KR101348479B1 - 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법 - Google Patents

Abstract

천연 감물염료 제조에 있어 특정 물 원료를 선택하여 기존의 물 원료를 대체하면서도 매염제 역할을 동시에 수행함으로써 별도의 합성 매염제 사용 없이도 발색 및 염색견뢰도가 우수하여 친환경적으로 매염이 가능한 감물의 분말염료 제조방법이 개시된다. 본 발명은 (a) 풋감의 꼭지와 씨를 제거하여 감물 원료를 준비하는 단계; (b) 상기 준비된 풋감과 탄산온천수를 중량비 2~8:1의 비율로 혼합 및 분쇄하여 액상의 혼합물을 제조하는 단계; (c) 상기 액상의 혼합물을 여과하여 고형분 및 이물질을 제거하는 단계; (d) 상기 여과된 액상의 혼합물을 -5~10℃의 저장고에 보관하여 슬러쉬화하는 단계; 및 (e) 상기 슬러쉬화된 혼합물을 -40~-5℃에서 동결건조하여 분말화하는 단계;를 포함하는 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법을 제공한다.

Description

탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF PERSIMMON POWDER DYE CONTAINING CARBONATED THERMAL WATER}

본 발명은 감물의 분말염료 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 천연 감물염료 제조에 있어 별도의 합성 매염제 사용 없이 친환경적으로 매염이 가능한 감물의 분말염료 제조방법에 관한 것이다.

현대사회는 여러 환경오염으로 인해 환경과 인체에 무해한 제품들을 선호하고 있으며, 소비자들의 친환경적인 제품에 대한 관심도가 높아져 천연염색에 대한 관심 또한 높아지면서 가능하면 친환경적인 제품들을 이용하고자 하는 경향이 커지고 있다.

감물은 덜 익은 감에서 나는 즙으로서 염료나 방부제로 쓰이고 있으며, 일반적으로 감물 염색은 고려시대부터 제주의 민속의상인 갈옷에 사용되어 왔다. 염료가 되는 감은 탄닌 성분을 많이 함유하고 있고 색소가 풍부한 7~8월경에 채취한 토종 풋감이 이용되며, 염색의 기본 원리는 풋감의 탄닌 성분이 섬유와 결합하여 응고되면서 섬유를 빳빳하게 만드는 성질과 염색된 섬유를 햇빛에 노출시키면 산화중첩이 되면서 짙은 갈색(褐色)으로 변하는 것이다.

이러한 감물 염색을 비롯한 천연염색은 천연염료를 사용하여 섬유에 물들이는 것으로 환경오염의 피해가 없고, 발색이 자연스러우며 인체에 무해한 장점이 있는 반면, 재료의 한계성으로 대량생산이 어렵고 염색공정이 복잡하며 염색견뢰도가 낮은 단점이 있다. 천연염료는 식물섬유에 친화력이 없고 물에 녹지 않는 착색물질의 침전을 형성하기 때문에 섬유에 색을 더 잘 입힐 수 있는 백반과 같은 매염제가 있어야만 더 좋은 염색을 할 수 있다. 이러한 매염제를 사용하면 착염이 잘 되고 염색이 잘 될 뿐만 아니라, 매염제의 종류와 고찰에 따라 여러 가지 색상으로 염색이 가능하다. 즉, 식물염료 한 가지만으로도 매염제에 따라 여러 가지 색상으로 염색을 할 수 있다.

매염제로는 전통적인 천연 매염제와 합성 매염제가 있는데 천연 매염제로는 식물을 태운 잿물, 식물의 수피나 탄닌, 사과나 오미자의 과일즙, 금속 성분을 함유한 경수, 사람을 포함한 동물의 오줌 등이 있다. 한편, 천연염색에 있어서는 염색견뢰도를 높이기 위해 주로 합성 매염제를 사용하고 있는데, 합성 매염제로는 철, 구리, 알루미늄, 주석, 크롬 등이 있다. 예컨대, 철은 흑색이나 회색같은 어두운 색조를 띠며, 구리로 매염을 할 경우 녹색을 띠게 하고 일광견뢰도를 향상시키며, 알루미늄은 색조를 밝게 해 주는 등 합성 매염제 처리를 할 경우 견뢰도 향상과 색상 변화에 탁월한 효과가 있는 것이 사실이다.

