KR101570824B1

KR101570824B1 - 친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법 및 이로부터 제조되는 친환경 악취 제거제 조성물

Info

Publication number: KR101570824B1
Application number: KR1020140061765A
Authority: KR
Inventors: 이창근
Original assignee: (주)원드림
Priority date: 2014-05-22
Filing date: 2014-05-22
Publication date: 2015-11-24

Abstract

본 발명은 은행잎, 쑥, 감초, 계피 및 당귀로 이루어진 약초에 당밀, EM균 및 물을 첨가하고 밀폐하는 단계 (A); 상기 밀폐 후, 35~40℃에서 4~5일 동안 발효시켜 발효물을 수득하는 단계 (B); 상기 발효물을 100~150℃로 가열하여 약초 증류액을 수득하는 단계 (C); 및 상기 약초 증류액에 발효 주정 및 목초액을 첨가한 후, 밀폐하고 90~200일 동안 숙성시키는 단계 (D);를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법 및 이로부터 제조되는 것을 특징으로 하는 친환경 악취 제거제 조성물을 제공한다. 본 발명의 친환경 악취 제거제 조성물은 친환경적이고, 장기간 사용이 가능하며 우수한 악취 제거능을 발휘한다.

Description

친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법 및 이로부터 제조되는 친환경 악취 제거제 조성물{Method for production of environment-friendly composition removal of odor and there from}

본 발명은 친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법 및 이로부터 제조되는 친환경 악취 제거제 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 약초를 EM균으로 발효시켜 수득되는 것을 특징으로 하는 친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법 및 이로부터 제조되는 친환경 악취 제거제 조성물에 관한 것이다.

오늘날 각종 공장 및 자동차의 배기가스, 분뇨, 돈사나 계사, 가정용 쓰레기, 하수 등에서 방출되는 악취의 처리가 심각한 문제로 대두되고 있다. 악취는 감각 수용기를 매개로 하는 감각공해로서 그 심각성은 인식되지만 그 방지대책은 수질오염이나 대기오염에 비하여 대단히 미비한 실정이다.

악취의 발생물질이나 발생원에 따라 오염물질의 구성이 매우 다양하나 주요 악취 유발 물질로는 황화수소, 메르캅탄과 같은 황화합물, 암모니아, 아민과 같은 질소화합물, 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌 등을 포함하는 휘발성 유기화합물 또는 휘발성 황화합물 등이 있다. 이러한 물질은 미량이여도 강한 악취를 내며, 사람의 후각을 자극사여 사람으로 하여금 불쾌감과 혐오감을 느끼게 한다.

한편, 악취물질 및 휘발성 유기화합물 처리 기술로는 물리적, 화학적, 생물학적 처리 방법이 있다. 물리·화학적 방법은 응축, 흡착, 세정, 연소, 탈취 등으로 안정적인 처리 효율을 도출할 수 있으나 높은 운전비용과 2차 오염물질 발생 등의 문제가 있다.

생물학적 처리 방법은 악취 및 휘발성 유기화합물의 미생물 분해 작용을 이용하는 것으로 미생물 처리법과 생물 여과법이 등이 있다. 생물학적 처리 방법의 경우 대부분의 악취 및 휘발성 유기화합물에 대한 처리가 용이하고 낮은 운전비용과 높은 처리 효율 도출이 가능하며 2차 오염이 발생되지 않기 때문에 그 사용이 점차 증가하고 있는 추세이다.

하지만, 미생물 처리법에서 사용되는 미생물 제제는 유통기한이 짧으며, 균주가 환경의 영향을 받아 효과가 재현되지 않는다는 단점이 있어, 실질적으로 많이 사용되지 않고 있다. 이에, 상기 미생물을 이용한 새로운 악취 제거제 조성물에 대한 개발이 필요한 실정이다.

대한민국 등록특허 제10-0775589호(등록일자: 2007.11.05)에는 (1) 음식물 쓰레기를 일정한 용기 내에 투입하고, 가열하여 음식물 쓰레기로부터 방출되는 증기를 응축시켜 응축수를 제조하는 응축수제조단계; (2) 상기 응축수제조단계에서 수득되는 응축수 18 ℓ를 기준으로 하여, 여기에 상용화된 EM균 80 내지 120 g, 미 강 800 내지 1,200 g, 당밀 200 내지 250 g, 물엿 200 내지 250 g 및 목초액 0.4 내지 0.6 ℓ를 혼합하여 원료혼합물을 수득하는 원료혼합단계; (3) 상기 원료혼합물을 30 내지 40℃의 온도범위에서 3 내지 4일간 배양시키는 배양단계; 및 (4) 상기 배양단계의 수행 후, 수득되는 배양액을 여과해내고, 상온에서 13 내지 17일간 후숙시키는 후숙단계;들을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 음식물 쓰레기로부터 추출되는 응축수를 이용한 탈취제의 제조방법에 대해 개시되어 있다.

