KR100419140B1 - 농산물의 선도유지제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이산화티탄(TiO₂), 산화아연(ZnO) 및 실리카(SiO₂)를 혼합하여 농산물의 신선도를 유지할 수 있도록 에틸렌 가스의 발생을 억제하고, 자외선을 효과적으로 차단하며, 미생물에 의한 부패를 방지할 수 있는 농산물의 선도유지제에 관한 것으로,

본 발명의 농산물의 신선도를 유지하기 위한 선도유지제는 규산소다 용액에 산화아연 졸(zinc oxide sol)과 이산화티탄이 분산된 혼합액를 비이온계 계면활성제가 함유된 비극성 유기용매 중에서 유화시키고, 유기용제 중에 혼합액을 탄산화합물로 반응시켜 혼합액의 액적을 겔화시켜 미립자로 제조된 것을 특징으로 한다.

Description

농산물의 선도유지제{Freshness preservation agent for agricultural products}

본 발명은 농산물의 선도유지제에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 이산화티탄(TiO₂), 산화아연(ZnO) 및 실리카(SiO₂)를 혼합하여 과일 및 야채, 화훼 등의 농산물 신선도를 유지시키는 선도유지제에 관한 것이다.

일반적으로 농산물의 신선도를 유지하기 위해서는 호흡작용을 통하여 발생된 에틸렌가스를 흡착 또는 변환시키거나, 과일표면에서 일어나는 생물 생리학적인 활동을 억제시켜 에틸렌가스의 생성을 방지해야 한다.

농산물들은 처음에 에틸렌가스가 대량 발산되고 그 이후에 수분이 발산되는 형과 수분이 우선적으로 발산되는 형으로 크게 구별되는데 사과, 배, 메론, 살구 등의 과일이 전자에 속하고, 오이, 밀감, 오렌지, 고추 등이 후자에 속한다.

전자의 경우에 발산되는 에틸렌가스는 과일의 숙성을 촉진하는 경향이 있어서 밀폐공간에서 포장될 경우 과일이 빨리 익거나 혹은 썩는 경우가 발생하며, 후자의 경우에 내수 처리만으로도 신선도 유지가 일정기간 가능하나 전자의 경우는 에틸렌 가스에 대한 별도의 대책이 필요하다.

에틸렌가스를 제어하는 기술로는 발생된 에틸렌가스를 제거하거나 또는 에틸렌가스의 발생을 억제하거나 환기 및 흡수, 흡착, 산화 및 생리작용을 억제시키는 등의 방법이 제기되고 있다. 분해제거제로는 질화은, 타이오황산염 나트륨(sodium thiosulfate), 메틸시클로프로펜(1-MCP)이 있고, 산화기재로는 과망간산칼륨(KMnO₄₎, UV 램프, 촉매산화, 기타 감압방법 등이 있으며, 흡착기재로는 활성탄, 제올라이트, 세라믹 등이 있으며, 생리작용을 억제하여 에틸렌가스의 발생을 줄이는 기재로는 은, 세라믹, 무기소재 등이 있다.

한편, 농산물의 선도유지와 관련하여 일본특허 평2-312541에서는 과망간산칼륨을 활성알루미나와 천연제올라이트에 흡착시켜 선도유지제를 제조하였는데 활성알루미나의 기공크기 범위가 넓어 특정가스에 대한 선택도가 떨어지게 되는 단점이 있으며, 일본특허 소56-18901에서는 과망간산칼륨을 흡착시킨 세립상의 제올라이트와 건조한 버뮤큐라이트를 혼합하여 선도유지제를 제조하였으나 특정가스에 대한 선택도가 떨어지게 된다. 미국특허 제 5278112에서는 초기에 15%의 함수율을 가지는 2.54㎜이상의 크기의 제올라이트 입자를 사용하여 고체 과망간산칼륨을 담지시켜 선도유지제를 제조하였는데 포장재 내에서 얇게 도포하는 경우에는 사용이 어렵게 되는 단점이 있다. 일본특허 평3-285638에서는 담체를 제올라이트, 실리카, 클레이, 탈크, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 황산마그네슘, 소석회 등 무기화합물을 사용하였고 과망간산염을 담체에 혼합하여 분쇄하거나, 담체를 과망간산 수용액에 담지하는 단순 혼합으로 담체/과망간산염이 중량비로 0.5이상인 선도유지제를 제조하였다.