그러나, 합성 매염제를 사용하는 과정에서 여러 가지 부작용이 생길 수 있고, 또한, 염색폐수로 하천을 오염시키거나 염색 과정에서 오차가 발생하여 염료로 인한 피부 질환을 일으킬 가능성도 있다. 특히, 크롬 매염제를 잘못 사용할 경우 독성을 유발할 수 있는데, 크롬 이온(Cr^{6 +})은 신진대사 작용을 통하여 DNA 손상을 초래하기도 한다. 따라서, 합성염료 염색물의 인체 유해성, 염색 과정에서 발생되는 중금속에 의한 폐수처리 등의 문제점을 극복하기 위한 매염 처리나 고착제 처리 등에 대한 대책이 절실히 필요한 실정이다.

본 발명자들은 앞서 감물과 감태를 혼합하여 갈천 염색견뢰도를 개선시킬 수 있는 감태염료를 이용한 염색방법(등록특허공보 제0933423호)과, 풋감을 물과 혼합하여 분쇄시켜 필터과정을 거쳐 동결건조한 후 분말화시켜 분말염료로 제조함으로써 감물 성분을 함유한 친환경적인 염색염료로서 보관이 용이하고 염색이 간편하게 이루어질 수 있는 감물의 분말염료 제조방법(등록특허공보 제1244171호)을 개시한 바 있으나, 염색 과정에서 천연 매염제인 철장이 생성된 무쇠가마솥을 이용한 것 이외에 분말염료 제조에 있어 발색 및 염색견뢰도 향상을 위한 별도의 천연 매염제 사용에 관해서는 시사하지 않고 있었다.

그 밖에 일본 등록특허 제3629563호, 일본 등록특허 제4624367호 및 한국 등록특허 제0943629호는 각각 감물에 환원제를 혼합하여 저온 가열처리한 감물 용액 제조방법, 카르복실산 등을 함유한 수용성 화합물을 감물에 혼합시키는 방법, 및 감 착즙액에 사카로마이세스 속 미생물을 첨가하여 제조된 발효액을 유효성분으로 함유하는 염료 조성물을 개시하여 탄닌 함량이 많은 감물을 신속, 간편하게 제조하거나 감물의 발색을 촉진시키는 기술을 제시하였으나, 천연 매염제 사용에 관해서는 언급하지 않고 있다.

또한, 한국 등록특허 제1085401호 및 1072126호는 각각 오배자 또는 매실 등의 천연식물을 추가 함유한 감물 염료에 관해 개시하고 있으나, 단순히 물을 이용한 풋감의 착즙액에 천연물을 추가 함유시킨 것으로 천연식물의 매염제로서의 역할에 대해서는 언급하지 않고 있다.

한편, 한국 공개특허 제1997-0001727호 및 한국 등록특허 제0249927호는 감물 염료 제조 과정에서 감물의 pH 조절을 위한 탄산 성분 채용에 관해 개시하고 있으나, 착즙을 위해 일반적인 물을 사용하고 있고 탄산의 매염 효과에 관한 직접적인 근거에 대해서는 언급하지 않는 것으로부터 탄산이 물 원료로서의 역할과 함께 매염제 역할을 동시에 수행할 수 있다는 점에 대해서는 인지하지 못한 것을 알 수 있다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 천연 감물염료 제조에 있어 특정 물 원료를 선택하여 기존의 물 원료를 대체하면서도 매염제 역할을 동시에 수행함으로써 별도의 합성 매염제 사용 없이도 발색 및 염색견뢰도가 우수하여 친환경적으로 매염이 가능한 감물의 분말염료 제조방법을 제공하고자 한다.

