ハイパワー酸化水とHPCについて – 弱酸性次亜塩素酸水溶液 GA ジア

ハイパワー酸化水とHPCについて
有限会社エコサポート代表取締役社長池田年純が開発・製造している次亜塩素酸水生成装置【ハイパワーコンパクト(HPC)】と、それにより生成される弱酸性次亜塩素酸水溶液【ハイパワー酸化水】の販売契約を弊社と結びました。
次亜塩素酸水生成装置【ハイパワーコンパクト】の導入で、品質の高い弱酸性次亜塩素酸水溶液を、さまざまなお客様にお買い求めやすくする為、弊社オリジナルブランドとして『弱酸性次亜塩素酸水溶液GA（ジア）』を立ち上げました。
GA（ジア）は、一般家庭用から、大量に使う業務用まで、より多くのラインナップをご用意する予定でおります。

HPCの特長
ハイパワー酸化水は、従来の電解型生成法とは違い、すでに作られている次亜塩素酸ナトリウムを利用して、酸を使いPH調整する混合方式で生成されます。混合型生成装置といっても、その信頼性が重要です。ハイパワー酸化水生成装置は、pHセンサーを組み込み、水道水に、特殊ポンプを使って、設定された量の次亜塩素酸ナトリウムと酸（主に塩酸）を注入していく方法で、攪拌をしながら管路上で混合していき、pHを中性域指定値に安定管理します。（特許取得：468857）

強酸化水と弱酸化水
殺菌・除菌できる水(酸化機能水)は大きく分けて2種類あります。
pHが強酸である「強酸化水」とpHが弱アルカリから弱酸性の範囲で使用される「弱酸化水」です。GA(ハイパワー酸化水)は、後者の弱酸化水にあたります。従来は、酸化機能水といえば、強酸化水のことを意味していました。安全かつ安定的に弱酸化水を生成する技術が確立されていなかったためです。
しかし、現在は2種類（電解方式と混合方式）の弱酸化水生成技術が確立され、環境意識が高まる中で、「水による殺菌・除菌」が再び大きく注目されています。

除菌力に勝る弱酸化水
当初殺菌の主体は「pH」と「酸化還元電位」であると考えられていました。従って、誰もが強酸化水の方が除菌力が高いものと信じていました。ところが、大腸菌、ブドウ球菌、サルモネラ菌等の一般細菌は瞬時にどちらの水でも除菌できましたが、芽胞を形成したBacillus（枯草菌）spore（有芽胞）を試験した結果、強酸化水では全く除菌できず、弱酸化水では時間は多少かかる(１分程度)ものの、塩素濃度30ppmを超えていれば除菌できることがわかりました。
また、有機物混在下の試験では強酸化水は全く除菌できず、弱酸化水では時間はかかるものの同様に除菌は可能でした。このことは、数回に及ぶ再現性試験をもってやっと解明することができたのです。こうした試験結果が発端となり、弱酸化水の方が強酸化水より除菌力があるのでは？ということが問題になったのです。
研究の結果、従来除菌の主体と考えられてきた、「pH」と「酸化還元電位」は、直接殺菌できるものではなく、発育、増殖を抑える程度の働きしかせず、除菌の主体は塩素であるということが確認されました。
この塩素の中でも安定した除菌力を有しているのは、次亜塩素（HCIO）であり、これが多く存在できるのは、pH5.0～pH7.0の範囲の水であることが確認されています。

次亜塩素酸ナトリウムとGA（ハイパワー酸化水）
次亜塩素酸ナトリウム（NaOCI）は、従来「次亜塩素酸」「次亜ソ」と言ったりして、食品業界では一般に使われていますが、医療・食品業界での評価は、除菌効果が遅く残留性の高い除菌剤という認識が普通です。そして、大きな問題点があります。早く効かないからといって濃くして使うとpHはアルカリに偏り、除菌に有効性のある次亜塩素酸（HCIO）の占める割合が低くなっていくのです。つまり、図1のように増やした分は、除菌力が低い次亜塩素酸イオン（CIO ）という物質を増やすだけのことになってしまい、濃度を高くすればするほど除菌効率は悪くなるのです。
この次亜塩素酸イオンは物質的に安定したイオンであり、この除菌力を『1』とした場合、物質的に安定していない分子である次亜塩素酸(HCIO)の除菌力は『80』であることは知られております。したがって、除菌力を強めようと濃度を単純に高くするということは除菌力の無い次亜塩素酸イオンの存在比を高くしてしまい、あまり除菌力自体は高くならないことになります。
ある製造工場では50ppmのGA（ハイパワー酸化水）は次亜塩素酸ナトリウム4000ppmと同等の除菌力があるとの試験結果の報告を出されました。

除菌力の違いのイメージ
次亜塩素酸ナトリウム4000ppmは武器を持った兵士が1%程度しかおらず、残りの約99%は予備として休んでいることになります。つまり、40～50ppmぐらいの次亜塩素（HCIO）が攻撃をして、残り9割以上の次亜塩素酸イオン（CIO ）が後ろに並んで順番を待っているような状態になります。次亜塩素酸という強い除菌力を発揮する分子が除菌して分解すると、除菌力のほとんどない次亜塩素酸イオンが新たに除菌力の強い次亜塩素酸になり強い除菌をすることになります。除菌対象の菌がいなくなるとそのまま残りの大多数の次亜塩素酸イオンは残留してしまうのです。
一方、GA（ハイパワー酸化水）は50ppmであろうがほぼ全員が武器（次亜塩素酸）をもって一斉に攻撃しているので、除菌力は次亜塩素酸ナトリウムの4000ppmと同等で変わらないのです。ただし、低い濃度で対象の菌を殺せなかった場合には新たに援軍を送らなくてはなりません。しかし、残留することはほとんどありません。

安全性の比較
高濃度の次亜塩素酸ナトリウムは、アルカリ性も高くなり、手荒れ等の作業者へのダメージも強くなります。これに対して、GA（ハイパワー酸化水）はpHも弱酸性か中性域であり、手荒れの心配も大幅に軽減されます。ただし、塩素に敏感な方が稀にいらっしゃいますので、（水道水でも荒れる場合がある）必ずしも100%ではありません。
なお、塩素というと、トリハロメタンという発癌物質が生成されるのではないかという心配があるかもしれませんが、トリハロメタンの生成はアルカリ側で主に起こる反応であり、GA（ハイパワー酸化水）は中性域の除菌水であるため心配いりません。

体内でも次亜塩素酸がつくられ殺菌作用が行われている
血液中で次亜塩素酸が発生しているという事は意外と知られていめせん。活性酸が体内に侵入した細菌などの異物を分解しているといわれていますが、実際は次亜塩素酸に変化した形で働いているのです。好中球にはミエロパーオキシターゼという酵素が大量に存在し、活性酸素の一種である過酸化水素を塩素イオンと反応させ次亜塩素酸を作り出すからです。好中球がこの次亜塩素酸を生成させるのは「安全に殺菌するため」なのです。生命は数億年かけて、この次亜塩素酸による殺菌を行っていたのです。