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(guò)程中出現(xiàn)的微生物污染導(dǎo)致紙漿粘度過(guò)高的問(wèn)題，研究8種新型殺菌劑的殺菌效果。通過(guò)計(jì)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(lái)越多的造紙廠為降低生產(chǎn)成本和減少環(huán)境污染，開(kāi)始大量循環(huán)利用廢紙，這會(huì)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(jiàn)的微生物主要有細(xì)菌、真菌(酵母和霉菌)和藻類(lèi)等[3]，這些微生物的生長(zhǎng)和繁殖導(dǎo)致腐漿沉積物的形成，對(duì)造紙?jiān)O(shè)備的運(yùn)行和成紙的質(zhì)量帶來(lái)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(lèi)，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(zhǎng)，仍是最廣泛采用的方法[5]，但是由于微生物生長(zhǎng)的復(fù)雜性及生產(chǎn)工藝的多樣性，常見(jiàn)的殺菌劑往往不能很好的解決造紙過(guò)程中的微生物污染問(wèn)題[1,6]。因此，開(kāi)發(fā)新的高效殺菌劑是科研工作者長(zhǎng)期的工作和任務(wù)。

本文對(duì)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(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑與儀器

(1)菌體來(lái)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(shí)驗(yàn)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(jiàn)分光光度計(jì)(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(shí)驗(yàn)方法

取含菌量在104個(gè)/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(hào)，每瓶對(duì)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(shí)間內(nèi)取樣涂平板培養(yǎng)，數(shù)菌落，計(jì)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(shí)間為2h時(shí)，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(shí)間為4h時(shí)，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(shí)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(shí)的殺菌效果

圖2 不同殺菌劑100 ppm時(shí)的殺菌效果

圖3 不同殺菌劑200 ppm時(shí)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(guò)，這種殺菌劑的濃度對(duì)殺菌效果的影響主要在作用時(shí)間較短時(shí)能夠體現(xiàn)，如作用時(shí)間為2 h時(shí)，8種殺菌劑的殺菌效果表現(xiàn)出一定的差異，而在作用時(shí)間為8 h以上時(shí)，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(zhǎng)，它們各司其職，一部分菌種對(duì)生產(chǎn)是有益的，一部分是有害的，而另一部分對(duì)生產(chǎn)沒(méi)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(duì)生產(chǎn)工藝有害的菌體，同時(shí)保留對(duì)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(guò)程中由有害菌引發(fā)的一系列問(wèn)題。同時(shí)，如此有針對(duì)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(duì)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(wèn)題，通過(guò)對(duì)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(shí)驗(yàn)，從而選出適合造紙廠實(shí)際生產(chǎn)的高效殺菌劑。通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(mèng)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(lèi)[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(guó)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(jì)劃項(xiàng)目(20170540204)；大連民族大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃資助項(xiàng)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