상기 과제 해결을 위하여 본 발명은, (a) 풋감의 꼭지와 씨를 제거하여 감물 원료를 준비하는 단계; (b) 상기 준비된 풋감과 탄산온천수를 중량비 2~8:1의 비율로 혼합 및 분쇄하여 액상의 혼합물을 제조하는 단계; (c) 상기 액상의 혼합물을 여과하여 고형분 및 이물질을 제거하는 단계; (d) 상기 여과된 액상의 혼합물을 -5~10℃의 저장고에 보관하여 슬러쉬화하는 단계; 및 (e) 상기 슬러쉬화된 혼합물을 -40~-5℃에서 동결건조하여 분말화하는 단계;를 포함하는 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 제조방법은 별도의 매염제 사용 없이 상기 탄산온천수를 매염제로 사용하는 것을 특징으로 하는 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 탄산온천수는 유리탄산(free CO₂), 중탄산이온(HCO₃), 나트륨(Na), 칼륨(K), 철(Fe), 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)을 함유한 것을 특징으로 하는 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 탄산온천수는 제주 산방산 탄산온천에서 유래한 것을 특징으로 하는 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, 천연 감물염료 제조에 있어 물 원료로 탄산온천수를 선택하여 기존의 물 원료를 대체하면서도 매염제 역할을 동시에 수행함으로써 별도의 합성 매염제 사용 없이도 발색 및 염색견뢰도가 우수하고 인체에 무해하는 등 친환경적으로 매염이 가능한 감물의 분말염료 제조방법을 제공할 수 있다.

이하 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예의 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.

화산섬 제주도에는 연수지하수, 천연탄산수, 고미네랄수, 바나듐수, 알칼리수 및 '맛있는 물' 등 6가지 유형의 지하수가 있으며, 이들의 주요 특징을 하기 표 1에 나타내었다.

이 중 탄산온천수는 탄산수를 포함한 물이 특징인데, 뜨거운 물에는 용해도가 작은 이산화탄소의 특징 때문인지 물이 다른 온천수에 비해 차갑다. 탄산수는 미네랄수이기도 하며 비와 눈이 토양에 스며들어 그 하층 토양에 녹아들어 끊임없이 여과되면서 만들어지는 천연자원이다. 천연 탄산수는 바위와 모래에 의해 천천히 여과되는 과정에서 칼슘, 마그네슘, 칼륨 등 미네랄을 함유하기 때문에 미생물학적으로도 안전하고 시간이 지나도 미네랄 성분이 변함이 없고 그대로 보존된다. 또한, 탄산수는 혈액순환 기능은 물론이고 고지혈증, 피부미용 등에 효과적이며, 피부 흡수가 가장 뛰어난 물로서, 민감한 피부에도 좋은 물로 알려져 있다.

한편, 제주 산방산 온천은 제주특별자치도 서귀포시 안덕면에 위치한 온천으로, 국내에서도 희귀한 천연 탄산온천으로 알려져 있으며, 다른 온천에 비해 유리탄산과 중탄산이온 및 나트륨 성분이 국내 최대치로 우리나라에서 최고의 탄산온천으로 알려져 있다. 제주 산방산 탄산온천은 오래전부터 고혈압탕, 심장탕 등으로 알려져 있는데, 이는 피부로 흡수된 탄산가스가 모세혈관을 자극시켜 확장시키고 혈압을 내리고, 심장의 부담을 덜어주는 효과를 갖고 있기 때문이라고 하며, 국내 다른 온천에 비해 월등히 높은 중탄산 및 유리 탄산가스를 함유하고 있어 성인병 치료와 피로회복 및 피부미용에도 효과를 볼 수 있는 것으로 여겨진다.

이러한 제주 산방산 탄산온천은 유리탄산(free CO₂) 1628㎎/ℓ, 중탄산이온(HCO₃) 3563㎎/ℓ, 나트륨(Na) 성분 1180㎎/ℓ을 함유하고 있어 국내 최대치이며, 총용존고용물질(T-Solid)은 4520㎎/ℓ로 다량 함유하고 있다. 그 밖에 칼륨(K) 49.3㎎/ℓ, 칼슘(Ca) 319㎎/ℓ, 마그네슘(Mg) 159㎎/ℓ, 철(Fe) 0.07㎎/ℓ, 리튬(Li) 2.30㎎/ℓ, 황산이온(SO₄) 140㎎/ℓ, 구리(Cu) 0.02㎎/ℓ(이상의 함량은 남제주군 안덕면 사계온천보호지구의 탄산온천수를 조사대상으로 하여 한국지질자원연구원 및 한국중앙온천연구소에서 측정한 결과임) 등을 함유하고 있으며, 제주 산방산 탄산온천수를 탄산온천 중에서도 중탄산 나트륨천 또는 중탄산토류천으로 분류하고 있다.

