【H16】木酢液の消毒性について ～濃度や塩素の消毒効果との比較

木酢液の消毒性について
木酢液の濃度や塩素の消毒効果との比較
群馬県立尾瀬高等学校３年
瀧野
芳
はじめに
炭を作る際、出た煙を冷やすと木酢液ができる。木酢液には消毒効果があることが分か
っている。その効果をプールの消毒に応用できないかと考えた。プールは消毒薬として塩
素が使われているが、髪が傷む、肌が荒れる等の問題がある。木酢液は消毒効果の他に美
容効果があことが知られている。プールの消毒に使用できれば、肌や髪は傷まずなおかつ
美容効果が得られ一石二鳥だと思い木酢液の消毒性について研究した。
実験１
目
的
塩素と同様な効果があるのは木酢液ではいったいどれくらいの濃度なのか調べる。
方
法
そもそも、木酢液とは炭を作っているときに出た煙を冷やして液体にしたものからでき
る。できた液を１年以上置くと３層に分かれ、その真ん中の層が木酢液である。農薬に効
き目を上げたり、防腐剤、消臭効果、消毒効果など数多くの効果があることがわかってい
まる。成分は木と窯の種類によって変わるので、今回は一番使いやすいと言われる黒炭窯
をでつくった木酢液を使用した。お風呂の残り湯に木酢液と塩素を投入し細菌の量の変化
を 見 た 。 実 験 に は 100mlの ビ ー カ ー を 使 用 し 、 大 腸 菌 と 一 般 細 菌 の 数 を 測 定 し た 。 木 酢 液
を お 風 呂 の 水 で 10倍 、 100倍 、 1000倍 に 薄 め た 。 塩 素 は 、 ネ オ ク ロ ー ル １ 粒 を 300mlの 風 呂
水 に 溶 か し て 1.0ｍ ｇ /㍑ の 濃 度 （ プ ー ル の 残 留 塩 素 の 基 準 濃 度 ） に す る 。 両 方 と も 細 菌 試
験紙を使用して測定する。木酢液、塩素を投入した直後に１、２、２４時間後の菌数を測
定 す る 。 １ mlの 液 を 染 み こ ま せ た 試 験 紙 は 40℃ に 設 定 し た 定 温 機 に 入 れ 、 24時 間 後 に 試 験
紙に発生した菌のコロニーを数える。１回に３枚の試験紙を使用し平均値を求めた。
結果と考察
塩素
１０倍
１００倍
0h
1h 経過時間 2h
図１
大腸菌結果
１０００倍
250
200
菌150
数100
50
0
入れる前
3h
24h
450
400
350
300
菌 250
数 200
150
100
50
0
入れる前
塩素
0h
図２
１０倍
１００倍
1h 経過時間 2h
１０００倍
3h
24h
一般細菌結果
塩 素 と 同 じ 効 果 を 持 つ の は 10倍 に 薄 め た 木 酢 液 で 、 消 毒 液 を 入 れ た 直 後 か ら 効 果 が 現 れ
る こ と が わ か っ た 。 し か し 、 10倍 に 薄 め た 程 度 で は 臭 い が き つ く 色 が 黄 色 し な っ て し ま っ
た 。 塩 素 の 場 合 は １ 粒 の ３ 分 の １ の 量 を 使 う が 、 木 酢 液 の 場 合 は 10mlと 使 用 す る 量 が 圧 倒
的に違う。このようなことから木酢液はプールの消毒には実用的ではない。しかし、木酢
液は濃度が薄くても菌を増やさずにじわじわとした殺菌効果があることがわかった。塩素
は時間が経つと抜けてしまう性質を持っているが、木酢液は塩素よりも抜ける時間が長い
かもしれないと思われる。
実験２
目
的
実験１から木酢液が消毒効果に擁する濃度と時間がわかった。そこで、木酢液の消毒効
果が具体的にどのくらい持続するのかを、お風呂の残り湯を投入してから１時間経過した
溶液の菌数を調べ、塩素の場合と比較したい。
方
法
蒸留水を使って濃度の異なる木酢液とプール基準の塩素水を作った。濃度、作り方は実
験１と同様で、塩素水も同様である。ただし、埃の進入を防ぐために、フラスコを用いて
