全自动口胃肠体外模拟系统技术方案

本发明专利技术公开了一种全自动口胃肠体外模拟系统，包括至少一个口胃肠体外连续模拟装置；所述口胃肠体外连续模拟装置包括：口腔模拟单元，其包括口腔反应器；胃模拟单元，其包括胃反应器，所述胃模拟单元与口腔模拟单元连接；肠道模拟单元，其包括肠道反应器，所述肠道模拟单元与胃模拟单元连接；前置液体单元，其包括至少六个液体罐，所述前置液体单元与口腔模拟单元、胃模拟单元及肠道模拟单元分别连接。本发明专利技术的系统可模拟消化系统的温度和pH环境，实现口腔

【技术实现步骤摘要】
全自动口胃肠体外模拟系统


[0001]本专利技术属于生物学
，具体涉及一种全自动口胃肠体外模拟系统。

技术介绍

[0002]通过对食物中的营养物质进行生物可给性研究可确定其营养物质可被机体吸收的能力，是营养科学领域重要的研究内容。生物可给性研究通常通过动物或人体的进行活体实验，但研究时间长，费用高，且对人体进行活体实验存在一定的风险和伦理道德问题，目前此方面的研究较少。而另外一种研究方法则是通过模拟配制人体的消化液，如唾液、胃液、肠液等和人体消化道的相关消化过程，如口、食管、胃和小肠等。将被检测的食物加入到消化液中，在模拟人体消化的条件下反应对应时间，反应结束后释放到消化液中的营养物质的量和加入的总量之比即为该营养物质的生物可给性。这种方法具有操作简单、时间短、费用少、所需实验空间小和实验结果重复性好等优点，成为目前研究生物可给性的主要研究方法。
[0003]通过模拟食物在人体胃肠中消化过程，测定食物中有效成分在胃肠中释放进入胃液或肠液的量，可评价食物中有效成分潜在的吸收能力，但目前通常采用静态胃肠模型，使用RC
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8型药物溶出仪小杯法进行人工模拟，但人工口胃肠模拟实验繁琐复杂，耗时耗力，很难实现各环节反应条件的精准把控。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种全自动口胃肠体外模拟系统，以更好地对口胃肠进行体外模拟实验，通过测定食物中有效成分在胃肠中释放进入胃液或肠液的量，评价食物中有效成分潜在的吸收能力。该装置具有操作简单、精准省力、应用广泛的优点。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种全自动口胃肠体外模拟系统，包括至少一个口胃肠体外连续模拟装置；所述口胃肠体外连续模拟装置包括反应区及前置液体区；
[0006]所述反应区包括：
[0007]口腔模拟单元，其包括口腔反应器；
[0008]胃模拟单元，其包括胃反应器，所述胃模拟单元与口腔模拟单元连接；
[0009]肠道模拟单元，其包括肠道反应器，所述肠道模拟单元与胃模拟单元连接；
[0010]所述前置液体区包括前置液体单元；
[0011]所述前置液体单元包括至少六个液体罐，所述前置液体单元与口腔模拟单元、胃模拟单元及肠道模拟单元分别连接。
[0012]优选地，其中所述口胃肠体外连续模拟装置的数量为至少两个，至少两个所述口胃肠体外连续模拟装置为水平并列分布。
[0013]优选地，其中所述口腔模拟单元、胃模拟单元及肠道模拟单元为由上至下垂直连接分布。
[0014]优选地，其中还包括控制单元，所述控制单元与口腔模拟单元、胃模拟单元、肠道模拟单元及前置液体单元分别连接。
[0015]优选地，其中所述口腔反应器、胃反应器及肠道反应器均为中空圆柱型结构，其包括玻璃本体及包覆于所述玻璃本体外周的电热丝加热层，所述玻璃本体与电热丝加热层之间设置有温度传感器。
[0016]优选地，其中所述口腔反应器、胃反应器及肠道反应器的顶部均设置有进料口，所述口腔反应器、胃反应器及肠道反应器的底部均设置有出料口。
[0017]优选地，其中所述口腔反应器的出料口与胃反应器的进料口连接为一体，所述胃反应器的出料口与肠道反应器的进料口连接为一体。
[0018]优选地，其中所述口腔反应器、胃反应器及肠道反应器三者的连接处设置有电磁阀。
[0019]优选地，其中所述口腔反应器及肠道反应器的一侧分别设置有注液口，所述胃反应器及肠道反应器的另一侧分别设置有取液口。
[0020]优选地，其中所述前置液体单元包括唾液罐、胃液罐、肠液罐、酸液罐、碱液罐及备液罐，均为有机玻璃材质。
[0021]优选地，其中所述唾液罐、胃液罐、肠液罐、酸液罐、碱液罐及备液罐的底部开设有出口，所述出口通过软管与所述口腔反应器及肠道反应器的注液口连接，所述软管上设有蠕动泵。
[0022]优选地，其中所述唾液罐、胃液罐、肠液罐、酸液罐、碱液罐及备液罐放置于水罐中，所述水罐内设置有加热器及温度传感器。
[0023]优选地，其中所述口腔反应器、胃反应器及肠道反应器内均设置有搅拌器；所述肠道反应器内还设有pH传感器。
[0024]优选地，其中所述控制单元为多模块集成的结构。
[0025]优选地，其中所述控制单元包括控制器，所述控制器包括温度控制模块、体积控制模块、pH控制模块及搅拌器控制模块，所述温度控制模块与温度传感器和加热器电连接，所述体积控制模块与蠕动泵、电磁阀电连接，所述pH控制模块与pH传感器和体积控制模块电连接，所述搅拌器控制模块与搅拌器电连接。
[0026]相比于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
[0027]本专利技术所述的全自动口胃肠体外模拟系统，规避了活体实验成本高、风险高、周期长的问题，同时也解决了人工模拟实验费时费力，精准度低的问题。其利用工业自动化设备代替人工自动模拟消化系统，可精确控制人体体温、酸碱度等条件，模拟口胃肠反应过程，减轻实验人员负担，也使得实验数据更为精准，可以很好地对食物中营养物进行生物可给性评价与分析。