본 발명자들은 이러한 제주 산방산 탄산온천수에 함유된 성분들 중에서 천연염색에서 염색성 및 견뢰도를 높이기 위해 사용되는 합성 매염제의 성분들로서 유리탄산, 중탄산이온, 나트륨, 칼륨, 철, 구리, 마그네슘 등의 성분들이 고루 함유되어 있고, 이 성분들이 감물 천연염색에 있어 합성 매염제의 효과를 나타낼 수 있을 것으로 판단하고 예의 연구를 거듭한 결과 실제 우수한 발색 효과를 나타내었고 이에 따라 염색견뢰도가 향상될 것으로 확신하고 본 발명에 이르게 되었다.

따라서, 본 발명은 (a) 풋감의 꼭지와 씨를 제거하여 감물 원료를 준비하는 단계; (b) 상기 준비된 풋감과 탄산온천수를 중량비 2~8:1의 비율로 혼합 및 분쇄하여 액상의 혼합물을 제조하는 단계; (c) 상기 액상의 혼합물을 여과하여 고형분 및 이물질을 제거하는 단계; (d) 상기 여과된 액상의 혼합물을 -5~10℃의 저장고에 보관하여 슬러쉬화하는 단계; 및 (e) 상기 슬러쉬화된 혼합물을 -40~-5℃에서 동결건조하여 분말화하는 단계;를 포함하는 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법을 개시한다.

상기 (a) 단계는 감물의 염료가 되는 풋감을 후속 공정에서 가공될 수 있도록 준비하는 단계로, 풋감은 바람직하게는 7~8월경에 채취한 토종 풋감을 선택하는 것이 좋다. 이는 7~8월경에 채취된 풋감에서 탄닌 성분이 풍부하기 때문이며, 이러한 탄닌 성분은 섬유와 결합하여 응고되면서 섬유를 빳빳하게 만드는 성질과 감물로 염색된 섬유를 햇빛에 노출시키면 산화중첩이 되면서 짙은 갈색으로 변하여 염색 효율을 높이기 때문이다.

상기 (b) 단계는 풋감에 물 원료를 혼합 및 분쇄하여 액상의 혼합물을 제조하는 단계로, 본 발명에서는 기존에 물 원료로서 일반적인 물을 사용하던 것과 다르게 탄산온천수를 사용한다. 또한, 탄산온천수에 함유된 유리탄산 등의 성분으로 염색 시 매염제 역할을 하게 되므로, 별도의 매염제, 특히, 합성 매염제의 사용 없이 제조될 수 있다.

본 발명에 사용되는 탄산온천수는 전술한 제주 산방산 탄산온천에서 유래된 것이 바람직하게 사용될 수 있으며, 이러한 탄산온천수는 유리탄산(free CO₂), 중탄산이온(HCO₃), 나트륨(Na), 칼륨(K), 철(Fe), 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)이 함유되어, 이들 성분에 의해 염색 시 합성 매염제를 사용한 것과 동등한 매염 효과를 발휘하도록 할 수 있다.

상기 (b) 단계에서 풋감 및 탄산온천수의 혼합은 중량비 2~8:1의 비율로 수행되며, 바람직하게는 3~7:1, 더욱 바람직하게는 4~6:1의 비율로 혼합될 수 있다. 상기 혼합 비율이 2:1 미만일 경우 최종 제조되는 분말염료 품질에 문제는 없으나 원료 투입 대비 제조 수율 면에서 효율적이지 않을 수 있고, 혼합 비율이 8:1을 초과할 경우 분쇄가 용이하지 않고 후속 여과 공정에 과도한 시간이 소요될 수 있다.

상기 (c) 단계는 (b) 단계에서 제조된 액상의 혼합물 중 고형분이나 이물질을 제거하는 단계로, 예컨대, 고운체를 이용하여 3~5차례 걸러주는 방식으로 수행될 수 있다. 이때, 고형분 및 이물질이 제거되어 여과된 액상의 혼합물은 100~200메쉬 정도의 크기로 유지되도록 하는 것이 바람직하며, 이는 후술하는 (d) 단계에서 효과적으로 슬러쉬화되도록 하기 위함이다.