또한, 유기물은 자외선(Ultra violet)에 의해 노화되고 변질되는데 자외선은 지표면에 도달하는 태양광의 약 1%에 이르는 양으로 가시광선이나 적외선에 비해 파장이 짧다. 자외선은 그 파장범위로 구분하여 자외선 A(320-400nm), 자외선 B(280-320nm), 자외선 C(200-280nm)로 구분할 수 있으며, 자외선 C 영역은 자외선 중 가장 에너지가 크나 대부분이 오존층에 의해 제거되어 지표면에는 도달하지 않으며 자외선 B 영역은 태양광에 의해 화상을 발생할 수 있는 영역이며, 자외선 A영역은 노화 및 변질을 유발하는 하나의 원인이 되기도 한다.

상기한 바와 같이 종래의 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 농산물의 신선도를 유지할 수 있도록 에틸렌 가스의 발생을 억제하고, 자외선을 효과적으로 차단하며, 미생물에 의한 부패를 방지할 수 있는 농산물의 선도유지제를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 W/O 형 에멀젼 제조 공정을 도시하는 개략도이다.

도 2는 본 발명에 의해 합성한 복합 구형 미립자의 전자현미경사진이다.

도 3은 본 발명에 의해 합성한 복합 구형 미립자의 전자현미경사진이다.

도 4는 본 발명에 의해 합성한 복합 구형 미립자의 전자현미경사진이다.

도 5는 본 발명에 의해 합성한 복합 구형 미립자의 자외선 투과율 측정 결과를 도시하는 도면이다.

도 6은 본 발명에 의해 합성된 복합 구형 미립자의 항균력 결과를 도시한 도표이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선도유지제는 규산소다 용액에 산화아연 졸(zinc oxide sol) 및 이산화티탄 졸(TiO₂sol)을 분산시킨 혼합액과 비이온계 계면활성제를 포함한 비극성 유기용매 중에서 유화하여 혼합액의 액적이 분산된 에멀젼으로 형성한 후에 탄산암모늄((NH₄)₂CO₃) 혹은 탄산가스(CO₂gas) 등의 탄산화합물로 반응시켜 혼합물의 액적을 겔화시켜 구형 미립자로 제조한다.

바람직하게, 겔화 종료 후, 미립자 분산액을 고액 분리하여 고체를 에틸알코올 수용액으로 세척한 다음 200 내지 1200℃에서 열처리한다.

바람직하게, 혼합물의 유화는 로타 회전수 조절에 의해 미립자 크기를 임의로 제어할 수 있는 인라인 믹서(inline mixer)를 사용하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 구성을 상세히 설명한다.

먼저, 무기물 복합 구형 미립자를 제조하기 위하여 먼저 규산소다, 이산화티탄 졸 및 산화아연 졸 혼합액과 계면활성제가 용해된 유기용매를 혼합하여 유화시키고, 유화된 혼합액에 탄산암모늄((NH₄)₂CO₃) 혹은 탄산가스(CO₂gas)를 도입한 후 겔화시켜 무기산화물 복합 구형 미립자를 제조한다. 이때, 유기용매와 혼합액의 부피비를 0.1 내지 0.9범위로 유지하여 유화시 유기용매 중에 혼합액의 액적이 분산된 에멀젼(W/O 형 에멀젼)이 원활히 형성되게 한다. 또한 겔화 과정에서 이산화티탄과 산화아연 입자는 규산소다 용액에 분산된 상태를 유지하면서 겔화되기 때문에 실리카 겔의 메트릭스(matrix) 중에 분산되어 함침된다.

본 발명에서의 탄산암모늄 및 탄산가스를 사용한 겔화 반응식은 다음 (1), (2)와 같다.

