转压型模拟咀嚼机制造技术

一种转压型模拟咀嚼机，其特征在于：包括由圆柱形水浴循环箱和环绕该循环箱设置的环形水浴循环箱构成的测试腔，在圆柱形水浴循环箱上坐放有用于盛放人工唾液及测试物的平底小碗，与电机转动轴相连接的转压圆盘通过吊装方式伸入测试腔内并与平底小碗碗底相对应，进液管和出液管设置在碗腔两侧，圆柱形水浴循环箱底面与气缸连接并可在气缸作用下升降。利用本装置可模拟人体口腔的恒温环境，实现对人工唾液和戒烟口香糖的充分搅拌咀嚼，能实时收集咀嚼释放液进行分析，并能及时自动补充新鲜的人工唾液。该装置很好的模拟了人体咀嚼过程，能够满足胶基质食品中化学成分的咀嚼释放行为研究，可广泛应用于各类咀嚼型食品、药品的模拟咀嚼过程的分析检测。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

转压型模拟咀嚼机
本技术属于仿生机械领域，具体涉及一种转压型模拟咀嚼机，是一种在恒温条件下利用气动元件与电机的配合模拟人体咀嚼的装置，可针对口香糖类胶基质食品中化学成分释放行为进行实时研究。
技术介绍
口香糖类胶基质食品因其兼具提升口腔健康和增加面部肌肉运动的作用而备受消费者喜爱。在此基础上新研制出的胶基型无烟气烟草制品(戒烟口香糖)，它即具有口香糖的作用，又能提供给使用者与抽吸卷烟相同的满足感，与此同时，使用胶基型烟草制品不会产生烟雾，在满足吸烟人群需要的同时又能减少对公众的危害，具有替烟、控烟的功效， 是现阶段卷烟的有效替代品。胶基质食品由于其胶基配方的不同，使得其中承载的甜味剂、香精以及植物提取物等成分在咀嚼时释放的速度、程度呈现出差异，尤其在戒烟口香糖中，研发人员往往希望通过调整胶基配方来实现烟碱等有效成分的缓释、控释，以增强产品的耐用性，并且使人体感受到的烟碱强度比较均勻、缓和。因此，对咀嚼过程中胶基质食品化学成分释放行为的研究尤为必要，也是该类产品安全评估和质量检测的重要内容之一。针对以上要求，采用模拟咀嚼机代替人体志愿者实验，其优势是能够实现大量样品的快速分析处理，可控性强，重现性好。但是，传统的模拟咀嚼机只是利用机械结构模拟人体咀嚼动作，无法满足实验腔体恒温的环境，不能加入人工唾液进行搅拌咀嚼，更无法实现对咀嚼释放液的实时采集检测，因此不能真实反映人体使用该类戒烟口香糖时烟碱等成分的释放情况，无法实现对咀嚼过程中待测物所含化学成分释放行为的分析研究。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述问题，提供一种转压型模拟咀嚼机，该机器可模拟人体口腔的恒温环境，实现对人工唾液和戒烟口香糖的充分搅拌咀嚼，能实时收集咀嚼释放液进行分析，并能及时自动补充新鲜的人工唾液。该装置很好的模拟了人体咀嚼过程，能够达到实验要求。本技术的目的通过以下技术方案来实现本技术的转压型模拟咀嚼机，包括由圆柱形水浴循环箱和环绕该循环箱设置的环形水浴循环箱构成的测试腔，在圆柱形水浴循环箱上坐放有用于盛放人工唾液及测试物的平底小碗，与电机转动轴相连接的转压圆盘通过吊装方式伸入测试腔中并与平底小碗碗底相对应，进液管和出液管设置在碗腔两侧，圆柱形水浴循环箱底面与气缸连接并可在气缸作用下升降。在本技术中，平底小碗的碗底设有颗粒状凸起，呈现一定的粗糙度，以利于测试物的转挤效果。平底小碗外壁为倒梯形结构，嵌放在圆柱形水浴循环箱的倒梯形内凹腔中，平底小碗内壁边缘为45°倾角。转压圆盘底面和平底小碗碗底面均涂覆有防粘涂层进液管和出液管通过电磁阀分别与两个相同规格的蠕动泵相连接，用于添加或抽取人工唾液。所述转压圆盘和平底小碗的材质可以是不锈钢、聚四氟乙烯、环氧树脂、镀镍碳钢、尼龙棒等。本技术的突出特点是提供一种新型模拟咀嚼机，该机器很好的模拟了人体口腔的恒温环境，以及人体口腔在咀嚼过程中不断分泌、吞咽唾液，不断挤压、转动食物的过程。该模拟咀嚼机通过进液蠕动泵软管向下咀嚼面(即平底小碗碗底)注入定量的人工唾液，通过气缸运动给测试物体一定的挤压力，伴随着上咀嚼面(即转压圆盘)的转动，可以对测试物体和人工唾液进行充分咀嚼搅拌，使测试物中含有的化学成份充分释放出来，并可通过出液蠕动泵软管实时抽取人工唾液进行分析检测，实验效果真实可靠。