一種立式動物胃腸道仿生消化裝置的制造方法
【專利摘要】一種立式動物胃腸道仿生消化裝置，包括模擬消化管、攪拌棒、電機(jī)和磁力傳動裝置；所述模擬消化管包括豎直玻璃管和透析管，透析管放置在該豎直玻璃管內(nèi)；所述攪拌棒安裝在透析管內(nèi)，其頂端與磁力傳動裝置可拆卸連接；所述磁力傳動裝置安裝在模擬消化管頂端的硅膠塞上方，與電機(jī)電連接；所述電機(jī)通過電機(jī)固定座安裝在磁力傳動裝置上方。本發(fā)明立式動物胃腸道仿生消化裝置，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可避免仿生消化反應(yīng)液泄露，模擬消化的準(zhǔn)確性和重復(fù)性好，誤差小。
【專利說明】
一種立式動物胃腸道仿生消化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種仿生消化實(shí)驗(yàn)用設(shè)備，尤其是涉及一種立式動物胃腸道仿生消化
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)中，客觀精確地評定飼料原料的養(yǎng)分生物學(xué)效價(jià)是確定動物營養(yǎng)需要量及優(yōu)化飼料配方的主要決策依據(jù)。自20世紀(jì)60年代起，人們一直在嘗試通過體外條件下模擬飼料在動物胃腸道內(nèi)的消化來實(shí)現(xiàn)對飼料養(yǎng)分生物學(xué)效價(jià)的快速評定。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中通常采用三角瓶或試管作為胃腸道仿生消化裝置。進(jìn)行模擬消化實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將一定重量的飼料裝入三角瓶或試管中，然后向三角瓶或試管中加入模擬胃液或腸液，再后，將三角瓶或試管放置在恒溫水浴搖床上振動消化一段時(shí)間，此過程即為模擬動物胃或腸的消化過程，待消化結(jié)束后，再離心或過濾分離出己消化物質(zhì)與未消化物質(zhì)，當(dāng)未消化物質(zhì)的重量相對于飼料樣品的重量較高時(shí)，表示消化率低。采用三角瓶或試管作為胃腸道仿生消化裝置時(shí)，由于三角管或試管中的消化產(chǎn)物對消化反應(yīng)有抑制作用，導(dǎo)致這類模擬消化實(shí)驗(yàn)的消化效率通常比動物體內(nèi)的實(shí)測值低，影響對飼料養(yǎng)分生物學(xué)效價(jià)的準(zhǔn)確測評。
[0004]與以三角瓶或試管為動物胃腸道模擬消化器相比，20世紀(jì)80年代加拿大學(xué)者Gauther等、Savoie等建立了以透析管(孔徑100Da?14000Da可選)、流動透析液體系、攪拌器、恒溫水浴系統(tǒng)為組成部分的豬小腸模擬消化器。
[0005]此外，CN 201344874Y公開了一種動物胃腸道模擬消化器，它包括玻璃管和透析管，該玻璃管為一中空管體，該管體的兩端各設(shè)有一磨口，該管體的側(cè)面設(shè)有輸入管和輸出管，該透析管放置在該玻璃管內(nèi)，該透析管的兩端分別從該玻璃管的兩個(gè)磨口處伸出而外翻，外翻露于磨口外側(cè)的透析管端部被橡皮條捆扎固定在磨口上，捆扎透析管端部后的兩個(gè)磨口分別塞有一橡膠塞和一帶有輸液管的橡膠塞。
