实验证明,微生物营养细胞的均相热死灭动力学符合化学反应的一级反应动力学,即: N:任一时刻的活细菌浓度(个/L) t:时间(min) K:比热死速率常数(min-1)取边界条件 t0=0,N=N0,对(1)积分得 或 实验还证明,细菌孢子的热杀灭动力学与营养细胞的有所不同。它表现为非对数的死亡 动力学。这可能与孢子壁的化学成分及结构有关。但当温度超过 120˚C 时,热阻极强的嗜热 脂肪芽孢杆菌孢子的热杀灭动力学也接近对数死亡动力学即符合一级反应规律。 三、温度对 K 的影响 微生物的热死灭动力学接近一级反应动力学,它的比热死灭速率常数 K 与灭菌温度 T 的关系可用阿累尼乌斯方程表征 A:频率因子(min-1) ΔE:活化能(J/mol) R:通用气体常数[J/(mol.k)] 从方程(4)可以看出: (1)活化能 ΔE 的大小对 K 值有重大影响。其它条件相同时,ΔE 越高,K 越低,热死 速率越慢。 (2)不同菌的孢子的热死灭反应 ΔE 可能各不相同。 对方程(4)两边取对数,得方程(5) k N (1) dt dN − = ln (2) 0 K t N N = − 0 (3) Kt N N e − = (4) E / RT K A e − = ln K ln A (5) RT E = − +