安全で効果的な次亜塩素酸水(酸性電解水)(作り方から機械まで)
当院では、三室式電解水生成装置(FINEOXER FO-1000S5-D)の導入を致しました。(関連サイトはこちら)
巷でアルコール不足の時、次亜塩素酸水(酸性電解水)の効果が取り上げられ、多くの場所で販売もしくは提供されるようになりました。
次亜塩素酸水について、
①.次亜塩素酸水(酸性電解水)は効力を調べる必要がある
②.生成する器械(無膜式、二室式、三室式)によって作られる次亜塩素酸水の質は全く異なります。
③.卓越した安全性と抗菌抗ウイルス性能。
④.販売されている次亜塩素酸水に関する機器、水に対する考察
①.次亜塩素酸水(酸性電解水)は効力を調べる必要があります。
なぜなら、次亜塩素酸水の抗ウイルス、抗菌効果の素である次亜塩素酸(HCLO・・有効塩素濃度で測定が可能)の濃度は低下しやすいのです。
次亜塩素酸の濃度の低下スピードは、「保管時に加わる紫外線、温度、振動の条件」だけでなく「どのような機械で生成された次亜塩素酸水か?」で大きな差が出てしまうからです。
この様なことが可能であるのは、生成した次亜塩素酸水中の次亜塩素酸の濃度が長期間にわたって安定し、低下することがほとんど無いからです。
今回、三室式電解水生成装置を導入しましたが、生成する電解水は1ヶ月以上は安定した有効塩素濃度30~40ppm)とpH2.7の状態を保つことが出来ます。
従前の機械では「膜と膜の間隔を非常に狭く緻密に製作しなければならない」ことや「膜の間に流す塩水の濃度と流量のコントロール」に対する技術的な問題解決が不十分でありました。
しかし今回導入した生成機では、膜の構造や食塩水の流量のコントロール、次亜塩素酸の濃度に関係する電圧の調整機構が大幅に改良されて故障の可能性はほぼなくなり、生成される次亜塩素酸水の質も大幅に改善されました。
現在生成される次亜塩素酸水のpHは4.9前後の弱酸性となり塩素臭がなく身体にやさしく、口に含んだときもマイルドになりました。
次亜塩素酸水のpHと次亜塩素酸の関係、次亜塩素酸水中に含まれる食塩の問題
次亜塩素酸水は、中に含まれる次亜塩素酸(HClO)が、タンパク質を酸化することで抗菌、抗ウイルス性の効果が発揮されることがわかっています。
食塩水に電圧をかけると陽極側に次亜塩素酸(HClO)が生成され、陰極にはアルカリ水(NaOH)が生成されます。
三室式の機械では2つの膜で仕切られた電解槽の真ん中に塩水、膜の外側に陽極側、陰極側に分けて電極をつけることで、塩水の混ざらない純度の高い次亜塩素酸水とアルカリ水が生成されます。
しかし、陽極側で強い電圧をかければけるほどる次亜塩素酸濃度は上がるものの同時に塩酸が発生し、次亜塩素酸水自体のpHは低くなり酸性に傾きます。
このように次亜塩素酸の濃度を上げることで強い酸性側に傾いてしまった次亜塩素酸水を強酸性水(pH2.2~2.7まで)といいます。
次亜塩素酸水は酸性に傾けば傾くほど塩素ガスが発生しやすくなります。
従前の生成機は、この様な強酸性水を生成する機械だったのです。
そのため、ステンレスでは錆が生じなかったものの、わずかに発生する塩素によって真鍮などの金属では錆が生じることが問題でした。
もちろん無膜式や、二室式の次亜塩素酸水生成器で作られた次亜塩素酸水(こちらは次亜塩素酸水中のに含まれる塩水が原因)よりは遥かに錆にくいのですが、三室式で作られた強酸性次亜塩素酸水でも、わずかに発生する塩素ガスの影響でステンレス製ではない金属が錆びるという欠点があったのです。
一方、次亜塩素酸水はpH4~6の弱酸性では、次亜塩素酸が最も安定し、95%以上が次亜塩素酸として存在し、塩素ガスはほとんど発生しません。
三室式の次亜塩素酸水生成機で、弱酸性で高い次亜塩素酸濃度の次亜塩素酸水を生成するためには電圧を低くめつつ塩水の濃度を微妙にコントロールする必要があり、弱酸性水の生成は難しかったのです。
ちなみに、この機械でも生成される量は少なくなりますが50ppm生成タイプのものと100ppm生成タイプのものがありますが、いずれもかなり強い酸性に傾いてしまいます。(通常の殺菌では30ppmであれば効果に問題はありません。ただし次亜塩素酸水をじゃぶじゃぶ使う必要があります)
