JP2018111095A - Acidic electrolyzed water and a method for producing the same, and a cleaning agent and a disinfectant containing the acidic electrolyzed water - Google Patents
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本発明は、酸性電解水およびその製造方法、ならびに該酸性電解水を含む洗浄剤および殺菌剤に関する。 The present invention relates to acidic electrolyzed water and a method for producing the same, and a cleaning agent and a disinfectant containing the acidic electrolyzed water.
酸性電解水は、水と、塩化ナトリウムや塩酸等の電解質の溶液を電気分解して得られる電解水である。ｐＨ値が２．７以下の酸性電解水は一般に「強酸性水」と呼ばれ、強い殺菌作用を有することが知られている（特許文献１）。 The acidic electrolyzed water is electrolyzed water obtained by electrolyzing water and an electrolyte solution such as sodium chloride or hydrochloric acid. Acidic electrolyzed water having a pH value of 2.7 or lower is generally called “strongly acidic water” and is known to have a strong bactericidal action (Patent Document 1).
しかしながら、強酸性水は通常、殺菌力の保持期間が短いため、長期間の保存が困難である。また、強酸性水は浸透圧が低いため、例えば傷口の洗浄に使用すると、浸透圧の違いに起因して細胞にダメージを与えてしまう。 However, strong acidic water usually has a short sterilizing power retention period and is difficult to store for a long time. Moreover, since strongly osmotic water has a low osmotic pressure, for example, when used for cleaning wounds, the cells are damaged due to the difference in osmotic pressure.
本発明は、長期間にわたって殺菌力を有し、かつ、生体への負担が少ない酸性電解水およびその製造方法、ならびに該酸性電解水を含む洗浄剤および殺菌剤を提供する。 The present invention provides acidic electrolyzed water having a bactericidal power over a long period of time and a low burden on a living body, a method for producing the same, and a cleaning agent and a disinfectant containing the acidic electrolyzed water.
本発明の一態様に係る酸性電解水は、有効塩素濃度が１５ｐｐｍ以上であり、浸透圧が２３５ｍＯｓｍ以上４３５ｍＯｓｍ以下であり、かつ、塩素系電解質の含有量が塩化ナトリウム換算で０．１質量％以下である。本発明において、「塩素系電解質」とは、水に溶解したときに水溶液中で塩化物イオンを生成する電解質をいう。 The acidic electrolyzed water according to one embodiment of the present invention has an effective chlorine concentration of 15 ppm or more, an osmotic pressure of 235 mOsm or more and 435 mOsm or less, and a chlorine-based electrolyte content of 0.1% by mass or less in terms of sodium chloride. It is. In the present invention, “chlorine-based electrolyte” refers to an electrolyte that generates chloride ions in an aqueous solution when dissolved in water.
上記酸性電解水は、ｐＨ値が３．０以上でありかつ７．０未満であることができる。 The acidic electrolyzed water may have a pH value of 3.0 or more and less than 7.0.
上記酸性電解水は、無機塩を含むことができる。 The acidic electrolyzed water can contain an inorganic salt.
上記酸性電解水において、前記無機塩は、ピロリン酸二水素二ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、およびリン酸二水素ナトリウムから選ばれる少なくとも１種であることができる。 In the acidic electrolyzed water, the inorganic salt may be at least one selected from disodium dihydrogen pyrophosphate, sodium hexametaphosphate, and sodium dihydrogen phosphate.
上記酸性電解水は、浸透圧が２８５±５０ｍＯｓｍであることができる。 The acidic electrolyzed water may have an osmotic pressure of 285 ± 50 mOsm.
本発明の一態様に係る酸性電解水の製造方法は、電気分解により有効塩素濃度が１５ｐｐｍ以上であり、かつ、塩素系電解質の含有量が塩化ナトリウム換算で０．１質量％以下である原料酸性電解水を得る工程、および、前記原料酸性電解水に無機塩を添加して、浸透圧が２３５ｍＯｓｍ以上４３５ｍＯｓｍ以下であり、かつ、ｐＨ値が３．０以上でありかつ７．０未満である酸性電解水を調製する工程を含む。 The method for producing acidic electrolyzed water according to one aspect of the present invention is an acidic raw material having an effective chlorine concentration of 15 ppm or more by electrolysis and a chlorine-based electrolyte content of 0.1% by mass or less in terms of sodium chloride. The step of obtaining electrolyzed water, and the addition of an inorganic salt to the raw acid electrolyzed water so that the osmotic pressure is 235 mOsm or more and 435 mOsm or less, and the pH value is 3.0 or more and less than 7.0 A step of preparing electrolyzed water.
上記酸性電解水の製造方法において、前記無機塩は、ピロリン酸二水素二ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、およびリン酸二水素ナトリウムから選ばれる少なくとも１種であることができる。 In the method for producing acidic electrolyzed water, the inorganic salt may be at least one selected from disodium dihydrogen pyrophosphate, sodium hexametaphosphate, and sodium dihydrogen phosphate.
上記酸性電解水の製造方法において、前記電気分解を３槽式の電気分解装置で行うことができる。 In the method for producing acidic electrolyzed water, the electrolysis can be performed with a three-tank electrolysis apparatus.
上記酸性電解水の製造方法において、浸透圧が２８５±５０ｍＯｓｍである前記酸性電解水を調製することができる。 In the method for producing acidic electrolyzed water, the acidic electrolyzed water having an osmotic pressure of 285 ± 50 mOsm can be prepared.
本発明の一態様に係る洗浄剤は、上記酸性電解水を含む。 The cleaning agent which concerns on 1 aspect of this invention contains the said acidic electrolyzed water.
本発明の一態様に係る殺菌剤は、上記酸性電解水を含む。 The bactericide according to one embodiment of the present invention includes the acidic electrolyzed water.
