弱敵性次
亜
塩素敢水を用いた動物美填施設での衛生管理の可能性
-ホルマ リン嬢素 に替わる新たな消毒資材 としての活用
飼育汚物排水の消毒処理への応用の可能性
-山下 光 治 1
)・三 宅真 名
1)・小野朋子 l
)・那須 玄 明 1
)・重 本雅 之 l
)・
橋 本 晴 夫 1
)・増 田
礎 1
)・中山英 治
2)・倉林
譲
3) 1)株式会社 エイチ ・エス ・ピー技術 開発部・ 2)福 田種鶏場株 式会社 ・ 3)岡山大学 自然 生命科 学研究支援セ ンター 動物資源部 門 は じめに 私達 は これ まで 、次 亜塩 素酸 ナ トリウム と塩 酸 を希釈混 合 して得 られ る弱酸 性次亜塩 素酸水 (弱 酸性 水 と略 します 。商用 名 ;スーパ一次亜水) の 活用 技術 の開発 と生成器 の開発 に取 り組 んで き ま した。弱 酸性水 は安全 で廉 価 、そ して豊富 に使 え る消 毒資材 と して様 々な分 野 で活用 されて きて い ます 。 こ こで は この間行 な って き た研 究 の い くつか を か い摘 ん で紹 介 した い と思 い ます。 次 亜塩 素酸 は、 中水準 消毒剤 の次亜塩 素酸 ナ ト リウム の殺 菌成分 の主成分 で 、近年 の研究 か ら各 種電解 水 の殺 菌効 果 を もた らす主成分 である こと、 さ らに生体 防御機 構 の好 中球 での殺 菌作用 を担 う 主要 成分 であ る ことが明 らか にされて きま した。 (1) 100 有 効 塩 素 存 在 百 分 率 90 80 70 60 50 40 30 (% ) 20 10 0 pH 1 次亜塩 素酸 とタ ンパ クな どの有機物 との反応 は、 塩 素化 と酸化 の両者 が あ り細 菌や ウイル スの種 々 のタ ンパ ク と非特 異 的 に反応 し、殺滅 また は不 活 化 して いる と考 え られ て い ます。 弱酸 性 水 は 、次 亜 塩 素 酸 ナ トリウム を塩 酸 で pH5.0-6.5に調整 した水 溶液 で、用途 に応 じて有 効塩 素濃度 を50-200ppmに設 定 して用 います。 液性 を弱酸性 にす る ことで有効塩 素濃 度 に占め る次亜塩 素酸 の含 有率 を 90%以上 にし、(200ppm の次亜塩 素酸 ナ トリウムで は次 亜塩 素酸 の含有 率 は約4%)、よ り低 い濃度 で高 い殺菌効果 を もつ水 溶液 です。(2)(図 - 1) 次亜塩 素酸 の含有 率 を高 め る ことで、殺菌効果 を保 ちなが ら有効塩 素濃度 を低 く抑 え、皮膚 に対 す る刺激性 や機器 の腐 食性 を低減 して います。 塩 素q 2ス
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簿!i+l i 香 I ,.箪! 次 亜 塩 素 酸 イオ ン / 次 亜 塩 素 酸\
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亜
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紘音頭′宗藩++ #整襲: 次 亜塩 素酸 ナトリウム 水溶液 図-I \ 次 亜塩 素酸 ナトリウム 原液120000ppm29
①pH
を調整 した次亜塩素酸 ナ トリウムの殺菌効 果 について 平成 13年度岡 山県地域技術起業化推進助成事 業 (於 岡山大学 医学 部附属病院 中央検査部) ①pH6.0-6.3、有効塩 素濃度50ppmの弱酸性水 と、微 酸性電解水 とで供試 菌 に対す る殺滅効果 に 差 違 が あ るか ど うか を調 べ た もので実 験 方 法 は (図-2
)
左側 に示 して います。 これ らの菌株 で は弱酸性水 と微酸性電解水 で殺 滅効 果 お よび アル ブ ミン添加 によ る殺 滅阻害 とも に 同 等 で 、50ppm の有 効 塩 素濃 度 の弱 酸 性 水 は BaciJJussubiJ'JI'sATCC6633株 の芽胞 にも有効でa
.
殺菌効果加伽
弱女性次亜塩素酸水 (1.8ml) 星雲
+(
p
h
s
.
