微生物劣化防止に関する研究
著者 林崎 洋子
雑誌名 東京家政大学生活科学研究所研究報告
巻 15
ページ 17‑27
発行年 1992‑03
出版者 東京家政大学生活科学研究所
URL http://id.nii.ac.jp/1653/00009803/
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8甑合カビ 25℃・7日間培養 1
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写真1.各種目地材の防カビ試験(混合菌)
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(単一菌)
各種目地材の防カビ試験 写真2
微生物劣化防止に関する研究 林 崎洋子
APrevention of Biodeterioration
Yoko HAYASHIZAKI
1 緒 言
日本の気候。風土は微生物の繁殖に好適な温 度・湿度条件となっている。この条件を利用し て,日本人は古くから生活の智恵として,食品 加工や発酵産業など生活に役立たせてきた。日 常生活に於ては,味噌汁,納豆などの朝食から 夕方の晩酌まで,致るところで微生物の恩恵を 受けている。
しかし,逆に生活環境を劣化させ人体にも悪 影響を及ぼしていることも忘れてはならない。
例えば,建築材や家庭内で広く用いられている 合成樹脂,衣類,皮製品なども微生物の繁殖に より変色,悪臭にとどまらず自身の強度劣化を 引き起している。さらに,発生した微生物が原 因でアレルギーを起したり,カーペットに繁殖 した微生物を餌としてダニが大量に発生し,人 間の健康上にも大きな影響を及ぼしている。
このように生活環境に悪影響を及ぼす微生物 を防除するために,数多くの防菌防徽剤が長期 間に渡って研究され開発されてきた。これらの 中でよく利用されている防菌防徽剤については 前回,「生活科学研究所研究報告第13集」にお いて述べた。今回はそれらの結果を基にして,
近年,浴室・洗面所・台所などの水回りの目地 材として広く普及しているシリコーン材に焦点
をあて,各種防菌防徽剤を添加してその実用性 について調べた。
シリコーンは珪素に炭素・水素・酸素などを 結合させてっくる合成樹脂で,多くの優れた特 性を持っているため,多方面に用いられている。
主な特長としては,①チューブ,カートリッジ などの容器の中では,液状又はグリース状であ るが,押し出すと室温で簡単に固まる。②あら ゆる材質に接着する。③耐熱・耐寒性がある。
④耐候性・耐薬品性がある。⑤耐水性・掻水性 がある。⑥耐火性がある,などが挙げられる。
これらの優れた特性から,今日では建築物へ広 く用いられるようになり,特にカビなどの発生 で問題の多い水回りでの使用においては,防菌 防徽剤を添加したシリコーンが用いられるよう になってきた。
そのため,今回の実験には,浴室などの水回 りから最も多く検出された真菌8種を選定して 供試菌とし,防菌防徽剤添加シリコーンの抵抗 性試験及び持続性試験を行った。
以上の実験結果から,若干の知見を得たので ここに報告する。
一17一
東京家政大学生活科学研究所研究報告 第15集
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実∬
1.実験材料 (1)試料
試料は,無添加シリコーンに各種防菌防徽剤 を添加したもの7種類,一般的に使用されてい るセメント(防カビ剤添加)1種類,市販品シ
リコーン材1種類の計9種類を用いた。
またcontrolとして,無添加シリコーン材
を用いた。
さらに抗カビカの持続性を調べるため,60℃,
30日間温水漬浸したもの,24時間流水洗浄した ものを試料として用いた。
試料の内容及び物性は表1の通りである。
②供試菌
壁汚染菌として浴室壁から分離した菌より最 も多く見られるものを8種類選んで用いた。
菌名は表2の通りである。
表2.供 試 菌
寵.一榔
Cladosporium sp.
Phoma sp.
Alternaria sp.
Aureobasidium sp.
Acremonium sp.
Trichoderma sp.
Ulocladium sp.
Rhodotorula sp.
