KR100776538B1 - Production method and apparatus for ozonide(peroxide)-containing oil - Google Patents
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Abstract
Description
도1은 본 발명의 오존화물(ozonide)과 과산화물(peroxide)을 함유하는 Figure 1 contains the ozonide and peroxide of the present invention
오일제제 제조장치Oil Manufacturing Equipment
도면의 부호설명Explanation of symbols in the drawings
용기(1), 오일저장탱크(2), 배출구(3), 진공펌프(4), 배출구(5), 자외선램프(6), 진동장치(7), 산소공급장치(8).Vessel (1), oil storage tank (2), outlet (3), vacuum pump (4), outlet (5), ultraviolet lamp (6), vibrator (7), oxygen supply (8).
본 발명은 올리브 오일, 마카다미아 오일, 피마자유, 호호바 오일 등 각종 천연 식물성 오일에 활성산소 형태의 오존화물(ozonide)과 과산화물(peroxide)을 다량 함유하는 오일제제를 제조하는 방법이다.The present invention is a method for preparing an oil formulation containing a large amount of ozone and peroxide in the form of active oxygen in various natural vegetable oils such as olive oil, macadamia oil, castor oil and jojoba oil.
지금까지는 이러한 오일제제를 만들 때 천연 식물성 오일에 산소-오존가스 형태의 오존을 직접 용해시켜 과산화물(peroxide), 오존화물을 다량 포함하는 오존화 오일(ozonized oil)을 제조하여 화장품 등의 원료로 사용하고 있으며 국제 화장품 원료집(IDIC)에도 올리브 오일, 호호바 오일, 해바라기씨 오일, 피마자유를 이 용한 오존화 오일이 화장품 원료로 등재되어 있다.Until now, when making such oil preparations, ozone in the form of oxygen-ozone gas is directly dissolved in natural vegetable oils to prepare ozonized oils containing a large amount of peroxides and ozones and used as raw materials for cosmetics. In the International Cosmetic Raw Materials Collection (IDIC), olive oil, jojoba oil, sunflower seed oil and ozonated oil using castor oil are listed as cosmetic raw materials.
국내에도 3건의 오존화 오일에 대한 장치 및 제조방법에 대한 특허가 있으나 세 방법 모두 천연 식물성 오일에 오존가스를 직접 주입하는 방법으로 하고 있다. 이러한 오존화 오일은 오일에 활성산소 형태의 오존화물(Ozonide)과 과산화물(peroxide)을 다량 생성함으로서 오존화 오일 특유의 기능을 하게 된다.Although there are patents on the device and manufacturing method for three ozonated oils in Korea, all three methods are directly injecting ozone gas into natural vegetable oil. These ozonated oils have a unique function of ozonated oil by generating a large amount of ozone and peroxide in the form of active oxygen.
본 발명은 천연 식물성 오일에 오존가스를 직접 주입하지 않고도 오일속에서 오존이 생성되어 다량의 과산화물과 오존화물을 포함하는 오일제제를 만드는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for producing an oil formulation containing ozone in a large amount of peroxide and ozone, without directly injecting ozone gas into the natural vegetable oil.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 출원인이 선출원한 국내특허출원번호 제10-2004-92533호(등록번호 제10-480963호), 발명의 명칭 저농도 오존을 함유하는 오일제제 제조장치 및 그 제법을 개량한 것으로서, 기존의 방법이 천연 식물성 오일에 오존-산소 가스를 직접 주입하여 오존화 오일을 만드는데 반해, 오존-산소 가스를 직접 주입하지 않고도 오일 속에서 오존이 발생되어 활성산소 형태의 오존화물(ozonide)과 과산화물(peroxide)을 다량 함유하는 오일제제를 만드는 제조장치 및 그 제법을 제공하는 것이 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제인 것이다.The present invention, in order to solve the problems as described above, the present applicant filed in the domestic patent application No. 10-2004-92533 (Registration No. 10-480963), the name of the invention manufacturing agent for oil preparation containing low concentration ozone And an improved method of producing an ozone oil by directly injecting ozone-oxygen gas into natural vegetable oil, whereas ozone is generated in the oil without directly injecting ozone-oxygen gas to form an active oxygen. It is a technical object of the present invention to provide a manufacturing apparatus for producing an oil formulation containing a large amount of ozonide and peroxide, and a preparation method thereof.
