KR101565778B1 - 나노 산화아연이 함유된 항균 비누의 제조방법 및 이에 의해 제조된 항균비누 - Google Patents

나노 산화아연이 함유된 항균 비누의 제조방법 및 이에 의해 제조된 항균비누 Download PDF

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Abstract

본 발명은 나노 산화아연이 함유된 항균 비누에 관한 것으로서, 인체 피부 세포에 함유된 아연 성분의 활동을 자극하고, 산화아연이 가지고 있는 고유한 항균력에 의해 바이러스 및 곰팡이 균으로 인한 피부 트러블 및 아토피 피부염을 개선 및 치료할 수 있는 항균 비누를 제공하는데 그 목적이 있다.
이를 위하여 본 발명은, 비누를 제조하기 위해 각 원료를 혼합기에서 혼합하는 단계, 분쇄기에서 비누 칩과 각 원료를 분쇄하는 단계, 진공처리기에서 수분 및 공기를 제거하는 단계, 히터로 가열하여 비누 바(Bar)를 제조하는 단계, 금형으로 비누 바를 프레싱하여 비누를 제조하는 단계를 포함하여 이루어지는 비누 제조방법에 있어서, 상기 각 원료는 전체 중량비를 기준으로, 팜유(Palm Oil)가 83 ~ 86%, 낙화생유가 7 ~8%, 산화아연이 2 ~ 4%, 캐모마일(Chamomile)꽃 추출물이 0.2 ~ 0.4%, 한방 추출물이 0.3 ~ 0.5%, 알로에베라(Aloe Vera) 추출물이 0.3 ~ 0.5%, 아르기닌(Arginine)이 0.2 ~ 0.4%, 프로폴리스(Propolis) 추출물이 0.05 ~ 0.15%, 포도씨 오일이 0.2 ~ 0.4%, 티트리 오일(Tea Tree Oil)이 0.05 ~ 0.15%, 물이 0.5 ~ 1.5%, 시어버터(Shea Butter)가 0.5 ~ 1.5%, 토코페롤(Tocopherol)이 0.05 ~ 0.15%, 향료가 0.5 ~ 1.5% 첨가되는 것을 특징으로 한다.

Description

나노 산화아연이 함유된 항균 비누의 제조방법 및 이에 의해 제조된 항균비누{Manufacturing Method of Antibiosis Soap Containing Xinc Oxide of Nano Size and Antibiosis Soap Thereof}
본 발명은 나노 산화아연이 함유된 항균 비누의 제조방법 및 이에 의해 제조된 항균 비누에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 인체에 필수적인 아연 성분을 나노기술로 가공한 나노사이즈 산화아연을 식물성 천연성분 및 한방 추출물과 혼합하여 비누를 제조함으로써, 인체 피부 세포에 함유된 아연 성분의 활동을 자극하고, 산화아연이 가지고 있는 고유한 항균력에 의해 바이러스 및 곰팡이 균으로 인한 피부 트러블 및 아토피 피부염을 개선 및 치료할 수 있는 나노 산화아연이 함유된 항균 비누의 제조방법 및 이에 의해 제조된 항균비누에 관한 것이다.
최근 미용에 관한 관심이 높아지면서 아름답고 건강한 피부를 유지하기 위한 다양한 비누 제품이 출시되고 있다.
이러한 비누에는 피부를 보호하기 위한 각종 피부 보호제가 첨가되어 있다.
그런데 종래의 비누는, 세안 과정에서 노폐물과 더불어 피부에 유익한 성분까지 닦아내어 피부를 거칠게 하고 노화를 촉진하게 된다는 문제점이 있다.
한편, 메이크업 후 화장을 제거하거나 피부의 먼지와 분비물을 제거할 목적으로 클렌징 크림을 사용하기도 한다.
현재 사용되고 있는 클렌징 크림은 주로 식물성 기름을 이용하여 제조되는데, 이러한 식물성 기름은 기름때는 잘 녹이지만, 사용 후에 그 찌꺼기를 완전히 제거하지 않을 경우 오히려 피부가 거칠어지게 된다.
또한 인체를 세정하는 세정제에는 천연성분이나 인체에 유익한 성분이 포함되어 있는데, 이러한 성분들은 세균의 침투를 유인하게 된다는 문제점이 있다.
즉, 인체에 유익한 성분이 인체에 유해한 세균을 유인하게 되어, 몸을 깨끗하게 하기 위해 사용하는 세정제가 오히려 세균의 온상이 된다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 제품에 항균성능을 가진 화학물질을 첨가하고 있지만, 이러한 항균성 화학물질은 단기간 내에 용출되어 항균력이 오래 지속되지 않고, 인체에는 유해한 독성물질만 남게 된다는 문제점이 있다.