No.1
2 3 4 5 6 7 8
(3)使用培地
真菌用として,麦芽寒天培地(MEA)を用
いた。
麦芽エキス 20g ブドウ糖 209 組成 ペプトン 19 寒天 209 蒸留水 1000me
一18一
微生物劣化防止に関する研究 2.実験方法
(1)試料の調製
バイナジン,プレベントール,ノブコサイド は,無添加シリコーン材の中に表1のppmに
なるように調製,よく撹搾し,厚さ約3 mmにな 蝉 るようプラスチ。クケースの中に流し入れ固め 選
た。
市販シリコーンは,そのままプラスチックケー スに流し込み固めた。
セメント目地は,セメント100gに防カビ剤
入り樹脂液17.Smeと水17. Sm4を加え,よく練り,
直径40mmの紙コップの中に厚さ3 mmになるよう 流し入れ固めた。
一晩放置し,固まったシリコーンは直径約35 mmにくり抜いた。
さらに,持続性試験を行うため,くり抜いた 試料No. 1バイナジン(300 ppm含有), No. 2バ イナジン(500ppm含有), No. 8信越シリコー ン,No.9セメント目地を,60℃,30日間温水浸 漬した。また流水洗浄後の持続1生を調べるため,
No. 8信越シリコーン, No. 9セメント目地を24時 間流水洗浄した。
(2)供試菌の調製
MEA斜面寒天培地で25℃,7日間培養した 菌を,殺菌0.005%ジオクチルスルホこはく酸 ナトリウム液IOme中に掻き取り,懸濁液を作っ
た。
(3)実験操作
①滅菌シャーレに調製した菌液を0.5 m4入れ, MEA培地を約2Sm4混釈し,培地が柔
らかい内に試料を埋め込むように接布した。
②固ったところで,菌液0.3meを試料 上に乗せ,殺菌コンラージ棒でよく塗抹した。
③25℃の定温器で7日間以上培養し,
阻止帯の有無,菌の生育状態を観察した。
3.実験結果及び考察
無添加シリコーンに防菌防徽剤を添加したも の7種類,市販製品1種類,セメント目地1種 類の合計9種類のタイル目地材にっいて,浴室
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N.O ON.O ON.O ON.O ON.O ON.O ON.O ON.O ON.O ON.O O
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一19一
東京家政大学生活科学研究所研究報告 第15集
分離菌8種類を用いて防カビ試験を行った結果 を菌別に図1〜図8に示した。その成績を下記 は,表3〜表6に示した。さらに,表4の結果 にまとめた。
表4.タイル目地材の防カビ試験結果
(60℃,30日間温水浸漬後の試料)25℃培養
謝
カ育状態
1
oイナジン
@300ppm
2
oイナジン
@500ppm
8 M 越
Vリコーン
9
Zメント
培養日数
ロ 名 日 G C.Z G C.Z G C.Z G C.Z
8種カビ E子混合
745 一 〇
¥ 〇
一 〇
¥ 〇
一十 〇 十 〇
早@ 0
G :試料上の菌の生育の度合(一生育せず,+う っすら生育,什よく生育)
C.Z:阻止帯の大きさ(mm)
(1)8種混合菌を用いた場合の防カビ結果 ①表3に示した通り,バイナジン添加目 地材以外の試料にはカビが生育し,プレベントー ルBCM,ノブコサイドN−96含有シリコーン 品はこの濃度では効果がなかった。また市販製 品・信越シリコーン,セメント目地も効果は見
られなかった。
②混合菌に対してただ一っ防カビ効果の あったバイナジン含有シリコーンも,持続性の 面では,表4に示した通り,60℃,30日間温水 浸漬後は効果を失い,その結果,バイナジンは 耐水性が無いことがわかった。
(2)単一菌を用いた場合の防カビ効果
①表5及び図1〜図8の結果,各種目地 材のカビ抵抗性の強い順位に並べると次の通り であった。