본 발명은 약초를 EM균으로 발효시켜 친환경적이며 장기간 보관이 가능하고 악취 제거능이 우수한 친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법 및 이로부터 제조된 친환경 악취 제거제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하고자 본 발명은 은행잎, 쑥, 감초, 계피 및 당귀로 이루어진 약초에 당밀, EM균 및 물을 첨가하고 밀폐하는 단계 (A); 상기 밀폐 후, 35~40℃에서 4~5일 동안 발효시켜 발효물을 수득하는 단계 (B); 상기 발효물을 100~150℃로 가열하여 약초 증류액을 수득하는 단계 (C); 및 상기 약초 증류액에 발효 주정 및 목초액을 첨가한 후, 밀폐하고 90~200일 동안 숙성시키는 단계 (D);를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법을 제공한다.

이하에서는 본 발명의 친환경 악취 제거제 조성물에 대해 상세히 설명하겠다.

<단계 (A): 은행잎, 쑥, 감초, 계피 및 당귀로 이루어진 약초에 당밀, EM균 및 물을 첨가하고 밀폐하는 단계>

본 단계는 은행잎, 쑥, 감초, 계피 및 당귀로 이루어진 약초에 당밀, EM균 및 물을 첨가하고 밀폐하는 단계이다. 본 단계는 바람직하게 발효 건조기에 약초와 약초 중량의 10~15배의 물을 첨가한 후, 당밀을 물의 양의 1:25~30(당밀:물)의 비율로 첨가하고, EM균을 물의 양의 1:100~120(EM균:물)의 비율로 첨가한 후, 밀폐함으로써 수행될 수 있다. 상기 범위로 첨가할 경우, 악취 제거능이 우수한 악취 제거제 조성물을 제조할 수 있다.

EM균은 일본 류큐대학 농학부교수 히가 데루오박사가 1983년 토양개량, 자연·유기농업에 이용을 목적으로 개발한 미생물 자재의 명칭이다. EM균은 효모, 유산균, 누룩균, 광합성 세균, 방선균 등 80여 종의 유용한 미생물을 모아 배양한 것으로 상품화된 유용 미생물군이다. 항산화력, 소생력 및 정화력이 탁월하여 농산업, 축산업, 가정, 건축, 오폐수정화, 화장품 등 다양한 곳에서 사용되고 있다.

한편, 본 발명의 친환경 악취 제거제 조성물에 있어서, 상기 당밀은 EM균의 먹이로서 EM균이 증식 및 성장할 수 있도록 한다.

한편, 본 발명의 친환경 악취 제거제 조성물에 있어서, 상기 약초는 바람직하게 은행잎 20~25중량%, 쑥 40~50중량%, 감초 10~15중량%, 계피 10~15중량% 및 당귀 5~10중량%로 조성되는 것이 좋다. 상기와 같이 조성할 경우, 악취 제거능이 우수한 악취 제거제 조성물을 제조할 수 있다.

상기 은행잎(Ginkgo leaf)은, 은행나무의 잎으로 본 발명에 있어서, 은행잎은 악취를 우수하게 억제하는 효능을 발휘한다.

또한, 상기 쑥(Artemisia princeps var. orientalis)은, 높이 60~120 cm이며 아르테미시아속에 속한 식물 중 쑥과 겉모습이 비슷한 것은 모두 쑥이라고 한다. 본 발명에 있어서, 쑥은 악취를 중화시키고, 독특한 향을 발산하는 효능을 발휘한다.

또한, 상기 감초(Glycyrrhiza uralensis)는, 약용식물로서 뿌리는 적갈색으로 땅속 깊이 들어가고 줄기는 모가 지며 1 m 정도 곧게 자란다. 뿌리는 단맛이 나서 감미료, 한약재로 사용된다. 본 발명에 있어서, 감초는 발효를 촉진시키고, 악취를 우수하게 완화 또는 제거하는 효능을 발휘한다.

또한, 상기 계피는 녹나무과에 속하는 상록교목인 생달나무(Cinnamomum japonicum SIEB)의 나무껍질로 만든 약재이다. 본 발명에 있어서, 계피는 독특한 향을 발산하여 악취를 완화시키는 효능을 발휘한다.

