微生物危害控制和殺菌防腐劑的作用原理
2014-12-09 19:38:19
天緯化學
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控制微生物的方法可分為物理法、化學法和生物法3類。物理法如通過改變溫度、壓力、水分含量(干燥)及使用濾菌器、電磁波、電子射線等物理手段殺菌。近年來出現的新的物理殺菌方法有低溫高壓殺菌法、水中高壓殺菌法、高壓電脈沖殺菌法、強磁場殺菌法、感應電子束殺菌法等。化學法則是通過調節pH、利用化學藥劑等手段滅菌。生物法包括控制營養源，改變材料抗微生物性能及應用抗微生物的生物體如乳酸菌等。其中用抗菌防腐劑防止微生物的生長，迄今仍是最廣泛采用的方法[5]。
在現代化造紙廠往往采用以殺菌防腐劑為主、結合物理和生物方法的綜合防治方法控制微生物危害。盡管調整漿料的pH和溫度等造紙工藝條件，或者盡量降低管道、貯槽的內壁的粗糙度，可以減輕腐漿的危害，但是都不能徹底解決問題。比如，當溫度超過60℃后微生物一般不能存活，但是有些微生物在更高的溫度下也不能被殺死，即便是微生物被殺死，微生物的孢子仍然存活，一遇適宜的條件就會滋生繁殖，這也是經高溫處理的紙漿如果不加防腐劑存放仍然會變成腐漿的原因。防腐劑就是一類可以抑制腐漿形成菌的繁殖和有殺菌能力的化學藥劑。
化學物質的抗菌活性決定于化學物質和微生物之間的有效接觸，爾后微生物的很多特性都會發生變化，例如，生長、繁殖、形態、孢子形成、孢子萌發、孢子膨脹、細胞的有絲分裂、細胞的透性、孢子的顏色及其他生理、生化反應和代謝活動都會受到影響，最終表現為抑制微生物的生長、繁殖甚至殺死微生物。其作用機理大致有:⑴使微生物蛋白質變性;⑵干擾微生物細胞膜;⑶干擾遺傳機理;⑷干擾細胞內部酶的活力[9][18]。
在造紙工業中常見的微生物有細菌、真菌、霉菌、酵母菌和藻類。據殺滅微生物種類的不同，殺菌防腐劑可分別稱為:殺(抗)細菌劑、殺真菌劑、防霉劑、殺黏液菌劑、殺孢子劑、滅藻劑等。事實上一種藥劑往往既能殺死或抑制霉菌，又能殺死或抑制細菌或酵母菌。而只對一種微生物起作用的不多，所以可統稱為抗微生物劑。若按照其抗微生物作用程度和方式的不同，則可分為殺菌劑和抑菌劑。可直接導致微生物死亡的抗微生物劑一般稱為殺菌劑、殺生劑或殺滅劑。抑菌劑的主要作用是抑制微生物的生長和繁殖，保護造紙物料和設備不受微生物的侵害，包括防腐劑、防霉劑等。故殺菌和抗菌并無嚴格界限。