[发明专利]一种赖氨酸培养基中发酵菌种的浓度的在线分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种赖氨酸培养基中发酵菌种的浓度的在线分析方法。

背景技术

现有的赖氨酸发酵过程中，为了观察种子培养、发酵培养过程中，发酵菌体的生长量情况，通常采用光密度法，每隔2-3小时测定一次菌体的OD值。该测量方法均是直接从种子罐或发酵罐中离线取样进行，取样频繁。离线测量存在两个问题：一是取样过程中容易导致种子罐和发酵罐的染菌；另外，也给发酵自动控制带来了困难，并且劳动强度较大。

因此，需要寻找一种劳动强度小、不易造成培养基染菌的赖氨酸培养基中发酵菌种的浓度的分析方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述缺陷，提供一种劳动强度小、不易造成赖氨酸培养基染菌、且能够在线测定赖氨酸培养基中发酵菌种的浓度的分析方法。

本发明的发明人发现，磷酸盐，尤其是无机磷酸盐是赖氨酸发酵菌种所必须的生长因子，其含量能够反映赖氨酸种子培养过程中以及发酵过程中发酵菌种的含量变化。

基于以上发现，本发明提供了一种赖氨酸培养基中发酵菌种的浓度的在线分析方法，其中，该方法包括：在赖氨酸种子培养或发酵培养的过程中，

选取不同培养时间点的标准赖氨酸培养基，并测定所述标准赖氨酸培养基中磷酸盐的含量以及发酵菌种的OD值，根据得到的一系列磷酸盐的含量与发酵菌种的OD值，建立磷酸盐的含量与发酵菌种的OD值之间的关联数学表达式；

在线测量待测赖氨酸培养基中的磷酸盐含量，并将该磷酸盐含量代入所述关联数学表达式中计算待测赖氨酸培养基中发酵菌种的OD值；

其中，所述标准赖氨酸培养基和所述待测赖氨酸培养基同时为赖氨酸种子培养基或同时为赖氨酸发酵培养基。

优选地，所述磷酸盐为无机磷酸盐。

通过上述技术方案，解决了赖氨酸发酵过程中，同时监控菌体浓度、无机磷含量变化调控技术的难题，实现了发酵过程的在线监控，对研究赖氨酸发酵过程，调整优化培养基，提高赖氨酸发酵水平，提供了数据支持，同时，解决了离线检测取样易染菌问题，避免了试验人员大批量的重复检测工作，降低了劳动强度。

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。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种赖氨酸培养基中发酵菌种的浓度的在线分析方法，其中，该方法包括：在赖氨酸种子培养或发酵培养的过程中，

选取不同培养时间点的标准赖氨酸培养基，并测定所述标准赖氨酸培养基中磷酸盐的含量以及发酵菌种的OD值，根据得到的一系列磷酸盐的含量与发酵菌种的OD值，建立磷酸盐的含量与发酵菌种的OD值之间的关联数学表达式；

在线测量待测赖氨酸培养基中的磷酸盐含量，并将该磷酸盐含量代入所述关联数学表达式中计算待测赖氨酸培养基中发酵菌种的OD值；

其中，所述标准赖氨酸培养基和所述待测赖氨酸培养基同时为赖氨酸种子培养基或同时为赖氨酸发酵培养基。

根据本发明，在建立数学关联表达式时，对标准赖氨酸培养基中磷酸盐的含量以及发酵菌种的OD值的测定方法可以为各种常规的用于测定磷酸盐和菌种OD的方法。例如，当有测定待测物质的国标方法时，优选采用国标方法测定待测物质的含量；当没有测定待测物质的国标方法时，优选采用本领域技术人员公知的行业统一的方法测定待测物质的含量。因此，优选情况下，可以采用GB-T8978-1996中的钼蓝比色法测定标准赖氨酸培养基中磷酸盐的含量；利用利用酶标仪或分光光度计测定标准赖氨酸培养基中发酵菌种的OD值，本发明优选使用分光光度计。

在某一特定波长下，微生物数量与其OD值成线性关系，因此微生物OD值是反映菌体生长状态，也即菌体浓度的一个指标，OD是optical delnsity(光密度)的缩写，表示被检测物吸收掉的光密度。不同的微生物其最大吸收波长不同，通常在最大吸收波长下对其进行检测，400-700nm都是微生物测定的范围。根据本发明，当发酵菌种为谷氨酸棒杆菌时，可在600nm-620nm处测定其OD值，当发酵菌种为大肠杆菌时，可在562nm-600nm处测定其OD值，当发酵菌种为黄色短杆菌时，可在560nm-640nm处测定其OD值。

根据本发明，所述磷酸盐是指赖氨酸培养基中的无机磷酸盐，本发明中以无机磷的含量表示所述无机磷酸盐的含量。