霉菌在功能性内墙涂料的内部或表面生长态势

张丽红,杨智香，刘世威,叶 飞，杨盛松，孙莉娜，刘佳铭

（1.漳州职业技术学院 食品工程学院，福建 漳州 363000；2.福建皓尔宝新材料科技有限公司，福建 漳州 363000）

建筑墙体内部或表面的霉菌生长不仅影响建筑美观，而且损坏建筑结构，对建筑的使用年限产生严重的威胁[1-3]。美国疾病控制中心报告指出这种霉菌可引起婴幼儿的肝病发生[3-4]。人们长期接触和吸入霉菌，引起眼和鼻咽喉部刺激体征的阳性率增加呈现上升趋势[5]。霉菌释放出过敏物质，不仅引发过敏，有些毒性强的霉菌，更会引起严重的肺部病变，甚至死亡[6-7]。近年，许多墙体霉菌毒害人体的真实案例刊登在美国知名媒体《商业周刊》《新闻周刊》，这些真实案例揭示霉菌污染严重地威胁着人们的身体健康，影响人们的生活质量[3]。因此，需要一种抗菌防霉性能相对较好且价格低廉的环保型内墙涂料。

本文刮取“硅藻泥”内墙涂料表面的霉菌，考察霉菌分离与纯化的条件、显微镜下形态。同时，考察霉菌孢子液掺杂于无机功能性内墙涂料粉体或喷洒于无机功能性内墙涂料表面情况下霉菌生长的可能性，为开发高抗菌防霉性能的内墙涂料奠定理论基础。

1 实验部分

1.1 实验仪器与试剂

电子天平（奥豪斯CP231）、恒温恒湿培养箱XPX-250BS-Ⅲ（上海新苗医疗器械制造有限公司）、湿度计（湖北武强滏阳仪表厂）、电子显微镜PH100（江西凤凰光学仪器（集团）有限公司）、冰箱BCD-112CLA（湖北美的电冰箱有限公司）、超净工作台SW-CJ-1Bu（上海罗纳得科学仪器有限公司）、电磁炉C21-SK2105 (广东美的生活电器制造有限公司)等。

高盐察氏琼脂培养基（Salt Czapek Dox Agar，SCDA）、马铃薯葡萄糖琼脂培养基（PDA)。玻璃器材使用前均要经高压灭菌后冷却备用。

1.2 实验方法

1.2.1 霉菌的提取、分离与纯化

在无菌条件下，刮取“硅藻泥”内墙涂料的表面与内部均长有霉菌的样品捣碎，称取适量的样品，用无菌水（含玻璃珠）进行稀释。选用SCDA 和PDA，采用稀释涂布平板法。每个稀释度接种3 个平板，放置在95%湿度和28 ℃条件下恒温恒湿箱培养48 h、观察、划线分离、纯化、保存、备用。

1.2.2 霉菌的鉴定

采用湿室培养法[8]，用无菌镊子取出长有菌体在显微镜下观察，放大倍数为 400 倍。

1.2.3 霉菌孢子液制备

用接种环轻轻刮取培养皿中的霉菌孢子，将适量的孢子粉加入300 mL 的无菌水（含有玻璃珠）中，轻轻摇，利用玻璃珠把霉菌的孢子打散，备用。

2 结果与讨论

2.1 霉菌培养基的优选

采用SCDA 和PDA，在95%湿度和28 ℃条件下考察黑色霉菌的生长情况，结果如图1-2.

图1 SCDA 上黑色霉菌菌落

图2 PDA 上黑色霉菌菌落

图1-2 显示，PDA 上黑色霉菌生长速度较快 ,形成的孢子层较厚，孢子颜色也由复壮前的棕色变成黑色，即生长状况最好，这与文献[9]的报道相一致。

2.2 PDA上的霉菌的菌落和形态

在95%湿度和28 ℃条件下，黑色霉菌、黄色霉菌、绿色霉菌和白色霉菌在马铃薯葡萄糖琼脂培养培养基上的菌落如图3-7，其显微镜下形态见图8-12.

图3 黑色霉菌菌落

图4 黄色霉菌菌落

图5 黄色霉菌菌落

图6 绿色霉菌菌落

图7 白色霉菌菌落

图8 黑色霉菌的显微镜下形态

图9 黄色霉菌显微镜下形态

图10 黄色霉菌显微镜下形态

图11 绿色霉菌的显微镜下形态

图12 白色霉菌的显微镜下形态

根据菌落菌丝体和显微镜下分生孢子头形态观察，黑色霉菌的菌丝初为黑色后变为放射形，判断为黑曲霉。黄色霉菌（培养基为黄色）的菌丝初为白色，大多数菌系为绒状，另一些则现絮状，艾绿色，反面黄色至橙色，培养基颜色相仿；分生孢子为扫帚状，初步判断为青霉科，属于青霉。黄色（菌丝体和培养基均为黄色）的菌丝初为白色，后转为绿色，再转为黄色，厚绒状，反面黄色，培养基颜色相仿，初为球形孢子后变为放射形，判断为黄曲霉。绿色霉菌菌落初呈白色绒状，后期出现轮状的菌丝密实产孢区，颜色为绿色至深绿色。分生孢子梗呈环状排列，次级分枝单个或以 2～3 个为一组，大角度伸出，分枝弯曲或波状。瓶梗基部缢缩，中部较宽，从中部以上变窄形成长颈。分生孢子呈球形，表面有刺，判断为绿色木霉。白色匍匐菌丝，假根发达，孢子囊球形，判断为白色根霉。

由图3-12 可见，黑曲霉、青霉、黄曲霉、绿色木霉和白色根霉在PDA 上长势良好，表明霉菌在PDA上的提取、分离与纯化方法可行。

2.3 霉菌孢子液掺杂在无机功能性内墙涂料内部的霉菌的菌落和形态

将黑曲霉、青霉、黄曲霉、绿色木霉和白色根霉等霉菌孢子液掺杂在无机功能性内墙涂料，然后批涂于培养皿内，在95%湿度和28 ℃条件下培养 30 d，无机功能性内墙涂料表面的菌丝体如图13-17。

图13 黑曲霉菌落

图14 青霉菌落

图15 黄色木霉菌落

图16 绿色木霉菌落

图17 白色根霉菌落

图13-17 显示，无机功能性内墙涂料表面未发现霉菌的菌丝体，表明无机功能性内墙涂料基质不适合各类霉菌的生长，无需添加抑制霉菌蔓延杀菌剂。

2.4 霉菌孢子液喷洒在无机功能性内墙涂料表面的霉菌的菌落和形态

将无机功能性内墙涂料批涂于培养皿内，干燥7 d 后，用霉菌孢子液喷洒于无机功能性内墙涂料表面，在95%湿度和28 ℃条件下培养 30 d，黑曲霉、青霉、黄曲霉、绿色木霉和白色霉在喷洒霉菌孢子液的无机功能性内墙涂料表面的菌落如图18-22。

图18 黑曲霉菌落

图19 青霉菌落

图20 黄曲霉菌落

图21 绿色木霉菌落

图22 白色根霉菌落

图18-22 显示，无机功能性内墙涂料表面也未发现霉菌的菌落，表明无机功能性内墙涂料表面不适合各类霉菌的生长。

3 结论

黑曲霉、青霉、黄曲霉、绿色木霉和白色根霉等在95%湿度和28 ℃条件下不适合无机功能性内墙涂料内部或表面生长。然而，在“硅藻泥”内部或表面的各类霉菌添加抑制霉菌繁生的杀菌剂已是当前研究的重要课题。