Ứng dụng trong thực tiễn

Cơ sở khoa học

Yếu tố

Ảnh hưởng

Ứng dụng

Nhiệt độ

Căn cứ vào nhiệt độ, vị sinh vật được chia thành các nhóm:

- Vi sinh vật ưa lạnh (dưới 15 độ C)

- Vi sinh vật ưa ấm (từ 20 – 40 độ C)

- Vi sinh vật ưa nhiệt (từ 55 – 65 độ C)

- Vi sinh vật siêu ưa  nhiệt (từ 75-100 độ C)

Con người dùng nhiệt độ cao để thanh trùng các chất lỏng, thực phẩm, dụng cụ…, nhiệt độ thấp để kìm hãm sinh trưởng của vi sinh vật.

Độ ẩm

Hàm lượng nước trong môi trường quyết định độ ẩm. Nước là dung môi hòa tan các chất. Mỗi loại vi sinh vật sinh trưởng trong một giới hạn độ ẩm nhất định.

- Dùng nước để khống chế sinh trưởng của các nhóm vi sinh vật có hại và kích thích sinh trưởng của nhóm vi sinh vật có ích cho con người.

- Điều chỉnh độ ẩm của lương thực, thực phẩm, đồ dùng để bảo quản được lâu hơn bằng cách phơi khô, sấy khô.

Độ pH

Ảnh hưởng đến tính thấm qua màng, sự chuyển hóa các chất trong tế bào, hoạt hóa enzyme, sự hình thành ATP,…Dựa vào độ pH của môi trường, vi sinh vật được chia thành 3 nhóm: vi sinh vật ưa acid, vi sinh vật ưa kiềm, vi sinh vật ưa pH trung tính.

- Tạo điều kiện nuôi cấy thích hợp với từng nhóm vi sinh vật.

- Điều chỉnh độ pH môi trưởng để ức chế các vi sinh vật gây hại và kích thích các vi sinh vật có lợi.

Ánh sáng

Cần thiết cho quá trình quang hợp của các vi sinh vật quang tự dưỡng, tác động đến bào tử sinh sản, tổng hợp sắc tố, chuyển động hướng sáng.

Dùng bức xạ điện tử để ức chế, tiêu diệt vi sinh vật.

Áp suất thẩm thấu

Áp suất thẩm thấu cao gây co nguyên sinh ở các tế bào vi sinh vật khiến chúng không phân chia được. Áp suất thẩm thấu thấp làm các tế bào vi sinh vật bị trương nước và có thể vỡ ra (đối với các vi khuẩn không có thành tế bào)

Điều chỉnh áp suất thẩm thấu để bảo quản thực phẩm như ướp muối, ướp đường,…

Chất hóa học

Ảnh hưởng

Ứng dụng

Các hợp chất phenol

Biến tính protein, màng tế bào

Khử trùng phòng thí nghiệm, bệnh viện

Các loại cồn (ethanol, izopropanol 70% đến 80%)

Làm biến tính protein, ngăn các chất qua màng tế bào

Diệt khuẩn trên da, tẩy trùng trong bệnh viện

Iodine, rượu iodine (2%)

Oxy hóa các thành phần tế bào

Diệt khuẩn trên da, tẩy trùng trong bệnh viện

Clo (cloramin, natri hypoclorid)

Oxy hóa mạnh các thành phần tế bào

Thanh trùng nước máy, nước bể bơi, công nghiệp thực phẩm

Hợp chất kim loại nặng (Ag, Hg…)

Làm bất họat các protein

Diệt bào tử đang nảy mầm

Các aldehyde (formaldehyde 2%)

Làm bất họat các protein

Sử dụng để thanh trùng nhiều đối tượng

Các loại khí ethylene oxide (từ 10% đến 20%)

Oxy hóa các thành phần tế bào

Khử trùng các dụng cụ nhựa, kim loại

Kháng sinh

Diệt khuẩn có tính chọn lọc

Dùng chữa các bệnh nhiễm khuẩn trong y tế, thú y,…