[发明专利]利用近红外光谱测定微生物发酵产抗生素过程中多种营养成分和抗生素效价变化的方法

摘要

本发明提供一种利用近红外光谱同时测定微生物发酵产抗生素过程中的多种营养成分和抗生素效价变化的方法，具体为：利用近红外光谱技术对不同发酵周期的抗生素（包含有金霉素、土霉素、新霉素等发酵型抗生素）发酵液进行采集光谱，同时对每一个采集的样品进行化学方法检测，得到不同营养成分含量和抗生素效价变化的理化数据，将采集的近红外光谱和理化数据进行拟合建立模型。经过验证，该模型适用于不同周期抗生素发酵液中营养成分含量和抗生素效价变化的检测。该方法可以快速反馈和了解发酵情况，及时进行营养补充和工艺控制，并对抗生素效价的变化情况进行监控，且整个检测过程高效、节约、无污染。

主权项

1.一种利用近红外光谱测定微生物发酵产抗生素过程中多种营养成分和抗生素效价变化的方法，其特征在于，包括如下步骤：1）在微生物发酵产抗生素过程中的不同时间点进行取样；所述抗生素为金霉素、新霉素或土霉素；2）采用漫反射方式获取每个样品的近红外光谱，同时测定每个样品的理化指标，获得理化检测数据；所述理化指标包括各营养成分的含量和抗生素效价；所述营养成分为总糖、氨基氮和氨基酸；所述近红外光谱波长范围选自400‑2500nm；3）对采集到的近红外光谱数据进行预处理，并结合主成分分析法和偏最小二乘法计算得到近红外光谱数据与理化检测数据的拟合方程，即建立发酵液模型，利用该发酵液模型实现微生物发酵产抗生素过程中营养成分和抗生素效价变化的测定；步骤3）具体为：首先，利用计算机软件和化学计量学方法对采集到的近红外光谱数据进行多元散射校正预处理、一级导数预处理、平滑预处理或矢量归一预处理，并结合主成分分析法和偏最小二乘法计算得到近红外光谱数据与理化检测数据的拟合方程，即建立发酵液模型；然后，通过交叉验证相关系数、交叉验证标准方差两个指标的评价，选择交叉验证相关系数相对较大、交叉验证标准方差相对较小的模型确定为最终发酵液模型，最后，利用该最终发酵液模型实现微生物发酵产抗生素过程中营养成分和抗生素效价变化的测定。