我们在家使用微波炉加热食品时，除了会留意那“叮”的一声，还会小心端食物出炉时别被烫到，因为微波炉加热过程中能够让舱内被加热物产生高温。

我们都知道，很多微生物是怕热的，那么问题来了，在微波的作用以及这么高的温度下，细菌等微生物还能存活吗？如果微波炉能消灭微生物，那它拿来灭菌吗？ 接下来，咱们就详细聊聊。

使用微波炉加热食品（来源：作者 AI 生成）

微波炉能杀死微生物吗？

先说答案：能杀死部分微生物。

微波炉的主要工作原理是利用微波（通常是 2.45 GHz 的电磁波）使食品中的水分子振动。这种振动导致分子之间的摩擦，从而产生热量。当微波照射食物时，食物内部的水分子会迅速吸收能量并开始振动，导致温度上升。而高温是杀死微生物的主要机制。当温度达到微生物的耐受极限（通常在 60°C 以上），蛋白质和其他重要的生物分子会变性，导致微生物死亡。

与传统的加热方式有所不同，微波能够穿透大部分食物并加热内部，而不仅仅是加热表面。这种加热方式能够更有效地将食品加热到足够高的温度，杀死食品内部的微生物。

微波炉可以靠高温杀死食物中的细菌（来源：作者 AI 生成）

诸多研究也表明，微波炉可杀死部分微生物，如大肠杆菌、粪肠球菌、产气荚膜梭菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌属和李斯特菌等微生物。这里需要特别提醒的是，微波炉能杀死一些微生物，但不代表用微波炉加热能作为一种理想的消毒手段。

微波炉能把微生物杀光吗？

先说答案：不能！

西班牙瓦伦西亚大学的科学家们，对 30 台来自不同环境的微波炉进行取样，包括家庭、办公室和实验室的微波炉。通过对这些微波炉内表面进行拭子采样，然后将样本培养在培养皿中，观察是否有微生物生长。

他们还使用 DNA 测序技术来分析样本中的微生物种类和多样性。这项研究的目的之一在于弄清楚微波炉真的能够完全消灭微生物吗？

在微波炉中发现微生物（来源：网页截图）

结果研究发现，微波炉恐怕不能起到良好的灭菌效果，因为这些微波炉内，存在大量的微生物群落，包括多达 101 种不同的细菌菌株。

其中主要包括常见于人类皮肤和厨房表面的芽孢杆菌、微球菌和葡萄球菌等。这些细菌在所有类型的微波炉中都被发现，但家用和公共使用的微波炉中，这些细菌的数量相对较多。

研究者还发现了一些与食源性疾病相关的细菌，如克雷伯氏菌和短小单胞菌，特别是在家用微波炉中更为常见。

从生活中的微波炉中分离出来的主要菌属（来源：文献 3）

令研究者惊讶的是，他们竟然也在实验室微波炉中发现了极端微生物（extremophiles）。这一发现不仅挑战了微波炉完全杀菌的传统观念，还揭示了这些极端微生物可能具有潜在的生物技术应用价值，例如用于清理有毒废物等环境修复工作。

什么是极端微生物？

极端微生物是指那些能够在极端环境下生存并繁殖的微生物。这些环境通常对大多数生物来说是无法生存的，例如极高或极低的温度、极端酸碱度、高盐度、高压、强辐射以及极度干燥的环境。极端微生物的存在挑战了我们对生命极限的认知，并揭示了生命在多种极端条件下的适应能力。

黄石公园中的嗜热菌（来源：Wikipedia）

在地球上一些极端环境中能看到这些微生物的身影，例如深海的热液喷口，那里温度可以高达数百摄氏度；南极冰层，温度可低至零下数十摄氏度；以及高辐射的核废料存储区域。

极端微生物能够通过独特的生理和生化机制，如形成耐受极端条件的蛋白质或细胞膜结构，来在这些极端环境中生存。这种生存能力使它们能够在其他生物无法生存的条件下维持生命。

在微波炉（特别是在实验室微波炉中）中发现的这些微生物，其中一些种类确实具备极端微生物的特性，例如异常球菌属（Deinococcus）、薄层菌属（Hymenobacter） 和鞘脂单胞菌属（Sphingomonas）的细菌，这些微生物在极端环境中具有很强的生存能力。它们与生活在火山口附近等极端环境中的微生物也有一定的相似性。

虽然这些微生物通常生活在极端环境中，但在自然界中也有广泛分布，并通过日常接触进入家庭环境。这些微生物可能通过空气、灰尘、食物残渣或水源等外部环境进入微波炉。例如空气中悬浮的尘埃颗粒和水分子往往携带各种微生物，尤其是在日常使用中，微波炉门的开闭会使得空气流动，从而将这些微生物引入微波炉内部。

微波炉中也存在一些常见的相对比较耐高温菌种，例如某些芽孢杆菌属（Bacillus） 和假单胞菌属（Pseudomonas），这些菌在生活中也较为常见，但在微波炉内由于特定环境因素的影响，其耐受能力得到了进一步选择——能活下来的都是更能抵御微波炉中极端环境的。

看到这里可能有些朋友开始担心了，极端微生物连微波炉加热都撑得住，感染人那还了得，会不会变成“超级细菌”？这其实就多虑了。

极端微生物会威胁健康吗？

同样先说答案：基本不会。

目前在微波炉中发现的极端微生物，虽然能够在极端条件下生存，但这并不意味着它们能感染人类让人患病。实际上，大多数已发现的极端微生物在人体内的生存能力较低，因为人体内的条件“不够极端”，不是最适合它们生存的环境。

没有证据表明微波炉中的极端细菌会感染人类（来源：作者 AI 生成）

目前也没有证据表明微波炉中的极端环境，会筛选出具有抗药性的病原体。因为超级细菌通常指的是那些由于滥用抗生素而发展出耐药性的病菌。而微波炉中的极端微生物虽然能够在恶劣条件下生存，但这和能耐抗生素完全是两回事。

不过，需要指出的是，如前文所说，微波炉中除了极端微生物外，还存在一些咱们日常生活中常见的细菌，其中部分确实可能致病，因此科学家建议，尽管极端微生物目前不会直接对人体构成威胁，但定期微波炉等生活用品依然是必要的，这可以减少微波炉内微生物的数量和种类，降低潜在的健康风险。

参考文献

[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.

策划制作

作者丨Denovo 中国科学院大学 理学博士

审核丨李旭 中国科学技术大学副教授 

策划丨丁崝

责编丨丁崝

审校丨徐来、林林