專利名稱：轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于仿生機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)，是一種在恒溫條件下利用氣動元件與電機(jī)的配合模擬人體咀嚼的裝置，可針對口香糖類膠基質(zhì)食品中化學(xué)成分釋放行為進(jìn)行實(shí)時研究。
背景技術(shù)：
[0002]口香糖類膠基質(zhì)食品因其兼具提升口腔健康和增加面部肌肉運(yùn)動的作用而備受消費(fèi)者喜愛。在此基礎(chǔ)上新研制出的膠基型無煙氣煙草制品(戒煙口香糖)，它即具有口香糖的作用，又能提供給使用者與抽吸卷煙相同的滿足感，與此同時，使用膠基型煙草制品不會產(chǎn)生煙霧，在滿足吸煙人群需要的同時又能減少對公眾的危害，具有替煙、控?zé)煹墓πВ?是現(xiàn)階段卷煙的有效替代品。[0003]膠基質(zhì)食品由于其膠基配方的不同，使得其中承載的甜味劑、香精以及植物提取物等成分在咀嚼時釋放的速度、程度呈現(xiàn)出差異，尤其在戒煙口香糖中，研發(fā)人員往往希望通過調(diào)整膠基配方來實(shí)現(xiàn)煙堿等有效成分的緩釋、控釋，以增強(qiáng)產(chǎn)品的耐用性，并且使人體感受到的煙堿強(qiáng)度比較均勻、緩和。因此，對咀嚼過程中膠基質(zhì)食品化學(xué)成分釋放行為的研究尤為必要，也是該類產(chǎn)品安全評估和質(zhì)量檢測的重要內(nèi)容之一。[0004]針對以上要求，采用模擬咀嚼機(jī)代替人體志愿者實(shí)驗(yàn)，其優(yōu)勢是能夠?qū)崿F(xiàn)大量樣品的快速分析處理，可控性強(qiáng)，重現(xiàn)性好。但是，傳統(tǒng)的模擬咀嚼機(jī)只是利用機(jī)械結(jié)構(gòu)模擬人體咀嚼動作，無法滿足實(shí)驗(yàn)腔體恒溫的環(huán)境，不能加入人工唾液進(jìn)行攪拌咀嚼，更無法實(shí)現(xiàn)對咀嚼釋放液的實(shí)時采集檢測，因此不能真實(shí)反映人體使用該類戒煙口香糖時煙堿等成分的釋放情況，無法實(shí)現(xiàn)對咀嚼過程中待測物所含化學(xué)成分釋放行為的分析研究。發(fā)明內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的目的是為了解決上述問題，提供一種轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)，該機(jī)器可模擬人體口腔的恒溫環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對人工唾液和戒煙口香糖的充分?jǐn)嚢杈捉?，能?shí)時收集咀嚼釋放液進(jìn)行分析，并能及時自動補(bǔ)充新鮮的人工唾液。該裝置很好的模擬了人體咀嚼過程，能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。[0006]本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)[0007]本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)，包括由圓柱形水浴循環(huán)箱和環(huán)繞該循環(huán)箱設(shè)置的環(huán)形水浴循環(huán)箱構(gòu)成的測試腔，在圓柱形水浴循環(huán)箱上坐放有用于盛放人工唾液及測試物的平底小碗，與電機(jī)轉(zhuǎn)動軸相連接的轉(zhuǎn)壓圓盤通過吊裝方式伸入測試腔中并與平底小碗碗底相對應(yīng)，進(jìn)液管和出液管設(shè)置在碗腔兩側(cè)，圓柱形水浴循環(huán)箱底面與氣缸連接并可在氣缸作用下升降。[0008]在本實(shí)用新型中，平底小碗的碗底設(shè)有顆粒狀凸起，呈現(xiàn)一定的粗糙度，以利于測試物的轉(zhuǎn)擠效果。