KR101822941B1 - 공기정화필터 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공기정화필터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 인삼추출물, 바인더 및 담체를 포함하는 공기정화필터 및 그 제조방법을 제공한다. 본 발명은 박테리아, 바이러스, 진균 등의 미생물을 제거 또는 살균하는데 효과적이고, 공기청정기능과 항균, 탈취 기능을 함께 제공할 수 있으면서도 인체에 안전한 공기정화필터를 제공한다.

Description

공기정화필터 및 그 제조방법{AIR CLEANING FILTER AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 공기정화필터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 인삼추출물을 포함하여 세균 등의 미생물을 제거 또는 살균하는데 효과적이고, 공기청정기능과 항균, 탈취 기능을 함께 제공할 수 있는 공기정화필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 환경에 대한 관심이 증가하면서 실내 공기의 청정에 대한 요구가 늘어나고 이에 따라 공기 중의 이물질이나 미생물들을 제거하기 위한 여러 가지 공기정화장치가 개발되고 있다.
이와 같은 공기정화장치에는 공기정화필터가 사용되는데, 이 필터에는 제거 대상물의 종류, 제거 대상물의 크기, 제거 대상물의 특징 등에 따라 여러 가지 형태 및 특성이 요구되며, 이에 따라 다양한 필터가 개발되고 있다.
이러한 필터에 항균성 및 제균성이 부여되면, 공기 중에 부유하는 세균, 바이러스, 진균 등의 미생물을 충분히 제거 혹은 살균할 수 있어 만족스런 공기 정화 효과를 얻을 수 있으며, 위생상으로도 우수한 효과를 갖는다. 이러한 항균성 및 제균성은 특히 장기간 밀폐되어 공기의 순환이 필요하고 미생물의 번식이 용이한 환경에서 더욱 중요하다.
특히, 부패하기 쉬운 음식물을 장기간 보관하는 냉장고와 같은 가전제품에서는 이러한 공기정화와 제균, 탈취 기능이 더 중요하며, 나아가 이러한 냉장고 등의 가전제품에 보관된 음식물들을 섭취하여도 인체에 유해하지 않도록, 일반적인 항균물질이나 살균제가 아닌 인체에 흡수되어도 안전한 물질을 사용하여야 한다는 제약이 있다.
한편, 인삼 (Panax ginseng C.A. Meyer)은 오가피 (Araliaceae)과 파낙스 (Panax)속에 속하는 다년생 초본으로, 전통적인 의약품으로 수세기 동안 아시아, 특히 한국, 중국, 일본에서 이용되어 왔다. 인삼은 활성을 가지는 성분으로 진세노사이드 (Ginsendosides), 폴리아세틸 (Polyacetylenes), 알칼로이드 (Alkaloide), 페놀 화합물 (Phenolic compounds), 다당류(Polyasccharides), 플라보노이드, 펩타이드, 지방산 등이 있으며, 혈압조절기능이나 항암 및 항당뇨 작용, 면역기능 상향의 효과, 생리활성을 가지는 항산화 능력이 우수하다고 알려져 있어서 인삼 자체를 섭취하기도 하고, 의약품이나 건강보조식품의 원료, 화장품의 원료 등으로 다양하게 사용되고 있다.
본 발명의 목적은 인삼추출물을 포함하여 세균, 진균, 바이러스 등의 미생물을 제거 또는 살균하는데 효과적이고, 공기청정기능과 항균, 탈취 기능을 함께 제공할 수 있는 공기정화필터 및 그 제조방법을 제공하는 것이다. 특히, 일반적인 제균 특성만이 아니라, 항바이러스, 항진균 특성이 있는 공기정화필터, 필터모듈 및 그 제조방법을 제공하여, 냉장고와 같은 음식물을 보관하는 장소에 장기간 사용해도 인체에 안전하고 효과적으로 미생물 제거효과를 얻을 수 있도록 하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기정화필터는 인삼추출물, 바인더 및 담체를 포함한다.
상기 공기정화필터는 소독, 항균기능이 있는 항균물질을 더 포함할 수 있다.
상기 항균물질은 프탈알데히드 (Phthalaldehyde, PA), 포타슘 디설파이트 (Potassium disulphite, PD), 브로노폴 (Bronopol), 소듐 데스옥시콜레이트(Sodium Desoxycholate), 글루타알데하이드(Glutaraldehyde), 소듐 데스옥시콜레이트(Sodium Desoxycholate), 4급 암모늄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
상기 바인더는 폴리비닐피롤리돈 아이오딘 (Polyvinylpyrrolidone iodine, PVPI), 노르스페르미딘 (Norspermidine, NS, Bis(3-aminopropyl)octylamine) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 항균바인더일 수 있고, 상기 바인더는 실리콘 변성 아크릴 수지, 실리콘 변성 우레탄수지, 실리콘 변성 에폭시 수지, 실리콘 변성 비닐 수지, 우레탄 수지, 아크릴 수지, 비닐 수지, 실리콘 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 어느 하나일 수 있다.
상기 인삼추출물은 인삼잔뿌리추출물, 인삼잎추출물, 인삼원뿌리추출물, 발효인삼잔뿌리추출물, 발효인삼잎추출물, 발효인삼원뿌리추출물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것일 수 있다.
상기 인삼추출물은 인삼추출물의 추출액, 인삼추출물의 추출농축액, 인삼추출물의 건조물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 담체는 부직포, 종이섬유, 유리섬유, 이온교환섬유, 셀룰로오스섬유, 아스베스트 섬유, 활성탄, 이산화티타늄, 아연, 구리, 알루미늄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 공기정화필터는 금속졸을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 공기정화필터는 상기 인삼추출물, 상기 항균물질 및 상기 바인더를 포함하는 항균조성물이 상기 담체에 담지 또는 코팅된 것일 수 있다.
상기 공기정화필터는 상기 인삼추출물 및 상기 항균물질의 합과 상기 항균바인더의 비율을 1:2 내지 1:80 (질량비)으로 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 필터모듈은 공기흡입구와 공기토출구를 갖는 하우징, 상기 하우징 내에 배치되고 필터를 포함하는 공기정화필터부, 및 송풍팬을 포함하고, 상기 공기정화필터부는 인삼추출물 및 바인더를 포함하는 것이다.
상기 공기정화필터부는 제1필터 내지 제3필터를 포함하는 복수개의 필터를 포함할 수 있고, 상기 공기흡입구 측에서 공기토출구 측을 따라 차례로 배치되는 제1필터 내지 제3필터는 제1필터로부터 제3필터로 갈수록 필터의 메쉬 크기가 작아지는 것일 수 있다.
상기 공기정화필터부는 항균물질, 금속 및 이들의 조합을 더 포함할 수 있고, 상기 공기정화필터부 내의 필터에 상기 인삼추출물, 상기 바인더 및 상기 항균물질을 포함하는 코팅층이 형성된 것일 수 있다.
상기 필터모듈에 포함되는 공기정화필터부 또는 필터는 상기 하우징과 일체형 또는 탈착가능한 구조로 마련되는 것일 수 있다.
상기 항균물질은 프탈알데히드 (Phthalaldehyde, PA), 포타슘 디설파이트 (Potassium disulphite, PD), 브로노폴 (Bronopol), 소듐 데스옥시콜레이트(Sodium Desoxycholate), 글루타알데하이드(Glutaraldehyde), 소듐 데스옥시콜레이트(Sodium Desoxycholate), 4급 암모늄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 바인더는 폴리비닐피롤리돈 아이오딘 (Polyvinylpyrrolidone iodine, PVPI), 노르스페르미딘 (Norspermidine, NS, Bis(3-aminopropyl)octylamine) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있고, 상기 바인더는 실리콘변성 아크릴수지, 실리콘변성 우레탄수지, 실리콘변성 에폭시수지, 실리콘변성 비닐수지, 우레탄 수지, 아크릴수지, 비닐수지, 실리콘수지 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 인삼추출물은 인삼잔뿌리추출물, 인삼잎추출물, 인삼원뿌리추출물, 발효인삼잔뿌리추출물, 발효인삼잎추출물, 발효인삼원뿌리추출물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것일 수 있다.
상기 인삼추출물은 인삼의 추출액, 인삼의 추출농축액, 인삼의 추출액건조물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 항균조성물은 상기 인삼추출물 및 상기 항균물질의 합과 상기 항균바인더의 비율을 1:2 내지 1:80의 질량비로 포함하는 것일 수 있다.
상기 공기정화필터부는 금속을 더 포함할 수 있고, 상기 금속촉매는 Ag, Cu, Zn, Ca, Mn 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있으며, 금속졸의 형태일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 냉장고는 저온보관을 위한 하나 이상의 저장공간이 마련된 본체, 상기 본체 내부에 마련되며, 냉매를 압축하기 위한 압축기, 상기 저장공간을 선택적으로 개폐하기 위한 하나 이상의 도어, 및 상기 저장공간 내에 장착되는 필터모듈을 포함한다.
상기 본체는 저장공간이 마련되는 이너케이스와 외관을 형성하는 아우터케이스를 포함할 수 있고, 상기 본체에는 이너케이스와 아우터케이스 사이의 공간에 냉기를 공급하기 위한 냉기덕트 및 상기 필터모듈로부터 토출된 제균공기가 유입되고 상기 유입된 제균공기를 상기 저장공간으로 전달하기 위한 하나 이상의 토출구를 갖는 멀티덕트가 각각 더 마련될 수 있다.
