微生物产生的霉腐

一、微生物产生的霉腐

微生物可通过多种方式对材料造成破坏。微生物将材料当做营养物而使材料遭到破坏，比如纸品被纤维分解菌分解、食物的酸败、衣服损坏等;微生物的代谢物释放到环境中使材料损坏，如硫杆菌产生无机酸使金属腐蚀、微生物释放的氨和硫化氢会使材料产生腐蚀;微生物产生的电化学腐蚀，比如硫酸还原细菌对金属的腐蚀;微生物菌块或微生物产生一些沉淀物使材料阻塞导致机械损坏。例如铁细菌产生的氧化铁、氧化锰沉淀堵塞水管，霉菌菌丝堵塞飞机油料粗滤器等。微生物破坏其他物质也会导致材料的损坏，如防护层的损坏、高分子聚合塑料中添加剂被微生物损害导致塑料的损坏、腐蚀抑制剂的失效等。

很多微生物都能引起霉腐。腐蚀木材的木材腐朽菌就有很多种，大多数属于担子菌纲的多孔菌目(Polyporales)，如多孔菌属Polyporus、卧孔菌属Poria、层孔菌属Fomes等。腐蚀皮革的有几种微球菌，如藤黄微球菌、玫瑰色微球菌等能引起生皮的红斑和紫斑，枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、炭疽芽孢杆菌等可以在皮革浸染过程中引起皮革穿孔。一些霉菌如青霉、曲霉中的某些种类也可以使皮革受损。镰孢霉属、穗霉属、枝孢霉属等的霉菌、链霉菌等放线菌和一些细菌可生长在土壤中的橡胶上，导致橡胶穿孔。空气中的橡胶上也生长有多种曲霉、青霉等。一些曲霉、木霉、交链孢霉可以作用于塑料的增强剂。在干燥的玻璃上也会有霉菌生长，使玻璃表面发霉，例如黑曲霉、局限曲霉、灰绿曲霉等。硫酸还原细菌产生的H₂S会腐蚀管道。氧化硫硫杆菌产生的硫酸能腐蚀混凝土建筑。能破坏油漆的微生物有青霉、曲霉、枝孢霉、交链孢霉、镰孢霉等霉菌和个别细菌。树脂枝孢霉是一种石油降解菌，可以在短时间内腐蚀铝合金。

消除微生物或抑制有害微生物的活动是防止食品、材料腐烂变质的最根本的方法。主要是通过物理或化学的方法消灭微生物;加入微生物防腐剂;采用能防止微生物污染的包装或在抑制微生物生长的条件下贮藏等。

灭菌是使微生物在不能耐受的环境条件下被杀灭。这种方法广泛用于食品加工、外科器具及实验室某些玻璃器皿的灭菌、微生物培养基的制备等。灭菌的具体方法包括热处理、辐射灭菌和化学灭菌方法。常用的化学灭菌剂可分为以下几类:酚及其化合物、醇类、卤素、重金属及其化合物、染料、去垢剂、季铵化合物、酸和碱、戊二醛及气态化学消毒剂(如环氧乙烷、β-丙内酯、甲醛)等。

添加化学药剂可以改变微生物对底物的可利用性。添加剂既要能抑制微生物的活动又要对人体健康无害。最有效的是苯甲酸、山梨酸、乙酸、乳酸和丙酸等有机酸及相应的盐类。面包中掺入山梨酸和丙酸可以抑制霉菌生长。腌肉所用的硝酸盐和亚硝酸盐主要用来保持颜色，但也是某些厌氧细菌的抑制剂。用发酵法制备的食品如酸泡菜、腌菜和动物的青贮饲料都是通过微生物发酵过程中产生的乙酸、乳酸和丙酸来保存的。由甲酚和其他抗菌化合物产生的烟雾渗入肉里用于肉的保藏。

控制水的活度和温度可以使微生物的代谢作用停止或代谢活性降低。干燥或加入糖或盐是常用的降低水活度控制微生物生长的方法。干燥对于保存易被湿气损坏的物质如谷物、木材、纺织品等很有效。高浓度(10%～15%)的盐或50%～70%的糖对大部分微生物有抑制作用，这是用“盐渍”或用糖溶液保存食物的理论基础。在高盐和高糖溶液中，微生物细胞发生质壁分离，细胞脱水，因而不能进行代谢活动或生长。

温度低于最适生长温度，微生物代谢速率降低，温度进一步降低，微生物的生长和代谢作用就会停止，进入休眠状态。故低温常用于保藏食品。把冷冻和干燥结合起来的冷冻干燥保藏法效果更好。但在低温条件下微生物仍进行着不易察觉的代谢活动，另外，一些低温性微生物在低温条件下进行着旺盛的代谢活动，故低温不是可靠的消毒和灭菌手段，只是具有抑菌作用。

其他材料的防腐需要加入一定的防腐剂。埋藏的木料一般用煤焦油或杂酚油浸渍。涂过油漆的表面不一定总能抵抗微生物损害，油漆薄膜在一定条件下会出现霉菌斑点或褪色，这种腐蚀作用是微生物利用油漆中有机成分产生的代谢产物所致。现已从发霉了的油漆表面分离到许多种霉菌，包括曲霉菌(Aspergillus)、青霉菌(Penicillium)、芽枝霉(Claolosporium)、Pullularia和交链孢霉(Alternaria)。Pullularia是引起油漆发霉的最普遍的一种霉菌。在油漆中加入抗霉菌剂能防止霉菌的破坏。