상기와 같은 목적을 달성하고자, 본 발명은 용기(1)와, 용기의 상부 일측에 파이프에 연결 설치되어 오일이 유입되는 오일저장탱크(2)와, 상기 용기(1)의 다른 상부 일측의 파이프에 연결 설치되며 용기내의 압력을 감압 시키는 진공펌프(4)와, 상기 용기(1)의 상부 일측에 설치된 산소공급장치(8)과, 상기 용기(1)의 하부 일측에 설치된 배출구(3)와, 용기내의 몸체에 중앙부에 설치된 관찰장(5)과, 용기내부 바닥에 설치된 자외선 램프(6)와, 용기(1)의 하부에 설치된 진동장치(7)로 구성된 다량의 오존화물(ozonide)과 과산화물(peroxide)을 함유하는 오일제제 제조장치 및 그 제법에 관한 것이다.In order to achieve the above object, the present invention is a container (1), the oil storage tank (2) which is connected to the pipe on the upper side of the container is introduced into the oil, the pipe of the other upper one side of the container (1) A vacuum pump (4) connected to the vessel and reducing pressure in the vessel, an oxygen supply device (8) installed at one upper side of the vessel (1), and an outlet (3) installed at one side of the lower portion of the vessel (1); A large amount of ozonide composed of an
밀폐용기(1)의 내부 바닥에 설치된 자외선 램프는 반드시 184.9nm의 자외선을 방출하는 것이어야 한다. 보통 자외선 램프는 253.7nm의 살균램프가 주로 살균작용을 목적으로 하는 소독용으로 많이 사용되나 184.9nm의 자외선은 오존을 발생시키는 성질을 갖고 있다. Ultraviolet lamps installed on the inner bottom of the sealed container 1 must emit ultraviolet rays of 184.9 nm. In general, UV lamps are widely used for sterilization, with 253.7 nm germicidal lamps being used for sterilization, but UV rays of 184.9 nm generate ozone.
설치된 자외선램프로부터 발생되는 자외선을 두 가지 파장으로 분류되는데 185nm의 에너지는 산소에 의해서 흡수되며 유기물질을 산화하는 오존을 만든다. 254nm의 에너지는 유기물질에 의해서 흡수되며, 물질들의 분자 활동을 증가시키어 오존과 반응하게 된다.Ultraviolet rays generated from installed UV lamps are classified into two wavelengths. The energy of 185nm is absorbed by oxygen and forms ozone to oxidize organic materials. The energy of 254nm is absorbed by organic materials, increasing their molecular activity and reacting with ozone.
이때 발생되는 오존의 양은 자외선 램프의 자외선 방출량에 따라 다른데, 적게는 시간당 10ppm에서 많게는 시간당 7.2g의 오존을 발생 시킬 수 있다. 예를 들면, 자외선의 출력이 15uw/㎠ 이면 시간당 10ppm의 오존이, 자외선 출력이 85um/㎠ 이면 시간당 2.3g의 오존이 생성되며 자외선 출력이 200uw/㎠ 이면 시간당 7.2g의 오존을 생성 할 수 있으며 이는 자외선의 출력과 자외선 램프의 튜브길이에 따라 다양하다. 용기(1)의 내부 바닥에 시간당 3-4g정도의 오존을 생성 할 수 있는 자외선 램프를 설치한다.The amount of ozone generated at this time depends on the amount of ultraviolet light emitted by the UV lamp, which can generate as little as 10 ppm per hour to as much as 7.2 g of ozone per hour. For example, if the output of UV light is 15uw / ㎠, 10ppm of ozone is produced per hour, if the output of UV light is 85um / ㎠, 2.3g of ozone is produced per hour; This depends on the power of the ultraviolet light and the tube length of the UV lamp. An ultraviolet lamp is installed on the inner bottom of the container (1) that can generate 3-4 g of ozone per hour.
오일속에서 생성된 오존은 바로 오일속에 다량 함유된 지방산과 반응하게 되는데 지방산 중에서 탄소원자사이에 이중결합구조를 갖고 잇는 불포화 지방산의 이중결합부에 반응한다. 거의 모든 천연 식물성 오일은 50~60%가 올레익산(Oleic acid)이고, 15~20%가 팔미트올레익산(Palmitoleic acid)인데, 이들은 하나의 이중결합 구조를 가진 단일 불포화지방산 이며, 이들이 전체 성분의 70~80%해당되며 이중 올레익산은 9번과 10번 탄소원자사이에 이중결합구조가 있어 오존이 결합되어 오존화물(Ozonide)을 만든다.Ozone generated in oil reacts directly with fatty acids contained in oil, and reacts with double bonds of unsaturated fatty acids having a double bond structure among carbon atoms in fatty acids. Almost all natural vegetable oils are 50-60% oleic acid and 15-20% palmitoleic acid, which is a monounsaturated fatty acid with a single double bond structure, which is a complete component Oleic acid has a double bond structure between carbon atoms 9 and 10, and ozone is combined to form ozone.
