本文件描述了皮革和毛皮皮板微生物降解性的试验方法。 本文件适用于各种类型皮革以及毛皮皮板微生物降解性的测定。

ICS59.140.30
cCsY46
中华人民共和国国家标准　
GB/T 43006—2023
皮革和毛皮
微生物降解性的测定免费标准下载网bzxz
Leather and fur-Determination of degradability by micro-organisms(ISO 20136 :2020,Leather—Determination of degradability bymicro-organisms,MOD)
2023-09-07发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-04-01实施
规范性引用文件
术语和定义
符号和缩略语
方法A：滴定法评价微生物降解性方法B:IR法评价微生物降解性..5.3
试剂和材料
仪器和设备
8试验步骤
接种剂的收集和准备
试样和对照物质的制备
试验条件和培养时间
试验结束判断
9定量分析
滴定法评价微生物降解性（方法A）IR法评价微生物降解性（方法B）9.2
结果表示
结果的可靠性
试验报告
附录A（资料性）本文件与ISO20136：2020相比的结构变化情况附录B（资料性）本文件与ISO20136：2020技术差异及其原因附录C（资料性）
附录D（资料性）
附录E（资料性）
生物降解率和降解速度的测定
皮革微生物降解性的定量测定
不同来源的接种剂对I型胶原的微生物降解性对比GB/T43006—2023
GB/T43006—2023
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件修改采用ISO20136：2020《皮革微生物降解性的测定》。本文件与ISO20136：2020相比，在结构上有较多调整，两个文件之间的结构编号变化对照一览表见附录A。
本文件与ISO20136：2020相比，存在较多技术差异，在所涉及的条款的外侧页边空白位置用垂直单线（I)进行了标示。这些技术差异及其原因一览表见附录B。本文件做了下列编辑性改动：
标准名称修改为《皮革和毛皮微生物降解性的测定》；一将CO2的含量单位由\ppm”统一更改为“mg/kg”；一将“制革废水”和“城市污水”统一更改为“接种剂”；将“6.2储备液”中的无标题条更改为列项形式；-删除了“6.3最小培养基”的二级条标题；一明确了设备B校准系统标准曲线方程中y和工的含义；一删除了对化学反应方程式及不同量之间对应关系的公式编号；更改了部分公式中的字母代号；一增加了资料性附录A和附录B；一更改了ISO20136：2020附录B中方法B测试过程中的温度上限值；一删除了“参考文献”。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由中国轻工业联合会提出。本文件由全国皮革工业标准化技术委员会（SAC/TC252)归口。本文件起草单位：四川大学、陕西科技大学、国家纺织服装产品质量检验检测中心（浙江桐乡）、广东产品质量监督检验研究院、深圳市北测检测技术有限公司、隆丰革乐美时尚有限公司、东莞市中标科技有限公司、中轻检验认证（晋江)有限公司、中轻检验认证有限公司、中国皮革制鞋研究院有限公司。本文件主要起草人：王亚楠、强涛涛、沈锦玉、韩健健、周信光、冯雪伟、张文华、周业华、万耀珠、丁杨、桑军、步巧巧、张亚男。1范围
皮革和毛皮
微生物降解性的测定
本文件描述了皮革和毛皮皮板微生物降解性的试验方法本文件适用于各种类型皮革以及毛皮皮板微生物降解性的测定规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
接种剂inoculum
含有活性污泥的制革废水。
注：若附近无制革厂，使用城市污水处理厂中含有活性污泥的城市污水作为接种剂符号和缩略语