上記酸性電解水によれば、有効塩素濃度が１５ｐｐｍ以上であり、浸透圧が２３５ｍＯｓｍ以上４３５ｍＯｓｍ以下であり、かつ、塩素系電解質の含有量が塩化ナトリウム換算で０．１質量％以下であることにより、長期間にわたって殺菌力を有するため、長期間の保存が可能であり、かつ、生体への負担が少なく、安全性が高い。また、直射日光を避ければ遮光下で保存しなくても殺菌力が持続するため、保存が簡便である。 According to the acidic electrolyzed water, the effective chlorine concentration is 15 ppm or more, the osmotic pressure is 235 mOsm or more and 435 mOsm or less, and the content of the chlorine electrolyte is 0.1% by mass or less in terms of sodium chloride. Since it has a bactericidal power for a long period of time, it can be stored for a long period of time, has a low burden on the living body, and is highly safe. In addition, if direct sunlight is avoided, sterilization power can be maintained even if it is not stored under shading, so that storage is simple.
以下、図面を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。なお、本発明において、格別に断らない限り、「部」は「質量部」を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the present invention, “part” means “part by mass” unless otherwise specified.
１．酸性電解水
本実施形態に係る酸性電解水は、有効塩素濃度が１５ｐｐｍ以上であり、浸透圧が２３５ｍＯｓｍ以上４３５ｍＯｓｍ以下である。本実施形態に係る酸性電解水はまた、塩素系電解質の含有量が塩化ナトリウム換算で０．１質量％以下である。
1. Acidic electrolyzed water The acidic electrolyzed water according to the present embodiment has an effective chlorine concentration of 15 ppm or more and an osmotic pressure of 235 mOsm or more and 435 mOsm or less. In the acidic electrolyzed water according to this embodiment, the content of the chlorine-based electrolyte is 0.1% by mass or less in terms of sodium chloride.
１．１．有効塩素濃度
本実施形態に係る酸性電解水は、殺菌力を発揮できる観点から、有効塩素濃度が通常１５ｐｐｍ以上であり、２０ｐｐｍ以上であることが好ましい。なお、本発明において、酸性電解水中の有効塩素濃度は、市販の塩素濃度測定装置を用いて測定することができる。
1.1. Effective chlorine concentration The acidic electrolyzed water according to this embodiment has an effective chlorine concentration of usually 15 ppm or more and preferably 20 ppm or more from the viewpoint of exerting sterilizing power. In the present invention, the effective chlorine concentration in the acidic electrolyzed water can be measured using a commercially available chlorine concentration measuring device.
１．２．浸透圧
本実施形態に係る酸性電解水は、生体への負担を少なくする観点から、浸透圧が２３５ｍＯｓｍ以上４３５ｍＯｓｍ以下である。例えば、ヒトに使用する場合、ヒト細胞の浸透圧との適合性を図る観点で、本実施形態に係る酸性電解水は浸透圧が２８５±５０ｍＯｓｍであることが好ましく、２８５±１０ｍＯｓｍであることがより好ましい。なお、本発明において、酸性電解水の浸透圧は、市販の浸透圧計を用いて測定することができる。
1.2. Osmotic pressure The acidic electrolyzed water according to the present embodiment has an osmotic pressure of 235 mOsm or more and 435 mOsm or less from the viewpoint of reducing the burden on the living body. For example, when used for humans, from the viewpoint of compatibility with the osmotic pressure of human cells, the acidic electrolyzed water according to this embodiment preferably has an osmotic pressure of 285 ± 50 mOsm, and preferably 285 ± 10 mOsm. More preferred. In the present invention, the osmotic pressure of acidic electrolyzed water can be measured using a commercially available osmometer.
１．３．ｐＨ値
本実施形態に係る酸性電解水のｐＨ値は、酸性電解水の安定性を確保でき、かつ、トリハロメタンの発生を抑制できる観点から、７．０未満であることが好ましく、ｐＨ３．０以上で７．０未満であることがより好ましい。なお、本発明において、本実施形態に係る酸性電解水のｐＨ値は、市販のｐＨ測定器を用いて測定することができる。
1.3. pH value The pH value of the acidic electrolyzed water according to this embodiment is preferably less than 7.0 from the viewpoint of ensuring the stability of the acidic electrolyzed water and suppressing the generation of trihalomethane, and has a pH of 3.0 or more. And more preferably less than 7.0. In the present invention, the pH value of the acidic electrolyzed water according to this embodiment can be measured using a commercially available pH meter.
１．４．無機酸および／または無機塩
本実施形態に係る酸性電解水は、無機酸および／または無機塩を含むことができる。本実施形態に係る酸性電解水に、無機酸および／または無機塩を含有させることにより、該酸性電解水の浸透圧を上記の範囲に調整することができる。
1.4. Inorganic acid and / or inorganic salt The acidic electrolyzed water according to the present embodiment may contain an inorganic acid and / or an inorganic salt. By making the acidic electrolyzed water according to this embodiment contain an inorganic acid and / or an inorganic salt, the osmotic pressure of the acidic electrolyzed water can be adjusted to the above range.
無機酸および／または無機塩は、毒性が低い観点から、ＬＤ５０の値が３００ｍｇ／ｋｇより大きいものであることが好ましい。このようなＬＤ５０の値を有する無機酸および／または無機塩は、本実施形態に係る酸性電解水が例えば、医療、食品、化粧品等の用途に使用される場合、毒性が低い点で好ましい。 From the viewpoint of low toxicity, the inorganic acid and / or inorganic salt preferably has an LD 50 value of more than 300 mg / kg. Such an inorganic acid and / or inorganic salt having an LD 50 value is preferable in view of low toxicity when the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is used for medical, food, cosmetics and the like.
無機酸としては、安全性に優れている点で、例えば、ホウ酸であることが好ましく、無機塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、バリウム塩であってもよく、このうち安全性により優れている点でナトリウム塩であることが好ましい。より具体的には、安全性により優れている点で、無機塩は、ピロリン酸二水素二ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、およびリン酸二水素ナトリウムから選ばれる少なくとも１つであってもよい。 The inorganic acid is preferably, for example, boric acid in terms of safety, and the inorganic salt may be, for example, a sodium salt, a potassium salt, a magnesium salt, or a barium salt. A sodium salt is preferred because it is superior in safety. More specifically, the inorganic salt may be at least one selected from disodium dihydrogen pyrophosphate, sodium hexametaphosphate, and sodium dihydrogen phosphate in terms of being superior to safety.
