[发明专利]一种鉴别产气菌种类的装置

说明书

技术领域

本发明属于产气菌鉴别领域；具体涉及一种鉴别产气菌种类的装置。

背景技术

产气菌是指在其生长繁殖过程中能够产生挥发性成分的一类微生物，对人和动物健康，以及食品、制药工程等有一定的影响。如产气菌的繁殖会导致真空包装食品的涨袋，引起酱油等调味品生产过程中涨罐渗漏等问题；在固态发酵过程中，不同的发酵阶段产气菌会产生不同的挥发性成分，因此及时快速的发现和鉴别产气菌显得尤为重要。

目前常用的检测和鉴别产气菌的方法主要是将菌液涂布于培养基上后，再挑选单菌落到新的培养基上，然后再一一鉴别，如相关专利“酱油等调味品中产气菌检测方法”（申请号：200810210886.7），在培养基的含量方面有所改进，但仍需经过接种和培养等复杂步骤，这种鉴别方法的缺陷是操作程序复杂，实验时间长。由于不同种类的产气菌在繁殖过程中能够产生不同的挥发性成分，因此可以根据挥发性成分的不同实现产气菌种类的快速鉴别。相关发明专利有“一种用于鉴定及定位产气菌的培养皿”（申请号：201120316042.8），利用产气菌产生气体与培养皿内滤纸上的指示剂发生反应，指示剂产生的颜色变化来判断产气菌的种类，该方法能快速鉴别产气菌种类，但是产气菌在生长繁殖过程中，产生的挥发性气体可能会不断变化，而该方法不能观察指示剂的连续变化，因此会产生一定误差。

此外不同微生物其细胞内外部有机组分的种类、含量和比例不同，而机器视觉和光谱技术可以有效表征有机组分的种类、含量和比例差异，因此利用光谱也可以对微生物进行鉴别，相关专利“一种目标微生物的检测设备”（申请号：200920139869.9），通过采集目标微生物图像信息的和光谱信息，获取能够反映目标微生物的特征信息，包括菌落形态、大小和形状，以及反映样品内部品质的特征信息，包括水分、糖类、蛋白质、脂类、pH值，根据检测标准对微生物样品进行常规测定评级和种类区分。虽然该方法不需要对待测微生物进行理化检测，但是微生物的含量和分布的均匀程度都会对最终的光谱数据产生较大的影响，因而引起判别误差。

气体可视化传感器技术是近年来出现的一种气体快速检测的新方法，它利用气体可视化传感器中气敏材料与待测气体反应前后颜色发生明显变化的特性，对待测气体进行定性和定量分析。发明专利“一种基于嗅觉可视化技术快速鉴别畜肉优势腐败菌的方法”（申请号：201210115768.4）公开了一种嗅觉可视化技术鉴别畜肉优势腐败菌的方法，该方法以卟啉类化合物、PH指示剂、变色染料等作为传感器的气敏材料，将畜肉优势腐败菌产生的挥发性成分与传感器相接触，通过扫描仪获取传感器与挥发性成分反应前后的图像信息，并利用计算机提取图像中的特征信息用于鉴别畜肉优势腐败菌的种类。这种方法较常规的细菌鉴别方法检测速度快、操作简单方便、费用低，但是该方法不能实现微生物生长过程中挥发性成分变化的连续监测，这样可能产生误差，导致鉴别微生物种类过程中的错判现象出现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种鉴别产气菌种类的装置，在不影响产气菌生长的前提下，对产气菌挥发性成分进行快速，连续的监测，实现对产气菌种类的鉴别。

为了解决以上技术问题，本发明采用的具体技术方案如下： 

一种鉴别产气菌种类的装置，其特征在：包括中央控制模块、恒温恒湿模块和信号采集模块；所述恒温恒湿模块和信号采集模块分别通过数据线与中央控制模块相连，中央控制模块起到调节和控制另外两个模块的作用；恒温恒湿模块将温度和湿度数据通过数据线传递给中央控制模块，操作人员通过显示器获取温度湿度数据，根据产气菌适宜的生长条件，通过中央控制模块调节温湿度；信号采集模块获取的气体可视化传感器阵列的信号，通过数据线传递给中央控制模块，中央控制模块对信号进行处理并且建立每种产气菌的模型。

所述的中央控制模块由显示器、控制机、光源模块、微型智能相机组成；光源模块安装于恒温恒湿培养箱内壁的上部，由至少两个LED光源组成，LED光源的个数为偶数且沿微型智能相机的中心纵轴对称布置，发出的光汇聚于气体可视化传感器阵列上；微型智能相机安装于恒温恒湿培养箱内壁的顶部、气体可视化传感器阵列的正上方，由数据线与控制机相连接，用于获取气体可视化传感器阵列的图像信息，并将图像信息反馈给控制机。