下列符号和缩略语适用于本文件。atm：标准大气压，101325Pa。
Ba(OH)2：氢氧化钡。
C:碳。
CO2：二氧化碳。
GL14：与H-SAV29/32锥形烧瓶（2000mL)配套使用的螺纹GL18：与H-SAVH40/45锥形烧瓶（5000mL）配套使用的螺纹H-SAV29/32：锥形烧瓶孔口的内径和外径分别为29mm和32mm。H-SAVH40/45：锥形烧瓶孔口的内径和外径分别为40mm和45mm。IR：红外光谱（Infrared）。
PSA：变压吸附（PressureSwingAdsorption）。Qmur：每小时通过系统的空气摩尔流量，单位为摩尔每小时（mol/h）。Qacoz：每小时通过系统的CO，摩尔流量，单位为摩尔每小时（mol/h）。5原理
5.1通则
GB/T43006—2023
在接种剂中的微生物作用下，皮革或毛皮试样中的胶原被降解产生CO2，通过元素分析法及滴定法（或IR法）分别测定试样中的初始含碳量和降解过程中累积产生的CO2量，计算得出生物降解率。1
GB/T43006—2023
试验应设置阳性对照（最小培养基十接种剂十胶原/去酸皮）和阴性对照（最小培养基十接种剂），著阳性对照的生物降解率大于或等于70%，则试验有效。试验应在能供试验所需条件的设备中进行，宜对搅拌、温度和无CO.空气流量进行控制。注：本文件规定的方法测试所得的生物降解率不包括测试过程中转化成新的细胞生物质、而未代谢产生CO2的碳含量。
5.2方法A：滴定法评价微生物降解性Ba(OH)2与皮革、毛皮试样微生物降解产生的CO2发生反应，生成BaCO沉淀，然后用0.05mol/L的HCI溶液滴定剩余的Ba(OH)2·间接测定微生物降解过程中生成的CO2，与试样中的初始含碳量（包括降解过程中未转化为CO，的碳）对比计算试样的生物降解率（见附录C的图C.1图C.3）。5.3方法B：IR法评价微生物降解性该方法直接利用IR技术，定量检测和连续监测微生物降解过程产生的CO2，测定其微生物降解性(见附录D的图D.1~图D.5)。
6试剂和材料
6.1去离子水或超纯水，不含有毒物质，且电阻率大于18M2·cm。6.2储备液，使用分析纯物质配制，具体如下：氯化铁（FeCl）储备液，将1.00gFeCl·6H.0用去离子水（6.1)溶解并定容至1000mL，摇a
匀备用；
硫酸镁（MgSO,）储备液，将22.50gMgSO，·7H，O用去离子水（6.1)溶解并定容至1000mL，摇匀备用；
氯化钙（CaCl）储备液，将36.43gCaCl，·2H,O用去离子水（6.1）溶解并定容至1000mL，摇匀备用；
磷酸盐缓冲储备液，将8.50g磷酸二氢钾（KHPO,）、28.50g三水合磷酸氢二钾（K，HPO：d)
3HzO）、17.68g磷酸氢二钠（Na2HPO,）和1.70g氯化铵（NH,CI)用去离子水（6.1）溶解并定容至1000mL，摇匀备用；
硫酸铵[（NH）SO,］储备液，将40.00g（NH），SO用去离子水（6.1)溶解后并定容至1000mLe
摇匀备用。
6.3最小培养基，应分别移取2mLFeCl储备液、2mLMgSO.储备液、2mLCaCl2储备液、4mL磷酸盐缓冲储备液和2mL（NH），SO.储备液于1000mL容量瓶中，并用去离子水（6.1)稀释定容。6.4阳性对照样品，I型胶原，或未经制的去酸皮（将浸酸皮调节pH至7)，或其他相当者。6.5BaOH)2溶液，0.025mol/L（仅用于方法A）。称取4.0gBa（OH)溶于1000mL去离子水中，过滤除去不溶物，通过标准酸溶液滴定确定其浓度，并密封储存，以防止与空气中的CO，发生反应。连续试验时，单次宜配制5L以上。6.6盐酸（HCI)溶液，0.05mol/L。仪器和设备
7.1分析天平
精度为0.0001g。
7.2移液管
规格为5mL~25mL。
7.3微量移液管