本実施形態に係る酸性電解水では、無機酸および／または無機塩を１種類のみまたは複数種類を使用してもよい。 In the acidic electrolyzed water according to the present embodiment, only one kind or a plurality of kinds of inorganic acids and / or inorganic salts may be used.
また、本実施形態に係る酸性電解水における無機酸および／または無機塩の含有量は、本実施形態に係る酸性電解水の浸透圧に応じて調整される。より具体的には、本実施形態に係る酸性電解水の浸透圧が２８５±５０ｍＯｓｍになるように、無機酸および／または無機塩を添加するのが好ましい。 Moreover, content of the inorganic acid and / or inorganic salt in the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is adjusted according to the osmotic pressure of the acidic electrolyzed water according to the present embodiment. More specifically, it is preferable to add an inorganic acid and / or an inorganic salt so that the osmotic pressure of the acidic electrolyzed water according to this embodiment is 285 ± 50 mOsm.
図１は、本発明の酸性電解水における化学平衡式を示している。本発明の酸性電解水中では、図１の式（ａ）が平衡を保っている。また、塩化水素（ＨＣｌ）は、図１の式（ａ）と図１の式（ｂ）との間で矢印（１）および（２）にて平衡を保っており、次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）は、図１の式（ａ）と図１の式（ｃ）との間で矢印（３）および（４）にて平衡を保っている。塩化水素は極めて強い酸であるので電離しやすく、矢印（２）が優位である。一方、次亜塩素酸は塩化水素の影響を受けてほとんど電離しないため、矢印（３）が優位である。 FIG. 1 shows a chemical equilibrium formula in the acidic electrolyzed water of the present invention. In the acidic electrolyzed water of the present invention, the equation (a) in FIG. 1 is kept in equilibrium. In addition, hydrogen chloride (HCl) is balanced between the formula (a) in FIG. 1 and the formula (b) in FIG. 1 by arrows (1) and (2), and hypochlorous acid (HClO ) Is balanced at the arrows (3) and (4) between the equation (a) in FIG. 1 and the equation (c) in FIG. Since hydrogen chloride is a very strong acid, it is easily ionized and the arrow (2) is dominant. On the other hand, since hypochlorous acid is hardly ionized under the influence of hydrogen chloride, the arrow (3) is dominant.
例えば、有効塩素濃度が５０ｐｐｍである本実施形態に係る酸性電解水の浸透圧を２８５±５０ｍＯｓｍに調整するためには、例えば、無機酸がホウ酸の場合、ホウ酸の含有量は、１４〜２０．２ｇ／Ｌであることが好ましく、無機塩がリン酸二水素ナトリウムの場合、含有量は１５．７〜２２．６ｇ／Ｌであることが好ましく、無機塩がピロリン酸二水素二ナトリウムの場合、含有量は２０．８〜３１．０ｇ／Ｌであることが好ましく、無機塩がヘキサメタリン酸ナトリウムの場合、含有量は６０．５〜９５．５ｇ／Ｌであることが好ましい。 For example, in order to adjust the osmotic pressure of the acidic electrolyzed water according to this embodiment having an effective chlorine concentration of 50 ppm to 285 ± 50 mOsm, for example, when the inorganic acid is boric acid, the content of boric acid is 14 to It is preferably 20.2 g / L. When the inorganic salt is sodium dihydrogen phosphate, the content is preferably 15.7 to 22.6 g / L. The inorganic salt is disodium dihydrogen pyrophosphate. In this case, the content is preferably 20.8 to 31.0 g / L. When the inorganic salt is sodium hexametaphosphate, the content is preferably 60.5 to 95.5 g / L.
無機酸および無機塩は、本実施形態に係る酸性電解水を所定のｐＨ値（例えばｐＨ値３．０以上かつ７．０未満）に調整しやすい点で、弱酸性（例えばｐＨ値３．０以上かつ７．０未満）であることが好ましい。本発明において、「弱酸性」とは、水に溶解させたときの水溶液が３．０以上かつ７．０未満のｐＨ値を示すものをいう。 The inorganic acid and the inorganic salt are weakly acidic (for example, a pH value of 3.0) because the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is easily adjusted to a predetermined pH value (for example, a pH value of 3.0 or more and less than 7.0). Above and below 7.0). In the present invention, “weakly acidic” means that the aqueous solution when dissolved in water exhibits a pH value of 3.0 or more and less than 7.0.
弱酸性無機酸および弱酸性無機塩は、水に溶解させたときの水溶液が３．０以上かつ７．０未満のｐＨ値を示す。このため、本実施形態に係る酸性電解水が、弱酸性無機酸および／または弱酸性無機塩を含むことにより、該酸性電解水のｐＨ値を、本実施形態に係る酸性電解水を調製する際のｐＨ値の制御が容易である。 A weakly acidic inorganic acid and a weakly acidic inorganic salt have a pH value of an aqueous solution of 3.0 or more and less than 7.0 when dissolved in water. For this reason, when the acidic electrolyzed water according to the present embodiment contains a weakly acidic inorganic acid and / or a weakly acidic inorganic salt, the pH value of the acidic electrolyzed water is adjusted when the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is prepared. It is easy to control the pH value.
弱酸性無機酸としては、例えば、ホウ酸が挙げられ、弱酸性無機塩としては、例えば、ピロリン酸二水素二ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウムが挙げられる。 Examples of the weakly acidic inorganic acid include boric acid, and examples of the weakly acidic inorganic salt include disodium dihydrogen pyrophosphate and sodium hexametaphosphate.
