8種紙漿殺菌劑殺菌效果的研究

王曉彤,蘭 靜,鄭攀攀,白思越,張 萌,金黎明

(大連民族大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，遼寧 大連 116600)

8種紙漿殺菌劑殺菌效果的研究

王曉彤,蘭 靜,鄭攀攀,白思越,張 萌,金黎明*

(大連民族大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，遼寧 大連 116600)

為解決某造紙廠在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的微生物污染導(dǎo)致紙漿粘度過高的問題，研究8種新型殺菌劑的殺菌效果。通過計算殺菌率，結(jié)果表明，8#殺菌劑效果最好，是一種理想的殺菌劑。

微生物；殺菌劑；殺菌效果

隨著現(xiàn)代造紙工業(yè)的快速發(fā)展和進(jìn)步，越來越多的造紙廠為降低生產(chǎn)成本和減少環(huán)境污染，開始大量循環(huán)利用廢紙，這會將大量的微生物帶進(jìn)造紙系統(tǒng)[1-2]。目前造紙系統(tǒng)中常見的微生物主要有細(xì)菌、真菌(酵母和霉菌)和藻類等[3]，這些微生物的生長和繁殖導(dǎo)致腐漿沉積物的形成，對造紙設(shè)備的運(yùn)行和成紙的質(zhì)量帶來種種不利影響，造成黑斑、洞眼、斷頭等紙病[4]，從而影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

目前，控制造紙系統(tǒng)中微生物的方法主要有三類，即物理法、化學(xué)法和生物法，而利用抗菌防腐劑的化學(xué)法控制微生物的生長，仍是最廣泛采用的方法[5]，但是由于微生物生長的復(fù)雜性及生產(chǎn)工藝的多樣性，常見的殺菌劑往往不能很好的解決造紙過程中的微生物污染問題[1,6]。因此，開發(fā)新的高效殺菌劑是科研工作者長期的工作和任務(wù)。

本文對8種新型殺菌劑的殺菌效果進(jìn)行了研究，以期選出一種殺菌效果最好的殺菌劑應(yīng)用到造紙廠中。

1 實驗部分

1.1 試劑與儀器

(1)菌體來源：某造紙廠腐漿中篩選得到，命名為X3。

(2)殺菌劑：1#～8#殺菌劑，實驗室自行配制。

(3)培養(yǎng)基：察氏培養(yǎng)基、牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。

(4)試劑：濃硫酸、苯酚、3,5二硝基水楊酸(DNS)、乳酸鏈球菌、羧甲基纖維，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司。

(5)儀器：Unic-UV-2000紫外可見分光光度計(上海尤尼柯儀器有限公司)；SC-3610型低速離心機(jī)(安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司)；ZPS-250H智能恒溫培養(yǎng)箱(黑龍江東拓儀器制造有限公司)。

1.2 實驗方法

取含菌量在104個/mL的X3菌懸液，分裝于若干支250 mL三角瓶中，每瓶100 mL，并加上棉塞。將試樣瓶編號，每瓶對應(yīng)地加入殺菌劑稀釋液0、0.3、0.5、1.0、2.0 mL，充分搖勻后置于(30±2) ℃的恒溫?fù)u床中。在殺菌機(jī)加入后一定時間內(nèi)取樣涂平板培養(yǎng)，數(shù)菌落，計算殺菌率。

2 結(jié)果與討論

從圖1～3可以看出，1#～8#殺菌劑都有一定的殺菌效果，但5#殺菌劑的殺菌效果明顯不如其它。當(dāng)殺菌劑的濃度為50 ppm，作用時間為2h時，1#，4#，8#和9#這4種殺菌劑的殺菌率可達(dá)97%以上，殺菌效果較好；當(dāng)作用時間為4h時，1#～8#這八種殺菌劑的殺菌率均可達(dá)到96%以上，當(dāng)殺菌劑的作用時間達(dá)到8h及以上，這八種殺菌劑的殺菌劑均可達(dá)到100%。