口 に 脱 脂 綿 を 詰 め た 。 溶 液 は あ わ せ て 10回 作 成 し た 。 作 成 日 は お 風 呂 の 水 を 加 え る 直 前 と
1～ ９ 日 前 で あ る 。 作 っ た 後 は 約 20度 に 保 た れ て い る 定 温 器 に 入 れ て 保 管 し た 。 お 風 呂 の
水 10mlを そ れ ぞ れ の 溶 液 と 滅 菌 水 100mlに 入 れ よ く か き 混 た 後 、 １ 時 間 置 い た 。 １ つ の 溶
液 に 対 し て ３ 枚 の 一 般 細 菌 試 験 紙 を 使 用 し た 。 そ の 後 の 方 法 は 実 験 1と 同 様 で あ る 。
結果と考察
塩素
60
50
40
10倍
100倍
1000倍
菌
数30
９日前
８日前
７日前
６日前
５日前
４日前
３日前
２日前
１日前
直前
滅菌水
20
10
0
菌を入れる・・
図３
時間の経過と消毒効果
実 験 1と 元 の 菌 数 が 100以 上 少 な く な っ て い る が 、 こ れ は 前 回 採 取 し た お 風 呂 よ り 大 き い
お 風 呂 か ら 採 取 し た た た め で あ る 。 結 果 か ら 、 塩 素 と 10倍 の 木 酢 液 は 9日 間 経 て も 消 毒 効
果 が 抜 け て い な い こ と が わ か る 。 私 の 予 想 ど お り 塩 素 と 同 様 な 効 果 を 持 つ の は 10倍 に 薄 め
たものであった。また、塩素は抜ける性質があるので効果が下がると思っていたが、消毒
効 果 に 変 化 は 見 ら れ ず 、 100倍 の 場 合 も 効 果 は 変 わ ら な い こ と が わ か る 。 1000倍 の 木 酢 液
に お い て は ４ 日 目 か ら 消 毒 効 果 が 見 ら れ な い 。 こ の こ と か ら 、 1000倍 の 木 酢 液 で は 消 毒 効
果 が 弱 い こ と に 加 え 、 持 続 期 間 も 短 い と 考 え ら れ る 。 今 回 の 結 果 で は 塩 素 と 10倍 、 100倍
の 木 酢 液 の 消 毒 効 果 が い つ 頃 ま で 続 く か わ か ら な い の で 、 10倍 と 100倍 の 木 酢 液 が 塩 素 よ
り も 優 れ て い る か ど う か が わ か ら な か っ た 。 こ の 実 験 を 行 う に は 最 低 で も 10日 間 は 必 要 で
あると思われる。
おわりに
今 回 の 実 験 か ら 以 下 の こ と が わ か っ た 。 ① 塩 素 と 同 じ 効 果 を 持 つ の は 10倍 に 薄 め た 木 酢
液 で あ る 。 し か し 、 10倍 で は 臭 い 、 色 、 量 の 問 題 点 が あ り 、 実 用 的 で は な い 。 ② 木 酢 液 は
濃 度 が 薄 く て も ジ ワ ジ ワ と し た 殺 菌 効 果 が あ る 。 ③ 塩 素 と 10倍 と 100倍 の 木 酢 液 は 9日 た っ
て も 消 毒 効 果 が 抜 け て い な い 。 ④ 塩 素 ､10倍 ､100倍 の 木 酢 液 は ９ 日 た っ て も 消 毒 効 果 に 変
わ り が な い 。 ⑤ 1000倍 の 木 酢 液 で は 消 毒 効 果 が 弱 い こ と に 加 え 、 持 続 期 間 も 短 い 。
このように、木酢液には優れた殺菌効果があることがわかった。今後、木酢液の臭いと
量 の 問 題 を 解 決 す れ ば プ ー ル の 消 毒 に 応 用 で き る 。 ま た 、 塩 素 と 10倍 及 び 100倍 の 木 酢 液
の消毒効果が具体的にいつまで続くかわかっていないのでその解明が必要である。