對引發(fā)織物異味微生物的抑菌方法及效果研究

潘瑩瑩 孫璐璐 張世新 許文君 陳園園

上海家化聯(lián)合股份有限公司，上海，200080

每當陰雨天尤其是梅雨季節(jié)，由于晾曬時間延長，織物在晾干存放過程中，容易產(chǎn)生霉味等難聞的陰干異味?？椢锷系碾y聞氣味大多由異味菌與皮膚正常菌群代謝物反應產(chǎn)生，或是與洗衣劑或柔順劑的殘留成分反應生成[1]。日本研究人員通過調查消費者對各種陰干異味的認識及感知頻率，提取臭氣成分，并通過氣相色譜-質量分析計和氣味嗅覺氣相色譜，用芳香萃取物稀釋分析法得到衣物異味成分的解析結果和關聯(lián)評價，最終確定cis和trans-4-甲基-3-己酸就是導致陰干異味的罪魁禍首。而在對有異味源織物上的細菌進行分離篩選、形態(tài)觀察、生物特性解析和16S rRNA基因的堿基排列系統(tǒng)樹解析發(fā)現(xiàn)，奧斯陸莫拉菌是產(chǎn)生織物“生干臭”的主要源物質[2-3]。

為了解決陰干異味的問題，市場上多數(shù)產(chǎn)品會通過大量添加濃郁的香精來遮掩異味，但這種方法治標不治本，多種氣味混合后甚至會出現(xiàn)反效果。大部分去異味產(chǎn)品僅是在織物清潔洗滌過程中使用，后期進行多次漂洗，對異味織物作用時間有限，異味消除程度也有限?？紤]衣物柔順劑是在洗滌過程結束后添加，其作用時間較長，如果可以開發(fā)一款去除異味、抑制異味產(chǎn)生并可賦予織物清新氣味的織物護理產(chǎn)品，即可有效解決消費者在這方面的痛點，占得先機[4-5]。

1 抑菌試驗部分

1.1 原料和設備

酚類殺菌劑A；酚類殺菌劑B；酚類殺菌劑C；季銨鹽類殺菌劑A；季銨鹽類殺菌劑B；二苯脲類殺菌劑；銀離子殺菌劑；雙棕櫚酸乙酯基羥乙基甲基硫酸銨；脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚；卡松。

燒杯，機械攪拌器，加熱板，溫度計，pH計，黏度計。

1.2 樣品制備

稱取適量去離子水于潔凈燒杯中，加熱至50℃，調節(jié)轉速，依次加入增稠劑、陽離子表面活性劑、非離子表面活性劑—殺菌劑預混液、防腐劑，去離子水補足100質量份，攪拌均勻。各原料配比見表1[6]。

表1 試驗配方

1.3 抑菌圈試驗[7]

1.3.1 試驗準備及方法

根據(jù)上述配方篩選殺菌劑，分別制備試驗樣品并與市售產(chǎn)品A和市售產(chǎn)品B進行后續(xù)測試，測試樣品見表2。

表2 測試樣品

根據(jù)QB/T 2738—2012《日化產(chǎn)品抗菌抑菌效果的評價方法》7.3 抑菌型日化產(chǎn)品的抑菌效果檢驗方法（懸液定量法）進行測定，選定菌種為奧斯陸莫拉菌。

1.3.2 評價規(guī)定

+：抑菌圈直徑＜20 mm；++：抑菌圈直徑20～25 mm；+++：抑菌圈直徑25～30；++++：抑菌圈直徑30～35 mm；+++++：抑菌圈直徑＞35 mm。

1.3.3 試驗結果與討論

嚴格參照上述測試流程及方法，將8個試驗樣品與市售產(chǎn)品A、B同比測試，結果顯示抑菌圈直徑大?。?＞4＞7＞2＞9＞6＞8＞5＞3＞10（表3）。

表3 抑菌圈試驗結果

控制殺菌劑添加量進行殺菌劑種類篩選，結果表明，空白樣品和市售產(chǎn)品A、B幾乎沒有抑菌性能，殺菌劑之間抑菌效率差異明顯，其中酚類殺菌劑A、C和季銨鹽類殺菌劑B的抑菌效果較為突出。因此，如果衣物護理產(chǎn)品想要在抑菌方面做到一定效果，最簡單有效的方法即是將殺菌劑引入配方體系中，通過調節(jié)殺菌劑比例，可達到最佳效果。

