderna. Försökspersonerna var instruerade att ta ett nytt kex vid var och en av tiderna 3, 5 och 10 minuter samt att upprepa registreringen av tuggningsbehov, tid för sväljning och upplevd renhet i munnen. Den totala mättiden var 15 minuter. För registrering av bedömningarna användes datorprogrammet FIZZ Biosystémes, version 2.10 A, Frankrike. Den använda blanketten visas i Bilaga 1.

(8)

Figur 1. Prov med mangopuré samt Figur 2. Kex som användes i

bägare för samling av saliv tuggstudien

Databearbetning och statistiska analyser Salivstudien

Medelvärden och standardavvikelser av mängd bildad saliv beräknades för varje försöksperson, för alla försökspersoner tillsammans, samt för varje produkt (EXCEL, Microsoft Office, 2000). Genom summering av salivmängder vid varje enskild tidpunkt beräknades ackumulerade salivmängder. Variansanalys utfördes med prov och försöksperson som fasta faktorer. Parvis jämförelse mellan proverna genomfördes med Tukey´s test (SYSTAT 10.0, SPSS Inc.).

Tuggstudien

Medelvärden och standardavvikelser av antal tuggningar, tid som kex behövde tuggas innan de kunde sväljas samt upplevd renhet beräknades för varje försöksperson för sig, för alla försökspersoner samt för varje produkt (EXCEL, Microsoft Office, 2000). Variansanalys utfördes med prov och försöksperson som fasta faktorer. Tukey´s test användes för parvisa jämförelser mellan samtliga prover (SYSTAT 10.0, SPSS Inc.).

(9)

Resultat och diskussion

Metoddiskussion

Det främsta skälet till att mangopuré valdes som bas för de modellivsmedel som preparerades var att den används av andra projektdeltagare vid kliniska undersökningar av patienter med tugg- och sväljsvårigheter. Ett annat skäl var att så homogena prover som möjligt med de olika tillsatserna skulle kunna prepareras på ett enkelt laboratoriemässigt sätt. Mangopuré innehåller naturligt olika organiska syror. Eftersom olika syror har salivstimulerande egenskaper hade det förmodligen varit en fördel om en bas helt utan innehåll av organiska syror hade använts. Detta bör beaktas i kommande studier.

Prov innehållande citronsyra och äppelsyra ingick i testdesignen för att kunna jämföra effekten av dessa vanliga salivstimulerande substanser med nya produkter som innehåller de aktiva substanserna spilantol och pellitorin. Tillsatsnivån 0,25 % av de båda syrorna valdes med utgångspunkt i en liknande salivstudie (Ley och Simchen, 2007).

Samtliga sju serier med mätningar av salivproduktion, ostimulerad och stimulerad med sex olika prover, genomfördes under två dagar, tre serier ena dagen och fyra den andra. Det är naturligtvis tänkbart att det fanns en carry-over-effekt, främst att de salivstimulerande substanserna kan ha påverkat salivproduktionen då inget stimulus presenterats eller efter intag av rent vatten. För att minska denna risk presenterades proverna i randomiserad ordning. För att fullständigt eliminera en kvardröjande effekt av olika ämnen skulle försöken ha behövt göras med endast ett prov per dag. Detta var dock inte praktiskt möjligt, främst av tidsskäl.

Försökspersonerna rapporterade inte några större problem med de instruktioner och metoder som användes. Mätningarna av salivproduktion var förenade med ett stort antal vägningar av provburkar före och efter spottning. De resultat som presenteras nedan visar dock att detta fungerade bra. Även det tämligen enkla sättet att registrera tuggningsbehov – självrapportering - fungerade bra. Det bör dock noteras att försökspersonerna vara vana bedömare med erfarenhet från sensorisk analys där det är av stor vikt att kunna följa olika instruktioner. Man kan kanske befara att det kan vara svårare för t.ex. äldre och svaga personer att följa den här typen av instruktioner. Det kan då bli aktuellt att använda andra sätt att registrera tuggningsbehov.

Efter sväljning av föda återfinns alltid rester i munhålan i form av en beläggning som fäster till slemhinnan (Prinz et al, 2006). Trots att tre sväljningar utfördes efter sväljning av proverna i denna studie kan rester av mangopuré ha påverkat resultaten för de första spottningarna, se nedan.