[0006]CN 104020264 A公開了一種胃腸道仿生消化裝置，包括一個(gè)支架、多個(gè)模擬消化器、一個(gè)多孔位試管夾，所述多個(gè)模擬消化器夾持在所述多孔位試管夾上，所述多孔位試管夾固定安裝在所述支架上;每個(gè)所述模擬消化器上設(shè)有緩沖液輸入口、緩沖液輸出口及消化液輸入口 ；相鄰的兩個(gè)模擬消化器中，靠前的一個(gè)模擬消化器的緩沖液輸入口與另一個(gè)模擬消化器的緩沖液輸出口通過輸液軟管相連，所有的模擬消化器由所述輸液軟管依次串聯(lián)。
[0007]以上幾種采用透析管作為動物胃腸道仿生消化的裝置，但該透析管呈臥式安放在空氣浴搖床內(nèi)或水浴搖床內(nèi)模擬消化過程，容易因透析管內(nèi)飼料原料在消化過程中產(chǎn)氣而導(dǎo)致仿生消化管端部的橡膠塞向外脫落、反應(yīng)液泄露等問題，其次，在仿生消化過程中，待消化樣品容易沾粘在透析袋上而導(dǎo)致透析袋被堵塞，進(jìn)而影響飼料樣品的消化效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可避免仿生消化反應(yīng)液泄露的立式動物胃腸道仿生消化裝置。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種立式動物胃腸道仿生消化裝置，包括模擬消化管、攪拌棒、電機(jī)和磁力傳動裝置;所述模擬消化管包括豎直玻璃管和透析管，透析管放置在該豎直玻璃管內(nèi)；所述攪拌棒安裝在透析管內(nèi)，其頂端與磁力傳動裝置可拆卸連接;所述磁力傳動裝置安裝在模擬消化管上方，與電機(jī)電連接;所述電機(jī)通過電機(jī)固定座安裝在磁力傳動裝置上方。
[0010]進(jìn)一步，所述豎直玻璃管為一中空管體，所述中空管體上下端各設(shè)有一磨口，其側(cè)面底部和上端分別設(shè)有輸入管和輸出管;透析管的兩端分別從該豎直玻璃管的兩個(gè)磨口處伸出而外翻，外翻露于磨口外側(cè)的透析管端部被橡皮條捆扎固定在磨口上，中空管體上下端捆扎透析管端部后的磨口分別塞有帶有至少一根輸液管(優(yōu)選，輸液管的數(shù)量為2?6根)的娃膠塞和實(shí)心娃膠塞，所述帶有至少一根輸液管的娃膠塞中部開設(shè)有放置磁力傳動裝置的凹槽。
[0011 ]進(jìn)一步，所述磁力傳動裝置包括磁芯、磁芯固定座;所述磁芯固定座外側(cè)設(shè)有磁環(huán)罩;所述磁芯通過軸承與磁芯固定座連接;所述磁芯的底部與凹槽間隙配合連接。
[0012]進(jìn)一步，所述立式動物胃腸道仿生消化裝置還包括固定在磁力傳動裝置與帶有輸液管的硅膠塞的連接處的第一密封圈。
[0013]進(jìn)一步，所述攪拌棒通過連接軸與磁力傳動裝置連接，所述連接軸的上端套設(shè)在磁芯外側(cè)，其底端與攪拌棒的空心頂部卡接。優(yōu)選，所述連接軸為硅膠管。
[0014]進(jìn)一步，所述磁力傳動裝置包括外磁環(huán)套、外磁環(huán)、隔離罩、內(nèi)磁環(huán)和內(nèi)磁環(huán)連接棒;所述外磁環(huán)套與電機(jī)輸出軸、上封閉罩固定連接;所述外磁環(huán)套嵌設(shè)在外磁環(huán)內(nèi)；所述內(nèi)磁環(huán)和外磁環(huán)之間設(shè)有隔離罩;所述內(nèi)磁環(huán)安裝在隔離罩內(nèi)；所述內(nèi)磁環(huán)連接棒的一端卡入內(nèi)磁環(huán)內(nèi)，其另一端穿插通過下封閉罩和硅膠塞，與攪拌棒的頂部連接。
[0015]進(jìn)一步，所述電機(jī)上套設(shè)有電機(jī)罩，所述電機(jī)罩的底部與電機(jī)固定座連接，所述電機(jī)固定座由上封閉罩和下封閉罩組成，上封閉罩和下封閉罩之間設(shè)有第二密封圈，通過螺栓固定連接。
[0016]進(jìn)一步，所述立式動物胃腸道仿生消化裝置還包括與輸入管連接的栗送蠕動栗和與輸出官連接的栗吸纟需動栗。
