[go: up one dir, main page]

FI115502B - Bakteerien aiheuttaman kertymänmuodostuksen estäminen paperi- ja kartonkikoneiden pinnoille - Google Patents

Bakteerien aiheuttaman kertymänmuodostuksen estäminen paperi- ja kartonkikoneiden pinnoille Download PDF

Info

Publication number
FI115502B
FI115502B FI20021987A FI20021987A FI115502B FI 115502 B FI115502 B FI 115502B FI 20021987 A FI20021987 A FI 20021987A FI 20021987 A FI20021987 A FI 20021987A FI 115502 B FI115502 B FI 115502B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
plant extract
plant
paper
mixture
ppm
Prior art date
Application number
FI20021987A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20021987A (fi
FI20021987A0 (fi
Inventor
Mirja Salkinoja-Salonen
Pentti Vaeaetaenen
Original Assignee
Kemira Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kemira Oyj filed Critical Kemira Oyj
Priority to FI20021987A priority Critical patent/FI115502B/fi
Publication of FI20021987A0 publication Critical patent/FI20021987A0/fi
Priority to PCT/FI2003/000833 priority patent/WO2004040982A1/en
Priority to AU2003276306A priority patent/AU2003276306A1/en
Priority to AU2003276301A priority patent/AU2003276301A1/en
Priority to PCT/FI2003/000839 priority patent/WO2004042082A1/en
Publication of FI20021987A publication Critical patent/FI20021987A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI115502B publication Critical patent/FI115502B/fi

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/02Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • A01N43/04Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom
    • A01N43/14Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom six-membered rings
    • A01N43/16Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom six-membered rings with oxygen as the ring hetero atom
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N31/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic oxygen or sulfur compounds
    • A01N31/06Oxygen or sulfur directly attached to a cycloaliphatic ring system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N49/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing compounds containing the group, wherein m+n>=1, both X together may also mean —Y— or a direct carbon-to-carbon bond, and the carbon atoms marked with an asterisk are not part of any ring system other than that which may be formed by the atoms X, the carbon atoms in square brackets being part of any acyclic or cyclic structure, or the group, wherein A means a carbon atom or Y, n>=0, and not more than one of these carbon atoms being a member of the same ring system, e.g. juvenile insect hormones or mimics thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N65/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N65/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
    • A01N65/08Magnoliopsida [dicotyledons]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N65/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
    • A01N65/08Magnoliopsida [dicotyledons]
    • A01N65/16Ericaceae [Heath or Blueberry family], e.g. rhododendron, arbutus, pieris, cranberry or bilberry
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N65/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
    • A01N65/08Magnoliopsida [dicotyledons]
    • A01N65/34Rosaceae [Rose family], e.g. strawberry, hawthorn, plum, cherry, peach, apricot or almond
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/18Liquid substances or solutions comprising solids or dissolved gases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/02Agents for preventing deposition on the paper mill equipment, e.g. pitch or slime control
    • D21H21/04Slime-control agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/02Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
    • C02F2103/023Water in cooling circuits

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Insects & Arthropods (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

