[發(fā)明專利]一種纖維消煮裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110262478.8
• 申請(qǐng)日: 2011-09-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102323137A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高鳳芹;孫啟忠;劉斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所
• 主分類號(hào): G01N1/44
• 分類號(hào): G01N1/44
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種纖維消煮裝置，該纖維消煮裝置可用于測(cè)定大量能源植物、牧草及飼料中粗纖維、中性洗滌纖維(NDF)與酸性洗滌纖維(ADF)含量。

背景技術(shù)

纖維素和半纖維素都是世界上極豐富的天然有機(jī)高分子化合物，是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的主要成分，它們不僅是植物界，也是所有生物分子(植物或動(dòng)物)最豐富的胞外結(jié)構(gòu)多糖。纖維素和半纖維素不僅是將來(lái)重要的清潔能源，更是造紙工業(yè)、紡織工業(yè)和纖維化工的重要原料。因此，纖維素和半纖維素含量的準(zhǔn)確、快速的測(cè)定是一項(xiàng)重要的工作。

纖維素和半纖維素含量的準(zhǔn)確測(cè)定是通過(guò)NDF和ADF的準(zhǔn)確測(cè)定來(lái)完成。中性洗滌纖維(NDF)包括纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、硅酸鹽和很少量的蛋白質(zhì)，酸性洗滌纖維(ADF)包括纖維素、木質(zhì)素和硅酸鹽。研究表明，中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)是評(píng)價(jià)牧草及粗飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)，也是評(píng)價(jià)生物質(zhì)能源預(yù)處理效果的重要指標(biāo)之一。傳統(tǒng)的NDF和ADF測(cè)定方法較多，如近紅外漫反射光譜法(NIRS)、Van?Soset分析法、FOSS纖維分析法、CAU濾袋法和ANKOM濾袋法，每種方法都存在著各自的優(yōu)缺點(diǎn)。近紅外漫反射光譜法(NIRS)可以快速、批量測(cè)定纖維類物質(zhì)，但其對(duì)樣品的均勻度要求較高，建模時(shí)需要高中低不同含量樣品均存在以保證模型的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性，且若要保持模型的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性，對(duì)模型的維護(hù)是一項(xiàng)長(zhǎng)期和持續(xù)的工作，在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中若模型預(yù)測(cè)能力下降，還需加入新的有代表性的樣品進(jìn)行建模矯正，NIRS作為一種間接分析技術(shù)還受到很多因素的影響，例如收集光譜室樣品的均勻度、樣品的化學(xué)分析精度、樣品的代表性以及環(huán)境變化等，所以難以得到廣泛推廣應(yīng)用。傳統(tǒng)的范氏(Van?Soset)分析法和FOSS纖維分析法均采用玻璃坩堝作為熱水抽濾器，雖然FOSS纖維分析儀是半自動(dòng)的裝置，但是與范氏法存在著共同弊端，由于樣品中含有較多的樹(shù)脂、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)，在抽濾分離的過(guò)程中這些細(xì)小的顆粒容易在玻璃砂芯濾板表面形成致密層，或者直接堵住濾板細(xì)孔，阻礙過(guò)濾過(guò)程，明顯延長(zhǎng)過(guò)濾時(shí)間，甚至難以過(guò)濾，導(dǎo)致測(cè)定失敗，且FOSS纖維分析儀的成本較高，范氏法實(shí)驗(yàn)步驟瑣碎，難以在實(shí)驗(yàn)室得到推廣，二者還有一個(gè)共同的缺點(diǎn)即難以完成大量樣品的快速、準(zhǔn)確的測(cè)定，以上兩種方法每次所能處理的樣品數(shù)目極少，對(duì)于大量樣品纖維含量的測(cè)定難以行得通，如范氏分析法和FOSS纖維分析儀每批次可處理NDF或ADF樣品數(shù)為6個(gè)，但整個(gè)過(guò)程，從坩堝的浸泡、恒重到樣品與坩堝的恒重過(guò)程，需1周時(shí)間，如果有600個(gè)樣品連續(xù)測(cè)定也將耗時(shí)2年多，所以這是一項(xiàng)工作量極大，耗時(shí)極長(zhǎng)的工作。因此，對(duì)于大量樣品的NDF與ADF的測(cè)定用上述兩種方法顯然行不通。由中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)肉牛研究中心研制的CAU纖維濾袋和美國(guó)ANKOM公司的ANKOM?F57濾袋以及配套設(shè)備，具備測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確、測(cè)定效率高等特點(diǎn)，受到眾多實(shí)驗(yàn)室和研究者的親來(lái)，但這兩種方法的測(cè)定過(guò)程中所需的配套設(shè)備價(jià)格高，在條件一般的實(shí)驗(yàn)室難以普及。

因此提供一臺(tái)簡(jiǎn)便、易操作、低成本的實(shí)驗(yàn)室小型纖維消煮裝置成為當(dāng)前的迫切任務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種纖維消煮裝置，以用于能源植物、牧草及飼料等領(lǐng)域的大量纖維(粗纖維、中性洗滌纖維或酸性洗滌纖維)快速、準(zhǔn)確、低成本測(cè)定。

本發(fā)明提供的一種纖維消煮裝置包括設(shè)有開(kāi)口的瓶體和與所述瓶體密封配合的容器；所述容器的底部設(shè)于所述瓶體的腔體內(nèi)，其頂部設(shè)于所述瓶體的腔體外；所述容器的頂部設(shè)有進(jìn)水口以及與該進(jìn)水口相配合的蓋子；所述容器的側(cè)壁的上端部設(shè)有出水口以及與該出水口相配合的出水口閥門，所述出水口設(shè)于所述瓶體的腔體外；所述瓶體的底部設(shè)有固定架；所述固定架的支柱上設(shè)有若干個(gè)固定盤，所述若干個(gè)固定盤之間沿所述支柱的軸向方向設(shè)有間距；所述若干個(gè)固定盤的邊緣處均設(shè)有至少一個(gè)夾子。

上述的纖維消煮裝置中，所述瓶體、容器和固定架均可為耐高溫的玻璃材質(zhì)或耐高溫、高腐蝕合金鋼材質(zhì)。

上述的纖維消煮裝置中，所述蓋子與所述進(jìn)水口可為螺紋密封配合；所述出水口閥門可為旋轉(zhuǎn)閥門。

上述的纖維消煮裝置中，所述瓶體與所述容器之間可通過(guò)磨砂面密封配合或螺紋密封配合，以保證所述消煮裝置的良好密封性，從而保證消煮過(guò)程洗液的充分回流，穩(wěn)定所述瓶體內(nèi)部壓力以及大大減少操作過(guò)程對(duì)操作人員身體造成的傷害。

上述的纖維消煮裝置中，所述固定架與所述瓶體可通過(guò)螺栓固定連接。