微生物檢測(cè)項(xiàng)目計(jì)量單位：CFU 與 MPN 的差異比較
發(fā)布時(shí)間：2021-08-31 瀏覽次數(shù)：14845
CFU 與 MPN 有什么不一樣? 微生物計(jì)量單位
進(jìn)行微生物品管檢測(cè)時(shí)，常以細(xì)菌數(shù)目的多少，搭配法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)作為質(zhì)量判斷的依據(jù)，進(jìn)而決定該批產(chǎn)品是否合格。但進(jìn)行了這么多次品管計(jì)劃，閱讀了這么多份檢驗(yàn)報(bào)告，您是否注意過微生物的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)有 CFU 與 MPN 兩個(gè)不同的單位呢？這兩個(gè)單位分別代表什么意義呢？
CFU 是菌落形成單位
CFU 是菌落形成單位 (Colony-forming unit) 的縮寫，是指樣品在適當(dāng)?shù)南♂尃顟B(tài)下，每一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞在培養(yǎng)基上，生長繁殖所形成的單一易區(qū)別菌落，每菌落單位稱為 1 CFU。
CFU/g ：每公克樣品中含有的細(xì)菌菌落總數(shù)。
CFU/mL：每毫升樣品中含有的細(xì)菌菌落總數(shù)。
CFU/cm2：每平方公分樣品中含有的細(xì)菌菌落總數(shù)。
此計(jì)算方式便于判別產(chǎn)品衛(wèi)生狀況或微生物污染程度，數(shù)字越大表示樣品中微生物含量越多，數(shù)字越小表示越少微生物存在。然而還是有所缺點(diǎn)，一方面樣品中的細(xì)菌可能因處理時(shí)受到傷害死亡，一方面因微生物本身對(duì)于氧氣、溫度、營養(yǎng)等生存條件的需求差異，在培養(yǎng)條件下無法生長形成菌落，不過這些死亡或無法生長的細(xì)菌并非我們主要的實(shí)驗(yàn)標(biāo)的或不會(huì)影響測(cè)試目的，因此并不會(huì)顯著影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果所呈現(xiàn)的意義。
培養(yǎng)基上每個(gè)菌落形成單位 (Colony-forming unit)
MPN 是最大可能數(shù)
MPN 是最大可能數(shù) (Most probable number) 的縮寫，又稱稀釋培養(yǎng)計(jì)數(shù)法，結(jié)合微生物學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)的檢測(cè)數(shù)值表示法，數(shù)字并非實(shí)際細(xì)菌數(shù)目，而是通過統(tǒng)計(jì)模型，推算實(shí)際菌數(shù)最可能落在信賴區(qū)間的位置，即該樣品最可能有多少細(xì)菌的估測(cè)值。
相較于 CFU 方法直接計(jì)算培養(yǎng)出來的真實(shí)菌落數(shù)，MPN 法必須將樣品備制成 3 個(gè)連續(xù) 10 倍稀釋的系列稀釋液，每稀釋系列進(jìn)行 3 次重復(fù)的液體培養(yǎng)基的接種培養(yǎng)（注一），即所謂的“三階 3 支”稀釋培養(yǎng)法，通過培養(yǎng)后觀察到的微生物生長正反應(yīng)數(shù)目，去比對(duì) MPN 表（最大可能數(shù)表）查出該微生物最大機(jī)率的可能數(shù)目，最終檢驗(yàn)結(jié)果以樣品的每單位重量或容量所含 MPN 數(shù)，即以 MPN/g 或 MPN/mL 為單位表示之。
MPN 的缺點(diǎn)除為估計(jì)值外，操作步驟繁瑣復(fù)雜，從培養(yǎng)基的配置、細(xì)菌的轉(zhuǎn)移接種、正反應(yīng)的判定、MPN 數(shù)值的換算，甚至更有部分目標(biāo)細(xì)菌須搭配菌種鑒定來確認(rèn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，較耗時(shí)費(fèi)力。
注一、視實(shí)驗(yàn)方法不同，每個(gè)稀釋系列可能會(huì)做到 5 次重復(fù)的液體培養(yǎng)基的接種培養(yǎng)，即“三階 5 支”。
最大可能數(shù) (Most probable number) 法簡易流程圖
CFU 和 MPN 的差別比較
CFU 單位是建立在以平板固態(tài)培養(yǎng)基滋長細(xì)菌后，實(shí)際統(tǒng)計(jì)的真實(shí)菌落數(shù)。
MPN 單位則是觀察發(fā)酵管中的液態(tài)培養(yǎng)基細(xì)菌滋長情形，然后以統(tǒng)計(jì)學(xué)推估的最可能細(xì)菌數(shù)目。
兩者依據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)方法、不同的統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)下，呈現(xiàn)不同的微生物數(shù)量表示單位，雖然兩者有所差異，但從《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》的指標(biāo)菌及致病菌檢驗(yàn)方法可以看到，不同的微生物檢測(cè)項(xiàng)目可能以不同單位表示，端看實(shí)驗(yàn)進(jìn)行方式，并無優(yōu)劣與否、孰者為先的問題。
單位表示 | 菌落形成單位 (CFU) | 最大可能數(shù) (MPN) |
實(shí)驗(yàn)方法說明 | 以傾注法或涂抹法在平板固態(tài)培養(yǎng)基滋長細(xì)菌，實(shí)際統(tǒng)計(jì)真實(shí)菌落數(shù) | 觀察發(fā)酵管中的液態(tài)培養(yǎng)基細(xì)菌滋長情形，然后以統(tǒng)計(jì)學(xué)推估最可能的細(xì)菌數(shù) |
實(shí)驗(yàn)方法比較 | 實(shí)驗(yàn)步驟較簡便 | 實(shí)驗(yàn)步驟復(fù)雜 |
數(shù)據(jù)判讀說明 | 預(yù)設(shè)每顆菌落皆由單一細(xì)菌繁殖形成，直接計(jì)數(shù)平板上的菌落數(shù)來推論菌數(shù) | 樣品可使用范圍較大，可用于不可過濾之樣品。以「三階 3 支」稀釋培養(yǎng)之微生物生長正反應(yīng)數(shù)目，比對(duì) MPN 表（最大可能數(shù)表）查出微生物最可能數(shù)目 |
數(shù)據(jù)判讀比較 | CFU 為真實(shí)數(shù)值 | MPN 為統(tǒng)計(jì)推估值 |
