KR101540802B1 - 곡물 발효 성분을 포함하는 천연 세제 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

세제에 피부가 노출되어도 피부 트러블이나 부작용 없이 안전하게 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 지속적으로 사용시 피부미용 개선 효과가 있는 곡물 발효 성분을 포함하는 천연 세제 및 그 제조방법이 개시된다. 상기 천연 세제는 전처리된 곡물 발효액 0.1 내지 20 중량%, 계면활성제 10 내지 30 중량%, 정제수 60 내지 89 중량%를 포함하며, 상기 전처리된 곡물 발효액은 수용성 산 또는 염기 화합물을 첨가하여, 곡물 발효액 성분의 수산기를 화학적으로 치환하여 물에 대한 용해도를 증가시킨 것이다.

Description

곡물 발효 성분을 포함하는 천연 세제 및 그 제조방법{Natural detergent including fermented grain ingredient and method for preparing the same}

본 발명은 곡물 발효 성분을 포함하는 천연 세제 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세제에 피부가 노출되어도 피부 트러블이나 부작용 없이 안전하게 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 지속적으로 사용시 피부미용 개선 효과가 있는 곡물 발효 성분을 포함하는 천연 세제 및 그 제조방법에 관한 것이다.

주거환경이 현대화됨으로 인하여 많은 편리성이 생기고 있다. 그 중 하나인 세제는 주방에서 식기 등을 세척할 때 사용되는 가정용 세제, 의류 등을 세탁할 때 사용되는 세탁용 세제, 각종 공업용이나 산업용에 사용되는 세제, 사람의 피부에 직접 닿는 유아 또는 성인용 입욕세제, 동물의 피부에 직접 닿는 애완동물의 입욕세제 등의 다양한 종류의 세제가 존재한다. 상기 세제들의 주원료는 석유 또는 식물성 유지에서 추출한 지방족 화합물을 화학적으로 처리하여 물과 기름의 친화성 또는 그 양면성을 가진 계면활성제이고, 세탁용 세제 또는 공업용/산업용 세제는 보호도구를 이용하여 사용하고 있으나, 가정용 세제의 경우에는 보호도구를 이용하지 않고 사용하는 경우가 많아 사용할 때 피부가 직접적으로 노출되게 된다. 피부가 노출되어 세제에 직접 닿는 경우, 피부가 예민해져 피부 트러블이 생길 수 있고, 가려움증 등의 통증을 수반할 수 있다.

종래에는 상기 문제점을 해결하기 위하여 허브향 또는 피부 트러블을 완화할 수 있는 천연에서 추출할 수 있는 물질, 예를 들어, 허브류의 경우에는 헥산, 에탄올 등의 화학약품을 이용하여 정향 오일을 추출하거나 열탕, 열수 추출법을 이용하여 아토피 등에 유효한 성분을 추출하여 상기 추출물을 세제에 첨가하여 사용하기도 하나, 천연 물질을 추출하는 과정에서 또 다른 환경 오염 또는 천연 물질의 특성이 약해질 수 있다. 또한, 상기 화학약품을 이용하여 추출할 경우, 헥산, 에탄올 등의 유기용제를 사용하여 분리하는데, 순수한 오일의 추출은 가능하지만, 상기 유기용제의 완벽한 제거가 어렵고, 비용이 많이 들며, 잔여 유기용제가 남아 있을 수 있어, 인체에 해를 가할 수 있다. 또한, 상기 열탕, 열수 추출법의 경우, 물과 같은 용매를 사용하여 추출할 수도 있지만, 그럴 경우, 일부 유익한 유효성분의 화학적 구조가 불안정하여 열을 가할 경우, 구조가 변형되어 효과를 상실할 가능성이 높다.