Na₂OㆍxSiO₂+ 2(NH₄)₂CO₃+ nH₂O ??

xSiO₂ㆍyH₂O + 2Na₂CO₃+ 2NH₃??+ (n-y)H₂O - - - - - - - - - - - - - -(1)

Na₂OㆍxSiO₂+ 2CO₃+ nH₂O ?? xSiO₂ㆍyH₂O + 2Na₂CO₃+ (n-y)H₂O - - - -(2)

본 발명의 규산소다 용액에서 Na₂O와 SiO₂의 몰비는 1.0 내지 4.0이며, 바람직하게는 2.0 내지 4.0이다. 이때, 용액 중의 Na₂O와 SiO₂의 몰비가 4 이상인 경우에는 겔화가 원활히 진행되지 못해 구형 미립자의 표면이 거친 현상이 발생하여 바람직하지 못하다.

또한 규산소다 용액 중에서 SiO₂의 농도는 4 내지 30중량%가 바람직하다.SiO₂의 농도가 4중량% 이하에서 제조된 경우는 화장료, 도료 혹은 플라스틱에 혼합 분산시킬 때, 가해진 전단력에 의해 미립자가 붕괴되는 현상이 있어 발생할 수 있다.

실리카 메트릭스에 분산되는 이산화티탄 졸 및 산화아연 졸의 평균입경은 10 내지 500㎚이며, 바람직하게는 평균입경 30 내지 300㎚이다. 평균입경이 10㎚보다 작은 경우에는 자외선 차폐효과가 낮아지는 동시에 차폐할 수 있는 파장영역이 단파장 쪽으로 쉬프트(shift)하기 때문에 바람직하지 않다.

또한 이산화티탄 및 산화아연의 함량은 실리카와 이산화티탄 및 산화아연의 합계량에 대하여 각각 10 내지 30중량%를 사용한다. 이들 각각의 함량이 10중량% 이하인 경우에는 자외선 차폐효과가 낮아지고, 함량이 30중량%를 초과하는 경우에는 구형 미립자 형성이 원활치 못할 수 있다.

이산화티탄 졸은 대구사(DEGGSA)의 P-25를 고속전단식 분산기, 매체 밀(attrition mill) 등에 의해 분산시킨 것을 사용하거나, 사염화티탄(TiCl₄) 혹은 황산티탄닐(TiOSO₄)로부터 합성한 것을 사용할 수 있다.

한편, 산화아연 졸은 하크슈이테그(HAKUSUI TECH)사의 ZINCOX SUPER-10을 고속 전단식 분산기, 매체 밀(attrition mill) 등에 의해 분산시킨 것을 사용하거나, 염화아연(ZnCl₂) 혹은 황산아연(ZnSO₄)으로부터 균일침전법(Homogeneous Precipitation Method)으로 합성한 것을 사용한다.

유기용매는 실리카의 겔화반응에 영향이 주지 않는 비극성 유기용매를 사용한다. 바람직한 유기용매는 n-핵산, 이소핵산, n-옥탄, 석유에테르, 등유 등의 지방족 탄화수소, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소, 클로로포름, 디클로로메탄, 염화메틸렌 등의 할로겐화 탄화수소를 사용한다.

그리고, 유화시키기 위해 유기용제에 첨가하는 계면활성제는 HLB 값이 3.4 내지 6.9범위인 지방산 소르비탄 에스테르계 화합물 또는 HLB 값이 11.4 내지 16.3범위이고 에틸렌옥사이드가 20 내지 30몰 부가된 지방산 소르비탄 에스테르계 화합물이 바람직하며, 그 사용량은 유기용매에 대하여 0.5 내지 10중량%가 적절하다.

본 발명에서 사용되는 유화기는 일반적으로 알려진 터빈식 교반기, 고속전단식 등의 회분식 유화기 등을 사용할 수 있으나, 무기산화물 복합 구형 미립자의 입도 불균일성과 생산성을 개선하기 위해, 로타의 회전속도가 1,000 내지 15,000rpm범위로 조절 가능한 연속식 인라인 호모믹서를 이용하는 것이 보다 바람직하다.

