本发明专利技术涉及生物检测领域，具体提供了一种聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法、装置、系统、设备。所述聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法包括：采集待检测发酵液的拉曼光谱信息；输入拉曼光谱信息至PHA含量的检测模型；基于PHA含量的检测模型处理拉曼光谱信息，并输出PHA含量值；PHA含量的检测模型包括发酵液的拉曼光谱信息与PHA含量值的定量关系；定量关系是基于不同发酵条件下样本发酵液的拉曼光谱信息及样本PHA含量值训练得到的定量关系。本发明专利技术能够克服因发酵生产PHA时的组分复杂、发酵周期长而导致无法实时检测的技术问题，通过所构建的PHA检测模型实现对发酵液中PHA的无损、高效、准确检测。准确检测。准确检测。
【技术实现步骤摘要】
聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法、装置、系统、设备
[0001]本专利技术涉及生物检测领域，尤其涉及一种聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法、装置、系统、设备。
技术介绍
[0002]聚羟基脂肪酸酯(PHA)主要通过微生物发酵的方式来制备，为了有效提高生产效率和降低生产成本，监测发酵过程中的PHA含量、浓度、纯度等指标对发酵过程控制至关重要。
[0003]传统的PHA的检测方法大多需要经过取样洗涤、离心干燥、甲醇
‑
氯仿消解、有机萃取等处理后，再经过气相色谱法来进行检测，这种检测方法虽然能获得细胞内PHA的含量，但耗时长，样品前处理也非常麻烦，且不同发酵条件导致的PHA发酵过程具有组分复杂、发酵周期长、无法实时检测的特殊性，传统的PHA的检测方法无法实时反映发酵液中产物的变化。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法、装置、系统、设备，用以解决现有PHA检测技术存在的滞后性、成本高、通量低的技术缺陷，本专利技术能够通过对发酵液中的PHA拉曼光谱进行建模，通过建立的分析模型有效检测检测结果，实现对发酵液中PHA的无损、高效、准确检测。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法，包括：
[0006]采集待检测发酵液的拉曼光谱信息；
[0007]输入所述拉曼光谱信息至聚羟基脂肪酸酯PHA含量的检测模型；
[0008]基于所述PHA含量的检测模型处理所述拉曼光谱信息，并输出所述待检测发酵液中的PHA含量值；
[0009]所述PHA含量的检测模型包括发酵液的拉曼光谱信息与PHA含量值的定量关系；
[0010]所述定量关系是基于不同发酵条件下样本发酵液的拉曼光谱信息以及不同发酵条件下的样本PHA含量值训练得到的定量关系；
[0011]所述样本PHA含量值是基于气相色谱检测对所述样本发酵液检测而确定的。
[0012]根据本专利技术提供的聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法，所述拉曼光谱信息包括所述待检测发酵液中的PHA对应的拉曼波峰所在频移区间以及在所述频移区间中所述拉曼波峰的波数强度；
[0013]所述发酵液的拉曼光谱信息与PHA含量值的定量关系是基于不同发酵条件下样本发酵液的拉曼光谱信息中的所述波数强度以及PHA含量值通过训练得到的定量关系。
[0014]根据本专利技术提供的聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法，所述基于所述PHA含量的检测模型处理所述拉曼光谱信息，包括：
[0015]将所述待检测发酵液中的PHA对应的拉曼波峰所在频移区间映射至所述检测模型
中对应的指纹样本频移区间；
[0016]基于对应的指纹样本频移区间，确定所述待检测发酵液中的PHA对应的拉曼波峰在所述频移区间中的波数强度；
[0017]通过所述波数强度与发酵液中PHA含量之间的定量关系，输出所述待检测发酵液中的PHA含量值。
[0018]根据本专利技术提供的聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法，在采集待检测发酵液的拉曼光谱信息之后，还包括：
[0019]预处理所述拉曼光谱信息，得到去噪后的拉曼光谱信息；
[0020]所述预处理的方式包括卷积平滑处理、基线校正处理、多元散射校正处理、正交信号校正处理、标准正态变换处理、归一化处理、高斯滤波处理、中值滤波处理中的至少一种。
[0021]根据本专利技术提供的聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法，所述不同发酵条件包括：
[0022]不同的发酵容器；
[0023]或，不同单体的PHA对应的不同菌株；
[0024]或，不同发酵基质；
[0025]或，不同活性的菌株。
[0026]第二方面，还提供了一种聚羟基脂肪酸酯含量的检测装置，包括：
[0027]采集单元：用于采集待检测发酵液的拉曼光谱信息；
[0028]输入单元：用于输入所述拉曼光谱信息至聚羟基脂肪酸酯PHA含量的检测模型；
[0029]处理单元：用于基于所述PHA含量的检测模型处理所述拉曼光谱信息，并输出所述待检测发酵液中的PHA含量值；
[0030]所述PHA含量的检测模型包括发酵液的拉曼光谱信息与PHA含量值的定量关系；
