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溫度變化及其控制

任何生物化學(xué)的酶促反應(yīng)都直接與溫度變化有關(guān)。微生物的生長繁殖及合成代謝產(chǎn)物都需要在合適的溫度下才能進(jìn)行撇扯。因此，在發(fā)酵過程中绸搞，只有維持適當(dāng)?shù)臏囟惹闲罚拍苁咕w生長和代謝產(chǎn)物的生物合成滿足人們的需要。

溫度對(duì)微生物生長的影響

溫度和微生物生長有密切關(guān)系亭结，溫度對(duì)微生物細(xì)胞的生長及代謝的影響是各種因素綜合作用的結(jié)果舟到。

微生物的生命活動(dòng)可以看作是相互連續(xù)進(jìn)行酶促反應(yīng)的過程。根據(jù)酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)臀嘱，在定溫度范圍內(nèi)章理，酶的活力隨溫度升高而增大，呼吸強(qiáng)度提高嘴父，細(xì)胞的生長繁殖相應(yīng)地加快杂蒙。通常在生物學(xué)的范圍內(nèi)溫度每升高10℃，生長速率就加快倍企悦。但所有的酶促反應(yīng)均有個(gè)適溫度台腥，超過這個(gè)溫度，酶的催化活力就下降绒北，因而微生物細(xì)胞生長減慢黎侈，細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)甚至?xí)蚋邷匕l(fā)生變性或凝固。般來說闷游，無芽孢桿菌在80~100℃時(shí)峻汉，幾分鐘內(nèi)幾乎全部死亡；在70℃時(shí)則需10~15min才能致死脐往；而在60℃則需要30min休吠。因此，微生物只有在適的生長溫度范圍內(nèi)，生長繁殖才是快的瘤礁。

由于微生物種類不同阳懂，所具有的酶系及其性質(zhì)不同，因此蔚携，其生長繁殖所要求的溫度范圍也不同希太，適溫度也就不樣克饶。大多數(shù)微生物在20~40℃的溫度范圍內(nèi)生長那辰；細(xì)菌的適生長溫度大多比霉菌高些。嗜冷菌在低于20℃下生長速率大玲侧；嗜中溫菌在30~35℃左右生長快绑燃；而嗜高溫菌則能耐受90℃以上的高溫。

不同生長階段的微生物對(duì)溫度的反應(yīng)不同符破。處于延遲期的細(xì)菌對(duì)溫度的變化十分敏感出毁，將其置于接近適生長溫度的溫度條件下，可以縮短其生長延遲期瞭阔，而將其置于較低的溫度下培養(yǎng)管剂，則會(huì)增加其延遲期。對(duì)于對(duì)數(shù)生長期的細(xì)菌撵靴，如果在略低于適溫度的條件下培養(yǎng)崇槽，即使在發(fā)酵過程中升溫，對(duì)其的破壞作用也較弱招砌。故可在適溫度范圍內(nèi)提高對(duì)數(shù)生長期的培養(yǎng)溫度秆廉，既有利于菌體的生長，又避免熱作用的破壞粉私。

同菌種的生長和積累代謝產(chǎn)物的適溫度也往往不同顽腾。多數(shù)情況下，微生物生長適溫度略高于其代謝產(chǎn)物生成時(shí)的適溫度诺核。例如抄肖，產(chǎn)生菌的生長溫度為30℃，而產(chǎn)生的適溫度為25℃窖杀；黑曲霉生長溫度為37℃漓摩，產(chǎn)生糖化酶和檸檬酸時(shí)都在32～

34℃。但也有的菌種的產(chǎn)物生成溫度比生長溫度高陈瘦。如生產(chǎn)菌生長的適溫度為30~32℃幌甘，而代謝產(chǎn)生的適溫度卻在34-37℃。