상기 냉장고는 필터모듈의 동작을 제어하기 위한 제어부를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 도어의 개폐에 따라서 상기 도어가 닫히면 미리 결정된 시간만큼 상기 필터모듈을 구동시키는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 공기정화필터의 제조방법은 인삼잔뿌리, 인삼잎, 인삼원뿌리 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 분쇄하여 인삼분쇄물을 제조하는 분쇄과정, 상기 인삼분쇄물과 용매를 혼합하여 제조한 혼합물을 멸균하는 멸균과정, 상기 혼합물과 알코올을 혼합하여 인삼추출원액을 제조하는 추출과정을 포함하여 인삼추출물을 제조하는 추출물제조단계, 상기 인삼추출물, 항균바인더 및 용매를 포함하는 조성물을 혼합하여 항균조성물용액을 제조하는 용액제조단계, 그리고 상기 항균조성물용액을 담체 또는 필터에 고정하는 고정화단계를 포함한다.
상기 추출물제조단계에서, 상기 추출과정 후에 분말화과정을 더 포함할 수 있고, 상기 분말화과정은 상기 인삼추출원액을 농축 및 분말화 하여 인삼추출물분말을 제조하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 추출물제조단계에서, 상기 멸균과정과 상기 추출과정의 사이에 발효과정을 더 포함할 수 있고, 상기 발효과정은 상기 멸균된 혼합물을 냉각하여 멸균인삼분쇄물을 제조하는 발효제1과정, 상기 멸균인삼분쇄물에 배양액을 첨가하여 인삼배양액을 제조하는 발효제2과정, 그리고 상기 인삼배양액을 발효시켜서 발효된 혼합물을 제조하는 발효제3과정을 포함하는 것이다.
상기 발효제3과정은 25 내지 35 ℃에서 0.5일 내지 3일 동안 이루어지는 것일 수 있다.
상기 배양액은 락토바실러스 플란타룸( Lactobacillus plantarum , L.plantarum), 칸디다 유틸리스(Candida utilis , C. utilis), 아스페르길루스 오리재(Aspergillus oryza , A. oryzae) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 항균조성물용액은 상기 인삼추출물분말을 0.001 내지 30 중량%로 포함하는 것일 수 있다.
상기 항균물질은 프탈알데히드 (Phthalaldehyde, PA), 포타슘 디설파이트 (Potassium disulphite, PD), 브로노폴 (Bronopol), 소듐 데스옥시콜레이트(Sodium Desoxycholate), 글루타알데하이드(Glutaraldehyde), 소듐 데스옥시콜레이트(Sodium Desoxycholate), 4급 암모늄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 바인더는 폴리비닐피롤리돈 아이오딘 (Polyvinylpyrrolidone iodine, PVPI), 노르스페르미딘 (Norspermidine, NS, Bis(3-aminopropyl)octylamine) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있고, 상기 바인더는 실리콘변성 아크릴수지, 실리콘변성 우레탄수지, 실리콘변성 에폭시수지, 실리콘변성 비닐수지, 우레탄 수지, 아크릴수지, 비닐수지, 실리콘수지 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 인삼추출물은 인삼잔뿌리추출물, 인삼잎추출물, 인삼원뿌리추출물, 발효인삼잔뿌리추출물, 발효인삼잎추출물, 발효인삼원뿌리추출물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것일 수 있다.
상기 담체는 부직포, 종이섬유, 유리섬유, 이온교환섬유, 셀룰로오스섬유, 아스베스트 섬유, 활성탄, 이산화티타늄, 아연, 구리, 알루미늄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 항균조성물은 상기 인삼추출물 및 상기 항균물질의 합과 상기 항균바인더의 비율을 1:2 내지 1:80의 질량비로 포함하는 것일 수 있다.
상기 공기정화필터는 금속을 더 포함하는 것일 수 있고, 상기 금속은 Ag, Cu, Zn, Ca, Mn 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있으며, 금속졸의 형태일 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
본 발명에서 특별한 언급이 없으면, 제균 또는 항균이라는 용어는 박테리아의 제거뿐만이 아니라 진균의 제거, 바이러스의 제거를 포함하는 의미로 사용된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기정화필터는 인삼추출물, 바인더 및 담체를 포함한다.
상기 인삼추출물은 인삼의 추출물을 의미하는 것으로, 가공하지 않은 인삼의 추출물뿐만 아니라 인삼을 가공한 홍삼, 흑삼 등의 인삼가공물의 추출물도 포함한다.
상기 인삼추출물은, 인삼잔뿌리로부터 추출한 인삼잔뿌리추출물, 인삼잎으로부터 추출한 인삼잎추출물, 인삼원뿌리로부터 추출한 인삼원뿌리추출물, 인삼잔뿌리를 발효하여 추출한 발효인삼잔뿌리추출물, 인삼잎을 발효하여 추출한 발효인삼잎추출물, 인삼원뿌리를 발효하여 추출한 발효인삼원뿌리추출물 및 이들의 조합에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
상기 인삼추출물은 인체에 안전하면서도 미생물을 제거 또는 제균하는데 효과적이다. 구체적으로, 일반세균의 제거, 식중독 균과 같은 병원성 세균의 제거에도 우수한 효과가 있으며, 최근 조류독감이나 신종플루와 같은 전염성 질병의 원인인 바이러스류나, 사상균(filamentous fungus)과 같이 포자로 번식하여서 특히 제거가 어려운 진균류까지도 제거 효과가 있어서 광범위한 미생물 종류에 대하여 항균 및 제균 효과가 뛰어나다.
나아가, 상기 인삼추출물은 약제나 식품첨가물로 사용되는 인삼으로부터 추출한 물질이므로 인체에 무해하여, 인체에 직접 접촉하거나 음식물과 직접 접촉하는 공간에도 적용할 수 있다.
상기 인삼추출물은 인삼잔뿌리, 인삼잎 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 인삼부산물을 이용하여 제조하는 경우에는, 약재인 인삼으로 활용도가 떨어지거나 폐기되는 인삼부산물들을 이용하여 인삼추출물을 제조하여, 경제성을 높이면서도 환경적으로도 우수한 효과가 있다.
특히 상기 인삼추출물 중에서, 상기 인삼의 인삼잔뿌리, 인삼원뿌리, 인삼잎 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 인삼분쇄물을 발효추출하는 발효인삼추출물의 경우에는, 발효과정에 의하여 상기 인삼추출물의 항균 및 제균 효과를 상승시킬 수 있다.
나아가, 상기 인삼추출물 중에서, 상기 인삼잎추출물, 발효인삼잔뿌리추출물, 발효인삼원뿌리추출물의 경우에는 특히 다른 추출물보다 항균 및 제균효과가 우수하며, 특히 인삼잎추출물과 발효인삼잔뿌리추출물의 경우에는, 우수한 제균 효과와 함께, 경제적으로나, 환경적으로도 우수한 효과가 있다.
상기 인삼추출물은 인삼의 추출액, 인삼의 추출농축액, 인삼의 추출액건조물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다. 상기 인삼추출물로 상기 인삼의 추출액건조물 또는 상기 인삼의 추출액건조물을 사용하는 경우에는 인삼추출물을 보관 및 이동을 용이하게 하면서도 제균, 항균 성능을 유지할 수 있다. 상기 인삼의 추출액건조물은 인삼의 추출액을 건조한 분말 또는 동결건조한 분말일 수 있다.
상기 바인더는 상기 인삼추출물을 담지할 수 있는 담체, 또는 상기 담체의 역할과 함께 일반적인 공기여과를 통한 먼지 등 이물질의 제거 효과가 있는 필터 등에 상기 인삼추출물을 고정하고, 담체나 필터의 공기압 부하에 불구하고 상기 인삼추출물이 상기 담체 또는 필터에 부착될 수 있도록 한다.
상기 바인더는 상기 인삼추출물을 상기 담체 또는 필터에 부착시킬 수 있는 바인더라면 적용할 수 있으며, 특별히 한정되지 않는다.
상기 바인더로는 폴리비닐피롤리돈 아이오딘 (Polyvinylpyrrolidone iodine, PVPI), 노르스페르미딘 (Norspermidine, NS, Bis(3-aminopropyl)octylamine) 및 이들의 조합과 같은 부착력과 함께 항균기능까지 겸비한 항균바인더를 적용할 수 있다.
상기 바인더로는 실리콘변성 아크릴수지, 실리콘변성 우레탄수지, 실리콘변성 에폭시수지, 실리콘변성 비닐수지, 우레탄 수지, 아크릴수지, 비닐수지, 실리콘수지 및 이들의 조합과 같은 유무기하이브리드바인더가 적용될 수 있고, 바람직하게 실리콘변성 에폭시수지일 수 있다.
상기 유무기하이브리드바인더 중에서 상기 바인더의 실리콘변성을 위하여 사용되는 유기실란이나 알콕시실란(alkoxysilane)과 같은 실란화합물으로는 메틸크리클로로실란(methyltrichlorosilane), 비닐트리클로로실란(vinyltrichlorosilane), 3-글리시독시프로필트리메톡시시란(3-glycidoxypropyltrimethoxysilane), 테트라에틸오르소실리케이트(Tetra-ethyl orthosilicate), 3-아미노프로필트리메톡시실란(3-Aminopropyltrimethoxysilane), 3-메타크릴옥시프로필트리-메톡시실란(3-methacryloxypropyltri-methoxysilane), 비닐트리메톡시실란(vinyltrimethoxysilane) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
상기 실리콘변성된 유무기하이브리드바인더는, 물, 알코올과 같은 용매 하에서 상기 실란화합물과 상기 바인더수지를 가수분해하여 제조할 수 있고, 이 과정에서 가수분해촉매가 사용될 수 있으며, 상기 가수분해촉매로는 염산, 황산, 질산과 같은 무기산을 사용할 수 있다.
