TCVN 13705:2023 chế phẩm bảo quản gỗ - xác định khả năng chống chịu nấm mốc

Hiện tượng gỗ bị nấm mốc hoặc côn trùng gây hại tấn công có thể làm cho các chi tiết gỗ bị biến dạng, cong vênh hoặc nứt nẻ. Trong đó, nấm mốc có thể khiến cho các sản phẩm gỗ bị phai màu, suy giảm độ bền, thậm chí dẫn đến tình trạng mục nát và không thể sửa chữa. 

Nấm mốc thường được phát hiện trên những thanh gỗ hoặc tấm gỗ ẩm ướt. Do đó trước khi sản xuất cần xác định khả năng chống chịu nấm mốc theo tiêu chuẩn để mỗi sản phẩm làm ra đều đảm bảo chất lượng, chống chịu được những ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng hoặc côn trùng…

Tiêu chuẩn TCVN 13705:2023 chế phẩm bảo quản gỗ - xác định khả năng chống chịu nấm mốc do Bộ khoa học và Công nghệ công bố đưa ra phương pháp đánh giá hiệu lực của chế phẩm bảo quản gỗ phòng chống nấm mốc gây hại trên bề mặt gỗ trong điều kiện phòng thí nghiệm.

Tiêu chuẩn này có thể áp dụng để đánh giá khả năng chống chịu nấm mốc của gỗ và sản phẩm gỗ đã được xử lý bảo quản, biến tính hoặc chưa xử lý, có lớp phủ mặt hoặc không, sản phẩm gỗ trong quá trình thử nghiệm hoặc đã được thương mại. Các hợp chất có nguồn gốc tự nhiên, hóa tổng hợp, hóa sinh học dùng để bảo quản gỗ, phòng chống sinh vật gây hại (nấm, côn trùng và hà biển), phi sinh vật (lửa, ánh sáng, cơ học, hóa học), làm phá hủy hoặc biến dạng gỗ và sản phẩm gỗ. Chế phẩm bảo quản tham chiếu có hiệu lực phòng chống nấm mốc, có bán trên thị trường và được sử dụng phổ biến, nhằm mục đích so sánh với các chế phẩm đang thử nghiệm.

Về nguyên tắc các mẫu gỗ được tẩm dung dịch chế phẩm bảo quản gỗ, sau đó được phơi nhiễm trong tủ thử nấm có nhiệt độ, độ ẩm được kiểm soát để cung cấp điều kiện phù hợp cho sự sinh trưởng của nấm mốc. Tủ được gây cấy các loài nấm thử nghiệm và không khí trong tủ được tuần hoàn để bào tử nấm tiếp xúc với mẫu trong thời gian thử nghiệm. Phương pháp này không khử trùng tủ thử nấm, do đó nấm mốc từ không khí và từ đất có thể xuất hiện và cạnh tranh với nấm thử nghiệm.

Các mẫu được lấy ra khỏi tủ thử nấm và đánh giá sự sinh trưởng của nấm mốc trên bề mặt mẫu hai tuần một lần cho đến khi kết thúc 8 tuần. Mỗi mẫu được đánh giá phần diện tích có nấm và diện tích nấm phát triển mạnh. Tính kết quả trung bình của các mẫu nhắc lại và so sánh với kết quả các chế phẩm tham chiếu và mẫu đối chứng để đánh giá hiệu lực phòng chống nấm mốc.     

Vật liệu sinh học thử nghiệm gồm các loài nấm Aspergillus niger Van Tieghem, Aureobasidium pullulans (De Bary) G. Arnaud, Penicillium citrinum Thom C.  Gỗ thử nghiệm có độ bền tự nhiên kém với nấm mốc, thuộc một trong các loài sau: Bồ đề, thông mã vĩ hoặc các loại gỗ khác có độ bền tự nhiên tương đương.

Nấm mốc là thủ phạm khiến cho các sản phẩm từ gỗ nhanh hư hỏng. Ảnh minh họa 

Chất lượng mẫu gỗ được lấy từ phần dác của cây đã phát triển thành thục. Sử dụng gỗ nguyên không khuyết tật (thẳng thớ, không có mắt, không bị biến màu và côn trùng gây hại). Không lấy mẫu gỗ phần ngọn và phần gốc (dưới 1 m). Tỷ lệ gỗ muộn trong vòng năm không quá 30%. Gỗ không được ngâm nước, vận chuyển bè, sấy quá 60 °C hay xử lý các loại hóa chất. Nên sử dụng gỗ chặt hạ trong mùa đông. Gỗ sau khi chặt hạ phải được xẻ ngay.

Sau đó nên sấy khô thanh gỗ để đạt độ ẩm (12 ± 2) %. Mẫu gỗ được cắt theo kích thước (100 × 75 × 12,5) mm (+0,5 mm) hoặc theo chiều dày của sản phẩm gỗ. Mẫu gỗ được bào nhẵn bề mặt. Sử dụng keo hai thành phần hoặc keo tương đương để phủ lên 2 đầu mẫu gỗ trước khi tẩm chế phẩm. Phủ tối thiểu hai lớp và để khô hoàn toàn trước khi tẩm. Nên đeo găng tay cao su khi gia công mẫu để tránh làm bẩn bề mặt mẫu.

Số lượng mẫu gỗ sau khi chọn lọc ít nhất 6 mẫu thử/1 công thức xử lý chế phẩm. Nếu bố trí nhiều tủ thử nấm thì mỗi tủ chứa ít nhất 1 mẫu/1 công thức. 6 mẫu đối chứng xác nhận tính hợp lệ của phép thử/1 tủ thử nấm là các mẫu gỗ nhạy cảm với nấm mốc, không được xử lý chế phẩm. 6 mẫu xử lý chế phẩm tham chiếu để so sánh (đối với thử hiệu lực của chế phẩm).