또한, 상기 당귀(Angelica gigas Nakai)는 산형과 속하는 참당귀의 뿌리를 건조시킨 약재이다. 본 발명에 있어서, 당귀는 악취를 우수하게 완화시키는 효능을 발휘한다.

상기 약초는 그대로 사용할 수 있으나 건조하여 사용하는 것이 좋다.

<단계 (B): 상기 밀폐 후, 35~40℃에서 4~5일 동안 발효시켜 발효물을 수득하는 단계>

본 단계는 상기 밀폐 후, 35~40℃에서 4~5일 동안 발효시켜 발효물을 수득하는 단계이다. 본 단계는 약초의 유용 성분을 최대한 추출하고, 혐기성 미생물인 EM균의 발효과정으로 인해 젖산 및 유기산이 생성되는 단계이다.

<단계 (C): 상기 발효물을 100~150℃로 가열하여 약초 증류액을 수득하는 단계>

본 단계는 상기 발효물을 100~150℃로 가열하여 약초 증류액을 수득하는 단계이다.

증류액은 통상적인 방법으로 수득될 수 있다. 예를 들면, 발효물을 가열하고 증발하는 수증기를 증류관으로 포집하여 0~5℃의 냉각기로 냉각시키고, 응축시켜 수득될 수 있다.

한편, 본 단계는 미생물의 활성을 정지시키는 단계로서, 본 단계를 수행하지 않으면, 미생물의 발효가 계속 진행되기 때문에 장기 보관시 부패하여 냄새가 나고, 찌꺼기가 발생하여 제품 사용이 불가하다.

<단계 (D): 상기 약초 증류액에 발효 주정 및 목초액을 첨가한 후, 밀폐하고 90~200일 동안 숙성시키는 단계>

본 단계는 상기 약초 증류액에 발효 주정 및 목초액을 첨가한 후, 밀폐하고 90~200일 동안 숙성시키는 단계이다.

본 발명의 악취 제거제 조성물에 있어서, 상기 발효 주정은, 바람직하게 조성물 전체 중량에 대하여 2~3중량%가 첨가되는 것이 좋다. 상기 발효 주정은 곡물을 원료로 미생물이나 효소에 의해 발효하여 증류 생산한 것을 의미한다.

또한, 상기 목초액은, 바람직하게 조성물 전체 중량에 대하여 8~10중량%가 첨가되는 것이 좋다. 상기 목초액은 참나무, 향나무 등을 가열하면 탄화되는 과정에서 발생하는 연기를 응축시켜 얻은 조성물 중 탄소 찌꺼기로 이루어진 타르 등의 불순물을 제거한 액체 조성물을 말한다. 수개월 동안 숙성시켜 독성물질을 제거하여 사용한다. 목초액은 pH 3 정도의 강한 산성을 지녀 알칼리성 악취를 억제하는 효과가 있다.

상기 약초 증류액에 발효 주정 및 목초액을 첨가하고 숙성시키면, 발효 주정과 목초액 내의 산이 약초 증류액과 작용하여 탈취 효능이 더욱 상승된 악취 제거제 조성물을 제조할 수 있다.

한편, 본 발명은 은행잎, 쑥, 감초, 계피 및 당귀로 이루어진 약초에 당밀, EM균 및 물을 첨가하고 밀폐하는 단계 (A); 상기 밀폐 후, 35~40℃에서 4~5일 동안 발효시켜 발효물을 수득하는 단계 (B); 상기 발효물을 100~150℃로 가열하여 약초 증류액을 수득하는 단계 (C); 및 상기 약초 증류액에 발효 주정 및 목초액을 첨가한 후, 밀폐하고 90~200일 동안 숙성시키는 단계 (D);를 포함하는 과정으로부터 제조되는 것을 특징으로 하는 친환경 악취 제거제 조성물을 제공한다.

본 발명은 약초를 EM균으로 발효시켜 수득되는 것을 특징으로 하는 친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 장기관 보관이 가능하고, 도포와 동시에 우수한 악취 제거 효과를 발휘하는 친환경 악취 제거제 조성물을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 친환경 악취 제거제 조성물은 강한 산성을 나타내어 알카리성 냄새 원인물질들을 더욱 효과적으로 제거할 수 있는 친환경 악취 제거제 조성물을 제공할 수 있다.

이하, 본 발명의 내용을 하기 실시예를 들어 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 그와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.