계면활성제가 용해된 비극성 유기용매를 인라인 호모믹서로, 규산소다와 이산화티탄 졸 및 산화아연 졸의 혼합액은 별도의 호모믹서를 통하여 각각 일정속도로 공급하면, 이들 두 용액은 인라인 호모믹서의 로타에 의해 유화되어 연속적으로 W/O 형 에멀젼을 생성시킨다. 이때, 생성되는 액적 입자의 크기는 로타의 속도에 의해 조절이 가능하다. 이러한 수단에 의해 생성된 액적의 입자크기 또한 균일하게 조절이 가능하며 최종 생성물인 무기산화물 복합 구형 미립자의 입도도 균일하게 제어하는 것이 가능하다.

전술한 에멀젼에 탄산암모늄 용액를 부가하여, 액적을 겔화시킬 때, 탄산암모늄 용액의 부가는 반응기의 하부로 도입하는 것이 바람직하며, 그 양은 반응에필요한 화학 당량비의 1 내지 3 배가 바람직하며, 보다 바람직하게는 1.5 내지 2 배가 적절하다. 또한 탄산가스 부가에 의한 액적의 겔화는 80% 이상 탄산가스 함량의 것을 사용함이 바람직하다. 한편 겔화 시간은 10 내지 30분이 바람직하다.

겔화 종료 후, 원심분리에 의해 유기용매를 제거하고, 얻어진 케이크(cake)를 이온교환수에 분산시켜 수계 슬러리화하고, 여기에 적절한 극성 유기용매, 예를 들면 에틸 알코올 등으로 25 내지 100℃의 온도에서 30 내지 60분 동안 세척하여 겔 표면과 내부에 존재하는 비극성 유기용매와 탄산알칼리를 제거하고, 이를 다시 원심분리기에 투입하여 여액을 분리 후, 이온교환수로 적절히 세정하고 약 100℃의 온도에서 건조시킨다.

건조된 이산화티탄, 산화아연 및 실리카 복합 구형 미립자는 200 내지 1200℃의 온도에서 10분 재지 5시간 열처리하는 것이 바람직하다. 열처리 수단으로는 연속식 회전터널로, 회분식 소성로 등을 사용해도 무방하여, 특정 열처리 수단에 한정되지 않는다.

이와 같이 얻어진 무기물 복합 구형 미립자는 실리콘 오일, 티탄네이트 커플링제, 실란 커플링제, 계면활성제, 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 그 밖의 표면처리제, 표면개질제 등으로 표면처리하여 지속성 향상, 기계적 강도향상 등의 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 구형 미립자 선도유지제는 종이, 필름 등의 농산물 포장용기에 도포하여 사용하거나, 티백 등에 삽입하여 사용할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 보다 상세한 이해를 위하여 본 발명의 실시예를 상술한다.

<실시예 1>

농도 28중량%인 규산소다 300㎏을 이온교환수 175㎏로 희석한 규산소다 수용액에 평균입경 0.05㎛인 이산화티탄(DEGGSA의 P-25) 28㎏과 평균입경 0.3㎛인 산화아연(HAKUSUI TECH사의 ZINCOX SUPER-10) 28㎏을 가해 호모믹서로 분산시키고, 이 분산액을 저장탱크(1)에 저장하였다. 한편 유기용매로 등유 510㎏에 계면활성제로서 소르비탄 트리올레이트(Koremul SF-3-80, 한농화학제) 4.5㎏를 가해 용해한 계면활성제 용해 유기용매를 저장탱크(3)에 저장하였다.

이어서 인라인 호모믹서의 로타(rotor)를 3,000rpm의 속도로 회전시키면서, 희석 규산소다 용액을 인라인 호모믹서(5)에 50kg/분의 속도로, 계면활성제가 용해된 유기용매는 인라인 호모믹서(5)에 80kg/분의 속도로 각각 투입하여 유화시켰다.

이 유화액(W/O 형 에멀젼)에 15.3중량%의 탄산암모늄 용액 295kg을 유화액의 하단부를 통하여 30kg/분의 속도로 부가하여 액적을 겔화시키고 정치시켜 등유를 분리하고 구형 미립자와 물로 된 슬러리(slurry)를 얻었다.