Khi thực hiện thử nghiệm nên sử dụng thiết bị, dụng cụ như tủ sấy, có khả năng sấy đến nhiệt độ 105 °C, cân kỹ thuật, pipet, bình tam giác, dung tích 500 ml, bình phun, thanh thủy tinh, que trang thủy tinh, khẩu trang, thiết bị ngâm, thiết bị tẩm chân không, găng cao su...

Phòng thử được điều khiển nhiệt độ chứa tủ thử nấm, có khả năng duy trì nhiệt độ thấp hơn 5 °C so với nhiệt độ thí nghiệm trong tủ để sự tổn thất nhiệt từ tủ ở mức vừa phải, đảm bảo duy trì độ ẩm không khí tối thiểu 95 % ở nhiệt độ thử nghiệm và ngăn chặn sự ngưng tụ hơi nước quá mức trong tủ thử nấm.

Mẫu chế phẩm bảo quản phải đại diện cho sản phẩm thử nghiệm. Mẫu được lưu trữ và xử lý theo yêu cầu của nhà cung cấp chế phẩm. Mẫu gỗ thử nghiệm được chuẩn bị để đảm bảo đồng nhất về cách tẩm. Mẫu được lưu trữ và xử lý theo yêu cầu của nhà cung cấp chế phẩm. Cân mẫu trước và sau khi tẩm để xác định lượng thấm chế phẩm. Lượng thấm chế phẩm được tính theo kg/m3. Đặt các mẫu thử trên các thanh thủy tinh, các mẫu không chạm vào nhau, trong thời gian 4 tuần ở điều kiện phòng thí nghiệm.

Việc chuẩn bị thử nấm cấy các chủng nấm thuộc các loài nấm quy định vào các đĩa petri chứa môi trường dinh dưỡng. Nuôi nấm ở nhiệt độ từ 25 °C đến 30 °C trong thời gian từ 14 ngày đến 20 ngày để tạo bào tử nấm. Lấy ít nhất 3 đĩa/1 chủng để tạo dịch bào tử nấm phun vào đất. Có thể sử dụng các loài nấm khác để thay thế hoặc bổ sung nếu cần thiết. Đối với các loài nấm mốc nhất định, cần yêu cầu an toàn sinh học mức 2.

Sau đó ủ nấm vào đất trong tủ thử nấm. Đặt khay chứa đất vào tủ thử nấm và thêm nước vào thùng chứa nước đến mức yêu cầu. Để ổn định tủ ít nhất 24 h trước khi phun dịch nấm vào đất. Sau đó tạo dịch bào tử nấm theo quy trình và phun toàn bộ dịch nấm lên bề mặt đất trong tủ thử nấm bằng bình phun sương. Để 2 tuần cho nấm mốc hình thành bào tử và hoạt động ổn định trong tủ rồi treo mẫu vào tủ.

Phơi nhiễm mẫu trong tủ thử nấm cần đeo găng tay rồi treo các mẫu theo chiều dọc, đáy mẫu cách bề mặt đất 75 mm để cho không khí lưu thông. Mẫu được treo dọc theo giá và song song với nhau để quạt có thể thổi không khí vào. Khoảng cách giữa 2 mẫu ít nhất là 2 cm. Các hàng cách nhau ít nhất 5 cm và cách thành tủ 5 cm. 

Khả năng sinh trưởng của nấm mốc trong tủ có thể được kiểm tra bằng cách đặt vài đĩa petri chứa thạch-khoai tây hướng lên trên và mở nắp, ở một vài vị trí trên giá treo mẫu. Sau 1h, đóng nắp các đĩa và đặt trong điều kiện nhiệt độ (25-28) °C trong thời gian 3 ngày. Nấm mốc sinh trưởng mạnh sẽ bao phủ hoàn toàn bề mặt đĩa thạch. Tủ thử nấm và đất không khử trùng, do đó các vi sinh vật tạp nhiễm có thể hiện diện và ưu thế trên các mẫu. Tủ thử nấm được thiết lập trong 8 tuần ở nhiệt độ 25-28 °C, độ ẩm tương đối 90%.

Sau 2 tuần, 4 tuần, 6 tuần, 8 tuần đặt mẫu trong tủ thử nấm, các mẫu được lấy ra, cân (không bắt buộc), quan sát mức độ phát triển của nấm bằng mắt thường hoặc thiết bị hỗ trợ. Nếu tủ thử nấm hoạt động tốt, mẫu đối chứng phải bị nấm cấp độ 3 trở lên sau 4 tuần thí nghiệm (khi tủ hoạt động từ 25 °C đến 28 °C). Nếu sự sinh trưởng của nấm mốc không đạt được, các mẫu trong tủ đó không được sử dụng để đánh giá.

Yêu cầu về báo cáo kết quả gồm trung bình tỷ lệ phần trăm tổng diện tích mẫu bị mốc, trung bình tỷ lệ phần trăm diện tích phần nấm phát triển mạnh, độ lệch chuẩn của 6 mẫu thử (6 lần lặp lại). Hiệu lực phòng chống nấm mốc là cấp độ hại trung bình của 6 mẫu thử sau 8 tuần. So sánh kết quả với mẫu đối chứng và mẫu xử lý chế phẩm tham chiếu trong cùng đợt thử nghiệm. Báo cáo kết quả thử nghiệm cần đầy đủ các thông tin theo quy định.