KR101839523B1

KR101839523B1 - 식용 가능한 패각분말의 제조방법, 이에 의해 제조된 패각분말 및 이를 포함하는 화장료 조성물

Info

Publication number: KR101839523B1
Application number: KR1020170176293A
Authority: KR
Inventors: 박승옥
Original assignee: 박승옥
Priority date: 2017-12-20
Filing date: 2017-12-20
Publication date: 2018-03-16

Abstract

본 발명은 식용 가능한 패각분말의 제조방법, 이에 의해 제조된 패각분말 및 이를 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 식용 가능한 패각분말의 제조방법은 패각을 준비한 후 세척하여 상기 패각의 표면에 부착되어 있는 이물질을 제거하는 패각 준비 및 세척 단계(S100); 상기 세척된 패각을 살균 소독하는 패각 살균 단계(S200); 상기 살균 소독된 패각을 분쇄하여 패각분말을 제조하는 패각 분쇄 단계(S300); 상기 분쇄된 패각분말을 황토 재질로 형성된 전용 용기에 투입한 후, 소성로를 이용하여 가열하여 상기 분쇄된 패각분말에 흡착된 오염물질을 제거하고 활성화시키는 패각 소성 단계(S400); 상기 분쇄되어 활성화된 패각분말에 포함되어 있는 중금속을 포함하는 불순물을 제거하는 불순물 제거 단계(S500); 상기 중금속이 제거된 패각분말과 정제수를 혼합하여 용해하는 정제수 용해 단계(S600); 상기 패각분말이 용해된 정제수를 원심분리하는 원심분리 단계(S700); 상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 하층액과 분리한 후, 상기 중층액 및 상층액을 가열하여 칼슘농축액을 제조하는 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800); 및 상기 칼슘농축액을 건조한 후 분말화하여 칼슘이 포함된 칼슘 분말을 제조하는 건조 및 분말화 단계(S900)를 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명은 수산업계의 산업부산물로 폐기되는 전복 껍질, 석화 껍질, 조개 껍질, 가리비 껍질 등과 같은 각종 패각류를 식용 또는 화장료의 조성물로 이용함으로써, 산업부산물을 재활용할 수 있고 저렴한 비용으로 생산 가능하여 높은 수익을 창출할 수 있으며 칼슘의 체내 또는 피부흡수율을 높여주어 신진대사 및 생체기능을 촉진할 수 있다.

Description

식용 가능한 패각분말의 제조방법, 이에 의해 제조된 패각분말 및 이를 포함하는 화장료 조성물{METHOD FOR MANUFACTURING EDIBLE SHELL POWDERS, EDIBLE SHELL POWDERS MANUFACTURED BY THE SAME AND COSMETIC COMPOSITION COMPRISING THE SAME}

본 발명은 식용 가능한 패각분말의 제조방법, 이에 의해 제조된 패각분말 및 이를 포함하는 화장료 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수산업계의 산업부산물로 폐기되는 전복 껍질, 석화 껍질, 조개 껍질, 가리비 껍질 등과 같은 각종 패각류를 식용 또는 화장료의 조성물로 이용함으로써, 산업부산물을 재활용할 수 있고 저렴한 비용으로 생산 가능하여 높은 수익을 창출할 수 있으며 칼슘의 체내 또는 피부흡수율을 높여주어 신진대사 및 생체기능을 촉진할 수 있는 식용 가능한 패각분말의 제조방법, 이에 의해 제조된 패각분말 및 이를 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 패각이란 연체동물에서 연체를 싸서 보호하는 무기질의 분비형성물로, 이러한 패각은 전복 껍질, 석화 껍질, 조개 껍질, 가리비 껍질 등 각종 패각류의 종류에 따라 분쇄하였을 때 그 질감과 색상이 매우 미려하고 다양하게 나타날 뿐만 아니라 생물 화학적으로 조성된 다공성의 칼슘성분으로 인하여 상당한 단열성능을 가지고 있고, 주변 공기와의 호흡을 통해 공기 중의 오염물질 등을 흡착하는 능력을 가지고 있는 위생적이고 친환경적인 재료로 알려져 있다.

현재 우리나라에서 생성되고 있는 패각(貝殼)은 단추의 제작, 비료 및 건자재 등과 같은 일차적 가공물로서의 활용, 칼슘성분을 추출하여 식품 또는 의약품으로서의 활용 등 다양한 방법으로 실생활에 이용되고 있으며, 최근에는 건축분야에서도 굴 및 꼬막 패각을 콘크리트 잔골재로 사용하려는 연구가 진행되고 있다.

그러나 불필요하게 되는 패각은 폐기 처분할 때에는 분쇄하여 처리하거나 화학적인 약품의 처리 없이, 일반 폐기물로 분류되어 양식어민이 처리하여야 하나, 매립지의 확보, 패각의 수거와 운반비 등의 과다로 효과적인 처리가 불가능한 실정이다.

따라서, 상당수의 양식 어민들이 패각을 처리하는데 많은 어려움을 호소하고 있으며, 약 20%가량만 굴 종패용과 비료 등으로 활용될 뿐, 나머지는 육상, 공유수면 등에 매립되고 있는 실정이다.

또한, 패각은 쉽게 분해되는 일반음식물과 같은 통상의 쓰레기와 달리, 매립된 후에도 분해되지 않음으로써 2차 오염 등을 유발시키고 있고, 육상 매립의 경우에는 주변의 지하수가 센물로 바뀌게 되고, 공유수면의 매립의 경우에는 연안의 어장이 축소되어 어민의 소득을 감소시키는 원인이 되고 있다.