대한민국 등록특허공보 제 10-1352032 호에는 상기 열탕, 열수 추출법에 따른 문제점을 개선하기 위하여 누룩과 찹쌀을 이용한 발효법을 통하여 알코올을 생성하는 방법이 개시되어 있다. 누룩과 찐쌀을 이용하여 발효를 하고, 발효하는 과정에서 발생된 알코올을 이용하여 허브나 약용 식물의 유효 성분을 추출하는 것이 가능하고, 발효 과정에서 허브나 약용 식물이 복합작용을 할 수 있어, 그 효과가 상승될 수 있다. 상기 발효법을 이용하여 추출할 경우, 약물 추출이 우수하나, 발효 시 사용된 고두밥 및/또는 찐쌀의 가루와 누룩 가루가 혼재하고 있어 이를 이용하여 세제를 만들면, 상기 가루들이 침전되어 부패된다는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1352032 호(2014. 01. 14. 공고)

따라서, 본 발명의 목적은 세제에 피부가 노출이 되어도 피부 트러블이나 부작용이 발생하지 않으면서, 지속적으로 사용시 피부미용 개선 효과가 있는 천연 세제 및 그 제조방법를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전처리된 곡물 발효액 0.1 내지 20 중량%, 계면활성제 10 내지 30 중량%, 정제수 60 내지 89 중량%를 포함하며, 상기 전처리된 곡물 발효액은 수용성 산 또는 염기 화합물을 첨가하여, 곡물 발효액 성분의 수산기를 화학적으로 치환하여 물에 대한 용해도를 증가시킨 것인, 천연 세제를 제공한다. 또한 본 발명은 곡물을 발효시켜 곡물 발효액을 제조하는 단계; 상기 곡물 발효액을 여과한 뒤, 가열하여 효모를 사멸시키고, 수용성 산 및/또는 염기화합물을 첨가하여 상기 곡물 발효 성분의 수산기를 화학적으로 치환시켜 전처리된 곡물 발효액을 제조하는 단계; 및 상기 전처리된 곡물 발효액 0.1 내지 20 중량%, 계면 활성제 10 내지 30 중량%, 정제수 60 내지 89 중량%를 혼합하여 천연 세제를 제조하는 단계를 포함하는 천연 세제의 제조방법을 제공한다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전통 발효 성분을 이용한 세제는 세제가 피부에 직접적으로 노출되더라도, 피부 트러블이 발생하지 않으며, 지속적으로 사용시 보습 및 미백 효과가 있다.

도 1은 곡물 발효액을 이용한 제품(a) 및 전처리된 곡물 발효액을 이용한 제품(b)의 사진.
도 2는 본 발명에 사용되는 전처리된 곡물 발효액을 제조하는 과정을 보여주기 위한 흐름도.
도 3은 본 발명에 따른 천연 세제의 제조방법을 설명하기 위한 흐름도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 천연 세제는 피부가 세제에 노출되더라도 피부 트러블의 발생을 억제할 수 있는 것으로써, 전처리된 곡물 발효액, 계면활성제 및 수용성 용매를 포함한다.

상기 전처리된 곡물 발효액은 찐 쌀, 고두밥 등의 곡물, 바람직하게는 찐 쌀 및 누룩을 혼합하고, 정제수를 첨가한 뒤, 자연발효시켜 곡물 발효액을 제조하고, 상기 곡물 발효액의 수산기를 치환한 것으로써, 함량은 천연 세제 전체에 대하여, 0.1 내지 20 중량%, 바람직하게는 5 내지 15 중량%, 더욱 바람직하게는 5 내지 10 중량%이다. 상기 전처리된 곡물 발효액이 너무 적으면, 피부 트러블이 발생하는 것을 억제하지 못할 수 있고, 너무 많으면, 세제로써의 기능이 약화될 수 있다.

상기 찐 쌀은 수확된 벼를 증기로 쪄서 건조시킨 후 건조된 벼를 정미하고 분쇄한 것으로써, 껍질이 벗겨지지 않은, 즉 정미되지 않은 상태의 벼를 증기로 찐 것이다. 상기 찐 쌀은 증기로 찐 그대로의 낱알 상태로 사용될 수도 있으나, 바람직하게는 분쇄기를 이용하여 3 mm 이하, 바람직하게는 2 mm 이하의 입자 크기를 가지게 함으로써, 발효를 촉진하여 발효에 걸리는 기간을 단축할 수 있고, 상기 곡물의 함량은 곡물 및 누룩의 혼합물에 대하여, 30 내지 80 중량%, 바람직하게는 40 내지 75중량%이다. 상기 찐 쌀의 입자 크기가 너무 작으면 발효가 제대로 이루어지지 않을 수 있고, 너무 크면 발효에 걸리는 기간이 오래 걸릴 수 있다.