[0017]本發(fā)明一種立式動物胃腸道仿生消化裝置的工作原理及使用方法是:將飼料樣品裝入透析管，胃模擬消化液通過輸液管注入透析管中。然后，具有一設(shè)定溫度的胃緩沖液，在與模擬消化管的輸入管、輸出管連接的栗送蠕動栗和栗吸蠕動栗的作用下，經(jīng)由輸入管注入豎直玻璃管中，而后經(jīng)由輸出管流出豎直玻璃管，且栗送蠕動栗的功率小于栗吸蠕動栗的功率，使模擬消化管的豎直玻璃管與透析管之間形成較低的負(fù)壓(如-0.0lMPa—
0.04MPa)，且透析袋內(nèi)反應(yīng)液的液面不產(chǎn)生波動，使透析袋內(nèi)的待消化的樣品不沾粘到透析管管壁上，降低模擬消化過程的誤差。就這樣，一定體積的胃緩沖液在一設(shè)定時(shí)間內(nèi)如此循環(huán)往復(fù)地流入流出豎直玻璃管，與此同時(shí)，電機(jī)帶動磁力傳動裝置的磁芯相對磁芯固定座做切割磁力線運(yùn)動，進(jìn)而磁芯轉(zhuǎn)動，并通過連接軸帶動攪拌棒轉(zhuǎn)動，或者，電機(jī)帶動外磁環(huán)套和外磁環(huán)轉(zhuǎn)動，使外磁環(huán)在隔離罩內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，帶動內(nèi)磁環(huán)轉(zhuǎn)動，卡入內(nèi)磁環(huán)內(nèi)的內(nèi)磁環(huán)連接棒帶動攪拌棒轉(zhuǎn)動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對透析袋內(nèi)的飼料樣品與胃模擬消化液的攪拌混合，攪拌棒的轉(zhuǎn)速多100r/min，確保胃模擬消化液與飼料樣品間在豎向玻璃管內(nèi)實(shí)現(xiàn)密封攪拌，充分混合，完成胃階段食糜蠕動的模擬消化過程。在該設(shè)定時(shí)間中，處于攪拌狀態(tài)下的胃模擬消化液與飼料樣品在透析管內(nèi)發(fā)生消化反應(yīng)，產(chǎn)生的消化產(chǎn)物通過透析管的分子篩流出并與豎直玻璃管中的胃緩沖液進(jìn)行物質(zhì)交換，消化產(chǎn)物溶入胃緩沖液中而不能回到透析管內(nèi)(即產(chǎn)生的消化產(chǎn)物被胃緩沖液帶走，以使得產(chǎn)生的消化產(chǎn)物不會影響透析管內(nèi)隨后進(jìn)行的其他反應(yīng))，透析管中只留下了未消化的產(chǎn)物，然后，將豎直玻璃管內(nèi)的溶有消化產(chǎn)物的胃緩沖液全部排出，去離子水通過栗送蠕動栗經(jīng)由輸入管注入豎直玻璃管中，而后經(jīng)栗吸蠕動栗由輸出管流出豎直玻璃管，就這樣，一定體積的去離子水循環(huán)往復(fù)地流入流出豎直玻璃管數(shù)次，以將豎直玻璃管內(nèi)殘留的胃緩沖液以及透析管內(nèi)殘留的消化產(chǎn)物清洗干凈，從而完成了胃部的模擬消化過程。
[0018]當(dāng)需要進(jìn)行小腸部位的模擬消化時(shí)，將上述的胃模擬消化液更換為小腸模擬消化液，胃緩沖液更換為小腸緩沖液，并根據(jù)小腸食糜蠕動的情況，設(shè)定小腸模擬消化階段的攪拌棒的轉(zhuǎn)速，其他操作同胃模擬消化過程，進(jìn)而完成小腸部位的模擬消化。
[0019]當(dāng)需要連續(xù)進(jìn)行胃和小腸的模擬消化時(shí)，在完成胃模擬消化過程的操作后，先對模擬消化管進(jìn)行清洗，再用小腸緩沖液調(diào)節(jié)豎直玻璃管與透析管內(nèi)的離子濃度一致，營造小腸模擬消化的外環(huán)境，然后通過輸液管將小腸模擬消化液注入透析管中，并根據(jù)小腸食糜蠕動的情況，設(shè)定小腸模擬消化階段的攪拌棒的轉(zhuǎn)速，繼續(xù)進(jìn)行小腸模擬消化過程操作。