(10)

Studie av salivproduktion Mätningar var 30:e sekund

Figur 3 visar genomsnittlig salivproduktion, över samtliga försökspersoner, mätt var 30:e sekund. Vid de första mättillfällena var salivmängderna väsentligt större efter stimulering med de olika mangopuréproverna jämfört med stimulering med vatten eller helt ostimulerat. En del av förklaringen till detta är troligen att det fanns små mängder mangopuré kvar i munnen och att dessa mängder adderades till saliven. Det bör dock noteras att provet med 0,25 % tillsatt citronsyra tenderade att inledningsvis ge den största salivmängden medan provet med Optaflow tenderade att ge den mest långvariga effekten. Detta mönster överensstämmer med resultat från en liknande studie av Ley och Simchen (2007).

Salivproduktion

Genomsnitt över samtliga försökpersoner

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 30 sek 1 m 30 s 2m 30 s 3 m 30 s 4 m 30 s 5 m 30 s 6 m 30 s 7 m 30 s 8 m 30 s 9 m 30 s 10 m 3 0 s 11 m 3 0 s 12 m 3 0 s 13 m 3 0 s 14 m 3 0 s Tid S al iv ( g /30 sek) Mango M + JO M + Opt M + CS M + ÄS Vatten Ostim.

Figur3. Genomsnittlig salivutsöndring (g/30 sek) utan intag av något stimulus alls, efter intag av enbart vatten eller intag av mangouré med eller utan salivstimulerande tillsats.

Parvisa jämförelser, som utfördes med Tukey´s test, av mätvärden från varje enskild mättidpunkt visade att det endast var få signifikanta skillnader i salivproduktion efter stimulering med de olika proverna baserade på mangopuré. Salivproduktionen vid enskilda mättillfällen under de fyra första minuterna efter stimulering de mangobaserade proverna var däremot signifikant skiljd från såväl den helt ostimulerade produktionen som från produktionen efter stimulering med enbart vatten. Efter 10 minuter fanns skillnad i salivproduktion främst efter stimulering med mangopuré som innehöll Optaflow jämfört med enbart vatten eller helt ostimulerat. Detta indikerar att provet innehållande 100 ppm Optaflow hade den mest långvariga effekten på salivstimulering jämfört med de övriga mangoproverna.

(11)

Ackumulerad salivproduktion - ostimulerad

Den ackumulerade mängden ostimulerad saliv ökade mycket linjärt hos samtliga försökspersoner under de 15 minuter som mätningarna pågick, se Figur 4. Det var stor skillnad i producerad mängd saliv mellan de åtta försökspersonerna. I genomsnitt producerades från 0,17 g/min (Fp 7) till 0,75 g/min (Fp 3). Enligt klassificeringen av Ericsson och Hardwick (1978) kan man säga att det ingick försökspersoner med både

låg och normal ostimulerad salivproduktion i undersökningen, däremot ingen med mycket låg produktion. Det kan noteras att de båda försökspersoner som hade den lägsta

ostimulerade produktionen också var de äldsta: 56 år (Fp 7) och 66 år (Fp 2).

Ackumulerad salivproduktion Ostimulerad 0 2 4 6 8 10 12 14 30 sek 1 m 30 s 2m 30 s 3 m 30 s 4 m 30 s 5 m 30 s 6 m 30 s 7 m 30 s 8 m 30 s 9 m 30 s 10 m 3 0 s 11 m 3 0 s 12 m 3 0 s 13 m 3 0 s 14 m 3 0 s Tid S a li v m ä ngd ( g) Fp 1 Fp 2 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6 Fp 7 Fp 8

Figur 4. Ackumulerad salivproduktion hos 8 försökspersoner utan någon föregående stimulering.

Ackumulerad salivproduktion - vatten som stimulus

Intag av en liten mängd vatten före salivmätningarnas början hade ingen egentlig inverkan på den ackumulerade salivproduktionen under de efterföljande 15 minuterna jämfört med den helt ostimulerade produktionen, se Figur 5. Försökspersonerna 2 och 7 hade även här lägst genomsnittlig produktion, 0,18 respektive 0,20 g/min, och försöksperson 3 hade den högsta produktionen, 0,61 g/min.