なお、有効塩素濃度を低下させないため、無機酸および／または無機塩は、塩化物でないことが好ましい。無機酸および／または無機塩が塩化物であると、酸性電解水中の塩化物イオン濃度が高くなる結果、図１の式（ａ）における平衡が左に偏り、酸性電解水から塩素が気体として蒸発するため、酸性電解水中の有効塩素濃度が低くなることがある。 In order not to reduce the effective chlorine concentration, the inorganic acid and / or the inorganic salt is preferably not a chloride. If the inorganic acid and / or the inorganic salt is chloride, the chloride ion concentration in the acidic electrolyzed water increases, and as a result, the equilibrium in the equation (a) in FIG. 1 is biased to the left, and chlorine evaporates from the acidic electrolyzed water as a gas. Therefore, the effective chlorine concentration in the acidic electrolyzed water may be lowered.
また、本実施形態に係る酸性電解水を歯磨き粉、口腔内洗浄剤等の歯科用洗浄剤に配合する場合、歯石の再付着を防止することができる点で、無機塩はピロリン酸二水素二ナトリウムであることが好ましい。この場合、有効塩素濃度が５０ｐｐｍである本実施形態に係る酸性電解水中のピロリン酸二水素二ナトリウムの含有量が２０．８〜３１．０ｇ／Ｌであることにより、長期間（少なくとも３週間以上、例えば約６か月以上）にわたって殺菌力を持続でき、かつ、歯石の再付着を防止できる。なお、本実施形態に係る酸性電解水は、本実施形態に係る酸性電解水の性質に影響を生じない範囲で、無機酸および／または無機塩以外の成分を含んでいてもよい。 In addition, when the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is blended with a dental detergent such as a toothpaste or an intraoral cleaner, the inorganic salt is disodium dihydrogen pyrophosphate in that it can prevent reattachment of tartar. It is preferable that In this case, when the content of disodium dihydrogen pyrophosphate in the acidic electrolyzed water according to this embodiment having an effective chlorine concentration of 50 ppm is 20.8 to 31.0 g / L, a long period (at least 3 weeks or more) Sterilizing power can be maintained over a period of, for example, about 6 months or more, and calculus reattachment can be prevented. In addition, the acidic electrolyzed water according to the present embodiment may contain components other than the inorganic acid and / or the inorganic salt as long as the properties of the acidic electrolyzed water according to the present embodiment are not affected.
また、本実施形態に係る酸性電解水を医薬品、食品、化粧品等に配合する場合、保湿効果を有する点で、無機塩はヘキサメタリン酸ナトリウムであることが好ましい。 Moreover, when mix | blending the acidic electrolyzed water which concerns on this embodiment with a pharmaceutical, a foodstuff, cosmetics, etc., it is preferable that an inorganic salt is sodium hexametaphosphate at the point which has a moisturizing effect.
さらに、本実施形態に係る酸性電解水を医薬品（例えば、洗眼薬、目薬）、化粧品（例えば、入浴剤）等に配合する場合、殺菌作用を有する点で、無機酸はホウ酸であることが好ましい。 Furthermore, when the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is blended in a pharmaceutical (for example, eye wash, eye drops), cosmetics (for example, bathing agent) or the like, the inorganic acid may be boric acid in that it has a bactericidal action. preferable.
１．５．塩素系電解質の含有量
本実施形態に係る酸性電解水は、金属の腐食を抑えることができ、かつ、本実施形態に係る酸性電解水から塩素ガスが遊離するのを抑えることができる観点から、塩素系電解質の含有量が塩化ナトリウム換算で０．１質量％以下であることが好ましく、塩化ナトリウム換算で０．０５質量％以下であることがより好ましい。本実施形態に係る酸性電解水において、塩素系電解質の含有量（添加量）が塩化ナトリウム換算で０．１質量％を超えると、塩化物イオンと該酸性電解水に含まれる水素イオンとが結合する結果、図１に示される式（ａ）と式（ｂ）との平衡が矢印（１）の方向に偏り、そして、図１に示される式（ａ）の平衡が左に偏る。その結果、塩化物イオンが塩素として系外に放出されることにより、該酸性電解水の有効塩素濃度が低下して、殺菌効果が低減することがある。
1.5. Content of chlorine-based electrolyte From the viewpoint that the acidic electrolyzed water according to the present embodiment can suppress the corrosion of the metal and can suppress the release of chlorine gas from the acidic electrolyzed water according to the present embodiment. The content of the chlorine-based electrolyte is preferably 0.1% by mass or less in terms of sodium chloride, and more preferably 0.05% by mass or less in terms of sodium chloride. In the acidic electrolyzed water according to the present embodiment, when the content (addition amount) of the chlorine-based electrolyte exceeds 0.1% by mass in terms of sodium chloride, chloride ions and hydrogen ions contained in the acidic electrolyzed water are combined. As a result, the balance between the formula (a) and the formula (b) shown in FIG. 1 is biased in the direction of the arrow (1), and the balance of the formula (a) shown in FIG. 1 is biased to the left. As a result, when chloride ions are released out of the system as chlorine, the effective chlorine concentration of the acidic electrolyzed water may be reduced, and the bactericidal effect may be reduced.
本実施形態に係る酸性電解水は、塩素系電解質を実質的に含まないことがより好ましい。なお、「本実施形態に係る酸性電解水は、塩素系電解質を実質的に含まない」とは、実施形態に係る酸性電解水における塩素系電解質の濃度が０．０２５質量％であることをいい、例えば、実施形態に係る酸性電解水塩素系電解質が配合されていないことをいう。 More preferably, the acidic electrolyzed water according to the present embodiment does not substantially contain a chlorine-based electrolyte. Note that “the acidic electrolyzed water according to the present embodiment does not substantially contain the chlorine-based electrolyte” means that the concentration of the chlorine-based electrolyte in the acidic electrolyzed water according to the embodiment is 0.025 mass%. For example, it means that the acidic electrolyzed water-based electrolyte according to the embodiment is not blended.