상기 (d) 단계는 여과된 액상의 혼합물을 슬러쉬화하는 단계로, -5~10℃의 저온저장고에서 보관하는 방식으로 수행된다. 이때, 저장고 온도는 바람하게는 -2~5℃, 더욱 바람직하게는 0~2℃로 유지할 수 있다. 상기 저장고 온도가 -5℃ 미만이거나 10℃를 초과할 경우에는 액상 혼합물의 슬러쉬화가 어려울 수 있다. 또한, 액상 혼합물이 전체적으로 균질하게 슬러쉬화되도록 하기 위해서는 상기 저장고 온도 유지와 함께 보관 시간을 적절히 조절할 수 있으며, 바람직하게는 30분~2시간, 더욱 바람직하게는 1~1.5시간 보관할 수 있다.

상기 (d) 단계를 통해 (b) 단계 및 (c) 단계에서 100~200메쉬 정도의 크기로 제조된 액상의 혼합물을 저온저장고에서 보다 용이하게 슬러쉬 형태로 이루어지도록 할 수 있고, 이로부터 후술하는 분말화 단계에서 혼합물을 보다 간편하게 분말화시킬 수 있게 된다.

상기 (e) 단계는 슬러쉬화된 혼합물을 분말화하여 최종적으로 감물의 분말염료화가 이루어지는 단계로, 분말화는 -40~-5℃에서 동결건조하여 수행되며, 바람직하게는 -30~-10℃, 더욱 바람직하게는 -25~-15℃에서 동결건조하여 수행될 수 있다. 동결건조는 다량의 수분을 함유한 재료를 동결시키고 얼음을 승화시켜 수분을 제거하여 건조물을 얻는 방법으로 본 발명에서는 상기 동결 온도에서 수행할 경우에 균일한 크기의 분말이 수득될 수 있다.

동결건조 시간은 최종 분말화된 감물의 분말염료의 변색 방지 및 최적 함수 상태를 고려하여 적절히 조절할 수 있으며, 바람직하게는 1~5시간, 더욱 바람직하게는 2~4시간 동안 수행될 수 있다.

한편, 동결건조 공정 전에 고운체를 이용하여 슬러쉬화된 혼합물을 여과한 후 동결건조 공정을 수행하는 것이 바람직하다. 이때, 고운체는 300~600메쉬인 것이 바람직하며, 따라서, 최종 분말화된 감물의 분말염료는 300~600메쉬로 이루어질 수 있다. 상기 감물의 분말염료가 300메쉬보다 클 경우 염료액 제조 시 물에 잘 녹지 않아 고온의 물을 섞어주어야 하는 불편이 있을 수 있고, 감물의 분말염료가 600메쉬보다 작을 경우 생산 및 보관이 용이하지 않을 수 있다.

이와 같이 제조된 탄산온천수를 이용한 감물의 분말염료는 천연재료인 감물을 통해 분말 상태인 감물염료로 제조되므로 천연염료 자체를 상품화할 수 있게 되며, 이로 인해 천연염색을 일반화하고 널리 보급할 수 있어 부가가치를 높일 수 있는 효과를 가지게 된다.

또한, 상온에서 장기간 보존이 가능하며, 물에 대한 용해성이 매우 뛰어나고, 분말화된 염료는 휴대 또는 보관이 용이하여 시기와 장소에 구애받지 않고 간편하게 사용될 수 있다.

또한, 물 원료로 탄산온천수를 선택하여 기존의 물 원료를 대체하면서도 매염제 역할을 동시에 수행하도록 함으로써, 염착력이 우수하면서도 화학 성분이 전혀 포함되지 않은 염색염료로 구성되어 환경호르몬이나 유해물질이 함유되지 않아 아토피와 같은 환경성 질병을 유발하지 않는 원단을 제공할 수 있는 효과를 가질 수 있다.

또한, 탄산온천수를 이용함으로써 피부에 탁월한 효능을 갖는 탄산온천과 유사한 잠재적 기능성을 부여하여 사용자로 하여금 심리적 안정감을 주는 효과도 있다.

본 발명에 따라 제조된 감물의 분말염료를 이용하여 원단에 염색을 실시할 경우 통상의 방법에 따라 염색이 가능하나, 바람직하게는 이하의 정련 단계, 감물염액 제조 단계, 염색 단계 및 건조 단계를 순차적으로 수행하여 이루어질 수 있다.