(12)

Ackumulerad salivproduktion Stimulus: Vatten 0 2 4 6 8 10 12 14 30 sek 1 m 30 s 2m 30 s 3 m 30 s 4 m 30 s 5 m 30 s 6 m 30 s 7 m 30 s 8 m 30 s 9 m 30 s 10 m 3 0 s 11 m 3 0 s 12 m 3 0 s 13 m 3 0 s 14 m 3 0 s Tid S a li v m ä ngd ( g) Fp 1 Fp 2 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6 Fp 7 Fp 8

Figur 5. Ackumulerad salivproduktion hos 8 försökspersoner efter intag av liten mängd vatten.

Stimulerad – mangopuré utan och med tillsatser

Intag av en liten mängd ren mangopuré före mätningen hade en påtaglig inverkan på salivproduktionen hos de flesta av försökspersonerna, se Figur 6. Intag av mangopuré hade också till följd att skillnaderna mellan de olika försökspersonerna i genomsnittlig salivproduktion minskade något.

Ackumulerad salivproduktion Stimulus: Mangopuré 0 2 4 6 8 10 12 14 30 sek 1 m 30 s 2m 30 s 3 m 30 s 4 m 30 s 5 m 30 s 6 m 30 s 7 m 30 s 8 m 30 s 9 m 30 s 10 m 30 s 11 m 30 s 12 m 30 s 13 m 30 s 14 m 30 s Tid S a li v m ä ngd ( g) Fp 1 Fp 2 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6 Fp 7 Fp 8

Figur 6. Ackumulerad salivproduktion hos 8 försökspersoner efter intag av liten mängd mangopuré.

Efter stimulering med mangopuré låg den genomsnittliga salivproduktionen i intervallet 0,37 g/min (Fp 7) – 0,73 g/min (Fp 1). Även om antalet försökspersoner var litet så är det särskilt intressant att notera att den största stimulerande effekten, relativt sett,

(13)

uppmättes hos de försökspersoner som hade den lägsta ostimulerade salivproduktionen, se Figur 7 . Relativ salivproduktion Mangopuré vs Ostimulerad 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80

Ostimulerad produktion (g/min)

S tim -M a ngo / O s tim pr od.

Figur 7. Inverkan av ren mangopuré på salivproduktion, uttryckt i relation till den ostimulerade produktionen, hos försökspersoner med varierande ostimulerad produktion.

Figurerna 8 – 11 visar samtliga försökspersoners ackumulerade salivproduktion efter stimulering med mangopuré som innehöll olika tillsatser. Den genomsnittliga

salivproduktionen låg i följande intervall:

• Tillsats: Jambu Oleoresin 0,33 g/min (Fp 7) - 0,88 g/min (Fp 1) • ” : Optaflow 0,43 ” (Fp 7) - 0,86 ” (Fp 3) • ” : Citronsyra 0,41 ” (Fp 7) - 0,81 ” (Fp 1) • ” : Äppelsyra 0,36 ” (Fp 7) - 0,91 ” (Fp 3) Fp 7 Fp 2 Fp 3 Fp 1 Fp 8 Fp 5 Fp 4 Fp 6

(14)

Ackumulerad salivproduktion

Stimulus: Mangopuré + Jambu Oleoresin (30 ppm)

0 2 4 6 8 10 12 14 30 sek 1 m 30 s 2m 30 s 3 m 30 s 4 m 30 s 5 m 30 s 6 m 30 s 7 m 30 s 8 m 30 s 9 m 30 s 10 m 30 s 11 m 30 s 12 m 30 s 13 m 30 s 14 m 30 s Tid S a li v m ä ngd ( g) Fp 1 0 Fp 2 0 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6 Fp 7 Fp 8

Figur 8. Ackumulerad salivproduktion hos 8 försökspersoner efter intag av liten mängd mangopuré med tillsatt Jambu Oleoresin.

Ackumulerad salivproduktion Stimulus: Mangopuré + Optaflow (100 ppm)

0 2 4 6 8 10 12 14 30 sek 1 m 30 s 2m 30 s 3 m 30 s 4 m 30 s 5 m 30 s 6 m 30 s 7 m 30 s 8 m 30 s 9 m 30 s 10 m 30 s 11 m 30 s 12 m 30 s 13 m 30 s 14 m 30 s Tid S a li v m ä ngd ( g) Fp 1 Fp 2 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6 Fp 7 Fp 8

Figur 9. Ackumulerad salivproduktion hos 8 försökspersoner efter intag av liten mängd mangopuré med tillsatt Optaflow