상기 누룩은 상기 찐 쌀에 접종(接種)되어 찐 쌀의 전분질을 분해 및 당화시켜 포도당으로 만들어주는 효소제 및 발효제의 역할을 하는 것으로써, 일반적으로 누룩은 밀, 보리, 쌀, 기장, 조 등의 전분질 중심의 곡물을 이용하여 제조되는데, 바람직하게는 밀을 이용하여 제조한다. 상기 누룩은 15 내지 35 cm, 바람직하게는 20 내지 30 cm의 두께 및 20 내지 40 cm, 바람직하게는 25 내지 35 cm의 직경을 가지고, 내부에 소정의 공간을 형성하고 있는 덩어리의 형상이고, 상기 내부 공간에는 분쇄되어 있는 건조한 밀가루, 누룩 가루, 건조된 풀 등을 더욱 충진하여 이용할 수 있다. 상기 내부 공간을 형성함으로써, 내부 및 외부에서의 발효가 균일하게 진행되고, 부패가 방지되는 등 발효가 효율적으로 진행될 수 있고, 상기 충진물을 내부 공간에 충진함으로써, 발효 과정에서의 부패를 방지하고 발효가 원활이 진행될 수 있게 한다. 상기 누룩 덩어리는 30 내지 35 ℃의 온도에서 5 내지 40 일, 바람직하게는 10 내지 30 일 정도 방치하여 발효시키는데, 발효가 골고루 될 수 있게 하기 위하여 주기적으로 뒤집어 준다. 상기 누룩의 함량은 상기 곡물 및 누룩의 혼합물에 대하여, 20 내지 70 중량%, 바람직하게는 30 내지 70 중량%, 더욱 바람직하게는 30 내지 60 중량%이다. 상기 누룩의 함량인 너무 적으면, 발효에 필요한 기간이 길어질 수 있고, 너무 많으면, 곡물의 발효 성분이 충분히 발생되지 못할 수 있다.

상기 정제수는 생성되는 알코올의 농도를 조절하는 역할을 하는 것으로써, 상기 정제수의 함량은 상기 곡물 및 누룩의 혼합물 100 중량부에 대하여, 100 내지 200 중량부, 바람직하게는 120 내지 180 중량부이다. 상기 정제수의 함량이 상기 범위를 벗어나면, 상기 곡물 및 누룩의 혼합물의 발효 시, 알코올의 농도가 너무 낮거나, 높을 수 있다.

상기 발효는 상기 곡물에 누룩을 첨가하여 20 내지 25 ℃의 온도하에서 5 내지 7 일동안 발효되며, 발효가 완료된 발효액을 16 ℃이하의 온도에서 보관시, 대략 6 개월 동안 초산이 발생하지 않고 보관 가능하다. 상기 발효 기간에 따른 발효물의 알코올 함량 변화를 하기 표 1에 나타내었다.

기간	0 일	1 일	2 일	3 일	4 일	5 일	6 일	7 일	8 일	9일	10일
알코올 함량	0	0	4	5	6	7	9	10	14	16	16

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 5 일 이상 발효시켜야 알코올의 함량이 충분히 측정되고, 9 일 이상의 기간이 지나면 알코올의 함량의 변화가 없다.