115502
Bakteerien aiheuttaman kertymänmuodostuksen estäminen paperi- ja karton-kikoneiden pinnoille - Förhindrande av avlagringsbildning förorsakad av bak-terier pä ytor av pappers- och kartongmaskiner 5 Keksintö koskee menetelmää termofiilisen bakteerin Deinococcus geothermalis aiheuttaman kertymänmuodostuksen estämiseksi paperi- tai kartonkikoneiden pinnoille tai tällaisten kertymien poistamiseksi mainituilta pinnoilta.
Keksinnön alue ja tunnettu tekniikka
Paperi- ja kartonkikoneiden tasaisen tuotannon turvaamiseksi niiden prosessivesissä 10 ja pinnoilla esiintyvien haittamikrobien kasvunestoon käytetään erikoiskemikaaleja, mikrobintorjunta-aineita. Näiden tulee olla ennakkoon hyväksyttyjä. Pinnoilta irtoavat, katkoja ja seisokkeja aiheuttavat kertymät sisältävät haittabakteereja sekä muitakin bakteereja, kuituja, fibrillejä, pihkaa, pigmenttejä ja muitakin paperinvalmistuksen raaka-aineita. Tällaista bakteerien muodostamaa kertymää kutsutaan myös 15 biofilmiksi. Uusimpien tutkimusten mukaan (M. Kolari, J. Nuutinen ja M.S. Sal-kinoja-Salonen, Mechanism of biofilm formation in paper machine by Bacillus species: the role of Deinococcus geothermalis, Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology (2001) 27, sivut 343-351) kertymänmuodostuksessa eräs keskeinen tekijä on ns. primäärinen tarttujabakteeri (Deinococcus geothermalis), mikä voi :t ** 20 aloittaa kertymänmuodostuksen. Tätä bakteeria esiintyy melko yleisesti paperiko- *·’>’ neilla. Estämällä tämän bakteerin tarttuminen teräspintoihin pyritään siis vähentä- v · mään paperikoneiden ajettavuudelle haitallista kertymänmuodostusta.
• · : Patenttijulkaisusta US 6 267 897 B tunnetaan menetelmä biofilmin muodostuksen .···* estämiseksi kaupallisissa ja teollisissa vesijärjestelmissä lisäämällä tähän järjestel- 25 mään eteeristä öljyä. Esimerkkeinä vesijärjestelmistä mainitaan mm. jäähdytysvedet, elintarviketeollisuuden vedet, massa- ja paperitehtaiden järjestelmät, olutpani-;;; moiden pastöroimislaitteet, makeaveden järjestelmät jne. Tässä patenttijulkaisussa * · · ' kuvataan koetta, jossa tutkittiin paperitehtaissa yleisesti esiintyvän limaa muodosta- van Sphaerotilus natans -bakteerin biofilmin muodostusta lasipinnoille. Tulokset ....: 30 osoittavat, että eukalyptusöljy, kanelipuun öljy ja teepuun öljy estävät tutkitun bak teerin kiinnittymistä lasipinnoille tehokkaammin kuin vertailuyhdisteenä käytetty : “ etyleenioksidin ja propyleenioksidin kopolymeeri. Tämän patenttijulkaisun mukaan 1: erityisen edullisia eteerisiä öljyjä ovat eukalyptusöljy ja kanelipuun öljy, jotka ovat kaupallisia rohdosvalmisteita, jotka tunnetusti valmistetaan höyrytislaamalla. Muut 2 115502 tässä patenttijulkaisussa mainitut kaupalliset eteeriset öljyt valmistetaan höyrytis-laamalla tai puristamalla.
S. natans -bakteeria ei esiinny nykyaikaisissa, kuumissa paperikoneissa, koska se ei pysty kasvamaan lämpötiloissa 50-60 °C. Sen sijaan todellinen ongelmabakteeri 5 tämän päivän paperikoneissa on korkeissa lämpötiloissa kasvava Deinococcus geo-thermalis (max. 56-57°C) Suoritettujen tutkimusten perusteella voitiin todeta, etteivät eteeriset öljyt kykene oikeastaan ollenkaan estämään ongelmabakteerin Deinococcus geothermalis aiheuttamaa kertymänmuodostusta (ks. jäljempänä esitetty ver-tailuesimerkki 2).
10 Julkaisusta WO-A1-00/26466 tunnetaan valmisteita, joita voidaan käyttää suljetuissa tai osittain suljetuissa vesijärjestelmissä, kuten paperikoneiden kiertovesissä, limaa aiheuttavien mikrobien torjumiseksi. Valmisteet on valmistettu itämiskelpoisesta tai lisääntymiskykyisestä kasvimateriaalista.
