【最新】次亜塩素酸水の正しい作り方とは？ハイターでは作れない？
次亜塩素酸水は、コロナウイルスに対する、殺菌・消毒のために現在注目を浴びています。 最近になって耳にした人が多いと思いますが、実はかなり身近な殺菌剤として昔から使用されているのです。 そんな 次亜塩素酸水について、まとめてみました。 出典 次亜塩素酸とは 次亜塩素酸水は、次亜塩素酸 HCLO を含有している水溶液で、一般的に10～80ppmの有効塩素濃度を持つ酸性電解水に付けられた名称である。 次亜塩素酸水は酸化力が非常に高くウイルスや細菌に対する不活性化作用がある事で注目を集めています。 によると市販の 次亜塩素酸水等を使ってウイルスの不活性化実験を行った処、100ppm以上の 次亜塩素酸水は、有機物の負荷に対しては弱いがウイルスを不活性化については可能であると実証された。 ただ、全体的に塩素濃度が低い事で 次亜塩素酸水を使用する前に有機物などの汚れを取り除いた後に流水状にして使用する事が望ましいという見解となった。 一部市販の 次亜塩素酸水で不活性化出来なかったものもあったがこれは塩素濃度が25ppm以下と非常に低かった事が原因と判明。 またによると大腸菌、黄色ブドウ球菌、MRSA、サルモネラ菌、緑膿菌、レンサ球菌、カンジダ、黒コウジカビの各種微生物を、微酸性次亜塩素酸水（pH5. 2、有効塩素濃度 57ppm）にて1分以内での不活性化に成功した。 一部枯草菌については、3分程度かかった。 また一方で、同条件で市販のエタノール系消毒薬についての実験では、ウイルスの不活性化の確認は出来なかった。 つまりエタノール系消毒薬ではウイルスの不活性化は出来ないと判断する。 次亜塩素酸はフリーラジカルを含まないのひとつで、強力な酸化反応をもっており、有機物など酸化しやすいものに触れると分解して、塩化水素と酸素に分解して揮発します。 そのため残留はしません。 表1は、各種代表的な細菌・ウイルスに対する、 次亜塩素酸水と次亜塩素酸ナトリウムの殺菌効果の評価結果です。 黄色ぶどう球菌を初めとする、様々な細菌、ウイルスを不活性化させる事が可能となっています。 表1次亜塩素酸水と次亜塩素酸ナトリウムの抗菌・抗ウイルス活性 出典 pHで変わる次亜塩素酸の性質 次亜塩素酸は無色透明で無臭または若干塩素臭のある成分ですが、次亜塩素酸 HCLO 単体では存在出来ずCL2 塩素ガス 、CLO — 次亜塩素酸イオン とともに共存します。 ただpHの変化によってこの比率が変わりそれによって水溶液の性質が変わります。 によると、次亜塩素酸 HCLO は次亜塩素酸イオン CLO — と比較すると、約80倍の殺菌力をもつているが、実際使用する濃度が低い事で、有機物が存在すると活性化が急速に低下 殺菌力の低下 する。 そのため次亜塩素酸割合の高い状態での使用が望ましい。 53をもとに算出した、pH変化による次亜塩素酸 HCLO 濃度を次の表に示します。 表2 pH変化による次亜塩素酸割合の変化 pH 次亜塩素酸水 HCLO割合％ 4. 5 99. 9 5. 0 99. 7 5. 5 99. 1 6. 0 97. 1 6. 5 91. 5 7. 0 77. 2 7. 5 51. 7 8. 0 25. 3 8. 5 9. 7 9. 0 3. 3 出典 次亜塩素酸の割合は、pHが低い 酸性度が高い ほど割合が多いため酸化力 ウイルスの不活性化力 が高いと言えるが、pH4. 5を下回ると塩素ガスが発生してしまう事で、pH4. 5以下での使用は望ましく無い。 図1次亜塩素酸（HOCl）の存在比率のｐH 依存性出典 同様に 次亜塩素酸水に酸性溶剤 塩酸 HCL 、クエン酸 などを添加する場合は注意が必要 ウイルスの不活性化目的で使用する場合 次亜塩素酸水のpH範囲としてはpH4. 5～6の範囲での使用が望ましいと考えます。 参考 pH：pHは水素イオン濃度の略称記号で、pH7を中性として、pH6以下を酸性、pH8以上のアルカリ性と呼ぶ。 また強酸、弱酸について電離度の問題であってpHはまったく関係ありません。 そのため化学的に同じ成分において弱酸性と強酸性が存在する事はありません。 次亜塩素酸水と次亜塩素酸ナトリウムの違い 次亜塩素酸水と次亜塩素酸ナトリウムの材料は実は同じ食塩水です。 大きな違いは、電気分解の仕方になります。 次亜塩素酸水は、電極の間に隔膜のある2層式電気分解装置を使用して、陽極側から発生した陽極水です。 