仿生模块化体外大肠发酵模拟模型以及评价方法和应用技术

本发明专利技术涉及生物工程技术领域，尤其涉及仿生模块化体外大肠发酵模拟模型以及评价方法和应用。该大肠发酵模拟模型由发酵腔模块、可拆卸黏液层模块、可拆卸pH调控模块、产气监测模块组成；构建模块化体外大肠发酵模拟模型后，加入益生元和基础培养基并种粪便匀浆液，控制厌氧发酵过程中参数，监测发酵过程中的气体产量，发酵结束后测定代谢产物和肠道菌群的组成。系统采用抗干扰材质与动态环境控制技术，确保厌氧条件稳定，避免传统装置的材料降解与离子污染问题。大幅提升实验通量和效率。装置具备优异的重复使用性能，关键部件经多次灭菌仍保持功能稳定，显著降低维护成本，保障实验数据的一致性和可重复性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物工程，尤其涉及仿生模块化体外大肠发酵模拟模型以及评价方法和应用。

技术介绍

1、生物发酵技术在生物工程
中占据着核心地位。生物工程技术是一门跨学科的综合性科学，它融合了生物学、化学、工程学等多学科知识，致力于通过生物体或其组成部分的应用，开发新产品和优化生产工艺。在众多研究方法中，体外分批次静态发酵模型因其操作简便而被广泛应用于研究肠道菌群的代谢过程。肠道菌群代谢研究对于揭示人体健康与疾病之间的复杂关系具有极其重要的意义，因为肠道菌群在人体的众多生理过程中发挥着关键作用，包括营养物质的消化吸收、免疫系统的调节等。体外分批次静态发酵模型能够在一定程度上模拟肠道内的环境，为研究人员提供了一个相对可控的实验平台，从而有助于深入理解肠道菌群的代谢机制。

2、然而，体外分批次静态发酵模型亦存在若干局限性。首先，其在模拟真实肠道环境方面存在不足。尽管该模型操作简便，但无法完全再现大肠的真实环境，特别是缺乏黏液层这一重要的物理屏障。在人体大肠中，黏液层覆盖在肠道黏膜表面，不仅保护肠道黏膜免受微生物和有害物质的侵袭，还为肠道菌群提供了一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.仿生模块化体外大肠发酵模拟模型，其特征在于，该大肠发酵模拟模型由发酵腔模块、可拆卸黏液层模块、可拆卸pH调控模块、产气监测模块组成；

2.如权利要求1所述的仿生模块化体外大肠发酵模拟模型，其特征在于，中控部分能够接入物联网并且能够读取压差传感器（400）和二氧化碳、甲烷、硫化氢的气体传感器（401）的信号；中控部分能够读取pH调控模块的信号；

3.如权利要求1所述的仿生模块化体外大肠发酵模拟模型，其特征在于，该发酵瓶内壁喷涂PTFE涂层，支持高压灭菌及重复使用；

4.如权利要求1所述的仿生模块化体外大肠发酵模拟模型，其特征在于，该可拆卸黏液层模块由...

【技术特征摘要】

1.仿生模块化体外大肠发酵模拟模型，其特征在于，该大肠发酵模拟模型由发酵腔模块、可拆卸黏液层模块、可拆卸ph调控模块、产气监测模块组成；

2.如权利要求1所述的仿生模块化体外大肠发酵模拟模型，其特征在于，中控部分能够接入物联网并且能够读取压差传感器（400）和二氧化碳、甲烷、硫化氢的气体传感器（401）的信号；中控部分能够读取ph调控模块的信号；

3.如权利要求1所述的仿生模块化体外大肠发酵模拟模型，其特征在于，该发酵瓶内壁喷涂ptfe涂层，支持高压灭菌及重复使用；

4.如权利要求1所述的仿生模块化体外大肠发酵模拟模型，其特征在于，该可拆卸黏液层模块由黏液层凝胶（201）和钛合金载架组成；

5.如权利要求1所述的仿生模块化体外大肠发酵模拟模型，其特征在于，

6.仿生模块化体外大肠发酵模拟模型的评价方法，其特征在于，利用权利要求1-5任意一项所述的仿生模块化体外大肠发酵模拟模型，

7.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张斌，张依琳，谢竹青，扶雄，黄强，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：