抗菌床上用品對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌抑制作用的研究

李雪+蔡穎+陳冠武+黃婉新+周瑋琪

摘要：

本文研究了抗菌床上用品經模擬日常使用后，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌抗菌性能的變化，并作出評價。對4款床上用品進行洗滌、日曬、烘干和皮膚接觸，再將檢樣加入適當濃度菌液，36℃環境下存放18h后分別進行菌落總數測定，以細菌殺滅對數值作為評價指標。結果表明某些原本不抗菌的床上用品經模擬洗滌、烘干、日曬和皮膚接觸等處理，均能表現出抗菌性能。但僅做布料未處理前的抑菌效果測試，并不能反映布料抗菌產品真實的抑菌性能，同時進行布料抑菌性能的耐洗滌測試、耐烘干測試、耐日曬測試和皮膚接觸測試，才能全面、準確地評價床上用品的抗菌性能。

關鍵詞：床上用品；抗菌性能；大腸桿菌；測試；評價

1 引言

在睡眠狀態中，人體抵抗能力下降，細菌更容易入侵，從而提升病菌感染的可能性。床上用品與人體皮膚直接接觸，使用時間長、清洗次數少，容易成為微生物生長的良好媒介，分解人體分泌物，產生氨等異味物質，或在織物上生成菌斑，對人體產生不適或不良影響，甚至引起皮膚疾病。抗菌床上用品因與人們追求健康的理念完全吻合，已成為國內外研究和開發的熱點。目前抗菌床上用品多涉及對床上用品抗菌制備技術、床上用品檢測技術等內容的研究，然而，對于床上用品使用過程中抗菌性能的變化未見相關研究報道。

本試驗把抗菌床上用品按照不同抗菌加工工藝進行分類，并在各種類別中選取有代表性的床上用品產品作為試驗材料。試驗用菌株為大腸桿菌和金黃色葡萄球菌，均是自然界和人體皮膚及黏膜上分布最為廣泛的菌種。大腸桿菌是革蘭氏陰性菌的典型代表；金黃色葡萄球菌是無芽孢細菌中抵抗力最強的致病菌，可作為革蘭氏陽性菌的代表。

2 試驗部分

2.1 試驗樣品、試劑和儀器

試驗用菌株：編號CMCC26003金黃色葡萄球菌、編號ATCC25922大腸埃希氏菌，均購自中國醫學微生物菌株保藏中心。

試驗樣品：購自國內4個家紡品牌，分別是純苧麻四件套（以下樣品代號：#1）、純棉抗菌套件（#2）、純棉抗菌防螨舒爽被（#3）、純棉抗菌防螨四件套（#4）。

對照組樣品：空白標準布，購自東莞同泰儀器。作為試驗有效性判定的布樣，細菌增長值F≥1.5時，試驗判斷為有效。

主要試劑：ECE含磷洗滌劑、蒸餾水、SCDLP液體培養基、沙氏液體培養基、3M試紙、營養肉湯等，均購自廣東環凱生物科技有限公司。

主要儀器：SW-24E型耐洗色牢度試驗機、Q-SUN Xe-2日曬色牢度儀、BINDER編程循環烘箱、生物安全柜、高壓滅菌鍋、恒溫培養箱、菌濁度計、振蕩器、試管等實驗室常用器具。

2.2 樣品前處理

2.2.1 模擬洗滌測試

從每個大樣中取3個小樣（每個尺寸10cm×10cm，剪成2塊），按GB/T 12490—2014中的試驗條件A1M進行洗滌，采用ECE含磷洗滌劑，清洗結束洗滌5次，即一個循環（具體操作條件和步驟：150mL溶液中加入鋼珠10粒，40℃下洗滌45min，洗滌后取出試樣，在40℃、100mL三級水中漂洗2次，每次1min）。達到規定的洗滌次數后，用水充分清洗、晾干。將樣品分別進行10次（2個循環）、20次（4個循環）、30次（6個循環）、40次（8個循環）、50次（10個循環）洗滌。

2.2.2 模擬烘干測試

參考市面上干衣機的設置溫度，將烘箱溫度設置70℃，烘干時間分別為1h、2h、3h。

2.2.3 模擬日曬測試

在45℃下模擬日曬，時間分別為2h、4h、6h。

2.2.4 模擬皮膚接觸測試

剪取足夠長度和寬度的樣品，包裹于測試人員手臂上（直接接觸肌膚），每一天換不同的測試者，如此一周后再將樣品進行抗菌測試。

2.3 測定方法

2.3.1 檢樣處理

每種布料準確稱0.45g并剪裁米粒大小碎布片，裝入直徑20mm×200mm試管中，高壓蒸汽滅菌121℃、15min，放置30℃鼓風恒溫箱3～4天，使碎布片晾干。

2.3.2 制菌液操作

大腸桿菌作用菌液的配制及實際值的檢測：將活化好的菌苔加入稀釋液，準確測定值是1.00MCF菌液（菌液含菌約1.4×108CFU/mL），以1：100生理鹽水稀釋該菌液（菌液含菌約1.4×106CFU/mL）→取1.0mL（菌液含菌約1.4×106CFU/mL，為檢測中加入布料相同菌液下稱工作菌液）加入20mLSCDLP稀釋液，充分振蕩20秒→洗脫液進行10倍數稀釋→選適宜稀釋度各取1mL→滴加于3M紙片→36℃培養48h→計數試驗中加菌實際值。