또한, 해안가에 방치할 경우 패각에 붙어 있는 유기물의 부식으로 위생상 큰 공해를 일으키고 있어 패각의 재활용 방안이 절실히 요구되고 있다.

지금까지는 막대한 양의 패각을 비료용, 채묘용, 김 포자용 등으로 처리하고 나머지는 매립시키거나 방치하고 있는데, 이의 적절한 처리를 위한 새로운 해결방안이 시급한 실정이다.

국내공개특허 제10-2007-0008297호(2007년 01월 17일 공개) 국내등록특허 제10-1591880호(2016년 01월 29일 등록) 국내등록특허 제10-0988165호(2010년 10월 11일 등록)

본 발명은 수산업계의 산업부산물로 폐기되는 전복 껍질, 석화 껍질, 조개 껍질, 가리비 껍질 등과 같은 각종 패각류를 식용 또는 화장료의 조성물로 이용함으로써, 산업부산물을 재활용할 수 있고 저렴한 비용으로 생산 가능하여 높은 수익을 창출할 수 있으며 칼슘의 체내 또는 피부흡수율을 높여주어 신진대사 및 생체기능을 촉진할 수 있는 식용 가능한 패각분말의 제조방법, 이에 의해 제조된 패각분말 및 이를 포함하는 화장료 조성물을 제공하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 식용 가능한 패각분말의 제조방법은 패각을 준비한 후 세척하여 상기 패각의 표면에 부착되어 있는 이물질을 제거하는 패각 준비 및 세척 단계(S100); 상기 세척된 패각을 살균 소독하는 패각 살균 단계(S200); 상기 살균 소독된 패각을 분쇄하여 패각분말을 제조하는 패각 분쇄 단계(S300); 상기 분쇄된 패각분말을 황토 재질로 형성된 전용 용기에 투입한 후, 소성로를 이용하여 가열하여 상기 분쇄된 패각분말에 흡착된 오염물질을 제거하고 활성화시키는 패각 소성 단계(S400); 상기 분쇄되어 활성화된 패각분말에 포함되어 있는 중금속을 포함하는 불순물을 제거하는 불순물 제거 단계(S500); 상기 중금속이 제거된 패각분말과 정제수를 혼합하여 용해하는 정제수 용해 단계(S600); 상기 패각분말이 용해된 정제수를 원심분리하는 원심분리 단계(S700); 상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 하층액과 분리한 후, 상기 중층액 및 상층액을 가열하여 칼슘농축액을 제조하는 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800); 및 상기 칼슘농축액을 건조한 후 분말화하여 칼슘이 포함된 칼슘 분말을 제조하는 건조 및 분말화 단계(S900)를 포함한다.

