中文導報訊 花王株式會社（社長：長谷部佳宏）安全科學研究所、家庭用品研究所對家庭使用的毛巾的調查中發現，使用半年的毛巾，其平織部分會形成菌的聚集（生物膜）。構成這種生物膜的菌，其種類不同于手指等人體肌膚上的常在菌群，它是由包含了與植物根部附近存在的菌相同的特殊菌群※1 形成的。這類菌較難通過洗滌去除，也是造成毛巾泛黃等的主要原因。

該研究中的部分内容，已經在第 16 屆日本基因組微生物學會（2022 年 3 月 2～4 日于東京召開）上發表，研究成果将應用于開發新的衣物清洗技術。

※1 一定的範圍内存在的所有細菌的集合

■背景

纖維中殘留了增殖的菌及其代謝産物是造成常用纖維制品産生異味、泛黃等的原因之一。花王集團一直緻力于針對 T 恤等部分衣物纖維中存在菌的相關研究。

為防止纖維制品異味和泛黃，花王持續研究如何通過洗滌來切實地控制纖維中的菌。由于纖維制品因其材質和織造、編織方法的不同，附着的菌種也不同，随之應對方法和問題點也不盡相同，花王着眼于洗手、潔面、漱口、入浴等日常生活的實際衛生行為中使用的毛巾，對其展開研究。

毛巾有着手感蓬松厚實的獨特構造。日常生活中毛巾産生異味及泛黃等屢見不鮮，而目前缺乏對這類毛巾附着菌的相關研究。我們針對毛巾表面如何附着菌，并會引起怎樣的問題進行了調查研究。

毛巾纖維裡發現附着的菌的聚集（生物膜）

- 确定了毛巾上會形成特有菌群 -

■新毛巾以正常方式使用半年

本次調查是針對 24 個家庭，向其發放全新毛巾并要求他們以正常方式反複使用和洗滌，每兩個月确認一次毛巾的變化。結果發現毛巾的顔色明顯泛黃（圖 2）。

菌在某些表面附着後會形成聚集（生物膜），在此過程中菌會把多糖和蛋白質及 DNA 等物質排出菌體外。

考慮到這些毛巾是因附着細菌形成的生物膜而泛黃，我們持續調查并記錄了毛巾上的生物膜構成及其變化。結果發現，除了構成生物膜本身的菌數之外，多糖、蛋白質和 DNA 這些成分的數量也随時間推移而有所增加。

■ 顯微鏡下觀察毛巾纖維

毛巾具有平織棉線和起圈棉線立體重疊的編織構造，起圈的絨頭部分能讓人享受到蓬松觸感。我們用顯微鏡仔細觀察菌如何在（上述實驗所用的）毛巾纖維上形成附着的生物膜，意外地發現菌并沒有附着在看上去最容易沾染的毛巾表面的起圈絨頭部分，而撥開起圈絨頭查看深部的平織部分，卻觀察到了纖維之間聚集着大量的菌（圖 1）。這些菌的數量自第 2 個月至第 6 個月，随毛巾使用時間推移而不斷增加（圖 3）。

在這個位置形成生物膜有多種可能的原因，其中一個原因是，毛巾表面（起圈絨頭部分）的棉線容易移動，且此部位也是洗滌劑更加容易接觸到的部位，故菌不易附着在此處，而多附着于不易移動且易殘留水分的平織部分。

■ 毛巾上形成的生物膜中存在的細菌的真容

花王進而對毛巾上形成的生物膜中究竟存在怎樣的細菌進行了深入的研究。通過提取毛巾上的 DNA，并運用 16s 宏基因組分析（該方法可知菌種及其構成比例的方法）進行分析發現，常被認為是産生陰幹衣物特有的異味的莫拉菌屬（Moraxella）的細菌高頻出現，而皮膚上多見的葡萄球菌屬（Staphylococcus）細菌幾乎沒有被觀察到。

有趣的是，尤其是在生物膜量較多的毛巾上頻繁發現以往很少報告的諸如短波單胞菌屬（Brevundimonas）細菌及奧雷單胞菌屬（Aureimonas）細菌（圖 4）。通過整理生物膜含有的菌群中奧雷單胞屬細菌的比例（存在比例）和作為生物膜構成成分的多糖的數量之間的關系後，發現奧雷單胞菌存在數量越多，多糖的含量也越多（圖 4 左），這些菌構成了生物膜。并且，奧雷單胞屬細菌比例越高的毛巾，與全新毛巾相比潔白度的變化值（相對泛黃程度）也有更高的傾向（圖 4 右）。

根據上述研究結果可知，毛巾上除了有從人體肌膚沾染的菌之外，由于棉線不易翻動的構造和殘留水分的環境，也篩選出了适合生存其中的細菌。短波單胞菌屬細菌及奧雷單胞菌屬細菌是屬于變形菌綱（Alphaproteobacteria）的細菌，已知其多存在于植物的根部表面。這類細菌可能像附着在植物根部一樣，頑固附着在以來自于植物的棉為材質的毛巾纖維上。

■總結

以毛巾為例，花王調查了怎樣的細菌會附着在蓬松的棉線上形成生物膜。這一研究結果揭示了毛巾深部的平織部分的棉線間隙中菌的聚集，其中不單有來源于肌膚的細菌，還殘留有适應如毛巾這樣的纖維構造的細菌，後者與毛巾的泛黃具有關聯性。

由此可知，對于用洗衣機一起洗滌的纖維制品，根據其構造和使用方法不同，其附着的細菌以及産生的問題也是多樣的。今後，花王還将針對不同種類纖維制品中生物膜形成情況持續研究，從而推進能夠解決這些問題的洗滌技術的開發。

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