陽極側では、電気分解によって出来た塩素ガス CL 2 と水 H 2O が発生する事で反応して次亜塩素酸 HCLO が発生します。 一方で、次亜塩素酸ナトリウムは隔膜のない一層の電気分解装置を使用すると、陽極側では同様に次亜塩素酸は発生します。 ただし陰極側に発生するOH —によって全体にアルカリに傾くため、次亜塩素酸 HCLO が、次亜塩素酸イオン CLO — に変化するため酸化力が80分の1に低下します。 そのため次亜塩素酸水ナトリウムで、同様の効果を得るために濃度を高める 1000ppm等 必要があります。 それでも表1のように、ネコカリシウイルス ノロウイルス などの不活性化については、 次亜塩素酸水の不活性化よりも劣ります。 また、ハイターなど塩素系漂白剤を希釈して、ウイルス対策の消毒薬として使用する事を推奨しているサイト等がありますが、希釈してもアルカリ度が強く手指に負担がかかる一方でウイルス細菌の不活性化については、効果が無いので注意が必要です。 実はとても身近な次亜塩素酸水 次亜塩素酸水という名前は、コロナウイルスに対する、消毒薬として注目を浴びています。 その一方で塩素系消毒薬のため、危険性もあるのではと言われています。 そんな次亜塩素酸は実はかなり身近な処で使用されています。 その一例を説明いたします。 水道水 水道水に塩素が入っている事は、広く知られていますが、実は水道水には、次亜塩素酸ナトリウムを病原菌を殺菌する目的で混入しています。 WHO 世界保健機関 の飲料水ガイドラインでの塩素濃度5ppm以下となっており、これは病原菌の消毒には効果があるが、人に対しては無害とされている濃度です。 は実際この規格よりも厳しく、水道の蛇口部分での残留塩素濃度を0. 1ppm以上1ppm以下としている。 ここでいう残留塩素は、遊離残留塩素と結合残留塩素があり、遊離残留塩素は次亜塩素酸と次亜塩素酸ナトリウム、そして結合残留塩素は、アンモニアと結合したモノクラミン、ジクロラミン、トリクロラミンなどがあり、遊離残留塩素は殺菌力があるが残留しにくい一方、結合残留塩素は、殺菌力は低いが残留しやすくなっている。 そのため遊離残留塩素は、配合規格0. 1ppm以上だが結合残留塩素は0. 4ppm以上となっています。 水道局で使用している次亜塩素酸ナトリウムは一般的に6％ 6,000ppm のものを使用しています。 各都道府県により規格が異なります プール プールは、アデノウイルスによる咽頭炎 一般的にプール熱と呼ばれている を防ぐために、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム サラシ粉 、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウム、トリクロロイソシアヌル酸などによって、遊離残留塩素濃度は0. 4pp～1. 0ppmを維持しています。 厚生労働省の指導によってプールのpHについては5. 8～8. 6に指導されている。 pHが低いと殺菌力が高いが塩素が揮発しやすい、一方で、pHが高いと殺菌力は低下するが、塩素が維持しやすい傾向がある。 また、pHが高いとプール内の有機物と塩素が合成してトリハロメタンが発生します。 歯医者 歯医者で歯の治療の時に口をゆすぐ時に使用しているのは次亜塩素酸水です。 歯医者では法律上、治療に使用する水について1ccあたり細菌数が100個以下と規定されています。 歯医者では水道から各治療台まで屋内配水をしている関係や、患者の治療血液などのサックバックなどもあり、水道水などをそのまま使用すると、1ccあたり10万個以上の細菌がいる事もあるため、殺菌力の強い次亜塩素酸水を使用しています。 濃度としては、メーカーによるが、10～50ppmの濃度の次亜塩素酸水を使用しています。 好中球 好中球は聞き慣れない言葉かも知れませんが、人の免疫システムのひとつとして働く自然免疫のひとつです。 白血球に含まれる5つの顆粒球のひとつです。 顆粒球は外部から入ってきた細菌を取り込んで膿 うみ に変えて、外部に排出する仕組みがあります。 その細菌を攻撃する武器として使っているのが、次亜塩素酸 HCLO なのです。 好中球には、ミエロペルオキシダーゼ（MPO）と呼ばれている酵素が存在しているが、体内にある活性酸素のひとつである過酸化水素 H 2O 2 と塩素イオンを合成して次亜塩素酸 HCLO が作られます。 