상기 패각 살균 단계(S200)에서는 월계수 잎 및 물을 1:10 내지 1:20의 중량 비율로 혼합한 후 75 내지 85℃의 온도에서 1 내지 5시간 동안 중탕하여 월계수 잎 농축액을 제조하고, pH 9 내지 10의 알칼리 이온수에 상기 세척된 패각을 1:1 내지 1:3의 중량비율로 혼합하여 침지한 후, 상기 알칼리 이온수 전체 100 중량부에 대하여 5 내지 10 중량부의 월계수 잎 농축액 및 1 내지 5 중량부의 탄산수소나트륨을 혼합하여 1차로 침지하며, pH 5 내지 6의 산성 이온수에 상기 1차 침지된 패각을 1:1 내지 1:3의 중량비율로 혼합하여 2차 침지한 후 5 내지 10℃의 온도에서 수중 자외선 살균기를 이용하여 살균하고, 상기 2차 침지된 패각을 정제수를 이용하여 세척함으로써 상기 패각을 살균 소독하며, 상기 패각 소성 단계(S400)에서는 상기 분쇄된 패각을 소성로에 투입한 후, 1000 내지 1400℃의 온도에서 1 내지 8시간 동안 가열함으로써 수행되고, 상기 불순물 제거 단계(S500)에서는 상기 분쇄되어 활성화된 패각분말을 회전통에 투입한 후 300 내지 600RPM의 회전속도로 5 내지 15분 동안 수행되며, 상기 건조 및 분말화 단계(S900)에서는 상기 칼슘농축액을 70 내지 80℃의 온도로 1 내지 3일 동안 건조한 후 분쇄기를 이용하여 분말화하여 칼슘 분말을 제조할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기와 같은 제조방법으로 제조된 식용 가능한 패각분말을 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료 조성물은 패각분말 및 아마란스잎 발효수가 1:1 내지 1:2의 중량 비율로 혼합되고, 상기 패각분말 및 아마란스잎 발효수는 화장료 전체 함량 중에서 3 내지 8 중량%로 포함되고, 상기 패각분말은, 패각을 준비한 후 세척하여 상기 패각의 표면에 부착되어 있는 이물질을 제거하는 패각 준비 및 세척 단계(S100); 상기 세척된 패각을 살균 소독하는 패각 살균 단계(S200); 상기 살균 소독된 패각을 분쇄하여 패각분말을 제조하는 패각 분쇄 단계(S300); 상기 분쇄된 패각분말을 황토 재질로 형성된 전용 용기에 투입한 후, 소성로를 이용하여 가열하여 상기 분쇄된 패각분말에 흡착된 오염물질을 제거하고 활성화시키는 패각 소성 단계(S400); 상기 분쇄되어 활성화된 패각분말에 포함되어 있는 중금속을 포함하는 불순물을 제거하는 불순물 제거 단계(S500); 상기 중금속이 제거된 패각분말과 정제수를 혼합하여 용해하는 정제수 용해 단계(S600); 상기 패각분말이 용해된 정제수를 원심분리하는 원심분리 단계(S700); 상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 하층액과 분리한 후, 상기 중층액 및 상층액을 가열하여 칼슘농축액을 제조하는 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800); 및 상기 칼슘농축액을 건조한 후 분말화하여 칼슘이 포함된 칼슘 분말을 제조하는 건조 및 분말화 단계(S900)를 포함하여 제조되되, 상기 패각 살균 단계(S200)에서는 월계수 잎 및 물을 1:10 내지 1:20의 중량 비율로 혼합한 후 75 내지 85℃의 온도에서 1 내지 5시간 동안 중탕하여 월계수 잎 농축액을 제조하고, pH 9 내지 10의 알칼리 이온수에 상기 세척된 패각을 1:1 내지 1:3의 중량비율로 혼합하여 침지한 후, 상기 알칼리 이온수 전체 100 중량부에 대하여 5 내지 10 중량부의 월계수 잎 농축액 및 1 내지 5 중량부의 탄산수소나트륨을 혼합하여 1차로 침지하며, pH 5 내지 6의 산성 이온수에 상기 1차 침지된 패각을 1:1 내지 1:3의 중량비율로 혼합하여 2차 침지한 후 5 내지 10℃의 온도에서 수중 자외선 살균기를 이용하여 살균하고, 상기 2차 침지된 패각을 정제수를 이용하여 세척함으로써 상기 패각을 살균 소독하며, 상기 패각 소성 단계(S400)에서는 상기 분쇄된 패각을 소성로에 투입한 후, 1000 내지 1400℃의 온도에서 1 내지 8시간 동안 가열함으로써 수행되고, 상기 불순물 제거 단계(S500)에서는 상기 분쇄되어 활성화된 패각분말을 회전통에 투입한 후 300 내지 600RPM의 회전속도로 5 내지 15분 동안 수행되며, 상기 건조 및 분말화 단계(S900)에서는 상기 칼슘농축액을 70 내지 80℃의 온도로 1 내지 3일 동안 건조한 후 분쇄기를 이용하여 분말화하여 칼슘 분말을 제조하고, 상기 아마란스잎 발효수는, 아마란스잎을 채취하여 세척하고, 상기 세척된 아마란스잎을 온도 25 내지 35℃ 및 습도 45 내지 55%로 유지되는 그늘에서 10 내지 20시간 동안 건조하며, 상기 건조된 아마란스잎을 가열하여 덖음하되, 상기 덖음은 1차 덖음 및 2차 덖음의 두 단계의 과정으로 진행되고, 상기 1차 덖음은 상기 건조된 아마란스잎을 190 내지 210℃의 온도로 가열된 용기에서 3 내지 5분 동안 가열하여 덖음한 후 60 내지 70℃의 온도에서 30 내지 80분 동안 건조시키고, 상기 2차 덖음은 상기 가열된 아마란스잎을 130 내지 160℃의 온도로 가열된 용기에서 2 내지 5분 동안 가열하여 덖음한 후 50 내지 60℃의 온도에서 50 내지 100분 동안 건조시키며, 물 100 중량부에 대하여 아마란스잎 5 내지 10 중량부의 중량 비율로 혼합한 후, 30 내지 40℃의 온도에서 10 내지 20시간 동안 아마란스잎을 침출시켜 제조된다.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.

본 발명은 수산업계의 산업부산물로 폐기되는 전복 껍질, 석화 껍질, 조개 껍질, 가리비 껍질 등과 같은 각종 패각류를 식용 또는 화장료의 조성물로 이용함으로써, 산업부산물을 재활용할 수 있고 저렴한 비용으로 생산 가능하여 높은 수익을 창출할 수 있으며 칼슘의 체내 또는 피부흡수율을 높여주어 신진대사 및 생체기능을 촉진할 수 있다.

본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 식용 가능한 패각분말의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 제조된 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료(실시예 2)를 35세 여성에게 도포하기 전(도 2a)과, 3개월 동안 도포한 후(도 2b)의 상태 변화를 보여주는 사진이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 제조된 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료(실시예 2)를 47세 남성에게 도포하기 전(도 3a)과, 3개월 동안 도포한 후(도 3b)의 상태변화를 보여주는 사진이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 식용 가능한 패각분말의 제조방법에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 식용 가능한 패각분말의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.

본 발명에 따른 식용 가능한 패각분말의 제조방법은 패각 준비 및 세척 단계(S100), 패각 살균 단계(S200), 패각 분쇄 단계(S300), 패각 소성 단계(S400), 불순물 제거 단계(S500), 정제수 용해 단계(S600), 원심분리 단계(S700), 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800), 및 건조 및 분말화 단계(S900)를 포함한다.

1. 패각 준비 및 세척 단계(S100)

상기 패각 준비 및 세척 단계(S100)는 패각을 준비한 후 세척하여 상기 패각의 표면에 부착되어 있는 이물질을 제거하는 단계이다.

상기 패각 준비 및 세척 단계(S100)에서 패각으로는, 예를 들어, 전복 껍질, 석화 껍질, 조개 껍질, 가리비 껍질 등 각종 공지된 패각이 이용될 수 있다.

또한, 상기 패각 준비 및 세척 단계(S100)에서 세척은 깨끗한 물을 이용하여 상기 패각의 표면을 세척할 수 있으나, 바람직하게는 오징어 먹물 및 솔잎을 이용하여 패각의 표면을 세척함으로써, 상기 패각에 잔류하는 특유의 비린내를 제거할 수 있다.