상기 곡물의 발효 성분은 아밀로오스(amylose), 아밀로펙틴(amylopectin) 등을 포함할 수 있는데, 상기 아밀로오스 및 아밀로펙틴은 녹말을 구성하는 주요 성분으로써, 상기 녹말은 20 내지 25 몰%의 아밀로오스 및 75 내지 80 몰%의 아밀로펙틴으로 구성되어 있다. 상기 아밀로오스 및 아밀로펙틴은 둘 다 수산기를 가지고 있는데, 하기 구조식 1은 아밀로오스를, 구조식 2는 아밀로펙틴의 구조를 나타내었다. 상기 아밀로오스 및 아밀로펙틴은 상기 곡물 발효액 전체 100 중량부에 대하여, 10 중량부 이하, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부의 황산, 염산 등의 수용성 산화합물 또는 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 수용성 염기화합물을 이용하여 수산기를 치환해 사용할 경우, 물에 대한 용해도가 증가한다. 상기 수용성 산화합물 또는 염기 화합물의 함량이 너무 많으면, 상기 아밀로오스 및 아밀로펙틴의 수산기가 인접하여 위치하여 있는 수산기와 분자 구조적으로 네트워크를 형성하여 겔화(gelation)되어 불용화가 된다. 상기 겔화는 초기의 빠른 반응으로 인하여 생기는 것으로써, 속도 조절제로 상기 발효액 전체 100 중량부에 대하여, 18 중량부 이하의 알코올 또는 10 중량% 이하의 글리콜을 더욱 사용할 수 있다. 상기 속도 조절제의 함량이 너무 많을 경우, 곡물 발효액의 수산기 치환이 충분히 이루어지지 않아, 상등액 및 침전액으로 층분리가 발생할 수 있다. 상기 치환하는 과정(후숙성)은 대략 6 시간 정도 소요된다. 상기 수산기가 치환된 전처리된 곡물 발효액에 소량의 방부제를 넣은 다음 냉장 보관을 하여 필요에 따라 꺼내어 사용할 수 있다. 도 1은 곡물 발효액을 이용한 제품(a) 및 전처리된 곡물 발효액을 이용한 제품(b)의 사진이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 곡물 발효액은 액상의 상태이지만, 전처리된 곡물발효액 제품은 겔 상태임을 알 수 있다.

[구조식 1]

[구조식 2]

상기 구조식 1 및 2에 나타난 바와 같이, 상기 아밀로오스 및 아밀로펙틴은 수산기를 가지고 있다.

상기 계면활성제는 불화기 또는 다른 기능성기를 가진 화합물로써, 예를 들어, 물에 녹기 쉬운 친수성 부분과 기름에 녹기 쉬운 소수성 부분을 모두 가지고 있으며, 일정 농도 이상에서 계면활성제 분자들끼리 모여 미셀(micelle) 구조를 형성하는데, 상기 미셀이 물에서 형성될 때, 계면활성제의 소수성 부분은 중심부에 모여 핵을 형성하고 친수성 부분은 물과 접촉하는 외곽 부분을 형성한다. 따라서 분리하고자 하는 성분(흔히 때라고 일컫는 성분)을 감싸서 분리하는데, 구체적으로는 기름과 같이 소수성 물질은 상기 미셀의 안쪽 부분에 위치하게 되어 안정화 되어 물에 녹게 되어 때가 분리된다. 따라서 때를 제거하는 과정에서 사람의 피부가 노출되면 사람들의 피부를 보호하고 있는 지방을 제거하여 건조하게 만들거나 화학성분이기 때문에, 피부가 약한 사람들은 피부 트러블이 생길 수 있다. 상기 계면활성제는 통상적으로 사용하는 계면활성제를 사용할 수도 있으나, 바람직하게는 알콕시 글루코사이드계 계면활성제, 설탕계 계면활성제, 송진계, 소이빈(Soy Bean) 계면활성제를 사용한다. 또한, 본 발명에 따른 천연 세제는 세제의 안정화를 위하여, 트리에틸아민(TEA)류의 안정화제를 더욱 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 전통 발효 성분을 이용한 세제의 제조방법은 전처리된 곡물 발효액을 제조하는 단계, 상기 곡물 발효액, 정제수 및 계면활성제를 혼합하여 세제를 제조하는 단계를 포함한다.

도 2는 본 발명에 사용되는 전처리된 곡물 발효액을 제조하는 과정을 보여주기 위한 흐름도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 전처리된 곡물 발효액을 제조하는 단계는 누룩을 제조하는 단계, 찐 쌀을 제조하는 단계 및 상기 누룩 및 찐 쌀을 혼합 및 발효시켜 밑술을 제조하는 단계, 상기 밑술을 여과하는 단계 및 상기 발효액을 전처리 하는 단계를 더욱 포함한다.