0
-
8.a 50ppm) 対照 :生食 一首液 (i08∼9ch/
m1
200LLl) 挿 15,30sec l,5,10.60 tnin-B
以
broth(4mJ) 培養 (72hrs) 菌生育の有無の判定 ある ことが判 りま した。 (義- 1) ②次 亜塩 素酸水 の pH を変化 させ た ときの殺滅 効果 を調べた結果 、pH5.0と pW6.0で は同等の殺 滅効果 が認め られ ま したが、pH7.0、8.0で は殺減 に要す る時間 がよ り多 く必 要 とされ、次亜塩 素酸 水 の pHが殺 滅効果 の フ ァクター である ことを示 す ことがで き ま したO (義-2
)
③ ヒ ト手指 の付着菌 (通過南) に着 冒して弱酸 性水 を手洗 い に用 いた場合 の除菌効果 を調 べ ま し たQ実験方法 は (図- 2)右側 に示 します。付着菌 を常在菌 と区別す るた め にメチ シ リン耐性表皮 ブ ドウ球菌(
M
R
S
E
)
を用 いて ス ク リ-ニ ング して計 測 した点が この実験 の特徴 です。b.
手洗いにおける除菌効 果h"T'vo 菌接種 (手持に400JIL塗布)A
MRSE(rTlic)8mg.107-10cfu ) 乾燥 (風乾 ) 手洗い(一般:45sec2L/min) 覇敢性次亜塩兼酸水50ppm pH6.0-6.5 乾燥 拭取 り: - 生食1
.
5
mL
に懸濁 残存菌数測定 (MDRSⅡ培地37℃ 48hrs) 図-2
実験方 法 (平 成 13年 度 岡 山県 地域技 術 起 業 化 推 進 助 成 事 業 第 17回 日本環境 感 染 学 会 一部改) 義 - 1 反応時間と殺菌効果 弱酸性水/電解水ATCC cf×1u/0ml7 1SeC See mt5 30 1rI ml5n ml10n
P.aerugfnosa27853 2.0-16 -/- -i-
/ /
S.aureus 25923 1.1-16 -/--
/
-/
E_{aecalis 29212 1.1.-ll -/--
/
-_
/ /
/
EJaeclum 35667 1.4-16 -/--
/
-/ /
E.co″ 25922 2.0-9.2-
/
-
-
/
-S.mal叫 huIa 13637 2.1.}7.0十
/
+
-
/
-
-
/
-C.albJ'CarlS 10231 1.0.}3.4-
/
-
-/
-
/
8,8ubuJis 6633 4.7-7.2/ /
+/+ 十/+-
/
-義 -2 pHの違いによる殺菌効果 at26℃ 育種 I;nat 反応時間 p瑚 亜次亜塩素鼓ナトリウム水 ×107 C良一′ml 50ppm p5H_O pHS.0 7pH.0 p8H.0 a,a/bicaJ7S ATCC10231 3.4 310$5se○c¢-
-
-
-
-
-
-
十 S.ATCC1makop3hI6'3ua7 2.I 30Sec + 十 + + 1min --
+ + 3min-
-
-
-a.ATCC66subtiTI'S33 1.1 1min + + + + 5min-
-
◆ + 10min-
-
-
十 80min-
-
-
-0 9 0 1 -当
頼
政 採取菌量LOG CAJ 図-3 手洗 いにお ける除菌効果 )'D Vl'和 衷-3 除菌率 と穿字化率 につ いて区分 HOCl Form HOCJ Form FHOCl Form
処理前 2.7EO5 1.2EO5 1.7EO5
処理後 1.4EO2 5.4EO3 2.8EO2 2.7EO3 1.6EO3 6.4EO3 除菌卒% 99.95 98.00 99.77 99.78 99.90 96.30 貯卵 El数 6.5 8.5 12 汚物除去を行なっていない小卵くく50g)504億ずつに帝酸性 水蛾藻処理(HOCI)及びホルマリン煉蒸処理(Forrn)を行ない 6.58-12日間貯卵して21日後の受精卵に対する肝化率を調 べた。種卵コンテナー5段積み。 手掌 と手括、指間 に歯 を接 種後 、無処理で採取 した菌数 と、手洗 い後採取 した菌数 の除去比の対 数 を (図- 3)に示 します。水道水手洗 いと弱酸性 手洗 いの比較では、弱酸性手洗 いの方 が除菌率に して 】03倍 (p<0.01)除菌効果が高 い ことが判 りま した。 これ までに、ウイルスで は
