微生物檢測項目計量單位：CFU 與 MPN 的差異比較
發(fā)布時間：2021-08-31 瀏覽次數(shù)：14842
CFU 與 MPN 有什么不一樣? 微生物計量單位
進行微生物品管檢測時，常以細菌數(shù)目的多少，搭配法規(guī)標準作為質(zhì)量判斷的依據(jù)，進而決定該批產(chǎn)品是否合格。但進行了這么多次品管計劃，閱讀了這么多份檢驗報告，您是否注意過微生物的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)有 CFU 與 MPN 兩個不同的單位呢？這兩個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?shù)南♂尃顟B(tài)下，每一個細菌細胞在培養(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菌菌落總數(shù)。
CFU/mL：每毫升樣品中含有的細菌菌落總數(shù)。
CFU/cm2：每平方公分樣品中含有的細菌菌落總數(shù)。
此計算方式便于判別產(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，一方面樣品中的細菌可能因處理時受到傷害死亡，一方面因微生物本身對于氧氣、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菌并非我們主要的實驗標的或不會影響測試目的，因此并不會顯著影響實驗結(jié)果所呈現(xiàn)的意義。
培養(yǎng)基上每個菌落形成單位 (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)計數(shù)法，結(jié)合微生物學與統(tǒng)計學的檢測數(shù)值表示法，數(shù)字并非實際細菌數(shù)目，而是通過統(tǒng)計模型，推算實際菌數(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菌的估測值。
相較于 CFU 方法直接計算培養(yǎng)出來的真實菌落數(shù)，MPN 法必須將樣品備制成 3 個連續(xù) 10 倍稀釋的系列稀釋液，每稀釋系列進行 3 次重復的液體培養(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數(shù)目，去比對 MPN 表（最大可能數(shù)表）查出該微生物最大機率的可能數(shù)目，最終檢驗結(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 的缺點除為估計值外，操作步驟繁瑣復雜，從培養(yǎng)基的配置、細菌的轉(zhuǎn)移接種、正反應的判定、MPN 數(shù)值的換算，甚至更有部分目標細菌須搭配菌種鑒定來確認實驗結(jié)果，較耗時費力。
注一、視實驗方法不同，每個稀釋系列可能會做到 5 次重復的液體培養(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)基滋長細菌后，實際統(tǒng)計的真實菌落數(shù)。
MPN 單位則是觀察發(fā)酵管中的液態(tài)培養(yǎng)基細菌滋長情形，然后以統(tǒng)計學推估的最可能細菌數(shù)目。
兩者依據(jù)不同的實驗方法、不同的統(tǒng)計基礎(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《食品安全國家標準管理辦法》的指標菌及致病菌檢驗方法可以看到，不同的微生物檢測項目可能以不同單位表示，端看實驗進行方式，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) |
實驗方法說明 | 以傾注法或涂抹法在平板固態(tài)培養(yǎng)基滋長細菌，實際統(tǒng)計真實菌落數(shù) | 觀察發(fā)酵管中的液態(tài)培養(yǎng)基細菌滋長情形，然后以統(tǒng)計學推估最可能的細菌數(shù) |
實驗方法比較 | 實驗步驟較簡便 | 實驗步驟復雜 |
數(shù)據(jù)判讀說明 | 預設(shè)每顆菌落皆由單一細菌繁殖形成，直接計數(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數(shù)目，比對 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 為真實數(shù)值 | MPN 為統(tǒng)計推估值 |
