Konten ini tersedia dalam: English
Beberapa tahun lalu, ditemukan kunci untuk memproduksi ASAM HIPOKLORO IN SITU. Salah satu biosida yang beberapa tahun terakhir makin marak penggunaannya, karena daya oksidasinya yang tinggi, biaya aplikasinya yang murah, dan produksi in situnya yang mudah.
Air merupakan senyawa esensial bagi kehidupan, sampai-sampai kehidupan tidak akan mungkin terjadi tanpanya, dan juga penting bahwa air dapat diminum secara kimiawi dan dapat diminum secara mikrobiologis.
- Peraturan Pelaksanaan Komisi (UE) 2021/347 tanggal 25 Februari 2021 menyetujui klorin aktif yang dilepaskan dari asam hipoklorit sebagai zat aktif untuk digunakan dalam produk biosida tipe 2, 3, 4 dan 5.
- Dan Peraturan Pelaksanaan Komisi (UE) 2021/365 tanggal 26 Februari 2021 menyetujui klorin aktif yang dilepaskan dari asam hipoklorit sebagai zat aktif untuk digunakan dalam produk biosida Tipe 1.
- Pada bulan Juli 2022, Komisi Eropa menyetujui asam hipoklorit sebagai zat aktif untuk digunakan sebagai biosida Tipe 5.
- Kelompok biosida TP5 Air minum mencakup biosida yang digunakan untuk mendisinfeksi air minum, baik untuk manusia maupun hewan.
Keuntungan menggunakan asam hipoklorit
- Selain kelebihannya sebagai hasil dari aksi bakterisida, virusisida, fungisida, sporisida, dan pembasmi biofilm yang luas dalam pipa air, ia tidak memiliki kekurangan yang dapat terjadi saat menggunakan biosida lain seperti hipoklorit dan klorin dioksida, karena tidak ada residu terklorinasi yang berbahaya terbentuk.
- Efektif dan tidak berbahaya bagi lingkungan, 100% dapat terurai secara hayati dan aman untuk ditangani. Oleh karena itu, sangat cocok untuk digunakan pada pertanian ekologis.
- Keunggulan asam hipoklorit adalah efektivitas, potensi dan kapasitasnya untuk digunakan sebagai disinfektan alami di berbagai area, dianggap ideal karena memiliki sifat-sifat yang membuatnya sangat efektif di area atau permukaan yang akan dirawat (Severino, 2023).
Metode untuk memperoleh asam hipoklorit
Asam Hipoklorit dapat diperoleh melalui tiga metode berbeda:
(1) Hidrolisis gas klorin
- Hidrolisis gas klorin terdiri dari: penerapan gas klorin langsung ke dalam air.
- Metode ini banyak digunakan dalam proses desinfeksi air untuk kolam renang, saluran air dan industri.
- Namun, penggunaannya terbatas, baik karena tingginya konsentrasi spesies terklorinasi dalam larutan dan juga karena ketidakstabilan produk akhir (Monarca dkk., 2004; Lowe dkk., 2013).
(2) Pengasaman hipoklorit
- Karena hipoklorit tersedia secara komersial, metode ini digunakan secara luas.
- Hal ini memungkinkan pembentukan HOCl tertinggi dalam larutan, dengan potensi redoks yang tinggi, tetapi residu beracun yang tidak diinginkan dapat diperoleh.
- Sayangnya, dalam banyak kasus, solusi yang diperoleh tidak memiliki stabilitas yang diperlukan untuk penggunaan jangka panjang (Wang dan kawan-kawan, 2007).
(3) Elektrolisis larutan garam
- Secara komersial, metode elektrolisis garam dan air baru semakin banyak digunakan.
- Hal ini memungkinkan pembentukan asam hipoklorit yang stabil secara in situ untuk penggunaannya, menghasilkan formulasi dengan HOCl yang ideal untuk proses desinfeksi air, permukaan atau peralatan medis sanitasi.
- Metode ini terdiri dari penggunaan sel elektrokimia, yang terdiri dari katoda dan anoda yang mengirimkan pulsa listrik ke campuran homogen air dan penyangga garam.
- Muatan listrik memungkinkan peningkatan potensial oksidatif air (ORP >1000 mV).
