[發明專利]一種體外模擬消化儀及其模擬消化方法

在審

• 申請號: 202210093095.0
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114419972A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 包偉方;吳丹
• 申請（專利權）人: 杭州臻語科技有限公司
• 主分類號: G09B23/36
• 分類號: G09B23/36
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 李瑞雨

本發明涉及體外完整消化道模擬技術領域，尤其涉及一種體外模擬消化儀及其模擬消化方法，包括人工胃腔，所述人工胃腔外側包覆有加熱層，所述人工胃腔側壁內設有蠕動結構，所述人工胃腔內側壁設有若干內壁褶皺；所述內壁褶皺內部設有溶液分泌結構；所述人工胃腔內腔設有溫度傳感器；所述加熱層用于對所述人工胃腔內的食物進行于加熱及保溫；所述蠕動結構用于模擬胃的蠕動狀態；所述溶液分泌結構用于模擬胃液的分泌。本發明可以實現精準模擬消化過程的目的，為后續營養學研究提供理論依據。

技術領域

本發明涉及體外完整消化道模擬技術領域，尤其涉及一種體外模擬消化儀及 其模擬消化方法。

背景技術

體外消化模型已被廣泛應用到營養學、毒理學、生理學及微生物學等各領域 以及食品、藥品、保健品等各個行業。用于研究食品消化過程中的物理化學變化、 食品在消化過程中相互作用、消化系統的工作機制、營養物質的利用率的提高、 功能食品的開發和應用以及微生態、藥物和有毒物質在消化道內的代謝。

目前，人體體外消化模型已逐漸復雜化，國內外對利用體外消化模型進行相 關研究的認可度越來越高，但是相比較于體內條件，現有胃腸道模型依然相對簡 單，在反饋機制建立及精確地激素控制等方面上處于空白狀態，因此導致大部分 實驗數據與體內實驗的結果相關性較差。如果人體胃腸道模擬系統在現有基礎上 通過計算機程序及軟件開發建立起一套精確地反饋控制系統，同時將腸道對于營 養物的吸收機制引入體外消化模型，這將從真正意義上達到人體胃腸道體外模擬 的效果。

發明內容

本發明的目的是提供一種體外模擬消化儀及其模擬消化方法，以解決上述問 題，實現精準模擬消化過程的目的，為后續營養學研究提供理論依據。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種體外模擬消化儀，包括人工胃腔，所述人工胃腔外側包覆有加熱層，所 述人工胃腔側壁內設有蠕動結構，所述人工胃腔內側壁設有若干內壁褶皺；所述 內壁褶皺內部設有溶液分泌結構；所述人工胃腔內腔設有溫度傳感器；

所述加熱層用于對所述人工胃腔內的食物進行于加熱及保溫；

所述蠕動結構用于模擬胃的蠕動狀態；

所述溶液分泌結構用于模擬胃液的分泌。

優選的，所述蠕動結構包括若干組電磁鐵，若干組所述電磁鐵沿賁門向幽門 口方向分布，每組所述電磁鐵的個數為奇數個，每組所述電磁鐵呈半弧形分布在 所述人工胃腔的胃小彎側壁內和胃大彎側壁內。

優選的，胃小彎側壁內的一組所述電磁鐵對應胃大彎側壁內的至少兩組所述 電磁鐵，所述電磁鐵電性連接有電路控制模塊。

優選的，所述內壁褶皺紋路與人體胃的內壁紋路相對應，所述溶液分泌結構 包括開設在所述人工胃腔側壁內的若干管路，每個所述管路上連通有若干分支 管，若干所述分支管開設在所述內壁褶皺內，所述分支管側壁連通有若干出液口， 所述出液口與所述人工胃腔內腔連通，所述出液口內設有防倒流結構，每個所述 管路連通有蠕動泵的出液端。

優選的，所述防倒流結構包括固定連接在所述出液口內壁的兩個膜瓣，兩個 所述膜瓣對稱設置，兩個所述膜瓣的相對端相互接觸。

優選的，所述加熱層為石墨烯柔性電熱膜，所述加熱層電性連接有溫度控制 器。

優選的，所述溫度傳感器固定連接在所述人工胃腔內壁，所述溫度傳感器為 熱敏電阻，所述溫度傳感器與所述溫度控制器電性連接。

一種體外模擬消化儀模擬消化的方法，所述方法基于上述技術方案所述體外 模擬消化儀，具體包括如下步驟：

預熱過程，為所述加熱層通電，使所述人工胃腔的內腔達到設定溫度，控制 加熱層的溫度，為所述人工胃腔的內腔進行保溫；