[실시예 1: 친환경 악취 제거제 조성물 제조]

발효 건조기에 은행잎 20 g, 쑥 50 g, 감초 10 g, 계피 15 g, 당귀 5 g, 당밀 48 g, EM균 10 g 및 물 1.2 L를 첨가하고 밀폐하였다. 그 후, 35℃의 온도를 유지하면서, 저속으로 교반하며 4일 동안 발효시켜 발효물을 수득하였다. 상기 발효물을 100℃로 가열하여 증류하는 수증기를 증류관으로 포집하여 2℃의 냉각기로 냉각하고 응축하여 약초 증류액을 수득하였다. 그 후, 상기 약초 증류액 90 g에 발효 주정 2 g과 목초액 8g을 첨가하고 밀폐한 후, 3개월 동안 숙성시켜 본 발명의 친환경 악취 제거제 조성물을 제조하였다.

[비교예 1: 악취 제거제 조성물]

발효 건조기에 은행잎 20 g, 쑥 50 g, 감초 10 g, 계피 15 g, 당귀 5 g, 당밀 48 g, EM균 10 g 및 물 1.2 L를 첨가하고 밀폐하였다. 그 후, 35℃의 온도를 유지하면서, 저속으로 교반하며 4일 동안 발효시켜 발효물을 수득하였다. 상기 발효물을 여과하여 수득한 발효액 90 g에 발효 주정 2 g과 목초액 8 g을 첨가하고 밀폐한 후, 3개월 동안 숙성시켜 악취 제거제 조성물을 제조하였다.

[비교예 2: 악취 제거제 조성물 제조]

발효 건조기에 은행잎 20 g, 쑥 50 g, 감초 10 g, 계피 15 g, 당귀 5 g, 당밀 48 g, EM균 10 g 및 물 1.2 L를 첨가하고 밀폐하였다. 그 후, 35℃의 온도를 유지하면서, 저속으로 교반하며 4일 동안 발효시켜 발효물을 수득하였다. 상기 발효물을 100℃로 가열하여 증류하는 수증기를 증류관으로 포집하여 2℃의 냉각기로 냉각하고 응축하여 약초 증류액을 수득하여 악취 제거제 조성물을 제조하였다.

[비교예 3: 악취 제거제 조성물 제조]

발효 건조기에 쑥 50 g, 감초 20 g, 계피 20 g, 당귀 10 g, 당밀 48 g, EM균 10 g 및 물 1.2 L를 첨가하고 밀폐하였다. 그 후, 35℃의 온도를 유지하면서, 저속으로 교반하며 4일 동안 발효시켜 발효물을 수득하였다. 상기 발효물을 100℃로 가열하여 증류하는 수증기를 증류관으로 포집하여 2℃의 냉각기로 냉각하고 응축하여 약초 증류액을 수득하였다. 그 후, 상기 약초 증류액 90 g에 발효 주정 2 g과 목초액 8 g을 첨가하고 밀폐한 후, 3개월 동안 숙성시켜 악취 제거제 조성물을 제조하였다.

[비교예 4: 악취 제거제 조성물 제조]

발효 건조기에 은행잎 45 g, 감초 20 g, 계피 20 g, 당귀 15 g, 당밀 48 g, EM균 10 g 및 물 1.2 L를 첨가하고 밀폐하였다. 그 후, 35℃의 온도를 유지하면서, 저속으로 교반하며 4일 동안 발효시켜 발효물을 수득하였다. 상기 발효물을 100℃로 가열하여 증류하는 수증기를 증류관으로 포집하여 2℃의 냉각기로 냉각하고 응축하여 약초 증류액을 수득하였다. 그 후, 상기 약초 증류액 90 g에 발효 주정 2 g과 목초액 8 g을 첨가하고 밀폐한 후, 3개월 동안 숙성시켜 악취 제거제 조성물을 제조하였다.

[비교예 5: 악취 제거제 조성물 제조]

발효 건조기에 은행잎 25 g, 쑥 50 g, 계피 15 g, 당귀 10 g, 당밀 48 g, EM균 10 g 및 물 1.2 L를 첨가하고 밀폐하였다. 그 후, 35℃의 온도를 유지하면서, 저속으로 교반하며 4일 동안 발효시켜 발효물을 수득하였다. 상기 발효물을 100℃로 가열하여 증류하는 수증기를 증류관으로 포집하여 2℃의 냉각기로 냉각하고 응축하여 약초 증류액을 수득하였다. 그 후, 상기 약초 증류액 90 g에 발효 주정 2 g과 목초액 8g을 첨가하고 밀폐한 후, 3개월 동안 숙성시켜 악취 제거제 조성물을 제조하였다.