次亜塩素酸水の抗菌、抗ウイルス効果の判定にはヨウ化カリウムでんぷん紙を用います。
次亜塩素酸は見た目が全く普通の水なので、使用前に試験紙を用いて確実に効果があることを確認しておく必要があるのです。
②.生成する器械(無膜式、二室式、三室式)によって作られる次亜塩素酸水の質は全く異なります。
次亜塩素酸水は生成器の種類によって無膜式、二室式、三室式の3種類があります。
無膜式では「次亜塩素酸も酸もアルカリも塩水もすべて混ざった次亜塩素酸水」が生成されるため、電圧をかけるのをやめれば直ちに次亜塩素酸の濃度が下がります。(家庭用に販売されている次亜塩素酸水や、機械はこちらのタイプ)
したがって使用している間に既に次亜塩素酸の活性がなくなってしまう可能性は高く(生成する機械にもよりますが、アルカリと、塩化ナトリウムと反応してしまうため短時間で抗ウイルス、抗菌活性は消えると思って良いでしょう)、確実な抗菌、抗ウイルス処理には向いていません。
二室式のタイプでは、陽極と陰極を分ける膜のおかげで、アルカリ側と、酸側が混ざることはありませんが、塩水が混ざっているため、化学反応をお越し、次亜塩素酸の活性は急速に低下してゆきます。
さらに、塩が混ざっているためにたとえステンレスであっても錆び、金属製の精密機器、器具を使用すると故障の原因となるのです。(詳しくはこちら)
ネットで売られている一般的な次亜塩素酸水はアルカリ水と塩水が混ざって微酸性水になっており、効果の低下するスピードが非常に早く、本来はヨウ化カリウムでんぷん紙などを付けて使用前に測定を推奨すべきなのです。(すぐ活性がなくなるので、計らせたくない?)
三室式の強酸性水(次亜塩素酸水)生成器この様な問題を解決するために研究されてきましたが、膜の構造や電圧、塩水濃度のコントロールなどの技術的な問題が多く、限られたメーカーからしか製品が出されていません。
現在ニプロ社のファインオキサー(以前番町D.C.で使っていたもの)金沢工業株式会社など併せて3社しか取り扱いがありません。
今最も「性能が高く安定していて、故障が少ない三室式強酸性水生成器」は金沢工業株式会社の強酸性水生成器(アクアプリータ)(東芝から製作技術を引き継いでいます)だけです。業務用に使用するための安定性と安全性を備えた最高のレベルの3室式の次亜塩素酸水生成器はといえます。
こちらは常に安定した次亜塩素酸水を毎分5l(一日7.2t)生成することが可能です。
アクアプリータは「貯蔵しても次亜塩素酸の濃度が長期間維持され、塩分を含まず錆を生じさせなず、味がマイルド」といった卓越した特徴があります。(実際の効力確認は毎日、ヨウ化カリウムでんぷん紙でのチェックが必要です)
尚、次亜塩素酸水は次亜塩素酸ナトリウムとは異なります。
今通常手に入る機械や次亜塩素酸水は殆どが無膜式もしくは二室式のもので、塩化ナトリウムが大量に含まれており、活性の低下は早く、味もまずく口をゆすぐことはほぼ不可能です。
③.卓越した安全性と抗菌抗ウイルス性。
次亜塩素酸水は、実は体の中のマクロファージという細胞が貪食(外来の細菌や異物を食べる作用)を行う際に細胞内に発生する物質と同じで細菌を死滅させる能力があるので、体に対する安全性がとても高いのです。
うがいや手洗い、食器など、様々なものに使うことが可能です。ただし表面にタンパク質などが付いていると効果が無くなるので十分に洗い流した後に次亜塩素酸水を使用する必要があります。通常のアルコール殺菌では効果のない、芽胞やB型肝炎ウイルスなどにも効果があります。
また一定の基準をクリアーしたものであれば、手術用の手指の殺菌や、胃カメラなどの殺菌に使用されています。これらの製品は次亜塩素酸水ではなく、個別の機械に対して約次承認がされます、しかも薬事承認には桁外れのお金がかかるために、実際の効果があっても薬事承認をとっていないだけで、効果自体は確実にあるのです。
④.販売されている次亜塩素酸水に関する機器、水に対する考察