Julkaisun WO-A1-00/59834 perusteella on tunnettua estää mikrobien kiinnittymi-15 nen vesijärjestelmien pinnoille, kuten paperinvalmistuksen vesijärjestelmien pinnoille. Tämä aikaansaadaan lisäämällä vesijärjestelmiin teestä saatua flavanoliyhdistettä. Tässä julkaisussa on mainittu seuraavat mikrobit Pseudomonas, Klebsiella, Aerobacter, Acinetobacter, Enterobacter ja Flavobacterium
Julkaisusta WO-A2-01/68530 tunnetaan menetelmä liman ja kerrostumien muodos-• '* 20 tuksen vähentämiseksi suljetuissa tai osittain suljetuissa vesijärjestelmissä, kuten ‘ ·1 ' paperikoneen kiertovesissä, lisäämällä niihin rikitöntä ligniiniä, joka on saatu sellun ,: : valmistuksen (sooda-menetelmä tai sooda-antrakinoni-menetelmä) mustalipeästä si- ' : tä hapottamalla.
Julkaisusta WO-A1-02/078450 tunnetaan menetelmä mikrobien torjumiseksi vesi-25 järjestelmissä, kuten paperinvalmistuksen järjestelmissä lisäämällä vesijärjestelmään humalahappoa.
Julkaisusta EP-A1-778 244 tunnetaan menetelmä mikrobien aiheuttaman liman muodostuksen estämiseksi teollisissa vesijärjestelmissä, kuten paperinvalmistuksen järjestelmissä lisäämällä vesijärjestelmään teeuutetta tai tanniinia tai tanniinin ja ka-30 tionisen monomeerin kopolymeeria. Julkaisun mukaan torjuttava mikrobi on pääasiassa Pseudonomas aeruginosa tai Klebsiella pneumoniae.
3 115502
Esillä olevalla keksinnöllä pyritään nimenomaan estämään sellaista kertymänmuo-dostusta, jossa oleellisena osana on tämän päivän paperikoneiden korkeissa lämpötiloissa (noin 50-60 °C) kasvava todellinen ongelmabakteeri D. geothermalis.
Keksinnön tarkoituksena on näin ollen aikaansaada menetelmä ja siinä käytettävä 5 aine, joilla voidaan tehokkaasti estää termofiilisen Deinococcus geothermalis -bakteerin aiheuttamaa kertymänmuodostusta paperi- tai kartonkikoneiden pinnoille.
Keksinnön selostus
Nyt on keksitty, että tiettyjen luonnonmukaisten kasviuutteiden ja tiettyjen kasviperäisten aineiden (betuliini ja flavonolit) avulla voidaan estää haitallisten kertymien 10 muodostumista paperi- ja kartonkikoneille häiritsemällä varsinaisten ongelmabak-teerien tarttumista putkistojen ja märkäosan pinnoille. Näiden aineiden käytön avulla voidaan vähentää katkoja ja seisokkeja, jotka johtuvat paperi- ja kartonkikoneiden pinnoille muodostuvista ja sieltä irtoavista kertymistä, mikäli näiden muodostumista ei estetä. Suoritettujen laboratoriotutkimusten mukaan kasviuutteet estävät 15 tehokkaasti (91-99,7 %) kertymien tärkeän tekijän, nimittäin Deinococcus geothermalis -bakteerin kiinnittymistä paperikoneteräspinnoille (A1SI 316). Tutkitut kasviperäiset aineet (betuliini ja flavonolit) estävät vaihtelevasti (84-99,95 %), aineesta riippuen mainitun deinokokin tarttumista teräkseen.
Keksinnön mukaisesti on näin ollen aikaansaatu menetelmä termofiilisen tarttuja-20 bakteerin Deinococcus geothermalis aiheuttaman kertymänmuodostuksen estämi-'·' seksi paperi- tai kartonkikoneiden pinnoille tai tällaisten kertymien poistamiseksi ’ mainituilta pinnoilta, jolle on tunnusomaista, että paperi- tai kartonkikoneiden kier- • ” · tovesiin lisätään termofiiliseen tarttujabakteeriin Deinococcus geothermalis tehoava '.*·· pitoisuus ainakin yhtä kasviuutetta, joka on peräisin jostakin seuraavista kasveista ; 25 tai kasvinosista: lehtipuu, havupuun kuori, maatunut havupuu tai varpukasvi, tai ai nakin yhtä kasviperäistä ainetta, joka on betuliinia tai flavonolia, kuten pentahyd-.:. roksiflavonia tai trihydroksiflavonia, tai mainitun kasviuutteen ja mainitun kasvipe- . · · ·. räisen aineen seosta.