또한 유기항균제의 대부분이 독성 화학물질로 구성되어 있어, 사용시 인체에 유해할 수도 있다는 문제점이 지적되고 있다.
공개특허공보 제10-2013-0033228호(2013. 4. 3. 공개) 공개특허공보 제10-2005-0029442호(2005. 3. 28. 공개)
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제한하는 것으로서, 인체 피부 세포에 함유된 아연 성분의 활동을 자극하고, 산화아연이 가지고 있는 고유한 항균력에 의해 바이러스 및 곰팡이 균으로 인한 피부 트러블 및 아토피 피부염을 개선 및 치료할 수 있는 항균 비누를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 각종 노폐물의 세정은 물론 모공 속의 더러운 먼지나 화장 찌꺼기도 제거할 수 있는 비누를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 피부에 자극을 주지 않아 피부 트러블이 발생하지 않고, 온천수로 목욕하는 것과 같은 시원함을 느낄 수 있는 비누를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 피부에 탄력 및 유연성을 부여하고, 영양을 공급하여 피부의 수축 현상을 개선함으로써 잔주름을 방지하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 피부 세포가 가지고 있는 본래의 자생능력을 최대로 발휘하도록 함으로써, 뻣뻣이 굳은 피부나 햇볕에 그을린 피부, 거친 피부, 각질이 일어난 피부를 맑고 깨끗한 피부로 환원시키는데 도움을 줄 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 풍부한 크림타입의 거품이 깨끗하게 피부를 닦아 주도록 하여 피부에 보습 및 영양을 공급할 수 있도록 하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 식물성 지방산을 사용함으로써 건조한 장소에 장시간 노출되어도 갈라지지 않고, 녹거나 분해되는 성향이 적어 장시간 사용이 가능하도록 하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 항균 비누는, 비누를 제조하기 위해 각 원료를 혼합기에서 혼합하는 단계, 분쇄기에서 비누 칩과 각 원료를 분쇄하는 단계, 진공처리기에서 수분 및 공기를 제거하는 단계, 히터로 가열하여 비누 바(Bar)를 제조하는 단계, 금형으로 비누 바를 프레싱하여 비누를 제조하는 단계를 포함하여 이루어지는 비누 제조방법에 있어서, 상기 각 원료는 중량비를 기준으로, 팜유(Palm Oil)가 83 ~ 86%, 낙화생유가 7 ~8%, 산화아연이 2 ~ 4%, 캐모마일(Chamomile)꽃 추출물이 0.2 ~ 0.4%, 한방 추출물이 0.3 ~ 0.5%, 알로에베라(Aloe Vera) 추출물이 0.3 ~ 0.5%, 아르기닌(Arginine)이 0.2 ~ 0.4%, 프로폴리스(Propolis) 추출물이 0.05 ~ 0.15%, 포도씨 오일이 0.2 ~ 0.4%, 티트리 오일(Tea Tree Oil)이 0.05 ~ 0.15%, 물이 0.5 ~ 1.5%, 시어버터(Shea Butter)가 0.5 ~ 1.5%, 토코페롤(Tocopherol)이 0.05 ~ 0.15%, 향료가 0.5 ~ 1.5% 첨가되는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 산화아연은, 직접 탈산법에 의해 제조된 입자상태의 산화아연을 제트 밀(Jet Mill)에 의해 300nm ~ 1㎛의 크기로 분쇄하여 첨가되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 산화아연은, 비표면적이 60㎡/g, 비중이 5.7, PH가 7인 포도형 분말 형태인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 항균 비누에 의하면, 인체 피부 세포에 함유된 아연 성분의 활동을 자극하고, 산화아연이 가지고 있는 고유한 항균력에 의해 바이러스 및 곰팡이 균으로 인한 피부 트러블 및 아토피 피부염을 개선 및 치료할 수 있는 효과가 있다.
또한, 각종 노폐물의 세정은 물론 모공 속의 더러운 먼지나 화장 찌꺼기도 제거할 수 있는 효과가 있다.
또한, 피부에 자극을 주지 않으므로 피부 트러블이 발생하지 않고, 온천수로 목욕하는 것과 같은 시원함을 느낄 수 있는 효과가 있다.
또한, 피부에 탄력 및 유연성을 부여하고, 영양을 공급하여 피부의 수축 현상을 개선함으로써 잔주름의 방지에 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.
또한, 피부 세포가 가지고 있는 본래의 자생능력을 최대로 발휘하도록 하는 한방추출물이 함유되어 있으므로, 화장독이나 항히스타민제 연고 남용으로 뻣뻣이 굳은 피부나 햇볕에 그을린 피부, 거친 피부, 각질이 일어난 피부를 맑고 깨끗한 피부로 환원시키는데 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.
또한, 풍부한 크림타입의 거품이 깨끗하게 피부를 닦아 주므로, 피부 보습 및 영양 공급이 양호해지는 효과가 있다.
