微生物细胞都含有一定量的水分,其新陈代谢和保持原生质胶体状态都离不开水。许多微生物生活在水域中或土粒的水膜上,但许多地衣和丝状真菌能从空气直接吸收水分。
微生物的生存与水的活度有关。水的活度aw与溶液或物质上面空气中的水汽压有关,其数值与空气的相对湿度相同,但以小数表示。如物质上面的空气相对湿度为75%,相应的水活度 aw=0.75。对于溶液,可将其放在一密闭小空间测定其空气相对湿度来确定。图2—21表示水的活度对不同类型微生物机体生长的影响。
aw为0.6~0.7时除少数真菌外都不能生长,处于休眠状态,严重时蛋白质变性甚至
死亡。在水汽饱和的20℃空气中已足够多种细菌和真菌生长,使粮食、纺织品和皮革制品发霉。因此,保持干燥是抑制微生物繁殖贮存农产晶的重要手段。但有些芽孢和霉菌孢子在干燥环境中可生存几年到几十年,在环境改善后又重新繁殖。
溶液浓度也是水活度高低的一个决定因素,当溶液浓度低于细胞液浓度时,微生物细胞可吸水直至涨裂。aw达0.6就相当于NaCl的饱和溶液,可促使细胞脱水质壁分离,影响生命活动直至死亡。因此可以用5%~30%NaCl盐渍或30%~80%糖的蜜饯方法依靠高渗透压来保存食物。但有些嗜高渗微生物仍可使食物腐败,有些耐糖微生物是好气性的,采取密封造成厌氧环境就可以长期保存食物了[69]。
食用菌都是体积较大的真菌,其生命活动同样离不开水,特别是子实体生长发育需要大量水分,这时细胞数量已基本稳定,主要是细胞体积长大。食用菌的培育养基质含水率一般以60%为宜,高于75%菌丝停止生长。猴头菌以70%为宜,高于80%或低于50%都会减产并延迟生长。培养食用菌的椴木则以含水量35%为宜,香菇以38%~42%为宜,银耳比香菇对潮湿程度的要求更高,但其菌丝体又有较强的耐旱力。表2—37给出了几种食用菌对水分条件的要求。