Esimerkkejä sopivista lehtipuista ovat pihlaja, koivu, vaahtera ja paju. Esimerkkejä ·:··· 30 sopivista varpukasveista ovat puolukka ja mustikka. Mainittu havupuun kuori on ..· edullisesti männyn kuori ja mainittu maatunut havupuu on edullisesti maatuneita \ kuusenoksia.
Mainittu kasviuute saadaan uuttamalla kasvia tai kasvinosaa sopivan liuottimen tai liuotinseoksen avulla. Edullinen liuotin on etanoli tai asetoni tai niiden seos. Käytet- 4 115502 täessä etanolin ja asetonin seosta etanolin ja asetonin tilavuussuhde voi olla välillä 99:1-1:99, edullisesti välillä 95:5-5:95. Muita uuttamiseen sopivia liuottimia ovat metanoli, heksaani ja kloroformi. Voidaan myöskin käyttää tässä esitettyjen liuottimien seoksia.
5 Mainitulla kasviperäisellä aineella samoin kuin mainitulla kasviuutteella tulee olla kyky estää termofiilisen bakteerin Deinococcus geothermalis kertymänmuodostusta pintoihin ja/tai kyky poistaa tällaiset kertymät pinnoilta.
Mainittu kasviperäinen aine on betuliinia tai flavonolia, kuten pentahydroksiflavo-nia tai trihydroksiflavonia tai niiden seosta. Betuliinia esiintyy koivun tuohessa ja 10 flavonoleja voidaan saada kasvien kukinnoista. Nämä aineet voidaan myös valmistaa synteettisesti.
Kasviuutetta tai kasviperäistä ainetta tai niiden seosta lisätään paperi- tai kartonki-koneiden kiertovesiin tuotepitoisuuteen, joka voi olla 1-1000 ppm, edullisesti 10-500 ppm ja erityisen edullisesti 20-250 ppm laskettuna kasviuutteen tai kasviperäi-15 sen aineen kuivapainosta.
Kasviuutetta tai kasviperäistä ainetta tai niiden seosta voidaan annostella paperi- tai kartonkikoneiden kiertovesiin joko jaksoittain 2-8 kertaa vuorokaudessa tai yhtenä kerta-annoksena vuorokaudessa.
Kasviuutetta tai kasviperäistä ainetta tai niiden seosta voidaan myös annostella suu-: : 20 rina annoksina 500-5000 ppm laskettuna kasviuutteen tai kasviperäisen aineen kui- :vapainosta säiliöön sen pintojen tarttujabakteerien irrottamiseksi ns. shokkiannoste-.: lun avulla.
' > : Keksinnön mukaisesti voidaan käyttää mainituista kasveista saatuja raakauutteita tai * * ·. * näistä raakauutteista erotettuja tehokkaampia komponentteja.
,:. 25 Keksintö koskee myös mainitun kasviuutteen tai mainitun kasviperäisen aineen, jo- , · · *. ka on betuliinia tai flavonolia, tai niiden seoksen käyttöä termofiilisen tarttujabak- ' teerin Deinococcus geothermalis aiheuttaman kertymänmuodostuksen estämiseksi ·...· paperi- tai kartonkikoneiden pinnoille tai tällaisten kertymien poistamiseksi maini- tuilta pinnoilta.
’ “ 30 Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin laboratoriotutkimusten ja esimerkkien ' ': avulla. Tässä selityksessä esitetyt kuiva-aineiden prosenttiarvot ovat painoprosentte ja ja liuottimien tilavuusprosentteja.
5 115502
Suoritetut tutkimukset
Raakauutteet pihlajasta, koivusta, pajusta, vaahterasta sekä kuusesta valmistettiin pilkotuista oksista (kokoluokka 0,5-2 cm). Männyn kuoria hienonnettiin ennen uut-toa samanlaiseen kokoluokkaan. Puolukasta ja mustikasta otettiin uuttoon kummas-5 takin maanpäällinen kasvinosa. Uutot suoritettiin etanolin noin 90 % ja asetonin (noin 3 %) seoksen avulla (Etax B 7 -liuotin) huoneenlämmössä noin 2 viikon ajan. Uutteet konsentroitiin kuiva-aine-pitoisuuteen 11-30 %. Esimerkeissä mainitut kas-viuutepitoisuudet tarkoittavat raakauutteen pitoisuutta kuiva-aineena.