상기 바인더로는, 상기 항균바인더와 상기 유무기하이브리드바인더를 혼용하여 적용할 수 있다. 이러한 경우에는 상기 바인더 자체가 항균 또는 제균 성능을 가지면서도 상기 인삼추출물을 상기 담체 또는 필터에 충분히 고정시킬 수 있어서, 상기 공기정화필터의 항균 또는 제균 성능을 향상시킬 수 있다.
특히, 상기 바인더로 폴리비닐피롤리돈 아이오딘 (Polyvinylpyrrolidone iodine, PVPI)을 적용하는 경우에는, 적은 양으로도 충분한 부착 효과를 얻을 수 있으며, 동시에 우수한 제균 특성으로 나타내서 상기 공기정화필터의 항균 또는 제균 성능을 향상시킬 수 있다.
상기 담체는 상기 인삼추출물을 담지 또는 코팅하여 고정할 수 있는 것이라면 제한 없이 적용될 수 있으며, 공기정화필터에 포함될 수 있거나, 공기정화필터 자체로서의 기능을 구비한 것이라면 그 종류, 형태, 크기 및 제조방법에 제한 없이 적용할 수 있다.
상기 담체는 섬유류, 금속류, 플라스틱류 등의 소재로 구성된 것일 수 있고, 부직포, 종이섬유, 유리섬유, 이온교환섬유, 셀룰로오스섬유, 아스베스트 섬유, 활성탄, 이산화티타늄, 아연, 구리, 알루미늄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 담체는 하니컴형, 입자형, 그물형, 여과지형, 솜형, 메쉬형, 플레이트형 및 홈형을 포함하는 다양한 형태로 제조된 것일 수 있고, 이들을 적절히 변형하거나 이들을 혼용하여 사용하는 것일 수 있다.
또한 상기 담체는 기존의 냉장고, 에어컨 등 여러 가전제품에 사용되는 활성탄 필터 등의 탈취필터, 헤파필터, 그리고 자동차의 공기정화장치 등의 필터이거나 이를 포함하는 것일 수 있다.
상기 부직포는 건식 부직포 또는 습식부직포일 수 있고, 또한 상기 건식부직포는 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리아미드(polyamide), 나일론 및 이들의 조합을 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 담체는 공기필터일 수 있다. 상기 공기필터는 기존의 공기필터에 사용되던 필터라면 적용할 수 있고. 구체적으로, 폴피프로필렌을 포함하는 부직포 소재를 이용하는 것일 수 있으며, 제브라필터일 수 있다.
특히, 상기 담체의 역할과 함께 일반적인 공기여과를 통한 먼지 등 이물질의 제거 효과가 있는 공기필터를 본 발명의 공기정화필터로 적용하는 경우에는, 공기정화필터에 일반적인 공기정화기능과 함께 항균 및 제균 특성을 동시에 부여하여, 공기정화필터의 성능을 향상시킬 수 있다.
상기 공기정화필터는 항균물질을 더 포함할 수 있고, 상기 항균물질로는 살균, 항균, 또는 제균 효과가 알려져 있는 물질이라면 적용할 수 있다.
바람직하게, 상기 항균물질은 프탈알데히드 (Phthalaldehyde, PA), 포타슘 디설파이트 (Potassium disulphite, PD), 브로노폴 (Bronopol), 소듐 데스옥시콜레이트(Sodium Desoxycholate), 글루타알데하이드(Glutaraldehyde), 소듐 데스옥시콜레이트(Sodium Desoxycholate), 4급 암모늄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다. 이들을 상기 항균물질로서 적용하는 경우에는 식품에 사용할 수 있을 정도로 안정성이 검증된 물질들로, 상기 공기정화필터의 항균, 제균효과를 향상시키면서도 인체에 해가 없을 수 있다. 특히, 상기 글루타알데하이드(Glutaraldehyde)는 단백질과 단백질을 연결하여 효소고정화로 미생물의 활성력을 저해하는 효과가 있고, 상기 소듐 데스옥시콜레이트는 세포막에 영향을 주어 세포성장을 억제하는 효과가 있으며, 4급 암모늄은 pH를 상승시켜 미생물의 생존조건을 불리하게 할 수 있다.
상기 공기정화필터는 금속을 더 포함할 수 있고, 이러한 경우 상기 공기정화필터의 항균, 제균 성능이 향상될 수 있다. 상기 금속은 Ag, Cu, Zn, Ca, Mn 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있으며, 금속졸의 형태일 수 있다.
상기 공기정화필터는 상기 담체에 상기 인삼추출물, 상기 항균물질 및 상기 바인더를 포함하는 항균조성물이 담지되거나 코팅된 것일 수 있다. 상기 담지 또는 코팅은 공지의 수단이 이용될 수 있고, 딥코팅법(Dipping Method), 롤코팅법(Roll Method), 스프레이코팅법(Spray Method) 등이 적용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 담체에 상기 항균조성물을 코팅하는 경우이는 코팅층은 수 나노미터 내지 수 마이크로미터의 두께일 수 있다. 또한, 상기 항균조성물은 금속을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 항균조성물은 항균기능과 부착능력(담체에 상기 항균조성물이 코팅되어 항균기능이 유지될 수 있는 능력)을 유지할 수 있는 함량을 적용할 수 있고, 구체적으로 (인삼추출물 + 항균물질) : (항균바인더)의 질량비가 1:2 내지 1:80인 것일 수 있고, 바람직하게, 1: 5 내지 1:40일 수 있으며, 가장 바람직하게 1:7.5 내지 1:10 일 수 있다. 상기 함량의 비율로 상기 항균조성물을 적용하는 경우에는 공기정화필터에 필요한 항균능력과 부착능력을 최적화시키면서도 경제성을 향상시킬 수 있다.
상기 금속은 상기 인삼추출물의 함량을 기준으로 1 내지 10배의 부피비로 포함될 수 있고, 상기 항균물질은 상기 인삼추출물을 기준으로 0.01 내지 0.01 내지 10 질량비로 포함될 수 있다.
상기 공기정화필터는 인삼추출물을 포함하여 인체에 무해하면서도 항균, 제균 효과가 뛰어나고, 일반세균의 제거효과뿐만이 아니라 식중독균과 같은 병원성 세균, 바이러스 및 진균의 제거효과가 뛰어나서 공기청정기능과 함께 공기 중에 미생물제거 효과가 탁월하고, 이로 인한 탈취효과까지도 함께 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 필터모듈은 공기정화필터부에 인삼추출물 및 바인더를 포함한다. 도 1은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 필터모듈의 요부 구성부재를 나타내는 분리사시도이고, 도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 관련된 필터모듈의 작동상태를 설명하기 위한 개념도이다. 이하 도 1 및 도 2을 참고하여 상기 필터모듈(100)을 설명한다.
상기 필터모듈(100)은 공기흡입구(미부호)와 공기토출구(미부호)를 갖는 하우징(110)과 상기 하우징(110) 내에 배치되는 공기정화필터부(120) 및 상기 필터모듈(100)로 공기를 흡입시키고, 하우징(110) 외부로 제균처리된 공기를 토출시키기 위한 송풍팬(130)을 포함한다.
또한, 상기 하우징(110)은 다양한 형상 및 구조를 가질 수 있으며, 일 실시태양으로 도 1를 참조하면, 상기 하우징(110)은 공기흡입구가 마련된 전면하우징(111)과 상기 전면하우징(111)의 후방에 결합되며, 송풍팬(130)의 장착을 위한 공기토출구를 갖는 후면하우징(113) 및 상기 전면하우징(111)의 전방에 장착되는 전면패널(112)을 포함할 수 있다.
이러한 구조에서, 공기는 상기 전면패널(112)과 상기 전면하우징(111) 사이의 간격을 통하여 유입되고, 유입된 공기는 전면하우징(111)의 공기흡입구를 통과하여 공기정화필터부(120)에 도달할 수 있다.
상기 공기정화필터부(120)는 하우징(110) 내에 일체형으로 형성되거나 교체가능한 구조로 착탈가능하게 수납될 수 있다.
또한, 상기 필터모듈(100)에는 상기 공기정화필터(120)와 송풍팬(130) 사이에 공기의 유동을 안내하기 위한 슬릿(slit) 플레이트(140)가 배치될 수 있다.
상기 공기정화필터부(120)는 상기 하우징(110)의 공기흡입구 측에서 공기토출구 측을 따라 차례로 배치되는 복수개의 필터를 포함할 수 있고, 상기 복수개의 필터는 제1필터(121)와 제2필터(122) 및 제3필터(123)로 구분될 수 있으며, 복수의 단계로 상기 공기의 제균 및 항균처리를 할 수 있다.
여기서, 제1필터(121)로부터 제3필터(123)로 갈수록 메쉬(mesh, 필터의 기공)의 크기가 작아질 수 있으며, 예를 들어, 제1필터(121)는 약 100 um이상의 메쉬를 가질 수 있고, 제2필터(122)는 약 5 um이상의 메쉬를 가질 수 있으며, 제3필터(123)는 약 2.5 um이상의 메쉬를 가질 수 있다.
