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摘要
“健康中国2030”已成为国家战略，发展食物营养健康产业，对提高国民营养健康水平意义重大。食物在人体内发挥的营养功能很大程度上取决于其经人体消化酵解的过程及产物。由于人体体内研究的道德伦理限制，体外模拟人体胃肠道消化酵解成为食物营养功能研究的关键技术问题。本创制成果将人体胃肠道消化酵解原理、全方位模拟与人工智能相结合，针对口腔到胃部、小肠、大肠的人体胃肠道生理环境特点，确立模拟装置构建的依据；自主设计完成消化/发酵罐、胃肠排空装置、消化液分泌装置、吸收装置等核心模拟部件，建立胃肠道消化酵解吸收的核心模拟技术；构建胃肠道任意部位的模拟、取样、监测、预警的AI智能系统，结合集控装置实现全自动仿真模拟消化酵解吸收过程，突破了智能化控制技术瓶颈。基于上述关键技术，实现口腔-胃-小肠-大肠的全过程模拟，并可对动物或临床试验结果进行系统验证。基于该装置，建立不同食物营养组分胃肠道消化代谢评价技术体系，发掘不同食物营养组分胃肠道消化代谢方式，实现了系列产品最优配方的构建，促进系列健康新产品研发并实现产业化，助力“健康中国2030”国家战略，并入选2022年度中国食品科技十大进展。
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