[0020]本發(fā)明一種立式動物胃腸道仿生消化裝置的有益效果:
I)與現(xiàn)有的胃腸道仿生消化裝置相比，采用內(nèi)套設(shè)透析管的豎直玻璃管模擬動物胃腸道消化環(huán)境，由于豎直玻璃管使用時(shí)豎直擺放，其上端不存在液體，只有模擬消化管內(nèi)殘留以及消化反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，豎直玻璃管內(nèi)氣體對硅膠塞的作用力較弱，且硅膠塞存在向下作用的重力，故使用過程中，模擬消化產(chǎn)生的氣體難以將硅膠塞從豎直玻璃管端部的磨口內(nèi)脫落，能有效避免現(xiàn)有技術(shù)中橫放的玻璃管在模擬消化過程中因消化反應(yīng)產(chǎn)氣而導(dǎo)致玻璃管兩端的橡膠塞脫落、反應(yīng)液泄露的現(xiàn)象，提高了仿生消化的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性；
2)該胃腸道仿生消化裝置通過磁力傳動裝置和攪拌棒結(jié)合，實(shí)現(xiàn)飼料樣品與模擬消化液之間的攪拌混合，達(dá)到消化過程中食糜蠕動的模擬，通過調(diào)節(jié)攪拌棒的攪拌速度，完成不同部位不同階段的模擬消化過程；
3)采用與輸入管、輸出管連接的栗送蠕動栗和栗吸蠕動栗結(jié)合的栗送-抽取方式，且栗送蠕動栗的功率小于栗吸蠕動栗的功率，控制模擬消化緩沖液通過豎直玻璃管的流速，并使豎直玻璃管與透析管之間形成較低的負(fù)壓，使透析管呈微張開狀態(tài)，透析管內(nèi)的消化反應(yīng)液的液面不波動;透析管不會因?yàn)閿嚢璋舻霓D(zhuǎn)動產(chǎn)生的液流作用力而向攪拌棒靠近，進(jìn)而，避免攪拌棒對透析管的破損，延長了透析管的使用壽命；同時(shí)，避免待消化樣品沾粘在透析管管壁而導(dǎo)致透析管堵塞，降低模擬消化過程的誤差；
4)固定在磁力傳動裝置與帶有輸液管的硅膠塞的連接處的第一密封圈或者第二密封圈，提高了模擬消化管的密封性能，確保模擬消化管內(nèi)的模擬環(huán)境溫度一致，可以避免了消化反應(yīng)液在模擬消化過程中發(fā)生蒸發(fā)而導(dǎo)致消化反應(yīng)液減少的現(xiàn)象，進(jìn)而提高模擬消化的準(zhǔn)確性和重復(fù)性;也便于維持模擬消化過程中豎直玻璃管與透析管之間的負(fù)壓；
5)結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。
【附圖說明】
[0021]圖1一為本發(fā)明一種立式動物胃腸道仿生消化裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2—為本發(fā)明一種立式動物胃腸道仿生消化裝置的主視圖；
圖3—為圖2中A-A截面(實(shí)施例1中立式動物胃腸道仿生消化裝置)的剖視圖；
圖4一為圖3中C處的放大不意圖；
圖5—為圖2中B-B截面的#lj視圖；
圖6—為實(shí)施例2中一種立式動物胃腸道仿生消化裝置)的主視圖；
圖7—為圖6中D-D截面的視圖；
圖8—為圖7中E處的放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0023]實(shí)施例1
參照圖1?5，本實(shí)施例的一種立式動物胃腸道仿生消化裝置，包括模擬消化管、攪拌棒
