本发明专利技术公开一种侵入蔬菜或水果组织有害菌的自动解耦检测方法与装置，底盘、顶盘上设置的底部推拉机构在电磁铁通正、反向电流时，滑动小车停靠最右、左侧，带动长波紫外放光器正对上方的聚光凸透镜及带动光电探测器检测向上透射的荧光光强；单片机分别外接电磁阀、长波紫外发光器、光电探测器、A/D转换电路和液晶显示器，电流转换电路由串接的模拟开关K1、K3与串接的模拟开关K2、K4相并联构成电路切换桥，两电磁铁均并联于切换桥的公共通路间；通过单片机控制装置依次执行大肠杆菌检测、细菌总数检测及综合数据处理和显示步骤；实现侵入蔬菜组织内部的大肠杆菌和沙门氏菌的全自动解耦检测，控制机构简单且控制精度和同步性都较高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种有害菌的自动解耦检测方法与装置，对侵入蔬菜组织内部的有害菌进行快速解耦检测。
技术介绍
新鲜蔬菜和水果通常生长在开放的田地中，会接触到土地、灌溉水、粪肥、野生动物等携带的病原体，因此存在着被细菌污染的危险。对于买来的新鲜水果蔬菜，通常是通过清洗的方式来灭菌消毒。但像沙门氏菌和大肠杆菌这样的病原体在形成后能够靠近水果， 同时在水果生长和成熟期间，如遇到植物授粉或水浇，它们能转移到蔬菜或者水果组织内。 因此鉴定蔬菜或者水果组织内是否被病原菌感染成为关键问题。由于大肠杆菌和沙门氏菌都是不同病症的病原菌，国家食品标准对这两种菌在食品中的含量标准也有不同的规定， 因此能够将这两种致病菌从蔬菜组织中快速检测出来，并能将数量分别解耦出来成为侵入蔬菜组织病原菌检测的难点。目前最常用的细菌检测方法是先将蔬菜组织提取，在M-48小时培养后，再通过微生物染色和制片后在显微镜下观察、计数。该方法耗时耗力，而且由于大肠杆菌和沙门氏菌的形状和大小几乎相同，使得检测结果并不能精确反映蔬菜或者水果的细菌感染情况。 中国专利申请号20061011M10.0公开了一种抗干扰的食品细菌总数快速检测方法及试剂，该方法采用ATP水解荧光发光检测荧光强度，然后结合食品样品的发光值来推算出样品的ATP浓度及细菌总数含量，该方法虽然实现了对细菌总数的快速检测，但它只在检测快速细菌总数上有一定效果，对于侵入蔬菜水果内的有害菌成分以及各成分的数量并不能实现解耦检测。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种快速鉴定侵入蔬菜、水果组织内部的大肠杆菌和沙门氏菌的检测方法，能够精确检测出沙门氏菌和大肠杆菌的生长状况，实现沙门氏菌和大肠杆菌混合条件下的解耦检测；本专利技术同时还提供实现该检测方法的装置，结构简单，操作方便且快速。为达到上述目的，本专利技术侵入蔬菜或水果组织有害菌的自动解耦检测方法采用的技术方案是在待检测蔬菜或水果的样品溶液中加入4甲基伞形酮- β -D葡萄糖苷标准试剂后滴入到第二透光检测池中，依次执行大肠杆菌检测、细菌总数检测及综合数据处理和显示步骤；大肠杆菌检测步骤包括1)电流转换电路自动闭合模拟开关Κ2、Κ3，第一、第二滑动小车滑动至最左侧，长波紫外发光器、光电探测器各与第四、第二聚光凸透镜相对；2) 单片机开启光电探测器，由样品溶液激发的荧光通过光电探测器以及信号处理与控制电路将光信号变成数字信号，单片机得到数字信号值为变量A ;3)关闭光电探测器同时断开模拟开关Κ2、Κ3并闭合模拟开关ΚΙ、Κ4，第一滑动小车滑动至最右侧，长波紫外发光器、光电探测器各与第三、第一聚光透镜相对；4)单片机开启光电探测器，噪声光通过光电探测器4以及信号处理与控制电路将光信号变成数字信号，单片机得到数字信号值为变量B，计算 |B-A|得到差分值为变量C ；然后关闭长波紫外发光器和光电探测器。