益生菌因其在维护肠道微生态、提升免疫力、促进消化吸收等方面的显著功效，在功能性食品和健康产业中占据重要地位。如何实现对益生菌总数、活菌数、死菌数及存活率的快速、精准检测，是保障产品质量与消费者权益的关键。然而，传统的平板计数方法操作繁琐、耗时较长，难以满足快速决策与现场检测需求；而流式细胞仪虽具有高精度，但设备昂贵、操作复杂，仅适用于实验室环境，难以在生产一线或流通环节推广应用。

为解决上述技术瓶颈，中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所畜产品质量安全控制与溯源团队成功研发出一款便携式益生菌检测系统。该系统集成微流控芯片、荧光染色技术与智能图像识别算法，可在3分钟内同步检测益生菌的总菌数、活菌数、死菌数，并实时计算出存活率，实现现场快速判读，精准评估益生菌活性。

图1：便携式益生菌检测系统工作流程图

该系统核心为微流控芯片，通过预嵌干燥的细菌荧光染料，可在样品注入后自动完成活/死菌染色。样品在芯片中被引导至观测区域后，放入便携分析仪中，由内置光学成像系统与“ProBioCount”软件进行自动识别与计数。整套流程无需专业操作，仅需轻按硅胶帽，即可完成自动取样与检测。检测范围覆盖10⁷至10¹¹ CFU/mL，与传统平板计数法及标准流式细胞仪检测结果高度一致，活菌计数差异无统计学显著性。此外，该系统还能有效识别VBNC（Viable But Non-Culturable）状态的活菌，从而更全面地反映益生菌产品的真实活性水平。

该研究成果已申请多项国家发明专利，并发表在《Imetaomics》等国际权威期刊上。项目获得中国农业科学院农业科技创新工程资助。

链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/imo2.70045