|
「公開的密室」文物典藏環境因子（二）微生物篇
文‧圖/史前館
青霉 |
微生物破壞─文物長霉了
微生物破壞是指有害性的細菌與真菌 ( 通稱霉菌 ) 對文物產生的危害，這是台灣文物保存棘手的課題之一。由於台灣地處亞熱帶，年平均溫度為23℃，相對濕度為80﹪，這樣的溫濕度特性是助長霉菌等微生物滋長的溫床，使得文物常面臨霉腐、霉斑等微生物破壞的威脅。
文物為什麼會長霉？
霉菌分布極廣，種類很多，約有4萬種左右。它的細胞裡不含葉綠素，無法自行行光合作用，自製養分，必須靠分解寄生物體的養分成長。因此，必須附生在別的動植物，或其排洩物、遺體等，加以分解取得養分。當吸收足夠的養分後，菌絲頂端會形成孢子囊，成熟後囊壁破裂，孢子隨著空氣飄蕩，尋找適合的寄生物體，這也是為何霉菌會座落孳生在各式有機文物的原因。
霉腐微生物無所不在充斥於自然界，像是隱形殺手般無時無刻地威脅珍貴的傳世文物。博物館典藏文物種類繁多，一般可分為有機材質與無機材質及兩大類。有機材質的文物，是霉菌侵蝕的獵物，然而在特殊環境下，無機材質文物 ( 如壁畫、石雕、金屬等 ) 也會出現霉害。文物常見的霉腐微生物有黑霉、青霉、曲霉、大孢霉、鐮刀霉，不同的霉則分解出不同顏色的霉斑，污染文物的形貌。
文物滋生霉菌不是憑空產出，要有一定的環境誘因與滋長條件：
◎必須有微生物的存在
微生物雖小，適應性卻強，具有吸收營養迅速、繁殖快、數量多、分佈廣等特點，有的細菌只要條件適宜，可以20分鐘繁殖一代。
◎必須有所需的營養物質
微生物需要從外界環境中不斷吸收營養物質並加以利用，其生長所需的主要元素包括碳、氫、氧、氮、硫、磷，其中以碳和氮是需求量最大的元素。可以提供微生物碳元素的營養素稱為碳源，例如葡萄糖；提供氮元素的營養素則稱為氮源，例如胺基酸。
◎ 必須有適宜的滋長環境
夠高的溼度、適宜的溫度、酸鹼 PH 值等都是環境中有助於霉腐微生物生長發育的條件。
霉菌如何腐蝕文物？
文物生霉的過程就是文物被霉菌消化、吸收的過程，一般可分為霉、霉腐與霉爛三個階段。
感染霉菌時，霉菌就會分泌各種胞外脢，將紙、澱粉、漿糊、膠料以及油墨等分解為可吸收利用的小分子物質作為養料。霉腐微生物繼而在代謝的過程中產生有機酸，降解紙張的酸鹼值，使紙張的酸性急遽增加，使得紙張材質纖維素鍵斷裂而引起紙的機械強度降低，更顯陳舊軟弱。長霉的書籍紙張，以紙質文物為例，幾個月內酸性會增加兩倍，霉菌在 3 個月內約能毀壞纖維的10﹪-60﹪，長霉的書在5天內，其紙質的堅韌性約會降低50﹪。霉菌是好氧性微生物，能將一些有機物氧化生成二氧化碳與水並釋放出能量，因此在文物發霉部位，其溫度會升高與發潮，更快速深化霉腐的速度，使紙纖維變得濕潤和膠粘，造成書頁粘結。
霉斑
霉菌代謝過程中所產生的色素，會與文物材質中的顏料作用，形成不同顏色的霉斑。這些斑點不僅污染繪畫、書籍，掩蓋圖案、字跡，甚至使紙張變脆、腐爛。各種霉菌，因分泌不同的?，於是產生不同的顏色的腐化狀況。有的霉菌有附著性（破壞物件顏色，留下斑點、褪色），有的霉菌具有侵蝕性（使木頭粉化、碎化）。
蟲害與霉害相繼交錯進行
過高的溼度是蟲害與霉害滋生的條件，而霉腐微生物又是害蟲的食物來源，一旦產生霉害或蟲害，都會彼此影響並相繼交錯進行。
常見的霉菌
| 霉菌 |
滋生處 |
霉斑顏色 |
破壞性 |
木霉屬
Trichoderma |
紙張、木材
萌發最低相對溼度 RH88% |
白色
乳白色
綠色 |
■ 產生纖維分解酵素，使紙張、木材變質。
■ 此菌亦可棲息於空調、冷氣機中，隨冷氣四處飛散，引起過敏。 |
青霉屬
Penicillium |
麵包、皮革、果皮和衣類
萌發最低相對溼度 RH80%-88% |
青綠色
灰綠 |
■ 對於有機文物分解力強，產生纖維分解酵素，使文物材質變質。
■ 青霉菌可以產生抗生去青霉素（或稱盤尼西林），是現代重要的藥物，可以治療肺炎、腹膜炎等。 |
芽枝霉屬
Cldosporiuma |
■ 紙張、皮革、織品
■ 萌發最低相對溼度RH88-94%% |
菌落厚絨
棕綠
黑綠
黑色 |
■ 產生纖維分解酵素，使文物材質變質。 |
麴菌屬
Aspergillus |
■ 為居家常見的霉菌
■ 萌發最低相對溼度RH85% 以上 |
灰綠
黃綠
淺黃 |
■ 產生纖維分解酵素，使文物材質變質。
■ 霉菌孢子萌芽、生長發育的過程會產生黃麴毒素 |
| 腐霉菌 |
易將住家壁紙污染成紫紅色的霉菌，亦可使食物、飯菜、麵包、米飯腐敗 |
紫紅色 |
■ 若不慎取食，會引起嘔吐、腹瀉、食物中毒等病症。 |
| 黑霉菌 |
平時常窩藏在室內的家具、牆壁、磁磚隙縫、冰箱襯墊等地方 |
灰黑色 |
■ 除了引起人體過敏之外，當其分生孢子侵入人類腦神經系統時，會導致分生孢子菌症。 |
（本文整理者張至善先生為史前館展示教育組研究助理）
本文內容修改自「公開的密室－博物館典藏保存技術特展」展示文案，本段文案撰寫作者為林絹娟小姐（開物國科技文化事業有限公司）。
▲TOP
|