- Fenomena listrik juga memungkinkan dismutasi garam dan pelepasan spesies terklorinasi berikutnya dalam jumlah yang sangat kecil dalam larutan, termasuk: NaOCl dan NaCl, meskipun asam hipoklorit dianggap sebagai bahan aktif formulasi yang diperoleh melalui sistem ini (hingga 500 ppm) (Innoue dkk., 1997; Landa-Solis dkk., 2005).
- Oksidan asam hipoklorit (HCIO) dan hipoklorit (OCI) terbentuk di anoda.
- pH larutan sebagian besar netral dan larutan klorin bebas (1 ppm didominasi oleh asam hipoklorit, yang merupakan asam yang memiliki kekuatan mikrobisida yang bekerja dengan efek langsung dan permanen karena potensial redoks yang dihasilkan tetap ada.
Asam hipoklorit, era baru dalam desinfeksi air minum
Asam Hipoklorit juga diproduksi secara alami oleh makrofag dan neutrofil untuk melawan infeksi, yang dikenal sebagai “ledakan pernapasan” selama perang melawan patogen (Weiss, 1989).
- Ini memperkuat fakta bahwa asam hipoklorit adalah salah satu agen disinfektan yang tidak beracun.
Spektrum mikrobisidanya luas dan efektif, menghilangkannya dengan cepat tergantung pada nilai potensial oksidasi-reduksi (ORP) (idealnya setidaknya 650 mV).
Untuk merealisasikan aktivitasnya, perlu diperhatikan bahwa asam hipoklorit 90 kali lebih efisien dalam menghilangkan patogen mikroba daripada natrium hipoklorit (pemutih) dan 10 kali lebih efisien daripada klorin dioksida. Dosis penggunaannya juga sama sekali tidak berbahaya bagi manusia, hewan, dan lingkungan.
- Potensi Redoks (ORP) adalah ukuran efektif energi oksidasireduksi kimia melalui elektroda, mengubahnya menjadi energi listrik, yang digunakan untuk menentukan sanitasi air minum.
- Hal ini dinyatakan dalam milivolt – mV – dan memberi tahu kita tentang potensi oksidasi atau reduksi. Ini sebenarnya adalah ukuran aktivitas elektron dibandingkan dengan aktivitas elektroda referensi, yang selalu menjaga potensial tetap konstan.
- Kata “potensial” mengacu pada kapasitas di lokasi tindakan. Energi potensial adalah energi yang tersimpan dan siap digunakan.
- Selain itu, kompensasi suhu tidak diperlukan dalam pengukuran ORP dan tidak bergantung pada ppm biosida.
Secara praktis dengan pengetahuan saat ini, nilai potensi oksidasi-reduksi untuk biosida terklorinasi dapat diartikan sebagai tindakan terhadap bakteri dari:
Pada 650 mV, inaktivasi virus juga terjadi seketika.
- Dalam kasus pengobatan dengan hidrogen peroksida, nilainya akan berkisar antara 250-275 mV ketika dikonsumsi dengan unsur-unsur pereduksi.
- Pengukuran ORP harus benar dan harus dilakukan di setiap titik pemasangan.
BAKTERI GRAM NEGATIF
- Bakteri gram negatif mengandung gugus sulfur dan heme (kaya zat besi) di membran luarnya yang penting untuk transpor elektron normal.
- Reaksi enzimatik ireversibel HOCl dengan protein membran menghasilkan kerusakan struktural yang mengubah permeabilitas sel dan mempengaruhi viabilitas bakteri. ( (Rosen & Klebanoff, 1982; Mckenna & Davies, 1988).
BAKTERI GRAM POSITIF
- Pada bakteri Gram positif, asam hipoklorit berbeda pada titik aksinya, bekerja pada gugus amino glisin yang hadir dalam peptidoglikan.
- HOCl mengoksidasi dan/atau mengklorinasi endotoksin dan eksotoksin, menetralkan aksinya dan juga mengoksidasi residu sistein dalam gingipain seperti Rgp dan Kgp.
- HOCl mengganggu komponen C5 dari kaskade komplemen, yang setelah aktivasi menghasilkan dua fraksi, termasuk C5b dengan aktivitas litik pada membran sel bakteri.
