一种快速检测微生物群落的系统及方法技术方案

本发明专利技术属于专门适用于特定应用的数字计算或数据处理的设备或方法技术领域，公开了一种快速检测微生物群落的系统及方法，传感器阵列模块，采用电化学方法对微生物及其代谢产物检测，通过氧化还原酶反应和适当的媒介，将微生物的代谢氧化还原反应转换成可量化的电信号；微生物检测模块，用于检测培养基内部的微生物；培养基模块，通过遗传算法的全局寻优，找到最优培养基组合。本发明专利技术通过低选择性交互敏感的多传感器阵列检测曲料样品的整体特征响应信号，检测培养基随着微生物生长变化；通过对变化的检测取得特征值，再通过PCA和神经网络等模式识别方法的数据处理来确定不同阶段培养基的不同特征。

【技术实现步骤摘要】
一种快速检测微生物群落的系统及方法
本专利技术属于专门适用于特定应用的数字计算或数据处理的设备或方法
，尤其涉及一种快速检测微生物群落的系统及方法。
技术介绍
目前，业内常用的现有技术是这样的：大曲是大曲酒酿造生产中的重要物质，是酿酒生产的糖化、发酵、酒化和生香剂，大曲是一种富含多酶多菌的微生物发酵剂，含有多种微生物及其产生的多种酶类，是传统固态发酵蒸馏大曲酒的重要物质保障，其品质对曲酒的出酒率和优级品率有较大的影响。大曲是一种以生料小麦(或配伍大麦、豌豆)为原料自然网罗制曲环境中的微生物接种发酵，微生物在曲坯中彼消此长，自然积温转化并风干而成的一种多酶多菌的微生态制品。传统的大曲质量判定标准体系其意义在于：初步认识了大曲的主要酶系状况：淀粉酶、糖化酶、酒化酶、酯化酶、蛋白酶、脂肪酶等；初步认识了大曲在固态白酒发酵体系中的生化作用：产酒、产酯、产香等；初步认识了大曲的主要微生物类群：酵母菌、霉菌、细菌以及放线菌等。在制曲工艺条件确定的前提下，传统大曲的质量品质，就主要取决于制曲环境所处的地理条件、气候条件、水质条件等所滋生和孕育的微生物类群。传统大曲生产主要采用自然网罗自然界的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速检测微生物群落的系统，其特征在于，所述快速检测微生物群落的系统包括：传感器阵列模块，采用电化学方法对微生物及其代谢产物检测；从电信号中提取出和待测微生物指标呈良好线性关系的特征，通过氧化还原酶反应和适当的媒介，将微生物的代谢氧化还原反应转换成可量化的电信号；微生物检测模块，用于检测培养基内部的微生物；培养基模块，通过遗传算法的全局寻优，找到最优培养基组合。

【技术特征摘要】
1.一种快速检测微生物群落的系统，其特征在于，所述快速检测微生物群落的系统包括：传感器阵列模块，采用电化学方法对微生物及其代谢产物检测；从电信号中提取出和待测微生物指标呈良好线性关系的特征，通过氧化还原酶反应和适当的媒介，将微生物的代谢氧化还原反应转换成可量化的电信号；微生物检测模块，用于检测培养基内部的微生物；培养基模块，通过遗传算法的全局寻优，找到最优培养基组合。2.如权利要求1所述的快速检测微生物群落的系统，其特征在于，所述传感器阵列模块的传感器阵列采用重金属铂，金，钯，钨，钛，银的电极构成，并利用主成分分析法或最小二乘法选取对微生物培养基检测的最佳电极和频率段。3.如权利要求1所述的快速检测微生物群落的系统，其特征在于，所述微生物检测模块的微生物检测池，池体底部装有电极的设置，传感器阵列位于检测池的底座，检测池池体内侧设有内螺纹，底座外周设有与该内螺纹相匹配的外螺纹，设置螺旋结构。4.如权利要求1所述的快速检测微生物群落的系统，其特征在于，所述培养基模块的实验培养基配比的组合被分成训练组和预测组，训练组用来训练BP神经网络；预测组用来对训练好的网络进行测试，构建神经网络模型；并以模型的输出为GA的目标函数，通过遗传算法的全局寻优，找到最优培养基组合。5.一种实现权利要求1所述快速检测微生物群落的系统的快速检...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚娅川，姚毅，韩强，潘斌，杨洋，陈博，石小仕，陈赟，
申请(专利权)人：四川理工学院，
类型：发明
国别省市：四川,51