水加热到85度能消灭细菌吗?

GerrardTorres


细菌,作为所有生物中数量最多的一类,是生态系统的重要组成部分,大部分细菌处在食物链的最底层,地位卑微,作为分解者,它们将动植物残骸、排泄物等所包含的有机物消化分解成简单的无机物,如果没有它们,生态系统的物质循环难以进行,可以想象一下枯叶满地、尸横遍野的景象。

细菌的发现历程

1683年9月17日,荷兰人列文虎克使用他自己设计研磨制作的单透镜显微镜,在一位从未刷过牙的老人的牙垢中,发现其中竟然藏有许多会动的“小动物”,并将它们放大了200倍。

他在一篇文章中这样写道:“这些小家伙几乎像小蛇一样用优美的弯曲姿势运动……在人的口腔牙垢中生活的动物,比整个荷兰王国的居民还要多。”列文虎克口中的小动物,正是后来被人们称为细菌的微生物。

同时,他还在英国皇家学会的《哲学学报》上发表了由他自己手绘的第一张细菌图像

列文虎克绘制的细菌草图,其中a、b、f表示细菌,c、d表示移动,e表示球菌,g表示螺旋菌。

正是在列文虎克的引领之下,人类对于生命的探索真正进入新纪元——细胞生物学和微观生物学,不过由于时代和科学认知的限制,那时的人们认为细菌是自然而然产生的。

这一错误的认知直到19世纪60年代,才被法国生物学家巴斯德改变。巴斯德进行了著名的鹅颈瓶实验:

1、把肉汤灌进两个烧瓶里,两个烧瓶的结构不同,一个是普通的烧瓶,瓶口竖直向上;另外一个烧瓶的瓶口弯曲成如鹅的脖子一样的曲颈瓶,遂称“鹅颈瓶”。

2、把两个瓶子里的肉汤煮沸,杀死肉汤中留有的细菌,室温下冷却,排除影响,使实验更具说服力

3、两个瓶子都不用塞子塞住瓶口,敞口放置在空气中

4、几天后,普通烧瓶里的肉汤腐败变质,而鹅颈瓶里的肉汤则没有腐败,而且直到4年后,仍然新鲜如初,把鹅颈瓶的长颈打断不久之后,瓶里的肉汤腐败变质了。

巴斯德的鹅颈瓶实验说明肉汤的腐败是由于空气中的细菌进入肉汤造成的,而不是肉汤中自然产生了细菌。

从此,细菌作为一种生物,广泛存在于空气之中被越来越多的人所接受,不但如此,细菌广泛存在于地球的各个角落,有生之处有它,地壳深处有它,火山口有它……细菌凭借其顽强的生命力存在于我们看得见、看不见的地方。

有益有害的细菌,该怎么杀死它

法国作为浪漫之都,同时也是葡糖酒的重要产地,有着得天独厚的地理环境优势,百年以来一直以生产出的优质葡糖酒享誉世界,畅销全球。孕育出拉菲古堡、玛歌酒庄、拉图酒庄、侯伯王酒庄、木桐酒庄、柏图斯酒庄等世界顶级酒庄。

红酒虽好,但由于葡萄含有较多的糖分,且不同于白酒,红酒的度数低,酒精含量少,酿制过程很容易出现葡萄酒变酸的情况,整桶整桶的葡萄酒只能倒掉。

十九世纪以前,这种情况时有出现,不少法国的酒商因此赔了不少钱,叫苦不迭,更有甚者倾家荡产。

这种情况只要一日不改变,就会有更多的酒商受酒品变质发酸所累,做赔本买卖。因此,彼时的法国急需一位英雄,出手相助,以解燃眉之需。作为国内、乃至世界顶级微生物学家、化学家,巴斯德刚被任命为新创立的里尔大学化学教授兼总务长,其受酒商委托,挑下这个这个重任,帮助酒商们找出葡萄酒变酸的原因,以减少损失。

巴斯德把葡萄酒放在显微镜下观察,他发现:未变质的陈年葡萄酒,其中有一种圆球状的酵母细胞,而在变质发酸的葡萄酒里,存在很多乳酸杆菌,他断定,就是它们在背后“使坏”,在营养丰富的葡萄酒里繁殖,使葡萄酒“变酸”变质。

源头问题解决了,又一个新的问题摆在巴斯德的面前——该如何在不伤害酵母菌的同时把有害细菌杀死?