또한, 상기 필터모듈(100)은 공기정화필터부에 포함되는 필터들(121 내지 123)를 통과한 공기의 탈취를 위한 탈취필터(124)를 추가로 포함할 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 필터모듈(100)은 3단계의 제균과 1단계의 탈취를 통하여 공기를 청결하게 유지할 수 있다.
또한, 상기 공기정화필터부에 포함되는 필터에는 인삼추출물 및 바인더가 포함되고, 상기 필터에는 인삼추출물, 항균물질, 바인더, 금속 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 코팅층이 형성될 수 있다.
상기 인삼추출물, 항균물질, 바인더, 금속, 및 이들의 함량 등에 관한 구체적인 설명은 상기 본 발명의 일 실시예인 공기정화필터에서 설명한 것과 중복되므로 그 개지를 생략한다.
상기 인삼추출물 및 이를 포함하는 코팅층은 병원성 미생물을 포함하는, 박테리아, 바이러스, 진균 등의 미생물의 제균에 탁원한 효과를 나타내면서도 인체에 무해하여, 상기 필터모듈에 지속적인 제균 및 항균 성능을 부여하면서도 안정성을 확보할 수 있다.
또한, 상기 공기정화필터부(120)에 포함되는 필터(121 내지 124)는 상기 고팅층의 면적을 넓이기 위하여, 삼각산 형태의 굴곡구조를 가지는 제브라 패턴(도시되지 않음) 형태를 가질 수 있다.
한편, 상기 필터모듈(100)은 항알레르겐 필터를 추가로 포함할 수 있고, 상기 항알레르겐 필터는 활성탄, 은(Au), 알레르캐쳐 파이버(allercatcher fiber), 코발트 프탈로시아닌(Co-Phthalocyanine) 및 철 프탈로시아닌(Fe-Phthalocyanine)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있고, 상기 활성탄은 은이 담지된 T-SCOB, 에틸렌(Ethylene)을 선택적으로 흡착하기 위한 T-E, 또는 된장 및 발효 식품에서 많이 발생하는 알데하이드(Aldehyde)를 선택적으로 흡착하기 위한 T-TS 첨착활성탄일 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 필터모튤의 다른 작동상태를 설명하기 위한 개념도이다. 상기 도 3를 참조하면, 필터모듈(150)은 공기흡입구 및 공기토출구를 갖는 하우징(151)과 상기 하우징(151)에 착탈 가능하게 수납되는 필터 박스(160)와 상기 하우징 내부에 배치되는 송풍팬(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 상기 도 3에 도시된 필터모듈(150)은 하우징의 일체로 형성된다는 점과 필터막스를 별도로 구비한다는 점에서만 전술한 필터모듈(100)가 차이를 가지며, 중복기재를 피하게 위하여 상기 도2에 따른 필터모듈(100)과의 유사한 부분은 구체적인 설명을 생략한다.
상기 필터박스(160)는 전술한 복수의 공기정화필터부에 포함되는 복수의 필터(161, 162, 163), 탈취 필터(164) 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 상기 필터모듈(150)은 일체형의 하우징(151)과 별도로 필터박스(160)를 마련하여, 공기정화필터부의 교체를 더욱 용이하게 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 냉장고는 저온보관을 위한 하나 이상의 저장공간이 마련된 본체, 압축기, 도어 및 필터모듈을 포함한다. 도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 냉장고의 도어가 일부 개방된 상태를 나타내는 전면도이다. 도 5는 상기 냉장고와 관련된 요부 구성부재를 나타내는 분리사시도이다. 도 6은 상기 냉장고와 관련된 요부 구성 부재를 나타내는 정면도이다.
상기 도 4 내지 도 6를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 냉장고(1)는 저온 보관을 위한 하나 이상의 저장 공간이 구비된 본체(10)와 상기 본체(10) 내부에 마련되며, 냉매를 압축하기 위한 압축기(도시되지 않음)와 상기 본체(10)에 회동 가능하게 장착되며, 상기 저장 공간을 선택적으로 개폐하기 위한 하나 이상의 도어(20, 30)와 상기 본체(10)의 저장 공간 내에 장착되는 필터모듈(100) 및 상기 필터 모듈(100)의 동작을 제어하기 위한 제어부(도시되지 않음)를 포함한다.
상기 필터모듈(100)과, 이에 포함되는 필터, 필터에 형성된 코팅층 및 이에 포함되는 인삼추출물, 바인더, 항균물질, 금속 및 이들의 함량 등에 관한 구체적인 설명은 상기 본 발명의 일 실시예인 공기정화필터에 대한 설명 및 상기 본 발명의 다른 일 실시예인 필터모듈의 설명과 중복되므로 그 기재를 생략한다.
상기 냉장고(1)는 음식물 및 음식용기를 저온 상태로 저장할 수 있는 공간과 외형을 제공하는 본체(10)를 포함하며, 상기 본체(10)는 대략 직육면체 형상을 이루고, 그 전면이 음식물 및 음식용기의 수납을 위해 전면이 개방된 상태로 형성될 수 있다.
상기 냉장고(1)의 본체(10)는 외관을 형성하는 아우터케이스(12)와 상기 아우터케이스(12) 내에 하나 이상 배치되며, 음식물의 냉장 또는 냉동을 위한 저장 공간을 제공하는 이너케이스(11)를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 이너케이스(11)와 상기 아우터케이스(12)사이에는 저장공간(40) 내부로 냉기를 공급하기 위한 냉기덕트(60)가 배치된다.
상기 본체(10)의 개방된 전면에는 도어(20, 30)가 회전 가능하게 장착되어 본체(10)의 저장공간의 개방된 전면을 선택적으로 개폐하게 된다. 도 4에는 양문형 냉장고가 도시되어 있으며, 좌측 저장공간과 우측 저장공간(40)을 각각 개폐하기 위하여 본체(10)에 제 1도어(20)와 제 2도어(30)가 각각 장착된 경우가 도시되어 있다.
또한, 최근에는 냉장고(1) 사용의 편리함을 위하여 다양한 기능이 부가되고 있으며, 이러한 기능을 구현하기 위하여 정수된 물 또는 얼음을 외부 공간에서 직접 취출할 수 있는 디스펜서와 일정 정도의 음식물 또는 음식용기를 간편하게 수납, 보관할 수 있는 홈바 등이 상기 도어(20, 30)에 더 구비될 수 있다.
상기 본체(10)에는 이너케이스(11)와 아우터케이스(12) 사이의 공간에 저장공간(40)으로 냉기를 공급하기 위한 냉기덕트(60) 및 상기 필터모듈(100)로부터 토출된 제균된 공기가 유입되고 유입된 제균된 공기를 상기 저장공간(40)으로 전달하기 위한 다수의 토출구(71)를 갖는 멀티덕트(70)가 각각 마련될 수 있다.
상기 이너케이스(11)에는 상기 필터모듈(100)이 장착되기 위한 개구부(11a)가 마련되고, 상기 저장공간 내부로 냉기를 공급하기위한 냉기공급홀(11b)가 마련되며, 멀티덕트(70)를 통해 저장공간 내부로 제균된 공기를 공급하기 위한 유동홀(11c)이 마련될 수 있다.
또한, 상기 유동홀(11c)은 상기 멀티덕트(70)의 토출구(71)에 각각 대응되는 위치에 마련될 수 있으며, 상기 유동홀(11c)을 통하여 제균된 공기가 이너케이스(11) 내부로 유입될 수 있다.
구체적으로, 상기 저장공간으로부터 하우징(110)의 공기 흡입구를 통하여 상기 필터모듈(100)로 흡입된 공기는 제균필터에 포함된 공기정화필터부(120)를 통과하는 과정에서 제균 및 탈취되고, 제균된 공기는 하우징(110)의 공기토출구를 통하여 이너케이스의 개구부(11a)를 따라 멀티덕트(70) 내부로 유입된다.
이후, 멀티덕트(70) 내부를 유동하는 제균된 공기는 멀티덕트(70)의 토출구(71) 및 이너케이스(11)의 유동홀(11c)을 차례로 통과하며, 저장 공간으로 공급된다.
한편, 이너케이스(11)와 아우터케이스(12) 사이의 공간활용도를 높이기 위하여 상기 냉기덕트(60)는 상기 멀티덕트(70)를 둘러싸는 형태로 형성될 수 있다.
또한, 도 6의 (b)를 참조하면, 상기 멀티 덕트(70)는 일 종단부가 상기 냉기 덕트(60)와 연결되어 제균된 공기와 냉기가 함께 상기 이너 케이스(11) 내부로 유입될 수도 있고, 상기 멀티 덕트(70)는 일 종단부가 상기 냉기 덕트(60)와 분리되어 제균된 공기와 냉기가 개별적으로만 상기 이너 케이스(11) 내부로 유입될 수도 있다.
상기 냉장고는 상기 필터모듈(100)의 동작을 제어할 수 있는 제어부를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 제어부는 냉장고 전반의 동작의 제어하기 위한 중앙 제어부일 수도 있고, 상기 필터모듈(100)의 동작만을 제어하기 위한 로컬 제어부일 수도 있다.
상기 제어부는 저장 공간의 상태와 상기 필터모듈(100)의 동작 상태 또는 상기 필터모듈(100)의 교체 주기 등을 사용자에게 표시하기 위한 디스플레이부를 더 포함할 수 있다.
