[환경] 차아염소산수(HOCl)과 차아염소산나트륨(NaOCl)

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※ 이 포스트는 2016년 9월 4일에 작성되었으며, 

http://maehwane.com 에서 백업 및 복사해 온 글입니다.

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차아염소산수는 본래 살균효과가 주목받고 있었지만
살균효과에 더해, 탈취효과를 기대하여
차아염소산수를 도입하는 병원이나 노인복지시설의 예가 발견된다.
- 차아염소산수의 분무에 의한 악취물질의 소/탈취효과에 관한 연구, 일본, 2009년

오늘은 차아염소산수의 순도에 따른 분류와 차아염소산수와 차아염소산나트륨의 차이에 대해서
공부한 것을 짤막하게 이야기해볼까 한다.

우리가 일상생활에서 가장 접하기 쉬운 살균소독제는 다름 아닌 차아염소산나트륨 용액이다.
상품명은 '락스'.

거기에 오늘 비교하고자 언급한 차아염소산수는 여러가지 형태로 소독수, 친환경 살균소독제 등으로 고가에 판매되고 있는 상품이다. 이 차아염소산수는 지난 메르스 사태 때, 감염자에게 지급된 고성능 살균제로도 유명하다.

 

1. 차아염소산수(HOCl)

(1) 정의

차아염소산수의 화학식은 HOCl이고, 그 정의는 다음과 같다.

염산 또는 식염수를 전기분해의 방법으로 얻어지는 것으로, 유효성분으로 차아염소산을 함유하는 수용액을 말한다.
- 식품첨가물의 기준 및 규격

염산은 우리가 널리 알고 있는 HCl의 화학식을 가지고 있는 그것이다.
또한 식염수도 마찬가지로 우리가 잘 아는 NaCl, 즉 약간의 소금을 함유하고 있는 염화나트륨 수용액이다. 기준 및 규격에서 밝히는 성상으로는 무색의 액체이며, 무취 또는 옅은 염소 냄새가 난다고 한다.

또한 살균 소독력 시험으로 그 시험법 중에서 세균현탁액시험법에 따라 시험하고, 그에 적합하여야 한다.

(2) 순도에 따른 분류

기준 및 규격에 따른 차아염소산수는 총 세가지로 분류하고 있다.

(관계 법령 : 식품첨가물의 기준 및 규격)

종류	제재법	유효염소농도	pH
강산성 차아염소산수	0.2% 이하의 염화나트륨 수용액(식염수, 소금물)을 격막으로 분리된 양극과 음극에 의해 구성된 유격막 전해조 내에서 전기분해하여 양극 측으로부터 얻어지는 수용액	20 ~ 60 ppm	2.7 이하
약산성 차아염소산수	적절한 농도의 염화나트륨 수용액(식염수, 소금물)을 격막으로 분리된 양극 및 음극에 의해 구성된 유격막 전해조 내에서 전기분해하여 양극 측으로부터 얻어지는 수용액 또는 양극에서 얻어지는 수용액에 음극에서 얻어지는 수용액을 가한 것	10 ~ 60 ppm	2.7 ~ 5.0
미산성 차아염소산수	염산 또는 염산에 염화나트륨 수용액을 첨가하여 적절한 농도로 조정한 수용액을 무격막 전해조내에서 전기분해하여 얻어지는 수용액	10 ~ 80 ppm	5.0 ~ 6.5

강산성 차아염소산수가 생산이 가능하다면, 염소 농도의 조절과 pH의 조절을 통하여 약산성 및 미산성 차아염소산수의 기준 및 규격에 맞추는 것이 용이할 것이다.

 

2. 차아염소산수와 차아염소산나트륨(NaOCl, 락스)과의 차이

(1) 차아염소산나트륨(NaOCl, 락스)의 정의

차아염소산나트륨은 다음과 같이 정의된다.

차아염소산나트륨을 주성분으로 하는 것을 말하며, 식염수를 전기분해하여 얻어지는 것도 포함한다. 다만, 희석 또는 품질안정 등을 위하여 희석제 및 안정제 등을 첨가할 수 있다.
- 식품첨가물의 기준 및 규격

 

식염수 분해에 의해 생기는 염소 가스를 가성 소다 또는 소다제와 결합시키거나
표백분 수용액에 탄산소다 용액을 가하거나
식염 용액을 무격막 전기분해하여 만든다.
- 식품과학기술대사전

이 품목의 경우, 기준 및 규격에 따르면 유효염소 4.0% 이상을 함유하며, 식염수를 전기분해하여 얻어지는 것은 100 ppm 이상을 함유한다고 한다. 성상으로는 무색 혹은 엷은 녹황색의 액체로서, 염소 냄새를 가진다고 한다.
살균소독력시험의 경우 차아염소산수와 마찬가지로 살균소독력시험법 중 세균현탁액시험법에 따라 시험하고, 그에 적합하여야 한다고 한다.

(2) 강산성 차아염소산수와 차아염소산 나트륨의 간단 비교

살균력이 가장 뛰어날 것으로 예상되는 강산성 차아염소산수와 pH 8.0~9.0 정도 되는 차아염소산나트륨을 간단하게 비교해보았다.

	강산성 차아염소산수	차아염소산나트륨
성상	산성(pH 2.7 이하)	알칼리성(pH 8.0~9.0)
자극성	보고된 바 없음	눈, 호흡기, 피부질환 등의 보고
특징	- 체내 생성 물질(백혈구가 면역체계로 작용하는 물질) - 살균 후 물로 변화 - 의료용으로 인허가 된 물질	- 희석하여 사용(5배~100배) - 산을 첨가할 경우, 강한 염소 가스 발생 - 단백질, 아미노산 등과 접촉시 살균력 저하
생산 방법	소금+물을 유격막 전기분해	- 염산+물을 무격막 전기분해 - 소금+물을 전기분해

최근 상용화가 되어있는 미산성 차아염소산 중에서 일부 제품에서는 안정성이나 보관기간을 이유로 산도보존제 등을 주입해두는 상품이 조금씩 보인다.

내 생각에는 이러한 상품들은 이미 산도보존제가 들어가 있기 때문에 순수한 HOCl이라 보기 힘들다고 생각한다. 다만, 미산성 차아염소산수 중에서 염산과 물을 무격막 전기분해하여 얻어낸 후 순수하게 그대로를 포장하여 판매하는 경우에는 믿을만 하다고 하겠다.

(이 부분은 생산자의 양심에 맡겨야할 부분인 것이 매우 걸린다. 옥시 사태 때문에 불안하긴 마찬가지)
여하튼, 순수한 HOCl의 경우 대부분의 유효기간은 6개월~12개월 이내로, 산도보존제 등 일체의 첨가물이 들어가있지 않은 경우, 유효기간이 짧아지게 된다.

일부 미산성 차아염소산수는 강산성 혹은 약산성 차아염소산수의 유효염소 농도와 산도를 조절하여,
식품첨가물의 기준 및 규격에 맞게 조절하여 생산하는 모양이기도 하니, 참고하도록 하자.

(3) 관련자료

락스도 흡입 땐 유해?...밀폐된 공간서 주의해야(2016년 5월 7일, MBN 뉴스)
- 이 뉴스에 돼지고기에 락스를 부어둔 실험이 있으니 참고하면 좋을 듯 하다.