新型コロナの発生でアルコールが不足しているため、次亜塩素酸水が売られていたり、場合によっては自作するなどが行われています。
しかし、自作の際は多量の塩素ガスが発生する場合があるなど、危険が伴います。
また、購入する場合もその活性が無くなってしまえばただの水になってしまうものが非常に多いので、意味がなくなります。きちんと効力を確かめてから使う必要があります。
実際はあまり販売に適しているものではありません。
また、歯科業者が販売している殆どの次亜塩素酸水生成器は無膜式であり、塩が混ざっているため、錆を生じさせたり、チューブ類のパーフォレーションの原因となる可能性が高いです。仮に、問題がない場合でも、実際の次亜塩素酸の濃度を測定し、効果があるかを確認する必要があります。
ファインオキサーは強酸性水という、強力な抗ウイルス性、抗菌性をもつ機能水(電解水)を生成する器械です。実は厚生省が食品添加物として認可するほど安全な殺菌水なのです。また下水に流してもタンパク質と反応すると無害がするため環境にほとんど影響をあたえません。
当医院では、使い捨て可能な器具は極力ディスポ製品を使用していますが、その他の器具の洗い物の予洗いに強アルカリ性水、強酸性水を使用しています。
強酸性水の抗菌性
当医院で使われている酸性水は、アジア各国を騒がせた「SARS」対策で使われたものと同じ種類。当時、道に消毒剤をまく風景が放映されたましたが、それが、環境に安全で、殺菌効果の高い、酸性水だったのです。
今回のコロナウイルスの殺菌に撒かれている液体もおそらくこの酸性水(次亜塩素酸水)です。
ファインオキサー(5つの特徴)
1.錆びにくい強酸性水
強酸性水は強力な殺菌力があることは知られていましたが、さびやすいという欠点がありました。しかしファインオキサーは特殊な半透膜を使用した3室式の強酸性水生成器で、さびの原因である塩化ナトリウムをほとんど含まず、器具が錆びることはほとんどありません。
2.低ランニングコスト
ファインオキサーは水と塩さえあればいくらでも強酸性水を生成できます。したがってどんなにじゃぶじゃぶ使ってもコストは一日10円もかかりません。
3.殺菌力が長持ち
番町D.C.で導入されている酸性水生成器は特殊な半透膜を使うこと(3室式)で、酸性水内に不純物(塩など)がほとんど含まれないため、活性が長持ちです。(ご希望の患者さんには無料で差し上げております。保存方法にて活性の低下速度は変わります。)
4.安全
強酸性水は誤って飲み込んでしまっても安全、厚生省労働省が野菜の洗浄に使用することを認めているほどです。医療で殺菌で主に使われいるグルタールアルデヒドと違い、扱う人の健康に害を与えず、下水に流しても環境に影響しません。(厚生省の安全に関する資料はこちら)
これは、強酸性水の殺菌効力を示す、が体内のマクロファージが侵入してきた細菌を殺す際に出す成分(遊離塩素)と同じなので、安心で環境にも優しいくてかつ殺菌力の高いといえるのです。
酸性水とは機能水とも呼ばれ、非常に高い殺菌力、ウィルス不活性化能があります。
昨年厚生省の定義が改訂され、食品添加物としての次亜塩素酸水は強酸性次亜塩素酸水(pH2.7以下、有効塩素20~60ppm)と微酸性次亜塩素酸水(pH 5.0~6.5、有効塩素10~30ppm)しかありませんでしたが、その中間規格の弱酸性次亜塩素酸水(pH2.7~5.0 有効塩素10~60ppm)が指定され、併せて微酸性次亜塩素酸水について、有効塩素濃度が10~80ppmに改められました。
右上の表は、毎日検査をしている強酸性水のデータです。pHは安定し た値を示して います。またOKと書かれているのは、有効塩素濃度が20ppmを越えていることを示しています。
当院では以2020年12月に強酸性水生成器を備え、院内にて安定した強酸性水の作成を可能にしました。毎日の測定によるpHはおおむねほぼ2.5を示しております。また塩素濃度を毎日測定し、20ppmは必ず超えていることを確認しており、感染予防に関しては安心安全な治療が受けられると考えております。