[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

权利要求书

1.一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。

2.如权利要求1所述的谷氨酸发酵在线检测系统，其特征在于：还包括比色稀释池，所述比色稀释池包括盛装样品的池体，所述池体侧壁相对设置光源发射装置和光源吸收装置，所述光源为570nm光源，所述光源经所述池体中的样品后进入光源吸收装置，由光源吸收装置测试样品的OD值并将光吸收信号通过ADS转换器传输并存储至计算机；所述池体底部通过管道连通所述废液排空泵的入口。

3.如权利要求2所述的谷氨酸发酵在线检测系统，其特征在于：所述生物传感器反应池侧壁上部连通有液面控制管，所述液面控制管另一端连通所述废液池。

4.如权利要求3所述的谷氨酸发酵在线检测系统，其特征在于：所述采样泵、废液排空泵、反应池排空泵和反应池清洗泵均为蠕动泵。

5.如权利要求4所述的谷氨酸发酵在线检测系统，其特征在于：所述稀释池、比色稀释池和/或生物传感器反应池底部设置有搅拌机构，所述搅拌机构由所述控制系统控制。

6.采用如权利要求5所述的谷氨酸发酵在线检测系统在线检测谷氨酸和葡萄糖浓度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）定标：所述控制系统控制所述采样阀由所述标样池抽取10-60uL标准溶液至所述生物传感器反应池，同时由所述反应池清洗泵向所述生物传感反应池内泵入定量的缓冲溶液，测定所述标准溶液中葡萄糖和谷氨酸的浓度；连续测定至少两次，连续两次测量结果误差小于设定值，定标通过；

2）OD值测试：设置取样间隔为7-255min，所述控制系统根据设置的时间间隔控制所述采样泵抽取所述发酵罐中的发酵液至所述采样池；所述采样阀由所述采样池抽取10-60μL所述发酵液至所述比色稀释池，然后所述稀释液注入阀抽取稀释液至所述比色稀释池对所述发酵液进行定量稀释，所述发酵液OD值直接显示在计算机上；

3）样品测试：所述采样阀由所述比色稀释池抽取10-60μL的样品溶液至所述稀释池；所述控制系统控制所述稀释液注入阀向所述稀释池中注入稀释液，根据预先的稀释倍数进一步对所述比色稀释池中的发酵液定量稀释，所述稀释倍数为0-500倍；稀释完毕后，所述采样阀由所述稀释池抽取稀释后的样品溶液至所述生物传感器反应池，同时由所述反应池清洗泵向所述生物传感器反应池内泵入定量的缓冲溶液，测试葡萄糖和谷氨酸的浓度并存储至计算机；

每次测试完毕，所述废液排空泵和反应池排空泵在所述控制系统的控制下自动启动，将所述采样池、比色稀释池、稀释池和/或生物传感器反应池中的溶液抽至废液池，同时启动所述采样泵将所述采样池中的溶液抽至所述废液池；

4）清洗：测试完毕后，所述反应池清洗泵抽取缓冲液至所述生物传感器反应池，以清洗所述生物传感器反应池，清洗完毕后由所述反应池排空泵将所述缓冲液抽至所述废液池。