1 低温对酶的影响
温度对酶的活性有很大影响,大多数酶的适应活动温度为30~40℃。高温可使酶蛋白变性、酶钝化,低温可抑制酶的活性,但不使其钝化。
大多数酶活性化学反应的Q10值为2~3。也就是说温度每下降10℃,酶活性就削弱1/2~1/3。
2 低温对微生物的影响
低温与微生物的关系
(1)任何微生物都有一定的正常生长和繁殖的温度范围。温度越低,它们的活动能力也越弱。
故降温就能减缓微生物生长和繁殖的速度。
温度降低到最低生长点时,它们就停止生长并出现死亡。
根据微生物的适宜生长温度范围可将微生物分为三大类,嗜热菌、嗜温菌和嗜冷菌。在低温贮藏的实际应用中,嗜温菌、嗜冷菌是最主要的。
(2)长期处于低温中的微生物能产生新的适应性,这是长期低温培育中自然选育后形成了多少能适应低温的菌种所得的结果。
这种微生物对低温的适应性可以从微生物生长时出现的滞后期缩短的情况加以判断。
3 低温导致微生物活力减弱和死亡的原因
微生物的生长繁殖是和活动下物质代谢的结果。因此温度下降,酶活性随之下降,物质代谢减缓,微生物的生长繁殖就随之减慢。
在正常情况下,微生物细胞内总生化变化是相互协调一致的。但降温时,由于各种生化反应的温度系数不同,破坏了各种反应原来的协调一致性,影响了微生物的生活机能。
温度下降时,微生物细胞内原生质黏度增加,胶体吸水性下降,蛋白质分散度改变,并且最后还可能导致了不可逆性蛋白质变性,从而破坏正常代谢。
冷冻时介质中冰晶体的形成会促使细胞内原生质或胶体脱水,使溶质浓度增加促使蛋白质变性。
同时冰晶体的形成还会使细胞遭受机械性破坏。
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