體外消化系統(tǒng)可應(yīng)用到營養(yǎng)學(xué)、毒理學(xué)、生理學(xué)及微生物學(xué)等各領(lǐng)域以及食品、藥品、保健品等各個(gè)行業(yè)。國內(nèi)外對利用體外消化模型進(jìn)行相關(guān)研究的認(rèn)可度也越來越高。體外消化系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用于食品消化過程中物理化學(xué)變化，營養(yǎng)物質(zhì)的生物利用率，腸道運(yùn)輸和代謝，脂質(zhì)體等功能活性物質(zhì)釋放與代謝，益生菌和益生元代謝分析，藥物緩釋釋放研究，重金屬污染物、真菌毒素等有毒物質(zhì)的代謝研究，動物營養(yǎng)及代謝特性分析等多個(gè)領(lǐng)域。

　　體外消化過程中，人工消化液主要由人工唾液（SimulatedSalivaryFluidSSF）、人工胃液（SimulatedGastricFluidSGF）和人工腸液（SimulatedIntestinalFluidSIF）等消化液組成。人工唾液（SSF）由淀粉酶，電解質(zhì)溶液組成，人工胃液（SGF）由蛋白酶，模擬胃酸液，磷脂液、電解質(zhì)溶液等組成。人工腸液（SIF）由胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、胰脂肪酶、膽汁鹽、胰淀粉酶、電解質(zhì)溶液組成。

　　體外消化系統(tǒng)模型和細(xì)胞吸收實(shí)驗(yàn)有機(jī)耦合得到的結(jié)果與人體更加接近，數(shù)據(jù)更加科學(xué)可靠。近年來，細(xì)胞模型是研究食物重金屬生物可及性提供新的研究方法。Caco-2細(xì)胞源自人結(jié)腸癌細(xì)胞，具有類似小腸吸收細(xì)胞的特征。Caco-2細(xì)胞早期研究應(yīng)用于藥物在小腸吸收的評價(jià)和轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制的研究中，后研究發(fā)現(xiàn)Caco-2單細(xì)胞層的轉(zhuǎn)運(yùn)吸收量與人體口服吸收實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表現(xiàn)良好的相關(guān)性，先被用于研究金屬離子在小腸上的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制。利用Caco-2細(xì)胞模型耦合體外消化模型研究食物中重金屬在人體的生物可及性，可得到真實(shí)客觀的研究結(jié)果。