本発明において、「塩素系電解質」とは、水に溶解すると塩化物イオンを生じる電解質のことをいう。塩素系電解質としては、例えば、アルカリ金属の塩化物（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム）、アルカリ土類金属（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム）の塩化物が挙げられる。 In the present invention, the “chlorine-based electrolyte” refers to an electrolyte that generates chloride ions when dissolved in water. Examples of the chlorine electrolyte include chlorides of alkali metals (for example, sodium chloride and potassium chloride) and alkaline earth metals (for example, calcium chloride and magnesium chloride).
より具体的には、本実施形態に係る酸性電解水は、塩化ナトリウムの含有量（添加量）が塩化ナトリウム換算で０．１質量％以下であることが好ましく、塩化ナトリウム換算で０．０５質量％以下であることがより好ましい。 More specifically, in the acidic electrolyzed water according to the present embodiment, the content (addition amount) of sodium chloride is preferably 0.1% by mass or less in terms of sodium chloride, and 0.05 mass in terms of sodium chloride. % Or less is more preferable.
１．６．作用効果
本実施形態に係る酸性電解水によれば、有効塩素濃度が１５ｐｐｍ以上であり、浸透圧が２３５ｍＯｓｍ以上４３５ｍＯｓｍ以下であり、かつ、塩素系電解質の含有量が塩化ナトリウム換算で０．１質量％以下であることにより、長期間にわたって殺菌力を有するため、長期間の保存が可能であり、かつ、生体への負担が少なく、安全性が高い。また、直射日光を避ければ遮光下で保存しなくても殺菌力が持続するため、保存が簡便である。
1.6. Action Effect According to the acidic electrolyzed water according to the present embodiment, the effective chlorine concentration is 15 ppm or more, the osmotic pressure is 235 mOsm or more and 435 mOsm or less, and the content of the chlorine-based electrolyte is 0.1 mass in terms of sodium chloride. % Or less, since it has a bactericidal power for a long period of time, it can be stored for a long period of time, has a low burden on the living body, and is highly safe. In addition, if direct sunlight is avoided, sterilization power can be maintained even if it is not stored under shading, so that storage is simple.
また、一般に、有機酸や有機酸の塩等の有機物が酸性電解水中に存在すると、該有機物が塩素により酸化されて塩素が消費される結果、殺菌力が低下することがある。これに対して、無機酸の酸性塩は有機物でないため、塩素による酸化を受け難いので、殺菌力を長期間にわたって保持することができる。特に、本実施形態に係る酸性電解水が有機物を実質的に含まない場合、酸化力を長期間にわたって保持することができる。 In general, when an organic substance such as an organic acid or a salt of an organic acid is present in the acidic electrolyzed water, the organic substance may be oxidized by chlorine and consumed, resulting in a decrease in sterilizing power. On the other hand, since the acidic salt of an inorganic acid is not an organic substance, it is difficult to be oxidized by chlorine, so that the bactericidal power can be maintained for a long time. In particular, when the acidic electrolyzed water according to this embodiment does not substantially contain an organic substance, the oxidizing power can be maintained for a long period of time.
２．酸性電解水の製造方法
本発明の一実施形態に係る酸性電解水の製造方法は、有効塩素濃度が１５ｐｐｍ以上である原料酸性電解水に、無機酸および／または無機塩を添加して、浸透圧が２３５ｍＯｓｍ以上４３５ｍＯｓｍ以下であり、かつ、塩素系電解質の含有量が塩化ナトリウム換算で０．１質量％以下である酸性電解水を調製する工程を含む。
2. Method for Producing Acidic Electrolyzed Water The method for producing acid electrolyzed water according to one embodiment of the present invention includes adding an inorganic acid and / or an inorganic salt to raw acid electrolyzed water having an effective chlorine concentration of 15 ppm or more, and osmotic pressure. Including 235 mOsm or more and 435 mOsm or less, and the step of preparing acidic electrolyzed water having a chlorine-based electrolyte content of 0.1% by mass or less in terms of sodium chloride.
本実施形態に係る酸性電解水の製造方法で使用する原料の酸性電解水（本明細書において、「原料酸性電解水」ともいう。）は、有効塩素濃度が１５ｐｐｍ以上（より好ましくは２０ｐｐｍ以上）である。 The raw material acidic electrolyzed water used in the method for producing acidic electrolyzed water according to the present embodiment (also referred to as “raw material acidic electrolyzed water” in this specification) has an effective chlorine concentration of 15 ppm or more (more preferably 20 ppm or more). It is.
２．１．原料酸性電解水の調製
本実施形態に係る酸性電解水の製造方法において、塩素系電解質水溶液の電気分解によって前記原料酸性電解水を調製する工程をさらに含むことができる。なお、原料酸性電解水におけるナトリウムイオン濃度は例えば、１ｐｐｍ以下であることができる。
2.1. Preparation of Raw Acid Electrolyzed Water The method for producing acidic electrolyzed water according to the present embodiment may further include a step of preparing the raw acid electrolyzed water by electrolysis of a chlorinated electrolyte aqueous solution. In addition, the sodium ion density | concentration in raw material acidic electrolyzed water can be 1 ppm or less, for example.
原料酸性電解水を調製するには、例えば、隔膜によって陽極室と陰極室とに仕切られた構造を有する水電気分解装置（２槽式の水電気分解装置）を用いて、塩素系電解質水溶液を該陽極室および陰極室に収容して電気分解する方法、ならびに、２枚の隔膜によって陽極室と中間室および該中間室と陰極室が仕切られた構造を有する水電気分解装置（３槽式の水電気分解装置）を用いて、高濃度の塩素系電解質水溶液を該中間室に収容して電気分解する方法が挙げられる。 In order to prepare the raw acid electrolyzed water, for example, using a water electrolyzer (two-tank water electrolyzer) having a structure partitioned into an anode chamber and a cathode chamber by a diaphragm, a chlorinated electrolyte aqueous solution is prepared. A method for electrolysis by accommodating in the anode chamber and the cathode chamber, and a water electrolysis apparatus having a structure in which the anode chamber and the intermediate chamber and the intermediate chamber and the cathode chamber are partitioned by two diaphragms (three-tank type) There is a method in which a high-concentration chlorine-based electrolyte aqueous solution is contained in the intermediate chamber and electrolyzed using a water electrolysis apparatus.
