用葡萄糖生物傳感器測(cè)定發(fā)酵過(guò)程微生物活細(xì)胞數(shù)研究

三、 測(cè)定結(jié)果
　1．不同濃度的微生物細(xì)胞對(duì)葡萄糖的利用情況
以下是我們對(duì)搖瓶培養(yǎng)23小時(shí)的釀酒酵母發(fā)酵液多級(jí)稀釋后，20分鐘時(shí)間實(shí)際消耗葡萄糖的測(cè)定結(jié)果，表中細(xì)胞濃度通過(guò)平板培養(yǎng)計(jì)數(shù)法測(cè)定。

表一：不同稀釋比例釀酒酵母發(fā)酵液20分鐘耗糖值

把上表的平均值數(shù)據(jù)按細(xì)胞濃度作圖，如結(jié)果如下：



　　

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，當(dāng)細(xì)胞濃度低于2×107時(shí)菌體對(duì)葡萄糖的利用速度較快，當(dāng)菌體濃度高于2×107后，葡萄糖的消耗與菌體濃度有較好的線性關(guān)系，在作計(jì)數(shù)測(cè)定時(shí)，必須對(duì)此非線性提供補(bǔ)償。
　2． 樣品的重復(fù)測(cè)定試驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否能重復(fù)是測(cè)定方法是否可行的根本依據(jù)，為了驗(yàn)證葡萄糖消耗法測(cè)試細(xì)胞數(shù)這一方法，我們分別對(duì)二次搖瓶培養(yǎng)的釀酒酵母作了重復(fù)計(jì)數(shù)測(cè)定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：對(duì)于同一樣品，儀器測(cè)定有較好的重復(fù)性，測(cè)定誤差小于10%。

表二：釀酒酵母發(fā)酵原液6次測(cè)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表三：釀酒酵母用磷酸緩沖液稀釋5倍后，測(cè)定6次實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　3． 測(cè)量范圍
　實(shí)際測(cè)定的數(shù)據(jù)顯示，本儀器測(cè)定的微生物細(xì)胞數(shù)的分辨率為106數(shù)量級(jí)，當(dāng)微生物細(xì)胞數(shù)小于這個(gè)數(shù)量級(jí)時(shí)，葡萄糖生物傳感器的測(cè)定精度和細(xì)胞對(duì)葡萄糖消耗的非線性使測(cè)定結(jié)果誤差太大，失去參考價(jià)值。
　四、 小結(jié)
　利用微生物活細(xì)胞對(duì)葡萄糖的消耗數(shù)量，推測(cè)微生物活細(xì)胞的數(shù)量，原理明確、操作簡(jiǎn)便，測(cè)定可靠性高，但需要對(duì)不同的細(xì)胞生長(zhǎng)期建立葡萄糖消耗與細(xì)胞數(shù)量的相關(guān)模型，保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)于工業(yè)微生物發(fā)酵生產(chǎn)，因?yàn)榘l(fā)酵的條件基本一致，所以模型建立相對(duì)容易，本方法具有實(shí)用價(jià)值，當(dāng)發(fā)酵異常時(shí)，測(cè)得的細(xì)胞數(shù)可能不準(zhǔn)，但異常的數(shù)據(jù)能對(duì)發(fā)酵控制提供及時(shí)的警告信息。