你應該要知道的食事

經過一波又一波口罩、酒精的搶購潮後,次氯酸水成為熱門的消毒酒精替代品,民眾想以次氯酸水消滅病毒,需要注意除了不可誤食之外,次氯酸水的保存方式、消毒不同環境時所需要的濃度也應該關注!

我在2020年2月12日發表了精油抗新型冠狀病毒的文章,讀者回應。在結尾我有說:「總之,我衷心希望讀者不要被那個《中視新聞》影片和那篇《國家網路醫藥》文章誤導。無可爭議的事實是,絕對沒有任何人體或動物試驗的證據顯示用鼻子嗅精油就可以抗流感,抗新冠肺炎。至於用精油來殺空氣中的病毒,我建議您還不如用次氯酸水噴霧就好,既便宜又有效(我猜它的效果應該是會比精油好)」。

以次氯酸水消滅病毒?須避免吃下肚

所以,有幾位讀者就立刻來問我關於次氯酸水是否安全,濃度應當是多少等等。有關次氯酸水,我曾在2019年10月發表的水神霧化機裡說:「次氯酸水(hypochlorous acid-containing water)是一種氯化水(chlorinated water)。漂白水也是一種氯化水,但它通常是含有次氯酸鈉(sodium hypochlorite)。

只要不是吃進肚子,氯化水一般來說是安全的。畢竟,游泳池裡的水就是氯化水。只不過,在某些特殊情況下,氯化水還是會有安全的疑慮,例如下面這3篇論文。還有,也許大家有聽過《過度衛生的環境可能不利於小孩子免疫系統的發展與成熟》。所以,是否有必要在家裡用次氯酸水來消滅微生物,是讀者自己需要思考和選擇的」。

也就是說,我對於一般家庭使用次氯酸水的必要性,是持保留的態度。但是,由於現在新冠病毒搞得人心惶惶,所以我才會說可以考慮用次氯酸水來殺空氣中的病毒。果不其然,我文章發表的隔天就有這麼一則報導:一起防疫!85度C免費送「次氯酸水」,幫大家一起維護環境安全。

作者對於一般家庭使用次氯酸水的必要性,仍是持保留的態度。(圖片來源:科學的養生保健提供)

最常使用的有效濃度為100ppm,但仍視情況而定

市面上有許多次氯酸水產品,包括一些較昂貴的霧化機。但由於我沒有使用過這些產品的經驗,也不知道相關產品資訊的可信度,所以無法給建議。至於有關次氯酸水的有效濃度,我請大家參考Evaluation of sprayed hypochlorous acid solutions for their virucidal activity against avian influenza virus through in vitro experiments(通過體外實驗評估噴霧的次氯酸溶液對禽流感病毒的殺病毒活性)。我把這篇論文摘要裡的重點翻譯如下:

將次氯酸溶液直接噴在人造絲片上的病毒上10秒鐘時,100和200 ppm的溶液可以在噴灑後立即滅活禽流感病毒,而50ppm的溶液至少需要3分鐘的接觸時間。 在間接噴霧形式下,200ppm溶液在接觸後10分鐘內滅活了禽流感病毒,而50ppm和100ppm則不能將其滅活。

也就是說,所謂的有效濃度是視情況而定。但一般來說,100ppm是較常用的。85度C送的就是100 ppm。

次氯酸水噴出瓶後如果沒有擊中微生物,就會還原而不具有殺菌力

而我在2020年2月14日及2020年2月17日分別發表新型冠狀病毒恐慌,次氯酸水冠狀病毒有套膜,所以次氯酸水無效?,得到非常大量的閱覽,引用和回應。對大多數的回應,我是用私函回覆,而少數則是在文章的回應欄裡回覆。例如有位黃先生在2020年2月19日詢問:「您好!今天查詢一下有關次氯酸水的資料,看到一些網路新聞報導,內容說次氯酸水噴出瓶後就會氧化,而導致沒有抗菌的效果,請問這是正確的嗎?」

