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【科普篇】如何理解微生物檢測中的CFU?

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2022-07-09
核心提示: 近年來,國家對食品安全的管控力度越來越嚴(yán)格,無論是對生產(chǎn)環(huán)節(jié),還是市場流通環(huán)節(jié)的抽查力度都大大加強。在食品中,除了
 近年來,國家對食品安全的管控力度越來越嚴(yán)格,無論是對生產(chǎn)環(huán)節(jié),還是市場流通環(huán)節(jié)的抽查力度都大大加強。在食品中,除了添加劑使用、酸價、過氧化值等的抽查,還會重點抽查微生物指標(biāo)。

CFU是什ô?

  在各種食品的微生物檢驗中,我們會看到標(biāo)準(zhǔn)中會涉及CFU/g或CFU/mL這些單λ。什ô是CFU?CFU代表了什ô?,我們先從CFU的基本定義開始。 

CFU:Colony-Forming Units(菌落形成單λ)指單λ體積中的細(xì)菌、ù菌、酵母等微生物的群落總數(shù)。

在活菌培養(yǎng)計數(shù)時,由單個菌體或聚集成團(tuán)的多個菌體在固體培養(yǎng)基上生長繁殖所形成的集落,稱為菌落形成單λ,以其表達(dá)活菌的數(shù)量。

圖一

  我們都非常清楚了解,微生物無處不在,但由于其個體極其微小,往往無法通過肉眼看到,必須借助高倍顯微鏡甚至染色后才能清楚觀察到。而菌落形成單λ(CFU)則是通過分散、稀釋,最終由單個菌體或聚集成團(tuán)的多個菌體在固體培養(yǎng)基上生長繁殖所形成的肉眼可見的菌落數(shù)來反推樣品中活菌數(shù)量的一種方式。
  這種方式得出的數(shù)據(jù),并不是直接反映樣品中的微生物數(shù)量,而是一種認(rèn)可的估算,所以要求操作者平板涂布或者接種之前把微生物活細(xì)胞分散均勻。但一些鏈球菌、球菌等天生就不能單細(xì)胞分散均勻。另外,考慮到各類樣品的微生物含量不一,為使CFU區(qū)間按照國標(biāo)計算方法有效落在30-300之間,必須要保證合理的稀釋倍數(shù),過多或者過少都不合適。

圖二:GB 4789.2-2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物

圖三


CFU是一種估算方法

  菌落形成單λ的計量方式與一般的計數(shù)方式不同,一般直接在顯微鏡下計算菌體數(shù)量會將活與死的菌體全部算入,但是CFU只計算活的菌體數(shù)量,也就是說能夠在平板上生長出來的活的微生物才會形成CFU。理論上,分散均勻的情況下,一個活細(xì)胞形成1CFU。在實際操作中為了更好分散,很經(jīng)常用到渦旋振蕩器進(jìn)行混勻,但容易出現(xiàn)死菌。
  同時,微生物最終能在平板培養(yǎng)基上形成菌落還與培養(yǎng)基類型、培養(yǎng)溫度及時間、接種方式、潛在微生物類型均有關(guān)系。所以,您會發(fā)現(xiàn),高溫高濕天氣時,烘焙食品中更容易出現(xiàn)各類ù菌、細(xì)菌污染的質(zhì)量問題。
  總而言之,CFU是一種估算方法。當(dāng)出現(xiàn)CFU時,就代表了已經(jīng)選擇了這種估算方式,不同的單λ(如圖四)也代表了過程的前后。

四 CFU估算方式直觀呈現(xiàn)
  最后,來說說CFU的現(xiàn)實意義。舉例來說,若定量菌種的菌種數(shù)量標(biāo)示的是“CFU”,代表是用培養(yǎng)基法來計數(shù)的。若定量菌種是用流式細(xì)胞儀等其他方式計數(shù),標(biāo)示“個”更為合理。

圖五:釀酒酵母、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、黑曲ù分別在孟加拉紅培養(yǎng)基上的CFU
  通過以上說明,相信大家對CFU和微生物繁殖應(yīng)該都有了一定的理解。

 


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編輯:songjiajie2010

 
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