今天小編分享的科學經驗：廚房裏的這個“細菌窩”，很多人都沒洗過！快自查，歡迎閲讀。
我們在家使用微波爐加熱食品時，除了會留意那 " 叮 " 的一聲，還會小心端食物出爐時别被燙到，因為微波爐加熱過程中能夠讓艙内被加熱物產生高温。
我們都知道，很多微生物是怕熱的，那麼問題來了，在微波的作用以及這麼高的温度下，細菌等微生物還能存活嗎？如果微波爐能消滅微生物，那它拿來滅菌嗎？ 接下來，咱們就詳細聊聊。
使用微波爐加熱食品（來源：作者 AI 生成）
微波爐能殺死微生物嗎？
先説答案：能殺死部分微生物。
微波爐的主要工作原理是利用微波（通常是 2.45 GHz 的電磁波）使食品中的水分子振動。這種振動導致分子之間的摩擦，從而產生熱量。當微波照射食物時，食物内部的水分子會迅速吸收能量并開始振動，導致温度上升。而高温是殺死微生物的主要機制。當温度達到微生物的耐受極限（通常在 60 ° C 以上），蛋白質和其他重要的生物分子會變性，導致微生物死亡。
與傳統的加熱方式有所不同，微波能夠穿透大部分食物并加熱内部，而不僅僅是加熱表面。這種加熱方式能夠更有效地将食品加熱到足夠高的温度，殺死食品内部的微生物。
微波爐可以靠高温殺死食物中的細菌（來源：作者 AI 生成）
諸多研究也表明，微波爐可殺死部分微生物，如大腸杆菌、糞腸球菌、產氣莢膜梭菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌屬和李斯特菌等微生物。這裏需要特别提醒的是，微波爐能殺死一些微生物，但不代表用微波爐加熱能作為一種理想的消毒手段。
微波爐能把微生物殺光嗎？
先説答案：不能！
西班牙瓦倫西亞大學的科學家們，對 30 台來自不同環境的微波爐進行取樣，包括家庭、辦公室和實驗室的微波爐。通過對這些微波爐内表面進行拭子采樣，然後将樣本培養在培養皿中，觀察是否有微生物生長。
他們還使用 DNA 測序技術來分析樣本中的微生物種類和多樣性。這項研究的目的之一在于弄清楚微波爐真的能夠完全消滅微生物嗎？
在微波爐中發現微生物（來源：網頁截圖）
結果研究發現，微波爐恐怕不能起到良好的滅菌效果，因為這些微波爐内，存在大量的微生物群落，包括多達 101 種不同的細菌菌株。
其中主要包括常見于人類皮膚和廚房表面的芽孢杆菌、微球菌和葡萄球菌等。這些細菌在所有類型的微波爐中都被發現，但家用和公共使用的微波爐中，這些細菌的數量相對較多。
研究者還發現了一些與食源性疾病相關的細菌，如克雷伯氏菌和短小單胞菌，特别是在家用微波爐中更為常見。
從生活中的微波爐中分離出來的主要菌屬（來源：文獻 3）
令研究者驚訝的是，他們竟然也在實驗室微波爐中發現了極端微生物（extremophiles）。這一發現不僅挑戰了微波爐完全殺菌的傳統觀念，還揭示了這些極端微生物可能具有潛在的生物技術應用價值，例如用于清理有毒廢物等環境修復工作。
什麼是極端微生物？
極端微生物是指那些能夠在極端環境下生存并繁殖的微生物。這些環境通常對大多數生物來説是無法生存的，例如極高或極低的温度、極端酸鹼度、高鹽度、高壓、強輻射以及極度幹燥的環境。極端微生物的存在挑戰了我們對生命極限的認知，并揭示了生命在多種極端條件下的适應能力。
黃石公園中的嗜熱菌（來源：Wikipedia）
在地球上一些極端環境中能看到這些微生物的身影，例如深海的熱液噴口，那裏温度可以高達數百攝氏度；南極冰層，温度可低至零下數十攝氏度；以及高輻射的核廢料存儲區網域。極端微生物能夠通過獨特的生理和生化機制，如形成耐受極端條件的蛋白質或細胞膜結構，來在這些極端環境中生存。這種生存能力使它們能夠在其他生物無法生存的條件下維持生命。
在微波爐（特别是在實驗室微波爐中）中發現的這些微生物，其中一些種類确實具備極端微生物的特性，例如異常球菌屬（Deinococcus）、薄層菌屬（Hymenobacter） 和鞘脂單胞菌屬（Sphingomonas）的細菌，這些微生物在極端環境中具有很強的生存能力。它們與生活在火山口附近等極端環境中的微生物也有一定的相似性。
雖然這些微生物通常生活在極端環境中，但在自然界中也有廣泛分布，并通過日常接觸進入家庭環境。這些微生物可能通過空氣、灰塵、食物殘渣或水源等外部環境進入微波爐。例如空氣中懸浮的塵埃顆粒和水分子往往攜帶各種微生物，尤其是在日常使用中，微波爐門的開閉會使得空氣流動，從而将這些微生物引入微波爐内部。
微波爐中也存在一些常見的相對比較耐高温菌種，例如某些芽孢杆菌屬（Bacillus） 和假單胞菌屬（Pseudomonas），這些菌在生活中也較為常見，但在微波爐内由于特定環境因素的影響，其耐受能力得到了進一步選擇——能活下來的都是更能抵御微波爐中極端環境的。
看到這裏可能有些朋友開始擔心了，極端微生物連微波爐加熱都撐得住，感染人那還了得，會不會變成 " 超級細菌 "？這其實就多慮了。
極端微生物會威脅健康嗎？
同樣先説答案：基本不會。