[0028]本专利技术所述的全自动口胃肠体外模拟系统，其可模拟消化系统的温度和pH环境，实现口腔
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胃
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肠道模拟器皿的样品转移，口腔唾液、胃液、肠液等精确加样、设定时间自动取样及一键排水(管道清洗)、自动清洗(反应器清洗)等系列功能。而且该全自动口胃肠体外模拟系统具有操作简单、精准省力、应用广泛的优点。
[0029]本专利技术所述的全自动口胃肠体外模拟系统，设置有6路并行的连续模拟装置，具有良好的仿生结构设计，可同时开展6组模拟实验，以满足样本量较大的实验需求；设备各项
参数设置自由度较高，并预留备用液体罐，可满足进一步的探索性试验需求；与此同时，该装置设有管道、反应器一键清洗功能，反应罐也为可拆卸结构，整体上具有良好的实用性和应用潜力。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例的全自动口胃肠体外模拟系统的结构示意图；
[0031]其中，口腔反应器
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1；胃反应器
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2；肠道反应器
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3；唾液罐
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4；胃液罐
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5；肠液罐
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6；酸液罐
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7；碱液罐
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8；备液罐
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9；水罐
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10；11
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进料口；出料口
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12；注液口
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13；取液口
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14；温度传感器
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15；pH传感器
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16；搅拌器
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17；加热器
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18；电热丝加热层
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19。
具体实施方式
[0032]为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全自动口胃肠体外模拟系统，其特征在于，包括至少一个口胃肠体外连续模拟装置；所述口胃肠体外连续模拟装置包括反应区及前置液体区；所述反应区包括：口腔模拟单元，其包括口腔反应器；胃模拟单元，其包括胃反应器，所述胃模拟单元与口腔模拟单元连接；肠道模拟单元，其包括肠道反应器，所述肠道模拟单元与胃模拟单元连接；所述前置液体区包括前置液体单元；所述前置液体单元包括至少六个液体罐，所述前置液体单元与口腔模拟单元、胃模拟单元及肠道模拟单元分别连接。2.如权利要求1所述的全自动口胃肠体外模拟系统，其特征在于，所述口胃肠体外连续模拟装置的数量为至少两个，至少两个所述口胃肠体外连续模拟装置为水平并列分布。3.如权利要求1所述的全自动口胃肠体外模拟系统，其特征在于，所述口腔模拟单元、胃模拟单元及肠道模拟单元为由上至下垂直连接分布。4.如权利要求1所述的全自动口胃肠体外模拟系统，其特征在于，所述口腔反应器、胃反应器及肠道反应器均为中空圆柱型结构，其包括玻璃本体及包覆于所述玻璃本体外周的电热丝加热层，所述玻璃本体与电热丝加热层之间设置有温度传感器；所述口腔反应器、胃反应器及肠道反应器的顶部均设置有进料口，所述口腔反应器、胃反应器及肠道反应器的底部均设置有出料口。5.如权利要求4所述的全自动口胃肠体外模拟系统，其特征在于，所述口腔反应器的出料口与胃反应器的进料口连接为一体，所述胃反应器的出料口与肠道反应器的进料口连接为一体。6.如权利要求1所述的全自动口...

【专利技术属性】
技术研发人员：王栋，张泽洲，王张民，刘志奎，孙辰璐，刘雨杉，庞敏，
申请(专利权)人：南京恒宝田功能农业产业研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：