[0031]所述定量关系是基于不同发酵条件下样本发酵液的拉曼光谱信息以及不同发酵条件下的样本PHA含量值训练得到的定量关系；
[0032]所述样本PHA含量值是基于气相色谱检测对所述样本发酵液检测而确定的。
[0033]根据本专利技术提供的聚羟基脂肪酸酯含量的检测装置，所述处理单元还包括：
[0034]映射子单元：用于将所述待检测发酵液中的PHA对应的拉曼波峰所在频移区间映射至所述检测模型中对应的指纹样本频移区间；
[0035]确定子单元：用于基于对应的指纹样本频移区间，确定所述待检测发酵液中的PHA对应的拉曼波峰在所述频移区间中的波数强度；
[0036]输出子单元：用于通过所述波数强度与PHA含量之间的定量关系，输出所述待检测发酵液中的PHA含量值。
[0037]根据本专利技术提供的聚羟基脂肪酸酯含量的检测装置，所述检测装置还包括：
[0038]预处理单元：用于预处理所述拉曼光谱信息，得到去噪后的拉曼光谱信息；
[0039]所述预处理的方式包括卷积平滑处理、基线校正处理、多元散射校正处理、正交信号校正处理、标准正态变换处理、归一化处理、高斯滤波处理、中值滤波处理中的至少一种。
[0040]第三方面，还提供了一种聚羟基脂肪酸酯含量的检测系统，包括：
[0041]检测容器，用于为发酵液提供检测环境；
[0042]探头，用于浸入至检测池中采集拉曼光谱信息；
[0043]光纤，用于探头与激发光源的信号传输，以及探头与信号检测器的信号传输；
[0044]激发光源，用于为发酵液提供检测光源；
[0045]信号检测器，用于将光信号转换为数据信号；
[0046]还包括所述聚羟基脂肪酸酯含量的检测装置，所述检测装置用于对所收集的拉曼光谱信息分析处理后，输出待测发酵液中的聚羟基脂肪酸酯含量。
[0047]第四方面，还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法。
[0048]本专利技术提供了一种聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法、装置、系统、设备，通过将从待检测发酵液中采集到的拉曼光谱信息输入至聚羟基脂肪酸酯PHA含量的检测模型，获取所述待检测发酵液中的PHA含量值；由于所述PHA含量的检测模型是根据不同发酵条件下样本发酵液的拉曼光谱信息以及不同发酵条件下的样本PHA含量值训练得到的，以使得最终获取的PHA含量值检测准确，本专利技术能够克服因PHA发酵时的组分复杂、发酵周期长而导致无法实时检测的技术问题，通过所构建的聚羟基脂肪酸酯PHA检测模型有效检测检测结果，可将检测误差值控制在8％以内，尤其是可以控制在5％以内，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法，其特征在于，包括：采集待检测发酵液的拉曼光谱信息；输入所述拉曼光谱信息至聚羟基脂肪酸酯PHA含量的检测模型；基于所述PHA含量的检测模型处理所述拉曼光谱信息，并输出所述待检测发酵液中的PHA含量值；所述PHA含量的检测模型包括发酵液的拉曼光谱信息与PHA含量值的定量关系；所述定量关系是基于不同发酵条件下样本发酵液的拉曼光谱信息以及不同发酵条件下的样本PHA含量值训练得到的定量关系；所述样本PHA含量值是基于气相色谱检测对所述样本发酵液检测而确定的。2.根据权利要求1所述的聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法，其特征在于，所述拉曼光谱信息包括所述待检测发酵液中的PHA对应的拉曼波峰所在频移区间以及在所述频移区间中所述拉曼波峰的波数强度；所述发酵液的拉曼光谱信息与PHA含量值的定量关系是基于不同发酵条件下样本发酵液的拉曼光谱信息中的所述波数强度以及PHA含量值通过训练得到的定量关系。3.根据权利要求2所述的聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法，其特征在于，所述基于所述PHA含量的检测模型处理所述拉曼光谱信息，包括以下步骤：将所述待检测发酵液中的PHA对应的拉曼波峰所在频移区间映射至所述检测模型中对应的指纹样本频移区间；基于对应的指纹样本频移区间，确定所述待检测发酵液中的PHA对应的拉曼波峰在所述频移区间中的波数强度；通过所述波数强度与PHA含量之间的定量关系，输出所述待检测发酵液中的PHA含量值。4.根据权利要求1所述的聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法，其特征在于，在采集待检测发酵液的拉曼光谱信息之后，还包括：预处理所述拉曼光谱信息，得到去噪后的拉曼光谱信息；所述预处理的方式包括卷积平滑处理、基线校正处理、多元散射校正处理、正交信号校正处理、标准正态变换处理、归一化处理、高斯滤波处理、中值滤波处理中的至少一种。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的聚羟基脂肪酸酯含量的检测方法，其特征在于，所述不同发酵条件包括：不同的发酵容器；或，不同单体的PHA对应的不同菌株；或，不同发酵基质；或，不同活性的菌株。6.一种聚羟基脂肪酸酯含量的检测装置，其特征在于，包括：采集单元：用于采集待检测发...
【专利技术属性】
技术研发人员：周瑶瑶，吴雅琨，汪东升，李腾，张浩千，
申请(专利权)人：北京蓝晶微生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。