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多用途消毒喷剂是否有效?不同因素影响效果

新冠疫情继续在全球肆虐,确疫及死亡个案每日增加,病毒并在一些国家出现变种的情况。疫情下除了戴口罩、勤洗手、以酒精搓手液消毒外,坊间亦出现了多种声称用途广泛,无需经过稀释或过水,可以即开即用的杀菌消毒喷剂,普遍声称产品既可作环境和物品消毒用途,亦可以用于消毒双手甚至空气。为了保障自己和家人健康,不少消费者不惜大洒金钱来购买该些产品。

 

本会测试了15款多用途杀菌消毒喷剂样本,每瓶/ 每套装售价由$88至$798,评估各样本的杀菌和消除病毒的表现外,亦检测样本有效氯成分的浓度和酸硷值,及评估相关成分在配方中的稳定程度。希望为消费者提供防疫资讯,亦提醒大家正确使用相关消毒剂的方法和步骤!

测试结果

为了解各样本在使用和储存期间的化学特性,本会委托的化验所技术人员会在3个时段抽验各样本溶液,分别是(1)打开未经使用包装完好的新产品时(T0);(2)自样本打开后,经过模拟使用及放置在试验环境中保存至第7日时(T7);以及(3)自样本打开后在试验环境中保存至第14日时(T14)(详细的产品稳定性试验方法「3款样本稳定性较逊色」一段)。

 

在打开包装完好未经使用的新产品时(T0),9款次氯酸样本中,有8款检出有效氯,浓度由50mg/L至230mg/L不等,差异颇大,以「iPOSH」(#1)检出的有效氯浓度最高;另外「K-clean」(#2)、「日本叮叮」(#3)、「白因子」(#4)、「安速愈」(#5)和「HYGINOVA」(#6)等样本所检出的有效氯浓度都超过100mg/L。而「JcoNAT」(#7)和「美滴乐」(#8)检出的浓度分别只有64mg/L和50mg/L。余下「AMOFIA」(#9)的有效氯浓度则低于检测限值(50mg/L)。而二氧化氯样本中,只有「SanitCare Plus+」(#10)和「TOAMIT」(#12)2款检出有效氯,浓度分别为660mg/L和160mg/L;「洁易净」(#11)则未有检出有效氯。

 

而样本打开后经模拟使用及保存至第7日时(T7),「美滴乐」(#8)样本中的有效氯已下降至检测不到水平。若与未经使用包装完好的新产品的浓度作比较,「K-clean」(#2)、「HYGINOVA」(#6)、「JcoNAT」(#7)和「TOAMIT」(#12)于第7日的有效氯浓度维持不变。至于样本#1、#3、#4、#5和#10等样本中的有效氯浓度则呈下降趋势,下降幅度由约4%至9%,当中以「日本叮叮」(#3)、「白因子」(#4)和「安速愈」(#5)的下降幅度较显著。

 

直至经模拟使用及存放至第14日(T14),样本#4和#5的有效氯浓度持续下降。与打开未使用过的新产品比较,存放至第14日时,相关样本的有效氯浓度已经下降了约15%至20%,但有效氯浓度仍然维持在100mg/L以上。

 

然而二氧化氯样本未必以有效氯作为主要有效成分,所得的相关数据只供参考。另一方面,「彩丰」(#13)、「贝达安」(#14)和「AQ」(#15)在该3个时段都没有检出有效氯,估计这3款样本都不是采用氯化合物作为有效成分的杀菌消毒产品。

3款次氯酸样本有效氯浓度逊声称

说明含有次氯酸的样本中,8款在其标签标示或于网页说明其所含次氯酸的浓度,由50ppm至最高210ppm不等(相等于50mg/L-210mg/L)。若以打开新产品时(T0)量度所得的试验结果作比较,「iPOSH」(#1)和「安速愈」(#5)检出的有效氯浓度符合其说明所指水平;而「HYGINOVA」(#6)和「美滴乐」(#8)检测所得的有效氯浓度亦符合相关声称浓度范围中较低的数值。

 

而「K-clean」(#2)和「日本叮叮」(#3)都声称其次氯酸浓度为200ppm,惟是次检测发现样本检出的有效氯浓度分别为160mg/L和110mg/L(相等于160ppm和110ppm),与声称所指数值分别相差20%及45%。而「AMÓFÌA」(#9)说明其有效成分为50ppm次氯酸,但是次检测结果显示该样本的有效氯浓度低于检测限值(50mg/L)。

 