なお、２槽式の水電気分解装置を用いて電気分解を行う場合、使用する塩素系電解質水溶液の濃度は０．１〜０．２％であることが好ましい。また、３槽式の水電気分解装置を用いて電気分解を行う場合、使用する高濃度の塩素系電解質水溶液の濃度は、調製される原料酸性電解水の質に大きな影響を及ぼさないが、可能な限り高濃度であることが好ましい。 In addition, when electrolyzing using a 2 tank type water electrolyzer, it is preferable that the density | concentration of the chlorine-type electrolyte aqueous solution to be used is 0.1 to 0.2%. In addition, when electrolysis is performed using a three-tank water electrolyzer, the concentration of the high-concentration chlorinated electrolyte aqueous solution used does not significantly affect the quality of the raw material acidic electrolyzed water, but it is possible It is preferable that the concentration is as high as possible.
このうち、得られる原料酸性電解水に含まれる電解質の濃度が低い点で、３槽式の水電気分解装置を用いて原料酸性電解水を調製するのが好ましい。あるいは、２槽式の水電気分解装置を用いて原料酸性電解水を調製する場合、２槽式の水電気分解装置を用いて得られた電解水に純水（例えば、蒸留水またはイオン交換水）を添加することで、原料酸性電解水に含まれる電解質の濃度を低くしてもよい。 Among these, it is preferable to prepare the raw material acidic electrolyzed water using a three-tank water electrolyzer in that the concentration of the electrolyte contained in the obtained raw material acidic electrolyzed water is low. Or when preparing raw material electrolysis water using a 2 tank type water electrolyzer, pure water (for example, distilled water or ion-exchange water) is used for the electrolyzed water obtained using the 2 tank type water electrolyzer. ) May be added to lower the concentration of the electrolyte contained in the raw acid electrolyzed water.
また、上述した水電気分解装置を作製して、原料酸性電解水を調製してもよい。あるいは、上述した水電気分解装置は電解水製造装置として市販されているため、市販の電解水製造装置を用いて原料酸性電解水を調製してもよい。 Moreover, the water electrolysis apparatus mentioned above may be produced and raw material acidic electrolyzed water may be prepared. Or since the water electrolysis apparatus mentioned above is marketed as an electrolyzed water manufacturing apparatus, you may prepare raw material acidic electrolyzed water using a commercially available electrolyzed water manufacturing apparatus.
市販の電解水製造装置としては、例えば、商品名「エクセルＦＸ」（型式：ＭＸ−９９、株式会社ナンブ製）、型式「ＲＯＸ−１０ＷＢ３」（ホシザキ電機株式会社製）、型名「α−Ｌｉｇｈｔ」（アマノ株式会社製）、製品名「ＥＳＳ−ＺＥＲＯ」（シンセイ株式会社製）、商品名「ＦＩＮＥＯＸＥＲ 机上置型 ＦＯ−１０００Ｓ２」（ファースト・オーシャン株式会社製）等が挙げられ、これらの市販の電解水製造装置を用いて原料酸性電解水を製造することができる。また、例えば、原料酸性電解水は、特開２００１−２８６８６８号公報に記載の電解水製造方法によって製造することができる。 As a commercially available electrolyzed water production apparatus, for example, trade name “Excel FX” (model: MX-99, manufactured by Nambu Co., Ltd.), model “ROX-10WB3” (manufactured by Hoshizaki Electric Co., Ltd.), model name “α-Light” "(Manufactured by Amano Co., Ltd.), product name" ESS-ZERO "(manufactured by Shinsei Co., Ltd.), product name" FINEOXER desktop type FO-1000S2 "(manufactured by First Ocean Co., Ltd.), etc. Raw acid electrolyzed water can be produced using a water production apparatus. Further, for example, the raw material acidic electrolyzed water can be produced by the electrolyzed water production method described in JP-A No. 2001-286868.
２．２．原料酸性電解水への無機酸および／または無機塩の添加
本実施形態に係る酸性電解水を製造する場合における、原料酸性電解水への無機酸および／または無機塩の含有量は、上記「１．４．無機酸および／または無機塩」の欄で上述した通りである。
2.2. Addition of inorganic acid and / or inorganic salt to raw material acidic electrolyzed water The content of the inorganic acid and / or inorganic salt in the raw material acidic electrolyzed water in the production of the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is the above-mentioned “1. As described above in the section “4.4 Inorganic acids and / or inorganic salts”.
また、本実施形態に係る酸性電解水を製造する際に使用する、原料酸性電解水のｐＨ値は、１．７以上でかつ７．０未満であることが好ましく、１．７以上でかつ６．０未満であることがより好ましく、１．８以上でかつ６．０未満であることがさらに好ましい。 Further, the pH value of the raw material acidic electrolyzed water used when producing the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is preferably 1.7 or more and less than 7.0, and is preferably 1.7 or more and 6 More preferably, it is less than 0.0, more preferably 1.8 or more and less than 6.0.
３．用途
本実施形態に係る酸性電解水は、医療、獣畜産業、食品加工業、製造業等の各種産業において、殺菌および／または洗浄のために、殺菌剤および／または洗浄剤として用いることができる。医療および獣畜産業では、器具や患部の殺菌および／または洗浄に使用することができる。また、本実施形態に係る酸性電解水は、ハロゲン臭等の刺激臭を有さないため、使用時に不快感を催すことがない。
3. Applications The acidic electrolyzed water according to the present embodiment can be used as a disinfectant and / or a cleaning agent for sterilization and / or cleaning in various industries such as medical care, animal husbandry industry, food processing industry, and manufacturing industry. . In the medical and animal husbandry industries, it can be used for sterilization and / or cleaning of instruments and affected areas. Moreover, since the acidic electrolyzed water which concerns on this embodiment does not have irritating odors, such as a halogen odor, it does not cause discomfort at the time of use.