상기 누룩을 제조하는 단계는 원주나 밑술, 덧술을 제조하기 위한 재료로 이용되는 누룩을 제조하는 단계로써, 밀을 물에 불린 후, 분쇄하고, 분쇄된 밀에 효모를 접종한 뒤, 발효시키며, 발효된 누룩을 분쇄하여 누룩 가루를 제조하는 과정을 수행한다. 구체적으로, 밀을 상온 상태의 물에 6 내지 12 시간 정도 담궈서 불리며, 충분히 불려진 상태의 밀을 곱게 분쇄시킨다. 상기 분쇄된 밀에 V1116, Super start 등을 누룩 제조용 효모로써 혼합하고 반죽하는 등의 방법으로 접종한다. 상기 V1116 및 Super start는 맥주효모균(Saccharomyces cerevisiae)의 한 종류이다. 상기 반죽을 15 내지 35 cm, 바람직하게는 20 내지 30 cm의 두께, 20 내지 40 cm, 바람직하게는 25 내지 35 cm의 직경을 가지며, 5 내지 15 kg, 바람직하게는 8 내지 12 kg의 무게를 가지는 덩어리 형상으로 성형한다. 상기 두께, 직경 및 무게는 부패가 일어나지 않으면서 발효가 원활하게 진행될 수 있도록 하기 위한 바람직한 범위이며, 상기 반죽 덩어리의 두께, 직경 및 무게가 너무 작은 경우 발효가 용이하게 진행되지 않을 수 있으며, 반죽 덩어리의 두께, 직경 및 무게가 너무 큰 경우 부패가 일어날 수 있다. 또한, 상기 반죽 덩어리는 내부에 소정의 공간부가 확보되도록 성형하는 것이 바람직한데, 상기 소정의 내부 공간부가 생김으로써, 내부 및 외부에서의 발효가 균일하게 진행되고, 부패가 방지되는 등 효율적으로 발효가 진행될 수 있다. 이때, 상기 반죽 덩어리의 내부 공간부에는 분쇄되어 있는 건조한 밀가루, 누룩 가루, 건조된 풀 등을 이용하여 충진할 수 있고, 상기 충진물을 채워 넣음으로써, 발효 과정에 있어서, 상기 반죽 덩어리와 융합되어 누룩의 발효 과정에서 생길 수 있는 부패를 방지할 수 있다. 상기 반죽 덩어리를 통풍이 잘되는 25 내지 40 ℃, 바람직하게는 30 내지 35 ℃의 온도 조건이 유지되는 그늘진 곳에서 20 내지 40 일, 바람직하게는 25 내지 35 일 정도 방치하여 발효시킴으로써, 누룩을 제조한다. 상기 반죽 덩어리를 발효시키는 동안 주기적으로 뒤집어 줌으로써, 발효가 고르게 진행되도록 한다.

상기 찐 쌀을 제조하는 단계는 원주나 밑술, 덧술을 제조하기 위한 주 재료로 이용되는 찐 쌀을 제조하는 단계로써, 벼를 건조시키고, 정미 및 분쇄하여 제조한다. 구체적으로는, 껍질이 벗겨지지 않은, 즉 정미(正米)되지 않은 상태의 벼를 준비하고, 벼를 증기로 찐 후, 수분이 13 % 이하가 되도록 건조한다. 상기 건조된 벼를 정미하여 찐 쌀을 제조한다. 상기 찐 쌀을 그대로 이용할 수도 있으나, 3 mm 이하의 직경을 가지도록 분쇄하여 사용할 수 있다. 상기 찐 쌀을 분쇄하여 사용할 경우, 발효를 촉진하여 발효에 걸리는 기간을 단축시킬 수 있으며 균일한 발효를 유지할 수 있다. 또한, 찐 쌀은 보관이 용이하고, 장기간 보관하더라도 쉽게 부패되거나 변질되지 않으므로, 장기간 보관 후 필요에 따라, 원하는 시기에 이용할 수 있다. 또한, 상기 찐 쌀의 제조 시 쌀 눈이 존재하고 있는데, 상기 쌀 눈은 쌀의 66 %에 해당하는 성분이 포함되어 효과가 더욱 좋다.