즉, 상기 오징어 먹물 및 솔잎을 이용하여 패각의 표면을 세척하는 방법은, 먼저, 솔잎을 준비하고, 상기 솔잎과 정제수를 2:8 내지 4:6의 중량비로 혼합하고, 상기 솔잎이 혼합된 정제수를 75 내지 80℃의 온도에서 50 내지 100분 동안 가열한 후 솔잎을 제거하고 여과하여 솔잎 여과액을 제조할 수 있다. 다음으로, 상기 솔잎 여과액과 오징어 먹물을 7:3 내지 8:2의 중량비로 혼합하고 1 내지 3일 동안 숙성시켜 솔잎 숙성액을 제조할 수 있다. 그 다음으로, 상기 준비된 패각을 솔잎 숙성액에 25 내지 30℃의 온도에서 1 내지 5시간 동안 침지시킨 후 깨끗한 물로 다시 한번 세척함으로써 상기 패각의 표면에 부착되어 있는 이물질을 제거함과 동시에 패각 특유의 비린내를 제거할 수도 있다.

상기 오징어 먹물은 오징어 묵즙낭의 내용물을 뜻하는 것으로, 주로 검은색이나 짙은 갈색을 띠고 있는데, 상기 오징어 먹물은 항종양 활성이 강한 일렉신 등의 뮤코다당류가 포함되어 항암 효과 외에도 방부작용 및 위액분비 촉진작용을 돕는 역할을 할 수 있다.

또한, 상기 솔잎은 당질, 엽록소, 비타민A, 비타민C, 단백질, 조지방(粗脂肪), 인, 철, 효소, 미네랄, 타닌을 주요 성분으로 구성되어 있어 여러 가지 약리적 효능을 나타낸다. 이러한 약리적 효능에는 체내의 콜레스테롤치 저하, 말초신경 확장, 신경안정, 빈혈예방, 해독, 소염 등이 있어, 콜레스테롤 제거 효과, 고혈압 치료효과, 혈액정화 효과, 노화방지 효과 등이 보고되고 있다. 또한, 솔잎은 특유의 향인 솔향을 은은히 발산하는 특징을 가지고 있는데, 상기 솔잎 성분은 패각의 이물질을 제거함과 동시에 패각 특유의 비릿한 향을 제거할 수도 있다.

2. 패각 살균 단계(S200)

상기 패각 살균 단계(S200)는 상기 세척된 패각을 살균 소독하는 단계이다.

상기 패각 살균 단계(S200)에서는 먼저, 월계수 잎 및 물을 1:10 내지 1:20의 중량 비율로 혼합한 후 75 내지 85℃의 온도에서 1 내지 5시간 동안 중탕하여 월계수 잎 농축액을 제조할 수 있다. 다음으로, pH 9 내지 10의 알칼리 이온수에 상기 세척된 패각을 1:1 내지 1:3의 중량비율로 혼합하여 침지한 후, 상기 알칼리 이온수 전체 100 중량부에 대하여 5 내지 10 중량부의 월계수 잎 농축액 및 1 내지 5 중량부의 탄산수소나트륨을 혼합하여 1차로 침지할 수 있다. 그 다음으로, pH 5 내지 6의 산성 이온수에 상기 1차 침지된 패각을 1:1 내지 1:3의 중량비율로 혼합하여 2차 침지한 후 5 내지 10℃의 온도에서 수중 자외선 살균기를 이용하여 살균할 수 있다. 이어서, 상기 2차 침지된 패각을 정제수를 이용하여 세척함으로써 상기 패각을 살균 소독할 수 있다.

3. 패각 분쇄 단계(S300)

상기 패각 분쇄 단계(S300)는 상기 살균 소독된 패각을 분쇄하여 패각분말을 제조하는 단계이다.

상기 패각 분쇄 단계(S300)에서는 상기 살균 소독된 패각을 분쇄함으로써, 추후 공정에서 소성이 잘 되도록 할 수 있는데, 상기 패각의 분쇄는 볼밀이나 각종 공지된 분쇄기를 이용하여 수행될 수 있다.

4. 패각 소성 단계(S400)

상기 패각 소성 단계(S400)는 상기 분쇄된 패각분말을 황토 재질로 형성된 전용 용기에 투입한 후, 소성로를 이용하여 가열함으로써 상기 분쇄된 패각분말의 미세 기공에 흡착된 오염물질을 제거하고 활성화시킬 수 있다.

상기 패각 소성 단계(S400)에서는 상기 분쇄된 패각분말을 황토 재질로 형성된 전용 용기에 투입한 후, 소성로를 이용하여 가열하는데, 패각의 종류에 따라 1000 내지 1400℃의 온도에서 1 내지 8시간 동안 가열함으로써 수행될 수 있다.

본 발명에서 상기 패각 소성 단계(S400)는 상기 분쇄된 패각분말을 황토 재질로 형성된 전용 용기에 넣은 후, 상기 전용 용기를 소성로에 투입하여 가열할 수 있는데, 상기 가열된 황토 재질의 전용 용기에서는 가열된 황토로 인한 원적외선이 방사되어 상기 분쇄된 패각분말의 미세 기공에 흡착된 오염물질을 제거함과 동시에 소성되는 패각을 더욱 활성화시킬 수 있고, 이때 패각을 구성하는 탄산칼슘은 하기와 같이 산화칼슘과 이산화탄소로 분해될 수 있다.

탄산칼슘(CaCO₃) → 산화칼슘(CaO) + 이산화탄소(CO₂)

5. 불순물 제거 단계(S500)

상기 불순물 제거 단계(S500)는 상기 분쇄되어 활성화된 패각분말에 포함되어 있는 불순물을 제거하는 단계이다.