〔 〕内には,目地材上に生育したカビ数を 記した。
〔0〕
〔2〕
〔3〕
〔4〕
No. 1
2 9
No. 8
No. 4
No. 3
バイナジン300ppm バイナジン500ppm セメント
信越シリコーン
プレベントールBCM3000 ppm プレベントールBCM1000 ppm
〔6〕 control無添加シリコーン
〔7〕 No. 5 ノブコサイドN−96 500 ppm
6 ノブコサイドN−961000ppm ②また,供試カビの抵抗性の強い順番は 次の通りであった。
〔7〕
〔5〕
〔4〕
〔3〕
〔2〕
③
後の試料を比較して持続性を表示した。
信越シリコーン,セメント目地共に,24時間 流水洗浄後も抵抗力は保持され,耐水性が認め られた。しかし信越シリコーンではAureoba−
sidium, Cladosporiumが,セメント目地では,
Acremonium, Trichoderma, Rhodotorulaが,
洗浄前に比較して洗浄後阻止帯が小さくなり,
持続性が低下してきていると思われた。そこで 持続性を判断するにはもう少し長時聞の洗浄を
してみる必要があると考えられる。
一20一
Alternaria, Ulocladium
Phoma
Trichoderma AureobasidiumCladosporium, Acremonium, Rhodo−
torula
表6には,ブランクと24時間流水洗浄
蘇辟書聡誉群﹂﹂口翌叫崩単渇 25℃培養
タイル目地材の防カビ試験結果(単一菌液)
表5
試料
カ育
@状態培養
﨎
1 2 3 4 5 6
oイナジン バイナジンプレベントールプレベントールノブコサイドノブコサイドプレベントール
@ BCM BCM N−96 N−96
R00PPm 500PPm 1000PPm 3000PPm 1000PPm 1000PPm
7混 合300ppm 8信越 セメントシリコーン
9 cont
│roI
ウ添加 Vリコーン
菌名 日
G C.Z G C.Z G C.Z G C.Z G C.Z G C.Z G C.Z G C.Z G C.Z G C.Z Cladosporium
750 一 23 − − 20 − + 0 一ト 0
│ 15 − 22 − 15 − 十 〇 十ト 0
一 25
│ 0
︸一 一一 一 〇
│ 0 Phoma 750 一 一 一 〇 + 0 − 0 − 0
│ 一 十 〇 十 〇 十 〇 十 〇
一 〇
¥ 〇
一 7
│ 0
一 4
│ 0
一 〇
│ 0 Alternaria
750
一 26 − − 0 十 〇 十 〇 十 〇│ 8 一 升 0 + 0 十 〇 一拮 0
十 〇
¥ 〇
一 〇
¥ 〇
一 〇
│ 0
十 〇
¥ 〇 Aureobasidium
750 一 25 − − 15 − 20 十一 〇 十 〇
│ 18.4 − − 12 − 18 十 〇 十 〇
一 5
│ 0
一一 一一 一 〇
¥ 〇
Acremonium 750 一 18.9 − 22.5 − 2.6 − 9 − 0 十 〇
│ 18 − 21 − 0 − 0 − 〇 + 0
一 〇
│ 0
一 14.4
│ 0
一 5.8
│ 0
一 〇
¥ 〇
Trichoderma
750
一 15 − 18 − 9 − 13 十 〇 十 〇│ 12 − 14 一ト 0 − 0 一拮 0 十 〇
一 〇
│ 0
一一 一 10
│ 10
十 〇
¥ 〇 Ulocladium
750 一 17 − 18 「ト 0 十 〇 十 〇 →− 0
│ 11 − 14 十 〇 十 〇 十 〇 十 〇
一 〇
¥ 〇
一 〇
¥ 〇
一 〇
│ 0
十 〇
。 0 Rhodotorula 750 一 16 − 17 − 5.8 − 8.1 十 〇 − 0