巴斯德想到了一个最简单的方法——加热。

他把酒瓶固定在用铁丝做的篮子里,浸入水中,然后将水加热到不同的温度,经过反复试验观察,巴斯德把谁的温度确定在五六十度,在此温度下,水浴半个小时,就能有效的将酒里乳酸杆菌杀死,而酵母菌的生物活性基本不改变。

这就是日后被称为“巴氏杀菌法”(又称高温杀菌法)的杀菌方式,这一方法有效的解决了红酒酿制过程中出现的酒品发酸变质的问题,保护了酒商们的利益,大大提振了法国的红酒产业。

同时,巴氏杀菌法沿用至今,目前市面上销售的奶制品大都采用此种方法杀菌,且保留了奶制品的大部分营养成分。

高温破坏细菌的细胞结构

细胞作为生物体最基本的结构和功能单位,已知除病毒之外的所有生物均由细胞所组成,但病毒生命活动也必须在细胞中才能体现。(病毒到底是不是生物目前仍有很大争议)

细胞本身也有着独特的结构特征,但只有在显微镜下才能窥见。对于细菌来说,分为基本结构和特殊结构。基本结构是各种细菌都具有的结构,包括细菌的细胞壁、细胞膜、细胞质、核质。特殊结构为某些细菌特有的结构,如荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞。

与植物细胞的细胞壁类似,细菌的细胞壁有着维持细胞形状、提高细胞机械强度的作用,保护细胞免受机械损伤和渗透压等外力的破坏。

同时细菌的细胞壁有不同于植物细胞壁的作用,如决定细菌具有特定的抗原性、致病力以及对抗生素和噬菌体的敏感性等。

植物的细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,而细菌的细胞壁的主要成分为肽聚糖。

细菌的细胞壁在高温下通透性会发生不可逆改变,逐渐失去对细胞的保护作用,那到底需要多高的温度、多长时间才能将细菌完全杀死呢?

各种细菌都需在最适温度范围内生长,如果环境温度明显高于最适温度,细菌会被杀死,称为“杀菌”;如果温度低于最适温度,细菌的新陈代谢活动受到抑制,称为“抑菌”。

当高温作用于微生物时,会首先改变细菌细胞壁的结构特性,对温度敏感的物质如蛋白质、核酸、酶类等失去细胞壁的保护作用,在热力作用下发生变性或凝固,活性消失,代谢发生障碍。

随着高温的继续作用,细胞内原生质便发生凝固,酶结构完全破坏,活动消失,生化反应停止,渗透交换等新陈代谢活动消失,细胞死亡。

大多数无芽胞细菌在55℃~60℃下加热30~60min就可被杀死,在100℃下立即死亡;有芽胞细菌如破伤风芽胞梭菌的耐热性较高,需煮沸3小时才能被杀死。芽胞是某些细菌在一定的环境条件下,在菌体内部形成的一个圆形或卵圆形小体,是细菌的休眠方式,称为内芽胞,简称芽胞。

只有少数细菌能形成芽孢,如炭疽杆菌、破伤风杆菌、苏云金杆菌等。

因此,生活中的绝大部分细菌还是很容易就被杀死了,只要确保足够的加热时间,并不需要担心食物中的细菌对人体产生不利影响。

综上所述:加热到85摄氏度维持一段时间能把绝大多数细菌杀死,只有一小部分细菌耐热性好,侥幸存活下来。


零下二百七十三度


一般,微生物实验室灭菌的标准是使用高压灭菌锅让需要灭菌的实验材料处在121℃下持续20分钟。而我们知道,巴氏消毒法使用的温度仅有60~80℃,这是远低于实验室所要求的121℃的。



这两个温度相差巨大的灭菌标准,到底哪一个才是最符合实际的?也可以这样去理解,以微生物实验室的标准来看的话,这是不是说明60~80℃或许真的杀不死细菌?