또한 식물성 지방산을 사용함으로써 건조한 장소에 장시간 노출되어도 갈라짐 없이 사용할 수 있고, 녹거나 분해되는 성향이 적어 장시간 사용이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 항균 비누의 제조 공정을 나타낸 흐름도.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명한다.
먼저, 아연 및 산화아연의 특성에 대하여 살펴보고, 이어서 나노 산화아연이 함유된 항균비누의 제조방법에 대하여 설명한다.
아연은 철, 알루미늄, 구리 다음으로 널리 사용되는 금속으로, 철의 내부식성을 향상시키기 위한 도금재료, 황동 등의 합금 제조, 전지 전극 등의 제조에 널리 사용되어 왔다.
또한 아연은 여러 효소의 작용에 관여하는 생명체의 필수 원소로서, 단백질의 구조를 안정화시키고 유전자 발현을 조절하는 효소를 활성화시키는 생리적 기능도 수행하고 있다.
또한 아연은, 면역기능을 발휘하는 세포의 생성에 기여함으로써 인체를 보호하고, 표피에 존재하는 황색 포도상구균의 번식을 억제하여 건강한 피부를 유지하는 데 도움을 주며, 표피의 세포분열 및 재생을 촉진하여 상처 및 화상의 빠른 치유를 돕는다.
또한 아연은, 비타민 A의 흡수율을 높여주고 혈중 비타민 E의 농도를 유지시키며, 결합조직은 콜라겐 및 뼈의 형성에 도움을 준다.
또한 아연은, RNA 및 DNA의 형성과 단백질 합성에 필요하고, 탄수화물의 에너지 대사에 깊이 관여하며, 생식기관의 정상적인 기능 발휘 및 활성산소를 제거하는 SOD(Superoxide Dismutase)의 안정화에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다
또한 아연은, 인체의 피부와 골격발달, 모발유지에 크게 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.
이러한 아연은 식물성 식품 중에는 땅콩, 콩, 곡류 등에 함유되어 있는데, 곡류에 포함되어 있는 아연은 주로 껍질에 존재하기 때문에 도정시에 거의 손실이 된다.
이 밖에도 아연은 여러 동물성 식품에 널이 분포되어 있으며, 일반적으로 동물성 식품에 포함되어 있는 아연이 식물성 식품 내의 아연보다 더 잘 흡수되는 것으로 알려져 있다.
또한 글루콘산아연, 산화아연, 염화아연, 초산아연, 탄산아연, 황산아연 등을 첨가한 아연 보충용 식품도 아연의 좋은 급원식품이 되고 있다.
그러나 현대인들은 아연을 부족하게 섭취하는 경우가 많다. 이는 농약, 화학비료 등의 과다한 사용으로 토양에 미네랄이 부족해지고, 미네랄이 부족한 고칼로리 식단 및 패스트 푸드의 섭취량이 늘어난 것이 주된 요인으로 파악되고 있다.
또한 변색을 막고 보존성을 높이기 위해 식품에 첨가되는 피틴산은 아연의 흡수를 어렵게 한다.
건강 보호를 위한 아연의 적정 복용량은 1일에 15 ~ 20㎎으로 알려져 있으며, 아연을 보충할 필요가 있는 경우, 남자의 복용 범위는 30 ~ 60㎎, 여자의 경우는 30 ~ 45㎎이 적당하다.
인체에서 아연의 결핍증이 보고된 것은 그리 오래된 일이 아니다. 1960년대 초반에 중동 아시아 지역의 청소년들에게서 성장부진, 왜소증, 생식기의 부전증이 나타났는데, 이러한 현상이 아연 결핍과 관련이 있는 것으로 밝혀진 바 있다.
인체에 아연이 부족하면, 입 주위의 습진 및 탈모, 손톱의 기형, 미각장해, 남성불임, 면역부전 등의 증상이 나타날 수 있다.
또한, 아연이 부족하면 자연 치유능력이 감소되고, 위장관, 폐조직 내막의 손상, 식욕감퇴, 성장지연 등이 나타날 수도있다.
그러나 아연을 과다하게 섭취하게 되면, 다른 무기질, 즉 철분이나 구리의 흡수가 저해되고, 면역능력이 오히려 손상될 수 있다.
아연의 과다섭취는 HDL을 낮춘다는 보고로 미루어 볼 때, HDL은 혈관내 콜레스테롤을 제거하는 역할을 하여 심장병 발병율을 낮추는 바람직한 물질이므로, 아연을 과잉 섭취하는 것은 피하는 것이 바람직하다.
아연의 독성 효과는 하루 150㎎보다 많은 수치의 아연을 지속적으로 흡수했을 때 발생하는 것으로 알려져 있다.