1.3.4 優(yōu)化試驗

基于上述試驗結果，將酚類殺菌劑A、C和季銨鹽類殺菌劑B作為優(yōu)選殺菌劑進行殺菌劑復配和添加量優(yōu)化試驗。

剔除分層樣，嚴格參照上述測試流程及方法，并將優(yōu)化樣品與1、4、7、8號樣品同步進行抑菌圈測試，結果顯示抑菌圈直徑大?。?3＞21＞1＞17＞4＞7＞26＞27＞23＞16＞25＞24＞12＞20＞19＞15＞11＞8（表4）。

表4 優(yōu)化樣品及測試結果

在保證測試樣品穩(wěn)定性的前提下，進行優(yōu)化試驗及抑菌圈同比試驗，數(shù)據(jù)結果表明，不添加殺菌劑或殺菌劑濃度低于0.1%時樣品抑菌效果較差，同種殺菌劑在不同濃度下抑菌效果不同，濃度越高，抑菌效果越好，但持續(xù)提高殺菌劑濃度對配方體系穩(wěn)定性是一個考驗，并對抑菌效率的提高有限；在控制添加總量一定的前提下，季銨鹽類殺菌劑B和酚類殺菌劑A復配組合物抑菌效果相當；樣品13即酚類殺菌劑A（0.3%）的抑菌效果最佳。雖然抑菌圈試驗已經(jīng)可以說明試樣優(yōu)異的抑菌性能，但由于在家居生活中織物可能反復沾染細菌源，細菌的繁殖是一個長期持續(xù)的過程，因此織物對細菌生長的持續(xù)抑制必不可少。

1.4 長效抑菌試驗

1.4.1 試驗準備及方法

（1）試驗菌：奧斯陸莫拉菌。

（2）待測樣品：8，13，17，市售產(chǎn)品C。

（3）樣液制備：細菌培養(yǎng)：105cfu/sample；細菌：24h/37℃；真菌：7d/30℃。洗脫、稀釋菌液（稀釋濃度：10-1、10-2、10-3）。加入0.3%濃度測試樣品，混合均勻，備用。

（4）棉布處理：將棉布裁剪成約5 cm×7 cm大小，高溫滅菌。浸泡于5 ml樣液中，5 min后取出瀝干。

（5）陰性對照組：將棉布裁剪成約5 cm×7 cm大小，高溫滅菌。浸泡于5 ml細菌稀釋液中，5 min后取出瀝干。

嚴格參照上述測試方法及指標，將4個待測樣品同比測試，37℃培養(yǎng)24 h后菌懸液菌落計數(shù)6.9×104cfu/ml。

測試數(shù)據(jù)表明，市售產(chǎn)品無法長時間抑制細菌的生長，而試驗樣品均有一定的長效抑菌效果，長效抑菌率為13＞17＞8＞市售產(chǎn)品C（表5）。其中，試驗樣品的長效抑菌率均不小于70%，樣品13（0.3%酚類殺菌劑A）的長效抑菌率可達99.99%，樣品17（0.3%季銨鹽類殺菌劑B）也可以達到82.5%的長效抑菌率。至此在一系列抑菌測試流程下，篩選出不僅可以達到最優(yōu)抑菌效果的試驗樣品，并在后續(xù)持久抑菌方面，也達到了最佳效果。

表5 長效抑菌測試結果

2 氣味試驗

2.1 樣品制備

霉味模擬物：在30 cm×30 cm棉質毛巾上對產(chǎn)品進行評估（1.4 kg，36條毛巾），定量滴加霉味試液，每次測試之前，為了保證試驗的準確性，測試所用模擬物采用同一批次原料，并在測試前1h內制備。

測試樣品：①0.3%香精A+0.2%微膠囊香精+樣品17；②0.3%香精B+0.2%微膠囊香精+樣品17；③0.3%香精A+0.2%微膠囊香精+0.5%祛味劑+樣品17；④0.3%香精B+0.2%微膠囊香精+0.5%祛味劑+樣品17；⑤市售產(chǎn)品D。

