微酸性次氯酸電解水、臭氧和二氧化氯 對桶裝水中污染物銅綠假單胞菌的消毒效果及副產物的研究

◎ 陸俊波，吳珍珍，姚 軍，余水紅，馮 莉

（1.安慶市食品藥品檢驗中心，安徽 安慶 246000；2.安慶醫藥高等專科學校，安徽 安慶 246052）

隨著人們生活水平的提高和對自身健康的日益關注，桶裝水憑借其飲用方便、水質潔凈等優勢，開始逐步走入家庭，受到廣大消費者的青睞。但是近年來桶裝水中銅綠假單胞菌污染問題逐漸嚴峻，關于銅綠假單胞菌污染桶裝水的報道日漸增多，銅綠假單胞菌污染引起的食物中毒頻頻發生，成為公共衛生的重大隱患[1]。銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa），又稱綠膿桿菌，在自然界中分布較廣，空氣、水、土壤以及健康人的皮膚組織、呼吸道和腸道都存在，是醫源性感染疾病中常見的一類條件致病菌，也是引起食源性和水源性疾病的病原之一[2]。本課題擬通過實驗室模擬找到最佳的消毒工藝，為桶裝水企業選擇安全高效和經濟適用的殺菌工藝提供理論依據，幫助桶裝飲用水企業解決銅綠假單胞菌大范圍超標問題。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

微酸性次氯酸電解水，由本地某公司生產；高純二氧化氯氣，鹽城康寶消毒劑有限公司生產；臭氧，由安慶太湖某瓶裝水企業生產線臭氧可控發生設備OW-20TB生產；銅綠假單胞菌，編號：ATCC15442）；桶裝水管道及回收桶，由桶裝水企業提供；銅綠假單胞菌基礎培養基（CN瓊脂）、營養瓊脂、綠膿菌素測定用培養基、金氏B培養基、乙酰胺液體培養基、氧化酶試紙及鈉氏試劑等，由北京路橋技術有限責任公司生產。

1.2 儀器與設備

蘇州蘇潔-2FD型超凈工作臺（蘇州安泰空氣技術有限公司）、BHC-1300IIA2生物安全柜（蘇州安泰空氣技術有限公司）、SPX-150B-Z生化培養箱（上海博訊實業有限公司）、GR60AD高壓滅菌鍋（致微儀器有限公司）、HTY-306A六連過濾系統（浙江泰林生物技術有限公司）、賽默飛ICS-11OO離子色譜儀（賽默飛世爾科技（中國）有限公司）及7890A氣相質譜聯用儀（安捷倫科技有限公司）。

1.3 實驗方法

1.3.1 檢測方法

按照《食品安全國家標準 飲用天然礦泉水檢驗方法》中銅綠假單胞菌檢測方法對樣品進行檢測；根據《生活飲用水標準檢驗方法 消毒副產物指標》測定三氯甲烷、四氯化碳及溴酸鹽含量。

1.3.2 消毒效果實驗設計

在實驗室內對管道及回收桶進行涂抹預先經過復活培養的銅綠假單胞菌，再把微酸性次氯酸電解水和高純二氧化氯配制成一系列的濃度梯度后，對管道及回收桶進行罐裝，分別作用5min、10 min、20 min、30 min、60 min和24 h后倒出消毒水并對管道用無菌棉棒擦拭表面殘留消毒水并檢測銅綠假單胞菌含量。取樣后對管路及回收桶進行沖洗并測定每次沖洗后的副產物三氯甲烷、四氯化碳殘留量。臭氧的消毒效果在企業的生產車間完成，通過調節臭氧發生儀器的參數改變臭氧投放量，并對產品進行銅綠假單胞菌及副產物溴酸鹽跟蹤監測。

2 結果與分析

2.1 微酸性次氯酸電解水的消毒效果

對選用的微酸性次氯酸電解水（有效次氯酸含量50 ppm），進行梯度稀釋后作用于管道及回收桶。由表1知，濃度為50 ppm的次氯酸電解水在被稀釋2 200倍 以下均有殺菌作用，對試驗所有稀釋濃度均做了三氯甲烷及四氯化碳跟蹤測定，結果均符合國家標準 GB 5749—2006要求（三氯甲烷限量值：0.06 mg·L-1； 四氯化碳限量值：0.002 mg·L-1）。

2.2 高純二氧化氯的消毒效果

建立有效二氧化氯0.04～0.40 mg·L-1的濃度范圍，分別作用于樣品后測定消毒效果及副產物。由表2知，有效二氧化氯濃度低于0.12 mg·L-1作用時間少于5 min后銅綠假單胞菌檢出陽性。之后對該6個濃度梯度分別測定了三氯甲烷及四氯化碳，結果均符合國家標準要求。

2.3 臭氧的消毒效果

建立有效臭氧0.13～0.65 mg·L-1的濃度范圍，分別作用于樣品后測定消毒效果及副產物。由表3知，在5月、7月、8月、9月和10月有效臭氧濃度低于0.15 mg·L-1時銅綠假單胞菌出現檢出陽性。之后對該6個濃度梯度分別測定了溴酸鹽含量，結果在濃度梯度（0.13～0.50 mg·L-1）范圍內溴酸鹽含量均符合要求 （GB 5749—2006規定溴酸鹽限量值：0.01 mg·L-1）。 當臭氧濃度達到0.65 mg·L-1時溴酸鹽測定值為 1.4×10-2mg·L-1，略高于國家標準限量值。

表1 微酸性次氯酸電解水的消毒效果及副產物量表

表2 高純二氧化氯的消毒效果及副產物量表

表3 臭氧的消毒效果及副產物量表

3 結論

通過實驗分析得出對于桶裝水的消毒要確保次氯酸濃度為50 ppm的電解水稀釋倍數要低于2 200倍；二氧化氯中有效氯含量要控制在0.16 mg·L-1以上；臭氧的殺菌濃度要控制在0.15～0.65 mg·L-1。控制好純浄水的微生物污染是一個系統而精細的工作[3]，除了按照控制措施操作以外，更重要的是進行有效的監督、檢查和落實，才能控制好包裝飲用水的銅綠假單胞菌污染。