规格为500μ和1000μ。
7.4预处理烧瓶和烧瓶
仅用于方法A，各种规格。
7.5酸式滴定管
规格为100mL。
7.6无CO2空气源
由带有分子筛的变压吸附（PSA)系统连接静音压缩机构成。7.7海泡石
用于过滤通风系统中的杂质和湿度。7.8螺旋帽
易弯曲且不渗透到CO2塑料管中。7.9一号过滤器
孔径为100μm~160μm的扩散器
7.10试验容器
GB/T43006—2023
7.10.1方法A：8个容积为5000mL的反应瓶（含1个阳性对照组、1个阴性对照组和2个试样组，每组各2个平行样）.应使用H-SAVH40/50锥形烧瓶，并配套使用带有GL18螺纹和1号过滤器的V2蒸馏头。溶液总量（培养基十接种剂)为2.5L。7.10.2方法B：12个测试体积为1000mL合并带有蒸馏头和空气扩散器的反应瓶（含1个阳性对照组、1个阴性对照组和4个试样组，每组各2个平行样）。应使用容积为2000mL的H-SAV29/32三颈锥形烧瓶，并配套使用带有GL14螺纹（6mm空气人口和8mm空气出口）和1号过滤器的V2蒸馏头。溶液总量（培养基十接种剂)为1L。7.11试验设备
7.11.1滴定法评价微生物降解性（设备A）滴定法评价微生物降解性的设备容积视图和基本流程示意图见图C.2和图C.3，通过将不含CO2的空气鼓人7个锥形烧瓶（预处理瓶），除去烧瓶内来自PSA装置气流中的残余CO2。该系统随后被分成8条由8个阀门独立控制流量的管道，依次通向位于储罐内的8个反应瓶。每个反应瓶的出口分别与3个含有100mL浓度为0.025mol/LBa（OH)的分析瓶连接，通过分析瓶的分析得到试验结果。设备同时带有1个恒温装置，通过闭路循环水调节反应瓶内的温度，使降解反应在（23土1）℃的温度下进行，反应瓶在整个降解过程中以24r/min的速率往复振动。3
GB/T43006—2023
鼓入的空气需经过PSA系统，PSA系统在试验开始前应持续工作16h，以确保空气中的CO浓度稳定低于1mg/kg。
试验过程中，无COz空气以150mL/min的流量稳定地流人反应瓶中。空气流量用标准流量计定期检查，以确保系统中无气体泄漏。微生物对试样降解产生的CO2.通过连在反应瓶上的3个分别含有0.025mol/LBa（OH)2分析瓶的碳酸化程度测量，每24h应更换一次与Ba（OH）。初始浓度相同的分析瓶。Ba（OH)?每天的碳酸化程度会输人电子表格，并转化成生物降解率（见第10章）。7.11.2IR法评价微生物降解性（设备B）7.11.2.1通则
该设备在一个开放系统中连续工作，其中泵入的不含CO，的空气在整个系统内循环流通（见图D.1~图D.5）。为增加溶液中的溶氧量，通过使用空气扩散器与溶液接触的蒸馅头连接，确保反应瓶中的氧气（02）含量。
进人每个反应瓶的空气流量由1个单独的压力表系统控制，该系统带有数字气流定量系统，每个烧瓶的测量数据都会被保存到文件中，然后根据标准曲线转换成升每小时（L/h)。该设备带有恒温系统，能通过恒温箱调节反应瓶的温度，使降解在（23土1）℃的温度下进行。若需要加速测试过程，可将降解温度设置为（30主1）℃。为混匀接种剂与样品，该设备还带有12个磁力搅拌子及对应于罐底12个电动机的阵列磁力搅拌器，每个搅拌子对应1个反应瓶，用于搅拌接种剂和试样，搅拌速度以转每分（r/min）计由专门的设备设置。
定量参数详见表D.1。
反应瓶中每个试样降解产生的CO2由1个多路复用系统连续测量，该系统带有12个入口管道和1个出口管道，以及装有CO，传感器的密封箱。反应瓶中的每个气体出口都连在测量系统的气体人口上。每转1圈，系统开启1个入口的同时关闭其他人口，反应瓶中的气体经此人口进人到有检测器的密封箱中。步进电机使多路复用系统旋转至对应的人口，以收集任意时刻任意烧瓶中CO2含量[以毫克每千克（mg/kg）计和空气流量[以升每小时（L/h）计］的信息。安装好CO检测器的入口和出口的接头，打开搅拌和温度的开关后，电脑显示试验进行。持续运行装置16h，使微生物充分适应培养基环境，然后分别加入阳性对照样品和试样。该生物降解设备配有记录试验期间每个烧瓶中产生的COz量［以毫克每千克（mg/kg）计】和控制空气流量以升每小时（L/h）计的软件，时间间隔由用户定义。宜将空气流量设置为6L/h，时间间隔设置为10min。
