乳酸菌检验方法解析:MRS、MC培养基及乳酸菌计数技术
- 2026-07-07 16:12:39
- 逗点生物
乳酸菌检验方法解析:MRS、MC培养基及乳酸菌计数技术
一、乳酸菌及其检测意义
乳酸菌(Lactic acid bacteria,LAB)是一类能够利用糖类进行发酵并主要产生乳酸的细菌总称,广泛存在于乳制品、发酵食品及人体肠道环境中。在食品工业中,乳酸菌既是重要的发酵微生物,也是评价含活性菌食品质量的重要指标。
传统食品微生物检测中,乳酸菌主要包括:
乳杆菌属(Lactobacillus,近年来部分种根据系统分类已调整至多个新属)
双歧杆菌属(Bifidobacterium)
链球菌属中的嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)
对于含活性乳酸菌的食品,如酸奶、乳酸菌饮料、发酵乳制品及部分益生菌食品,需要通过微生物检测确认其中乳酸菌数量是否达到产品标示要求。
乳酸菌检测通常以**菌落形成单位(CFU/g或CFU/mL)**表示活菌数量,检测重点包括:
乳酸菌总数测定;
双歧杆菌计数;
嗜热链球菌计数;
乳杆菌数量计算。
二、乳酸菌检测的基本原理
乳酸菌属于营养要求较高的一类细菌,普通培养基难以满足其生长需求,因此检测过程中需要采用针对性的培养体系。
不同乳酸菌具有不同培养特点:
| 菌群 | 常用培养基 | 培养条件 | 特点 |
|---|---|---|---|
| 乳杆菌属 | MRS培养基 | 36℃±1℃,厌氧培养 | 营养丰富,促进乳杆菌生长 |
| 双歧杆菌属 | Li-MRS(莫匹罗星锂盐改良MRS) | 厌氧培养 | 选择性抑制其他乳酸菌 |
| 嗜热链球菌 | MC培养基 | 需氧培养 | 利用乳糖发酵产生特征菌落 |
通过不同培养条件和选择性培养基,可以实现乳酸菌不同种群的区分计数。
三、样品制备与系列稀释
1. 样品均质处理
检测样品应全程采用无菌操作。
固体或半固体样品:
称取25 g样品,加入225 mL无菌生理盐水,经均质处理,制备:
1:10样品匀液。
液体样品:
吸取25 mL样品加入225 mL无菌生理盐水中,充分混匀。
对于冷冻样品,应先进行适当解冻:
2~5℃条件下解冻时间不超过18小时;
或45℃以下快速解冻。
避免高温导致乳酸菌活性下降。
2. 十倍系列稀释
采用无菌吸管或移液器进行10倍梯度稀释:
例如:
10⁻¹稀释液;
10⁻²稀释液;
10⁻³稀释液。
根据样品中乳酸菌数量选择适宜稀释度进行培养计数。
四、乳酸菌总数检测(MRS培养基)
1. MRS培养基作用
MRS培养基(Man-Rogosa-Sharpe培养基)是乳酸菌检测中最经典的培养基之一。
其主要特点:
丰富的蛋白胨和酵母提取物提供氮源;
葡萄糖提供碳源;
柠檬酸盐、醋酸盐抑制部分杂菌;
镁、锰离子促进乳酸菌代谢;
吐温80提供脂肪酸来源。
典型配方如下:
| 成分 | 用量(g/L) | 作用 |
|---|---|---|
| 蛋白胨 | 10.0 | 提供氮源 |
| 牛肉粉 | 5.0 | 提供营养物质 |
| 酵母粉 | 4.0 | 提供维生素和生长因子 |
| 葡萄糖 | 20.0 | 碳源 |
| 醋酸钠 | 5.0 | 选择性抑制杂菌 |
| 柠檬酸三铵 | 2.0 | 缓冲及选择作用 |
| MgSO₄ | 0.2 | 提供镁离子 |
| MnSO₄ | 0.05 | 提供锰离子 |
| 吐温80 | 1.0 mL | 提供脂质营养 |
2. 培养方法
选择2~3个连续稀释度:
每个稀释度吸取1 mL加入无菌平皿。
加入约15 mL冷却至50℃左右的MRS琼脂培养基。
混匀后:
36℃±1℃;
厌氧培养;
48h±2h。