[0009]平底小碗外壁為倒梯形結(jié)構(gòu)，嵌放在圓柱形水浴循環(huán)箱的倒梯形內(nèi)凹腔中，平底小碗內(nèi)壁邊緣為45°傾角。[0010]轉(zhuǎn)壓圓盤底面和平底小碗碗底面均涂覆有防粘涂層[0011]進(jìn)液管和出液管通過電磁閥分別與兩個相同規(guī)格的蠕動泵相連接，用于添加或抽取人工唾液。[0012]所述轉(zhuǎn)壓圓盤和平底小碗的材質(zhì)可以是不銹鋼、聚四氟乙烯、環(huán)氧樹脂、鍍鎳碳鋼、尼龍棒等。[0013]本實(shí)用新型的突出特點(diǎn)是提供一種新型模擬咀嚼機(jī)，該機(jī)器很好的模擬了人體口腔的恒溫環(huán)境，以及人體口腔在咀嚼過程中不斷分泌、吞咽唾液，不斷擠壓、轉(zhuǎn)動食物的過程。該模擬咀嚼機(jī)通過進(jìn)液蠕動泵軟管向下咀嚼面(即平底小碗碗底)注入定量的人工唾液，通過氣缸運(yùn)動給測試物體一定的擠壓力，伴隨著上咀嚼面(即轉(zhuǎn)壓圓盤)的轉(zhuǎn)動，可以對測試物體和人工唾液進(jìn)行充分咀嚼攪拌，使測試物中含有的化學(xué)成份充分釋放出來，并可通過出液蠕動泵軟管實(shí)時抽取人工唾液進(jìn)行分析檢測，實(shí)驗(yàn)效果真實(shí)可靠。利用本裝置可良好模擬人體咀嚼過程，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時檢測戒煙口香糖中各類化學(xué)成分在咀嚼過程中的釋放量，便于研究各類化學(xué)成分的咀嚼釋放行為。此外，該裝置還配備了自動化電腦控制系統(tǒng)， 操作簡便、穩(wěn)定性好，可廣泛應(yīng)用于各類咀嚼型食品、藥品的模擬咀嚼過程的分析檢測。


[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0015]圖中1為電機(jī)、2為出液管、3為轉(zhuǎn)壓圓盤、4為環(huán)形水浴循環(huán)箱、5為平底小碗、6 為氣缸、7為支架、8為圓柱形水浴循環(huán)箱、9為進(jìn)液管、10為測試腔。
具體實(shí)施方式
[0016]本實(shí)用新型
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步描述[0017]如圖所示本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)，包括由圓柱形水浴循環(huán)箱(8)和環(huán)繞該循環(huán)箱設(shè)置的環(huán)形水浴循環(huán)箱(4)構(gòu)成的測試腔(10)，在圓柱形水浴循環(huán)箱(8)上坐放有用于盛放人工唾液及測試物的平底小碗(5)，平底小碗( 外壁為倒梯形結(jié)構(gòu)，嵌放在圓柱形水浴循環(huán)箱(8)的倒梯形內(nèi)凹腔中，平底小碗內(nèi)壁邊緣為45°傾角，平底小碗的碗底設(shè)有顆粒狀凸起，呈現(xiàn)一定的粗糙度，以利于測試物的轉(zhuǎn)擠效果；與電機(jī)(1)轉(zhuǎn)動軸相連接的轉(zhuǎn)壓圓盤⑶通過吊裝方式伸入測試腔(10)內(nèi)并與平底小碗(5)碗底相對應(yīng)，進(jìn)液管 (9)和出液管(2)設(shè)置在碗腔兩側(cè)，圓柱形水浴循環(huán)箱⑶底面與氣缸(6)伸縮端相連并可在氣缸作用下升降。[0018]工作過程如下當(dāng)系統(tǒng)開啟時，先打開恒溫水浴循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)置溫度37°C，等待一定時間，使測試腔(10)內(nèi)的溫度恒定后，開始測試動作。[0019]首先將戒煙口香糖樣品放入平底小碗(5)中，開啟蠕動泵，向下咀嚼面(即平底小碗碗底)注入一定量的人工唾液。