金黃色普通球菌作用菌液的配制及實際值的檢測：將活化好的菌苔加入稀釋液，準確測定值是1.00MCF菌液（菌液含菌約4.3×107CFU/mL），以1：2生理鹽水稀釋該菌液（菌液含菌約1.5×107CFU/mL）→進行10倍稀釋（菌液含菌約2.6×106CFU/mL）→取1.0mL（菌液含菌約2.6×106CFU/mL，為檢測中加入布料相同菌液下稱工作菌液）加入20mLSCDLP稀釋液，充分振蕩20秒→洗脫液進行10倍數稀釋→選適宜稀釋度各取1mL→滴加于3M紙片→36℃培養48h→計數試驗中加菌實際值。

2.3.3 樣品抗菌性檢驗操作

經檢樣處理后0.45g檢樣碎布緩慢滴加1.0mL工作菌液，左右振蕩潤濕所有碎布，以平行樣方式各進行以下條件的操作：①菌原液和對照樣進行零作用；②存放于36℃環境下，作用18h后，進行上述操作后含菌量數值變化情況的檢測操作：往試管加入20mLSCDLP稀釋液→充分振蕩2次，每次10秒→進行10倍稀釋→選適宜稀釋度各取1mL滴加到3M紙片→置于36℃，培養48h→計數，取平均值。

2.4 培養及計數方法

大腸桿菌、金黃色葡萄球菌工作菌液與碎布樣品18h作用、菌落總數測定培養時，均放置于36℃恒溫培養箱。菌落總數測定培養時，均使用3M試紙作為培養基。

2.5 評價指標

依據GB/T 20944.2—2007《紡織品 抗菌性能的評價 第2部分：吸收法》，使用“抑菌值”作為評價指標。當抑菌值≥1，樣品具有抗菌效果；抑菌值≥2，樣品具有良好的抗菌效果。

3 結果分析

（1）由表1、表2可見，4種未經處理的“抗菌”床上用品中，只有2種對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌具有良好的抗菌效果，有2種對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌沒有抗菌效果。

（2）洗滌超過10次，床上用品抗菌性能均消失。

（3）烘干1h～3h；45℃模擬日曬2h～6h均不影響床上用品的抗菌性能，甚至還增強其抗菌性能。

（4）皮膚接觸測試結果表明，除1個對大腸桿菌“抗菌”的床上用品在人體皮膚接觸一周后，其抗菌性能消失外，其余床上用品均能保持或增強其抗菌性能。

（5）模擬洗滌、烘干、日曬和皮膚接觸等處理，均能使某些原本不抗菌的床上用品表現出抗菌性能。可能跟這些處理有可能活化某些抗菌劑或使某些抑菌劑的抑制因素減弱或失效有關。

4 總結

本試驗結果表明：在織物的抗菌整理中，需添加抗菌劑及多種染整助劑，共存的化學物質還可能相互影響。抗菌劑的效用和耐久性不僅與用量有關，還與共用的其他整理劑和所用纖維種類有很大關系。經烘干和模擬日曬后，原本不抗菌的樣品表現出抗菌性能，可能跟織物中抗菌劑的活化或對抗菌劑有抑制作用的某些其他化學物質作用減弱或失效有關。

為了貼近床上用品的服用環境，本試驗依據GB/T 20944.2—2007《紡織品 抗菌性能的評價 第2部分：吸收法》作為測試方法和評價指標。實際操作中，由于0.2mL僅濕潤幾片樣品碎片，不到1/10，因此改為加入1.0mL試驗菌液，剛好濕潤所有樣品碎片。

抗菌性能可以明顯地提高床上用品的附加值，提升產品的品質和消費者的生活質量。本試驗床上用品分別購自市面4款標榜“抗菌”家紡品牌。商家聲稱床品洗滌30～50次仍能保持良好抗菌效果，但從試驗數據來看，并未如商家所言。另外，這些產品還未經歷任何洗滌、晾曬等過程時，并未發現其對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌具有抗菌作用。如果就此評價這些產品不具抗菌效果，但其經烘干和模擬日曬后又表現出抗菌作用，所以只通過一次抗菌試驗就作出評價，似乎不太科學。

本研究旨在開發一種比現有抗菌床上用品抗菌效果評價體系更為科學的評價方法，指導監管部門、生產企業和消費者正確評價產品的抗菌效果，幫助監管部門科學監管，指導企業開發更加有效的長效抗菌工藝辦法，讓消費者能夠選擇到合適的床上用品，以促進抗菌床上用品產業的健康有效發展，希望能起到一個拋磚引玉的作用。

由于本研究所有試驗材料均在市場直接采購，但相關企業為了保護其商業秘密，并未透露其抗菌整理的工藝，所以本研究的數據無法與抗菌原理聯系起來，也無法評價各種不同原理的抗菌整理的抗菌效果和耐久性，這也是研究者下一步的研究方向。

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