微生物代谢热检测

检测项目

基础代谢热速率：微生物在适宜条件下维持基本生命活动的稳态产热速率，测量范围0.01~1000mW/g（干细胞重），分辨率0.001mW

产热峰值时间：微生物在底物诱导下产热速率达到最大值的时间，时间范围0~72小时，精度1分钟

总产热量：微生物在检测周期内的累计产热量，测量范围1~10000J/g（干细胞重），误差±2%

代谢热效率：总产热量与底物消耗总量的比值，计算范围0.1~100%，精度±1%

底物消耗热系数：单位质量底物消耗对应的产热量，测量范围10~1000J/g（底物），分辨率1J/g

产物生成热系数：单位质量产物生成对应的产热量，测量范围5~500J/g（产物），分辨率0.5J/g

温度依赖性代谢热：不同温度下的代谢热速率变化，温度范围4~60℃，温度梯度0.5℃，产热速率变化率±0.01mW/℃

应激条件代谢热响应：微生物在胁迫条件（如pH、渗透压变化）下的产热速率变化，pH范围2~12，渗透压范围0~1000mOsm/kg，产热速率响应时间≤5分钟

群落代谢热同步性：微生物群落中不同种群代谢热变化的协同程度，同步性指数范围0~1，分辨率0.01

休眠态微生物复苏热：休眠微生物恢复活性过程中的产热速率变化，复苏时间范围0~24小时，产热速率阈值0.05mW/g（干细胞重）

检测范围

工业微生物菌株：包括细菌、真菌等工业生产用微生物，用于评估其代谢活性和生产效率

食品微生物：如乳酸菌、酵母菌等食品发酵微生物，检测其代谢热特征以确保发酵过程可控

环境微生物：土壤、水体中的微生物群落，通过代谢热分析其环境适应性和生态功能

医药微生物：抗生素生产菌株（如青霉素产生菌），监测代谢热以优化发酵工艺

农业微生物：固氮菌、解磷菌等农业有益微生物，评估其代谢活性与肥效相关性

极端环境微生物：高温、低温、高盐环境中的微生物，分析其特殊代谢途径的产热特征

污染修复微生物：降解石油、重金属的微生物，通过代谢热监测其降解效率

肠道微生物：人体或动物肠道中的微生物群落，研究其代谢热与健康状态的关系

微生物疫苗菌株：疫苗生产用微生物（如病毒载体、细菌疫苗株），检测其代谢活性以保证疫苗质量

合成生物学菌株：基因工程改造的微生物，评估其代谢路径优化后的产热效率

检测标准

ISO 13073-1:2017 微生物学 代谢热分析 第1部分：通用要求

GB/T 38480-2020 微生物代谢热测定 量热法

ASTM E1979-20 生物量代谢热分析标准试验方法

ISO 20362:2017 食品微生物学 发酵食品中微生物代谢热的测定

GB/T 27538-2011 环境微生物 代谢活性测定 量热法

ASTM E2412-20 微生物群落代谢热分析标准指南

ISO 10705-2:2001 水质 噬菌体检测 第2部分：代谢热法

GB/T 32132-2015 医药微生物 发酵过程代谢热监测规范

ASTM E2871-13(2018) 极端环境微生物代谢热分析标准试验方法

ISO 16140-3:2019 微生物学 替代方法验证 第3部分：代谢热分析方法

检测仪器

微量热仪：用于测量微生物代谢过程中产生的微小热量变化，功能是提供高灵敏度（≤0.1μW）的热量检测，支持长期动态监测（0~1000小时）

恒温式量热系统：维持检测环境温度恒定，功能是温度控制精度±0.001℃，确保代谢热测量的准确性

流动式代谢热分析仪：允许底物或环境条件的动态变化，功能是流动速率范围0.1~10mL/min，用于研究微生物对底物的实时代谢响应

多通道代谢热检测系统：同时检测多个样品的代谢热，功能是通道数量4~16个，提高检测效率，支持平行试验

微生物代谢热-质谱联用仪：结合代谢热检测与质谱分析，功能是同步测量产热速率与挥发性代谢产物，用于代谢途径的解析

高分辨率差示扫描量热仪：区分微生物代谢热与其他热效应，功能是差示热量分辨率0.1μW，用于复杂样品中微生物代谢热的分离

生物反应器-量热联用系统：将生物反应器与量热仪连接，功能是实时监测发酵过程中的代谢热变化，用于工业发酵工艺优化

微流控代谢热芯片：用于微型化微生物代谢热检测，功能是样品量≤10μL，适用于稀有或微量微生物样品的分析

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。