细菌总数检测步骤包括；1)单片机控制第一电磁阀打开释放三磷酸腺苷的提取剂、第二电磁阀打开释放生物发光剂，开启光电探测器，噪声光通过光电探测器以及信号处理与控制电路将光信号变成数字信号，单片机得到数字信号值为变量D ;2)关闭光电探测器同时断开模拟开关K1、K4并闭合模拟开关Κ2、Κ3，第一滑动小车滑动至最左侧，光电探测器与第二聚光凸透镜相对；3)开启光电探测器，待检样品溶液发出的荧光通过光电探测器以及信号处理与控制电路将光信号变成数字信号，单片机得到数字信号值为变量Ε，计算|E-D|的差分值为变量F ；然后关闭光电探测器及断开模拟开关Κ2、Κ3。综合数据处理和显示步骤包括单片机根据变量C、F 的值判断、处理和显示，若C、F均为0，则驱动液晶显示器显示无细菌污染；若C=O而F兴0， 将变量F的值与沙门氏菌的生长曲线进行拟合并驱动液晶显示器显示；若C=F Φ 0，将变量 C的值与大肠杆菌的生长曲线进行拟合并驱动液晶显示器显示；若C兴F兴0，将变量C的值与大肠杆菌的生长曲线进行拟合并将F-C的值与沙门氏菌的生长曲线进行拟合且驱动液晶器显示。本专利技术侵入蔬菜或水果组织有害菌的自动解耦检测装置采用的技术方案是其外部是一全封闭壳体，壳体的底盘上设置底部推拉机构，底部推拉机构具有第一滑动小车，第一滑动小车上部是第一放置桶，第一放置桶外侧固接第三电磁铁，第三电磁铁与第二电磁铁之间连接第二弹簧，第二电磁铁固接壳体内壁，第一放置桶上固接长波紫外发光器；长波紫外发光器上方是第一载镜台，第一载镜台上表面左右夹嵌有第四、第三聚光凸透镜；第二电磁铁通正、反向电流时，第一滑动小车停靠最右、左侧，长波紫外放光器正对于上方的第三、四聚光凸透镜；第三、四聚光凸透镜上方是样品检测台，样品检测台上部左右各设置第一、第二透光检测池；壳体外壁上设置通过管道与第一、第二透光检测池相连通的第一、第二试剂容器，第一、第二试剂容器的管道上各设第一、第二电磁阀；第一、第二透光检测池上方是第二载镜台，第二载镜台上表面左右各设置第一、第二聚光凸透镜；第一、第二聚光凸透镜上方设置滤光片，滤光片上方设置一个与所述顶部推拉式机构结构相同且相对的底部推拉式机构，包括第二滑动小车、第四电磁铁、连接第四磁铁和第一电磁铁的第一弹簧及固定在壳体内壁上的第一电磁铁，第二滑动小车固接第二放置桶，第二放置桶上设置光电探测器；壳体的顶部内表面上固接信号处理与控制电路板、外表面上是液晶显示器；信号处理与控制电路板具有单片机，单片机分别外接第一、第二电磁阀、长波紫外发光器、光电探测器、A/D转换电路和液晶显示器；单片机通过电流转换电路连接第一、第二电磁铁；电流转换电路由串接的模拟开关Κ1、Κ3与串接的模拟开关Κ2、Κ4相并联构成电路切换桥，第一、第二电磁铁均并联于电路切换桥的公共通路间。本专利技术与已有技术相比，具有如下优点1、现有紫外诱导荧光发光实验大部分靠人工完成，而紫外线容易对人的身体健康造成威胁。而本装置为全封闭暗室，实现自动检测和显示，不存在对人体健康的任何损害，采用一套检测装置，实现侵入蔬菜组织内部的大肠杆菌和沙门氏菌的解耦检测。2、采用光路差分消燥技术即同时检测相同条件下的样品荧光信号以及噪声光信号，并通过单片机将其做差分从而减小噪声光对检测结果的影响，实现微弱荧光信号的精确检测。3、采用滑道推拉式光路调节机构，仅使用一套发光器和接收器实现样品检测光路和噪声检测光路的同步切换，大大的精简了普通的差分式检测结构。并且滑道推拉式光路调节机构采用电磁推拉控制，控制机构简单且控制精度和同步性都较高。