MPN法簡介

 

1915年，McCrady首次發表了用MPN法 (最大可能數法) 來估算細菌濃度的方法，這是一種應用概率理論來估算細菌濃度的方法 [1]。目前，我國仍普遍將MPN法用於大腸菌群，大腸杆菌等的檢測。因此了解MPN法的原理及局限性，對實驗室的微生物檢測及食品工業的微生物控製都有著重要的指導作用 。 

 

1. MPN法的原理 

 

因為細菌在樣本內的分布是隨機的，所以檢測細菌時，可按概率理論計算菌數。如果每份接種樣的細菌數平均值為Vl，每個接種管中進入k (k＝0、1、2……)個菌的概率Pn接近於泊鬆分布。 

 

2 MPN法的局限性 

陽性管數 MPN Pmax(%) 95%置信區間 

1 ml(g)×3 0.1ml(g)×3 0.01 ml(g)×3 100 ml(g) 下限 上限 

0 0 3 90 0.00000 － － 

0 1 2 90 0.00035 － － 

0 3 0 90 0.00417 － － 

2 0 0 90 31.91613 10 360 

 

例如，MPN值為90時，有四種不同情況的陽性管數。陽性管數為“0-0-0”“0-1-2”對應的最大概率(Pmax)極小，此時的MPN值 90 MPN/100 ml(g)無意義，所以在《FDA細菌學手冊》中，已刪除了這兩種情況。陽性管數為“0-3-0” 對應的最大概率(Pmax)為0.00417%，而國標中並沒有列出相應的95%置信區間，是考慮到該置信區間過廣，已沒有很大的指導意義。而陽性管數為“2-0-0”的最大概率(Pmax) 為31.91613%，表明實際的菌落數在10~360 cfu/100 ml(g)之間。 

所以，測定MPN值時，要考慮陽性管數。相同的MPN值，代表的實際菌落數範圍卻有很大的差別。假如你的產品標準為100 MPN/100 g，實測值為90 MPN/100 g (陽性管數“0-3-0”)，那麽很難判定你的產品是否合格。 

 

在的MPN表中，可見MPN值是不連續的。例如我國某些產品的大腸菌群標準為100 MPN/100 ml(g)或 450 MPN/100 ml(g)，但在MPN表中卻沒有相應的陽性管數。 

 

在MPN表中，可見不同MPN值對應的Pmax值不同，且隨著Pmax值的減小，MPN值的準確度也明顯下降，所以在《FDA細菌學手冊》中已刪除了極低Pmax值(<0.004%)的情況，因為這些Pmax值對應的MPN值沒有實際的指導意義[2]。 

 

MPN法是一種采用數學理論推算，用置信區間描述菌落濃度的一種間接計數法。雖然實驗結果以MPN值表示，但MPN值並不能表示實際菌落數，而實際菌落數落在置信區間內的任何一點。 

假如你產品的大腸菌群標準為30 MPN/100 g，而當你某個樣品的檢測結果為90 MPN/100 g，那麽你可能會認為你的產品不合格。但是，讓我們看一下90 MPN/100 g的置信區間，為10 ~ 360 cfu/100g，也就是說有部分結果為90 MPN/100 g的產品，且實際菌落數在10~30 cfu/100g之間，會被當作不合格產品處理。 

另外，30 MPN/100 g的置信區間為<5~90 cfu/100 g (陽性管數0-0-1)或<5~130 cfu/100 g (陽性管數0-1-0)。也就是說部分實際菌落數為30~130 cfu/100g的產品，會被當作合格產品，從而微生物風險增加。 

 

3. 直接計數法 

MPN法是一種常見的間接計數法，但其存在一定的局限性。目前，以Petrifilm紙片法[3]、VRB(Violet Red Bile)平板法等直接計數法正越來越得到人們的廣泛使用。 

MPN法:適用於檢測帶有大量競爭菌的食品及其原料和未經處理的含少量金黃色葡萄球菌的食品. 

 

CFU(Colony Forming Units):1ml水樣在營養瓊脂培養基中,於37°C培養24h後所生長出來的細菌菌落總數. 指示被檢水源水受有機物汙染的程度，無菌要求高，時間長 

兩者都是檢測的活菌數，但是CFU通過數據直接求數學期望，平均值和方差 MPN是通過極大似然估計，求出分布函數中的參數，置信區間，再估計