9、電機(jī)8和磁力傳動裝置7;所述模擬消化管包括豎直玻璃管3和透析管10，透析管10放置在該豎直玻璃管3內(nèi)；所述攪拌棒9安裝在透析管10內(nèi)，其頂端與磁力傳動裝置7可拆卸連接；所述磁力傳動裝置7安裝在模擬消化管上方，與電機(jī)8電連接;所述電機(jī)8通過電機(jī)固定座13安裝在磁力傳動裝置7上方。
[0024]所述豎直玻璃管3為一中空管體，所述中空管體上下端各設(shè)有一磨口14，其側(cè)面底部和上端分別設(shè)有輸入管2和輸出管4;透析管10的兩端分別從該豎直玻璃管3的兩個(gè)磨口14處伸出而外翻，外翻露于磨口 14外側(cè)的透析管10端部被橡皮條捆扎固定在磨口 14上，中空管體上下端捆扎透析管10端部后的磨口 14分別塞有帶有3根輸液管5的硅膠塞6和實(shí)心硅膠塞I，所述帶有3根輸液管5的娃膠塞6中部開設(shè)有放置磁力傳動裝置7的凹槽。
[0025]所述輸入管2與所述輸出管4相對于所述中空管體的中心呈中心對稱設(shè)置。實(shí)際使用時(shí)，所述輸入管2、所述輸出管4分別位于右下方、左上方。
[0026]所述透析管10的孔徑在700至20000道爾頓之間，所述透析管10用于盛裝飼料樣品和模擬消化液;所述豎直玻璃管3的管體外徑為40?100mm，所述豎直玻璃管3的管體長度為180?300mm，所述豎直玻璃管3用于經(jīng)由所述輸入管2而通入緩沖液或清洗用的去離子水，便于大劑量的飼料進(jìn)行模擬消化處理，例如，現(xiàn)有的胃腸道仿生消化單次處理量一般為2?3g，而改進(jìn)后的立式胃腸道仿生消化裝置的單次處理量高達(dá)20g以上。
[0027]外翻露于所述磨口 14外側(cè)的所述透析管10端部長度在10至25_之間。
[0028]所述立式動物胃腸道仿生消化裝置還包括固定在磁力傳動裝置7與帶有輸液管5的娃膠塞6的連接處的第一密封圈(未標(biāo)不)。
[0029]所述磁力傳動裝置7包括磁芯7-4、磁芯固定座7-2 ；所述磁芯固定座7_2外側(cè)設(shè)有磁環(huán)罩7-1 ；所述磁芯7-4通過軸承7-3與磁芯固定座7-2連接;所述磁芯7_4的底部與凹槽間隙配合連接。
[0030]參見圖4，所述攪拌棒9通過連接軸11與磁力傳動裝置7連接，所述連接軸11的上端套設(shè)在磁芯7-4外側(cè)，其底端與攪拌棒9的空心頂部卡接。所述連接軸11為硅膠管。[0031 ]所述電機(jī)8上套設(shè)有電機(jī)罩12，所述電機(jī)罩12的底部與電機(jī)固定座13連接，電機(jī)固定座13由上封閉罩13-1和下封閉罩13-2組成，上封閉罩13-1和下封閉罩13_2通過螺栓固定連接。
[0032]實(shí)施例2
參照圖1?3、圖6和圖7，本實(shí)施例的一種立式動物胃腸道仿生消化裝置，與實(shí)施例1所述的立式動物胃腸道仿生消化裝置相比，存在以下不同:
所述輸液管5的數(shù)量為4根。
[0033]所述上封閉罩13-1和下封閉罩13-2之間設(shè)有第二密封圈21，通過螺栓固定連接。
[0034]參見圖5，所述磁力傳動裝置7包括外磁環(huán)套17、外磁環(huán)18、隔離罩19、內(nèi)磁環(huán)20和內(nèi)磁環(huán)連接棒22;所述外磁環(huán)套17與電機(jī)輸出軸、上封閉罩固定連接;所述外磁環(huán)套17嵌設(shè)在外磁環(huán)18內(nèi)；所述內(nèi)磁環(huán)20和外磁環(huán)18之間設(shè)有隔離罩19;所述內(nèi)磁環(huán)20安裝在隔離罩19內(nèi)；所述內(nèi)磁環(huán)連接棒22的一端卡入內(nèi)磁環(huán)20內(nèi)，其另一端穿插通過下封閉罩13-2和硅膠塞6，與攪拌棒9的頂部連接。