본 발명에서 사용되는 전복 껍질, 석화 껍질, 조개 껍질, 가리비 껍질 등의 패각에는 오염된 환경에서 생장하거나 부유하는 불순물을 섭취하여 생장한 경우에, 패각 내에 중금속과 같은 불순물을 포함할 수 있는데, 상기 불순물 제거 단계(S500)에서는 상기 분쇄되어 활성화된 패각분말을 자석이 설치된 회전통에서 회전시킴으로써 상기 패각분말에 잔류할 수 있는 중금속을 제거할 수 있다.

상기 불순물 제거 단계(S500)에서는 상기 분쇄되어 활성화된 패각분말을 회전통에 투입한 후 300 내지 600RPM의 회전속도로 5 내지 15분 동안 수행함으로써 상기 패각분말에 포함될 수 있는 중금속을 제거할 수 있다.

6. 정제수 용해 단계(S600)

상기 정제수 용해 단계(S600)는 상기 중금속이 제거된 패각분말과 정제수를 혼합하여 용해시키는 단계이다.

상기 정제수 용해 단계(S600)에서는 상기 중금속이 제거된 패각분말과 정제수를 혼합하여 용해시킴으로써 하기와 같은 수산화칼슘을 생성할 수 있다.

산화칼슘(CaO) + 정제수(H₂O) → 수산화칼슘(Ca(OH)₂)

7. 원심분리 단계(S700)

상기 원심분리 단계(S700)는 상기 패각분말이 용해된 정제수를 원심분리하는 단계이다.

상기 원심분리 단계(S700)는 공지된 원심분리기를 이용하여 수행될 수 있는데, 상기 원심분리 단계(S700)를 거쳐 상기 패각분말이 용해된 정제수를 원심분리한 후 5 내지 30분 동안 방치함으로써, 용해되지 않은 패각분말이 위치하는 하층액과, 상기 하층액 상부에 위치하고 고농도의 칼슘화합물이 용해된 중층액 및 상층액으로 위치적으로 구분할 수 있다.

8. 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800)

상기 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800)는 상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 하층액과 분리한 후, 상기 중층액 및 상층액을 가열하여 칼슘농축액을 제조하는 단계이다.

상기 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800)에서는 상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 하층액과 분리한 후, 상기 중층액 및 상층액을 135 내지 145℃의 온도로 가열하여 수분을 제거함으로써 칼슘이 고농도로 농축된 칼슘농축액을 제조할 수 있다.

9. 건조 및 분말화 단계(S900)

상기 건조 및 분말화 단계(S900)는 상기 칼슘농축액을 건조한 후 분말화하여 칼슘 분말을 제조하는 단계이다.

상기 건조 및 분말화 단계(S900)에서는 상기 칼슘농축액을 70 내지 80℃의 온도로 1 내지 3일 동안 건조한 후, 볼밀과 같은 공지된 분쇄기를 이용하여 분말화함으로써 칼슘 분말을 제조할 수 있다.

본 발명에서는 상기와 같은 단계들을 거쳐 패각분말로부터 칼슘 성분으로 구성된 칼슘 분말을 제조할 수 있는데, 상기 칼슘 분말은 가축 사료의 칼슘 영양제나 사람이 섭취할 수 있고, 하기와 같이 화장료 조성물로 사용될 수도 있다.

이하, 본 발명에 따라 제조된 패각분말을 이용하여 화장료 조성물로 사용되는 일 실시예를 들어 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.

상기와 같이 본 발명에 따라 제조된 패각분말은 칼슘 성분이 풍부하게 함유되어 있는데, 상기 패각분말은 아마란스잎 발효수와 함께 사용되는 경우에는 피부 미용, 보습 등의 효과가 우수한데, 상기 패각분말과 아마란스잎 발효수는 1:1 내지 1:2의 중량 비율로 포함되고, 상기 패각분말 및 아마란스잎 발효수는 화장료 전체 함량 중에서 3 내지 8 중량%로 포함되어 화장료를 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 아마란스잎 발효수는 하기와 같은 제조방법으로 제조될 수 있다.

먼저, 아마란스잎을 채취하고 세척하여 상기 아마란스잎에 부착되어 있는 이물질을 제거할 수 있다.

다음으로, 상기 세척된 아마란스잎을 통풍이 잘되는 그늘에서 건조할 수 있는데, 상기 건조는 햇빛 건조시 엽록소가 파괴되고 녹차 고유의 향이 사라지는 것을 방지하기 위하여 통풍이 잘되는 그늘진 장소에서 수행될 수 있다.

예를 들어, 상기 아마란스잎의 건조는 온도 25 내지 35℃ 및 습도 45 내지 55%로 유지되는 그늘에서 10 내지 20시간 동안 건조할 수 있다.

즉, 상기 아마란스잎의 건조에서는 상기와 같이 아마란스잎에 포함되어 있는 수분이 점진적으로 고르게 증발되도록 하여 아마란스잎 고유의 향을 보다 용이하게 발휘시킬 수 있고, 아마란스잎의 세포조직의 파괴로 공기의 침투를 용이하게 하여 발효작용을 촉진시킴으로써 아마란스잎 발효수에서 아마란스잎의 향이 진하게 우러나도록 할 수 있다.

그 다음으로, 상기 건조된 아마란스잎을 가열하여 덖음할 수 있는데, 본 발명에서는 상기 건조된 아마란스잎의 향과 유용성분이 충분히 침출될 수 있도록 하기 위하여 1차 덖음 및 2차 덖음의 두 단계의 과정으로 진행될 수 있다.

상기 1차 덖음은 상기 건조된 아마란스잎을 190 내지 210℃의 온도로 가열된 용기에서 3 내지 5분 동안 가열하여 덖음한 후 60 내지 70℃의 온도에서 30 내지 80분 동안 건조시키고, 상기 2차 덖음은 상기 가열된 아마란스잎을 130 내지 160℃의 온도로 가열된 용기에서 2 내지 5분 동안 가열하여 덖음한 후 50 내지 60℃의 온도에서 50 내지 100분 동안 건조시킬 수 있다.

