[發明專利]一種全自動單胃動物仿生消化儀

有效

• 申請號: 201410292430.5
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN104034912A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 鄧耀輝;陳開宇
• 申請（專利權）人: 湖南中本智能科技發展有限公司
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及生物實驗儀器領域，尤其是涉及一種全自動單胃動物仿生消化儀。

背景技術

在現代養殖業中，客觀精確地評定飼料原料的養分生物學效價是確定動物營養需要量及優化飼料配方的主要決策依據。在我國飼料原料種類繁多、更新速度較快的情況下，如果用動物試驗法全部普測、預測飼料養分的生物學效價至少需要數十年，而結果卻僅能獲得很有限的靜態參數。因此，為了突破制約我國飼料養分生物學效價參數更新的技術瓶頸，設計出一種科學、準確、快速的飼料養分生物學效價測試工具是急需的，它可為現代養殖業提供技術支撐。

自20世紀60年代起，為了實現對飼料養分生物學效價的快速評定，各國學者一直在研究飼料養分的模擬消化技術，并且己經建立了一系列規范化的操作規程。例如，20世紀中后期，我國學者張子儀等建立了以胃蛋白酶—小腸液為體系的豬、雞飼料有效能值酶學評定方法操作規程；丹麥學者Boisen和Fernandez建立了以胃蛋白酶—胰液素—碳水化合物酶為體系的豬飼料消化能值快速評定方法操作規程；加拿大學者Gauther、Savoie等建立了以蛋白酶透析法為體系的豬、雞飼料氨基酸消化率快速評定方法。然而，這些方法所采用的胃腸道模擬消化裝置多以三角瓶、試管、透析管等簡單實驗材料為基礎，在每一步消化過程中，pH值的改變、消化液的加入、產物的分離等都是通過人工手動的方式實現的，因此，這類簡單模擬消化系統的可重復性較差，平行樣的最大偏差達4%以上，而且，其測定的精度主要是依靠數學模型的回歸校正，此系統孕育著較大的隨意性與不穩定性。隨著科技的發展，這些方法也已成為畜禽飼料養分生物學效價快速評定方法發展和應用的技術瓶頸。

與早期動物胃腸道模擬消化系統相比，荷蘭TNO食品和營養研究所于1995年研制的豬全消化道仿生消化系統包括胃、十二指腸、空腸、回腸四個連續模擬消化室。該系統能模擬胃的排空、小腸的蠕動、消化液的分泌及小腸的吸收。另外，加拿大食品研究與發展中心于2005年研制與早期動物胃腸道模擬消化系統相比，荷蘭TNO食品和營養研究所于1995年研制的豬全消化道仿生消化系統包括胃、十二指腸、空腸、回腸四個連續模擬消化室。該系統能模擬胃的排空、小腸的蠕動、消化液的分泌及小腸的吸收。另外，加拿大食品研究與發展中心于2005年研制的人類上段胃腸仿生消化系統雖與荷蘭TNO食品和營養研究所的設計相差很大，但兩者在功能上較為類似。可見，新一代仿生消化系統均以消化過程的高度逼真性為出發點，特別是仿生消化過程都是通過計算機來實現自動控制。然而，這些仿生消化系統的設計初衷是用于胃腸道微生物生長、藥理代謝等方面的研究，而不適用于測定飼料能量、蛋白質、氨基酸的消化率。這主要是因為這類仿生裝置的消化道比較長，而飼料在各段消化道間是按照順序依次流通，很容易形成飼料在某一段仿生消化道內的堵塞、殘留。在設計理論上，這些系統也不能滿足飼料養分生物學效價測定中“全進全出”的理念。

綜上所述，如何設計出一種可以逼真模擬飼料在單胃動物的胃腸道內被消化、吸收過程的仿生消化儀是目前需解決的技術問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種全自動單胃動物仿生消化儀，用它能逼真地模擬飼料在單胃動物的胃腸道內被消化、吸收的過程。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是：一種全自動單胃動物仿生消化儀，包括機殼、恒溫空氣浴搖床裝置、仿生消化裝置、自動加酶裝置、緩沖液循環裝置、清洗裝置、控制電路，所述機殼的左上方設有消化反應室，所述恒溫空氣浴搖床裝置和仿生消化裝置設于所述消化反應室內；所述自動加酶裝置固定安裝在所述機殼上，自動加酶裝置與所述仿生消化裝置通過輸液管相連；所述緩沖液循環裝置和清洗裝置設于所述機殼的下方，緩沖液循環裝置、清洗裝置分別通過輸液管與所述仿生消化裝置相連；所述控制電路設于機殼下方，并同過導線與所述恒溫空氣浴搖床裝置、自動加酶裝置、緩沖液循環裝置、清洗裝置相連。

進一步，所述消化反應室的中部設有一塊隔板，隔板中間設有風洞；所述隔板將所述消化反應室分成前半部分和后半部分，所述前半部分和后半部分通過所述風洞相連通；所述前半部分的左右兩側還分別設有擋板，擋板上設有多個風孔；位于前半部分的左側的擋板和機殼外壁所圍空間與所述后半部分相連通，位于前半部分的右側的擋板和機殼的中間板所圍空間與所述后半部分相連通；所述恒溫空氣浴搖床裝置包括搖床、電風扇、電加熱器，所述搖床安裝在所述前半部分內，所述電風扇安裝在所述風洞處，所述電加熱器安裝在所述后半部分內；所述仿生消化裝置固定安裝在所述搖床的上方。