이 슬러리를 90℃에서 30분간 유지하여 겔 내부와 표면에 잔존하는 유기용매인 상등액 제거한 다음, 나머지 용액에 존재하는 탄산알칼리는 하등액을 원심분리기에 이송하여 물을 분리하고, 이온교환수로 다시 수차례 세척하고 회수된 케이크는 100℃에서 24시간 건조하였다.

얻어진 이산화티탄과 산화아연 함유 구형 무기 미립자의 이산화티탄과 산화아연의 함유량은 도 2에 도시된 바와 같이 각각 19중량% 이였으며 평균 입자경은 10.4㎛이였다.

<실시예 2>

실시예 1과 동일한 조건하에서 유화액(W/O 형 에멀젼) 제조시 인라인 호모믹서의 로타(rotor)의 회전속도를 4,500rpm으로 변화시켜 도 3에 도시된 바와 같은 평균 입자경은 6.2㎛인 이산화티탄과 산화아연 함유 구형 무기 미립자를 제조하였다.

<실시예 3>

실시예 1과 동일한 조건하에서 유화액(W/O 형 에멀젼) 제조시 인라인 호모믹서의 로타(rotor)의 회전속도를 6,000rpm으로 변화시켜 도 4에 도시된 바와 같은 평균 입자경은 3.5㎛인 이산화티탄과 산화아연 함유 구형 무기 미립자를 제조하였다.

<실시예 4>

이산화티탄으로 5중량%의 황산티탄닐 용액 100㎏에 10중량%의 수산화암모늄(NH₄OH) 100㎏를 서서히 부가하여 중화반응시켜 메타티탄산[TiO(OH)₂] 침전물을 생성한다. 이를 고순도 이온교환수를 이용하여 Cl^-혹은 SO₄ ^-이온이 검출되지 않을 때까지 세척하여 32㎏ 케익을 회수하였다. 이를 10중량%의 과산화수소 용액 300㎏에 용해하고, 120℃에서 수열 반응시켜 평균입자경이 105㎚인 티탄니아 졸이 얻고. 이를 동공경이 30㎚인 맴브래인 필터를 이용하여 입자 농도가 30중량%인 티탄니아 졸 55.5kg을 얻었다. 또한 산화아연으로 5중량%인 황산아연 용액 300㎏에 4중량%인 요소[CO(NH₂)₂] 용액 600㎏을 서서히 부가하여 중화반응시켜 산화아연 졸[Zn(OH)₂]을 얻고, 이를 이온교환수로 동공경이 30㎚인 맴브래인 필터를 이용하여 여액의 pH가 7.5, 질산은 반응에 의해 여액에서 염소이온이 검출되지 않을 때까지 세척하고 입자농도가 30중량%인 산화아연 졸 50㎏을 얻었다.

이들 이산화티탄 졸 및 산화아연 졸을 규산소다 200㎏에 이온교환수 120㎏ 가한 규산소다 용액에 부가하여 분산액을 만들고, 이를 저장탱크(1)에 저장하였다. 한편 유기용매로 등유 340㎏에 계면활성제로서 소르비탄 트리올레이트(Koremul SF-3-80, 한농화학제)를 3㎏를 가해 용해한 계면활성제 용해 유기용매를 저장탱크(3)에 저장하였다.

이어서 인라인 호모믹서의 로타(rotor)를 6,000rpm의 속도로 회전시키면서, 희석 규산소다 용액을 인라인 호모믹서(5)에 50kg/분의 속도로, 계면활성제가 용해된 유기용매는 인라인 호모믹서(5)에 80kg/분의 속도로 각각 투입하여 유화시켰다.

이 유화액(W/O 형 에멀젼)에 15.3중량%의 탄산암모늄 용액 198kg을 유화액의 하단부를 통하여 30kg/분의 속도로 부가하여 액적을 겔화시키고 정치시켜 등유를 분리하고 구형 미립자와 물로 된 슬러리(slurry)를 얻었다.