이어서 본 발명에 따른 항균 비누 조성물의 각 성분에 대하여 설명한다.
<산화아연>
아연의 산화물인 산화아연(ZnO)은 B.C. 2000년부터 부스럼이나 뾰루지 치료용 연고의 성분으로 사용되어 왔고, 전통적으로 백색 안료와 고무 첨가제 분야에 널리 사용되어 왔다.
1906년 가황용 유기 촉진제가 개발되면서 주로 백색도료였던 산화아연은 활성제로 새롭게 각광을 받게 되었고, 오늘날 고무 공업은 대량의 산화아연을 소비하고 있다.
1700년대에 독일에서 아연금속의 산화에 의한 분말제조법이 개발된 이후, 19세기 이후에는 산화아연이 대규모로 제조되고 있다.
금속아연으로부터 생산되는 산화아연의 50~60%는 고무 공업에 사용되며, 이중 약 절반 정도는 타이어 공업에서 소모되는 것으로 알려져 있다,
산업적으로 산화아연을 대량으로 제조하는 방법으로는, 건식 야금방법(간접공정, 직접공정, 분무열분해)과 습식 야금방법(부산물 회수공정, 수소 홍아연광 분해공정)이 있다,
또한 소량으로 산화아연을 제조하는 방법으로는, 아연염 수용액에서의 침전, 질산아연의 용매추출 및 열분해, 박막 침착, 기체상 합성, 열수공정, 용매열 방법, 음향화학적 합성, 기계화학적 공정, 복합수산화물 매개 공정 등이 있다.
이러한 산화아연은 안정화된 산화물 형태의 무기물로서, 백색안료, 자외선 차단제, 복사기 유리 및 세라믹 제품에도 적용되고 있으며, 미국 FDA에서는 산화아연을 아기 기저귀 발진 완화제로 허가하기도 하였다.
상기한 산화아연은, 은, 구리에 이어 뛰어난 살균력을 지니고 있고, 고온 가공과정에서도 항균제로서 탁월한 성능을 나타낸다.
또한, 산화아연은 무기물에 분해되지 않기 때문에 지속적인 자외선 차단효과가 있다.
산화아연은 물에는 거의 녹지 않지만 묽은 산 및 진한 알칼리에 녹고, 가열하면 황색이 되나 식히면 원래의 빛깔인 흰색이 된다.
일반적으로 산화아연은 독성이 없는 것으로 알려져 있고, 산화아연 입자는 피부각질층을 투과하지 않고 피부 외층에 남는다고 보고되어 있다.
1990년대 후반부터는 나노입자 형태의 산화아연이, UV 복사선 차단용 햇빛 화상 방지제 조성물로도 사용되고 있다.
본 발명에서 산화아연을 배합하는 목적은, 피부를 보호하는 항균효능에 의해 피부를 안정화시키고 유해 세균으로부터 피부를 보호하며, 피부 트러블, 가려움증을 예방하여 건강한 피부를 유지하기 위한 것이다.
이러한 목적으로 산화아연은 전체 중량비를 기준으로 2 ~ 4% 첨가하는 것이 바람직하다. 산화아연이 2% 이하이면 산화아연의 효능을 제대로 얻을 수가 없고, 4% 이상이 되면 다른 성분들과의 안정적인 배합이 곤란해진다.
또한 본 발명에서는 크기가 300nm ~ 1㎛인 나노 사이즈 산화아연을 사용하는 것이 바람직하다.
크기가 300nm ~ 1㎛인 나노 산화아연을 전체 중량비를 기준으로 2 ~ 4% 첨가하게 되면, 산화아연이 비누의 베이스가 되는 식물성 천연지방산과 안정적이고 유기적으로 결합되어 원하는 효능을 얻을 수 있다.
또한 본 발명의 항균 비누에 사용되는 나노사이즈 산화아연은, 직접 탈산법(Direct-DehydroChlorination Method)에 의해 제조된 산화아연을 사용하는 것이 바람직하다.
이렇게 제조된 나노사이즈 산화아연은, 제조 후 보관과정에서 입자들끼리 다시 응집하여 대략 3 ~ 5㎛의 크기가 된다.
이렇게 응집된 산화아연을 제트밀(Jet Mill) 분쇄기를 통해 300nm ~ 1㎛ 수준(입도 평균 650nm 정도)의 나노사이즈로 재가공을 하여 사용한다.
상기한 제트 밀은, 분쇄할 입자를 고속 제트기류에 빨아들여 충분히 가속한 뒤 입자끼리 충돌시키거나 또는 충격 판에 충돌시켜 아주 곱게 부수는 분쇄기이다.
또한 본 발명에 따른 항균비누에 사용되는 나노사이즈 산화아연은, 비표면적이 60㎡/g, 비중 5.76, PH 7~8 수준의 구형(포도형) 나노사이즈 분말을 사용하는 것이 바람직하다.