3款次氯酸样本检出的有效氯浓度低于其标示或说明,有机会与次氯酸不稳定的特性有关。

参考内地《含氯消毒剂衞生要求》GB/T 36758-2018的检测方法,评估样本在25℃情况下溶液的酸硷值。试验结果显示,在打开新产品时(T0),次氯酸类样本的酸硷值由pH3.9至pH7.3不等,属弱酸至中性。而二氧化氯类样本的酸硷值差异较大,「洁易净」(#11)属偏强酸性(pH2.4);而「SanitCare Plus+」(#10)则属偏硷性,酸硷值为pH9.4。3款标榜含植物成分样本的酸硷值则由pH4.4至pH7.7,属弱酸性至中性。

 

样本中,4款说明产品的酸硷值范围,当中「美滴乐」(#8)在新打开样本时检出的酸硷值为pH3.9,并不在其说明酸硷值范围(pH5.0-6.5)内,其余样本#2、#4和#7在新打开时检出的酸硷值都符合声称。

 

香港医学会会董及皮肤科医生陈厚毅提醒,若消毒液的酸硷值过分极端(即过酸或过硷),经由皮肤接触都有机会造成刺激。对皮肤较幼嫩人士而言(如幼童),若每日重覆及长时间接触强酸或强硷物质,刺激皮肤的机会或会较高。此外,由于使用消毒剂期间,眼睛和呼吸道都有机会接触到消毒剂,强酸或强硷产品也有机会造成轻微至中等程度的刺激反应。长期经由呼吸吸入消毒剂更有机会增加哮喘病发的机会。

本会参考内地《消毒剂稳定性评价方法》GB/T 38499-2020(下文称《评价方法》)来评估各款杀菌消毒剂样本在打开使用后有效成分的稳定程度。

 

尽管《评价方法》原意并不在于评价消毒剂在打开使用后的稳定性,不过,为了解这些较新式消毒剂产品在实际使用期间能否保持稳定,故此是次试验自样本打开进行试验开始,技术人员会每日经由各样本喷嘴喷出2毫升溶液,以模拟每日使用消毒液的情况,用较接近实际使用时的情况来评估产品配方在试验期内的稳定性。样本存放环境的温度为30℃±2℃以及相对湿度维持在65%±5%。在3个于不同时段抽取溶液以检测各样本的有效氯浓度和pH值。

 

12款氯/氯氧化合物类杀菌消毒剂样本中,「iPOSH」(#1)、「K-clean」(#2)、「JcoNAT」(#7)和「SanitCare Plus+」(#10)的配方稳定性较高,在14日试验期间,溶液中有效氯浓度的变化少于5%,pH值变化亦不大。

 

相反,「白因子」(#4)和「安速愈」(#5)2款样本中有效成分浓度在试验期内变化较大,存放至第14日时,样本瓶内溶液的有效氯浓度与刚打开样本使用时比较,下降了约15.4%至20%。而「日本叮叮」(#3)的溶液在存放至第14日所检出的有效氯亦较刚打开时下降了9.1%。此外,在14日的试验期间,「白因子」(#4)样本溶液的酸硷值变化较大,其pH值由开始时的pH6.1至存放至第14日时变为pH4.3,变化较显著。故此,这3款样本在配方稳定性表现评分相对较低。当中「安速愈」(#5)用半透明胶瓶子盛载,估计产品包装有机会是影响产品稳定性的原因之一。

 

至于3款标榜含植物成分的样本,由于全部没有检出有效氯,而且样本具体的有效成分不明,故此该等样本的配方稳定性只能以试验期间pH值的变化来评估。而这3款样本溶液的pH值于试验环境中经存放至第14日的变化不大。

按照产品说明的用法,大部分样本都说明既可消毒双手又可作环境消毒,当中普遍无指示使用者需要先清洁欲进行消毒的表面或物件;而一般消费者亦期望消毒产品可于短时间内发挥有效的消毒作用。参考欧洲化学品管理局(ECHA)就试验消毒用品的相关指引,如果产品说明须在消毒前先进行清洁程序,可用低污染物情况进行试验,否则亦可采用「污秽条件(dirty conditions)」来试验衞生搓手和表面消毒产品。综合上述原因,本会是次试验参考欧洲标准-化学消毒剂和防腐剂定量悬液试验方法EN1276:2019,比较各消毒剂样本溶液在含有指定浓度蛋白类干扰物(称为「污秽条件」)情况下,经过1分钟作用时间,分别杀灭大肠杆菌K12(Escherichia coli K12)和金黄葡萄球菌(Staphylococcus aureus)两种试验细菌的效能,而试验是以全新的样本进行。

 

每组试验溶液中,在消毒剂样本加入已知浓度的微生物试验悬浮液,以及用牛血清蛋白液(bovine albumin)制成的有机干扰物,制备成含有80%(v/v)浓度消毒剂和每公升3克有机干扰物的试验溶液。当中的有机干扰物是用作模拟日常生活中双手或环境表面可能沾有的污垢。