[0035]所述立式動物胃腸道仿生消化裝置還包括與輸入管2連接的栗送蠕動栗15和與輸出管4連接的栗吸蠕動栗16。
[0036]下面以模擬動物的胃和小腸的消化為例，進(jìn)一步說明本發(fā)明一種立式動物胃腸道仿生消化裝置的工作原理及使用方法。
[0037]當(dāng)使用本發(fā)明模擬動物的胃消化時(shí)，將飼料樣品裝入透析管10，胃模擬消化液通過輸液管5注入透析管10中。然后，具有一設(shè)定溫度的胃緩沖液，在與模擬消化管的輸入管
2、輸出管4連接的栗送蠕動栗15和栗吸蠕動栗16的作用下，經(jīng)由輸入管2注入豎直玻璃管3中，而后經(jīng)由輸出管4流出豎直玻璃管3，且栗送蠕動栗15的功率小于栗吸蠕動栗16的功率，使模擬消化管的豎直玻璃管3與透析管10之間形成較低的負(fù)壓(如-0.0lMPa)，且透析袋內(nèi)反應(yīng)液的液面不產(chǎn)生波動，使透析袋內(nèi)的待消化的樣品不沾粘到透析管10管壁上，降低模擬消化過程的誤差。就這樣，一定體積的胃緩沖液在一設(shè)定時(shí)間內(nèi)如此循環(huán)往復(fù)地流入流出豎直玻璃管3，與此同時(shí)，電機(jī)8帶動磁力傳動裝置7的磁芯7-4相對磁芯固定座7-2做切割磁力線運(yùn)動，進(jìn)而磁芯7-4轉(zhuǎn)動，并通過連接軸11帶動攪拌棒9轉(zhuǎn)動，或者，電機(jī)8帶動外磁環(huán)套17和外磁環(huán)18轉(zhuǎn)動，使外磁環(huán)18在隔離罩19內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，帶動內(nèi)磁環(huán)20轉(zhuǎn)動，卡入內(nèi)磁環(huán)20內(nèi)的內(nèi)磁環(huán)連接棒22帶動攪拌棒9轉(zhuǎn)動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對透析袋內(nèi)的飼料樣品與胃模擬消化液的攪拌混合，攪拌棒9的轉(zhuǎn)速多100r/min，確保胃模擬消化液與飼料樣品間充分混合，完成胃階段食糜蠕動的模擬消化過程。在該設(shè)定時(shí)間中，處于攪拌狀態(tài)下的胃模擬消化液與飼料樣品在透析管10內(nèi)發(fā)生消化反應(yīng)，產(chǎn)生的消化產(chǎn)物通過透析管10的分子篩流出并與豎直玻璃管3中的胃緩沖液進(jìn)行物質(zhì)交換，消化產(chǎn)物溶入胃緩沖液中而不能回到透析管10內(nèi)(即產(chǎn)生的消化產(chǎn)物被胃緩沖液帶走，以使得產(chǎn)生的消化產(chǎn)物不會影響透析管10內(nèi)隨后進(jìn)行的其他反應(yīng))，透析管10中只留下了未消化的產(chǎn)物，然后，將豎直玻璃管3內(nèi)的溶有消化產(chǎn)物的胃緩沖液全部排出，去離子水通過栗送蠕動栗15經(jīng)由輸入管2注入豎直玻璃管3中，而后經(jīng)栗吸蠕動栗16由輸出管4流出豎直玻璃管3，就這樣，一定體積的去離子水循環(huán)往復(fù)地流入流出豎直玻璃管3數(shù)次，以將豎直玻璃管3內(nèi)殘留的胃緩沖液以及透析管10內(nèi)殘留的消化產(chǎn)物清洗干凈，從而完成了胃部的模擬消化過程。
