[发明专利]谷氨酸发酵在线检测系统及采用该系统在线检测的方法

摘要

本发明公开了一种谷氨酸发酵在线检测系统和采用该系统在线检测的方法，在线检测谷氨酸发酵过程中葡萄糖和谷氨酸浓度，以解决谷氨酸发酵过程中由于生化参数的时变性、相关性、滞后性以及不可避免的人为干预等扰动，及若干关于底物消耗、菌体生长、产物生成的数学模型付诸实施的可靠性较小的问题。本发明的谷氨酸在线检测葡萄糖和谷氨酸浓度的方法完全由程序自动控制完成，不需人工取样，而且本发明方法可同时测得谷氨酸和葡萄糖的浓度并将数据输入计算机保存，根据不同发酵阶段葡萄糖浓度和谷氨酸浓度研究谷氨酸发酵动力学，更好的控制发酵过程。

主权项

一种谷氨酸发酵在线检测系统，包括采样泵，所述采样泵入口端通过管道连通有发酵罐，所述采样泵出口端通过管道连通有采样池，所述采样池底部通过管道连通有废液排空泵，其特征在于，还包括：稀释池，设置在所述采样池右侧并与所述采样池处于同一直线上，作为稀释液和样品的混合池，其底部通过管道连通所述废液排空泵入口端，所述废液排空泵的出口端通过管道连通废液池；稀释液注入阀，与机械手固定连接，用于向所述稀释池中注入稀释液；生物传感器反应池，设置在所述稀释池右侧，其底部通过管道连通有反应池清洗泵出口端，所述反应池清洗泵入口端通过管道连通有缓冲液储罐；其底部通过另一管道连通有反应池排空泵的入口端，所述反应池排空泵的出口端通过管道连通所述废液池；所述生物传感器反应池中设置有贴有葡萄糖氧化酶酶膜的第一过氧化氢酶电极、贴有谷氨酸氧化酶酶膜的第二过氧化氢酶电极；所述第一过氧化氢酶电极和第二过氧化氢酶电极电连接有ADS转换系统，所述ADS转换系统连接计算机的控制系统；标样池，设置在所述稀释池与所述采样池之间，用于盛装标定所述第一过氧化氢酶电极和所述第二过氧化氢酶电极的标准溶液；采样阀，与所述机械手固定连接，用于抽取所述采样池、稀释池或标样池中的样品至所述生物传感器反应池；控制系统，电连接所述采样泵，控制所述采样泵的采样间隔、采样量；电连接所述机械手，控制所述机械手的运动方向；电连接所述稀释液注入阀，控制稀释液注入量以及注入位置；电连接所述采样阀，控制所述采样阀的采样位置、采样量以及注入位置；电连接并控制所述采样泵、反应池排空泵、废液排空泵、反应池清洗泵。