상기한 나노사이즈 산화아연은 팜유에 다량 함유된 라우릭산, 미스트릭산 등 식물성 천연지방산과 결합하여 탁월한 보습력을 구현하는 효과가 있으며, 항균 및 노화방지의 작용이 있다.
또한 본 발명에 따른 항균 비누에 함유된 나노 사이즈 산화아연은, 일반 제품에 사용되는 유기항균제인 트리클로산(Triclosan), 트리클로카본(Triclocarbon) 또는 파라클로로메타자일레놀(PCMX:Parachlorometaxylenol)과는 다른 부류의 제품이다.
즉, 상기한 일반 유기항균제가 용출을 통해 항균효과를 나타내는 것과 달리, 본 발명에 따른 나노사이즈 산화아연은 비누 베이스에 함침되어 있는 상태에서 비누의 사용과 함께 서서히 노출되어 항균 효과를 나타내는 특징이 있다..
또한 유기항균제의 대부분이 독성 화학물질로 구성되어 있는 데 비해, 나노 사이즈 산화아연은 인체에 무해한 무기 금속류에서 추출되었고, 과거 수 천년 동안 사용되어 왔으며, 인체의 필수 영양소인 아연을 기반으로 한 제품이기 때문에 안정성 측면에서 탁월한 효과가 있다.
또한 본 발명에 사용된 나노사이즈 산화아연은, 중금속 및 유해물질을 완벽하게 제거한 순도 99.9%의 제품만을 사용하고, 제조공정상 유해물질의 접근을 원천적으로 차단하여 제조되므로 매우 안전하다.
<팜유>
팜유(Palm Oil)는, 기름 야자의 열매로 만든 식물성 기름으로서, 피부 컨디셔닝제, 세정제의 원료로 사용된다.
본 발명에서는 전체 중량비를 기준으로 83 ~ 86% 첨가하는 것이 바람직하며, 84.5%로 첨가하는 것이 더욱 바람직하다.
<낙화생유>
낙화생유(Arachis oil)는 땅콩을 압착하여 만든 불건성유(不乾性油)로서, 그 자체로 공기 중의 산소와 산화되어 건조되지 않고 액상으로서의 성질을 잃지 않는 기름이다.
상기한 낙화생유는 유아 및 성인의 아토피 피부염, 건선피부, 노인성 소양증에 대한 보습 보조제로서 첨가하며, 전체 중량비를 기준으로 7 ~ 8% 첨가한다.
상기한 낙화생유는, 미국, 영국, 유럽 약전 및 Merck Index 등의 공정서에 등재되어 있는 검증된 성분이다.
낙화생유의 첨가목적은, 항염증 효능과 면역 억제 기능을 통해 피부의 노화를 방지하고, 가려움증 및 피부 트러블 등을 예방하며 피부에 탄력을 유지하는 보습 기능을 갖게 하기 위함이다.
낙화생유는 그 기름에 함유된 '이소플라본'에 의해 염증 유도용 '사이토카인' 생산을 억제하여 염증을 유도하는 물질의 생산을 억제하고, 면역조절 기능을 발휘한다.
또한 천연성분의 작용으로 가려움증을 유도하는 물질의 생산을 억제하며, 피부에서의 수분손실을 최소화하는 기능을 한다.
기존 보습제는 일반 건조성 피부에만 사용하지만, 본 발명의 항균 비누는 아토피성 피부와 건조성 피부에 모두 사용할 수 있다.
즉 본 발명에 따른 항균 비누는, 일반 비누와 달리 세정 후 피부에 수분과 유분을 적절히 유지시킴으로써, 사용 후 피부의 건조감이나 당김 증상이 거의 없으므로, 남녀 노소의 아토피성, 건성, 소양성 피부에 모두 안전하게 사용할 수 있다.
<캐모마일꽃 추출물>
캐모마일(Chamomile)은 쌍떡잎식물 초롱꽃목 국화과에 속하는 풀로서, 카모밀, 카모마일, 카밀레 등으로 불리기도 한다.
꽃에 포함된 카마줄렌 성분은, 피부염증을 완화시키고 피부 재생기능을 강화하며 알레르기 반응을 경감시켜 면역력을 높여주어, 아토피 및 여드름과 알레르기성 피부염에 효능이 있다.
상기한 캐모마일 꽃 추출물은 전체 중량비를 기준으로 0.2 ~ 0.4% 첨가하는 것이 바람직하다.
<한방 추출물>
한방 추출물로서, 감초,치자,녹차,쑥, 고삼, 상백피 추출물 등을 0.3 ~ 0.5% 첨가한다.
상기한 한방 추출물은 피부컨디셔닝제로 첨가하는 것으로, 주로 항염증 및 부어오른 피부에 대한 진정 효과 기능을 수행한다.