圖1 不同殺菌劑50 ppm時的殺菌效果

圖2 不同殺菌劑100 ppm時的殺菌效果

圖3 不同殺菌劑200 ppm時的殺菌效果

此外，隨著濃度的增加，殺菌劑的殺菌效果隨之增強(qiáng)，不過，這種殺菌劑的濃度對殺菌效果的影響主要在作用時間較短時能夠體現(xiàn)，如作用時間為2 h時，8種殺菌劑的殺菌效果表現(xiàn)出一定的差異，而在作用時間為8 h以上時，殺菌率基本都可達(dá)到100%。綜合各組結(jié)果，殺菌率按照從高到低的順序排列為7#>8#>1#>4#>3#>2#>6#>5#，結(jié)合各種殺菌劑的氣味以及顏色等物理性質(zhì)建議選擇8#殺菌劑應(yīng)用在造紙廠中。

3 結(jié)論

在紙漿中有多種微生物混雜生長，它們各司其職，一部分菌種對生產(chǎn)是有益的，一部分是有害的，而另一部分對生產(chǎn)沒有什么影響。生產(chǎn)中使用殺菌劑，我們應(yīng)有目的地除去對生產(chǎn)工藝有害的菌體，同時保留對生產(chǎn)工藝有益的菌體，這樣，既有利于保證紙漿的原有品質(zhì)，又可解決生產(chǎn)過程中由有害菌引發(fā)的一系列問題。同時，如此有針對性的進(jìn)行殺菌，也可節(jié)省殺菌劑的用量，便于選擇最直接有效的殺菌劑，以降低生產(chǎn)成本。

本研究針對造紙廠大量循環(huán)利用廢紙，導(dǎo)致造紙系統(tǒng)中微生物大量繁殖，影響生產(chǎn)的問題，通過對紙漿中的各種細(xì)菌、霉菌進(jìn)行有目的的篩選，利用篩選出的目標(biāo)菌種進(jìn)行殺菌劑的作用效果實驗，從而選出適合造紙廠實際生產(chǎn)的高效殺菌劑。通過實驗發(fā)現(xiàn)，8#殺菌劑效果最好，可以應(yīng)用于造紙廠中。

[1] 楊偉和．造紙殺菌劑在文化紙生產(chǎn)上的應(yīng)用研究[J]．廣東化工，2009，36(9)：244-245．

[2] 苗慶顯，候慶喜，秦夢華．制漿造紙中膠粘物控制劑的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]．造紙化學(xué)品，2007，19(4)：10-15．

[3] 陳春霞，夏 闖，歐海龍．造紙系統(tǒng)中微生物的優(yōu)化控制方案[J]．中華紙業(yè)，2009，30(6)：71-74．

[4] 吳祥亮，王善奎，朱 力，等．工業(yè)殺菌防腐劑在造紙工業(yè)中的應(yīng)用[J]．應(yīng)用科技，2009，17(23)：16-20．

[5] 肖麗平，李臨生．抗菌防腐劑(Ⅰ)-抗菌防腐劑的歷史、定義與分類[J]．日用化學(xué)工業(yè)，2001，11(5)：55-57．

[6] 楊偉和，黃奇然，趙天翼，等．一種復(fù)合型造紙殺菌劑的研究與應(yīng)用[J]．中國造紙，2008，27(12)：36-38．

(本文文獻(xiàn)格式：王曉彤,蘭 靜,鄭攀攀，等.8種紙漿殺菌劑殺菌效果的研究[J].山東化工,2017,46(13):19-20.)

Study of Sterilization Effects of Eight Kinds of Bactericide

WangXiaotong,LanJing,ZhengPanpan,BaiSiyue,ZhangMeng,JinLiming*

(College of Life Science,Dalian Minzu University,Dalian 116600,China )

To solve the problem of high viscosity pup because of microbial contamination in the production process of paper mill,the sterilization effects of 8 kinds of bactericide were studied. The sterilization rates were calculated in this experiment. The results showed that effect of 8# bactericide was the best,it is an ideal bactericide.

microorganism;bactericide;sterilization effect

2017-05-03

遼寧省自然科學(xué)基金指導(dǎo)計劃項目(20170540204)；大連民族大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃資助項目(XB 201712026441)

王曉彤(1996—)，女，內(nèi)蒙古包頭人，大連民族大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物工程系本科生；*通訊作者：金黎明(1979—)，女，朝鮮族，黑龍江牡丹江人，副教授，博士，研究方向：微生物。

TQ455

A

1008-021X(2017)13-0019-02