体外消化系统可应用到营养学、毒理学、生理学及微生物学等各领域以及食品、药品、保健品等各个行业。国内外对利用体外消化模型进行相关研究的认可度也越来越高。体外消化系统已被广泛应用于食品消化过程中物理化学变化，营养物质的生物利用率，肠道运输和代谢，脂质体等功能活性物质释放与代谢，益生菌和益生元代谢分析，药物缓释释放研究，重金属污染物、真菌毒素等有毒物质的代谢研究，动物营养及代谢特性分析等多个领域。

　　体外消化过程中，人工消化液主要由人工唾液（SimulatedSalivaryFluidSSF）、人工胃液（SimulatedGastricFluidSGF）和人工肠液（SimulatedIntestinalFluidSIF）等消化液组成。人工唾液（SSF）由淀粉酶，电解质溶液组成，人工胃液（SGF）由蛋白酶，模拟胃酸液，磷脂液、电解质溶液等组成。人工肠液（SIF）由胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、胰脂肪酶、胆汁盐、胰淀粉酶、电解质溶液组成。

　　体外消化系统模型和细胞吸收实验有机耦合得到的结果与人体更加接近，数据更加科学可靠。近年来，细胞模型是研究食物重金属生物可及性提供新的研究方法。Caco-2细胞源自人结肠癌细胞，具有类似小肠吸收细胞的特征。Caco-2细胞早期研究应用于药物在小肠吸收的评价和转运机制的研究中，后研究发现Caco-2单细胞层的转运吸收量与人体口服吸收实验的结果表现良好的相关性，先被用于研究金属离子在小肠上的吸收和转运机制。利用Caco-2细胞模型耦合体外消化模型研究食物中重金属在人体的生物可及性，可得到真实客观的研究结果。