본 발명에서 상기 아마란스잎의 덖음 공정이 상기한 하한 범위 미만으로 수행되는 경우에는 아마란스잎의 맛과 향이 충분히 우러나지 않고 아마란스잎의 유용성분이 충분히 침출되지 않을 수 있고, 상기한 상한 범위를 초과하여 수행되는 경우에는 아마란스잎의 탄화로 아마란스잎 발효수의 품질이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.

이어서, 상기 아마란스잎과 물을 혼합한 후, 상기 아마란스잎을 제거하여 아마란스잎 발효수를 제조할 수 있다.

상기 아마란스잎 발효수는 상기 물 100 중량부에 대하여 아마란스잎 5 내지 10 중량부의 중량 비율로 혼합한 후, 30 내지 40℃의 온도에서 10 내지 20시간 동안 아마란스잎을 침출시켜 제조될 수 있는데, 상기 아마란스잎의 침출이 상기한 하한 범위 미만으로 수행되는 경우에는 아마란스잎 발효수에 아마란스잎의 향과 유용성분이 충분히 침출되지 못하는 문제가 발생할 수 있고, 상기한 상한 범위를 초과하여 수행되는 경우에는 아마란스잎의 향이 지나치게 침출되어 제조되는 화장료의 물성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따라 제조된 패각분말을 포함하는 화장료 조성물에 대한 실시예와 비교예를 들어 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.

< 실시예 1 >

상기와 같이 제조된 패각분말과 아마란스잎 발효수를 1:1.5의 중량비율로 혼합하하여 화장료 조성물을 제조하였다.

1. 화장료 조성물의 자극 실험

상기 실시예 1과 같이 제조된 화장료 조성물에 대한 자극 임상실험을 다음과 같이 실시하였다.

먼저, 임상실험은 10세에서 40세 사이의 건강한 25명(남자 10명, 여자 15명)을 대상으로 하였는데, 본 발명의 실시예에 따른 화장료 조성물을 비누 세안 후 일정량(3㎎/cm²)씩 도포하고 10시간 후에 피부 상태(홍반, 부종, 구진 등)를 관찰하여 하기 [표 1]과 같은 평가표를 통한 정성적 평가를 수행하였다.

실험 항목	주관적 점수
자극 정도	a: 피부가 많이 붉게 되고 가려움도 강하다
	b: 피부가 약간 붉게 되고 가려움이 있다
	c: 피부가 약간 붉게 되고 자극도 있다
	d: 피부 상태는 변화 없으나 약간 자극이 있다
	e: 자극이나 피부상태 변화 없다

상기 [표 1]의 자극 정도에 대한 실험 대상자의 평가 결과는 하기의 [표 2]와 같다.

실험 항목	주관적 점수	평가 결과
자극 정도	a: 피부가 많이 붉게 되고 가려움도 강하다	-
	b: 피부가 약간 붉게 되고 가려움이 있다	-
	c: 피부가 약간 붉게 되고 자극도 있다	-
	d: 피부 상태는 변화 없으나 약간 자극이 있다	2 명
	e: 자극이나 피부상태 변화 없다	23 명

상기의 [표 2]에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료 조성물은 홍반, 부종 등의 자극이 거의 없는 안전한 물질임을 확인할 수 있었다.

본 발명에 따른 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료 조성물의 효과를 평가하기 위하여, 하기의 [표 3]과 같은 성분들을 배합하여 화장료를 제조하였다.

이때, 패각분말과 아마란스잎 발효수는 1:1.5의 중량 비율로 포함되도록 하였고, 상기 패각분말 및 아마란스잎 발효수는 화장료 전체 함량 중에서 6 중량%로 포함되도록 하였다.

성분	실시예 2(중량%)	비교예(중량%)
패각분말 및 아마란스잎 발효수	6.0	-
글리세린	3.5	3.5
프로필렌글라이콜	4.0	4.0
에탄올	2.5	2.5
소듐하이알루로네이트	0.4	0.4
디메치콘	0.3	0.3
피이지-40 하이드로제네이티드캐스터 오일	0.2	0.2
향료	0.005	0.005
방부제	0.005	0.005
정제수	잔량 전부	잔량 전부

2. 화장료의 피부 자극성 실험

10세에서 40세 사이의 건강한 25명(남자 10명, 여자 15명)에 대하여 실시예 2, 비교예에 따라 제조된 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료를 하루에 2회씩 3주 동안 얼굴에 도포한 후 시행한 설문조사에서, 피부 자극성을 평가하였고, 그 결과를 하기의 [표 4]에 나타내었다.

하기의 평가는 5점 척도법을 사용하여 실시하였는데, 0점 - 전혀 없음, 1점 - 아주 가벼운 증상, 2점 - 분명한 증상, 3점 - 약간 심한 증상, 4점 - 심한 증상으로 나누어서 평가하였다.

구분	실시예 2(명)	비교예(명)
홍반 형성	0	0
가피(痂皮) 형성	0	0
부종 형성	0	0
가려움증	0	0
여드름 형성	0	0

상기 [표 4]를 참조하면, 실시예 2 및 비교예에 따라 제조된 화장료를 얼굴에 도포한 후 홍반, 가려움증, 부종 등의 증상이 나타나지 않은 것으로 확인되었다.