实际上,巴氏消毒法的要求完全是不能跟微生物实验室的要求做比较的,因为巴氏消毒法主要应用的是在食品工业上。它的灭菌方法是让一些食品处在六七十度的环境下30分钟,然后再将那些食品迅速降至4~5℃下,灭菌的过程也就完成了。

绝大多数的细菌对温度的耐受能力其实跟我们人体细胞的耐受能力是相差不大的,大部分的细菌在60℃以上停留30分钟都会被灭杀掉。



但是,这个温度仅是相对于绝大部分的细菌而言,而一些能生活在严酷环境中的一些细菌,比如说生活在海底火山口处的,温度可达一百二十几度的嗜热古生菌来说,使用常规的巴氏消毒法是灭不了它们的,也许就连微生物实验室所要求的121℃也灭不了它们吧。

不过不要误会了,实验室要求121℃的灭菌标准不是为了对抗嗜热古生菌而设计的,因为在正常情况下,古生菌是不可能会存在于我们的日常生活中的。毕竟我们日常生活中的温度对它来说太低了,根本就不适合它们生存。

那么,这121℃是为谁而设计?其实是为了细菌的芽孢。



细菌有一种适应严酷环境的能力,当外部的环境变得恶劣的时候,一些细菌的细胞质会高度地浓缩脱水,并形成一种抗逆性很强的休眠体。这种休眠体能对抗高温,紫外线,干燥环境,电离辐射,甚至是很多的有毒化学物质等等。

因此,微生物实验室所设计的121℃的灭菌标准完全是为了灭杀细菌芽孢而存在的,一般来说,只要我们成功地灭杀了细菌芽孢,那么正常的细菌自然也就同时被灭了。而巴氏消毒法以及处在85℃下所灭的是几乎所有的日常细菌生命活体,但这却不包括细菌所形成的芽孢。

总结:水加热到85℃,只要停留够一定的时间,几乎所有日常生活中的细菌都是可以被灭杀掉的,但是,对于细菌偶然因为环境的恶劣而形成的芽孢来说,这个温度还是达不到要求的。


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不能全部,但是可以杀死大部分。


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不能


山之枢


大多数细菌的适宜温度都低于85℃,牛奶行业常用巴氏消毒法,一种是62~65℃保持30分钟,另一种则是90℃保持30秒,都能很好地杀灭牛奶中的细菌而保持牛奶营养。

地球环境温度一般是比较温暖的,只有少数高纬度地区或者高海拔地区较冷,海底火山附近一些水体中温度稍高,大多数生物生存的环境都是在零下若干度到35℃以下,比较低温和高温,高温对生物的危害更重,低温下生物体内的酶虽然会逐渐失活,但是温度回升后酶的功能能一定程度的恢复,而高温造成蛋白酶类的变性则是永久的,一旦发生就不可逆转。85℃的温度环境对于绝大多数生物来说已经是不能生存的环境了,采用正确的方式不仅可以保证食品的营养,还能将其中的有害菌最大程度地消灭,保证人体的健康,牛奶的巴氏消毒法主要有两种思路,一是较低温长时长,一种是较高温低时长。不过也有一些细菌,在较高的温度环境中能够产生芽孢等特殊形态,能够提升对高温的抗性,那就需要用更高温度更长时间地加热,才能达到杀灭的目的。这也是为什么强调将肉食在高温下烹制使用,而尽量避免直接食用生食。

世界上也存在一些特殊的嗜热细菌,它们能够抵抗45℃~121℃的温度环境,而且不是以芽孢形式存在,在高温环境中它们也能正常地进行繁殖活动,而且它们通常能适应的温度范围更大,除了在高温环境中存活,也能在较低温度下生存,因此有科学家认为嗜热细菌可能是地球上最为原始的生命形态,因为最初的地球正是一个高温炙热的天体;嗜热细菌中还有一部分极端的细菌,被称为极端嗜热生物,它们甚至只能在60℃以上的温度环境中生存,温度低于此则不能生长繁殖。至今科学家尚未发现能够在超过122℃水体中生存的生物,所以科学家认为地球上生物可能适应的环境最高温度应该在150℃以下,高温不仅能破坏生物体内的酶类,而且还能破坏细菌的遗传物质。不过这些嗜热细菌缺乏与人共同进化的历史,因此对人的危害较为有限,85℃以上的高温足以杀灭很多细菌了,但是仍不能杀灭所有细菌。

在医学中,消毒和杀菌是两个概念,消毒一般只是将有害杀灭,却不能杀死芽孢等细菌形态,使对人体的危害降到最低,杀菌则是需要杀灭所有的细菌形态,一般需要化学试剂灭菌、射线灭菌、干热灭菌、湿热灭菌和过滤除菌等,其中干热灭菌就是用火烤等方式直接将细菌烧成渣。


来看世界呀


这个问题不能一概而论。细菌有很多种类。有耐热的,有不耐热的。对于耐热细菌而言它们是可以承受高于85摄氏度的温度的。当然部分细菌在85摄氏度时已经死亡。所以可以杀死部分细菌。


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