Gourt Home::Gourt :: 殺菌
殺菌（さっきん、sterilization、pasteurization）とは、病原性や有害性を有する細菌、ウイルスなどの微生物を死滅させる操作のことである。電磁波、温度、圧力、薬理作用などを用いて細菌などの組織を破壊するか、生存が不可能な環境を生成することで行われる。病原体の除去（感染症の予防）、食品の鮮度保持、などが主な目的である。対象とする細菌などによっては効果が期待できない方法もある。人体や有益な生物への障害、高熱や腐食による装置の破損、食品の風味の変質などを引き起こすことがあるので、適切な方法を選択することが重要である。殺菌の英語名、pasteurizationはルイ・パスツールからきている。
類似概念との違い
殺菌と類似する概念として、消毒、滅菌、除菌、減菌、抗菌、静菌などがある。効能などを表記する際、殺菌と消毒をまとめて殺菌消毒などと言うことが多く、ほぼ同じ概念として扱われることが多い。
ただし微生物学や医学、食品科学の分野においては、厳密にはそれぞれに意味が異なる用語であり、対象となる微生物が何であるかと、それをどこまで殺す（減らす）のかで使い分けられる。
専門分野における使い分け
一般にいう「殺菌」は、これらの分野の専門用語としては、滅菌あるいは消毒にあたる。 滅菌がこれらの中でもっとも厳重な方法であるが、その用途は限定される。手洗いなどの際「ヒトの手指を消毒する」ことはできるが、滅菌することはできない。「ヒトの手指を滅菌する」ことはすなわち手指の細胞ごと全部殺すことだからである。滅菌
滅菌(sterilization):有害・無害を問わず、対象物に存在しているすべての生物およびウイルスを完全に（一匹残らず）死滅させるか、除去すること。消毒
消毒(disinfection):対象物に存在している病原性のある微生物を、その対象物を使用しても害のない程度まで減らす。また医学などの専門分野でもより軽い意味合いで表現したり、あるいは滅菌や消毒のメカニズムや、抗生物質の作用機序を表す言葉として以下の用語を用いることがある。
抗菌
抗菌(antimicrobial effect, antibacterial-):（細）菌の増殖を阻止すること。殺菌または静菌による作用である。殺す対象や程度を含まない概念。経済産業省の定義では、対象を細菌のみとしている。そのためJIS規格の抗菌仕様製品では、かび、黒ずみ、ヌメリは効果の対象外とされている。防かび
防かび(antimicrobial effect, anti-mould):真菌の増殖を阻止すること。殺菌または静菌による作用である。殺す程度を含まない概念。対象を真菌のみとする。殺菌
殺菌(microbiocidal effect, bacteriocidal-):菌を殺すこと。対象や程度を含まない概念。静菌
静菌(microbiostatic effect, bacteriostatic-):菌を殺さないがその増殖を止めること（低温保存など）。対象や程度を含まない概念。これらの概念は殺す対象や程度を含まないため、極端な話をすれば一割の菌を殺して九割が残っている状態でも「殺菌した」ということは可能である。このため、その有効性に対する保証は厳密にはない。ある食品を滅菌（あるいは消毒）したという場合は、その後の微生物の混入や増殖がない限り、すべての微生物が存在しない（あるいは食べても発病しない）ことを示すが、「殺菌した」という場合には必ずしもその保証はない。
また、以下は専門用語としてはあまり使われず、より噛み砕いた、あるいは曖昧な意味で用いられることがある。
- 除菌・減菌:対象物から菌を除いて減らすこと。対象や程度を含まない概念。
方法による分類
大きく分けて、物理的な方法によるものと、化学的な方法によるものがある。
物理的な方法
温度
高温処理することによって殺菌が可能である。微生物は有機物から構成されるため、特に水分存在下で加熱（湿熱）すると死滅しやすい。ただし、一部の細菌が作る芽胞は極めて耐熱性が高く100℃で煮沸しても死なないため、滅菌する際にはより高い温度を用いる必要がある。なお室温よりも低い低温は静菌的には働くが、0℃以下の低温でも菌そのものが死滅する殺菌効果は期待できない。- 焼却
- （滅菌）有機物を完全に燃焼させる。最も確実な方法ではあるが、対象物も同時に喪失してしまうため、実用的とは言い難い。通常では伝染病の発生時に、病原微生物で汚染したものを処分する目的で用いる。
- 火炎滅菌
- 火炎で直接加熱して滅菌。微生物培養時の柄付きバリ、ピンセットなど。緊急時の手術用具にも。
- 乾熱滅菌
- 滅菌用のオーブンで180℃30分あるいは160℃1時間加熱。水分を含まない耐熱性の器具（金属、ガラス）など。
- 高温高圧滅菌（オートクレーブ）