3. 피부 탄력 및 보습 개선 실험

10세에서 40세 사이의 건강한 25명(남자 10명, 여자 15명)에 대하여 실시예 2에 따라 제조된 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료를 하루에 2회씩 3주 동안 얼굴에 도포한 후 시행한 설문조사에서, 피부 탄력 및 보습 개선에 대하여 평가하였고, 그 결과를 하기의 [표 5]에 나타내었다.

상기 평가는 1점에서 5점 스케일(scale)의 5점 척도법으로 평가하였으며, 점수가 높을수록 좋은 것을 의미한다.

구분	사용 전	사용 후
피부 보습	2.3	3.2
피부 탄력	2.5	3.1
피부 주름	2.0	2.1
피부 잡티, 색소 침착	2.2	2.2
피부 톤	2.4	3.1
모공	2.3	2.3

상기 [표 5]를 참조하면, 실시예 2에 따라 제조된 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료를 하루에 2회씩 3주 동안 얼굴에 도포한 후 시행한 설문조사에서, 실험자 중 19명이 피부 보습, 피부 탄력 및 피부 톤이 향상되었다고 응답을 하였다.

4. 피부 개선에 대한 육안 평가

상기 실시예 2에 따라 제조된 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료에 대한 피부 개선에 대한 육안 평가를 진행하였다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 제조된 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료(실시예 2)를 35세 여성에게 도포하기 전(도 2a)과, 3개월 동안 도포한 후(도 2b)의 상태 변화를 보여주는 사진이고, 도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 제조된 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료(실시예 2)를 47세 남성에게 도포하기 전(도 3a)과, 3개월 동안 도포한 후(도 3b)의 상태변화를 보여주는 사진이다.

도 2a 내지 도 3b를 참조하면, 본 발명에 따른 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료는 사용 후 피부가 맑게 되고 깨끗해짐을 확인할 수 있었다.