<알로에베라 추출물>
알로에베라(Aloe Vera) 추출물은 'Arboresscens' 잎을 압착하여 얻은 무색의 맑은 액체로서, 항균작용을 하여 건성, 지성 피부를 중화시켜 주고 피부 보습제의 기능을 한다.
상기한 알로에베라 추출물은 전체 중량비를 기준으로 0.3 ~ 0.5% 첨가하는 것이 바람직하다.
알로에베라 추출물은, 피부와 내면의 근육을 수축시킴으로써 피부를 곱고 탄력있게 유지하며 잔주름을 없애 주며, 소염제로서 피부에 생긴 염증을 치유하고 회복시키는 작용을 한다.
<아르기닌>
아르기닌(Arginine)은 단백질을 가수분해하여 얻는 아미노산으로서, 전체 중량비를 기준으로 0.2 ~ 0.4% 첨가한다.
상기한 아르기닌은 핵산과 결합하고 있는 단백질인 프로타민과 히스톤에 많이 함유되어 있다.
<프로폴리스 추출물>
프로폴리스(Propolis)는 꿀벌이 나무의 싹이나 수액과 같은 식물로부터 수집하는 수지질(樹脂質)의 혼합물이다. 꿀벌들은 이 프로폴리스를 벌집의 작은 틈을 메꾸는 데 사용하며, 이렇게 하여 유해한 미생물로부터 자신들을 보호한다.
프로폴리스는 꿀벌로부터 채취할 수 있는 다른 물질인 벌꿀이나 로열 젤리와는 달리 채취할 수 있는 양이 매우 적고, 인위적으로는 증량 또는 합성할 수 없으며, 예로부터 민간 약품이나 강장제로서 널리 이용되어 왔다.
프로폴리스 추출물은, 꿀벌이 꽃가루를 수집하여 어금니에서 분비한 파로핀과 타액을 섞은 것으로, 전체 중량비를 기준으로 0.05 ~ 0.15% 첨가한다.
상기 프로폴리스 추출물은, 필수아미노산을 비롯한 비타민과 무기질이 균형있게 함유되어 있어, 신체의 생육작용, 조혈작용, 정혈작용에 탁월한 것으로 알려져 있다.
<포도씨 오일>
포도씨 오일(Vitis Vinifera Seed Oil)은 포도씨에서 얻은 지방유(脂肪油)로서, 성상(性狀)은 무색이며, 엷은 황색의 맑은 기름으로 냄새도 없다.
상기 포도씨 오일은 피부컨디셔닝 기능을 하도록 첨가하는 것인데, 전체 중량비를 기준으로 0.2 ~ 0.4% 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 포도씨 오일은, 피부에 막을 형성하여 보습성을 유지함과 아울러 피부 트러블의 진정 효과도 발휘한다.
<티트리 오일>
티트리 오일(Tea Tree Oil)은 항박테리아, 항진균 작용이 우수하여 주로 항산화제의 원료로 사용되는데, 전체 중량비를 기준으로 0.05 ~ 0.15% 첨가하는 것이 바람직하다.
또한 티트리 오일은 피지분비를 조절하고 피부 투과력이 우수한 효능이 있다.
<물>
물은 각 성분의 결합 및 스킨컨디셔닝제의 역할을 하며, 전체 중량비를 기준으로 0.5 ~ 1.5% 첨가한다.
<시어버터>
시어버터(Shea Butter)는 노란 색상의 지방산 추출물로, 아프리카에서 자라는 시어트리의 열매에서 추출된다.
상기 시어버터는, 가격이 고가이나 적은 양으로도 뛰어난 보습효과를 얻을 수 있기 때문에 그대로 건조한 피부에 발라도 좋다.
상기 시어버터는 전체 중량비를 기준으로 0.5 ~ 1.5% 첨가하는 것이 바람직하다.
<토코페롤>
토코페롤(Tocopherol)은 비타민 E 활동성을 가지는 유기 화합물로서, 항산화 기능을 발휘하도록 전체 중량비를 기준으로 0.5 ~ 1.5% 첨가한다.
상기 토코페롤 원료의 성상은 무색, 황색의 맑은 점성액으로, 비누의 산화방지 및 피부의 노화방지 기능을 한다.
<향료>
비누 제품에 향을 부여하기 위하여 전체 중량비를 기준으로 향료를 0.5 ~ 1.5% 첨가한다.
이어서 본 발명에 따른 나노 항균 비누의 제조방법을 도 1을 참조하여 설명한다.
먼저 직접 탈산법에 의해 제조된 입자상태의 산화아연을 제트 밀(Jet Mill)에 의해 300nm ~ 1㎛의 크기로 분쇄하여, 나노사이즈의 산화아연을 제조한다(S10).