Paperikoneelta eristettyä tarttujabakteeria D. geothermalis säilytettiin pakastettuna 10 lämpötilassa -70 °C. Kertymänestotutkimuksia varten sitä nuorennettiin TH-ravinto-liemessä 45 °C:ssa ravistelusssa. TH-liemen koostumus oli seuraava:
Tryptoni 5 g/1
Hiivauute 2,5 g/1
Vesi 1000 ml 15 pH 6,8-7,0
Nuorennettua deinokokkia lisättiin yhteensä 3 ymppiä (a" 40 ml/vrk) teräksisiin bio-filmilaitteisiin, joiden nestetilavuus oli noin 4 litraa. Tällaisia biofilmilaitteita on kuvattu patenttijulkaisussa FI 95597. Deinokokin alkupitoisuus biofilmilaitteiden kiertovedessä oli 1x108-5x108 kpl/ml. Kiertonesteenä käytettiin steriloitua, ’’ 20 0,1 prosenttista paperikoneen viiravettä (pentahydroksiflavonin testauksessa laihaa ravintolientä). Sitä kierrätettiin teräksisissä (AISI 316) biofilmilaitteissa näyte-' * levyjen (7,5 xl,5 cm) ohi pumppujen avulla nopeudella noin 60 cm/s. Lämpötila oli noin 45 °C. Happamuusarvo pidettiin pH-alueella 6-7,5. Käytössä oli 8 samanlaista 'biofilmilaitetta, joista yhtä käytettiin kontrollina (pelkkä deinokokki) ja muita 7 lai-25 tetta kasviuutteiden ja kasviperäisten aineiden tehon testaamiseen (deinokokki + testattava aine). Testattavia aineita lisättiin yhteensä 3 annosta (30-500 ppm/vrk kuiva-aineena). Testiaika oli 3 vrk. Deinokokkipitoisuus määritettiin teräslevyiltä . · · ·. viljelymenetelmän avulla. Biofilmilaitteista otettujen teräslevyjen irtokertymät pois- tettiin ensin 2-3 s ajan steriilin suihkuveden avulla (3 bar). Tämän jälkeen varsinai- t * * *...· 30 set kertymät irrotettiin steriilien hammasharjojen avulla steriiliin veteen. Näin saa- duista suspensioista määritettiin deinokokit viljelemällä suodatinkalvo-menetelmän ;·. (0,2 [im, Sartorius) avulla PCA-agarilla, inkubointi 3 vrk 45 °C:ssa. PCA-agarin ’ ·, ; koostumus oli seuraava: 6 115502
Tryptoni 5 g/1
Hiivauute 2,5 g/1
Glukoosi 1 g/1
Agar 15 g/1 5 Vesi 1000 ml pH 7,0
Kontrollilaitteen teräslevyn deinokokkipitoisuus oli 105-107 kpl/cm2. Kasviuutteen ja kasviperäisten aineiden teho saatiin vertaamalla kontrolliteräslevyn deinokokkipi-toisuutta (kpl/cm2) kasviuutetta tai kasviperäistä ainetta sisältävän biofilmilaitteen 10 teräslevyn deinokokkipitoisuuteen (kpl/cm ). Tämä ero on ilmoitettu seuraavissa esimerkeissä prosentteina.
Esimerkit
Esimerkki 1
Pihlajasta valmistetun kasviuutteen (kuiva-ainetta 13 %) tehoa deinokokin tarttumi-15 sen estämiseksi tutkittiin laboratoriossa teräksisten biofilmilaitteiden avulla edellä kuvatun menetelmän mukaisesti. Tulokset olivat seuraavat:
Kasviuute ja annos Deinokokkipitoisuus Deinokokin o _teräslevyllä kpl/cm_tarttumisen esto % | Kontrolli 1,4x106 20 Pihlaja-uute 100 ppm l,9xl05 86 : Pihlaja-uute 250 ppm_4,4x103_99,7
Tuloksista on nähtävissä, että pihlaja-uute pitoisuudessa 100-250 ppm oli varsin te-'· hokas estämään deinokokin kiinnittymistä teräkseen varsinkin, kun otetaan huomi- oon torjuttavien deinokokkien korkea pitoisuus biofilmilaitteiden kiertovedessä 25 (1x108-5x108 kpl/ml) ja testattavien aineiden harva annostelutiheys (1 annos/vrk).
’ · · . Esimerkki 2 :" 1: Muiden kasviuutteiden tehoa tutkittiin aivan vastaavalla tavalla kuin pihlaja-uutteen ,..: tehoa edellisessä esimerkissä 1. Tulokset olivat seuraavat: » · · 7 115502
Kasviuute Kasviuutteen Kasviuutteen Deinokokin kuiva-ainepitoisuus lisäys tarttumisen esto % ppm %
Koivu1 30 50 97,3 5 ” 100 96,7 150 99,1
Kuusenoksat2 22 100 98,7
Puolukka 26 250 94,8