상기 정련 단계는 염색하고자 하는 원단을 45~55℃로 유지되는 온수에 25~35분 동안 삶은 후 2~3회 가량 수세하여 이루어질 수 있다.

상기 감물염액 제조 단계는 본 발명에 따라 제조된 감물의 분말염료를 상온의 물에 풀어 감물염료로 제조하는 단계이다. 이때, 감물분말과 상온의 물을 2~3:1의 중량 비율로 혼합하여 감물분말을 풀어주는 것이 바람직하며, 이는 300~600메쉬로 이루어진 감물분말이 가장 잘 풀리면서도 감물분말의 색상을 가장 뚜렷하게 나타낼 수 있는 최적의 중량 비율이기 때문이다.

상기 염색 단계는 상기 감물염액 제조 단계에서 제조된 감물염액을 상기 정련 단계를 거친 원단에 염색하는 단계로, 염색은 원단을 감물염액에 침지하는 일반적인 방식으로 수행될 수 있으며, 감물염액을 원단에 분사시켜 독특한 문양염이 구현되도록 하고, 사용자가 쉽게 염색을 수행하도록 할 수 있다.

한편, 상기 염색 단계에서는 제조된 감물염액과 감태염액을 혼합한 혼합액을 이용할 경우 염착력 향상과 함께 염색 후 색바램 현상이나 물 세탁 시 물빠짐 현상을 효과적으로 개선시킬 수 있다. 이때, 감물염액과 감태염액이 혼합되는 중량 비율은 1~3:1, 바람직하게는 1.5~2.5:1로 할 수 있다. 감태염액은 시중에서 구입한 것을 사용할 수도 있으며, 다음과 같은 방법으로 추출하여 사용할 수도 있다. 예컨대, 잘 말린 감태를 모래가 제거될 때까지 흐르는 물에 수세하여 불순물을 제거하고, 불순물이 제거된 감태를 물에 넣고 가열한 후 여과용 천이나 거름망으로 여과시켜 감태염액을 추출하여 사용할 수 있다.

상기 건조단계는 상기 염색단계를 거친 원단을 햇빛에 노출시켜 하루 2~5회 물을 적셔 건조시키는 단계로, 건조 단계를 거친 후 원단에 대한 염색 공정은 완료된다.

이하에서는 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

실시예 1

7~8월에 채취한 토종 풋감과 하기 표 2에 나타낸 특성 및 성분을 갖는 탄산온천수를 중량비 5:1의 비율로 혼합하고, 100~200메쉬의 고운체를 이용하여 3~5차례 여과하여 고형분 및 이물질이 제거된 액상의 혼합물을 제조하고, 이를 0~2℃로 유지된 저온저장고에 1~1.5시간 동안 보관하여 액상의 혼합물을 슬러쉬 형태로 이루어지도록 하였다. 이후, 슬러쉬화된 혼합물을 300~600메쉬의 고운체로 여과한 후 -25~-15℃에서 2~4시간 동안 동결건조하여 분말화된 감물의 분말염료를 제조하였다. 제조된 감물의 분말염료는 상온의 물과 2.5:1의 중량 비율로 혼합하여 감물분말을 풀어주어 감물염액을 제조하였다.

실시예 2

실시예 1에서 제조된 감물염액과 하기의 방법으로 제조된 감태염액을 2:1의 중량 비율로 혼합하여 복합 감물염액을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 감물염액을 제조하였다.

[감태염액 제조방법]

잘 말린 감태를 모래가 제거될 때까지 흐르는 물에 수세하여 불순물을 제거하고, 불순물이 제거된 감태를 물에 넣고 가열한 후 여과용 천이나 거름망으로 여과시켜 감태염액을 추출하였다.

비교예 1

실시예 1에서 탄산온천수 대신 일반 물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 감물염액을 제조하였다.

비교예 2

실시예 2에서 탄산온천수 대신 일반 물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 감물염액을 제조하였다.

시험예

이상의 실시예 및 비교예에 따라 제조된 감물염액에 대하여 하기의 방법으로 원단 염색을 실시하고 그 결과를 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다.