目前在微波爐中發現的極端微生物，雖然能夠在極端條件下生存，但這并不意味着它們能感染人類讓人患病。實際上，大多數已發現的極端微生物在人體内的生存能力較低，因為人體内的條件 " 不夠極端 "，不是最适合它們生存的環境。
沒有證據表明微波爐中的極端細菌會感染人類（來源：作者 AI 生成）
目前也沒有證據表明微波爐中的極端環境，會篩選出具有抗藥性的病原體。因為超級細菌通常指的是那些由于濫用抗生素而發展出耐藥性的病菌。而微波爐中的極端微生物雖然能夠在惡劣條件下生存，但這和能耐抗生素完全是兩回事。
不過，需要指出的是，如前文所説，微波爐中除了極端微生物外，還存在一些咱們日常生活中常見的細菌，其中部分确實可能致病，因此科學家建議，盡管極端微生物目前不會直接對人體構成威脅，但定期微波爐等生活用品依然是必要的，這可以減少微波爐内微生物的數量和種類，降低潛在的健康風險。
參考文獻
[ 1 ] Raghupathi, Prem Krishnan, et al. "Microbial diversity and putative opportunistic pathogens in dishwasher biofilm communities." Applied and environmental microbiology 84.5 ( 2018 ) : e02755-17.
[ 2 ] Vilanova, Cristina, Alba Iglesias, and Manuel Porcar. "The coffee-machine bacteriome: biodiversity and colonisation of the wasted coffee tray leach." Scientific reports 5.1 ( 2015 ) : 17163.
[ 3 ] Iglesias, Alba, et al. "The microwave bacteriome: biodiversity of domestic and laboratory microwave ovens." Frontiers in Microbiology 15 ( 2024 ) : 1395751.
[ 4 ] Woo, Im-Sun, In-Koo Rhee, and Heui-Dong Park. "Differential damage in bacterial cells by microwave radiation on the basis of cell wall structure." Applied and Environmental Microbiology 66.5 ( 2000 ) : 2243-2247.
[ 5 ] Vilanova, Cristina, Alba Iglesias, and Manuel Porcar. "The coffee-machine bacteriome: biodiversity and colonisation of the wasted coffee tray leach." Scientific reports 5.1 ( 2015 ) : 17163.
[ 6 ] Speirs, J. P., A. Anderton, and J. G. Anderson. "A study of the microbial content of the domestic kitchen." International Journal of Environmental Health Research 5.2 ( 1995 ) : 109-122.
[ 7 ] Van Den Burg, Bertus. "Extremophiles as a source for novel enzymes." Current opinion in microbiology 6.3 ( 2003 ) : 213-218.
[ 8 ] DasSarma, Shiladitya, and Priya Arora. "Halophiles." e LS ( 2001 ) .
[ 9 ] Baker-Austin, Craig, and Mark Dopson. "Life in acid: pH homeostasis in acidophiles." Trends in microbiology 15.4 ( 2007 ) : 165-171.
策劃制作
作者丨 Denovo 中國科學院大學 理學博士
審核丨李旭 中國科學技術大學副教授
策劃丨丁崝
責編丨丁崝
審校丨徐來、林林
相關推薦
2.這種物質不僅抗疲勞，還能抗衰老和減肥，食物和運動都能補充
本文封面圖片及文内圖片來自版權圖庫
轉載使用可能引發版權糾紛
原創圖文轉載請後台回復 " 轉載 "
點亮 " 在看 "
一起漲知識！