- オートクレーブと呼ばれる装置を用いて、飽和水蒸気中で121℃2気圧15分以上(通常20分)の加熱。湿熱で芽胞を死滅させるため、圧力を上げて100℃以上の温度にする。乾熱滅菌の高温で変形、あるいは燃えてしまうもの(樹脂製品器具、ろ紙など)や、蒸気にさらされるため、水分を含む培地などの滅菌に最も適している。逆に、濡れると都合の悪い器具には不向きである。
- 間欠滅菌
- 煮沸したあと一晩室温で放置して再び煮沸。さらにもう一晩放置後煮沸する。細菌の芽胞が、増殖に適した環境になると通常の菌体に戻ることを利用したもの。オートクレーブできない培地など。
- 煮沸、熱湯消毒
- 低温殺菌（パスチュリゼーション）
- （消毒）100℃以下の温度（42,60,80℃など）で加熱処理する。オートクレーブなどの滅菌処理で変質してしまう食品や牛乳などの消毒殺菌に用いる。
電磁波
対象物に強い電磁波を照射し、細菌やウイルスなどの遺伝子を破壊して死滅させる。- エックス線滅菌、ガンマ線滅菌
- （滅菌）殺菌力が強くまた物質への透過性も高いため、滅菌用途に用いられる。ただし放射性物質を取り扱う必要があるため利用できる施設は限定される。熱に弱いプラスチック製品（注射筒・輸液用チューブなど）を大量に製造する工場などで利用される。
- 紫外線殺菌
- （滅菌あるいは消毒）照射量によっては十分な殺菌力が期待されるが透過性が低いため、光の浸透しない部分には効果がない。実験台やクリーンベンチの机表面に照射したり、クリーンルームの消毒殺菌灯に利用される。一部の飲料の製造工程では流路に照射して殺菌することもある。
- 電子線殺菌
- パルス光殺菌
- GPセンターでの鶏卵の殺菌など
濾過滅菌
液体や気体を、特殊なフィルターで濾過する。フィルターにある孔の径よりも大きな微生物はフィルターを通過できないために除去される。細菌用メンブランフィルターや中空糸膜などが使用される。ただしマイコプラズマなどの小型の不定形細菌やウイルスなどには無効である。高圧、真空など
- 高圧殺菌:（滅菌あるいは消毒）超高圧処理による殺菌
- 真空パック:（滅菌でも消毒でもない静菌作用）好気性の細菌の増殖を止め死滅させる効果があるが、嫌気性細菌には無効。
光触媒反応
マイクロバブル（二酸化炭素など）
化学的な方法
ガス滅菌
（滅菌）エチレンオキシドやホルムアルデヒドなどのアルキル化剤の気体（ガス）や、酸化剤であるオゾンの中に、対象物を静置して滅菌する。熱に弱い器具の滅菌にエチレンオキシドが用いられる。また汚染した建物の滅菌にホルムアルデヒドガス（ホルマリン燻蒸）が用いられる。殺菌剤、殺菌消毒薬
これらは通常、液体あるいは水溶液として消毒の目的で用いられることが多い。ただし、重金属化合物や一部の殺菌剤は樹脂やセラミックなどに混ぜて使うことで抗菌樹脂、抗菌セラミックなどとして用いられることがある。- 酸化剤
- 細胞の成分を酸化し、機能を阻害する。
- アルキル化剤
- ハロゲン化合物
- 過酸化物
- アクリノール
- （消毒）アクリニジウムイオンによる呼吸酵素の阻害。
- 酸・アルカリ
- 重金属化合物
- （消毒）金属イオンを添加した各種製品の他、調理用品や配管などに銅製の製品を用いることがある。
- その他
この他、カテキンなどのポリフェノールや植物精油などにも殺菌効果があるものがある。
対象物による分類
医療、理容など
食品
- 飲料水
- 牛乳
- 超高温殺菌（130℃,2秒間）、高温殺菌（72～85℃,15秒間以上）、低温殺菌（62～66℃,30分間以上）の3種類がある。
- 液卵
- 保存食
飲料用以外の水
次亜塩素酸ナトリウムなどを添加することにより殺菌を行う。靴
殺菌よりも消臭、乾燥を目的とする意味合いが強い。台所用品、調理用品
熱湯による殺菌や、漂白剤、殺菌剤（次亜塩素酸ナトリウムが主成分）を用いることが多い。業務用では紫外線殺菌灯やオゾンも用いられる。建築物住宅
次亜塩素酸ナトリウムなどにより殺菌を行う。カビの色素が抜ける。 消毒用エタノールなどにより殺菌を行う。カビの色素は抜けない。 どちらの方法でも防止はできないので、繰り返し行う。衛生陶器
トイレ用に塩酸を含んだ洗剤があり、汚れ落としと同時に殺菌効果もある。農業、工業用
殺菌剤_(農薬その他)を参照。無菌作業のための装置
問題点
- 電磁波や化学物質による障害、過度の殺菌・潔癖志向による免疫力の低下など、人体に与える影響が考えられる。
- 微生物が薬剤耐性を持ち、殺菌の効果が薄れる可能性がある。
- 食中毒の場合、殺菌を行っていても細菌類が発生する毒素により発症することがある。
関連項目
医療 | 健康 | 生物学の研究技術 | 食中毒 | 公衆衛生学
Sterilisation | Sterilization_(microbiology) | Sterilizzazione (medicina)
"殺菌"