상기 필터모듈(100)의 작동 모드는 사용자가 필요에 의하여 선택적으로 온/오프를 직접 입력하는 수동 모드와 미리 결정된 작동 조건에 따라 자동으로 작동되는 오토 모드(Auto mode)를 포함할 수 있다.
상기 오토 모드는 압축기의 적산 시간, 도어의 개방 횟수 및/또는개방 시간 등을 고려하여 작동 조건이 결정될 수 있다.
상기 제어부는 제 1시간동안 필터 모듈을 구동(On)시키고, 제 2시간동안 필터 모듈을 정지(Off)시키며, 상기 필터모듈의 구동 및 정지를 소정의 횟수만큼 반복시킬 수 있으며, 예를 들어, 압축기의 적산 시간은 약 5시간이고, 제 1시간은 약 10분이며, 제 2시간은 약 5분일 수 있다.
이와는 다르게, 상기 제어부는 상기 도어(20)의 개폐에 따라, 즉 도어(20)가 열리고 닫히면 미리 결정된 시간만큼 상기 필터 모듈(100)을 구동시킬 수 있으며, 상기 제어부(80)는 도어(20)의 개폐 횟수 및 도어의 개방 시간 중적어도 하나 이상에 따라 상기 도어가 닫히면 미리 결정된 시간만큼 상기 필터모듈(100)을 구동시킬 수 있다. 즉, 도어(20)가 열리고 닫히면, 음식물의 수납이 이루어지는 경우가 많고, 외부 공기가 저장 공간 내부로 유입되므로 상기 필터모듈(100)을 통해 제균을 실시하는 것이다.
사용자의 사용실태를 고려하면, 아침/점심/저녁 시간대에 도어의 열림 횟수 및 시간이 증가하게 되며, 이러한 실사용 주기(cycle)를 기초로 상기 필터 모듈(100)의 작동 조건이 결정될 수 있다.
전술한 실사용 주기에 따라 압축기의 운전 주기도 결정되며,1일 3회의 약 8시간 주기에 따라, 상기 압축기는 적산(누적) 5시간 동안 운전된후, 3시간 동안 정지될 수 있다.
이와는 다르게, 상기 필터모듈(100)은 저장 공간에 많은 양의 식품이 수납되거나, 보다 강한 제균을 원하는 경우에는 파워 모드로 작동될 수 있으며,일 실시태양으로, 상기 필터모듈(100)은 10분간 구동되고, 5분간 정지(1회)되는것을 반복하면서 약 4시간(16회) 작동될 수 있다.
상기 제어부(80)는 상기 필터모듈(100)의 구동 중, 도어가 열리면 필터 모듈의 구동을 정지시킬 수 있고, 도어가 닫힌 후에 남은 시간 및 횟수만큼 상기 필터모듈(100)을 구동시킬 수 있다.
또한, 상기 필터모듈(100)의 구동 중, 제상 운전이 시작되면 상기 필터모듈의 구동을 정지시킬 수 있고, 제상 운전이 종료된 후에 남은 시간 및 횟수만큼 상기 필터모듈(100)을 구동시킬 수 있다.
상기 냉장고는 본 발명의 공기정화필터를 포함하는 필터모듈을 포함하여서, 저장공간의 공기를 제균된 상태로 유지할 수 있고, 이로 인하여 냉장고에 보관하는 음식물 등의 신선도를 더 오래 유지할 수 있으며, 상기 필터모듈에 포함되는 공기정화필터는 오랫동안 약재로 사용되어온 인삼에서 추출한 성분을 포함하여, 박테리아, 바이러스, 진균 등을 포함하는 미생물의 제거에 탁월하면서도 인체에 무해하다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 공기정화필터의 제조방법은 추출물제조단계, 용액제조단계, 그리고 고정화단계를 포함한다.
상기 추출물제조단계는 인삼추출물을 제조하는 단계이고, 상기 용액제조단계는 상기 인삼추출물, 항균물질, 항균바인더 및 용매를 포함하는 조성물을 혼합하여 항균조성물용액을 제조하는 단계이며, 상기 고정화단계는 상기 항균조성물용액을 담체에 코팅하는 단계이다.
상기 용매로는, 상기 인삼추출물, 항균물질 및 바인더를 용해할 수 있는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있고, 구체적으로 물, 에탄올을 용매로 적용할 수 있으며, 바람직하게 상기 용매는 물일 수 있다.
상기 인삼추출물, 상기 항균물질, 상기 항균바인더, 이들의 함량, 상기 담체 및 상기 공기정화필터에 관한 설명은, 상기한 상기 본 발명의 일 실시예인 공기정화필터에 대한 설명과 중복되므로, 그 기재를 생략한다.
상기 추출물제조단계는, 인삼잔뿌리, 인삼잎, 인삼원뿌리 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 분쇄하여 인삼분쇄물을 제조하는 분쇄과정, 상기 인삼분쇄물과 멸균용매(예를 들어, 물)를 포함하는 혼합물을 멸균하는 멸균과정, 그리고 상기 혼합물과 알코올을 혼합하여 인삼추출물을 제조하는 추출과정을 포함할 수 있다.
상기 분쇄과정은, 상기 인삼잔뿌리, 인삼잎, 인삼원뿌리 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 분쇄할 수 있는 것이라면 사용할 수 있으며, 균질기를 이용할 수 있다. 상기 인삼분쇄물의 크기는 특별히 제한되지 않고, 멸균 및 추출과정의 효율성을 높일 수 있는 크기라면 적용할 수 있다.
상기 멸균과정은, 상기 인삼분쇄물을 멸균할 수 있는 방법이라면 적용할 수 있으며, 상기 인삼분쇄물과 멸균용매를 포함하는 혼합물을 증기고압의 방법으로 멸균하는 증기고압멸균법이 적용될 수 있다. 상기 증기고압멸균법은 상기 혼합물을 1.2기압, 121℃, 15분 이상으로 처리하는 것일 수 있다. 상기 멸균과정으로 인삼분쇄물에 포함되어 있는 불필요한 미생물을 제거하고, 상기 인삼분쇄물로부터 상기 인삼추출물의 추출을 용이하게 할 수 있다.
상기 추출과정은 상기 인삼분쇄물과 알코올을 혼합하여 인삼추출물을 제조하는 과정을 포함한다. 상기 알코올은 추출에 활용될 수 있는 알코올이라면 제한없이 사용될 수 있고, 메탄올, 에탄올 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 상기 인삼추출물을 제조하는 과정은, 인삼분쇄물로부터 유효성분을 추출할 수 있는 것이라면 제한 없이 적용될 수 있고, 인삼분쇄물과 알코올을 혼합하여 맨틀에서 교반 추출하는 과정일 수 있다.
상기 추출물제조단계는, 상기 멸균과정과 상기 추출과정의 사이에 발효과정을 더 포함할 수 있다. 상기 발효과정은 상기 멸균된 혼합물을 냉각하여 멸균인삼분쇄물을 제조하는 발효제1과정, 상기 멸균인삼분쇄물에 배양액을 첨가하여 인삼배양액을 제조하는 발효제2과정, 그리고 상기 인삼배양액을 발효시켜서 발효된 인삼분쇄물을 제조하는 발효제3과정을 포함하는 것일 수 있다. 상기 추출물제조단계에 상기 발효과정을 더 포함하는 경우에는 고분자의 인삼 배당체를 저분자화 시켜서 진세노사이드(ginsenoside) 성분이 특이적으로 전환되도록 하여서 제균 기능을 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 발효제3과정은 25 내지 35 ℃에서 0.5일 내지 3일 동안 이루어지는 것일 수 있다. 상기 온도와 시간의 범위에서 발효가 이루어지는 경우에는, 각 균주의 최적 생장온도 하에 배양되어 인삼의 성분을 저분자화 시키는데 유리하다고 할 수 있다.
상기 배양액은 락토바실러스 플란타룸( Lactobacillus plantarum , L.plantarum), 칸디다 유틸리스(Candida utilis , C. utilis), 아스페르길루스 오리재(Aspergillus oryza , A. oryzae) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다. 상기 배양액에 포함된 미생물들을 이용하여 상기 인삼추출물을 제조하는 경우에는, 인삼추출물의 유효성분의 추출을 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 배양액은 상기 멸균인삼분쇄물 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중랑부로 포함할 수 있다.
상기 추출물제조단계는 상기 추출과정 이후에 분말화과정을 더 포함할 수 있고, 상기 분말화과정은 상기 추출된 인삼추출물을 농축 및 분말화 하여 인삼추출물분말을 제조하는 과정일 수 있으며, 구체적으로 공지의 건조과정 또는 공지의 동결건조과정을 이용하여 상기 인삼추출물을 농축, 분말화할 수 있다.
상기 추출물제조단계는 40 내지 100℃의 온도에서 이루어질 수 있고, 50 내지 75℃에서 이루어질 수 있다. 상기 추출물제조단계는 상기 인삼분쇄물을 3 내지 4회 반복하여 추출하여서 인삼추출물을 제조할 수 있다.
상기 항균조성물용액은 상기 인삼추출물분말을 상기 항균조성물용액 전체를 기준으로 0.001 내지 30 중량%로 포함하는 것일 수 있고, 0.1 내지 10 중량%로 포함하는 것일 수 있으며, 0.3 내지 5 중량%로 포함할 수 있다. 상기 인삼추출물분말의 함량이 0.001 미만인 경우에는 인삼추출물로 인한 항균성능이 미미할 수 있고, 30 중량%를 초과하는 경우에는 경제성이 떨어질 수 있다. 또한, 상기 함량으로 상기 항균조성물용액이 인삼추출물분말을 포함하는 경우에는 이를 코팅한 공기정화필터에 인체에 무해하면서도 충분한 항균성능을 부여할 수 있다.