다음으로는, 상기 단계에서 제조된 누룩 및 찐 쌀을 혼합 및 발효시켜 밑술을 제조하는 단계를 수행하게 된다. 상기 밑술을 제조하는 단계는 누룩 20 내지 70 중량%와 찐 쌀 30 내지 80 중량%를 혼합하고, 상기 누룩 및 찐 쌀 혼합물 100 중량부에 대하여, 100 내지 200 중량부의 정제수를 첨가하여 혼합한다. 이 때, 상기 누룩은 분쇄된 상태의 누룩 가루를 이용하고, 찐 쌀은 낱알 상태로 이용하거나 분쇄하여 가루의 형태로 이용할 수 있다. 상기 분쇄시 찐 쌀은 3 mm 이하의 크기로 분쇄하여 이용한다. 상기 정제수가 혼합된 상태에서 대략 20 내지 25 ℃의 온도에서 5 내지 7 일간 방치하여 발효시켜 밑술을 제조한다. 여기서, 밑술이란 누룩과 찐 쌀이 혼합된 상태에서 충분히 발효되어 소정의 알코올 농도를 갖는 여과하기 전의 술을 의미한다. 상기 밑술이 발효되는 과정에서는 필요에 따라, 누룩 20 내지 70 중량%와 찐 쌀 30 내지 80 중량%, 유칼립투스, 시나몬, 페퍼민트, 주니퍼베리, 라벤더, 로즈마리, 케모마일, 카다몸, 스피아민트, 캐러웨이 씨드 등의 허브류 및 어성초, 자소엽, 박하, 고삼, 계피, 화피 등의 생약성분을 포함하는 덧술을 첨가할 수 있는데, 상기 허브류 및 생약성분을 첨가함으로써, 원하는 향을 낼 수 있고, 상기 허브류 및 생약성분의 함량은 상기 누룩 100 중량부에 대하여, 10 중량부 이하, 바람직하게는 3 내지 8 중량부이며, 상기 덧술의 첨가는 필요에 따라 2 번, 3 번 등의 횟수일 수 있다.

상기 제조된 밑술은 알코올의 함량을 측정하는 단계를 수행하게 된다. 상기 밑술 및/또는 덧술의 알코올 함량은 12 % 이상이 되도록 한다. 상기 발효가 종료된 발효액은 여과한 후, 전처리 하는 단계를 수행하게 된다. 상기 전처리 과정은 먼저, 상기 발효액을 60 ℃의 온도에서 30 분동안 가열함으로써, 상기 발효액에 잔존하여 있는 효모를 사멸시킨다. 상기 효모가 사멸하지 않으면 상기 효모가 발효하여 초산을 형성함으로써, 상기 발효액이 변질될 수 있다. 상기 사멸시킨 후, 상기 발효액 속의 아밀로오스 및 아밀로펙틴은 수산기를 가지고 있음으로, 황산, 염산 등의 수용성 산화합물 또는 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 수용성 염기화합물을 첨가하여, 수산기를 치환함으로써, 아밀로오스 및 아밀로펙틴이 물에 용해될 수 있게 한다. 상기 수용성 산/염기 화합물의 함량은 상기 발효액 100 중량부에 대하여 10 중량부 이하, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부이고, 상기 수용성 산/염기 화합물의 함량이 너무 많으면, 상기 아밀로오스 및 아밀로펙틴의 수산기가 인접하여 존재하는 수산기의 분자와 구조족으로 네트워크를 형성하여 겔화(gelation)되기 때문에 불용화가 될 수 있다. 상기 겔화는 과도한 초기 반응으로 발생하는 것이므로, 상기 겔화를 방지하기 위하여, 에탄올, 글리콜 등의 속도조절제를 첨가함으로써, 속도를 조절할 수 있는데, 상기 발효액 100 중량부에 대하여, 상기 에탄올의 함량은 18 중량부, 상기 글리콜의 함량은 10 중량부이다. 상기 전처리 반응이 완료되면 발효액의 색은 옅은 주황색 또는 옅은 갈색의 점성을 가지는 물질이 되며, 상기 아밀로오스 및 아밀로펙틴의 수산기 치환 반응은 대략 6 시간 정도의 시간이 소요된다.