VIRUS
- Pada virus, zat ini bekerja melalui peroksidasi lipid pada membran yang menutupi patogen. Tindakan tersebut hanya terjadi pada 500 ppm injeksi klorin bebas ke dalam air minum, tidak seperti spesies kimia lain seperti klorin dioksida dan natrium hipoklorit yang melebihi 30.000 ppm injeksi klorin.
- Mengetahui bahwa semuanya berkisar antara 0,5 dan 3 ppm setelah masuk ke dalam garis konsumsi hewan, kita dapat memiliki gambaran tentang klorat beracun, asam haloasetat dan trihalometana yang dihasilkan dalam reaksi masing-masing dengan air dengan produk terakhir.
Asam Hipoklorit memiliki efek antiperadangan dan proliferasi jaringan. Ini menghambat histamin, interleukin 2 dan leukotrien 4. Pada dosis rendah HOCl dapat mengaktifkan proform metaloproteinase (MMP), kolagenase dan gelatinase.
- Pada konsentrasi tinggi HOCl menghambat aktivitas MMP-7, kolagenase dan gelatinase ( (Fu dan kawan-kawan, 2003).
- Boleh digunakan bila sudah diizinkan (segera) pada luka akibat pencabutan dan patukan bulu, baik pada kulit maupun karunkel, guna memudahkan disinfeksi luka dan penyembuhannya.
Keunggulan ASAM HIPOKLORIT dapat dijelaskan pada:
- Sangat efektif terhadap gram + dan gram -, virus, jamur dan sangat bersifat sporisidal.
- Bertindak cepat, 99,99% hancur dalam hitungan detik.
- Efektif pada konsentrasi rendah.
- Efektif bila terdapat bahan organik.
- Tidak beracun dan tidak menyebabkan iritasi.
- Tidak korosif terhadap bahan plastik atau logam.
- Penghapusan total biofilm dari pipa dan bak minum.
- Pemberantasan alga secara permanen di bak minum.
- Ini 100% dapat terurai secara hayati.
- Biosida ekologis: menyediakan air alami tanpa residu beracun.
- Itu tidak mengubah bau atau rasa.
- Tidak meninggalkan noda.
- Tidak mengubah warna permukaan atau kain.
- Mikroorganisme tidak mengembangkan resistansi.
- Menurunkan angka kematian.
- Mengurangi pengobatan.
- Mengurangi proses enterik.
- Mengurangi tingkat konversi.
- Murah untuk diproduksi dan ketersediaan terjamin setelah produksi.
Produk tersebut tidak memiliki efek negatif terhadap kesehatan dan lingkungan. Ini diklasifikasikan sebagai TIDAK BERBAHAYA sesuai dengan Peraturan Uni Eropa dan diizinkan dengan biosida untuk sanitasi air minum (TP5).
Singkatnya
Penggunaan asam hipoklorit (HClO) untuk mendisinfeksi air minum memiliki beberapa keuntungan signifikan:
Bermasalah
Saat ini ada beberapa biosida yang digunakan untuk disinfeksi air minum yang TIDAK MEMENUHI STANDAR menjaga ORP (Potensial Reduksi Oksidasi) yang stabil di seluruh saluran pasokan air. Meskipun tercapai sebagian, mereka tidak mencapai nilai minimum 650 mV secara keseluruhan, sehingga menyisakan ruang bagi kehadiran mikroba dengan tidak menghilangkannya secara total atau melakukannya secara perlahan.
- Oleh karena itu, peternakan unggas modern, meskipun memiliki standar manajemen yang baik, terkadang mengalami kendala wabah penyakit yang disebabkan oleh patogen yang ada dalam air minum, terutama ketika suhu meningkat atau pipa tidak bersih secara higienis, akibat penggunaan biosida yang tidak memadai atau tidak tepat.
- Namun sudah jelas dan diketahui bahwa ketika kontaminasi air dihilangkan, integritas usus tetap terjaga dan parameter produksi yang baik diperoleh, selain meningkatkan kualitas produk unggas.
Bibliografi tersedia berdasarkan permintaan.