[0038]當(dāng)使用本發(fā)明模擬動物的小腸消化時(shí)，將飼料樣品裝入透析管10，小腸模擬消化液通過輸液管5注入透析管10中。然后，具有一設(shè)定溫度的小腸緩沖液，在與模擬消化管的輸入管2、輸出管4連接的栗送蠕動栗15和栗吸蠕動栗16的作用下，經(jīng)由輸入管2注入豎直玻璃管3中，而后經(jīng)由輸出管4流出豎直玻璃管3，且栗送蠕動栗15的功率小于栗吸蠕動栗16的功率，使模擬消化管的豎直玻璃管3與透析管10之間形成較低的負(fù)壓(如-0.0lMPa)，且透析袋內(nèi)反應(yīng)液的液面不產(chǎn)生波動，使透析袋內(nèi)的待消化的樣品不沾粘到透析管10管壁上，降低模擬消化過程的誤差。就這樣，一定體積的小腸緩沖液在一設(shè)定時(shí)間內(nèi)如此循環(huán)往復(fù)地流入流出豎直玻璃管3;與此同時(shí)，電機(jī)8帶動磁力傳動裝置7的磁芯7-4相對磁芯固定座7-2做切割磁力線運(yùn)動，進(jìn)而磁芯7-4轉(zhuǎn)動，并通過連接軸11帶動攪拌棒9轉(zhuǎn)動，或者，或者，電機(jī)8帶動外磁環(huán)套17和外磁環(huán)18轉(zhuǎn)動，使外磁環(huán)18在隔離罩19內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，帶動內(nèi)磁環(huán)20轉(zhuǎn)動，卡入內(nèi)磁環(huán)20內(nèi)的內(nèi)磁環(huán)連接棒22帶動攪拌棒9轉(zhuǎn)動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對透析袋內(nèi)的飼料樣品與小腸模擬消化液的攪拌混合，根據(jù)小腸食糜蠕動的情況，設(shè)定攪拌棒9的轉(zhuǎn)速多10r/min，確保小腸模擬消化液與飼料樣品間充分混合，完成小腸階段食糜蠕動的模擬消化過程。在該設(shè)定時(shí)間中，處于攪拌狀態(tài)下的小腸模擬消化液與飼料樣品在透析管10內(nèi)發(fā)生消化反應(yīng)，產(chǎn)生的消化產(chǎn)物通過透析管10的分子篩流出并與豎直玻璃管3中的小腸緩沖液進(jìn)行物質(zhì)交換，消化產(chǎn)物溶入小腸緩沖液中而不能回到透析管10內(nèi)(即產(chǎn)生的消化產(chǎn)物被小腸緩沖液帶走，以使得產(chǎn)生的消化產(chǎn)物不會影響透析管10內(nèi)隨后進(jìn)行的其他反應(yīng))，透析管10中只留下了未消化的產(chǎn)物，然后，將豎直玻璃管3內(nèi)的溶有消化產(chǎn)物的小腸緩沖液全部排出，去尚子水通過栗送i需動栗15經(jīng)由輸入官2注入豎直玻璃官3中，而后經(jīng)栗吸i需動栗16由輸出管4流出豎直玻璃管3，就這樣，一定體積的去離子水循環(huán)往復(fù)地流入流出豎直玻璃管3數(shù)次，以將豎直玻璃管3內(nèi)殘留的小腸緩沖液以及透析管10內(nèi)殘留的消化產(chǎn)物清洗干凈，從而完成了小腸部位的模擬消化過程。
[0039]當(dāng)使用本發(fā)明模擬動物的胃和小腸消化時(shí)，胃消化模擬階段的操作同上述模擬動物的胃消化過程，故不再贅述；當(dāng)胃部模擬消化過程結(jié)束后，然后，將豎直玻璃管3內(nèi)的溶有消化產(chǎn)物的胃緩沖液全部排出，去離子水通過栗送蠕動栗15經(jīng)由輸入管2注入豎直玻璃管3中，而后在栗吸蠕動栗16的作用下經(jīng)由輸出管4流出玻璃管，就這樣，一定體積的去離子水循環(huán)往復(fù)地流入流出豎直玻璃管3數(shù)次，以將豎直玻璃管3中殘留的胃緩沖液以及透析管10內(nèi)殘留的消化產(chǎn)物清洗干凈。