(15)

Ackumulerad salivproduktion Stimulus: Mangopuré + Citronsyra (0,25% )

0 2 4 6 8 10 12 14 30 sek 1 m 30 s 2m 30 s 3 m 30 s 4 m 30 s 5 m 30 s 6 m 30 s 7 m 30 s 8 m 30 s 9 m 30 s 10 m 3 0 s 11 m 3 0 s 12 m 3 0 s 13 m 3 0 s 14 m 3 0 s Tid S a li v m ä ngd ( g) Fp 1 Fp 2 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6 Fp 7 Fp 8

Figur 10. Ackumulerad salivproduktion hos 8 försökspersoner efter intag av liten mängd mangopuré med tillsatt citronsyra

Ackumulerad salivproduktion Stimulus: Mangopuré + Äppelsyra (0,25% )

0 2 4 6 8 10 12 14 30 sek 1 m 30 s 2m 30 s 3 m 30 s 4 m 30 s 5 m 30 s 6 m 30 s 7 m 30 s 8 m 30 s 9 m 30 s 10 m 3 0 s 11 m 3 0 s 12 m 3 0 s 13 m 3 0 s 14 m 3 0 s Tid S a li v m ä ngd ( g) Fp 1 Fp 2 Fp 3 Fp 4 Fp 5 Fp 6 Fp 7 Fp 8

Figur 11. Ackumulerad salivproduktion hos 8 försökspersoner efter intag av liten mängd mangopuré med tillsatt äppelsyra.

(16)

De resultat som visas i Figur 12 bekräftar att den relativa salivstimulerande effekten var större ju lägre ostimulerad salivproduktion som försökspersonerna hade. Hos de två försökspersoner som hade den lägsta ostimulerade salivproduktionen gav proverna med olika tillsatser en stimulerad produktion som var mellan två och drygt tre gånger större.

Relativ salivproduktion

Mangopuré + Olika tillsatser vs Ostimulerad

0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80

Ostimulerad produktion (g/min)

S ti m /O s ti m p ro d . M + JO M + Opt M + CS M + ÄS

Figur 12. Effekt av stimulering med mangopuré innehållande olika tillsatser på salivproduktionen hos försökspersoner med varierande ostimulerad produktion

Jämförelse – olika provers salivstimulerande effekt.

I Figur 13 visas de totala mängder saliv som ackumulerades under 15 minuter, såväl ostimulerat som efter stimulering med de olika proverna. Statistisk analys i form av variansanalys visar att det var en mycket starkt signifikant proveffekt, p<0,001. Enbart vatten som stimulus hade ingen effekt alls. Resultaten från en parvis jämförelse mellan samtliga prover med Tukey’s test visas i Tabell 3. Det framgår att salivproduktionen efter stimulering med enbart mangopuré inte var signifikant skiljd från den ostimulerade produktionen även om tendensen att den var högre är mycket tydlig. Samtliga tillsatser

Fp 7 Fp 2 Fp 8 Fp 5 Fp 4 Fp 6 Fp 1 Fp 3

(17)

Ackumulerad salivproduktion efter 15 min Effekt av olika stimuli, samtliga försökspersoner

0 2 4 6 8 10 12

Mango M + JO M + Opt M + CS M + ÄS Vatten Ostim.

Prov S a liv m ä ngd ( g)

Figur 13. Total salivproduktion under 15 minuter. Genomsnitt av två mätningar med samtliga åtta försökspersoner

till mangopurén gav salivproduktion som var signifikant högre än den ostimulerade produktionen. Effekten av tillsatserna var dock inte så stark att något av dessa prover gav en signifikant högre produktion än enbart mangopuré. Det fanns inga inbördes signifikanta skillnader mellan de olika typerna av tillsatser.