Vaahtera 13 100 92 10 ” 250 97,2 Männyn kuori 25 50 97,6
Paju 11 100 91,1 ” 250 98,2 ” 500 98,1 15 Mustikka 14_500_95 l= kuivatetuista koivunoksista 2= noin 10 v. maatuneista kuusenoksista
Tuloksista on nähtävissä, että kaikki esimerkin 2 kasviuutteet estivät riittävinä pitoisuuksina deinokokin tarttumisen teräkseen. Kaikkein tehokkaimpia olivat koivusta 20 ja männyn kuoresta valmistetut uutteet, mitkä estivät deinokokin tarttumisen noin 97 -prosenttisesti pitoisuudessa 50 ppm (kuiva-aineena). Mustikkauutetta tarvittiin ' ’ 500 ppm vastaavan tuloksen saamiseksi.
Esimerkki 3 ’ Kasviperäisten aineiden (betuliini, pentahydroksiflavoni ja trihydroksiflavoni) ky- 25 kyä estää deinokokin tarttumista paperikoneteräkseen tutkittiin samalla tavalla kuin ..: kasviuutteiden kykyä esimerkeissä 1-2. Tulokset olivat seuraavat: . . Kasviperäinen aine Lisäys Deinokokin tarttumisen esto . · · , ppm % ‘Γ Betuliini1 50 93 30 Pentahydroksiflavoni 30 99,95
Trihydroksiflavoni_100_84 '' liuotettuna etikkahappoon
Tutkituista kasviperäisistä aineista pentahydroksiflavoni oli siis erityisen tehokas estämään deinokokin tarttumista teräkseen.
8 115502
Vertailuesimerkki 1
Vertailun vuoksi tutkittiin mikrobintorjunta-aineen Fennosan M9 (tehoaine mety-leenibistiosyanaatti) kykyä estää deinokokin tarttumista teräspintaan. Tutkimus suoritettiin samalla tavalla kuin edellä esitetyissä esimerkeissä 1-2. Tulokset olivat seu-5 raavat:
Fennosan M9 Deinokokin tarttumisen esto ppm % 20 70 60 99 10 100 99 Näiden tulosten mukaan tuotetta Fennosan M9 tarvittiin 60-100 ppm estämään tehokkaasti deinokokin tarttuminen teräspintoihin. Tuloksista voidaan päätellä, että parhaiden kasviuutteiden avulla voidaan saavuttaa vähintään yhtä hyvä deinokokki-15 bakteerin tarttumisen esto teräkseen kuin paperikoneilla yleisessä käytössä olevan mikrobintorjunta-aineen, metyleenibistiosyanaatin, avulla.
Vertailuesimerkki 2
Tutkittiin myös patenttijulkaisussa US 6 267 897 B esitetyn eukalyptusöljyn vaikutusta deinokokkibakteerin tarttumiseen paperikoneteräkseen. Tutkimus suoritettiin ’* 20 samalla tavalla kuin edellä esitetyissä esimerkeissä 1-2. Tulokset olivat seuraavat: • , ’: Eukalyptusöljyn pitoisuus Deinokokin tarttumisen esto .; ppm % 100 0 250 37 * * 25 Näiden tulosten perusteella voidaan todeta, ettei eukalyptusöljyllä 100 ppm:ssä eikä 'j* myöskään 250 ppm:ssä ollut käytännöllisesti katsoen mitään inhibitiivistä tehoa.
, Käytännössä merkittäväksi on katsottava nimittäin vasta noin 90 %:n teho. Tästä voidaan päätellä, ettei eukalyptusöljy tehoa kuumien paperikoneiden varsinaisiin tarttujabakteereihin.
! t I I * » 30 Keksinnön mukaisten kasviuutteiden ja kasviperäisten aineiden käytön avulla pape- • » , ; riteollisuudessa on mahdollista saavuttaa selviä etuja nykyisiin mikrobintorjunta- I · aineisiin nähden; ne saattavat olla käyttöpitoisuuksina ei-toksisia tai vähemmän toksisia paperikonebakteereille kuin synteettisiä tehoaineita sisältävät biosidit. On luul- 115502 9 tavaa, että luonnossa biokemiallisesti tuotetut kasviyhdisteet hajoavat helpommin ja ehkä nopeammin luonnonmyötäisiksi yhdisteiksi kuin kemiallisen synteesin avulla valmistetut, luonnolle yleensä vieraat yhdisteet. Kasviuutteiden raaka-aineita on helposti saatavina kasvukauden aikana. Kasviuutteet ovat tavallaan paperikoneiden 5 ’’omia” aineita, sillä eräitä niistä voidaan valmistaa samoista puulajeista kuin itse paperia ja kartonkia, vaikkakin eri puunosista ja eri menetelmien avulla.
» I i > » »a * » · * · 1 »

