本文關(guān)鍵詞：近紅外光譜學(xué)與化學(xué)計(jì)量學(xué)在中成藥液體制劑過程分析中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《江南大學(xué)》 2014年

近紅外光譜快速檢測紅曲菌固態(tài)發(fā)酵參數(shù)的研究

范海濱  

【摘要】：目前,由于固態(tài)發(fā)酵特點(diǎn)限制以及相關(guān)檢測設(shè)備的缺失,耗時(shí)耗力的傳統(tǒng)離線理化檢測方法仍是固態(tài)發(fā)酵主要的檢測方式,使得固態(tài)發(fā)酵參數(shù)難以實(shí)現(xiàn)快速檢測,這大大影響了固態(tài)發(fā)酵檢測和控制的效率。近紅外光譜分析技術(shù)快速、準(zhǔn)確、綠色、無污染,正逐步替代復(fù)雜的理化分析方法在過程分析檢測中得到廣泛的應(yīng)用。本文以紅曲菌固態(tài)發(fā)酵為研究對象,對近紅外光譜法快速檢測含水量、pH值、甘油以及生物量這幾個(gè)參數(shù)的可行性進(jìn)行了研究。論文主要研究成果為： 生物量和氨基葡萄糖關(guān)系的研究：對麩皮煮出液液態(tài)培養(yǎng)基(WPL)、麩皮煮出液瓊脂塊培養(yǎng)基(WPA)和液態(tài)培養(yǎng)基(LM)三種培養(yǎng)條件下的生物量和氨基葡萄糖之間的關(guān)系進(jìn)行研究,結(jié)果表明：生物量和氨基葡萄糖之間具有線性關(guān)系,單位質(zhì)量菌體中氨基葡萄糖含量是通過氨基葡萄糖法測定生物量的重要關(guān)系系數(shù),但會(huì)受到培養(yǎng)時(shí)間、培養(yǎng)方式和培養(yǎng)基組成的影響�；诖�,分別建立了M. purpureus zh和M. purpureus9901兩種紅曲菌以麩皮和小米作為基質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵時(shí)生物量的計(jì)算方法,即萄糖含量從而測定生物量奠定了基礎(chǔ)。針對麩皮非粘性基質(zhì)下的紅曲菌固態(tài)發(fā)酵過程,對含水量、pH值和生物量的近紅外光譜快速檢測方法進(jìn)行了研究。首先對光譜進(jìn)行預(yù)處理,在最佳預(yù)處理方式基礎(chǔ)上,利用相關(guān)系數(shù)法、間隔區(qū)間偏最小二乘法(iPLS)和聯(lián)合區(qū)間偏最小二乘法(siPLS)三種波長優(yōu)選策略篩選特征波長構(gòu)建含水量、pH值和氨基葡萄糖的偏最小二乘(PLS)模型。結(jié)果表明：均一化法、Savitaky-Golay卷積平滑法分別是含水量、pH模型最佳的光譜預(yù)處理方法,氨基葡萄糖模型的最佳預(yù)處理方式是均一化與Savitaky-Golay卷積平滑的組合處理方式；同相關(guān)系數(shù)法和iPLS相比,siPLS法表現(xiàn)出更好的波長優(yōu)選性能,對PLS校正模型的改善效果最顯著,含水量、pH和氨基葡萄糖模型的交叉驗(yàn)證均方根誤差(RMSECV)分別降低了13.5%、7.12%和24.8%。為了進(jìn)一步改善氨基葡萄糖校正模型,對樣品進(jìn)行干燥粉碎預(yù)處理,利用siPLS法優(yōu)選波長后構(gòu)建PLS模型,模型的RMSECV值減小為0.1973。利用校正模型和已建立的生物量計(jì)算方法預(yù)測獨(dú)立批次樣本的含水量、pH值和生物量,預(yù)測值與實(shí)測值的平均相對偏差分別為2.205%、2.735%、5.090%,說明應(yīng)用近紅外光譜法檢測紅曲菌固態(tài)發(fā)酵中pH、含水量和生物量參數(shù)是可行的。 基于麩皮基質(zhì)下構(gòu)建近紅外模型的方法,針對粘性顆�；|(zhì)小米的紅曲菌固態(tài)發(fā)酵過程,研究利用近紅外光譜法快速檢測含水量、甘油和生物量。通過剔除異常樣品,光譜預(yù)處理,siPLS法優(yōu)選光譜數(shù)據(jù),最后結(jié)合實(shí)測值構(gòu)建含水量、甘油和氨基葡萄糖近紅外定量分析模型,所建模型的交叉驗(yàn)證均方根誤差(RMSECV)分別為2.1543、8.5921和0.3292。利用所建立的近紅外分析模型預(yù)測獨(dú)立樣本含水量、甘油和生物量,預(yù)測結(jié)果能夠反映各參數(shù)的變化情況,表明模型擁有較好的預(yù)測性能。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：O657.33;TQ920
【目錄】：

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5 孫舒揚(yáng);大曲華根霉（Rhizopus chinensis）固態(tài)發(fā)酵表達(dá)酯合成脂肪酶的研究[D];江南大學(xué);2009年

6 魏培蓮;土曲霉固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)洛伐他汀的關(guān)鍵技術(shù)和新工藝探索[D];浙江大學(xué);2007年

7 夏永軍;樟芝菌發(fā)酵生產(chǎn)Antrodins等活性產(chǎn)物的研究[D];江南大學(xué);2012年

8 梁曉輝;竹黃菌發(fā)酵產(chǎn)竹紅菌素的研究[D];江南大學(xué);2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 付小果;壓力脈動(dòng)周期刺激對固態(tài)發(fā)酵微生物信息傳遞的影響[D];北京化工大學(xué);2006年

2 陳云;紅曲霉固態(tài)發(fā)酵及形態(tài)解析[D];天津科技大學(xué);2003年

3 魯利平;紅曲菌9901固態(tài)發(fā)酵抗高濃度甘油抑制機(jī)理的研究[D];江南大學(xué);2013年

4 陶然;纖維素類底物固態(tài)發(fā)酵反應(yīng)模式及動(dòng)力學(xué)模型的建立[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

5 孫若蕓;深黃被孢霉固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)油脂的工藝參數(shù)及機(jī)制研究[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

6 謝愛娣;利用農(nóng)副產(chǎn)品紅酵母固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)增色飼料的研究與應(yīng)用[D];湖北工業(yè)大學(xué);2007年

7 閆亞婷;固態(tài)發(fā)酵玉米條件的優(yōu)化及營養(yǎng)物質(zhì)變化的比較研究[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

8 王雪峰;混菌固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)菜籽肽的研究[D];南京財(cái)經(jīng)大學(xué);2012年

9 喬琳;蜂花粉固態(tài)發(fā)酵營養(yǎng)強(qiáng)化劑的研制[D];天津科技大學(xué);2005年

10 王朋朋;蛋白酶產(chǎn)生菌的篩選及固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)蛋白原料的研究[D];河南農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：近紅外光譜學(xué)與化學(xué)計(jì)量學(xué)在中成藥液體制劑過程分析中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：89166