Quantitative Kultur ist ein Begriff, der in die Mikrobiologie gehört. Es beschreibt eine Vielzahl von Techniken, die Mikrobiologen verwenden, um zu zählen, wie viele Mikroben in einer bestimmten Probe vorhanden sind. Einige Analysetechniken identifizieren nur das Vorhandensein bestimmter Mikroorganismen, nicht die Menge der vorhandenen Mikroben, und daher sind diese Methoden nicht quantitativ.
Wenn ein Mikrobiologe Mikroben mit genügend Nährstoffen versorgt, damit sie wachsen und sich vermehren können, wird dieser Prozess als Kultivierung bezeichnet. Mikroben sind sehr klein und können in Proben in großer Zahl vorhanden sein. Für einen Mikrobiologen ist es praktisch unmöglich zu wissen, was sich in welcher Konzentration in der Probe befindet, ohne dass die Mikroorganismen auf leicht lesbare Werte anwachsen können.
Mikrobiologische Proben können alles sein, was möglicherweise Mikroben enthalten könnte. Beispiele sind Nahrungsmittel, Blut oder Wasser. Einige dieser Proben enthalten meistens viele Mikroben, wie Hackfleisch, oder haben wenige oder keine Mikroben, wie Blut. Die Aufgabe des Analytikers besteht darin, die Probe in ein Kulturmedium zu geben, das zeigen kann, wie viele einzelne Mikroben vorhanden sind.
Der Analytiker entfernt typischerweise ein bestimmtes Maß der Probe, wie beispielsweise 1 ml Wasser. Auf diese Weise kann er herausfinden, wie viele Mikroben in diesem ml enthalten sind, und daraus berechnen, wie viele Mikroben in der Probe insgesamt oder in der Quelle der Probe vorhanden sind. Wenn er oder sie der Meinung ist, dass die Gesamtkeimzahl in diesem ml der Probe hoch sein wird, führt der Analytiker eine Verdünnung bis zu dem Punkt durch, an dem das Ergebnis nicht zu hoch zum Ablesen ist.
Eine Methode der quantitativen Kultur beinhaltet einen ml der Probe oder die Verdünnung, die mit Nährstoffen in einem festen Medium vermischt wird. Dann inkubiert der Analytiker dies bei einer bestimmten Temperatur und Zeit, um die Vermehrung der Mikroben zu unterstützen. Von jeder anfänglich in der Probe vorhandenen Mikrobe, die unter diesen Bedingungen wachsen kann, ist auf dem Medium ein sichtbarer Klecks vieler mikrobieller Zellen, eine Kolonie genannt, vorhanden. Der Analytiker zählt diese dann einfach und multipliziert diese Zahl ggf. mit den Verdünnungen, um herauszufinden, wie viele Mikroorganismen in den anfänglichen ml Probe enthalten sind.
Das Wissen darüber, wie viele Mikroben in einer Probe vorhanden sind, durch quantitative Kultur, ist ein nützlicher Hinweis auf die Reinheit einer Probe. Urin zum Beispiel sollte bei gesunden Menschen keine mikrobielle Kontamination aufweisen, und höhere Kontaminationen weisen auf die Intensität der Infektion hin. Durch quantitative Kultur kann ein Mikrobiologe nicht nur herausfinden, wie viele Mikroorganismen sich in der Probe befinden, sondern auch wie viele von bestimmten einzelnen Arten. Dazu muss er die Probe mit speziellen Nährmedien mischen, auf denen nur bestimmte Arten von Mikroben wachsen, anstatt mit einem allgemeinen Medium, das viele Mikroben wachsen lässt.
Einige mikrobiologische Techniken ermöglichen das Wachstum vorhandener Mikroben, bevor sie auf ihre Anwesenheit getestet werden. Wenn sich die anfängliche Menge an Mikroorganismen in der Probe vervielfacht, nehmen die Zahlen zu. Diese Methoden der mikrobiologischen Analyse können zwar helfen, das Vorhandensein bestimmter Mikroorganismen in einer Probe zu identifizieren, können jedoch die Konzentrationen der Mikroben nicht genau zählen und sind nicht Teil einer quantitativen Kultur.