Claims (8)

115502 ίο
1. Menetelmä termofiilisen tarttujabakteerin Deinococcus geothermalis aiheuttaman kertymänmuodostuksen estämiseksi paperi- tai kartonkikoneiden pinnoille tai tällaisten kertymien poistamiseksi mainituilta pinnoilta, tunnettu siitä, että paperi- 5 tai kartonkikoneiden kiertovesiin lisätään termofiiliseen tarttujabakteeriin Deinococcus geothermalis tehoava pitoisuus ainakin yhtä kasviuutetta, joka on peräisin jostakin seuraavista kasveista tai kasvinosista: lehtipuu, havupuun kuori, maatunut havupuu tai varpukasvi, tai ainakin yhtä kasviperäistä ainetta, joka on betuliinia tai flavonolia, kuten pentahydroksiflavonia tai trihydroksiflavonia, tai mainitun kasvi-10 uutteen ja mainitun kasviperäisen aineen seosta.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kasviuute on peräisin jostakin seuraavista kasveista tai kasvinosista: pihlaja, koivu, vaahtera, paju, puolukka, mustikka, männyn kuori tai maatuneet kuusenoksat.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu 15 kasviuute on saatu uuttamalla kasvia tai kasvinosaa etanolilla tai asetonilla tai niiden seoksella.
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kasviuutetta tai kasviperäistä ainetta tai niiden seosta lisätään paperi- tai kartonkikoneiden kiertovesiin tuotepitoisuuteen 1-1000 ppm, edullisesti 10-500 ppm, las- " 20 kettuna kasviuutteen tai kasviperäisen aineen kuivapainosta.
\ 5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, et- tä kasviuutetta tai kasviperäistä ainetta tai niiden seosta annostellaan paperi- tai kartonkikoneiden kiertovesiin joko jaksoittain 2-8 kertaa vuorokaudessa tai yhtenä kerta-annoksena vuorokaudessa.
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, et- ’:· tä kasviuutetta tai kasviperäistä ainetta tai niiden seosta annostellaan kerta- ; annoksina 500-5000 ppm laskettuna kasviuutteen tai kasviperäisen aineen kuiva- :. painosta säiliöön sen pintojen tarttujabakteerien poistamiseksi ns. shokkiannostelun avulla. ‘ 30
7. Kasviuutteen, joka on peräisin jostakin seuraavista kasveista tai kasvinosista: « · lehtipuu, havupuun kuori, maatunut havupuu tai varpukasvi, tai kasviperäisen ai-* neen, joka on petuliinia tai flavonolia, kuten pentahydroksiflavonia tai trihydroksi flavonia, tai mainitun kasviuutteen ja mainitun kasviperäisen aineen seoksen käyttö 115502 termofiilisen tarttujabakteerin Deinococcus geothermalis aiheuttaman kertymän-muodostuksen estämiseksi paperi- tai kartonkikoneiden pinnoille tai tällaisten kertymien poistamiseksi mainituilta pinnoilta.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että mainittua kasviuu-5 tetta tai mainittua kasviperäistä ainetta tai niiden seosta lisätään paperi- tai kartonki-koneiden kiertovesiin tuotepitoisuuteen 1-1000 ppm, edullisesti 10-500 ppm, laskettuna kasviuutteen tai kasviperäisen aineen kuivapainosta.
FI20021987A 2002-11-06 2002-11-06 Bakteerien aiheuttaman kertymänmuodostuksen estäminen paperi- ja kartonkikoneiden pinnoille FI115502B (fi)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20021987A FI115502B (fi) 2002-11-06 2002-11-06 Bakteerien aiheuttaman kertymänmuodostuksen estäminen paperi- ja kartonkikoneiden pinnoille
PCT/FI2003/000833 WO2004040982A1 (en) 2002-11-06 2003-11-06 Inhibiting deposit formation by bacteria on surfaces of paper and board machines
AU2003276306A AU2003276306A1 (en) 2002-11-06 2003-11-06 A method for monitoring the presence of harmful microorganisms in paper industry
AU2003276301A AU2003276301A1 (en) 2002-11-06 2003-11-06 Inhibiting deposit formation by bacteria on surfaces of paper and board machines
PCT/FI2003/000839 WO2004042082A1 (en) 2002-11-06 2003-11-06 A method for monitoring the presence of harmful microorganisms in paper industry