CH3(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COOHCH 3 (CH 2 ) 7 -CH = CH- (CH 2 ) 7 -COOH
올레익산 Oleic acid
필수지방산에 해당하는 리놀레익산(Linoleic acid)은 전체의 2~3%이며, 이는 2개의 이중결합구조로 되어 있고, 아라키도닉산(Arachidonic acid)은 4개의 이중결합구조를 하고 있으며, 이 이중결합에 오존이 반응하여 C10H18O3, 또는 C9H17O3등의 오존화물을 만들게 된다.Linoleic acid, which is an essential fatty acid, is 2 to 3% of the total, which has two double bond structures, and Arachidonic acid has four double bond structures. Ozone reacts with the bond to form an ozone such as C 10 H 18 O 3 , or C 9 H 17 O 3 .
CH3(CH2)4-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)7-COOH CH 3 (CH 2 ) 4 -CH = CH-CH 2 -CH = CH- (CH 2 ) 7 -COOH
: 리놀레익산(Linoleic acid): Linoleic acid
CH3(CH2)4-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)3-COOH CH 3 (CH 2 ) 4 -CH = CH-CH 2 -CH = CH-CH 2 -CH = CH-CH 2 -CH = CH- (CH 2 ) 3 -COOH
아라키도닉산(Arachidonic acid)Arrachidonic acid
이렇게 제조된 오존화물은 불안정한 구조이기 때문에 오일속에서 다른 유기 물이 있을 경우, 유기물과 반응하여 과산화물을 생성하게 되어 오일속에는 많은 유기 오존화물과 유기 과산화물이 생성되는 것이다.Since the ozone prepared in this way is an unstable structure, when there is other organic matter in the oil, it reacts with the organic material to generate peroxides, and thus many organic ozonates and organic peroxides are generated in the oil.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples.
실시예Example
밀폐된 용기(1)에 순 식물성 오일중 마카다미아 오일을 30L 주입후 진공파이프를 통해 진공펌프(4)를 작동하여 용기(1) 내부의 공기를 와전 제거하여 진공상태로 만든 후, 산소공급장치(8)을 통해 99.9% 순도의 의료용 산소를 주입하여 용기를 채운 다음,After injecting 30 liters of macadamia oil of pure vegetable oil into the sealed container (1) and operating the vacuum pump (4) through a vacuum pipe to remove the air inside the container (1) to make a vacuum state, oxygen supply device (8 ) Fills the container with 99.9% pure medical oxygen,
용기(1) 하단의 진동장치(4)를 작동하여 오일과 산소가 혼합되면서 오일 속에 수많은 산소의 미세버블(microbubble)이 만들어지게 되고, By operating the vibrator (4) at the bottom of the container (1), oil and oxygen are mixed to create a large number of microbubbles of oxygen in the oil,
이때 자외선 램프(5)에서 1시간 작동시키고 진동장치(4)는 2시간 작동을 시켜 생성된 오존이 오일과 충분히 반응하도록 하며, 조사되는 184.9nm파장의 에너지를 미세버블화된 산소가 흡수하면서 오존이 생성 되면서 오일과 반응하여 오일속에 다량의 과산화물과 오존화물이 함유된 오일제제를 제조하였다.In this case, the
(시간당 3.0g의 오존을 생성 할 수 있는 조건에서는 30L의 오일을 넣을 경우 오일 1ml당 100ug의 오존이 포함되게 된다. )(In a condition where 3.0g of ozone can be produced per hour, adding 30L of oil will contain 100ug of ozone per 1ml of oil.)
실험예Experimental Example
(검사결과)(test results)
현재 본 기술을 이용하여 피부트러블용 미용 보습 제품을 생산하고 있으며(상품명;아토캅, 더마프리) 제품의 검사성적상 원료로 사용한 오일의 과산화물 가(peroxide index)가 0.5이하에서 본 기술을 이용하여 제조후 측정한 과산화물가(peroxide index)가 3,47meq/kg, 3.11meq/kg로 6배 이상 증가된 것으로 확인 되었다.Currently, we are producing beauty moisturizing products for skin troubles using this technology (trade name; Atocap, Derma Free). The peroxide index of oil used as raw material for inspection results of products is 0.5 or less. The peroxide index measured after preparation was found to increase more than 6 times to 3,47 meq / kg and 3.11 meq / kg.
(주) 과학기술분석센타에서 2006년 3월 22일자, 접수번호 63-0603-96호로 의뢰한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.As a result of requesting from March 22, 2006, application number 63-0603-96, the Center for Science and Technology Analysis obtained the following results.