本実施形態に係る酸性電解水によれば、浸透圧が２３５ｍＯｓｍ以上４３５ｍＯｓｍ以下に調整されているため、細胞の浸透圧とほぼ同等の浸透圧を有するため、生体への負担が少ない。例えば、患部（傷や縫合跡）に対する洗浄液として本実施形態に係る酸性電解水を使用する場合、本実施形態に係る酸性電解水の浸透圧が上記範囲に調整されていることにより、浸透圧の違いに起因した痛みを低減することができる。この点で、本実施形態に係る酸性電解水は、医療、獣畜産業において、殺菌剤および／または洗浄剤として用いることができる。 According to the acidic electrolyzed water according to the present embodiment, since the osmotic pressure is adjusted to 235 mOsm or more and 435 mOsm or less, the osmotic pressure is almost the same as the osmotic pressure of the cell, so the burden on the living body is small. For example, when the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is used as a cleaning liquid for the affected part (scratches and suture marks), the osmotic pressure of the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is adjusted to the above range, so Pain caused by the difference can be reduced. In this respect, the acidic electrolyzed water according to the present embodiment can be used as a disinfectant and / or a cleaning agent in the medical and animal husbandry industries.
例えば、本実施形態に係る酸性電解水を、口腔内洗浄剤（歯磨き粉、マウスウォッシュ、デンタルペースト）として使用することができる。本実施形態に係る酸性電解水は、浸透圧が上述した範囲に調整されているため、口腔内洗浄剤として使用される場合、口腔に対する刺激が少ないため、沁みる感覚を生じることがない。 For example, the acidic electrolyzed water according to the present embodiment can be used as an oral cleaning agent (toothpaste, mouthwash, dental paste). Since the acidic electrolyzed water according to the present embodiment has an osmotic pressure adjusted to the above-described range, when used as an intraoral cleaning agent, there is little irritation to the oral cavity, so that no sensation is generated.
また、例えば、本実施形態に係る酸性電解水がピロリン酸二水素二ナトリウムを含有する場合、歯石の再付着防止効果を有する点で、本実施形態に係る酸性電解水は入れ歯洗浄剤として好適である。また、例えば、本実施形態に係る酸性電解水がヘキサメタリン酸ナトリウムを含有する場合、保湿効果を有する点で、化粧水、消毒スプレー、消毒液、手先殺菌剤としてとして好適である。さらに、例えば、本実施形態に係る酸性電解水がホウ酸を含有する場合、殺菌効果を有する点で、洗眼薬、目薬、入浴剤としてとして好適である。 Further, for example, when the acidic electrolyzed water according to the present embodiment contains disodium dihydrogen pyrophosphate, the acidic electrolyzed water according to the present embodiment is suitable as a denture cleaning agent in that it has an effect of preventing reattachment of tartar. is there. For example, when the acidic electrolyzed water according to the present embodiment contains sodium hexametaphosphate, it is suitable as a lotion, a disinfectant spray, a disinfectant, and a hand disinfectant because it has a moisturizing effect. Furthermore, for example, when the acidic electrolyzed water according to the present embodiment contains boric acid, it is suitable as an eyewash, eye drop, or bathing agent because it has a bactericidal effect.
また、本実施形態に係る酸性電解水は安定性が高いため、容器に収容して、容器入り酸性電解水とすることもできる。 Moreover, since the acidic electrolyzed water which concerns on this embodiment has high stability, it can also be accommodated in a container and can be used as acidic electrolyzed water with a container.
４．実施例
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されない。
4). Examples Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. However, the present invention is not limited to the examples.
４．１．実施例１（原料酸性電解水の調製）
まず、本実施例で使用する原料酸性電解水を調製した。原料酸性電解水１および２は、電解水製造装置（商品名「ＦＩＮＥＯＸＥＲ 机上置型 ＦＯ−１０００Ｓ２」、ファースト・オーシャン株式会社製）を用いて製造された。なお、原料酸性電解水を調製するにあたり、塩素系電解質として塩化ナトリウムを用いた。得られた原料酸性電解水は、有効塩素濃度が１０５ｐｐｍであり、ｐＨ値が２．２３であり、ナトリウムイオン濃度が１ｐｐｍであった。
4.1. Example 1 (Preparation of raw acid electrolyzed water)
First, raw material acidic electrolyzed water used in this example was prepared. The raw material acidic
なお、本実施例において、ｐＨ値の測定は、ｐＨ測定装置（株式会社佐藤計量器製作所ハンディ型ｐＨ計ＳＫ−６２０ＰＨ）、有効塩素濃度の測定は、塩素濃度測定装置（商品名「ＡＱＵＡＢ」、柴田化学株式会社製）を用いて行われた。 In this example, the pH value is measured by a pH measuring device (Sato Keiki Seisakusho Handy-type pH meter SK-620PH), and the effective chlorine concentration is measured by a chlorine concentration measuring device (trade name “AQUAB”, Shibata Chemical Co., Ltd.).
４．２．実施例２（酸性電解水の調製）
次に、原料酸性電解水１０００ｍＬにピロリン酸二水素二ナトリウム（太平化学産業株式会社製）２４ｇを添加して溶解させて、ピロリン酸二水素二ナトリウムを含む酸性電解水（浸透圧２８２ｍＯｓｍ、ｐＨ値３．２３）を調製した。
また、原料酸性電解水１０００ｍＬにヘキサメタリン酸ナトリウム（株式会社八宝商会製）７０ｇを添加して溶解させて、ヘキサメタリン酸ナトリウムを含む酸性電解水（浸透圧２７２ｍＯｓｍ、ｐＨ値５．８２）を調製した。
さらに、原料酸性電解水１０００ｍＬにリン酸二水素ナトリウム（株式会社八宝商会製）１９ｇを添加して溶解させて、リン酸二水素ナトリウムを含む酸性電解水（浸透圧２８４ｍＯｓｍｐＨ値３．４５）を調製した。
さらに、原料酸性電解水１０００ｍＬにホウ酸（和光純薬工業株式会社製）１７ｇを添加して溶解させ、ホウ酸を含む酸性電解水（浸透圧２９０ｍＯｓｍ、ｐＨ値２．２３）を調製した。
4.2. Example 2 (Preparation of acidic electrolyzed water)
Next, 24 g of disodium dihydrogen pyrophosphate (manufactured by Taihei Chemical Sangyo Co., Ltd.) is added to 1000 mL of the raw material acidic electrolyzed water to dissolve it, and the acid electrolyzed water containing disodium dihydrogen pyrophosphate (osmotic pressure 282 mOsm, pH value) 3.23) was prepared.