Tabell 3. Parvis jämförelse med Tukey’s test mellan olika provers genomsnittliga salivstimulerande effekt

Mango M + JO M + Opt M + CS M + ÄS Vatten

M + JO Ej sign

M + Opt Ej sign Ej sign

M + CS Ej sign Ej sign Ej sign

M + ÄS Ej sign Ej sign Ej sign Ej sign

Vatten Ej sign ** *** ** *

Ostim Ej sign ** ** * * Ej sign

***: p < 0,001; **: p < 0,01; *: p < 0,05; Ej sign.: p > 0,05

Betydelse av dessa resultat

Den här studien av salivstimulerande effekt har arten av pilotstudie, främst på grund av det begränsade antalet försökspersoner men också på grund av de inte rekryterades utifrån något särskilt salivrelaterat kriterium. Trots detta ger resultaten intressanta fingervisningar. Det är väl känt att kvinnor med ökande ålder i högre grad än män drabbas av muntorrhet, se t.ex. Sreebny (2000). I en studie av Nederfors et al (1997) rapporterade ca 44 % av kvinnorna (medicinerade) mellan 60-70 år ofta en upplevd

(18)

torrhet i munnen. De två försökspersoner som hade lägst ostimulerad saliv-produktion i den här studien var båda kvinnor. Dessutom var de studiens två äldsta försökspersoner.

En drivkraft bakom studien var att det finns många äldre personer som lider av tugg- och sväljsvårigheter, ofta i kombination med muntorrhet. Den tendens som har

beskrivits ovan - att den största relativa salivstimuleringen erhölls hos de personer som hade lägst ostimulerad salivproduktion – är därför av särskilt stort intresse. Det antyder att det bör vara möjligt att formulera livsmedel med ”extra” salivstimulerande egen-skaper för denna målgrupp.

Det är väl känt att olika organiska syror har salivstimulerande effekt. Därför är det inte särskilt förvånande att mangopuré, som naturligt innehåller olika syror, hade en tydlig salivstimulerande tendens, även om den inte var statistiskt signifikant. Genom tillsats av ytterligare syra till mangopurén så erhölls signifikanta salivstimulerande effekter jämfört med ostimulerat eller stimulering med vatten. Syror kan dock inte användas som salivstimulerande tillsatser i alla typer av livsmedel. Främst är de möjliga att använda i livsmedel som i sig själva har en sur eller syrlig smak. Man kan naturligtvis inte bortse ifrån att produktionen av saliv kan stimuleras av många faktorer, bl.a. lukt och/eller syn av föda (Bourne, 2002). Sådana faktorer kan ha medverkat till resultaten för mangoproverna även om de inte studerades på ett direkt sätt i det här projektet.

De båda tillsatserna Jambu Oleoresin och Optaflow ingick i undersökningen på grund av att de i andra studier (Ley et al., 2005 samt Ley & Simchen, 2007) visat sig ha påtagligt salivstimulerande effekter. De resultaten bekräftas av den här pilotstudien. Det bör finnas stora förutsättningar att genom fortsatt forskning finna optimala tillsatsnivåer av dem i olika typer av livsmedel. Båda tillsatserna gör det dessutom möjligt att ”bygga in” salivstimulerande egenskaper i produkter som inte har en egen sur eller syrlig smak.

(19)

Studie av tuggningsbehov

Antal tuggningar för att göra kex sväljbara

Figur 14 och Tabell 4 visar hur många tuggningar som i medeltal krävdes för att göra fyra kex som intogs vid bestämda tidpunkter sväljbara, såväl utan någon föregående salivstimulering som efter de olika typerna av stimulering. Störst antal tuggningar, för alla fyra kex, krävdes när försökspersonerna inte fick någon salivstimulering alls eller om de enbart fick inta en liten mängd vatten före tuggnings- och sväljningsförsöket. Det var ingen stor skillnad i tuggningsbehov i dessa båda fall, inte heller mellan det första och det fjärde kexet. Det behövdes i genomsnitt omkring 22 tuggningar.

Tuggningar för att göra kex sväljbara Effekt av salivstimulering 0 5 10 15 20 25

Prov A nt a l t uggninga r Kex 1 Kex 2 Kex 3 Kex 4

Figur 14. Genomsnittligt antal tuggningar som behövdes för att göra kex sväljbara – efter olika typer av salivstimulering

Tabell 4. Antal tuggningar (medelvärde och standardavvikelse) för att göra kex sväljbara

Kex 1 19,2 ± 4,6 19,9 ± 3,9 18,7 ± 3,9 19,5 ± 5,1 18,8 ± 4,1 21,4 ± 4,9 21,9 ± 4,8 Kex 2 21,1 ± 4,3 20,8 ± 4,3 20,4 ± 4,4 20,9 ± 4,4 20,4 ± 4,2 22,0 ± 4,4 21,6 ± 4,5 Kex 3 20,9 ± 4,0 21,2 ± 4,0 20,8 ± 4,3 21,6 ± 4,8 21,1± 4,6 21,6 ± 3,8 21,9 ± 4,9 Kex 4 22,0 ± 3,9 21,6 ± 4,3 21,9 ± 5,0 21,9 ± 4,3 21,3 ± 3,6 22,2 ± 3,1 22,7 ± 4,7

