[发明专利]一种赖氨酸发酵液的分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种赖氨酸发酵液的分析方法。

背景技术

在赖氨酸的发酵中，赖氨酸是主要的代谢产物，其含量是判断发酵水平的重要指标；赖氨酸的发酵主要是利用发酵菌种将糖转化为赖氨酸，发酵菌种的生长情况直接影响着赖氨酸的产量，发酵过程中通常通过发酵菌种的OD值来了解发酵菌种在发酵液中的密度分布情况，并以此判断发酵菌种的生长阶段，以调整供氧和营养，所以发酵菌种的OD值是衡量发酵菌种生长状况的重要指标；还原糖和氨基氮在发酵液中一般作为发酵菌种的碳源和氮源等必需的营养元素存在，因此在发酵过程中通过监控还原糖和氨基氮的含量，来了解发酵过程中营养物的充足情况，以保证生产的稳定，并达到高产赖氨酸的目的。所以，在赖氨酸发酵过程中以及发酵终点对发酵液中赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量的分析至关重要。

目前关于赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量的分析，通常是单独分析。赖氨酸的含量的测定方法采用的是茚三酮比色法，即通过将样品稀释定容、蒸煮、再定容、冷却、测吸光度等步骤进行测定，每次测定均需制作标准曲线，操作繁琐、耗时长、所用试剂杂多且配制过程繁琐；发酵菌种的OD值的测定主要是通过样品的光密度反应菌体的密度情况，而对于发酵菌种的OD值的测定，通常将发酵液按照一定的倍数进行稀释，并测定稀释后样品中发酵菌种的OD值，而不同的稀释倍数下测定的发酵菌种的OD值在换算为发酵原液中发酵菌种的OD值后也有所不同，致使不同厂家在生产中对发酵菌种的OD值的控制不统一；还原糖的含量的测定采用的是费林氏滴定法，原理是在碱性溶液中，还原糖能将Cu²⁺、Hg²⁺、Fe³⁺、Ag⁺等金属离子还原，糖本身被氧化为糖酸及其他产物，然而，费林法测定还原糖含量，耗时长，同时由于要在沸腾的条件进行，操作过程危险性大；氨基氮的检测，采用的是凯氏定氮法或简易定氮装置法，所需试剂种类多，操作时间长，产生的废液量大，耗时长，且需加入浓碱，并在沸腾状态下蒸煮，危险性大。

目前，尚无可以同步且快速、安全的测定赖氨酸发酵液中赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量的方法，因此，亟需开发一种能够同步、快速、安全的测定赖氨酸发酵液中赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量的方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术测定赖氨酸发酵液中赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量不同步、耗时长且危险性高的缺点，提供一种能够同步、快速、安全的测定赖氨酸发酵液中赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量的赖氨酸发酵液的分析方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种赖氨酸发酵液的分析方法，所述赖氨酸发酵液中含有赖氨酸、发酵菌种、还原糖和氨基氮，其中，该方法包括：

采集多个赖氨酸发酵液标准样品的近红外光谱图，分别得到每个标准样品的一系列的近红外吸光度值，每个赖氨酸发酵液标准样品中所含的上述同一种物质的浓度均不同；

分别获得所述多个标准样品中赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量；

根据获得的多个一系列的吸光度值的变化趋势，分别获得分别与赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量变化趋势一致的吸光度值，并根据该获得的吸光度值分别与和其对应的赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量进行多元线性拟合，分别得到赖氨酸的含量与其近红外吸光度值、发酵菌种的OD值与其近红外吸光度值、还原糖的含量与其近红外吸光度值和氨基氮的含量与其近红外吸光度值的多元线性回归方程；

采集赖氨酸发酵液待测样品的近红外光谱图，并根据建立的所述多元线性回归方程分别计算得到所述赖氨酸发酵液待测样品中赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量。

通过上述技术方案，实现了同步、快速、安全的测定赖氨酸发酵液中赖氨酸的含量、发酵菌种的OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量的目的。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1为本发明一种优选实施方式中对赖氨酸发酵液中赖氨酸的含量、发酵菌种OD值、还原糖的含量和氨基氮的含量进行测定的流程示意图。

具体实施方式