接著，在第二設(shè)定時(shí)間內(nèi)，將具有一定溫度的小腸緩沖液通過栗送蠕動栗15循環(huán)往復(fù)從豎直玻璃管3的輸入管2注入、從豎直玻璃管3的輸出管4流出，以使豎直玻璃管3與透析管10內(nèi)的離子濃度相等，營造小腸消化環(huán)境。然后，將小腸模擬消化液通過輸液管5注入透析管10中，后續(xù)操作同上述的小腸部位消化過程的模擬操作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種立式動物胃腸道仿生消化裝置，其特征在于，包括模擬消化管、攪拌棒、電機(jī)和磁力傳動裝置;所述模擬消化管包括豎直玻璃管和透析管，透析管放置在該豎直玻璃管內(nèi)；所述攪拌棒安裝在透析管內(nèi)，其頂端與磁力傳動裝置可拆卸連接;所述磁力傳動裝置安裝在模擬消化管頂端的硅膠塞上方，與電機(jī)電連接;所述電機(jī)通過電機(jī)固定座安裝在磁力傳動裝置上方。2.如權(quán)利要求1所述立式動物胃腸道仿生消化裝置，其特征在于，所述豎直玻璃管為一中空管體，所述中空管體上下端各設(shè)有一磨口，其側(cè)面底部和上端分別設(shè)有輸入管和輸出管;透析管的兩端分別從該豎直玻璃管的兩個(gè)磨口處伸出而外翻，外翻露于磨口外側(cè)的透析管端部被橡皮條捆扎固定在磨口上，中空管體上下端捆扎透析管端部后的磨口分別塞有帶有至少一根輸液管的娃膠塞和實(shí)心娃膠塞，所述帶有至少一根輸液管的娃膠塞中部開設(shè)有放置磁力傳動裝置的凹槽。3.如權(quán)利要求2所述立式動物胃腸道仿生消化裝置，其特征在于，所述磁力傳動裝置包括磁芯、磁芯固定座;所述磁芯固定座外側(cè)設(shè)有磁環(huán)罩;所述磁芯通過軸承與磁芯固定座連接;所述磁芯的底部與凹槽間隙配合連接。4.如權(quán)利要求3所述立式動物胃腸道仿生消化裝置，其特征在于，所述立式動物胃腸道仿生消化裝置還包括固定在磁力傳動裝置與帶有輸液管的硅膠塞的連接處的第一密封圈。5.如權(quán)利要求3所述立式動物胃腸道仿生消化裝置，其特征在于，所述攪拌棒通過連接軸與磁力傳動裝置連接，所述連接軸的上端套設(shè)在磁芯外側(cè)，其底端與攪拌棒的空心頂部卡接。6.如權(quán)利要求5所述立式動物胃腸道仿生消化裝置，其特征在于，所述連接軸為硅膠管。7.如權(quán)利要求1或2所述立式動物胃腸道仿生消化裝置，其特征在于，所述磁力傳動裝置包括外磁環(huán)套、外磁環(huán)、隔離罩、內(nèi)磁環(huán)和內(nèi)磁環(huán)連接棒;所述外磁環(huán)套與電機(jī)輸出軸、上封閉罩固定連接;所述外磁環(huán)套嵌設(shè)在外磁環(huán)內(nèi)；所述內(nèi)磁環(huán)和外磁環(huán)之間設(shè)有隔離罩;所述內(nèi)磁環(huán)安裝在隔離罩內(nèi)；所述內(nèi)磁環(huán)連接棒的一端卡入內(nèi)磁環(huán)內(nèi)，其另一端穿插通過下封閉罩和硅膠塞，與攪拌棒的頂部連接。8.如權(quán)利要求1或2所述立式動物胃腸道仿生消化裝置，其特征在于，所述電機(jī)上套設(shè)有電機(jī)罩，所述電機(jī)罩的底部與電機(jī)固定座連接，所述電機(jī)固定座由上封閉罩和下封閉罩組成。9.如權(quán)利要求1或2所述立式動物胃腸道仿生消化裝置，其特征在于，所述立式動物胃腸道仿生消化裝置還包括與輸入管連接的栗送蠕動栗和與輸出管連接的栗吸蠕動栗。
【文檔編號】G01N33/00GK105974066SQ201610423920
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月16日
【發(fā)明人】鄧耀輝, 陳開宇, 李敏, 彭建偉
【申請人】湖南中本智能科技發(fā)展有限公司