Tvåvägs variansanalys med faktorerna prov och försöksperson, se Tabell 5, visar att det fanns signifikanta skillnader mellan olika försökspersoners tuggningsbehov. Dessa signifikanta skillnader mellan försökspersoner noterades för samtliga fyra kex. Detta är inget förvånande resultat. Resultat i andra studier visar på samma sätt att det är stora skillnader i tuggningsbehov, se t.ex. Bourne (2002). Variansanalysen visar också att intag av salivstimulerande prov hade en signifikant inverkan på tuggningsbehovet för de två första kexen.

(20)

Tabell 5. Tvåvägs variansanalys med tuggningsbehov som beroende variabel och med prov, dvs salivstimulus, samt försöksperson som faktorer. Separata analyser för ”kex 1” – ”kex 4”. Faktor df Kex 1 (30 s) Kex 2 (3 min) Kex 3 (5 min) Kex 4 (10 min)

Prov (P) 6 *** * Ej sign. Ej sign.

Försökperson (Fp) 7 *** *** *** ***

P x Fp 42 Ej sign. Ej sign. Ej sign. Ej sign.

Tabell 6 visar de enskilda försökspersonernas tuggningsbehov av det första kexet efter olika typer av salivstimulering. Försöksperson 2, som i salivstudien visade sig ha den näst lägsta ostimulerade salivproduktionen, behövde generellt sett utföra flest tuggningar för att göra det första kexet sväljbart. Försöksperson 7 hade den allra lägsta ostimulerade salivproduktionen men hade ett något mindre tuggningsbehov än försökperson 2.

Tabell 6. Enskilda försökspersoners tuggningsbehov för att göra det första kexet sväljbart. Medelvärden av två tuggningsförsök

Mango M + JO M +Opt M + CS M + ÄS Vatten Ostim Fp 1 17,5 19 16,5 16 17,5 22 20 Fp 2 25,5 26,5 25 27 24,5 30 28,5 Fp 3 13,5 16,5 14 14,5 15,5 14 16 Fp 4 13,5 16 15 13 13,5 16,5 16 Fp 5 17 18 16,5 16,5 16,5 19 20 Fp 6 24,5 25 23 23,5 24 24 27 Fp 7 20,5 17,5 18,5 22 17 23 22 Fp 8 21,5 21 21 23,5 21,5 22,5 26

Tid som åtgår för att göra kex sväljbara

Mönstret över hur lång tid det tog att tugga de fyra kexen, se Figur 15, är mycket likt mönstret för antalet tuggningar, se Figur 14. Detta är naturligtvis inte speciellt förvånande. Om försökspersoner inte drastiskt ändrar sin tuggningsfrekvens till följd av olika tuggningsbehov så bör tuggningstiden bli längre med ökande tuggningsbehov.

(21)

Tid för tuggning innan kex kan sväljas Effekt av salivstimuelring 0 5 10 15 20

Prov S eku n d er _{Kex 1} Kex 2 Kex 3 Kex 4

Figur 15. Genomsnittlig tidsåtgång för att tugga fyra kex tills de blev sväljbara – efter olika typer av salivstimulering

Upplevd renhet

Figur 16 visar medelvärden av samtliga försökspersoners upplevda grad av ”renhet” i munnen under hela tuggnings- och sväljningsförsöket. Några signifikanta skillnader i upplevd renhet mellan de mangobaserad proverna kunde inte påvisas vid enskilda tidpunkter. Däremot var skillnaderna av naturliga skäl mycket stora och starkt signifikanta mellan olika tidpunkter. Det bör beaktas att den tid som gick från ”nysvald” tills den första bedömning av renhet gjordes varierade mellan olika försökspersoner. Denna möjlighet, eller frihet, ingick i försöksuppläggningen.

Mangopuré med tillsats av äppelsyra tenderade att resultera i en något högre grad av upplevd renhet än de andra proven, om än ej statistiskt signifikant. Varken mellan försökspersoners salivutsöndring och deras upplevda renhet eller mellan deras tuggningsbehov och upplevda renhet kunde några starka samband finnas.