상기 항균조성물용액은 상기 항균물질을 상기 항균조성물용액 전체를 기준으로, 0.0001 내지 10 중량%로 포함할 수 있고, 0.01 내지 5 중량%로 포함할 수 있으며, 0.08 내지 3 중량%로 포함할 수 있다. 상기 항균물질의 구체적인 종류나 물질명에 대해서는 상기 본 발명의 일 실시예인 공기정화필터에서 설명한 것과 중복되므로 그 기재를 생략한다.
상기 항균조성물용액은 상기 바인더를 상기 항균조성물용액 전체를 기준으로 0.001 내지 30 중량%로 포함하는 것일 수 있고, 0.01 내지 20 중량%로 포함하는 것일 수 있으며, 0.1 내지 7 중량%로 포함할 수 있다. 상기 바인더의 구체적인 종류나 물질명에 대해서는 상기 본 발명의 일 실시예인 공기정화필터에서 설명한 것과 중복되므로 그 기재를 생략한다.
상기 항균조성물용액은 금속을 더 포함할 수 있고, 상기 금속은 Ag, Cu, Zn, Ca, Mn 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있으며, 금속졸의 형태일 수 있다.
상기 항균조성물용액은, 상기 인삼추출물분말을 물, 에탄올 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 제1용매에 용해하여 준비한 인삼추출물용액 1 내지 10 부피%, 항균물질 0.05 내지 1 부피%, 상기 금속졸 1 내지 10 부피%, 바인더 및 제2용매를 혼합한 바인더용매 79 내지 93 부피%로 이루어진 코팅액일 수 있고, 상기코팅액을 상기 항균조성물용액으로 적용하는 경우에는 코팅액의 혼합성 및 코팅성이 우수해질 수 있다.
상기 인삼추출물용액은 상기 인삼추출물분말을 상기 제1용매에 1 내지 20 중량%로 혼합 및 교반한 것일 수 있다.
상기 바인더용매는 상기 바인더와 제2용매를 각각 20 내지 30 부피%와 70 내지 80 부피%로 포함하는 것일 수 있고, 상기 제2용매는 물(순수), 에탄올 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
상기 항균조성물용액 또는 상기 코팅액은 담체에 담지되거나 코팅될 수 있고, 상기 담지 또는 코팅의 방법은 공지의 코팅법을 적절하게 적용할 수 있으며, 바람직하게 딥코팅법(Dipping Method), 롤코팅법(Roll Method), 스프레이 코팅법(Spray Method) 등을 적용할 수 있다.
상기 항균조성물용액 또는 상기 코팅액을 상기 담체에 담지 또는 코팅하는 경우에는, 적절하게 건조하는 과정을 더 포함할 수 있다.
상기 공기정화필터의 제조방법은, 인삼추출물을 포함하여 미생물을 제거 또는 살균하는데 효과적이고, 공기청정기능과 항균, 탈취 기능을 함께 제공할 수 있으면서도 인체에 무해한 공기정화필터를 제조하는 방법을 제공할 수 있다.
상기 공기정화필터는 공기정화필터가 필요한 곳이라면 적용될 수 있고, 공기청정장치에 이용될 수 있다. 특히 인체에 무해하면서도 항균 및 탈취성능이 우수한 특성을 이용하여, 냉장고와 김치냉장고의 내부 공기 정화 및 세균번식 억제를 위한 공기정화필터로 적용될 수 있다. 또한, 에어컨, 공기청정기, 스타일러 등의 가전제품이나 실내공기를 순환시킬 수 있는 자동차 에어컨 등에도 상기 공기정화필터가 활용될 수 있고, 탈취필터, 헤파필터 등의 필터로 사용되거나, 이들과 함께 사용될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
본 발명의 공기정화필터 및 그 제조방법은, 인삼추출물을 포함하여 세균, 바이러스, 진균 등의 다양한 미생물을 제거 또는 살균하는데 효과적이고, 간편한 담지 또는 코팅 등의 기존의 공기정화필터에도 적용할 수 있으며 인체에 안전하여, 공기청정기능과 항균, 탈취 기능을 함께 제공할 수 있는 제균용 공기정화필터를 제공한다. 특히 일정한 저장공간 안에서 음식물을 장기간 보관하는 냉장고와 같은 가전제품에서, 냉장고 내부 공기를 제균할 수 있어서, 음식물의 부패나 식중독 등을 예방할 수 있고, 냉장고 등의 가전제품의 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 필터모듈의 요부 구성부재를 나타내는 분리사시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 관련된 필터모듈의 작동상태를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 필터모튤의 다른 작동상태를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 냉장고의 도어가 일부 개방된 상태를 나타내는 전면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 냉장고와 관련된 요부 구성부재를 나타내는 분리사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 냉장고와 관련된 요부 구성 부재를 나타내는 정면도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
< 제조예 : 추출물제조단계-인삼추출물의 제조>
인삼잔뿌리 및 인삼잎을 균질기를 이용하여 분쇄하여 인삼분쇄물을 제조하였다 (분쇄과정).
상기 인삼분쇄물 30g과 증류수 600 ml를 혼합하여 혼합물을 제조하고, 증기고압멸균기를 이용하여 상기 혼합물을 121 ℃에서 15분 동안 멸균하였고 (멸균과정), 상기 멸균된 혼합물을 방냉하여 멸균인삼분쇄물을 제조하였다 (발효제1과정).
상기 인삼분쇄물에 락토바실러스 플란타룸( Lactobacillus plantarum , L.plantarum)을 포함하는 배양액을 상기 멸균인삼분쇄물 100㎖ 을 기준으로 1% 첨가하여 인삼배양액을 제조하였다 (발효제2과정). 상기 인삼배양액은 진탕배양기를 이용하여 35 ℃에서 48시간동안 발효하여 발효된 혼합물을 제조하였다 (발효제3과정).
상기 혼합물을 600 ml를 메탄올 6 L와 혼합하고, 이를 멘틀에서 3시간, 3회 반복해서 교반추출하여 인삼추출물을 제조하였고, 이를 여과하여 인삼추출물을 제조하였다 (추출과정).
상기 인삼추출물을 회전식 진공 증발 농축기 (rotary vaccum evaporator) 및 45 ℃의 항온수조를 이용하여 감압 농축하고, 분말화하여서 인삼추출물분말을 제조하였다 (분말화과정).
상기 인삼추출물분말을 이하 실시예 및 실험예에서 인삼추출물로 이용하였다.
< 실험예 : 인삼추출물, 항균물질 및 바인더의 제균성능 평가>
1. 최소발육억제농도 ( Minimal Inhibitory Concentration , MIC )의 측정
폴리비닐피롤리돈 아이오딘 (Polyvinylpyrrolidone iodine, 이하, PVPI라 약칭함), 프탈알데히드 (Phthalaldehyde, 이하 PA라 약칭함), 포타슘 디설파이트 (Potassium disulphite, 이하, PD로 약칭함), 브로노폴 (Bronopol), 노르스페르미딘 (Norspermidine, 이하, NS로 약칭함) 및 상기 인삼추출물을 각각 연속 희석하여 다양한 농도로 준비하여 MIC 측정용 시료를 준비하였다. 약 104~5(cfu/ml)의 대장균 (E. coli, Escherichia coli)과 약 104~5(cfu/ml)의 황색포도상구균 (S. aureus, Staphylococcus aureus)을 각각 상기 MIC 측정용 시료들에 첨가하였다. 상기 시료들을 35 ℃에서 14 내지 16 시간 동안 배양한 후에 혼탁도를 조사하였다.
비교예로 증류수에 상기 대장균(E. coli)과 상기 황색포도상구균(S. aureus)을 각각 첨가한 시료를 함께 배양하였으며, 상기 시료들의 최소발육억제농도는 상기 배양후의 시료들과 배양한 후의 비교예의 혼탁도를 참고하여 측정하였다. 이렇게 측정된 각 물질들의 해당 미생물에 대한 최소발육억제농도를 하기 표1로 나타내었다.
물질명 대장균 황색포도상구균
PVPI 1.875% 1.875%
인삼추출물 0.625% 0.312%
Bronopol 0.0009% 이하 0.0009% 이하
PA 0.156% 0.156%
NS 0.312% 0.078%
PD 0.156% 0.078%
주) 상기 %는 중량%를 의미한다.
상기 표1을 참고하면, 상기 인삼추출물, 항균물질 및 항균바이더 모두 상당히 미량으로도 우수한 미생물생장억제효과를 보여주었고, 이로부터 상기 물질들이 모두 우수한 항균효과가 있다는 점을 확인할 수 있었다.
2. 페이퍼 디스크 ( Paper disc ) 실험
뮐러 힌튼 배지(Mueller Hinton Agar)에 105(cfu/ml)의 대장균(E. coli)과 황색포도상구균(S. aureus)을 각각 100 ul씩 분주 후 도말하였다.
페이퍼 디스크에 PVPI, 인삼추출물, Bronopol, PA, NS 및 PD를 각각 도입하여 5 내지 10분간 방치하여 건조하였다. 상기 건조된 페이퍼 디스크를 상기 대장균과 황색포도상구균을 각각 도말한 배지상에 충분한 간격을 두고 얹었고, 35 ℃ 인큐베이터에서 24시간 동안 배양한 후에 클리어 존(clear zone)의 크기를 확인하였고, 그 결과를 하기 표2에 정리하였다.
물질명 물질농도* 대장균 황색포도상구균
MIC 값* 클리어존(mm) MIC 값* 클리어존(mm)
PVPI 0.9375% 1.875% 12 1.875% 30
인삼추출물 1.25% 0.625% 6 0.312% 13
PA 0.156% 0.0009% 이하 10 0.0009% 이하 11
Bronopol 0.0312% 0.156% 10 0.156% 10
NS 1.25% 0.312% 14 0.078% 23
PD 0.625% 0.156% 12 0.078% 32
*으로 표시된 값은 농도 (중량%)를 의미함.
상기 표2를 참고하면, 상기한 인삼추출물, 항균물질 및 항균바인더 모두에서 대장균 및 황생포도상구균 양쪽 모두에 클리어존이 형성되어 이들 물질들 모두가 우수한 항균효과가 있다는 점을 확인할 수 있었으며, 동일한 농도로 적용하였을 때에, 황색포도상구균에 대한 항균 효과가 더 우수하다는 점을 확인할 수 있었다.
3. 쉐이킹 플라스크 ( Shaking flask )법에 의한 실험
1% 영양배지(Nutrient broth) 와 0.5% NaCl로 제조하여 약 105(cfu/ml)의 대장균을 접종한 유지 배지를 준비하였다. 여기에 PVPI, 인삼추출물, Bronopol, PA 및 NS의 물질들을 각각 도입하여 35℃ 온도에서 반응시켰고, 6시간 및 24시간 경과 후에 혼합평판(Pour plate)법을 이용하여 항균효과를 평가하였다.
상기 물질들의 농도 및 각각의 항균효과를 하기 표3에 정리하였다.
물질명 농도(wt%) 대장균의 MIC값(wt%) 6시간후 항균효과 24시간후 항균효과
PVPI 0.75% 1.875% 99.99% 100%
인삼추출물 0.625% 0.625% 99.99% 100%
PA 0.125% 0.0009% 이하 99.99% 100%
Bronopol 0.0625% 0.156% 99.99% 100%
NS 0.125% 0.312% 99.99% 100%
상기 표3에서 항균효과는 아래의 식을 이용하여 계산하였다.
항균효과 (%) =
Figure 112012009680662-pat00001
Me; 각 물질이 첨가된 유지배지의 균수,
Mc; 각 물질이 첨가되지 않은 유지배지의 균수.
상기 표3을 참조하면, 상기한 물질들 모두가 우수한 항균효과를 나타내고 있으며, 인삼추출물 역시도 항균물질이나 항균바인더와 마찬가지의 우수한 항균효과를 나타내는 것을 확인할 수 있었다.
< 실시예 : 공기정화필터의 제조 및 제균성능 평가>
1. 부직포 담체를 이용한 공기정화필터의 제조 및 이의 제균성능 평가
1) 공기정화필터의 제조
폴리프로필렌(PP) 소재의 부직포를 담체로 하여 공기정화필터를 제조하였다. 상기 제조된 인삼추출물을 이용하고, 하기 표4에 기재된 항균물질 및 항균바인더를 각각의 농도로 혼합하여서 각각 실시예1 내지 실시예7의 항균조성물용액을 각각 제조하였다 (용액제조단계). 상기 실시예들 모두에서, 용매로 증류수를 사용하였다.
인삼추출물농도 항균물질종류(농도) 항균바인더(농도) 물질량
실시예1 0.5% Bronopol(0.1%) PVPI(5%) 0.113g
실시예2 0.3% Bronopol(0.05%), PA(0.05%) PVPI(3%) 0.067g
실시예3 0.3% Bronopol(0.05%), PA(0.05%) PVPI(2%) 0.040g
실시예4 0.3% Bronopol(0.05%), PA(0.05%) PVPI(1%) 0.017g
실시예5 0.3% Bronopol(0.05%) Norspermidine(3%) 0.039g
실시예6 0.3% Bronopol(0.1%) Norspermidine(3%) 0.057g
실시예7 0.5% Bronopol(0.1%) Norspermidine(1%) 0.025g
* 상기 표4에서, 농도를 나타내는 %는 모두 중량%(wt%)를 의미하고, 상기 물질량은 부직포에 코팅된 항균조성물용액의 중량을 의미한다.
상기 실시예1 내지 7의 항균조성물용액을 각각 담체에 코팅하여 실시예1 내지 실시예7의 공기정화필터 샘플들을 제조하였다. (고정화단계)
상기 실시예1 내지 7의 샘플들을 이용하여서, 상기한 쉐이킹 플라스크법과 동일하게 항균효과를 측정하였다. 시험균주로는 대장균을 이용하였고, 각각 1시간, 6시간 24시간 방치 후 상기 표3에서와 동일하게 제균효과를 계산하여 하기 표5에 나타내었다.
반응시간 1시간 반응시간 6시간 반응시간 24시간
실시예1 100% 100% 100%
실시예2 100% 100% 100%
실시예3 96.00% 99.99% 100%
실시예4 46.67% 99.99% 100%
실시예5 - - 50.00%
실시예6 - - 53.85%
실시예7 - - 32.14%
* 상기 표5에서 -표시는 항균효과를 측정하지 않은 것을 의미함.
상기 표5를 참조하면, 상기 실시예1 내지 7 모두가 제균효과를 나타냈으며, 항균바인더로 PVPI를 적용한 실시예1 내지 4의 경우가, 항균바인더로 노르스페르미딘(Norspermidine, NS)를 적용한 실시예5 내지 7의 경우보다 우수한 항균효과를 보여주었다.
2. Zebra filter ( 담체 )를 이용한 공기정화필터1의 제조 및 이의 제균성능 평가
1) 공기정화필터1의 제조
Zebra filter (Lyusen사 제조)를 담체로 이용하여 공기정화필터1을 제조하였다. 상기 제조된 인삼추출물을 이용하고, 하기 표6에 기재된 항균물질 및 항균바인더를 각각의 농도로 혼합하여서 각각 실시예8 내지 실시예10의 항균조성물용액을 각각 제조하였다 (용액제조단계). 상기 실시예들 모두에서, 용매로 증류수를 사용하였다.
인삼추출물농도 항균물질종류(농도) 항균바인더(농도) 물질량
실시예8 0.3% Bronopol(0.05%), PA(0.05%) PVPI(5%) 0.031g
실시예9 0.3% Bronopol(0.05%), PA(0.05%) PVPI(4%) 0.033g
실시예10 0.3% Bronopol(0.05%), PA(0.05%) PVPI(3%) 0.007g
* 상기 표6에서, 농도를 나타내는 %는 모두 중량%(wt%)를 의미하고, 상기 물질량은 부직포에 코팅된 항균조성물용액의 중량을 의미한다.
상기 실시예8 내지 10의 항균조성물용액을 각각 담체에 코팅하여 실시예8 내지 실시예10의 공기정화필터1의 샘플들을 제조하였다 (고정화단계).
2) 제균성능의 평가
상기 실시예8 내지 10의 샘플들을 이용하여서, 상기한 쉐이킹 플라스크법과 동일하게 항균효과를 측정하였다. 시험균주로는 대장균(E. Coli)을 이용하였고, 각각 1시간, 6시간 24시간 방치 후 상기 표3에서와 동일하게 제균효과를 계산하여 하기 표7에 나타내었다.
반응시간 1시간 반응시간 6시간 반응시간 24시간
실시예8 100% 100% 100%
실시예9 100% 100% 100%
실시예10 99.99% 99.99% 100%
상기 표7을 참조하면, 상기 실시예8 내지 10은 모두 시험균주에 대하여 우수한 항균효과가 있다는 점을 보여주고 있으며, 담체에 코팅된 후에도 우수한 항균성능을 보여주어서 공기정화필터로서 우수한 성능이 있음을 확인할 수 있었다.
3) 필터의 Feline calcivirus ( FCV )에 대한 바이러스제거성능의 평가
상기 공기정화필터1를 반응온도 및 반응시간의 조건에 방치하여 공기정화필터1의 상기 바이러스제거성능을 평가하였다.
노로바이러스(Norovirus)와 유전적구조, 물리화학적인 특성이 비슷하고, 같은 Caliciviridae group 에 속하는 Feline calcivirus(FCV F9 strain, cat. # VR-782-ATCC)를 이용하여 항바이러스 성능을 평가하였다.
Crandell's feline kidney (CrFK) cell (ATCC, CCL-94)을 이용하여서, 바이러스 반응시간에 따른 감염여부를 확인하여 바이러스 제거효과를 확인하였다.
75㎠ cell culture flask에 Eagle's Minimum Essential Medium MEM (10% FBS 또는 HS)를 넣고, 37℃, 5% CO2 인큐베이터에서 하룻밤 배양하였다. Cell은 2일마다 계대배양하였고, FCV F9 strain을 접종하여, 37℃, 5% CO2 인큐베이터에서 배양하면서 상기 준비된 시료에 상기 바이러스가 배양되는지를 확인하여 세포와 바이러스를 준비하였다.
96 well cell culture plate를 이용하여, 각 well에 1.3*104/100ul의 CrFK cell을 분주하고, 37 ℃, 5% CO2 인큐베이터에서 하루밤 배양하였다.
다음날 준비된 바이러스를 유지 배지(maintenance medium)에 10진법으로 희석하였다. 단막으로 형성된 96웰-플레이트에 성장배지를 아스피레이트를 이용하여 제거한 후, 희석된 바이러스를 25㎕씩 8개의 웰에 접종하였다.
37℃, 5% CO2 인큐베이터에서 90분 바이러스를 감염시킨 뒤, 각 웰에 100㎕의 유지 배지를 각각 첨가하였다. 바이러스 역가는 일정시간 추출물과 반응 시킨 후 남아있는 바이러스의 양을 대조군과 비교하여 CrFK 세포서 측정된 TCID(Tissue culture infectious dose)50를 계산하여 결정하였다.
바이러스 배양 5일째에 바이러스에 의해 용해된 세포를 가시화한 후 50% 이상 CPE(cytopathic effect)가 나타난 웰의 희석단계를 Reed-Munch 법으로 산정하고 Log TCID50로 표시하였다. 그 결과를 하기 표8에 나타내었다.
반응시간 15min 30min 60min 3hr 5hr
Control 6.1(1.3×106)
35℃ 시험구 2.9(7.9×102) ND ND - -
감소율 99.94% 100% 100% - -
반응시간 - 30min 60min 3hr 5hr
Control 5.9(7.9×105)
3℃ 시험구 - 3.6(4.0×103) 3.1(1.3×103) 3.1(1.3×103) 3.1(1.3×103)
감소율 - 99.49% 99.84% 99.84% 99.84%
(단위 : TCID50/mL)
상기 표8을 참조하면, 바이러스에 대한 제균성능 역시 우수한 것을 확인할 수 있다. 특시 냉장고와 같은 저온의 환경에서도 99% 이상의 우수한 제균효과를 보여주고 있다는 점을 확인할 수 있었다.
3. Zebra filter ( 담체 )를 이용한 공기정화필터2의 제조 및 이의 균종별 제균 효과 평가
1) 제조예
Zebra filter (Lyusen사 제조)를 담체로 이용하여 공기정화필터2을 제조하였다. 상기 제조된 인삼추출물분말을 이용하고, 하기 표9에 기재된 항균물질, 바인더 및 금속졸을 각각의 농도로 혼합하여서 각각 실시예11의 항균조성물용액을 각각 제조하였다 (용액제조단계).
인삼추출물
용액1 ) 		항균물질종류
(농도)		 바인더2 )
(농도)		 금속졸
함량		 용매
실시예11 5% 글루타알데히드
(1%)		 바인더수지
(25%)		 8% 순수
(나머지)
* 상기 표9에서, 농도를 나타내는 %는 특별히 표시되지 않은 것이라면 모두 부피%(vol%)를 의미한다.
* 1) 인삼추출물용액은 상기 인삼추출물분말(10 중량%), 물(순수, 70 중량%),그리고 에탄올(20 중량%)을 혼합한 용액이다.
* 2) 상기 바인더수지는 에폭시수지 10% 및 실리콘수지 90%로 제조된 실리콘변성 에폭시수지이다.
상기 실시예11의 항균조성물용액을 각각 담체에 코팅하여 실시예11-1 내지 실시예11-23, 그리고 실시예 11-31 내지 11-40의 공기정화필터1의 샘플들을 제조하였다 (고정화단계).
2) 균종별 제균효과의 평가 (35℃)
상기 3-1) 제조예의 샘플들을 이용하여서, 하기의 대장균(Escherichia coli), 포도상구균(Staphylococcus aureus), 살모넬라균(Salmonella typhimurium), 그리고 리스테리아균(Listeria monocytogenes)을 각각 실험균주로 한 제균효과의 평가를 진행하였다.
상기 제균효과의 평가는 각 균주들에 대하여 반복하여 실시하였고, ASTM E2149-10의 방법에 의하여 실험하였으며, 35℃에서 반응시간동안 유지시킨 후의 제균 효과를 계산하여 하기 표10에 나타내었다.
Figure 112012009680662-pat00002
(표10의 계속)
Figure 112012009680662-pat00003
(표10의 계속)
Figure 112012009680662-pat00004
(표10의 계속)
Figure 112012009680662-pat00005
* 상기 표에서 ND는 검출되지 않음을 의미함.
상기 표10을 참조하면, 상기 실시예11-1 내지 11-23 모두가 각각의 시험균주에 대하여 우수한 제균효과가 있다는 점을 보여주고 있다. 특히, 상기 결과는 상기 제균효과가 특정한 종류에 대한 제균 효과가 아니라, 다양한 종류의 균주에 효과가 있음을 확인시켜주는 것으로, 균주 농도의 다소간의 변화에도 불구하고 60 분이 경과한 후에는 거의 100%의 균주 감소율을 보여주고 있어서, 뛰어난 제균효과가 있음을 보여준다.
3) 균종별 제균효과의 평가 (3℃)
상기 3-1) 제조예의 샘플들을 이용하여서, 하기의 대장균(Escherichia coli), 포도상구균(Staphylococcus aureus), 살모넬라균(Salmonella typhimurium), 그리고 리스테리아균(Listeria monocytogenes)을 각각 실험균주로 3℃에서의 제균효과의 평가를 진행하였다.
상기 제균효과의 평가는 각 균주들에 대하여 반복하여 실시하였고, 유지온도를 3℃ ASTM E2149-10의 방법에 의하여 실험하였으며, 3℃에서의 반응시간동안 방치시킨 후의 제균효과 그 효과를 계산하여 하기 표11에 나타내었다.
Figure 112012009680662-pat00006
(표11의 계속)
Figure 112012009680662-pat00007
(표11의 계속)
Figure 112012009680662-pat00008
(표11의 계속)
Figure 112012009680662-pat00009
* 상기 표에서 ND는 검출되지 않음을 의미함.
상기 표11에서, 각각 실험균주로 3℃에서의 본 발명의 실시예의 제균효과의 평가한 결과도 상당히 우수한 것을 확인할 수 있었다. 특히, 대장균에 대한 실험결과는 반응시간 5시간의 경우에는 99.9% 내지 100.00%로 거의 제균되었음을 확인할 수 있었으며, 다른 균주의 경우에도 약 80 내지 약 99%의 우수한 제균효과를 보여주었다. 상기 표10의 결과를 참고하면, 본 발명의 실시예에 의한 제균필터는 냉장고와 같은 저온환경에서도 다양한 균주에 대하여 우수한 제균특성을 보여준다는 점을 확인할 수 있었다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 필터모듈 110: 하우징
111: 전면하우징 112: 전면패널
113: 후면하우징 120: 공기정화필터부
121: 제1필터 122: 제2필터
123: 제3필터 124: 탈취필터
130: 송풍팬 140: 슬릿슬레이트
150: 필터모듈 151: 하우징
160: 필터박스 161: 제1필터
162: 제2필터 163: 제3필터
164: 탈취필터
1: 냉장고 10: 본체
20, 30: 도어 40: 저장공간
11: 이너케이스 12: 아우터케이스
60: 냉기덕트 70: 멀티덕트
71: 토출부 11a:개구부
11b: 냉기공급홀 11c: 유동홀

Claims (24)

  1. 삭제
  2. 삭제
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  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 인삼잔뿌리, 인삼잎, 인삼원뿌리 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 분쇄하여 인삼분쇄물을 제조하는 분쇄과정,
    상기 인삼분쇄물과 용매를 혼합하여 제조한 혼합물을 멸균하는 멸균과정, 그리고
    상기 혼합물과 알코올을 혼합하여 인삼추출원액을 제조하는 추출과정을 포함하여 인삼추출물을 제조하는 추출물제조단계,
    상기 인삼추출물, 항균바인더 및 용매를 포함하는 조성물을 혼합하여 항균조성물용액을 제조하는 용액제조단계, 그리고
    상기 항균조성물용액을 담체 또는 필터에 고정하는 고정화단계
    를 포함하며,
    상기 추출물제조단계에서, 상기 멸균과정과 상기 추출과정의 사이에 발효과정을 더 포함하고,
    상기 발효과정은, 상기 멸균된 혼합물을 냉각하여 멸균인삼분쇄물을 제조하는 발효제1과정,
    상기 멸균인삼분쇄물에 배양액을 첨가하여 인삼배양액을 제조하는 발효제2과정, 그리고
    상기 인삼배양액을 발효시켜서 발효된 혼합물을 제조하는 발효제3과정을 포함하는 공기정화필터의 제조방법.
  19. 삭제
  20. 제18항에 있어서,
    상기 발효제3과정은 25 내지 35 ℃에서 0.5일 내지 3일 동안 이루어지는 것인 공기정화필터의 제조방법.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 추출물제조단계에서, 상기 추출과정 후에 분말화과정을 더 포함할 수 있고, 상기 분말화과정은 상기 인삼추출원액을 농축 및 분말화 하여 인삼추출물분말을 제조하는 과정을 포함하는 것인 공기정화필터의 제조방법.
  22. 제18항에 있어서,
    상기 배양액은 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum, L.plantarum), 칸디다 유틸리스(Candida utilis, C.utilis), 아스페르길루스 오리재(Aspergillus oryza, A.oryzae) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것인 공기정화필터의 제조방법.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 항균조성물용액은 상기 인삼추출물분말을 0.001 내지 30 중량%로 포함하는 것인 공기정화필터의 제조방법.
  24. 제18항에 있어서,
    상기 항균조성물용액은 금속을 더 포함하는 것인 공기정화필터의 제조방법.
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