 

在20℃的试验环境下,将消毒剂样本溶液与试验微生物悬浮液混和及放置1分钟后,技术人员会在溶液中加入适当的中和剂(neutralizer),以终止消毒剂样本溶液中有效成分杀灭或抑制试验细菌的作用。经培养后,数算存活的试验细菌数量,并计算试验细菌的减少幅度,以细菌杀灭率(kill rate,以百分比计算)说明。

10款样本杀菌效能理想

试验结果显示,8款样本包括「iPOSH」(#1)、「K-clean」(#2)、「日本叮叮」(#3)、「白因子」(#4)、「安速愈」(#5)、「HYGINOVA」(#6)、「SanitCare Plus+」(#10)、「AQ」(#15)对付2种试验细菌包括大肠杆菌K12和金黄葡萄球菌的杀灭率都超过99.999%,杀菌表现突出。而样本#13和#14对付两种试验细菌的杀灭率都超过94%以上,杀菌表现亦算不错。

 

余下的5款样本包括「JcoNAT」(#7)、「美滴乐」(#8)、「AMÓFÌA」(#9)、「洁易净」(#11)和「TOAMIT」(#12)杀菌表现则稍逊,未能同时有效对付大肠杆菌K12和金黄葡萄球菌。当中样本#7尽管杀灭金黄葡萄球菌效果不错,但却未能有效杀灭大肠杆菌K12,杀灭率只有约62.8%。而两款说明以二氧化氯为主要成分的样本包括「洁易净」(#11)和「TOAMIT」(#12)的杀菌表现强差人意,对付2种试验细菌的杀灭率只有28%以下。

部分样本未能杀灭99.9%试验细菌3款杀菌率与声称差异较大

样本中,「K-clean」(#2)、「日本叮叮」(#3)、「白因子」(#4)、「安速愈」(#5)、「HYGINOVA」(#6)、「JcoNAT」(#7)、「美滴乐」(#8)、「SanitCare Plus+」(#10)、「洁易净」(#11)、「彩丰」(#13)、「贝达安」(#14)和「AQ」(#15)等12款说明杀菌率达到99.9%至100%不等。

 

不过,按本会是次杀菌效能试验结果显示,上述12款样本中,以样本#2、#3、#4、#5、#6、#10和#15等7款在两种试验细菌的杀菌试验都达到如其声称所指的杀菌率或以上的表现。

 

「彩丰」(#13)和「贝达安」(#14)虽然可以如声称杀灭超过99.999%大肠杆菌K12,但对付金黄葡萄球菌的杀菌率则稍逊于其声称。余下「JcoNAT」(#7)、「美滴乐」(#8)和「洁易净」(#11)在试验所得的杀菌率与声称所指的差异较大。

 

是次试验所得的杀菌率与产品声称不同,或与厂商试验条件不同有关,本会建议产品供应商在标签清楚说明其试验详细资料,让消费者了解其试验方法,以评估试验环境与实际使用环境的差异。

不少消费者选用杀菌消毒喷剂都期望产品既可以在短时间内有效杀灭细菌,同时亦有效消除病毒。由于部分样本说明产品可供诊所、院舍、医院甚或医疗区域使用,故试验参考了欧洲标准-化学消毒剂和防腐剂(供医疗范围使用)定量悬液试验方法EN14476:2013+A2:2019,比较各消毒剂样本溶液在含有指定浓度有机干扰物(称为「污秽条件」)情况下,经过1分钟作用时间,消减人类腺病毒5型(Adenovirus type 5)这种较难对付的试验病毒的效能。试验同样以新打开的样本进行。

 

每组试验溶液中,在消毒剂样本中加入已知浓度的病毒试验悬浮液,以及有机干扰物,制备成80%(v/v)消毒剂浓度及含有3g/L牛血清蛋白液和3ml/L羊红血细胞(sheep erythrocytes)的试验溶液。

 

各试验溶液混和后会置于水浴中(维持约20℃)放置1分钟,随后技术人员会抽取指定分量的试验溶液与冰冷媒介(ice-cold maintenance medium)并放入冰浴(ice bath)中,以终止消毒剂样本溶液中有效成分抑制试验病毒的作用。技术人员将已经过冷冻处理的试验溶液稀释并开始培养。随后,以病毒滴度(virus titres)的检定方法,来评估病毒在接触试验消毒剂样本后病毒感染性的减少幅度。