(22)

Upplevd renhet i munnen efter sväljning av kex Salivstimulering före kex 1

0 20 40 60 80 100 Kex 1 1 mi n 2 m Kex 2 4 m Kex 3 6 m 7 m 8 m 9 m Kex 4 11 m 12 m 13 m 14 m 15 m Tid R en h et

Figur 16. Inverkan av olika typer av salivstimulering på genomsnittlig grad av upplevd renhet i munnen efter intag av fyra kex

Betydelse av dessa resultat

Det kanske allra mest intressanta resultatet från tuggnings- och sväljningsstudien är att det finns ett samband mellan salivstimulering och tuggningsbehov. Prover som i salivstudien visade sig ge en ökad salivproduktion ledde till att färre tuggningar behövdes för att göra åtminstone de två första kexen sväljbara. Detta är ett mycket intressant resultat som antyder att det bör vara möjligt att utveckla speciella produkter med salivstimulerande egenskaper. Det gör det också intressant att studera hur olika måltidskomponenter på bästa sätt bör kombineras när måltider för personer med tugg- och sväljsvårigheter och/eller muntorrhet komponeras.

Ur metodsynpunkt är det intressant att notera att det finns ett mycket tydligt samband mellan tuggningsbehov mätt som antal tuggningar till sväljbarhet och tuggningsbehov mätt som tid till sväljbarhet. I den här studien var det försökspersonerna själva som noterade tuggningar och tider. Det finns dock ett behov av att kunna göra den här typen av studier med personer och även i ätsituationer där något annat, mera automatiserat, sätt för registrering av tuggning och sväljning är mera lämpligt.

Studien av upplevd renhet i munnen efter sväljning gav inga tydliga resultat, bortsett från den ”rena” tidseffekten. Vi har dock lärt oss att det i princip är möjligt att göra denna typ av mätningar.

(23)

Slutsatser

• Detta var den första studie som vi genomfört med den här inriktningen. Metodiken var ny. Erfarenheterna visar att det är fullt möjligt att utforma experimentella situationer för studier av såväl salivproduktion som tuggnings- och sväljningsbeteendenp” med tämligen enkla metoder.

• Resultat från såväl saliv- som tuggningsstudien bekräftar det som redan var känt: det är stora skillnader mellan olika individer både när det gäller salivproduktion och hur man tuggar mat. Detta bör beaktas vid planering av kommande studier i vilka försökspersonerna kan eller bör rekryteras utifrån särskilda kriterier relaterade till dysfagi och xerostomi.

• De tydligt salivstimulerande effekterna av de olika modellivsmedlen gör det mycket intressant att arbeta vidare med utveckling och dokumentering av produkter med speciellt salivstimuelerande egenskaper. Det är speciellt intressant att ett par av de salivstimulerande tillsatserna inte var syror vilket bör möjliggöra utveckling av flera typer av salivstimulerande produkter.

• Den effekt som de salivstimulerande proverna gav på friska försökspersoners tuggningsbehov av kex gör det särskilt intressant att studera om det finns liknande effekter hos personer som lider av dysfagi och/eller xerostomi och hur produkter (måltidskomponenter) med salivstimulerande egenskaper skall kunna ingå i olika måltider.

(24)

Referenser

Bourne, M. (2002). Food texture and viscosity: concept and measurement (Bok) Academic Press, San Diego, USA. ISBN 0.12.119062-5

Bourne, M. (2004). Relation between texture and mastication. Journal of Texture

Studies, 35, 125-143.

Brown, W. & Braxton, D. (2000). Dynamics of food breakdown during eating in relation to perceptions of texture and preference: a study on biscuits. Food Quality and

Preference 11, 259-267.

Cassolato, S.F. & Turnbull, R.S (2003).Xerostomia: Clinical aspects and treatment. Gerodontology 20, 64-77.

Ericsson, Y. & Hardwick, L. (1978). Individual diagnosis, prognosis and counselling for caries prevention. Caries Res 12, 94-102.

Harrison, M. (1998). Effect of breathing and saliva flow on flavor release from liquid foods. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 46, 2727-2735.

Hector, M.P. & Linden, R.W.A (1999). Reflexes of salivary secretion. In Neural Mechanisms of salivary gland secretion (Garrett, J.R., Ekström, J., Anderson, L.C) Frontiers of oral biology, vol 11, pp 196-217. Karger, Basel.

