科普：如何理解微生物检测中的CFU？

王月

CFU（Cultural Fluorescence Unit）是一种用于测量微生物数量的方法，也称为活菌计数（cell free count），通常用于检测食品、饮料、化妆品、药物等行业。CFU是根据单位体积样品中含有的微生物数量来计算出样品中细菌和真菌的总数量，并根据计算出的数量来判定样品中是否存在微生物污染。可以通过CFU检测数据来判断产品中是否存在微生物污染，进而可以评估产品质量是否符合标准要求。

1.什么是CFU？

CFU（Cultural Fluorescence Unit）是一种测量样品中细菌和真菌总数量的方法，也称为活菌计数（cell free count），它的原理是通过计数单位体积样品中所含有的细菌和真菌总数量，并根据计算出的数量来判断样品中是否存在微生物污染。

在食品、药品和化妆品等行业中，一般采用三种CFU计数法：（1）培养基培养法；（2）平板计数法；（3）稀释涂布平板计数法。其中，平板计数法是最为常见的一种。目前，国内外在食品和药品行业都广泛采用平板计数法进行微生物检测，并通过CFU数据来判断产品中是否存在微生物污染。

2.CFU的测试原理

在CFU测试中，微生物的生长繁殖受到微生物自身的生理特性和外部环境因素的影响，为了更好地理解CFU测试，首先要了解微生物自身的生理特性。不同微生物在生长过程中，会产生不同的生理代谢变化，进而产生不同的生物学特征。其中微生物细胞壁中含有肽聚糖、半乳糖和多糖，这些物质会对细菌和真菌造成危害。

而在CFU测试中，如果产品中存在微生物污染，在一定程度上会影响菌体细胞壁中含有的肽聚糖、半乳糖和多糖的生物活性，进而使其对细胞壁造成损伤。与此同时，如果这些生物膜上出现大量细菌或真菌孢子，也会使菌体难以正常生长繁殖。因此通过检测CFU数据来判断样品是否存在微生物污染是非常重要的。

3.CFU检测的主要步骤

首先是清洁和消毒。清洁主要包括：对洁净室（区）进行预防性的清洁，定期对洁净室（区）进行消毒，操作过程中使用的工作服、手套和口罩等也要进行定期清洁和消毒。消毒可以使用有效氯含量为1000 mg/L的消毒液。

其次是样品采集。样品采集主要包括：对样品进行留样，留样可以在洁净室（区）中留取，也可以在其他房间进行留样；对样品进行培养和计数。

最后是对检测结果的分析与判定。主要包括：判断样品是否有微生物污染、判断产品中是否存在微生物、判断微生物是否达到检测限（cut-off）等。当判断结果为阴性或阳性时，则需要对样品中是否存在微生物污染进行再次检测或判定。

4.影响CFU测试结果的因素

（1）样品中是否有微生物：在CFU测试过程中，如果样品中存在微生物，那么就会出现检测结果偏高的现象。

（2）样品中的细菌数量：样品中细菌数量越多，则CFU测试结果越高；如果样品中的细菌数量较少，则CFU测试结果会偏低。

（3）培养基和稀释液：如果样品在培养基中被稀释过，那么测试结果会出现偏差。培养基在配制后，需要在适宜的条件下保存。

（4）细菌计数方法包括平板计数法和试管计数法两种。平板计数法和试管计数法都是通过计数单位体积的样品来计算样品中的细菌数量，但是在实际操作过程中，这两种方法之间存在一定的差异，需要根据具体情况选择合适的方法。

5.CFU检测结果不符合预期怎么办？

对于CFU检测结果不符合预期，首先需要对微生物进行定性检测，确定污染的微生物种类；在确认污染微生物的基础上，使用专业的微生物检测仪器，如德国MAGNETOM CellSure Vitreo Plus系列微流控活菌分析仪对样品进行检测；根据微生物污染的程度确定CFU检测范围；在微流控活菌分析仪的支持下，将样品稀释成菌悬液，均匀涂抹在滤膜上，放入CFU培养基中进行培养；如果对CFU检测结果不确定，建议联系厂家或第三方专业检测机构进一步确认污染微生物。

6.如何避免样品间产生交叉污染？

CFU的结果将直接影响到后续检测流程的实施，所以需要根据不同的检测目的，选择合适的取样方法和取样量。用于检测产品质量时，需要取样量较大；用于检测生产环境中微生物污染时，则需要取样量较小。一般而言，食品中微生物污染都比较少，采用取样量较小的取样方法即可满足检验要求；而对于饮料、化妆品等样品则需要采用取样量较大的取样方法来保证检验结果准确可靠。所以在进行CFU检测时，可以根据不同检测目的和样品类型选择合适的方法和取样量，从而保证检验结果的准确性。

7.如何有效的控制微生物污染？

微生物污染是指在生产加工过程中，由于生产设备、工器具、容器、环境等微生物的存在，以及生产人员的手、衣物、皮肤等带入微生物而造成产品污染。如果在生产过程中不注意控制微生物污染，会导致产品的质量下降，甚至导致产品的报废，给企业带来巨大的损失。控制微生物污染需要从以下几个方面入手：（1）建立和完善生产管理制度，使员工形成良好的卫生习惯；（2）设备定期进行清洁和消毒，控制设备表面细菌总数；（3）加强人员卫生管理，避免将微生物带入车间。

综上，CFU法是一种常用的微生物检测方法，但由于其检测的精确度不高，主要用于检测样品中微生物数量。随着科技的发展，新的检测技术不断出现，比如多聚酶链式反应（PCR）技术，可以快速、灵敏地检测出样品中的微生物数量，从而为CFU法提供了新的思路。