在线近红外分析仪在线检测发酵液成分含量
九光科技
针对氨基酸、维生素、抗生素、酵母等发酵过程，在线实时检测发酵液中AN、总糖/还原糖、OD、目标产物浓度等成分参数，替代人工取样，实现发酵工艺优化控制。
【应用背景】 发酵过程中，微生物代谢受培养基组成、pH、温度、供氧等环境条件影响，工艺优化的核心是对这些条件的准确调控。生产上除温度、溶氧（DO）、pH 等常规在线参数外，发酵液中的 AN（氨氮）、总糖/还原糖、OD、目标产物浓度等成分参数仍普遍依赖人工取样化验。以维生素 B12 三级发酵罐为例，每 3-6 小时才取样检测一次，耗时费力、频率低，检测结果滞后于代谢变化，难以及时指导补料与工艺调整。在线近红外光谱分析技术是目前发酵液成分参数在线检测中成熟可行的技术路线。 【方案介绍】 天津九光科技自主研发的 DA200、DA3000 在线近红外分析仪，可在线实时检测二级、三级发酵罐中的 AN、总糖/还原糖、OD、前体物质与目标产物浓度等成分参数，检测结果可与工厂系统集成连续输出。DA200 为非接触式机型，采用二极管阵列全光谱扫描，透过罐体石英视镜垂直照射发酵液，漫反射大光斑（直径 100mm）检测，不受发酵液气泡干扰；每秒 40 次以上高速全谱采集，灵敏度高、测量快；传感器拆装维护不影响正常发酵。罐体法兰采用 316L 不锈钢卫生级设计，配 15mm 承压石英视镜，与在线 pH、溶氧探头同位安装。DA3000 为光纤插入式机型，主机置于罐旁，经 5-10 米光纤连接标准尺寸探头，可直接利用发酵罐预留的 pH 安装口插入发酵液，适合固液混合悬浊体系的成分在线分析。两类机型均适用于氨基酸、维生素、抗生素、酵母、乳酸等多种发酵产品，覆盖发酵罐与提取车间的在线检测需求。 【收益分析】 成分参数由人工化验升级为在线实时检测后，检测频率从 3-6 小时一次提升为全天候连续输出，代谢波动可即时发现，补料与工艺调整不再滞后，有助于稳定并提升目标产物产量；免除频繁取样、化验的人力与时间消耗，同时减少开罐取样带来的染菌风险；检测数据连续可存可溯，为发酵工艺的持续优化和数字化管理提供数据基础。
industry：生物发酵；keyword：发酵液成分在线检测