開啟氣缸(6)和電機(jī)(1)，使咀嚼動作開始，氣缸活塞伸長，將圓柱形水浴循環(huán)箱⑶和小碗(5) —同頂起并靠近上咀嚼面(即轉(zhuǎn)壓圓盤)，直到能給小碗中測試物體施加一定的壓力，并保持壓力，此時轉(zhuǎn)壓圓盤C3)在電機(jī)(1)的帶動下開始轉(zhuǎn)動一定角度后停止，氣缸(6)收縮，重復(fù)前面的動作。在此過程中，進(jìn)液蠕動泵定時、定量將新鮮恒溫的人工唾液注入到小碗內(nèi)，出液蠕動泵定時從小碗內(nèi)抽取定量的人工唾液供實(shí)時分析檢測。系統(tǒng)到達(dá)設(shè)定時間后，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，氣缸活塞收縮，平底小碗下降，測試結(jié)束。此時可取出殘留膠基樣品做進(jìn)一步檢測。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)，其特征在于包括由圓柱形水浴循環(huán)箱和環(huán)繞該循環(huán)箱設(shè)置的環(huán)形水浴循環(huán)箱構(gòu)成的測試腔，在圓柱形水浴循環(huán)箱上坐放有用于盛放人工唾液及測試物的平底小碗，與電機(jī)轉(zhuǎn)動軸相連接的轉(zhuǎn)壓圓盤通過吊裝方式伸入測試腔內(nèi)并與平底小碗碗底相對應(yīng)，進(jìn)液管和出液管設(shè)置在碗腔兩側(cè)，圓柱形水浴循環(huán)箱底面與氣缸連接并可在氣缸作用下升降。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)，其特征在于平底小碗的碗底設(shè)有顆粒狀凸起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)，其特征在于平底小碗外壁為倒梯形結(jié)構(gòu)，嵌放在圓柱形水浴循環(huán)箱的倒梯形內(nèi)凹腔中，平底小碗內(nèi)壁邊緣為45°傾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)，其特征在于轉(zhuǎn)壓圓盤底面和平底小碗碗底面均涂覆有防粘涂層，防止轉(zhuǎn)壓測試物粘接在轉(zhuǎn)壓面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)，其特征在于進(jìn)液管和出液管通過電磁閥分別與兩個相同規(guī)格的蠕動泵相連接。
專利摘要一種轉(zhuǎn)壓型模擬咀嚼機(jī)，其特征在于包括由圓柱形水浴循環(huán)箱和環(huán)繞該循環(huán)箱設(shè)置的環(huán)形水浴循環(huán)箱構(gòu)成的測試腔，在圓柱形水浴循環(huán)箱上坐放有用于盛放人工唾液及測試物的平底小碗，與電機(jī)轉(zhuǎn)動軸相連接的轉(zhuǎn)壓圓盤通過吊裝方式伸入測試腔內(nèi)并與平底小碗碗底相對應(yīng)，進(jìn)液管和出液管設(shè)置在碗腔兩側(cè)，圓柱形水浴循環(huán)箱底面與氣缸連接并可在氣缸作用下升降。利用本裝置可模擬人體口腔的恒溫環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對人工唾液和戒煙口香糖的充分?jǐn)嚢杈捉?，能?shí)時收集咀嚼釋放液進(jìn)行分析，并能及時自動補(bǔ)充新鮮的人工唾液。該裝置很好的模擬了人體咀嚼過程，能夠滿足膠基質(zhì)食品中化學(xué)成分的咀嚼釋放行為研究，可廣泛應(yīng)用于各類咀嚼型食品、藥品的模擬咀嚼過程的分析檢測。
文檔編號G01N33/00GK202330391SQ201120455980
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者何保江, 宗永立, 張文娟, 慎龍舞, 曾波, 李鵬, 黃衛(wèi)東 申請人:中國煙草總公司鄭州煙草研究院, 鄭州嘉德機(jī)電科技有限公司