│ 16 − 15 − 0 − 7.5 一捨 0 − 0
一 2.5
│ 0
一一 一 7.2
│ 2
一 〇
¥ 〇 G:試料上の菌の生育の度合(一生育せず,+うっすら生育,升よく生育),C。Z:阻止帯の大きさ(mm), C.Z無記入:菌の生育見られず
ー謹ー
東京家政大学生活科学研究所研究報告 第15集
菌生育せ弓
︵E巳︶狛靭KQ維習匪
△ △▲ △▲ △▲
25△菌が生育しなかった
25 ◎菌が試料上にのって
23 22
20 〔:コ7日間培養
20
一50日間培養
15 15 15
10
5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Contro 試 料
図1.C1・d・・p・・i・mの抵抗性試験結果
菌生育せ弓△▲△▲
25
20E蔦
lll ls
鍵
藁、。
5
△菌が生育しなかった O菌が試料上にのっているもの
!==コ 7日間培養
■■■ 50日間培養
7
4
0 1
23456789Control
試 料
図2.Phomaの抵抗性試験結果 一22一
微生物劣化防止に関する研究
菌生育せむ
25
20
? δ 狛 緬 15 錐Q
鍾10
5
△▲
0
菌蜻せ弓
25
20倉 δ
鞠
→く 15 鞭
10
5
△菌が生育しなかった O菌が試料上にのっているもの
〔:コ7日間培養
■■50日間培養
1 2 3 4 5 6 7 8 9 Control
試 料
図3.Alternariaの抵抗性試験結果
△▲ △▲ △▲
25
△菌が生育しなか
⑤菌が試料上にの 20
18.4 18
ロ7日間培養
■■50日間培養
15
12
5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Control
試 料
図4.Aureobasidiumの抵抗性試験結果
一23一
東京家政大学生活科学研究所研究報告 第15集
菌生育せず1
25
20
5 1
0 1
︵舞︶篇KQ鞭
5 18.9
18 22.5
21
2.6
9
△菌が生育しなかった O菌が試料上にのっているもの
〔=コ 7日間培養 圏■■ 50日間培養
14.4
5.8
0 1 2
図5.
副
㏄批
9 果
結8 験
試 性7 抗
抵6料の
5試㎜
面4
m
re 3 廊
菌生育せ弓 △△
25
20
?s
粕 初 15 鞭Q
10
5
18
△菌が生育しなかった O菌が試料上にのっているもの
〔==コ7日間培養
■■■50日間培養
副
㏄批
9 果 結 8 験 試 性
7 抗抵
一6料の5試m
㏄ 面
3 4 1 2
0
㎞
賢⑥
図
15 14
13 12
10 10
τ
9
1
一24一
微生物劣化防止に関する研究
菌生育せ弓
GS15
狛 勅 維
Q
△菌が生育しなかった
○菌が試料上にのっているもの
〔=コ7日間培養
■■■50日間培養
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Contro1
試 料
図7.Ulocladiumの抵抗性試験結果
菌生育せVJ
︵屋口︶拍鞠釈e撫
△▲
25
△菌が生育しなかっ
○菌が試料上にのっ
20 亡=コ7日間培養
17 一 50日間培養
1616 15 15
10
8.1
7.5 7.2
5.8
5
2.5 2
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Contro 試 料
図8.Rhodotorulaの抵抗性試験結果
一25一
東京家政大学生活科学研究所研究報告 第15集
表6.タイル目地材の防カビ試験結果
(24時間流水洗浄後の試料) 25℃培養
培1育状譲 日数
料 i
信越シリコーン vランク
8洗 浄 ンプル
セメント
vランク
9洗 浄サンプル
菌 名 日 G C.Z G C.Z