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20021987A FI115502B (fi) 2002-11-06 2002-11-06 Bakteerien aiheuttaman kertymänmuodostuksen estäminen paperi- ja kartonkikoneiden pinnoille
FI20021987 2002-11-06

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20021987A0 FI20021987A0 (fi) 2002-11-06
FI20021987A FI20021987A (fi) 2004-05-07
FI115502B true FI115502B (fi) 2005-05-31

Family

ID=8564896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20021987A FI115502B (fi) 2002-11-06 2002-11-06 Bakteerien aiheuttaman kertymänmuodostuksen estäminen paperi- ja kartonkikoneiden pinnoille

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2003276301A1 (fi)
FI (1) FI115502B (fi)
WO (1) WO2004040982A1 (fi)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI117056B (fi) 2003-11-06 2006-05-31 Kemira Oyj Menetelmä biofilmiä muodostavien mikro-organismien esiintymisen monitoroimiseksi paperiteollisuudessa
FI125475B (fi) * 2013-08-19 2015-10-15 Separation Res Ab Oy Menetelmä hydrofobointiin ja substraatti

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19850170A1 (de) * 1998-10-30 2000-05-04 Bioconsult Ges Fuer Biotechnol Nicht-toxisches Verfahren zur Verhinderung von Biobewuchs in geschlossenen wäßrigen oder wasserführenden Systemen
AU4008800A (en) * 1999-04-02 2000-10-23 Betzdearborn Inc. Methods for inhibiting the production of slime in aqueous systems
US6267897B1 (en) * 2000-05-04 2001-07-31 Nalco Chemical Company Method of inhibiting biofilm formation in commercial and industrial water systems
AU2001269866A1 (en) * 2000-06-16 2002-01-02 Hercules Incorporated Peptides, compositions and methods for the treatment of burkholderia cepacia
AU2001251073B2 (en) * 2001-03-28 2006-12-21 Hercules Incorporated Methods of using hop acids to control organisms

Also Published As

Publication number Publication date
WO2004040982A1 (en) 2004-05-21
AU2003276301A1 (en) 2004-06-07
FI20021987A (fi) 2004-05-07
FI20021987A0 (fi) 2002-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6267897B1 (en) Method of inhibiting biofilm formation in commercial and industrial water systems
JP3744796B2 (ja) 過酢酸および非酸化性殺虫剤を含む微生物の増殖を抑制するための方法および組成物
FI116030B (fi) Paperi- ja kartonkikoneiden termofiilisten mikrobien biofilminmuodostuksen esto
EP0593250A1 (en) Synergistic antimicrobial combination of polyether phosphonates and non-oxidizing biocides
FI92640B (fi) Mikro-organismeja tappava/mikro-organismien kasvua estävä koostumus ja menetelmä sellaisen valmistamiseksi
CA1272001A (en) Synergistic admixtures containing 2-bromo-2- bromomethylglutaronitrile
CN109152364B (zh) 组合物用于减少纸浆悬浮液中的细菌孢子的用途和方法
CA2404829C (en) Fungicidal method
FI115502B (fi) Bakteerien aiheuttaman kertymänmuodostuksen estäminen paperi- ja kartonkikoneiden pinnoille
EP0761094B1 (en) Anti-microbial compositions and uses thereof
US3674457A (en) Control of microorganisms in industrial process waters
US4604405A (en) Admixtures of 2-bromo-2-bromomethylglutaronitrile and 2,2-dibromo-3-nitrilopropionamide
AU2001251073B2 (en) Methods of using hop acids to control organisms
US3949086A (en) Antifungal or antibacterial composition and method
JPH0635367B2 (ja) 相乗作用の併用抗菌剤
WO2000004777A1 (en) Synergistic antimicrobial composition of peroxyacetic acid and a phosphorus compound
AHARONI et al. The use of hydrogen peroxide to control postharvest decay on ‘Galia’melons
AU2001251073A1 (en) Methods of using hop acids to control organisms
CA2593827A1 (en) Antimicrobial solid matter preparations
CA2184231C (en) Synergistic antimicrobial composition of 1,2-dibromo-2,4-dicyanobutane and alkylguanidine compounds
KR20040027240A (ko) 잣나무 잎의 정유를 유효성분으로 함유하는 항미생물제 및그 응용
CA1265047A (en) Admixtures of 2-bromo-2-bromomethylglutaronitrile and methylene bis(thiocyanate)
JPH07506834A (ja) 殺微生物剤と防腐剤としてのハロゲン化4´−メトキシアセトフェノン類
US3843519A (en) Inhibiting growth of microorganisms in aqueous systems
Gillatt The use of biocides and fungicides in wood coatings and preservatives

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 115502

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed