KR101689683B1

KR101689683B1 - 기능성 천연비누의 제조방법

Info

Publication number: KR101689683B1
Application number: KR1020150028887A
Authority: KR
Inventors: 장은총
Original assignee: 장은총
Priority date: 2015-03-02
Filing date: 2015-03-02
Publication date: 2016-12-27
Also published as: KR20160106259A

Abstract

본 발명은 기능성 천연비누의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비누의 소지에 혼합되는 기능성 광물질과 발효식초의 효능에 의하여 식물성 유지가 강하게 결합되면서 응고되어 비누의 산패(酸敗)가 억제되고, 항균 및 살균효과에 의하여 피부염을 방지하는 한편, 깨끗한 세안으로 피부결 개선에 도움을 줄 수 있는 천연비누의 제조방법에 관한 것이다.
전술한 본 발명의 특징은, 올리브오일 42∼48중량％, 팜오일 21∼25중량％, 코코넛오일 15∼19중량％, 가성소다 5∼7중량％ 및 물 8∼10중량％로 구성된 재료를 준비하는 단계; 준비된 재료들 중에서 올리브오일, 팜오일, 코코넛오일을 혼합하여 70∼85℃로 식물성오일을 가열하는 단계; 가성소다를 물에 넣어 희석시키면서 고온으로 발열되면 70∼85℃로 온도를 낮추고, 가성소다 수용액과 식물성오일을 용기에 넣어 고르게 교반하여 혼합하는 단계; 혼합이 완료되면 0∼3℃를 유지하는 냉각수에 용기가 잠기도록 하여 7∼10분간 중탕으로 급랭시키는 단계; 혼합 및 급랭단계에 의하여 식물성오일이 가성소다 수용액과 반응하여 점성물질로 변화되면 저속으로 교반하면서 점성물질에 대해 6∼8중량％의 기능성광물질 분말 및 발효식초 5∼7중량％를 혼합하여 10∼12분간 저어주는 단계; 첨가물이 혼합된 비누 점성물질을 몰드(mold)에 넣고 점성물질 성형물을 굳히는 성형단계; 굳어진 성형물을 35∼45℃를 유지하는 보온고에 투입하여 5∼6시간 숙성하여 응고시키는 단계; 성형물에 상표를 각인하고, 자연건조 후 포장하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 기능성 천연비누의 제조방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

Description

기능성 천연비누의 제조방법{a natural soap process}

본 발명은 기능성 천연비누의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비누의 오일에 혼합되는 기능성 광물질과 발효식초의 효능에 의하여 식물성 유지가 강하게 교반되면서 응고되어 비누의 산패(酸敗)가 억제되고, 항균 및 살균효과에 의하여 피부염을 방지하는 한편, 깨끗한 세안으로 피부결 개선에 도움을 줄 수 있는 천연비누의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 천연비누는 코코넛오일, 팜오일, 올리브유, 대두유와 같은 식물성 기름에 수산화나트륨(NaOH)을 반응시켜 제조한 것이나 비누의 제조과정에서 식물성 기름을 그대로 사용하면 너무 물러서 고체화시키기 어렵기 때문에 인공 경화제를 사용하여 트랜스시켜야 하고, 부패방지를 위해서는 인공방부제나 미네랄 오일 또는 석유계 오일을 사용해야하며, 비누의 향을 위해 화학적 원료 등이 첨가된다.

이와 같이 천연비누를 제조할 때 다양한 첨가물이 혼합되면 피부에 트러블을 발생시키거나 피부를 건조하게 하는 등의 문제점이 발생되었을 뿐 아니라 비누를 제조할 때 피부의 세정에만 초점을 두어 만들기 때문에 강알칼리성을 중화시켜 피부의 트러블을 완화시키거나 살균 및 향균효과에 의한 피부염을 방지할 수 있도록 하는 효과는 기대할 수 없었다.

종래에는 등록특허 제10-1128361호 "차유를 이용한 천연비누 및 이의 제조방법"(선행기술1) 및 등록특허 제10-1406745호 "천연비누 및 이의 제조방법"(선행기술2)이 제안된 바 있다.

상기 선행기술1은 야생화 또는 약초의 꽃, 잎, 씨앗, 줄기 또는 뿌리 중에서 1종 이상을 선택하여 80~100℃에서 중탕한 후 20~25℃로 냉각하고, 10~20㎛의 공극을 가지는 여과지를 이용하여 걸러낸 후, 숙성실에서 2~4일간 숙성하여 식물성 농축액을 제조하는 단계; 차유(茶油) 10~30중량%, 코코넛 오일 20~25중량%, 팜유 5~10중량%, 올리브퓨어 5~50중량%, 유채유 5~10중량%, 포도씨유 5~10중량% 및 피마자유 5~10 중량%를 혼합하여 식물성 오일을 제조하는 단계; 제조된 식물성 농축액 3~15중량%, 식물성 오일 50~70중량%에 가성소다 7~10 중량% 및 물 20~25중량%를 혼합한 후, 45~55℃로 가열하면서 교반하는 혼합단계; 및 혼합물을 20~25℃로 냉각하는 비누화단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차유를 이용한 천연비누의 제조방법이다.

상기 선행기술2는 코코넛유 200g, 팜유 200g, 비정제밀랍 50g, 미강유 50g, 올리브유 100g 및 피마자유 50g의 혼합물을 알칼리염인 수산화나트륨 100g과 함께 증류수에 용해시키는 단계; 45도의 온도에서 교반하는 단계; 트레이싱하면서 첨가제를 첨가하여 균일하게 교반하는 단계; 상기 단계를 거쳐 얻어진 비누조성물을 하부케이스에 부어 넣은 후 케이스 상부 뚜껑을 덮는 단계; 비누 조성물이 차 있는 케이스를 24시간 보온실에 보관하는 단계; 그 이후 숙성실로 옮겨 6주간 보관하는 단계로 구성되는 하부케이스와 일체화되어 형성된 비누의 제조방법이다.

상기 선행기술1은 천연물질인 차유를 사용하여 천연비누를 제조하는 기술로 세정 및 보습성을 향상시킬 수 있도록 하는 천연비누 제조방법이고 선행기술2는 비누의 기능인 세정 및 보습 기능을 유지하면서 비누가 케이스 내면에 강하게 밀착되어 비누를 사용하는 동안 케이스와의 이탈을 방지할 수 있도록 한 기술이므로 본 발명과 같이 비누에 기능성 광물질과 발효식초가 혼합되어 비누의 산패가 억제되고,항균 및 살균효과 등을 얻을 수 있도록 하는 기술을 찾아볼 수 없었다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 비누 조성물에 첨가되는 기능성 광물질과 발효식초에 의하여 비누의 산패(酸敗)가 억제되고, 항균 및 살균효과에 의하여 피부염을 방지할 수 있는 기능성 천연비누의 제조방법을 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 올리브오일 42∼48중량％, 팜오일 21∼25중량％, 코코넛오일 15∼19중량％, 가성소다 5∼7중량％ 및 물 8∼10중량％로 구성된 재료를 준비하는 단계; 준비된 재료들 중에서 올리브오일, 팜오일, 코코넛오일을 혼합하여 70∼85℃로 식물성오일을 가열하는 단계; 가성소다를 물에 넣어 희석시키면서 고온으로 발열되면 70∼85℃로 온도를 낮추고, 가성소다 수용액과 식물성오일을 용기에 넣어 고르게 교반하여 혼합하는 단계; 혼합이 완료되면 0∼3℃를 유지하는 냉각수에 용기가 잠기도록 하여 7∼10분간 중탕으로 급랭시키는 단계; 혼합 및 급랭단계에 의하여 식물성오일이 가성소다 수용액과 반응하여 점성물질로 변화되면 교반하면서 점성물질에 대해 6∼8중량％의 기능성광물질 분말 및 발효식초 5∼7중량％를 혼합하여 10∼12분간 저어주는 단계; 첨가물이 혼합된 비누 점성물질을 몰드(mold)에 넣고 점성물질 성형물을 굳히는 성형단계; 굳어진 성형물을 35∼45℃를 유지하는 보온고에 투입하여 5∼6시간 숙성하여 응고시키는 단계; 성형물에 상표를 각인하고, 자연건조 후 포장하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 기능성 천연비누의 제조방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명은, 천연 식물성오일을 사용하여 비누를 제조하더라도 급랭단계에 의하여 가성소다와 반응하는 식물성오일의 점성이 커지고 결속력이 강해져 굳기가 강한 비누를 얻을 수 있고, 식물성오일에 첨가되는 발효식초는 비누의 약알칼리성을 중화시켜 피부를 부드럽게 하고 머리카락이 부드럽고 윤기가 나도록 할 수 있는 보습효과를 얻을 수 있을 뿐 아니라 비누의 오일에 혼합되는 기능성 광물질에 의하여 식물성 유지가 더욱 강하게 결합되면서 응고되어 비누의 산패(酸敗)가 억제되는 한편, 항균 및 살균효과에 의하여 피부의 트러블을 예방할 수 있는 것으로서 깨끗한 세안으로 피부결 개선에 도움을 줄 수 있는 고품질·고기능성의 천연비누를 제공할 수 있는 등의 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 기능성 천연비누의 제조과정을 순차적으로 나열한 제조공정도.
도 2는 본 발명에 의한 기능성 천연비누의 시간경과에 따른 가스농도 곡선그래프,
도 3a와 도 3b는 본 발명에 의한 기능성 천연비누의의 대장균에 대한 항균시험 비교사진,
도 4a와 도 4b는 본 발명에 의한 기능성 천연비누의 녹농균에 대한 항균시험 비교사진.

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1의 제조공정도에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

실시예

올리브오일 42∼48중량％, 팜오일 21∼25중량％, 코코넛오일 15∼19중량％, 가성소다 5∼7중량％ 및 물 8∼10중량％로 구성된 재료를 준비하는 단계를 실시하였다.

상기 단계에 사용된 재료들 중 올리브오일은 올리브 열매에서 추출한 오일로 식용으로, 화장품이나 비누에 사용되며, 비타민e, 프로비타민이 피부노화를 막고 노폐물, 독소를 배출해 피부를 맑고 윤기 있게 해주고, 살균 정화능력이 있어 트러블을 진정시켜주며, 올리브오일만 100% 사용하여 만든 비누를 카스틸 비누라 하며 민감한 피부에 사용하기 좋은 순한 비누가 된다.

상기 팜유는 지방산 유지로서 비누가 단단해지도록 해주며, 조밀한 거품이 일어나게 하고, 올레산이 포함되어 있어 보습에도 도움을 준다.

상기 코코넛오일은 코코야자에서 채취하는 오일로 섭씨 25℃ 이상에서는 액체 상태로 유지되지만, 그 이하의 온도에서는 백색의 고체 상태이고, 거품이 풍부하게 나도록 하며 피부에 수분을 공급하여 안정화시키는 작용과 함께 비누를 단단하게 만드는 역할을 한다.

이어서, 준비된 재료들 중에서 올리브오일, 팜오일, 코코넛오일을 혼합하고 가열하여 70∼85℃가 유지되도록 식물성오일을 가열하는 단계를 실시하였다.

이어서, 가성소다를 물에 넣고 희석하여 약100℃의 고온으로 발열되면, 자연냉각으로 70∼85℃로 온도를 낮추어 동일한 온도를 유지하는 식물성오일에 가성소다 수용액을 혼합하여 용기에 넣고 고르게 교반하는 단계를 실시하였다.

이어서, 식물성오일에 가성소다 수용액이 고르게 혼합되면 혼합물이 담겨진 용기를 0∼3℃를 유지하는 냉각수에 잠기도록 하여 7∼10분간 중탕으로 급랭시키는 단계를 실시하였다.

상기 급랭단계에서 가성소다 수용액과 반응하는 식물성오일의 점성이 커지고 결속력이 강해져 점성물질로 변화되는 단계이고, 급랭단계에 의하여 점성이 커지고 결속력이 강해지면 굳기가 강한 비누를 얻을 수 있는 것이므로 종래의 천연 식물성오일 비누가 물러지는 등의 폐단을 방지할 수 있는 것이다.

이어서, 가성소다 수용액과 반응하여 점성물질로 변화된 식물성오일 점성물질에 대해 6∼8중량％의 기능성광물질 분말 및 발효식초 5∼7중량％를 혼합하여 10∼12분간 저어주는 단계를 실시하였다.

상기 단계에는 점성물질이 계속하여 응고되는 단계이고, 첨가되는 발효식초는 비누의 약알칼리성을 중화시켜 피부를 부드럽게 하고 머리카락이 부드럽고 윤기가 나도록 할 수 있는 효과가 있는 것으로서 본 발명에서는 식물성 사과식초를 사용하였다.

한편, 또 다른 첨가물인 기능성광물질 분말은 로소나이트(lawsonite) 65∼75중량％, 녹렴석(epidote) 25∼35중량％를 혼합하여 곱게 분쇄하고 300 ~ 400메시의 입도(粒度)를 갖는 체로 걸러서 미세 분말로 가공한 것을 사용하였다.

본 발명에서 사용되는 기능성 광물인 로소나이트(lawsonite)는 사방정계(斜方晶系)에 속하는 규산염광물로 화학성분은 CaAl2(Si2O7)(OH)2·H2O이고, 편암상을 나타내는 변성암의 전형적인 광물이다, 상기 녹렴석(epidote)은 단사정계(單斜晶系)에 속하는 광물로 가장 일반적인 변성광물이며 화학성분은 Ca2FeAl3Si3O12이다.

상기 기능성광물인 로소나이트(lawsonite)와 녹렴석(epidote)은 다량의 원적외선 및 음이온을 방출하여 세포조직의 활성화, 신진대사 촉진, 유해균 제거, 악취제거, 피부침투효과 개선 등의 효과를 부여한다.

이어서, 첨가물이 혼합된 비누 잠성물질을 몰드(mold)에 넣고 비누 형태로 굳히는 성형단계를 실시하였다.

이어서, 성형이 완료되면 굳어진 성형물을 35∼45℃를 유지하는 보온고에 투입하여 5∼6시간 숙성하여 응고시키는 단계를 실시하였다.

이어서, 성형물에 상표를 각인하고, 자연건조 후 포장하는 단계를 실시하여 기능성 천연비누의 제조를 완료하였다.

본 발명에 따른 기능성 천연비누에 대한 탈취효과, 음이온 방출량, 원적외선 방출량 및 항균효과에 대한 시험을 실시하여 아래와 같은 결과를 얻었다.

시험예 1 : 탈취효과의 측정

본 발명에 따른 기능성 천연비누 시료를 한국원적외선응용평가연구원에 의뢰하여 탈취효과를 측정하였으며, 시험방법은 시료를 넣은 용기와 시료를 넣지 않은 용기의 내부에 암모니아 가스를 주입하여 탈취율을 검사하는 KFIA-FI-1004 시험방법을 사용하였다.

그 결과는 표 1의 탈취율(％) 시험결과와 도 1의 시간경과에 따른 가스농도곡선에 나타난 바와 같이, 30분마다 가스검지관을 사용하여 가스농도를 측정하였더니 시료가 투입된 용기는 최초 30분 후 탈취율이 92％로 나타났고, 60분에서는 탈취율 94％, 90분에서는 탈취율 95％, 120분에서는 탈취율 97％로 나타나 점차적으로 탈취율(％)이 높아지면서 약 2시간이 지난 후에는 암모니아 가스의 대부분이 흡착 제거되어 탈취효율이 매우 높은 것으로 나타났다.

그리고, 시료가 주입되지 않은 용기는 가스검지관으로 시료를 채취함에 따라 자연적으로 소멸되는 가스의 양을 제외하고는 탈취율(％)이 변화되지 않는 것으로 나타났다.

시험항목	경과시간(분)	Blank농도(ppm)	시료농도(ppm)	탈취율(％)
탈취시험	초 기	500	500	―
	30	490	40	92
	60	480	30	94
	90	470	25	95
	120	470	25	97

시험예 2 : 음이온 방출량의 측정시험

본 발명에 따른 기능성 천연비누 시료를 한국원적외선응용평가연구원에 의뢰하여 대기중 음이온 수 102ION/cc의 조건에서 음이온 방출량을 측정하였으며, 측정대상물에서 방출되는 음이온을 측정하여 단위 체적당 이온수로 표시하는 KFIA-FI-1042 시험방법을 사용하였다.

그 결과는 표 2의 결과에서 나타난 바와 같이 음이온 수가 527 ION/cc로 나타나 대기중 음이온 수 102 ION/cc보다는 많은 음이온을 방출하는 것으로 나타났다.

항 목 시 료 명	음 이 온(ION/cc)
기능성 비누	527

시험예 3 : 항균효과의 측정

본 발명에 따른 기능성 천연비누 시료를 한국원적외선응용평가연구원에 의뢰하여 항균효과를 측정하였으며, 시험방법은 용기 내부에 배양한 대장균과 본 발명에 의하여 제조된 시료를 함께 투입하고, 다른 용기에는 대장균만 투입하여 24시간 후 대조시료와 시험시료의 균수를 비교하여 대장균의 감소율을 측정하였다.

또한, 전술한 방법으로 24시간 배양한 녹농균의 감소율을 함께 측정하였다.

그 결과는 표 3의 정균감소율(％) 시험결과에 나타난 바와 같이, 24시간 후 균들의 농도를 측정하였더니 시료가 투입된 대장균 배양용기에서는 정균감소율이 99.9％로 나타났고, 시료가 투입된 녹농균이 배양용기에서도 정균감소율이 99.9％로 나타나 기능성 비누의 살균 및 항균효율이 매우 높은 것으로 측정되었으며, 시료가 투입되지 않은 용기에는 정균의 수가 변화되지 않은 것으로 나타났다.

시험항목	시료구분	초기농도 (CFU/㎖)	24시간 후 농도(CFU/㎖)	정균감소율 (％)
대장균에 의한 항균시험	Blank	3.1×10⁵	2.8×10⁶	―
대장균에 의한 항균시험	기능성 비누	3.1×10⁵	＜ 1.0×10³	99.9
녹농균에 의한 항균시험	Blank	2.6×10⁵	2.4×10⁶	―
녹농균에 의한 항균시험	기능성 비누	2.6×10⁵	＜ 1.0×10⁴	99.9

1) 시험방법 : KFIA-FI-1002

2) 사용균주

Escherichia coli ATCC 25922

Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442

이상과 같이 본 발명의 기능성 천연비누는 기존의 천연비누제조와 다르게 식물성오일과 가성소다수를 비누화를 완전히 시킨 후에 낮은 온도에서 첨가물을 넣음에 따라 비누의 기능과 향을 그대로 유지할 수 있으므로 각 재료가 가지고 있는 효능이 피부에 적용되어 세안 시 각종 영양분이 피부에 장시간 남아 피부의 개선 효과를 지속적으로 볼 수 있으며, 나아가 항균기능과 피부보호기능이 향상되고, 동시에 피부를 촉촉하게 유지함으로서 건강하고 아름다운 피부를 가꿀 수 있는 것이다.

또한, 본 발명에 사용된 기능성광물의 음이온 방출효과에 의하여 혈액순환을 촉진시켜 사용자의 피부를 건강하게 유지할 수 있을 뿐 아니라 냄새를 흡착하여 제거하는 탈취효과와 함께 항균효과 등을 얻을 수 있는 것이므로 각종 피부병과 같은 질병을 미연에 방지할 수 있는 등의 이점이 있는 것이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

Claims

올리브오일 42∼48중량％, 팜오일 21∼25중량％, 코코넛오일 15∼19중량％, 가성소다 5∼7중량％ 및 물 8∼10중량％로 구성된 재료를 준비하는 단계;
준비된 재료들 중에서 올리브오일, 팜오일, 코코넛오일을 혼합하여 70∼85℃로 식물성오일을 가열하는 단계;
가성소다를 물에 넣어 희석시키면서 고온으로 발열되면 70∼85℃로 온도를 낮추고, 가성소다 수용액과 식물성오일을 용기에 넣어 고르게 교반하여 혼합하는 단계;
혼합이 완료되면 0∼3℃를 유지하는 냉각수에 용기가 잠기도록 하여 7∼10분간 중탕으로 급랭시키는 단계;
혼합 및 급랭단계에 의하여 식물성오일이 가성소다 수용액과 반응하여 점성물질로 변화되면 교반하면서 점성물질에 대해 6∼8중량％의 기능성광물질 분말 및 발효식초 5∼7중량％를 혼합하여 10∼12분간 저어주는 단계;
첨가물이 혼합된 비누 점성물질을 몰드(mold)에 넣고 점성물질 성형물을 굳히는 성형단계; 굳어진 성형물을 35∼45℃를 유지하는 보온고에 투입하여 5∼6시간 숙성하여 응고시키는 단계;
성형물에 상표를 각인하고, 자연건조 후 포장하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 기능성 천연비누의 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 기능성광물질 분말은 로소나이트(lawsonite) 65∼75중량％, 녹렴석(epidote) 25∼35중량％를 혼합하여 곱게 분쇄하고 300 ~ 400메시의 입도(粒度)를 갖는 체로 걸러서 미세 분말로 가공한 것을 사용한 것을 특징으로 하는 기능성 천연비누의 제조방법.