細菌に対して強力な武器としての次亜塩素酸 HCLO は家庭の漂白剤の成分としても使用しているものですので、初めて聞いた人には、体内で発生している事実に驚くかもしれません。 食品添加物としての次亜塩素酸水の生成方法 一般的に次亜塩素酸水は塩水を電気分解して出来る、陽極水と陰極水を適度に混合した水溶液です。 表3 次亜塩素酸水の生成方法 種類 定義 （有効塩素濃度）mmp PH 強酸性次亜塩素酸水 0. ）内で電解して、陽極側から得られ る水溶液をいう。 7 以下 弱酸性次亜塩素酸水 適切な濃度の塩化 ナトリウム水溶液を有隔膜電解槽内で電解して，陽極側から得られる水溶液又は陽極から得られる水 溶液に陰極から得られる水溶液を加えたものをいう。 7～5. 0 微酸性次亜塩素酸水 次亜塩素酸ナトリウム 塩酸又は塩酸に塩 化ナトリウム水溶液を加えて適切な濃度に調整した水溶液を無隔膜電解槽（隔膜で隔てられていない 陽極及び陰極で構成されたものをいう。 ）内で電解して得られる水溶液をいう。 0～6. 5 これらの製法でつくられた 次亜塩素酸水については、、衛化第３１号 資料005、006参照）によると食品添加物として取り扱って良い事になっているが、次亜塩素酸ナトリウムをクエン酸、塩酸などでpH調整したものは、化学反応して塩素ガスが発生する可能性があるため、混合したものを販売する事は許可されていません。 同様の事故が厚生労働省によると17件以上報告されている。 この事件により次亜塩素酸ナトリウムを他の物質と混合して販売する事を禁止している。 もちろん他の成分との混合したものは別物質に変わっている可能性があるため、食品添加物としても許可されていない。 次亜塩素酸水の安全性 次亜塩素酸水を噴霧した場合の安全性 次亜塩素酸水は法的に許容濃度については、現在決められていませんが、プール、水道水、ほ乳瓶の消毒、歯医者の治療中での使用等かなり身近な消毒薬として使用されています。 一方で、世界保健機関（WHO）が「消毒剤を人体に噴霧することを推奨しない」という報道があった事から、発生すると思われる気中塩素濃度について考えてみましよう。 （昭和63年労働省告示第79号 作業環境評価基準 別表（管理濃度））から勘案すると塩素および塩化水素の許容限界は現在0. 5ppmとなっています。 また逐条解説大気汚染防止法 ぎょうせいS59. 30 p368によると、日本以外の米国、英国ともに塩素および塩化水素については1ppm以下となっています。 ただ、1ppmの濃度は表4危険物ハンドブックによると「かなり刺激臭が強い」にあたります。 表4 危険物ハンドブック 東京消防庁より 濃度[ppm] 官能状態 0. 1～0. 2 臭気を感じる 0. 2～3. 5 臭いを感じるが耐性が生じる 1 かなり刺激が強い 日本での環境基準 3～6 目、鼻、喉に刺激、頭痛をまねく 14～21 0. 5～1時間で生命危険 40～69 短時間で生命危険 100 1分以上耐えられない 430 30分以上で致命傷 900 即死 大気中の塩素濃度の指針値（基準値）について によると、現在の許容値は高すぎるとの見解があり、弗素の項の如く30分の1～100分の1を適用すると0. 03～0. 01ppmとなるがこの濃度では人体影響は無反応である。 したがって、一応環境濃度としての目安となるので、0. 03ppmが妥当と考えます。 これは、検知管 ガステック塩素8LL での検知限界が0. 025ppmですので、検知限界レベルであれば問題無いと判断しても良いと思います。 03ppmは官能テストでは殆どの人が塩素臭を感じないレベルですが敏感な人は感じる程度。 つまり空気中に 次亜塩素酸水を噴霧した場合、臭いを感じないレベルであれば、気中塩素濃度は無反応レベルのため、無害と判断して良いという事になります。 官能レベルの高い人は0. 01ppmでも判る場合があります。 食品を洗浄した場合の安全性 次亜塩素酸水は、食品の消毒、殺菌にも使用されています。 その場合によるとキャベツ、レタス 、かいわれ大根、鶏肉ささみなどを微酸性次亜塩素酸水（pH6. 5、有効塩素濃度 70. 2ppm）にて洗浄すると表面の生菌数が著しく減少させる事が出来ます。 同様に次亜塩素酸ナトリウムを使用した場合200ppm約3倍の濃度のものを使用しないと効果が発揮されません。 一方で、安全性の観点として、残留塩素が気になる処ですが、同様の微酸性次亜塩素酸水（pH6. 5、有効塩素濃度 70. 