个别样本消除腺病毒表现理想

样本中,「K-clean」(#2)在削弱腺病毒感染力的表现突出,经过1分钟接触时间后,试验病毒在接触消毒剂样本后病毒感染性(viral infectivity)减少了超过99.99%,接近完全抑制试验病毒的活性;而腺病毒接触「iPOSH」(#1)样本后其感染性亦有99.95%减幅,消除试验病毒感染力表现亦十分理想。

 

此外,「日本叮叮」(#3)、「白因子」(#4)、「安速愈」(#5)和「JcoNAT」(#7)对付腺病毒的表现亦算不错,在接触消毒剂样本1分钟后病毒的感染性下降了85.21%至96.2%不等。「美滴乐」(#8)和「彩丰」(#13)对试验病毒的感染性都有超过74%减幅。而试验病毒接触「HYGINOVA」(#6)和「贝达安」(#14)样本后,具感染性病毒数量的减幅也有超过60%。余下5款样本消除试验病毒的表现相对较逊色。

3款样本未能于短时间内 有效对付试验病毒

在存有有机污染物的试验情况下,「SanitCare Plus+」(#10)、「TOAMIT」(#12)和「AQ」(#15)未能于短时间内有效对付试验病毒。经过1分钟作用时间后,样本#10和#12对于腺病毒的感染能力完全没有影响;而腺病毒在接触样本#15后病毒的感染性则只下降了18.72%,对试验病毒的消毒效果亦未如理想。

 

样本中,「日本叮叮」(#3)、「白因子」(#4)、「安速愈」(#5)、「HYGINOVA」(#6)、「JcoNAT」(#7)、「美滴乐」(#8)、「SanitCare Plus+」(#10)、「彩丰」(#13)和「贝达安」(#14)合共9款样本在包装或其网页资料说明产品可以对付99.9%至99.999%病毒。

 

当中「安速愈」(#5)、「美滴乐」(#8)、「SanitCare Plus+」(#10)和「贝达安」(#14)的说明中提及其消毒效能分别针对流感病毒(如H1N1、H3N2和H7N9),甚或新型冠状病毒。

 

至于「日本叮叮」(#3)、「白因子」(#4)、「JcoNAT」(#7)和「彩丰」(#13)的标示未有说明其声称所指的消毒效用是针对哪类病毒,消费者容易理解为产品对不同类型的病毒都有相同或类似的消除功效。

 

是次试验中,本会以腺病毒进行试验来评估各杀菌消毒剂样本对付新出现病原体的预期功效,如果消毒剂产品可以有效对付腺病毒,理论上亦可以有效对付所有包膜病毒(如新型冠状病毒)。若产品供应商是以较容易用化学消毒剂对付的包膜病毒进行试验,其所得的结果便不能与本会是次试验的结果作直接比较。

为什么采用腺病毒来进行消除病毒感染力效能试验?

美国环境局(USEPA)在2016年公布一份有关对付新病毒病原体声称的指引文件指出,病毒大致分为细小非包膜病毒(small non-enveloped viruses)、大型非包膜病毒(large non-enveloped viruses)和包膜病毒(enveloped viruses)三个组别。当中以非包膜病毒较难用化学消毒剂来对付。如果某个产品可以有效对付非包膜病毒(如腺病毒),理论上应该可以对付任何包膜病毒(例如新冠病毒(SARS-CoV-2))。加上腺病毒和新冠病毒都可能经由飞沫(droplets)和接触受污染的物件(contaminated fomites)来传播。故此,本会以腺病毒进行试验以评估消毒剂样本对付新出现病原体的预期功效(anticipated efficacy)。

 

香港大学感染及传染病中心总监何栢良医生认为,以新型冠状病毒进行试验有一定危险性,技术上亦相对困难,故不适合作一般试验用途。如以较难消除的病毒进行试验来评估消毒产品对付新冠病毒的预期功效,所得的结果对消费者同样有参考价值。而从细小非包膜病毒、大型非包膜病毒或包膜病毒中选取有代表性的病毒进行试验,亦是国际通常做法。

在日常生活中,我们双手、环境和物件表面有机会同时接触多于一种,甚至多种细菌以及病毒。是次试验在实验室环境下以特定条件,对试验各款消毒剂样本于两种试验细菌和一种试验病毒的杀灭、抑制或消除效能,当中每组试验设置只能评估样本对付单一病原体的情况。结果只反映样本在该试验条件下的杀菌或消除病毒表现,而实际使用时的杀菌及消除病毒效果则会受多个外在因素所影响,例如消毒喷剂用量、喷洒距离、作用时间的长短、施用方法、物件表面材质等,都有机会严重影响消毒剂的实际杀菌和消毒效能。而且,试验结果亦只反映产品在新打开使用时的情况,而产品的消毒效能有机会随着开封、使用和存放而逐渐下降。