이때 상기 산화아연을, 비표면적이 60㎡/g, 비중이 5.7, PH가 7인 포도형 분말 형태로 제조하여 사용한다.
이어서 혼합기에서 각 원료를 약 5 ~ 7 분간 충분히 혼합한다(S20).
상기 각 원료는 중량비를 기준으로, 팜유(Palm Oil)가 83 ~ 86%, 낙화생유가 7 ~8%, 산화아연이 2 ~ 4%, 캐모마일(Chamomile)꽃 추출물이 0.2 ~ 0.4%, 한방 추출물이 0.3 ~ 0.5%, 알로에베라(Aloe Vera) 추출물이 0.3 ~ 0.5%, 아르기닌(Arginine)이 0.2 ~ 0.4%, 프로폴리스(Propolis) 추출물이 0.05 ~ 0.15%, 포도씨 오일이 0.2 ~ 0.4%, 티트리 오일(Tea Tree Oil)이 0.05 ~ 0.15%, 물이 0.5 ~ 1.5%, 시어버터(Shea Butter)가 0.5 ~ 1.5%, 토코페롤(Tocopherol)이 0.05 ~ 0.15%, 향료가 0.5 ~ 1.5% 첨가된다.
이어서 분쇄기에서 비누 칩(Soap Chip)과 각 원료를 분쇄한다(S30). 상기 분쇄기에서는 비누 칩과 원료를 곱고 부드럽게 분쇄하기 위해 4차에 걸쳐 분쇄한다.
그리고 곱고 부드럽게 분쇄된 원료를 진공처리기에 투입하여 수분과 공기를 제거한다(S40).
이어서 히터로 가열하여 금형에 알맞은 바 형태의 비누를 제조한다(S50).
마지막으로 비누 바를 금형에 넣고 프레싱하면 비누의 제조가 완료된다(S60). 이때 금형의 형상을 달리하면 다양한 크기와 형상의 비누를 제조할 수가 있다.
한편 아래의 [표 1]은 본 발명에 다른 항균 비누와 일반 비누의 라우릭산과 미리스틱산의 함량 차이를 나타낸 것이다.
<일반 비누와 본 발명에 따른 항균 비누의 라우릭산 및 미리스틱산의 함량>
구 분 LAURIC ACID(C12) MYRISTRIC ACID(C14)
일반비누 14.6% 5.5%
본 발명의 항균비누 46% 19%
일반비누는 동물성 소지를 사용하고 있어 산패(酸敗)의 우려가 높고 건조시 피부 트러블이 발생할 수가 있다.
그러나 본 발명에 따른 항균비누는, 식물성 지방산 라우릭 소지의 함량이 높기 때문에 피부에 대한 자극이 거의 없고, 비누 거품의 양과 질도 우수하다.
또한, 일반 비누는 긴 카본 체인으로 구성되어 포화 지방산의 경향을 갖게 되나, 본 발명에 따른 항균 비누는 짧은 카본 체인으로 구성되어 불포화도가 최소화되고, 산패의 가능성이 없다.
또한, 일반 비누는 물에 접촉시 쉽게 물러지고 강도가 약해지는데, 본 발명에 따른 항균 비누는 지방산 구성상 PALMITATE 와 STEARATE가 낮게 함유되어 있어, 물에 접촉시 잘 물러지지 않고 수분에 강한 장점이 있다.
또한, 일반 비누는 세안 후 푸석한 느낌이 있는데 비해, 본 발명에 따른 항균 비누는 PH가 낮아 피부 유연성에 도움을 주고, 부드럽고 매끄러운 피부를 만들어 준다. 또한 본 발명에 따른 항균 비누는 마지막까지 갈라짐 현상이 없다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 항균 비누는 식약청에서 의약외품으로 인증을 받은 바 있다(제품명: 나티렐 진, 분류번호:욕제 2680, 화장품심사과 제416호).
또한, 본 발명에 따는 항균 비누를 한국화학융합시험연구원(KTR)에 의뢰하여 여드름균에 대한 항균력을 시험한 결과, 양호한 결과를 얻을 수 있었고, FITI시험연구원에 의뢰하여 황색포도상구균, 대장균, 녹농균에 대한 항균력을 시험한 결과, 각각 99.9% 항균력이 있음을 확인할 수 있었다.
또한, 본 출원인은 시험전문 기관에 의뢰하여 본 발명에 따른 항균 비누의 인체적용 시험을 실시한 바 있다.
피험자는 20대에서 30대 여성 20명을 대상으로 하였으며, 본 발명에 따른 항균 비누를 사용 전, 사용 직후로 구분하여 Follicular Biopsy를 이용한 피부모공 청결도를 평가하였다.
미세면포의 계수 결과, 항균비누의 사용 전 평균 미세면포는 평균 13.95(ea) 였으나, 사용 직후에는 2.90으로 감소되었다.