C
o
x
,I
n
f
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F
V
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,E
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,A
d
e
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B
V
を短時間で不活性化 す る事 が確かめ られて います。 (3ほか) ② ホル マ リン煉薫 に替わ る新 たな消毒資材 とし ての活用 平成 14年度 岡山市オ ン リー ワン企業育成支援 事業 (於 岡山大学 自然生命科学研究支援セ ン ター ・動物資源部門他 ) 種卵 消毒な どに使 われ て きたホルマ リン燥泰は、 作業者 の発 ガ ンの危 険性や刺激性が強 く、また環 境へ の配慮か ら廃棄燥蒸後 の除去 の必要性 あ り、 有効 な代替えの消毒資材が求 め られて います。刺 激性が少 な く変異原性がな く,さ らに自然分解性 の速や かな弱酸性水 を噴霧 す る事で この課題 を解 決 しよ うと考 えま した。 弱酸性水 の噴霧 による消毒 に際 して次 の課題や 問題点 が あ りま した。 (むホルマ リン珪素 と同等 の消毒効果が、弱酸性 水 の噴霧 で可能か どうか、またそれを実現す るた めの噴霧濃度 と作用時間、撹拝風速の設定。 ② 次亜塩 素酸 は常温常圧下では気体で存在 でき ず .水和粒子 で噴霧 しない と効果がない こと。 こ のため、 トレイ に積み上げた種卵 の隅々にまで噴 霧粒子が ゆき渡 るか どうか。 さ らに種卵 の トレイ を改良す る必 要性が あるか どうか。種卵 の表面が ぬれた状態 になる ことが醇化 に悪影響 を与えない か どうか。 ③ 現在廃棄処分 とされる汚卵 を弱酸性水で洗浄 す る ことで、有効活用す る事ができないか どうか。 ④作業者 の安全性 は どうか。 これ らについて検討 を行な いました。そ の結果 ① 次亜塩 素酸の濃度一作用時間積 は、4
.6
m
g
/
m3+
9
0
mi
n
でホルマ リン填蒸1
1
g
/m
3‡2
0
mi
n
と同等 の 除菌効果 をあげる ことがわか り、擾拝風速 は種卵 へ の影響か ら約 0.4m/Sとして良好 な結果が得 ら れた こと。 ② 噴霧粒子径 は3〟mで、積み上 げた トレイの上 段 、中段 .下段で除菌効果 に有意な差がな く、 ト レイ に設置 した種卵 の隙間で も除菌ができる こと。 また、処理後 の種卵表面がぬれた状態 になって も、対熟筋化 率か らみて影響が認め られなか った こと等が判 ってきま した。 ホルマ リン燥蒸 と弱酸性水噴霧 の除菌率 、対熱 貯化率 を (義-3
)
に示 します。(勤汚卵 洗 浄 につ いて は、30ppm、38℃∼40℃ の弱 酸 性 水 で噴流 洗 浄 した後 、温 風 で乾 燥 させ る方 法 で 、通 常処 理 の種卵 と実用 上遜 色 の無 い解 化 状態 が得 られ ま したO ④ につ いて は次 項 目に示 します o (参 ラ ッ トに お け る噴霧 弱 酸 性 次 亜 塩 素 酸 水 吐 殊 吸 入 の 影 響 によ る血 液 一 般 及 び生 化 学 値 に及 ぼす影 響 につ いて 平成 14年度 岡 山市 オ ン リー ワ ン企 業育 成 支捷 事業 (於 岡山大 学 自然 生命 科 学研 究 支援 セ ン ター ・動 物資源分 野 ) 倉 林 譲 先生 の御 指導 、御 協 力 の も とに、弱酸 性 水 の噴霧 吸 入 試験 を ラ ッ トを用 いて行 な うこと がで きま した03ケ月間 にわ た って弱酸 性水 13、 27.53ng/h・m3、弱 酸性 水 お よび 水道 水 の噴霧 下 で 飼 育 し、血液 一 般及 び生化 学値 、体 重 変化 、臨床 所見 を調 べ ま したo結 果 、対 照群 と3つ の弱酸性 500 450 400 350 (叫 )糾 せ 0 0 0 5 3 2 200 150 100 50 0