Moreover, 70 g of sodium hexametaphosphate (manufactured by Happo Shokai Co., Ltd.) was added and dissolved in 1000 mL of raw material acidic electrolyzed water to prepare acidic electrolyzed water containing sodium hexametaphosphate (osmotic pressure 272 mOsm, pH value 5.82). .
Furthermore, 19 g of sodium dihydrogen phosphate (manufactured by Happo Shokai Co., Ltd.) is added to 1000 mL of raw material acidic electrolyzed water to dissolve it, and acidic electrolyzed water containing sodium dihydrogen phosphate (osmotic pressure 284 mOsm pH value 3.45) is added. Prepared.
Furthermore, 17 g of boric acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and dissolved in 1000 mL of raw acidic electrolytic water to prepare acidic electrolytic water containing boric acid (osmotic pressure 290 mOsm, pH value 2.23).
４．３．実施例３（有効塩素濃度の測定）
実施例２で得られた各種の酸性電解水の有効塩素濃度の測定を行った。対照として、それぞれ０．１質量％、０．２質量％、０．９質量％、および１．４質量％の濃度になるように塩化ナトリウムを原料酸性電解水に添加した後、室温（２３℃）で解放状態に静置した場合の有効塩素濃度の経時変化を図２に示す。
4.3. Example 3 (Measurement of effective chlorine concentration)
The effective chlorine concentration of various acidic electrolyzed water obtained in Example 2 was measured. As a control, sodium chloride was added to the raw acid electrolyzed water so as to have concentrations of 0.1% by mass, 0.2% by mass, 0.9% by mass, and 1.4% by mass, respectively, and then at room temperature (23 ° C. 2) shows the change over time in the effective chlorine concentration when left in the released state.
図２は、本実施例において、原料としてｐＨ値２．２３の酸性電解水を用い、無機塩として、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ピロリン酸二水素二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウムをそれぞれ添加して得られた強酸性水、ならびに、無機酸として、ホウ酸を添加して得られた強酸性水の有効塩素濃度の経時変化を示すグラフである。 FIG. 2 is obtained in this example by using acidic electrolyzed water having a pH value of 2.23 as a raw material and adding sodium hexametaphosphate, disodium dihydrogen pyrophosphate, and sodium dihydrogen phosphate as inorganic salts, respectively. 2 is a graph showing changes over time in the effective chlorine concentration of strongly acidic water obtained by adding boric acid as an inorganic acid and strong acidic water.
図２によれば、調整してから６０分経過後において、塩化ナトリウムの濃度がそれぞれ０．２質量％、０．９質量％および１．４質量％である塩化ナトリウム水溶液では、有効塩素濃度が大幅に低下した。 According to FIG. 2, after 60 minutes from the adjustment, the concentration of sodium chloride is 0.2% by mass, 0.9% by mass, and 1.4% by mass, respectively. Decreased significantly.
これに対して、無機塩（ヘキサメタリン酸ナトリウム、ピロリン酸二水素二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム）を含む酸性電解水および無機酸（ホウ酸）を含む酸性電解水は、調整してから６０分経過後における有効塩素濃度の低下が少なかった。なかでも、無機塩（ヘキサメタリン酸ナトリウム、ピロリン酸二水素二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム）を含む酸性電解水は、有効塩素濃度があまり低下しなかった。 In contrast, acidic electrolyzed water containing inorganic salts (sodium hexametaphosphate, disodium dihydrogen pyrophosphate, sodium dihydrogen phosphate) and acidic electrolyzed water containing inorganic acid (boric acid) were prepared for 60 minutes. There was little decrease in the effective chlorine concentration after the lapse. Among these, acidic electrolyzed water containing inorganic salts (sodium hexametaphosphate, disodium dihydrogen pyrophosphate, sodium dihydrogen phosphate) did not significantly reduce the effective chlorine concentration.
Claims (7)
ピロリン酸二水素二ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、およびリン酸二水素ナトリウムから選ばれる少なくとも１種の無機塩を含む、
酸性電解水。 The effective chlorine concentration is 15 ppm or more, the osmotic pressure is 235 mOsm or more and 435 mOsm or less, the content of chlorine electrolyte is 0.1% by mass or less in terms of sodium chloride, and the pH value is 3.0 or more. And less than 7.0,
Including at least one inorganic salt selected from disodium dihydrogen pyrophosphate, sodium hexametaphosphate, and sodium dihydrogen phosphate,
Acidic electrolyzed water.
前記原料酸性電解水に無機塩を添加して、浸透圧が２３５ｍＯｓｍ以上４３５ｍＯｓｍ以下であり、かつ、ｐＨ値が３．０以上でありかつ７．０未満である酸性電解水を調製する工程を含み、
前記無機塩がピロリン酸二水素二ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、およびリン酸二水素ナトリウムから選ばれる少なくとも１種である、
酸性電解水の製造方法。 A step of obtaining a raw material acidic electrolyzed water having an effective chlorine concentration of 15 ppm or more by electrolysis and a content of chlorine-based electrolyte of 0.1% by mass or less in terms of sodium chloride; and
Adding an inorganic salt to the raw acidic electrolyzed water to prepare an acidic electrolyzed water having an osmotic pressure of 235 mOsm or more and 435 mOsm or less and a pH value of 3.0 or more and less than 7.0. ,
The inorganic salt is at least one selected from disodium dihydrogen pyrophosphate, sodium hexametaphosphate, and sodium dihydrogen phosphate;
A method for producing acidic electrolyzed water.
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