注：部分生物降解设备对CO，的浓度表示为\ppm\.该浓度单位与\mg/kg\之间的换算关系为1ppm=1mg/kg。7.11.2.2设备B的校准系统
设备B的校准系统包括CO2传感器和空气流量两类不同的校准曲线。a）CO传感器的校准：用含有cO含量分别为50mg/kg、150mg/kg和300mg/kg的气体混合物和O含量为99.9%的无CO，空气，校准CO传感器。在校准过程结束时，通过公式（1）可得到含量为0mg/kg～2000mg/kg的标准曲线和相应的相关系数R2。y=mr+c
式中：
---因变量，CO2传感器的响应值；4
....(l)
m—标准曲线的斜率；
—自变量，co.含量；
c——标准曲线在y轴上的截距
GB/T43006—2023
b）空气流量的校准：通过对安装在每个反应瓶不含CO，的空气入口的转子流量计进行校准。所有的空气流量值都储存在专门为此试验开发的软件程序中，用于不同反应瓶中的参数控制，并保存降解过程中产生的CO2数据。8试验步骤
8.1接种剂的收集和准备
采用制革厂曝气生物池中收集的制革废水或城市污水处理厂的城市污水作为接种剂（两种废水对胶原的微生物降解性对比见附录E)，接种剂中应无大块的皮屑等情性物质。接种剂应保存在便携式冷冻箱中，立即送往实验室以维持其原有特性。若接种剂中杂质较多，宜通过玻璃棉过滤以去除杂质和减少悬浮物数量，也可直接将接种剂以1500r/min离心5min。8.2试样和对照物质的制备
试样：皮革、毛皮试样应先研磨或切碎，然后称重。毛皮试样应在研磨前去除毛被。方法A试样的初始质量浓度为0.18g/L～0.19g/L，试样的称取量为0.5g。方法B试样的初始质量浓度为0.2g/L~0.6g/L，宜为0.2g/L。对于蓝湿革或白湿革，称样前宜先置于70℃的烘箱中干燥24h以上。阳性对照样品：I型胶原或去酸皮，加入反应瓶前应进行干燥。8.3试验条件和培养时间
除试验样品外，所有试验材料在使用前都应进行高压灭菌。除接种剂和在无菌条件下过滤的FeCl，储备液外，所有试剂和培养基在使用前应进行高压灭菌。首先，在每个反应瓶中应加人最小培养基和接种剂。接种剂用量根据其活性大小为总体积（接种剂十最小培养基）的10%～20%。若接种剂源自城市污水处理厂，接种剂用量可增加至总体积（接种剂十最小培养基)的40%。宜在试验前测定接种剂的混合液悬浮固体浓度（MLSS)，按照试样与接种剂固含量的质量比为1：3来确定接种剂体积。启动搅拌和温度控制，保持运行16h，以对培养基中的微生物进行调节。在阳性对照组和试样组的反应瓶中分别加入阳性对照样品和皮革（或毛皮）试样，另外将只含有接种剂和培养基的反应瓶作为阴性对照组，开始试验。
试验过程中，通过测量阳性对照组中降解产生的CO2量判断接种剂的活性，试验结束时阳性对照组的生物降解率大于或等于70%时，表明试验有效。由于接种剂同样会因呼吸作用产生CO2，故应采用只含有接种剂和培养基的反应瓶作为阴性对照组，该组降解产生的CO2量应从阳性对照组和试样组中扣除。
8.4试验结束判断
当阳性对照组的生物降解率稳定且大于或等于70%时，宜考虑结束试验。当阳性对照组的生物降解率达到70%，但是试样降解生成CO2的动力学仍处于对数增长期时，可继续进行试验，直至试样达到最大生物降解率50d后，若阳性对照组的生物降解率仍低于70%，则试验失败，应重新取样进行试验，
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