표table
과산화산물가는 1000g에 함유된 활성산소의 밀리그람의 수를 나타내는 것이며,The peroxide product value represents the number of milligrams of active oxygen contained in 1000 g,
실험방법은 5g의 샘플을 부피 30배의(150g)의 빙초산(Glacial acetic)와, 부피20배(100g)의 클로로포름과 0.5mL의 포화된 칼륨 요오드 용액이 섞은 혼합물을 30mL 의 물과 혼합한 다음, 0.01 M 티오황산나트륨이 노랗고 거의 없어질 때까지 적정한 다음, 과산화수소물가는 식으로부터 얻은 10v/w이다.The test method was performed by mixing 5 g of a sample with a volume of 30 times (150 g) of glacial acetic and a volume of 20 times (100 g) of chloroform and 0.5 mL of saturated potassium iodine solution with 30 mL of water. After titration until 0.01 M sodium thiosulfate is yellow and almost gone, the hydrogen peroxide value is 10v / w obtained from the equation.
v는 적정 소비된 티오황산나트륨의 양이고, w는 혼합물의 g을 나타낸다. v is the amount of sodium thiosulfate titrated and w represents the g of the mixture.
이하 본 발명을 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 발명의 오존화물과 과산화물을 함유하는 오일제제 제조장치를 도시한 것이며, 용기(1), 오일저장탱크(2), 배출구(3), 진공펌프(4), 배출구(5), 자외선램프(6), 진동장치(7), 산소공급장치(8)를 나타낸 것임을 알 수 있다.Figure 1 shows an oil preparation apparatus containing the ozone and peroxide of the present invention, a container (1), an oil storage tank (2), an outlet (3), a vacuum pump (4), an outlet (5), It can be seen that the
구조를 살펴보면 도1에 도시된 바와 같이, 용기(1)와, 상기 용기(1) 상부 일측에 파이프에 연결 설치되어 오일이 유입되는 오일저장탱크(2)와, 상기 용기(1)의 다른 상부 일측에 파이프에 연결설치 되어 용기내의 압력을 감압시키는 진공펌프(4)와, 상기 용기(1)의 일측에 설치된 산소공급장치(8)와, 상기 용기(1)의 하부 일측에 파이프에 연결 설치된 배출구(3)와, 상기 용기(1)내의 몸체에 중앙부에 설치된 관찰창(5)과, 상기 용기(1) 내부 하단에 설치된 자외선 램프(6)와, 상기 용기(1)의 하부에 설치된 진동장치(7)로 구성된 다량의 오존화물과 과산화물을 함유하는 오일제제 제조장치의 구조인 것이다.Looking at the structure, as shown in Figure 1, the container (1), the oil storage tank (2) installed in a pipe connected to the upper side of the container (1), the oil flows, and the other upper portion of the container (1) A vacuum pump 4 connected to a pipe on one side to reduce the pressure in the container, an
상기에서 용기(1)와 연결된 각각의 연결 파이프는 용기(1)와의 접촉되는 부분이 주름관 형상으로 진동장치에 의해 용기(1)가 진동시 파이프에 연결된 각각의 장치들의 파손을 방지토록 하였다.Each connecting pipe connected to the container 1 is a corrugated tube in a portion in contact with the container 1 to prevent breakage of each device connected to the pipe when the container 1 vibrates by a vibrating device.
상기와 같은 본 발명은 상기와 같은 본 발명은 기존의 오존을 직접 사용하는 방법을 대신하여 오존가스를 사용하지 않고도 오일속에서 직접 오존을 발생시켜 많은량의 과산화물과 오존화물을 생성하는 오일제제를 제조 할 수 있으며 피부염 등에 사용 할 수 있는 트러블용 미용 보습제의 원료로 사용 할 수 있다.As described above, the present invention is an oil preparation that generates a large amount of peroxide and ozonate by directly generating ozone in oil without using ozone gas instead of the conventional method of directly using ozone. It can be used as a raw material for cosmetic moisturizers that can be used for dermatitis.
기존의 오존-산소 가스를 직접 주입하는 방법에서는 수천만원에 이르는 오존 발생 장치를 사용하여야 하지만 본 발명은 수십만원 정도의 자외선 램프의 사용만으로도 효과적으로 제품을 생산 할 수 있다는 것이 무엇보다도 큰 장점이다. 또 자외선 램프의 조정으로 오일에 원하는 일정량의 오존을 생성시킬 수 있다는 것도 장 점이다.In the conventional method of directly injecting ozone-oxygen gas, an ozone generating apparatus of up to tens of thousands of won should be used, but the present invention has the greatest advantage that the product can be effectively produced using only an ultraviolet lamp of several hundred thousand won. In addition, the UV lamp can be adjusted to produce the desired amount of ozone in the oil.
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- 2006-05-18 KR KR1020060044755A patent/KR100776538B1/en not_active IP Right Cessation
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