이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims

패각을 준비한 후 세척하여 상기 패각의 표면에 부착되어 있는 이물질을 제거하는 패각 준비 및 세척 단계(S100);
상기 세척된 패각을 살균 소독하는 패각 살균 단계(S200);
상기 살균 소독된 패각을 분쇄하여 패각분말을 제조하는 패각 분쇄 단계(S300);
상기 분쇄된 패각분말을 황토 재질로 형성된 전용 용기에 투입한 후, 소성로를 이용하여 가열하여 상기 분쇄된 패각분말에 흡착된 오염물질을 제거하고 활성화시키는 패각 소성 단계(S400);
상기 분쇄되어 활성화된 패각분말에 포함되어 있는 중금속을 포함하는 불순물을 제거하는 불순물 제거 단계(S500);
상기 중금속이 제거된 패각분말과 정제수를 혼합하여 용해하는 정제수 용해 단계(S600);
상기 패각분말이 용해된 정제수를 원심분리하는 원심분리 단계(S700);
상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 하층액과 분리한 후, 상기 중층액 및 상층액을 가열하여 칼슘농축액을 제조하는 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800); 및
상기 칼슘농축액을 건조한 후 분말화하여 칼슘이 포함된 칼슘 분말을 제조하는 건조 및 분말화 단계(S900)를 포함하되,
상기 패각 준비 및 세척 단계(S100)에서 세척은 솔잎을 준비한 후, 상기 솔잎과 정제수를 2:8 내지 4:6의 중량비로 혼합하고, 상기 솔잎이 혼합된 정제수를 75 내지 80℃의 온도에서 50 내지 100분 동안 가열한 후 솔잎을 제거하고 여과하여 솔잎 여과액을 제조하며, 상기 솔잎 여과액과 오징어 먹물을 7:3 내지 8:2의 중량비로 혼합하고 1 내지 3일 동안 숙성시켜 솔잎 숙성액을 제조하고, 준비된 패각을 솔잎 숙성액에 25 내지 30℃의 온도에서 1 내지 5시간 동안 침지시킨 후 물로 세척함으로써 진행되고,
상기 패각 살균 단계(S200)에서는 월계수 잎 및 물을 1:10 내지 1:20의 중량 비율로 혼합한 후 75 내지 85℃의 온도에서 1 내지 5시간 동안 중탕하여 월계수 잎 농축액을 제조하고, pH 9 내지 10의 알칼리 이온수에 상기 세척된 패각을 1:1 내지 1:3의 중량비율로 혼합하여 침지한 후, 상기 알칼리 이온수 전체 100 중량부에 대하여 5 내지 10 중량부의 월계수 잎 농축액 및 1 내지 5 중량부의 탄산수소나트륨을 혼합하여 1차로 침지하며, pH 5 내지 6의 산성 이온수에 상기 1차 침지된 패각을 1:1 내지 1:3의 중량비율로 혼합하여 2차 침지한 후 5 내지 10℃의 온도에서 수중 자외선 살균기를 이용하여 살균하고, 상기 2차 침지된 패각을 정제수를 이용하여 세척함으로써 상기 패각을 살균 소독하며,
상기 패각 소성 단계(S400)에서는 상기 분쇄된 패각을 소성로에 투입한 후, 1000 내지 1400℃의 온도에서 1 내지 8시간 동안 가열함으로써 수행되고,
상기 불순물 제거 단계(S500)에서는 상기 분쇄되어 활성화된 패각분말을 회전통에 투입한 후 300 내지 600RPM의 회전속도로 5 내지 15분 동안 수행되며,
상기 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800)에서는 상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 하층액과 분리한 후, 상기 중층액 및 상층액을 135 내지 145℃의 온도로 가열하여 수분을 제거함으로써 칼슘농축액을 제조하고,
상기 건조 및 분말화 단계(S900)에서는 상기 칼슘농축액을 70 내지 80℃의 온도로 1 내지 3일 동안 건조한 후 분쇄기를 이용하여 분말화하여 칼슘 분말을 제조하는 것을 특징으로 하는 식용 가능한 패각분말의 제조방법.
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패각분말 및 아마란스잎 발효수가 1:1 내지 1:2의 중량 비율로 혼합되고, 상기 패각분말 및 아마란스잎 발효수는 화장료 전체 함량 중에서 3 내지 8 중량%로 포함되고,
상기 패각분말은,
패각을 준비한 후 세척하여 상기 패각의 표면에 부착되어 있는 이물질을 제거하는 패각 준비 및 세척 단계(S100);
상기 세척된 패각을 살균 소독하는 패각 살균 단계(S200);
상기 살균 소독된 패각을 분쇄하여 패각분말을 제조하는 패각 분쇄 단계(S300);
상기 분쇄된 패각분말을 황토 재질로 형성된 전용 용기에 투입한 후, 소성로를 이용하여 가열하여 상기 분쇄된 패각분말에 흡착된 오염물질을 제거하고 활성화시키는 패각 소성 단계(S400);
상기 분쇄되어 활성화된 패각분말에 포함되어 있는 중금속을 포함하는 불순물을 제거하는 불순물 제거 단계(S500);
상기 중금속이 제거된 패각분말과 정제수를 혼합하여 용해하는 정제수 용해 단계(S600);
상기 패각분말이 용해된 정제수를 원심분리하는 원심분리 단계(S700);
상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 하층액과 분리한 후, 상기 중층액 및 상층액을 가열하여 칼슘농축액을 제조하는 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800); 및
상기 칼슘농축액을 건조한 후 분말화하여 칼슘이 포함된 칼슘 분말을 제조하는 건조 및 분말화 단계(S900)를 포함하되,
상기 패각 준비 및 세척 단계(S100)에서 세척은 솔잎을 준비한 후, 상기 솔잎과 정제수를 2:8 내지 4:6의 중량비로 혼합하고, 상기 솔잎이 혼합된 정제수를 75 내지 80℃의 온도에서 50 내지 100분 동안 가열한 후 솔잎을 제거하고 여과하여 솔잎 여과액을 제조하며, 상기 솔잎 여과액과 오징어 먹물을 7:3 내지 8:2의 중량비로 혼합하고 1 내지 3일 동안 숙성시켜 솔잎 숙성액을 제조하고, 준비된 패각을 솔잎 숙성액에 25 내지 30℃의 온도에서 1 내지 5시간 동안 침지시킨 후 물로 세척함으로써 진행되고,
상기 패각 살균 단계(S200)에서는 월계수 잎 및 물을 1:10 내지 1:20의 중량 비율로 혼합한 후 75 내지 85℃의 온도에서 1 내지 5시간 동안 중탕하여 월계수 잎 농축액을 제조하고, pH 9 내지 10의 알칼리 이온수에 상기 세척된 패각을 1:1 내지 1:3의 중량비율로 혼합하여 침지한 후, 상기 알칼리 이온수 전체 100 중량부에 대하여 5 내지 10 중량부의 월계수 잎 농축액 및 1 내지 5 중량부의 탄산수소나트륨을 혼합하여 1차로 침지하며, pH 5 내지 6의 산성 이온수에 상기 1차 침지된 패각을 1:1 내지 1:3의 중량비율로 혼합하여 2차 침지한 후 5 내지 10℃의 온도에서 수중 자외선 살균기를 이용하여 살균하고, 상기 2차 침지된 패각을 정제수를 이용하여 세척함으로써 상기 패각을 살균 소독하며,
상기 패각 소성 단계(S400)에서는 상기 분쇄된 패각을 소성로에 투입한 후, 1000 내지 1400℃의 온도에서 1 내지 8시간 동안 가열함으로써 수행되고,
상기 불순물 제거 단계(S500)에서는 상기 분쇄되어 활성화된 패각분말을 회전통에 투입한 후 300 내지 600RPM의 회전속도로 5 내지 15분 동안 수행되며,
상기 중층액, 상층액 분리 및 가열 단계(S800)에서는 상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 하층액과 분리한 후, 상기 중층액 및 상층액을 135 내지 145℃의 온도로 가열하여 수분을 제거함으로써 칼슘농축액을 제조하고,
상기 건조 및 분말화 단계(S900)에서는 상기 칼슘농축액을 70 내지 80℃의 온도로 1 내지 3일 동안 건조한 후 분쇄기를 이용하여 분말화하여 칼슘 분말을 제조하고,
상기 아마란스잎 발효수는,
아마란스잎을 채취하여 세척하고, 상기 세척된 아마란스잎을 온도 25 내지 35℃ 및 습도 45 내지 55%로 유지되는 그늘에서 10 내지 20시간 동안 건조하며, 상기 건조된 아마란스잎을 가열하여 덖음하되, 상기 덖음은 1차 덖음 및 2차 덖음의 두 단계의 과정으로 진행되고, 상기 1차 덖음은 상기 건조된 아마란스잎을 190 내지 210℃의 온도로 가열된 용기에서 3 내지 5분 동안 가열하여 덖음한 후 60 내지 70℃의 온도에서 30 내지 80분 동안 건조시키고, 상기 2차 덖음은 상기 가열된 아마란스잎을 130 내지 160℃의 온도로 가열된 용기에서 2 내지 5분 동안 가열하여 덖음한 후 50 내지 60℃의 온도에서 50 내지 100분 동안 건조시키며, 물 100 중량부에 대하여 아마란스잎 5 내지 10 중량부의 중량 비율로 혼합한 후, 30 내지 40℃의 온도에서 10 내지 20시간 동안 아마란스잎을 침출시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 식용 가능한 패각분말을 포함하는 화장료 조성물.