利用本装置可良好模拟人体咀嚼过程，可实现实时检测戒烟口香糖中各类化学成分在咀嚼过程中的释放量，便于研究各类化学成分的咀嚼释放行为。此外，该装置还配备了自动化电脑控制系统， 操作简便、稳定性好，可广泛应用于各类咀嚼型食品、药品的模拟咀嚼过程的分析检测。附图说明图1为本技术的结构示意图。图中1为电机、2为出液管、3为转压圆盘、4为环形水浴循环箱、5为平底小碗、6 为气缸、7为支架、8为圆柱形水浴循环箱、9为进液管、10为测试腔。具体实施方式本技术以下结合附图作进一步描述如图所示本技术的转压型模拟咀嚼机，包括由圆柱形水浴循环箱(8)和环绕该循环箱设置的环形水浴循环箱(4)构成的测试腔(10)，在圆柱形水浴循环箱(8)上坐放有用于盛放人工唾液及测试物的平底小碗(5)，平底小碗( 外壁为倒梯形结构，嵌放在圆柱形水浴循环箱(8)的倒梯形内凹腔中，平底小碗内壁边缘为45°倾角，平底小碗的碗底设有颗粒状凸起，呈现一定的粗糙度，以利于测试物的转挤效果；与电机(1)转动轴相连接的转压圆盘⑶通过吊装方式伸入测试腔(10)内并与平底小碗(5)碗底相对应，进液管 (9)和出液管(2)设置在碗腔两侧，圆柱形水浴循环箱⑶底面与气缸(6)伸缩端相连并可在气缸作用下升降。工作过程如下当系统开启时，先打开恒温水浴循环系统，设置温度37°C，等待一定时间，使测试腔(10)内的温度恒定后，开始测试动作。首先将戒烟口香糖样品放入平底小碗(5)中，开启蠕动泵，向下咀嚼面(即平底小碗碗底)注入一定量的人工唾液。开启气缸(6)和电机(1)，使咀嚼动作开始，气缸活塞伸长，将圆柱形水浴循环箱⑶和小碗(5) —同顶起并靠近上咀嚼面(即转压圆盘)，直到能给小碗中测试物体施加一定的压力，并保持压力，此时转压圆盘C3)在电机(1)的带动下开始转动一定角度后停止，气缸(6)收缩，重复前面的动作。在此过程中，进液蠕动泵定时、定量将新鲜恒温的人工唾液注入到小碗内，出液蠕动泵定时从小碗内抽取定量的人工唾液供实时分析检测。系统到达设定时间后，电机停止转动，气缸活塞收缩，平底小碗下降，测试结束。此时可取出残留胶基样品做进一步检测。权利要求1.一种转压型模拟咀嚼机，其特征在于包括由圆柱形水浴循环箱和环绕该循环箱设置的环形水浴循环箱构成的测试腔，在圆柱形水浴循环箱上坐放有用于盛放人工唾液及测试物的平底小碗，与电机转动轴相连接的转压圆盘通过吊装方式伸入测试腔内并与平底小碗碗底相对应，进液管和出液管设置在碗腔两侧，圆柱形水浴循环箱底面与气缸连接并可在气缸作用下升降。2.根据权利要求1所述的转压型模拟咀嚼机，其特征在于平底小碗的碗底设有颗粒状凸起。3.根据权利要求1所述的转压型模拟咀嚼机，其特征在于平底小碗外壁为倒梯形结构，嵌放在圆柱形水浴循环箱的倒梯形内凹腔中，平底小碗内壁边缘为45°倾角。4.根据权利要求1所述的转压型模拟咀嚼机，其特征在于转压圆盘底面和平底小碗碗底面均涂覆有防粘涂层，防止转压测试物粘接在转压面上。5.根据权利要求1所述的转压型模拟咀嚼机，其特征在于进液管和出液管通过电磁阀分别与两个相同规格的蠕动泵相连接。专利摘要一种转压型模拟咀嚼机，其特征在于包括由圆柱形水浴循环箱和环绕该循环箱设置的环形水浴循环箱构成的测试腔，在圆柱形水浴循环箱上坐放有用于盛放人工唾液及测试物的平底小碗，与电机转动轴相连接的转压圆盘通过吊装方式伸入测试腔内并与平底小碗碗底相对应，进液管和出液管设置在碗腔两侧，圆柱形水浴循环箱底面与气缸连接并可在气缸作用下升降。利用本装置可模拟人体口腔的恒温环境，实现对人工唾液和戒烟口香糖的充分搅拌咀嚼，能实时收集咀嚼释放液进行分析，并能及时自动补充新鲜的人工唾液。该装置很好的模拟了人体咀嚼过程，能够满足胶基质食品中化学成分的咀嚼释放行为研究，可广泛应用于各类咀嚼型食品、药品的模拟咀嚼过程的分析检测。文档编号G01N33/0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张文娟，何保江，李鹏，慎龙舞，曾波，宗永立，黄卫东，
申请(专利权)人：中国烟草总公司郑州烟草研究院，郑州嘉德机电科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：