培养后根据菌落数量计算乳酸菌总数。
五、双歧杆菌计数方法
双歧杆菌属于严格厌氧菌,对培养环境要求较高,同时容易受到其他乳酸菌干扰。
因此采用:
莫匹罗星锂盐改良MRS培养基(Li-MRS)
进行选择性培养。
选择性原理
Li-MRS中加入:
莫匹罗星锂盐;
半胱氨酸盐酸盐。
其中:
| 添加物 | 作用 |
|---|---|
| 莫匹罗星锂盐 | 抑制部分非双歧杆菌乳酸菌 |
| 半胱氨酸盐酸盐 | 降低氧化还原电位,提高厌氧菌恢复能力 |
培养条件:
36℃±1℃;
厌氧培养;
48h±2h。
培养后计数全部菌落。
六、嗜热链球菌计数方法
嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)属于乳酸链球菌,常用于酸奶发酵。
检测采用:
MC培养基(Modified Chalmers培养基)
其主要特点:
含乳糖作为主要发酵底物;
碳酸钙用于显示产酸反应;
中性红作为酸碱指示剂。
主要成分:
| 成分 | 用量(g/L) | 作用 |
|---|---|---|
| 大豆蛋白胨 | 5.0 | 氮源 |
| 牛肉粉 | 3.0 | 营养来源 |
| 酵母粉 | 3.0 | 生长因子 |
| 葡萄糖 | 20.0 | 碳源 |
| 乳糖 | 20.0 | 发酵底物 |
| 碳酸钙 | 10.0 | 显示产酸 |
| 中性红 | 0.05左右 | 指示剂 |
培养:
36℃±1℃;
需氧培养;
48h±2h。
典型菌落:
红色;
边缘整齐;
光滑;
直径约2 mm。
七、乳杆菌数量计算
乳酸菌总数包括:
乳杆菌;
双歧杆菌;
嗜热链球菌。
因此:
乳杆菌数量 = 乳酸菌总数 − 双歧杆菌数量 − 嗜热链球菌数量
该方法适用于产品中主要含上述三类乳酸菌的情况。
八、菌落计数及结果报告
乳酸菌计数一般选择:
30~300 CFU/平板
范围内的平板进行统计。
计算结果:
固体食品报告:
CFU/g液体食品报告:
CFU/mL
当所有稀释度均无菌落生长时,应按照检测限进行报告,而不能直接报告为0。
九、乳酸菌鉴定方法
对于需要进行菌种确认的样品,可进一步开展鉴定。
1. 革兰染色
乳酸菌通常具有以下特点:
革兰阳性;
无芽孢;
不运动。
不同菌属形态:
| 菌属 | 形态特点 |
|---|---|
| 乳杆菌属 | 长杆状、短杆状或弯曲杆状 |
| 双歧杆菌属 | 分叉杆状或棒状 |
| 嗜热链球菌 | 球形或球杆状,成对或成链排列 |
2. 生化鉴定
可采用:
糖发酵试验;
七叶苷试验;
生化鉴定系统;
MALDI-TOF质谱等方法。
糖发酵试验常检测:
葡萄糖;
乳糖;
麦芽糖;
蔗糖;
山梨醇;
甘露醇;
水杨苷等。
十、质量控制与培养基性能评价
乳酸菌检测对培养基质量要求较高,尤其需要关注:
培养基营养支持能力;
厌氧培养条件;
选择性抑制效果;
菌落形态稳定性。
常用质控菌株包括:
Lactobacillus 标准菌株;
Bifidobacterium 标准菌株;
Streptococcus thermophilus 标准菌株。
培养基应保证目标菌能够稳定生长,同时减少非目标菌干扰。
总结
乳酸菌检测主要通过MRS培养基、Li-MRS培养基和MC培养基实现不同乳酸菌群的定量分析。
其中:
MRS培养基用于乳酸菌总数检测;
Li-MRS培养基用于双歧杆菌选择性计数;
MC培养基用于嗜热链球菌计数。
通过不同培养体系结合菌落计数和必要的菌种鉴定,可以准确评价发酵食品及益生菌产品中的活性乳酸菌水平,为食品质量控制和产品研发提供可靠依据。逗点生物提供乳酸菌检测相关培养基产品,包括MRS培养基、改良MRS培养基及乳酸菌选择性培养体系,满足食品微生物检测与研发需求。




