[發明專利]一種生物傳感分析儀測定谷氨酸含量的檢測方法及用途

有效

• 申請號: 201310199244.2
• 申請日: 2013-05-27
• 公開（公告）號: CN103308575A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 王曉麗;賀玉明;李紅波;白長勝
• 申請（專利權）人: 中糧生化能源（龍江）有限公司
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于生物工程檢測技術領域，涉及谷氨酸的檢測技術，尤其是一種

利用生物傳感分析儀測定谷氨酸含量的檢測方法。

背景技術

生物傳感分析儀研究開發開始于80年代，在90年代其應用取得較大發展，使用用戶達到400家。生物傳感分析儀測定谷氨酸含量，因分析方法簡單快捷，逐步取代華勃法測定谷氨酸，并在味精行業中得到廣泛應用。由于SBA生物傳感分析儀測定谷氨酸使用初期，谷氨酸產酸率在6-7%左右，完全可以滿足谷氨酸含量的測定分析的需要，但隨著科學技術的發展，發酵生產水平的進步，谷氨酸產酸率獲得較大的提高，生物亞適量菌種的產酸水平達到12-14%，溫度敏感性菌種產酸水平16-18%，用生物傳感分析儀測定發酵后期發酵液谷氨酸含量時結果比實際谷氨酸含量偏低，所以得到的結果往往只能作為參考。

目前測定谷氨酸含量普遍采用兩種方法：

一是生物傳感分析儀法與華勃法相結合，發酵前期、中期主要采用生物傳感分析儀法，發酵后期采用華勃法。華勃法測定谷氨酸原理是利用谷氨酸脫羧酶在一定的溫度、體積下與谷氨酸反應，使谷氨酸脫羧放出CO₂，再用華勃式呼吸器測定放出CO₂的壓力、體積并以一定公式換算谷氨酸含量，該方法測定時間較長，操作繁瑣，容易引進實驗誤差。

二是提高生物傳感分析儀測定谷氨酸含量的定標值。此種方法的定標值是通過加樣回收率實驗進行計算的，發酵周期不同，樣品中成分影響因子含量不同，其加樣回收率不同，校正的定標值也必然不同，因而用一個定標值來測定整個發酵周期的谷氨酸含量，會導致發酵前期測定的谷氨酸含量比實際含量偏高，往往不能真實反映谷氨酸發酵生產過程中的真實規律及谷氨酸產酸率；若不同發酵周期使用不同的定標值，由于車間生產是不同批次發酵罐連續作業，同一時間必然會有不同發酵周期的發酵液樣品，就需要使用不同的定標值，而儀器每次修改定標值都需要重新開機，重新定標，增加了很多實驗步驟，不適于生產車間的常規測定谷氨酸含量的使用。

本發明通過大量實驗研究發現，測定發酵后期谷氨酸含量結果偏低與樣品中NH₄⁺濃度、谷氨酸含量、酶膜活性、線性標定方法、儀器檢測系統的穩定性等因素密切相關，通過深入研究這些因素對結果的影響規律以及改進措施，使生物傳感分析儀測定結果更加準確、可靠，達到與華勃法結果一致，對實現谷氨酸生產過程中全程、快速、準確檢測，指導實際生產具有重要意義。

通過檢索，發現以下與本專利申請相關的公開文獻：

1、SBA生物傳感儀酶法測定谷氨酸定標值的校正（[1]張宏建，段作營，毛忠貴.SBA生物傳感儀酶法測定谷氨酸定標值的校正,?無錫輕工大學學報[J],2002(05)21:529-521），涉及一種谷氨酸的檢測方法，包括樣品的制備，加樣回收率實驗，校正定標值為108-110。該方法利用加樣回收率實驗對SBA生物傳感儀酶法測定谷氨酸定標值進行校正，利用生物傳感儀兩次測量谷氨酸的結果，可計算加入已知量的谷氨酸回收率,并以此推導出生物傳感儀正確的定標值。此種方法的定標值是通過加樣回收率實驗進行計算的，發酵周期不同，發酵液中成分影響因子含量不同，其加樣回收率不同，校正的定標值也必然不同，因而用一個定標值來測定整個發酵周期的谷氨酸含量，會導致發酵前期測定的谷氨酸含量比實際含量偏高，往往不能真實反映整個發酵周期谷氨酸含量變化的真實規律及谷氨酸產酸率；若不同發酵周期使用不同的定標值，由于車間生產是不同批次發酵罐連續作業，同一時間必然會有不同發酵周期的發酵液樣品，就需要使用不同的定標值，而儀器每次修改定標值都需要重新開機，重新定標，增加了很多實驗步驟，不適于生產車間的常規測定谷氨酸含量的使用。本發明工藝方法獨特，相較于現有技術而言，引入校正系數的新概念，可真實反應整個發酵周期谷氨酸含量變化的真實規律的真實規律及谷氨酸產酸率，生產車間運用起來簡單、快速、準確。