2.2 洗滌流程

在每條毛巾上加入0.04 g的霉味試液，并用鋁箔紙包裹。

洗衣機：HAIER XQS100-BZ856（波輪洗衣機）；水位：43 L；洗滌周期：普通（42 min）。

在洗衣機盛滿水后開始攪拌前，將65 g無香的洗衣液添加到洗衣機中。攪拌1 min以使洗衣液在整個水中均勻分布，將所有毛巾添加到洗衣機中。當洗滌循環(huán)完成時，并且在第二次漂洗循環(huán)開始之前，將80 g柔順劑加入桶中。

2.3 氣味評估方法及標準

評估小組至少20位成員；篩選經(jīng)驗豐富的小組成員，男女不限。

（1）濕毛巾：兩個小組成員評估同一套樣品。小組成員首先通過聞噴有等量霉味的空白毛巾作為參考，然后以隨機順序開始評估測試中的每種產(chǎn)品。

（2）干毛巾：將36條毛巾晾在干燥的室內24 h，在依次噴灑0.04 g霉味試液，5 min后進行評估，包括了揉搓前后兩個階段。測試當天，將毛巾折疊并放在樣品籃中，一個評估人員評估一組樣品。小組成員首先通過聞噴有等量霉味的空白毛巾作為參照，然后以隨機順序開始評估測試中的每種產(chǎn)品。結果見表6。

2.4 結果及討論

氣味試驗探究了產(chǎn)品開發(fā)的實際可能性，并為了保持測試條件的一致性，在對市售產(chǎn)品進行調研后，篩選了試驗樣品以及市售產(chǎn)品D。同時，建立了相關評香方法及評分標準，優(yōu)選了資深評香人員對測試毛巾分別進行霉味和香味評價，以區(qū)分實際除霉味效果和加香的附加效果。

根據(jù)上述洗滌流程和評香流程，對測試毛巾進行氣味評價（表7）。評分顯示，不論干濕狀態(tài)，經(jīng)過試驗樣品處理的毛巾霉味的消除和香味的釋放均優(yōu)于使用市售樣品的毛巾；濕毛巾的氣味較干毛巾濃郁，霉味最輕的是3號，香味最濃郁的是2號和4號；在干燥狀態(tài)下，試驗樣品處理后的毛巾霉味均比使用市售樣品的低，4號的香氣表達最好，而揉搓后，測試樣品無論霉味的消除還是香味的釋放均比市售樣品表現(xiàn)優(yōu)異。綜合來看，3號樣品對霉味的去除效果最好，4號樣品的綜合評分最高，而在進入實際開發(fā)階段，可以根據(jù)市場需要進行細節(jié)調整。在產(chǎn)品研發(fā)在追求強功效的同時，若能賦予消費者愉悅的消費體驗，何樂而不為。

表7 霉味-香味評分結果

3 結論

在普通柔順劑體系中，0.2%～0.3%的酚類殺菌劑A、C和季銨鹽類殺菌劑B試液都具有優(yōu)秀的抑菌效果。由于環(huán)境友好性和禁限用方面的問題，后續(xù)試驗精力放在了酚類殺菌劑A和季銨鹽類殺菌劑B的單獨使用和復配使用上。其中，兩者復配使用同樣達到了一個良好的抑菌效果，但優(yōu)勢不明顯，并不推薦。在抑菌圈試驗和長效抑菌試驗中，0.3%酚類殺菌劑A試樣具有突出的抑菌表現(xiàn)。但考慮到后續(xù)實際開發(fā)的可能性，最終選用0.3%季銨鹽類殺菌劑B的試驗樣品進行了之后的氣味試驗。為了保持測試條件一致性，選用加香試驗樣品進行測試，結果顯示，其對織物霉味的消除和掩蓋均超越市售產(chǎn)品，并且香氣宜人，給人愉悅的使用體驗?？咕志惍a(chǎn)品是后疫情時代人們居家生活的一個消費點，如果在強功效產(chǎn)品的基礎上，給予消費者一些人文關懷，一定會讓人耳目一新。