얻어진 슬러리를 90℃에서 30분간 유지하여 겔 내부와 표면에 잔존하는 유기용매인 상등액 제거한 다음, 나머지 용액에 존재하는 탄산알칼리는 하등액을 원심분리기에 이송하여 물을 분리하고, 이온교환수로 다시 수차례 세척하고 회수된 케익은 100℃에서 24시간 건조하였다. 건조물을 900℃에서 4시간 소성하여 이산화티탄과 산화아연 함유 구형 무기 미립자를 얻었다.

얻어진 이산화티탄과 산화아연 함유 구형 무기 미립자의 이산화티탄 15.2중량%, 산화아연의 함유량은 14.3중량% 이였으며, 평균 입자경은 3.6㎛이었다.

< 비교예 1>

실시예 3과 같은 조건하에서 산화아연을 첨가하지 않고 이산화티탄함유 구형 무기 미립자를 제조하였다. 제조된 구형 무기 미립자의 평균 입자경은 3.1㎛이였다.

< 비교예 2>

실시예 3과 같은 조건하에서 이산화티탄을 첨가하지 않고 산화아연함유 구형 무기 미립자를 제조하였다. 제조된 구형 무기 미립자의 평균 입자경은 3.4㎛이였다.

< 자외선차폐효과의 평가>

실시예 1, 실시예 2 및 실시예 3에서 생성된 이산화티탄과 산화아연 함유 구형 무기 미립자와 비교예 1에서 생성된 이산화티탄 함유 구형 무기 미립자 및 비교예 2에서 제조된 산화아연 함유 구형 무기 미립자 20g을 각각 액상파라핀 25g 및 와세린 60g과 함께 컨디쇼닝 믹서에 넣고 충분히 혼합하고, 이의 일부를 석영제 시험판에 붓고 바코터(Bar Coater)를 이용 15㎛ 두께의 피복막을 형성시켰다. 이 시험판을 Shimazu사제 분광광도계 S-3000을 이용 250 내지 700㎚ 파장의 투과율을 측정하였으며, 각 파장에 대한 투과율을 도 5에 나타내었다.

도시된 바와 같이 이산화티탄 함유 구형 무기 미립자인 비교예 1의 경우는 UV-A(280 내지 320㎚) 영역에서 자외선 차폐효과가 우수하지만 UV-B(320 내지 400㎚) 영역에서는 차폐효과가 미약하였으며, 산화아연 함유 구형 무기 미립자인 비교예 2의 경우에는 이산화티탄 함유 구형미립자의 경우와 반대로 UV-A(320 내지 400㎚) 영역에서 자외선 차폐효과가 높지만 UV-B(280 내지 320㎚) 영역에서 낮은 차폐효과를 나타내었다. 그러나, 이산화티탄과 산화아연 함유 복합 구형 무기 미립자인 실시예 1, 실시예 2 및 실시예 3의 경우에는 UV-A(280 내지 320㎚)와 UV-B(280 내지 320㎚) 즉, 280㎚ 내지 320㎚의 전영역에 걸쳐 자외선 차폐 효과가 높은 결과를 보이고 있다.

< 에틸렌가스의 흡착효과 평가>

실시예 3과 비교예 1 및 2에서 제조한 각각의 구형 무기 미립자 20g에 에틸렌가스를 일정량 흘려주면서 흡착시켜 24시간 후의 중량증가로 그 흡착능력을 상대평가하였다.

평가 결과, 비표면적 측정 값으로는 실시예 3이 590㎡/g로서 비교예 1의 470㎡/g, 비교예 2의 430㎡/g보다 비표면적이 높게 측정이 되었으며, 에틸렌가스의 흡착 중량증가율에서도 실시예 3이 17.8%로서 비교예 1의 12.4%, 비교예 2의 11.3% 보다 높은 중량증가율을 보였다.

