[发明专利]双光源检测摇床发酵液体的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测液体发酵过程的装置。

技术背景

目前检测摇床上的发酵液体，都是透过玻璃三角瓶目测直接观察或是取出发酵液体进行菌体计数，或是过滤离心，称取固形物的重量，确定生物量等手段，分析过程复杂，时间长，而且误差较大。

本发明内容

为了解决上述发酵分析存在的问题，本发明提供一种双光源检测摇床发酵液体的装置，包括摇床设备，置于摇床上的液体发酵三角瓶，盛有发酵液体并涂有黑色涂层的玻璃三角瓶，固定于硅胶架上，硅胶架固定于摇床托盘上，硅胶架内侧设置两根相互成90度角的光发射电极和对应的光接收电极，并与中间装有发酵液体的三角瓶上的透光孔位置相吻合，同时另一端硅胶架内侧也设置两根相互成90度角的光发射电极和对应的光接收电极，并与中间装有发酵液体的三角瓶上的另个二个透孔相吻合；光接收电极将接收的光信号转换为电信号，随三角瓶内生物菌体量逐渐增多，发酵液体浓度增大，使透过的光发生变化，光接收电极的电信号也随之发生变化，从而判定三角瓶内发酵液菌体的生长程度。

所述三角瓶，除了互成90度角的四个透光孔，以及三角瓶底部外，其余全部涂有黑色遮光材料，透光孔均在发酵液面的下方。

所述两个发射光源为红外线或选定波长的紫外线，两个发射光是相同的波长或是不同波长。

所述两个光接收电极连接有光电传感器，将接收的光信号转换为电信号，通过无线传送到显示屏，或手机，或媒体播放器上，即时显示摇床三角瓶内发酵液菌体的生长程度。

本发明的优点是：1）采用光电作为检测手段，光电传播距离远，可达数km，而用于瓶内超短距离传播误差极小。2）双光源可同时检测发酵液体内两个样品，如红外光可辨别溶液与胶体、紫外光波可确认基团分子，菌体增长会改变液体浓度，对吸光值有直接影响，因此双光源探测发酵液体，灵敏度高，易推广应用。3）利用固体中性滤光片获取光源，方法简单，经济耐用，技术成熟，易于实现工业化生产。4）与传统玻璃三角烧瓶相比，采用遮光三角瓶，有许多优点：首先黑色涂层遮光性好，可避免衍射光线干扰，保证光电工作精度；其次，镀铬材料遮光三角瓶传导性好，能有效利用摇床提供的温度，也为开发底部变温摇床托盘提供有利条件；5）硅胶固定架有弹性，坚固耐用，防止三角瓶移位与脱落，还可以在内部放置光发射与光吸收电器元件。6）双光源检测摇床发酵液体的装置，可通过重复试验绘制光电吸收曲线，根据曲线编程，智能控制摇床，重复发酵各个阶段，为工业大罐发酵提供准确的操作生产程序。7）不需要取样检测即可通过显示屏、和（或）手机，和（或）多媒体等显示发酵液各项条件及相关信息，特别是可提供摇床发酵正交实验设计，提供精确实验参数，提高科研效率和实验精度。

附图说明

图1为本发明双光源检测摇床发酵液体安装结构图；

图2双光源三角瓶结构图。

图中代号说明

1、三角摇瓶 ；        2、透光孔；

3、硅胶架；           4，7、发射电极；

5、9接收电极（9在4的背面）； 8，10光电传感器（10在4的背面）；

 6、摇床托盘，11、遮光涂层；12、13、14、15透光孔（15在14的背面）。

具体实施方式

本发明包括摇床设备，置于摇床上的液体发酵三角瓶1，盛有发酵液体并涂有黑色涂层的玻璃三角瓶，固定于硅胶架3上，硅胶架3固定于摇床托盘6上，硅胶架3内侧设置两根相互成90度角的光发射电极4和光接收电极5，并与中间装有发酵液体的三角瓶1上的透光孔14、12位置相吻合，同时另一端硅胶架3内侧也设置两根相互成90度角的光发射电极7和光接收电极9（9在4的背面），并与中间装有发酵液体的三角瓶上的另个二个透孔13、15相吻合；光接收电极5、9将接收的光信号转换为电信号，随三角瓶内生物菌体量逐渐增多，发酵液体浓度增大，使透过的光发生变化，光接收电极的电信号也随之发生变化，从而判定三角瓶内发酵液菌体的生长程度。

所述三角瓶，除了互成90度角的四个透光孔12、13、14、15，以及三角瓶底部外，其余全部涂有黑色遮光材料11，透光孔均在发酵液面的下方。

所述两个发射光源为红外线或选定波长的紫外线，两个发射光是相同的波长或是不同波长。