4、本专利技术的检测过程为全自动检测，且操作简单，用户只需将做好的标准待检测样品放入装置，并启动装置开关，30分钟左右后便可自动得出检测结果。5、本专利技术装置便于改装，用户只需换掉光源就可进行其他荧光检测实验。附图说明图1是本专利技术自动解耦检测装置的总体结构示意图； 图2是图1中底盘35上的推拉机构的结构图3是图1中试剂容器的结构放大图4是图1中第二载镜台16及其组件示意图5是图1中顶部38内的信号处理与控制电路的原理图6是图5中电流转换电路的原理图7是本专利技术自动解耦检测方法的工作流程图中1.光电探测器；2.第一电磁铁；3.滤光片；4.第一聚光凸透镜、5.第二聚光凸透镜；6.第一透光检测池；7.第二透光检测池；8.第三聚光凸透镜；9本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种侵入蔬菜或水果组织有害菌的自动解耦检测方法，其特征在于：在待检测蔬菜或水果的样品溶液中加入４甲基伞形酮－β－Ｄ葡萄糖苷标准试剂后滴入到第二透光检测池（７）中，依次执行大肠杆菌检测、细菌总数检测及综合数据处理和显示步骤；所述大肠杆菌检测步骤包括：１）电流转换电路自动闭合模拟开关Ｋ２、Ｋ３，第一、第二滑动小车（３６、３７）滑动至最左侧，长波紫外发光器（２０）、光电探测器（１）各与第四、第二聚光凸透镜（９、５）相对；２）单片机开启光电探测器（１），由样品溶液激发的荧光通过光电探测器（１）以及信号处理与控制电路将光信号变成数字信号，单片机得到数字信号值为变量Ａ；３）关闭光电探测器（１）同时断开模拟开关Ｋ２、Ｋ３并闭合模拟开关Ｋ１、Ｋ４，第一滑动小车（３６）滑动至最右侧，长波紫外发光器（２０）、光电探测器（１）各与第三、第一聚光透镜（８、４）相对；４）单片机开启光电探测器（１），噪声光通过光电探测器（１）以及信号处理与控制电路将光信号变成数字信号，单片机得到数字信号值为变量Ｂ，计算｜Ｂ－Ａ｜得到差分值为变量Ｃ；然后关闭长波紫外发光器（２０）和光电探测器（１）；所述细菌总数检测步骤包括；１）单片机控制第一电磁阀（１７）打开释放三磷酸腺苷的提取剂、第二电磁阀（２５）打开释放生物发光剂，开启光电探测器（１），噪声光通过光电探测器（１）以及信号处理与控制电路将光信号变成数字信号，单片机得到数字信号值为变量Ｄ；２）关闭光电探测器（１）同时断开模拟开关Ｋ１、Ｋ４并闭合模拟开关Ｋ２、Ｋ３，第一滑动小车（３６）滑动至最左侧，光电探测器（１）与第二聚光凸透镜（５）相对；３）开启光电探测器（１），待检样品溶液发出的荧光通过光电探测器（１）以及信号处理与控制电路将光信号变成数字信号，单片机得到数字信号值为变量Ｅ，计算｜Ｅ－Ｄ｜的差分值为变量Ｆ；然后关闭光电探测器（１）及断开模拟开关Ｋ２、Ｋ３；所述综合数据处理和显示步骤包括：单片机根据变量Ｃ、Ｆ的值判断、处理和显示，若Ｃ、Ｆ均为０，则驱动液晶显示器（１２）显示无细菌污染；若Ｃ＝０而Ｆ≠０，将变量Ｆ的值与沙门氏菌的生长曲线进行拟合并驱动液晶显示器（１２）显示；若Ｃ＝Ｆ≠０，将变量Ｃ的值与大肠杆菌的生长曲线进行拟合并驱动液晶显示器（１２）显示；若Ｃ≠Ｆ≠０，将变量Ｃ的值与大肠杆菌的生长曲线进行拟合并将Ｆ－Ｃ的值与沙门氏菌的生长曲线进行拟合且驱动液晶器（１２）显示。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨宁，张荣标，郭建江，郭建光，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：32
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