Hutchings, J. & Lillford, P. (1988). The perception of food texture – the philosophy of the breakdown path. Journal of Texture Studies, 19, 103-115

Karlström, B., Landin, I., Rothenberg, E. & Faxén Irving, G. (2001). Mat och kostbehandling för äldre. Livsmedelsverket, Uppsala.

Larsson, M. (2005-10-07). Huddinge: Fortbildningsdagar i geriatrisk nutrition. Föredrag.

Ley, J.P., Krammer, G., Reinders, G. & Bertram, H.-J. (2005). Structure activity relationships of trigeminal effects for artificial and naturally occurring alkamides related to spilanthol. 11th Weurman Flavour Research Symposium, 21-24 June, Roskilde, Denmark

Ley, J.P. & Simchen, U. (2007). Quantification of the Saliva-inducing properties of pellitorine and spilanthol. 8th Wartburg symposium on flavour Chemistry & biology February 27th-March 2nd, Eisenach, Germany.

Medlicott, A. & Thompson, A. 1985. Analysis of sugars and organic acids in ripening Mango fruits (Mangifera indica L. var Keitt) by High performance liquid chromatography. Journal of Science and Food Agriculture, 36, 561-566.

(25)

Nederfors, T., Isaksson, R., Mornstad. H. & Dahlof, C. (1997). Prevalence of perceived symptoms of dry mouth in an adult Swedish population - relation to age, sex and pharmacotherapy. Community Dent Oral Epidemiol 25, 211–216.

Prinz, J.F., Huntjens, L. & de Wijk, R.A. (2006). Instrumental and sensory quantification of oral coatings retained after swallowing semi-solid foods, Archives of

oral biology 51, 1071-1079.

Ramsewak R.S., Erickson, A.j. & Nair, M.G. (1999). Bioactive N-isobutylamides from the flower buds of Spilantes acmella Phytochemsitry 51, 729-732.

Ship, J.A. (1999). The influence of aging on oral health and consequences for taste and smell. Physiology and Behaviour 66, 209-215.

Schiffman, S.S., Rogers, M.O. & Zervakis, J. (2004). Loss of taste, smell and other senses with age. Effects of medication. I Handbook of Clinicla Nutrition and Aging. Bales, C.W. & Ritchie, C.S. (Editors). Human Press Inc, Toronto, ISBN 1-58829-055-7. Sid. 211-289

Sreebny, L. (2000). Saliva in health and disease: an appraisal and update. International Dental Journal 50, 140-161.

Sreebny, L. & Valdini, A. (1988). Xerostomia. Part I: Relationship to other oral symptoms and salivary gland hypofunction. Oral Surg. Oral Med. Oral Pathol. 66(4), 451-458

Togashi, M., Morita, A. & Nakazawa, F. (2000). Rhytmic and irregular movement of the first molar while eating foods with different textures. Journal of Texture Studies, 31,

257-271.

van Ruth, S. M. & Roozen, J. P. (2000). Influence of mastication and saliva on aroma release in a model mouth system. Food Chemistry, 71, 339-345.

Wendin, K. (2007). Konsistensoptimering och sensorisk design för hälsa och välbefinnande hos äldre. Presentation vid slutseminarium i Göteborg, den 19 september.

(26)

Bilaga 1. Bedömningsblankett – tuggning, sväljning och renhet

i munnen

Tuggstudie

Prov:... Bedömare:...

30 sekunder (Ta ett kex) Antal tuggningar till sväljning:________

Tidtagaruret visar:__________

Renhet efter sväljning

lite mycket

1 min - Renhet

lite mycket

1 min 30 sek – Renhet

lite mycket

2 min – Renhet

lite mycket

3 minuter (Ta nytt kex) Antal tuggningar till sväljning:________

lite mycket

4 min – Renhet

lite mycket

(27)

Tidtagaruret visar:__________ Renhet efter sväljning

lite mycket

6 min – Renhet

lite mycket

7 min – Renhet

lite mycket

8 min – Renhet

lite mycket

9 min – Renhet

lite mycket

11 min – Renhet

lite mycket

(28)

12 min – Renhet

lite mycket

13 min – Renhet

lite mycket

14 min – Renhet

lite mycket

15 min – Renhet