도 3은 본 발명에 따른 천연 세제의 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전처리된 곡물 발효액, 정제수 및 계면활성제를 혼합하여 세제를 제조하는 단계는 통상적으로 세제에 사용되는 계면활성제, 바람직하게는 천연화합물 계면활성제, 더욱 바람직하게는 송진계 계면활성제, 글루코사이드계 계면활성제, 설탕계 계면활성제와 피부트러블의 발생을 억제시킬 수 있는 전처리된 곡물 발효액 및 정제수를 혼합하는 단계로써, 상기 천연 세제는 상기 천연 세제 100 중량%에 대하여, 계면활성제 10 내지 30 중량%, 바람직하게는 15 내지 25 중량%, 상기 전처리된 곡물 발효액의 함량은 0.1 내지 20 중량%, 바람직하게는 10 내지 15 중량% 및 정제수 60 내지 89 중량%, 바람직하게는 65 내지 75 중량%를 포함한다. 또한, 상기 천연 세제는 천연 100 중량부에 대하여, 10 중량부 이하의 안정화제 및 첨가제를 더욱 포함할 수 있다.

상기 혼합하여 제조된 세제는 pH를 측정 및 특성 검사하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 상기 제조된 세제의 pH를 측정하고, 측정 결과의 pH 값이 6.0 내지 7.5의 값을 가지도록 조절한다. 상기 pH의 값이 너무 높거나 낮을 경우, 세제를 사용하는 사용자의 피부에 해를 가할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하나, 본 발명이 하기 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.

[제조예 1] 누룩의 제조

밀을 상온 상태의 물에서 대략 6 내지 12 시간 정도 불리며, 충분히 불려진 상태의 밀을 곱게 분쇄시키고, 분쇄된 밀을 주모(누룩 곰팡이)와 V1116(Lallemand Ethanol Technology 사) 또는 Super start(Lallemand Ethanol Technology 사) 효모 혼합하여 반죽하였다. 다음으로, 고르게 반죽된 것을 10 kg의 양으로 대략 25 cm의 두께와 30 cm의 직경을 가지고, 내부에 소정의 공간을 형성하도록 덩어리 형상으로 성형하고, 성형된 누룩 덩어리를 통풍이 잘 되는 망에 넣어서 대략 33 ℃의 온도 조건이 유지되는 그늘진 곳에서 30 일 정도 방치하여 발효시켰다. 상기 발효 과정에서 발지 누룩 덩어리를 주기적으로 뒤집어 고르게 발효가 진행되도록 하였다.

[제조예 2] 찐쌀의 제조

껍질이 벗겨지지 않은(즉, 정미되지 않은) 상태의 벼를 준비하고, 벼를 증기로 찐 후 수분이 13% 이하가 되도록 건조하였다. 그리고 건조된 찐 벼를 정미하고, 분쇄기를 이용하여 3 mm 이하의 입자 크기를 가지도록 분쇄하였다.

[실시예 1] 천연 세제의 제조

제조예 1 및 2에서 제조된 누룩 1,200 g, 찐쌀 2,700 g, 허브 90 g 및 물 6,000 g을 혼합하고, 상기 혼합물을 30 일 동안 25 ℃의 온도로 발효시켜 곡물 발효액을 제조하였다. 상기 곡물 발효액을 여과하고, 여과한 곡물 발효액을 60 ℃의 온도에서 30 분간 가열한 후, 수산화나트륨을 첨가하여 6 시간 동안 후숙성시켜 전처리된 곡물 발효액을 제조하였다. 전처리된 곡물 발효액 14 중량%, 송진계 계면활성제 14 중량%, 수산화나트륨(NaOH) 0.9875 중량%, 95 %의 트리에틸아민(TEA) 0.5 중량%, 40%의 함수염화마그네슘(MgCl2.6H2O) 5.6 중량%, 킬레이트제 0.001 중량%, 폴리쿼터 0.5 중량% 황색4호 색소 0.004 중량%, 레몬 추출물 0.01 중량% 및 정제수 64.3975 중량%를 혼합하고, 1 내지 2 시간 동안 교반 하여 천연 세제를 제조하였다.

[실험예 1] 천연 세제의 세척력 평가

상기 실시예 1에서 제조된 천연 세제는 대표적인 음식물 오염물인 식물성 기름과 동물성 기름을 제거하는 세척력을 KS M 2716 기준으로 평가하였으며, 그 결과, 상기 천연 세제는 세척력이 우수한 것을 알 수 있었다.

[실험예 2] 천연 세제의 생분해도 평가

상기 실시예 1에서 제조된 천연 세제의 성분이 미생물에 의해 분해되는 정도를 확인할 수 있는 생분해도를 측정하였으며, 그 결과 한국산업표준(90 %)보다 높은 96 %의 생분해도를 가져, 상기 천연 세제는 친환경적인 것을 알 수 있다.