GC.Z GC.Z
7 一22.2 一20.1 一 一
Cladosporium
25 一22.2 一20.1 一 一 7 一 〇 一 〇 一 〇 一 〇
Phoma
25 一 〇 一 〇 一 〇 一 〇 7 十 〇 一 〇 一 〇 十 〇
Altemaria
25 十 〇 十 〇 十 〇 寺 0 7 一18.6 一18.0 一
Aureobasidi㎜
25 一18.6 一18.0 一 一 7 一 8.2 一 4.2 一 5.4 一 〇
Acremonium
25 一 〇 一 〇 一 1.0 一 〇 7 一 〇 一 〇
一 一12.7
Trichoderma
25 一 〇 一 〇 } 一12.7 7 一 〇 一 〇 一 〇 一 〇
Ulocladium
25 十 〇 十 〇 十 〇 昔 0 7 一 〇 一 〇 一 8.9 一 6.4
Rhodotomla
28 一 〇 一 〇 一 7.5 一 5.5 注1)G:試料上の菌の生育の度合(一生育せず,+うっすら生育,
升よく生育),C.Z:阻止帯の大きさ(㎜),C.Z無記入:菌の 生育見られず
注2)MEA培地は2倍希釈して使用 菌液は1m2を滅菌コンラージ棒で塗抹
以上の結果から,水回りのカビを防除するた めに,シリコーン材に各種防菌防徽剤を各社使 用規定濃度で加えてみたが,浴室から分離した 真菌8種類総ての生育を阻止する防カビ剤はな かった。また真菌8種類の中では,Alternaria,
Ulocladiumが特に抵抗性があり,またシリコー ンに黒い色素を残すことがわかった。
建築用防菌防徽剤は,今回使用したものの他 にも,多種知られているが,建築材に防菌防徽 剤を添加することにより,安全性の面やシリコー
ン材そのものの機能を低下させたり色調を変化 させたりすることがあってはならないので,選 定に当ってはかなり考慮を要する。従って防徽 性能が高いというだけで,防徽剤を選ぶことは できない。シリコーン材自体は,もともとカビ の栄養源には成り得ないので,カビの栄養源と なる有機物質の付着を防ぎ,水まわりの風通し をよくしてカビの生えにくい環境をっくり,さ らに安全規準内の防徽剤を添加してゆくのが最 も望ましいと思われる。
一26一
微生物劣化防止に関する研究
要約
文 献1.シリコーン添加防菌防徽剤の効力試験結果 ①8種混合菌を用いた場合,防菌防徽剤・
バイナジン,プレベントールBCM,ノブコサ イドN−96添加シリコーン,従来のセメント目 地,市販シリコーンの中で効果のあったものは,
バイナジン添加シリコーンだけであった。
②しかしバイナジン添加シリコーンも,60
℃,30日間温水浸漬後は防カビ性を失い持続性 は認められなかった。
③単一菌を用いた場合,最もカビ抵抗性が 強かったシリコーンは,バイナジン添加物,セ メント,次いで市販シリコーンであった。指定 濃度で調製添加したものは,抵抗1生が弱く,もっ と高濃度でないと抗カビ性が出ないことがわかっ
た。
④浴室壁分離菌8種類の中で,全試料に最 も抵抗力があったのは,Alternaria, Ulocla−
diumであった。
⑤市販シリコーン,セメントを用いた場合 24時間流水洗浄後もカビ抵抗力は持続した。
1)日本防菌防徽学会:防菌防徽剤事典(1986)2)
抗菌防臭:㈱繊維社(1987,7)
3)井上真由美:微生物災害と防止技術,工学図 書
4)神野節子:木材工業vol 32−35,192・一・197 5)JISカビ抵抗匪試験:JIS 2911(1963)
6)井本稔:プラスチック入門,高分子化学刊行 会(1963)
7)無機化学ハンドブック:技報堂(1963)
謝辞
本実験にあたり,指導賜りました神野節子教 授,協力下さいました古茂田恵美子実験助手,
ならびに生活科学研究所のスタッフの方々に心 より感謝申し上げます。
一27一