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对于低温调水,最好选择耐冷性较强的菌种。
一些常见的耐冷性菌种包括硝化细菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌等。这些菌种在低温环境下也能正常生长繁殖,并有助于调节水质。硝化细菌可以将水中的氨氮转化为硝酸盐,从而降低水中的氨氮含量,减少对鱼类的危害。枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌可以分解有机物质,减少水中的污染物含量。乳酸菌可以降低水的pH值,增加水的酸度,从而抑制一些有害细菌的生长。酵母菌则可以促进水中浮游生物的生长,提高水的自净能力。
嗜冷微生物包括耐冷菌和嗜冷菌。
冷适应微生物可根据其生长温度特性分为两类:一类是必须生活在低温条件下且最高生长温度不超过20℃,最适生长温度在15℃,在0℃可生长繁殖的微生物称之为嗜冷菌。另一类其最高生长温度高于20℃,最适温度高于15℃,在0~5℃可生长繁殖的微生物称之为耐冷菌。这两类微生物的生态分布和适应低温的分子机制存在一定差异。在丰富底物存在条件下,嗜冷菌在0℃的生长要超过耐冷菌。嗜冷菌只能在较窄的温度范围内生长,而耐冷菌则能在较宽的温度范围内生长。
冷环境
嗜冷菌分布于极地、冰窖、高山、深海、冷冻土壤等区域。从这些环境中分离的主要嗜冷微生物有针丝藻和微单胞菌等。
耐冷菌比嗜冷菌分布更加广泛。可从储存在冰箱中的肉、奶、苹果汁、蔬菜和水果中分离它们,耐冷菌的存在往往是造成低温保藏食品腐败的主要根源。食品低温保藏一般在7℃以下,通常是0~7℃之间,在此温度生长并污染食品的主要是革兰氏阴性菌如单核李斯特菌、沙门氏菌、微单胞菌和弧菌等,在低于-18℃的冻藏温度下,酵母和霉菌比细菌更有可能生长。在食品中微生物生长的最低温度记录是-34℃,它是一种红色酵母。
应用前景
尽管嗜冷微生物有时会引起低温保藏食品腐败,甚至产生细菌毒素。但它们能在低温条件下即可对污染物进行降解和转化,使其在工业和日常生活中具有许多潜在的应用价值。如:低温发酵可产生出许多风味食品,且可节约能源及减少嗜温菌的污染;分离自嗜冷菌的脂酶、蛋白酶及β-半乳糖苷酶在食品工业和洗涤剂中具有很大潜力;从海洋嗜冷菌分离的生物活性物质可用于医药和食品等。此外,生命起源于海洋,因此,研究海洋嗜冷菌有可能为生命起源和进化提供有意义的证据。
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