[염색 방법]

원단(면(30수) 및 인견 각각)을 45~55℃로 유지되는 온수에 25~35분 동안 삶은 후 2~3회 가량 수세하여 정련하였다. 정련된 원단을 제조된 감물염액에 침지하고 주물러 감물염액이 원단에 골고루 베어 들게하였다. 침지 후 햇빛에 노출시켜 바짝 말리고(이때, 구겨지거나 접히는 면이 없도록 하였다.), 마른 후 물에 축여 말리는 것을 5회 정도 반복하여 갈색으로 발색시켰다(1차 발색). 1차 발색 이후 상기 침지 및 건조 과정을 반복하는 발색 과정을 4차까지 시행하였다. 한편, 탄산온천수를 사용할 경우에는 탄산온천수에 함유된 탄산 및 미네랄 성분이 발색에 중요한 역할을 하기 때문에 감물염액이 한 쪽으로 고이거나 흐른 자국, 비틀어 짠 자국이 있으면 그 자국들이 모두 얼룩이 되므로, 고르게 염색한 후 염액이 흐르지 않게 수평으로 풀밭이나 잔디밭 등에서 건조하였다.

먼저, 표 3을 참조하여 본 발명에 따른 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료를 이용한 염색(실시예 1)과 탄산온천수 대신 일반 물을 이용하여 제조된 감물의 분말염료를 이용한 염색(비교예 1)을 비교해 보면, 일반 물을 이용한 감물 염색의 경우 1차 내지 4차의 발색 과정에서 색상 변화가 크지 않았으나, 탄산온천수를 이용한 감물 염색은 1차 발색부터 색상이 나타나기 시작하였고, 2차 내지 4차 발색 과정에서 뚜렷한 색상 변화를 보인 것을 알 수 있다.

이와 같이, 탄산온천수를 이용한 감물 염색은 일반 물을 이용한 감물 염색에 비해 뚜렷한 색상 변화를 보인 것으로부터, 본 발명에 따르면 감물 염색을 하는 동시에 탄산온천수 성분이 천연 매염의 역할을 하게 되는 것을 확인할 수 있다.

다음으로, 표 4를 참조하여 본 발명에 따른 감물의 분말염료부터 제조된 감물염액에 감태염액이 혼합된 복합 감물염액을 이용한 염색(실시예 2)과 탄산온천수 대신 일반 물을 이용하여 제조된 감물염액에 감태염액이 혼합된 복합 감물염액을 이용한 염색(비교예 2)을 비교해 보면, 역시 탄산온천수를 이용한 복합 감물 역색은 일반 물을 이용한 복합 감물 염색보다 발색 과정에서 뚜렷한 색상 변화를 보인 것을 알 수 있다. 한편, 면보다는 인견직물에서 전체적으로 염색이 잘 이루어졌으며, 구김 없이 골고루 염색된 것을 확인할 수 있다. 또한, 일반 물을 이용한 복합 감물 염색은 뻣뻣함이 강하였으나, 탄산온천수를 이용한 복합 감물 염색에서는 뻣뻣함이 적어지고 드레이프(drape)성이 좋아진 것을 확인할 수 있었다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 기술적 과제를 해결하기 위해 개시된 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 사상 및 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (4)

1. (a) 풋감의 꼭지와 씨를 제거하여 감물 원료를 준비하는 단계;
   (b) 상기 준비된 풋감과 탄산온천수를 중량비 2~8:1의 비율로 혼합 및 분쇄하여 액상의 혼합물을 제조하는 단계;
   (c) 상기 액상의 혼합물을 여과하여 고형분 및 이물질을 제거하는 단계;
   (d) 상기 여과된 액상의 혼합물을 -5~10℃의 저장고에 보관하여 슬러쉬화하는 단계; 및
   (e) 상기 슬러쉬화된 혼합물을 -40~-5℃에서 동결건조하여 분말화하는 단계;
   를 포함하는 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제조방법은 별도의 매염제 사용 없이 상기 탄산온천수를 매염제로 사용하는 것을 특징으로 하는 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 탄산온천수는 유리탄산(free CO₂), 중탄산이온(HCO₃), 나트륨(Na), 칼륨(K), 철(Fe), 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)을 함유한 것을 특징으로 하는 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 탄산온천수는 제주 산방산 탄산온천에서 유래한 것을 특징으로 하는 탄산온천수를 함유한 감물의 분말염료 제조방법.