또한, 항균 비누의 사용 전/사용 직후의 미세면포 감소율을 계산한 결과, 미세면포의 수가 79.21% 감소된 것으로 나타났다.
아래의 [표 2]는 Follicular Biopsy를 이용한 미세면포의 개수 결과를 나타낸 것이고, [표 3] 내지 [표 22]는 인체적용 시험 사진을 나타낸 것이다.
<인체적용 시험시의 미세면포 개수(ea)>
피험자 번호 사용 전 사용직후
1 9 4
2 28 1
3 16 12
4 12 1
5 3 0
6 20 2
7 12 1
8 8 2
9 10 7
10 18 2
11 10 2
12 7 2
13 12 1
14 15 3
15 25 7
16 24 7
17 26 3
18 10 1
19 12 0
20 12 0
평균 13.95 2.90
표준편차 6.23 3.09
<피험자 번호 1의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00001
Figure 112013111590870-pat00002
<피험자 번호 2의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00003
Figure 112013111590870-pat00004
<피험자 번호 3의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00005
Figure 112013111590870-pat00006
<피험자 번호 4의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00007
Figure 112013111590870-pat00008
<피험자 번호 5의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00009
Figure 112013111590870-pat00010
<피험자 번호 6의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00011
Figure 112013111590870-pat00012
<피험자 번호 7의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00013
Figure 112013111590870-pat00014
<피험자 번호 8의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00015
Figure 112013111590870-pat00016
<피험자 번호 9의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00017
Figure 112013111590870-pat00018
<피험자 번호 10의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00019
Figure 112013111590870-pat00020
<피험자 번호 11 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00021
Figure 112013111590870-pat00022
<피험자 번호 12의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00023
Figure 112013111590870-pat00024
<피험자 번호 13의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00025
Figure 112013111590870-pat00026
<피험자 번호 14의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00027
Figure 112013111590870-pat00028
<피험자 번호 15의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00029
Figure 112013111590870-pat00030
<피험자 번호 16의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00031
Figure 112013111590870-pat00032
<피험자 번호 17의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00033
Figure 112013111590870-pat00034
<피험자 번호 18의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00035
Figure 112013111590870-pat00036
<피험자 번호 19의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00037
Figure 112013111590870-pat00038
<피험자 번호 20의 인체적용 시험 사진>
사용 전 사용 직후
Figure 112013111590870-pat00039
Figure 112013111590870-pat00040
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것으로서 본 발명의 범위는 상기한 특정 실시 예에 한정되지 아니한다. 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어남이 없이 다양한 변경 및 수정이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (4)

  1. 비누를 제조하기 위해 각 원료를 혼합기에서 혼합하는 단계, 분쇄기에서 비누 칩과 각 원료를 분쇄하는 단계, 진공처리기에서 수분 및 공기를 제거하는 단계, 히터로 가열하여 비누 바(Bar)를 제조하는 단계, 금형으로 비누 바를 프레싱하여 비누를 제조하는 단계를 포함하여 이루어지는 비누 제조방법에 있어서,
    상기 각 원료는 전체 중량비를 기준으로, 팜유(Palm Oil)가 83 ~ 86%, 낙화생유가 7 ~8%, 나노 산화아연이 2 ~ 4%, 캐모마일(Chamomile)꽃 추출물이 0.2 ~ 0.4%, 감초, 치자, 녹차, 쑥, 고삼, 상백피를 포함하는 한방 추출물이 0.3 ~ 0.5%, 알로에베라(Aloe Vera) 추출물이 0.3 ~ 0.5%, 아르기닌(Arginine)이 0.2 ~ 0.4%, 프로폴리스(Propolis) 추출물이 0.05 ~ 0.15%, 포도씨 오일이 0.2 ~ 0.4%, 티트리 오일(Tea Tree Oil)이 0.05 ~ 0.15%, 물이 0.5 ~ 1.5%, 시어버터(Shea Butter)가 0.5 ~ 1.5%, 토코페롤(Tocopherol)이 0.05 ~ 0.15%, 향료가 0.5 ~ 1.5% 첨가되는 것을 특징으로 하는 나노 산화아연이 함유된 항균 비누의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 나노 산화아연은, 직접 탈산법에 의해 제조된 입자상태의 산화아연을 제트 밀(Jet Mill)에 의해 300nm ~ 1㎛의 크기로 분쇄하여 첨가되는 것을 특징으로 하는 나노 산화아연이 함유된 항균 비누의 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 나노 산화아연은, 비표면적이 60㎡/g, 비중이 5.7, PH가 7인 포도형 분말 형태인 것을 특징으로 하는 나노 산화아연이 함유된 항균 비누의 제조방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 나노 산화아연이 함유된 항균 비누.
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