一定范围内高温温度和时间对细菌的作用

摘 要：在60℃以上，100℃以下的高温下，并持续一定的时间，或长期持续，在此温度范围内和时间内细菌将被抑制生长，直到杀死。本文将从细菌生长的温度、温度持续的时间两方面，寻找杀死或抑制细菌生长的方法。其中细菌成分的化学反应产生的高温也可以作为一种热源。

关键词：高温；时间；细菌；化学高温

1.前言

高温是灭菌的常用方法，但都用在100℃及以上的温度情况下，并维持在较短时间内。而我们生活和工作中，时时面临细菌的侵袭，所以，寻找抑制细菌生长和杀死细菌的方法对我们来说非常重要，尤其是在60℃以上，100℃以下情况下怎样抑制细菌生长和杀死细菌，对我们的生活和工作影响很大。因为，在此温度范围内，是我们生活和工作中容易做到的，在时间持续上也是容易做到的，在现有科技技术条件下，制造60℃以上，100℃以下的温度环境，并持续或长期保持此温度环境，是完全可以做到的，并且容易普通。有了此温度环境和温度时间，杀死细菌和抑制细菌生长也就更容易，应用也更广泛。目前，物理热源是杀菌的普遍应用方法，化学反应产生的热源杀菌是另一种法。

2.细菌与温度、时间

2.1细菌的种类

根据形状分为三类，即：球菌、杆菌和螺旋菌。按细菌的生活方式来分类，分为两大类：自养菌和异养菌，其中异养菌包括腐生菌和寄生菌。按细菌对氧气的需求来分类，可分为需氧和厌氧细菌。根据生存温度分类，可分为喜冷、常温和喜高温三类。

2.2细菌生长的温度及时间

高温对细菌有明显的杀伤作用，如大多数无芽孢菌在100℃煮沸时立即死亡，而有芽孢的细菌对高热有抗力，炭疽芽孢可耐受煮沸5-15分钟。

各种细菌都需在最适生长温度的范围内生长。当外界温度明显高于最适生长温度，细菌被杀死；如果在低于细菌的最低生长温度时，细菌代谢活动受抑制，则出现抑菌作用。 高温可对细菌蛋白质、核酸、细胞壁和细胞膜及酶类因热力作用发生变性或凝固，活性消失，代谢发生障碍导致细菌死亡。 大多数无芽胞细菌55℃～60℃加热30～60min即被杀死；加热100℃立即死亡，有芽胞的破伤风芽胞梭菌需煮沸3小时才被杀死。

大家熟知的烧灼，是常用的干热灭菌法；还有干烤，在密闭干烤箱内加温至160℃～170℃维持2小时是对一般玻璃器皿、注射器、瓷器的灭菌方法，适用于高温下不变质、不损坏、不蒸发的物品；低温，在低温条件下，细菌代谢活动降低不再繁殖，能较长时间维持生命，故常用于保存菌种。

2.3 60℃以上～100℃以下对细菌生长的影响

从以上可知，高温可以抑制或杀死细菌。而高温是有范围的，通常必须在60℃以上才能抑制细菌的生长，否则，反而会有滋生细菌的生长，如持续的37℃左右温度环境就会有利于细菌的生长，但100℃以上温度对有些物品有燃烧、损坏等作用，不能普遍使用，如果时间持续较长，更难以常用。在60℃以上～100℃以下的高温范围内，高温对细菌有抑制作用，如果持续一定的时间，通过时间量的变化，如温度不变但延长时间，可以抑制并杀死细菌，高温温度和高温持续时间可以根据细菌的种类而确定。

在生活中，我们有这样的实验，电饭锅的米饭煮熟以后，电饭锅可以对米饭进行保温，而这种保温的温度范围通常在60℃以上～100℃为宜，并持续保温很长时间，而米饭并没有随着保温时间的延长而发生变质或变坏。这个实验说明，在60℃以上～100℃以下的高温范围内，并持续高温，可以对细菌起到抑制或杀死作用。

2.4 化学反应产生的高温是新热源

高温的产生可以是物理方法，现有技术皆是物理热源来杀菌。但也可以采用化学方法，化学反应也会产生高温，其基本原理是：细菌的化学成分与某物质化学成分能进行化学反应，化学反应能产生高温，从而利用此高温杀死细菌，细菌蛋白质、核酸、细胞壁和细胞膜及酶类等因化学反应的热力作用发生变性或凝固，活性消失，代谢发生障碍导致细菌死亡。如干石灰和水在一起，就会产生高温。

在治疗病毒中，能不能让某化学物质（如药物化学成分）与病毒化学成分产生化学反应而产生高温，从而抑制或杀死病毒等，这些，都需要我们进行科学试验证明和探索。如癌细胞的化学成分（如酶等）与什么药物化学成分在一起会化学反应，并产生高温，从而利用此高温达到杀死癌细胞的目的，但又安全。

3.结论

科学证明细菌与温度和时间长短存在密切关系。所以，如食物若是保持是在4℃到60℃之间，就容易滋生细菌，时间越长，细菌生长越多，食物在解冻过程中，也会滋生细菌。如影响食物安全的原因主要是细菌繁殖，在4℃以上～60℃以下这一段数字范围内细菌会很快繁殖，时间量越大，细菌量也大，在此温度环境下，时间与细菌数量成正比例关系。所以，在60℃以上～100℃以下的高温范围内，并持续相应时间高温或长期，时间量越大，细菌量越小，此灭菌方法可以对细菌起到抑制或杀死作用，时间与细菌数量成反比例关系。并且，此灭菌方法可广泛应用于其它领域，也可使用于对病毒的作用。比如，一定高温和时间对食物的保存将是一种全新的食物保存方法，低温保存不再是我们食物保存的唯一方法。

除了物理热源，化学反应产生的高温也可以是一种热源，是杀菌和病毒的另一种热源。利用细菌化学成分与其它化学成分的化学反应产生的高温是一种新的高温杀菌方法。