[실험예 3] 천연 세제의 피부 자극성 평가

천연 세제가 피부에 자극을 미치는지 파악하기 위하여, 사람의 피부를 대상으로 관능평가를 실시하였다. 실험 방법은 거즈를 이용하여 실시예 1에서 제조된 천연 세제 일정량을 묻혀 사람의 피부에 접촉 및 고정하고, 5 시간 동안 지속시킨 후, 떼어내서 피부의 상태를 육안으로 판정하여 ◎는 아무 이상이 없는 것을, ○는 주위 피부보다 약간 붉은 현상, △는 약간의 알레르기 증상이 발생, X는 피부에 특이한 증상이 발생한 것으로 정하였다. 관능 평가는 5명의 평가단으로 구성하였고, 관능평가는 평가단 5 명의 손등 세 군데의 평균을 나타내었으며, 그 결과값을 하기 표 2에 나타내었다.

구 분	평가단 1	평가단 2	평가단 3	평가단 4	평가단 5
피부 자극성	◎	◎	◎	◎	◎

상기 표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 천연 세제 사용시, 피부 트러블이 생기지 않는 것을 알 수 있다.

Claims (6)

1. 전처리된 곡물 발효액 0.1 내지 20 중량%, 계면활성제 10 내지 30 중량%, 정제수 60 내지 89 중량%를 포함하며,
   상기 전처리된 곡물 발효액은 수용성 산 또는 염기 화합물을 첨가하여, 곡물 발효액 성분의 수산기를 화학적으로 치환하여 물에 대한 용해도를 증가시킨 것인, 천연 세제.
2. 제1항에 있어서, 상기 수용산 산 화합물은 황산, 염산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 수용성 염기 화합물은 수산화나트륨, 수산화칼륨 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 천연 세제.
3. 제1항에 있어서, 상기 곡물은 3 mm 이하의 입자크기를 가지도록 분쇄한 찐 쌀이고, 상기 계면활성제는 글루코사이드계 계면활성제, 설탕계 계면활성제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 천연 세제.
4. 곡물을 발효시켜 곡물 발효액을 제조하는 단계;
   상기 곡물 발효액을 여과한 뒤, 가열하여 효모를 사멸시키고, 수용성 산 및/또는 염기화합물을 첨가하여 상기 곡물 발효액의 수산기를 화학적으로 치환시켜 전처리된 곡물 발효액을 제조하는 단계; 및
   상기 전처리된 곡물 발효액 0.1 내지 20 중량%, 계면 활성제 10 내지 30 중량%, 정제수 60 내지 89 중량%를 혼합하여 천연 세제를 제조하는 단계를 포함하는 천연 세제의 제조방법.
5. 제 4항에 있어서, 상기 곡물 발효액을 제조하는 단계는 벼를 증기로 찌고, 건조 및 정미하여 찐 쌀을 준비하는 단계; 통밀을 분쇄한 밀가루에 효모를 접종하고, 누룩 덩어리를 성형한 후, 상기 누룩 덩어리를 발효시켜 누룩을 준비하는 단계; 및 누룩 20 내지 70 중량% 및 찐쌀 30 내지 80 중량%를 혼합하고 물을 첨가한 뒤 발효시켜 곡물 발효액을 제조하는 단계이고,
   상기 수용성 산 또는 염기 화합물의 함량은 상기 곡물 발효액 100 중량부에 대하여, 10 중량부 이하인 것인, 천연 세제의 제조방법.
6. 제 4항에 있어서, 상기 곡물 발효액을 제조하는 덧술에는 유칼립투스, 시나몬, 페퍼민트, 주니퍼베리, 라벤더, 로즈마리, 케모마일, 카다몸, 스피아민트, 캐러웨이 씨드 또는 이들의 혼합물로 이루어진 허브류 및/또는 어성초, 자소엽, 박하, 고삼, 계피, 화피 및 이들의 혼합물로 이루어진 생약물질의 방향 부재를 상기 곡물 발효액에 첨가하는 단계를 더욱 포함하는 것인, 천연 세제의 제조방법.
   

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