<항균력 시험결과>

실시예 3과 비교예 1 및 2에서 제조한 각각의 구형 무기 미립자의 항균력시험을 하였다. 항균력 시험은 한천 희석배지 방법을 이용한 최소성장억제농도(Minimal Inhibitory Concentration, MIC)를 측정하는 방법으로 하였으며, 사용균주는 박테리아로 대장균(Escherichia Coli), 진균으로는 공기중에 많이 부유하고 있는 흑곰팡이(Aspergillus niger)에 대해 실험을 하였다. 접종하기 위한 증균용 배지로는 박테리아에 대해서는 nutrient broth를 사용하였고 진균중 흑곰팡이에 대해서는 potato dextrose agar를 사용하였다. 접종균 각각에 대한 pure challenge를 수행하기 위한 시료의 농도를 0.1, 0.5, 1.0%씩 분산 혼합하여 감수성 측정용 배지를 만들고, 14일 동안 집락이 생기지 않는 고체배지 중 가장 낮은 농도의 것을 MIC로 결정하여 측정결과를 도 6에 나타내었다.

도 6과 같이, 실시예 3과 비교예 2는 거의 비슷한 항균력을 나타냈지만 비교예 1보다는 우수한 결과를 나타내었으며, 실시예 3, 비교예 1 및 비교예 2는 모두 박테리아 또는 곰팡이에 대한 항균성이 우수한 것을 알 수 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예들에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 제조방법에 의해 구형 미립자를 농산물의 선도유지제로 사용하면 이산화티탄, 산화아연 및 실리카에 자외선 UV-A 및 UV-B에 대한 차폐효과가 높을 뿐만 아니라 습기를 효과적으로 흡수할 수 있다.

또한, 본 발명의 선도유지제는 농산물의 신선도를 저해하는 에틸렌가스의 흡착 및 변환, 습기의 조절, 미생물에 의한 부패 등을 방지 할 수 있다.

또한, 선도유지제로 사용되는 구형 미립자는 인라인믹서를 W/O 에멀젼 제조장치로 채용함에 의해 회분식 믹서를 채용한 방법에 비해 보다 안정한 품질의 복합 산화물 구형 미립자를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 연속 W/O 에멀젼 제조에 의해 생산성이 회분식 믹서를 채용한 방법보다 생산성이 높일 수 있고 이와 동시에 생산설비도 작아지는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 규산소다 용액에 산화아연 졸(zinc oxide sol)과 이산화티탄이 분산된 혼합액를 비이온계 계면활성제가 함유된 비극성 유기용매 중에서 유화시키고, 상기 유기용제 중에 상기 혼합액을 탄산화합물로 반응시켜 상기 혼합액의 액적을 겔화시켜 미립자로 제조된 것을 특징으로 하는 농산물의 신선도를 유지하기 위해 위한 선도유지제.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 탄산화합물은 탄산암모늄((NH₄)₂CO₃), 탄산가스(CO₂gas) 및 그의 혼합물에서 선택한 어느 하나인 것을 특징으로 하는 농산물의 선도유지제.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 탄산화합물의 양은 반응에 필요한 화학 당량비의 1 내지 3 배인 것을 특징으로 하는 농산물의 선도유지제.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 규산소다 용액은 실리카 농도가 5 내지 30중량%이고, Na₂O와 SiO₂의 몰비는 1.0 내지 4.0인 것을 특징으로 하는 농산물의 선도유지제.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 이산화티탄 및 산화아연의 함량은 실리카와 이산화티탄 및 산화아연의 합계량에 대하여 각각 10 내지 30중량%인 것을 특징으로 하는 농산물의 선도유지제.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합물의 유화는 인라인 호모믹서를 사용하는 것을 특징으로 하는 농산물의 선도유지제.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 인라인 호모믹서는 로타의 회전속도가 1,000 내지 15,000rpm범위인 것을 특징으로 하는 농산물의 선도유지제.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 겔화 종료 후, 원심분리에 의해 유기용매를 제거한 후에 200 내지 1,200℃에서 열처리하는 것을 특징으로 하는 농산물의 선도유지제.
9. 제 1 항의 구형 미립자 선도유지제를 포장용기에 도포하거나, 티백에 삽입하여 사용하는 것을 특징으로 하는 농산물의 신선유지제의 사용방법.