[비교예 6: 악취 제거제 조성물 제조]

발효 건조기에 은행잎 25 g, 쑥 50 g, 감초 15 g, 당귀 10 g, 당밀 48 g, EM균 10 g 및 물 1.2 L를 첨가하고 밀폐하였다. 그 후, 35℃의 온도를 유지하면서, 저속으로 교반하며 4일 동안 발효시켜 발효물을 수득하였다. 상기 발효물을 100℃로 가열하여 증류하는 수증기를 증류관으로 포집하여 2℃의 냉각기로 냉각하고 응축하여 약초 증류액을 수득하였다. 그 후, 상기 약초 증류액 90 g에 발효 주정 2 g과 목초액 8g을 첨가하고 밀폐한 후, 3개월 동안 숙성시켜 악취 제거제 조성물을 제조하였다.

[비교예 7: 악취 제거제 조성물 제조]

발효 건조기에 은행잎 25 g, 쑥 50 g, 감초 10 g, 계피 15 g, 당밀 48 g, EM균 10 g 및 물 1.2 L를 첨가하고 밀폐하였다. 그 후, 35℃의 온도를 유지하면서, 저속으로 교반하며 4일 동안 발효시켜 발효물을 수득하였다. 상기 발효물을 100℃로 가열하여 증류하는 수증기를 증류관으로 포집하여 2℃의 냉각기로 냉각하고 응축하여 약초 증류액을 수득하였다. 그 후, 상기 약초 증류액 90 g에 발효 주정 2 g과 목초액 8g을 첨가하고 밀폐한 후, 3개월 동안 숙성시켜 악취 제거제 조성물을 제조하였다.

[실험예 1: 악취 제거 효능 평가]

본 실험예에서는 상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 7에서 제조한 악취 제거제 조성물의 악취 제거 효능을 평가하고자 하였다.

악취 발생 물질에 상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 7에서 제조한 악취 제거제 조성물을 분사한 후, 1시간 경과 후에 성인 남녀 20명에게 냄새를 맡게 하고 악취 정도를 점수로 측정하도록 하였다. 악취가 전혀 없는 경우를 0, 악취가 심한 정도를 10으로 하여 측정하였고, 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.

악취 물질	실시예 1	비교 실시예 1	비교 실시예 2	비교 실시예 3	비교 실시예 4	비교 실시예 5	비교 실시예 6	비교 실시예 7
축분	1.5	1.7	3.3	2.7	2.9	3	3.3	3.5
축분 폐수	1.2	1.5	3.2	2.5	2.7	2.8	3.1	3.3
공장 폐수	1	1.2	3.1	2.3	2.2	2.4	3	3
음식물 찌꺼기	0.5	0.7	2.9	2.3	2.0	2.5	2.8	2.5
도배용 풀	0.8	0.9	2.4	2.1	2.1	2.5	2.4	2.3

실험결과, 상기 표 1에서 확인되는 바와 같이, 본 발명의 친환경 악취 제거제 조성물이 가장 우수한 악취 제거 효능을 나타내었다. 특히, 비교실시예 1(증류단계 미포함) 또한 우수한 악취 제거 효능을 나타내었지만, 실시예 1 보다는 낮게 나타났다.

Claims

은행잎, 쑥, 감초, 계피 및 당귀로 이루어진 약초에 당밀, EM균 및 물을 첨가하고 밀폐하는 단계 (A);
상기 밀폐 후, 35~40℃에서 4~5일 동안 발효시켜 발효물을 수득하는 단계 (B);
상기 발효물을 100~150℃로 가열하여 약초 증류액을 수득하는 단계 (C); 및
상기 약초 증류액에 발효 주정 및 목초액을 첨가한 후, 밀폐하고 90~200일 동안 숙성시키는 단계 (D);를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 약초는,
은행잎 20~25중량%, 쑥 40~50중량%, 감초 10~15중량%, 계피 10~15중량% 및 당귀 5~10중량%로 조성되는 것을 특징으로 하는 친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 발효 주정은,
조성물 총 중량에 대하여 2~3중량% 첨가되는 것을 특징으로 하는 친환경악취 제거제 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 목초액은,
조성물 총 중량에 대하여 8~10중량% 첨가되는 것을 특징으로 하는 친환경 악취 제거제 조성물의 제조방법.
제1항 내지 제 4항에 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 친환경 악취 제거제 조성물.