我就立刻在回應欄裡回覆:「次氯酸水噴出瓶後,如果擊中目標(微生物),就會將微生物(氧化)殺死。如果沒有擊中目標,就會還原(不是氧化)而不再具有(氧化)殺微生物的能力。這是很正常的,沒有什麼值得大驚小怪。」

可是不久後,讀者Alex Yu又來詢問:「教授您好,可否請問,所以次氯酸水的保存盡量避免接觸空氣,以免還原嗎?」

很顯然,很多人關心次氯酸水穩定性的問題,所以我才決定寫這篇文章。我會先講一些基本的化學,然後再談一些應用上穩定性的問題。有關次氯酸水的化學,我大多會參考The science of chlorine-based disinfectant。但是,如果讀者想要得到更進階的資料,可以參考一本標題就叫做Hypochlorous Acid的專書。

氯是以下列3種形式之一添加到水中:

1、元素氯(氯氣)
2、次氯酸鈉溶液
3、次氯酸鈣粉末

氯氣與水迅速反應,形成2種化合物:次氯酸(HOCl)、鹽酸(HCl)。次氯酸(HOCl)是一種弱酸,而它可以根據下面這個方程式進一步分解為次氯酸根離子(OC1–)和氫離子:

HOCl → H+ + OCl–(次氯酸根離子)。

次氯酸(HOCl)的消毒效率(殺菌力)約為次氯酸根離子(OCl–)的80到100倍。所以,HOCl越多的溶液,消毒效率就越高。

在25度C和pH 7.5的情況下,總氯的一半以HOCl的形式存在,另一半則以OCl–的形式存在。在較高pH值(高於7.5)時,OCl–較多,而在較低pH值時,HOCl則較多。在pH值為5時,幾乎所有的氯都以HOCl的形式存在,而在pH值為10時,幾乎所有的氯都以OCl–的形式存在。

次氯酸鈉溶液(俗稱漂白水)的pH值是在11到13之間,所以,所有的氯均以OCl–的形式存在。也就是說,漂白水是消毒效率不高的溶液。

較先進的技術可以將次氯酸鈣溶液的pH值調到3.5到5.5之間,使得所有的氯都以HOCl的形式存在。所以,這樣的溶液也一樣是被稱之為次氯酸水(儘管嚴格而言它不是)。

瓶罐蓋緊、儲存於低溫黑暗處

有關次氯酸水在應用上穩定性的問題,最簡單扼要的參考資料是一篇2017年發表的研究論文,標題是Stability of Weakly Acidic Hypochlorous Acid Solution with Microbicidal Activity(具有殺菌活性的弱酸性次氯酸溶液的穩定性)。我把它的摘要翻譯如下:

我們製備次氯酸(HOCl)溶液(200 ppm,pH 6),並評估其穩定性和殺菌活性。 我們發現HOCl對紫外線,日光,與空氣接觸和高溫(≥25度C)都不穩定。 此外,在HOCl溶液中,存在過量的含NH2或CHO的有機化合物(例如蛋白質和碳水化合物)或無機離子(例如NO2-,SO3-,PO3-,Fe2+,Cu2+和CuS)會導致通過氧化反應快速消耗HOCl,並顯著降低HOCl溶液對大腸菌的殺菌活性和總活細胞計數。 因此,要生產穩定的HOCl溶液,需要在純水中配製各種化合物和離子的濃度,使其濃度盡可能的低,並在黑暗和陰涼條件下(<10度C)儲存,以保持HOCl分子的濃度和殺菌活性。

從這個摘要可以得知,要維持次氯酸水的消毒效率,就需要將它的瓶罐蓋緊,並存放在低溫黑暗的地方。還有,幾乎任何物質(有機無機)都會降低次氯酸水的消毒效率。

【本文獲科學的養生保健授權刊登,原文標題:新型冠狀病毒恐慌,次氯酸水次氯酸水的穩定性

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