2ppm）でホウレンソウを10分間浸漬し、その後の残留塩素濃度を測定した結果、残留は無いという結果になった。 また、ビダミンCなど酸化されやすい成分を洗浄後測定した結果、水道水で洗浄したものと差は無かった。 次亜塩素酸水は比較的安全性が高いといえます。 タブレット型次亜塩素酸水作成方法 食品添加物として許可を得ている次亜塩素酸水は、指定された電気分解装置による生成したもののみですが、生産装置は非常に高価なものも多く、規定濃度の次亜塩素酸水のみを利用するのには適していますが、水道水やプールなど既存のものに添加して有効塩素濃度を維持するのには不向きです。 また、次亜塩素酸水は、紫外線や熱によって分解する性質があり、長期間保管すると劣化して必要な酸化力が維持出来ないといですし、液体を運送する場合容量を運ぶ事になるため、配送費用が高くつくなど液体状で取り扱うデメリットがあります。 そこで登場したのが、水道水などに溶かして使用する、パウダー状のものや使用量が判りやすいタブレット式のものがあります。 パウダータイプや錠剤タイプについては、一般的にトリクロロイソシアヌル酸 C 3CL 3N 3O 3またはCL 3Cy 、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウム NaC 3CL 2N 3O 3またはNaCL2Cy などが使用されている。 トリクロロイソシアヌル酸は加水分解によって、次亜塩素酸水とイソシアヌル酸に分離される。 電離型の次亜塩素酸となっています。 一方で、トリクロロイソシアヌル酸由来の次亜塩素酸 HCLO は非電離型次亜塩素酸となっています。 もともとイソシアヌル酸は塩素化の安定剤として使用されていたが、 よると、イソシアヌル酸は遊離塩素を吸収する働きがあるが、一方でアミン類の塩素化による結合塩素の生成を抑える働きがあるため、細菌、ウイルスに対する酸化力を維持出来る事が判明した。 また、トリクロロイソシアヌル酸由来の次亜塩素酸は非電離型のため、空気中への噴霧についても大きな問題はないと推測されます。 非電離型は細菌・ウイルスに接触をする時に活性酸素等が発生して不活性化するためです。 トリクロロイソシアヌル酸由来の次亜塩素酸の空中散布について トリクロロイソシアヌル酸由来の次亜塩素酸 HCLO については、の ビガータブレットが代表的な製品として存在している。 ビガータブレット配合成分として、製品安全シートによると トリクロロイソシアヌル酸55％以上配合された次亜塩素酸水生成タブレットです。 によるとビガータブレット1錠を4. その結果、6時間後のウイルス対数減少率が99％であった。 試験に使用したネコカリウイルス ノロウイルス については、次亜塩素酸ナトリウムでは滅菌しずらいウイルスである。 また、アルコール エタノール 消毒剤では殺菌出来ないウイルスです。 トリクロロイソシアヌル酸由来の次亜塩素酸水の不活性化出来る細菌・ウイルスの一覧 によると、ビガータブレット トリクロロイソシアヌル酸 由来の次亜塩素酸水を使用して、寒天培地にある細菌・ウイルスの滅菌効果を測定した結果、大腸菌、黄色ぶどう球菌などは15秒以内に、黒麹カビ、枯草菌などで30分で滅菌効果があった事が判ります。 ビガージャパンよりその他次の細菌、ウイルスについても効果があるとの事です。 滅菌可能な細菌類• 腸管出血性大腸菌 （O-１５７）• サルモネラ菌• メチシリン耐性黄色ぶどう球菌• 多剤耐性緑膿菌• 腸炎ビブリオ菌 など 滅菌可能なウイルス類• ネコカリシウイルス（ノロウイルス代替）• インフルエンザウイルス• イヌパルボウイルス など などが滅菌可能との報告があります。 次亜塩素酸水の消臭力 ビガータブレット トリクロロイソシアヌル酸 で作成した次亜塩素酸水 HCLO の脱臭・消臭力については、脱臭効果及びガス浄化効果試験 日本食品分析センター によると• アンモニア• トリメチルアミン 魚の腐った臭い• イソ吉草酸 汗・足・加齢による口臭などの刺激臭• ノネナール 加齢臭 について、脱臭消臭試験をした結果効果がみられた。 ビガータブレットを商品化した、ジアネーラ 次亜塩素酸水をつくるタブレットを商品化しました。 1gのタブレットで、4リットルの次亜塩素酸が生成されます。 興味あればこちらをクリック.
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