KR102590904B1 - 탈취 효과가 뛰어난 캣닢을 이용한 응고와 흡수가 뛰어난 친환경 고양이 모래 및 이의 제조방법 - Google Patents
탈취 효과가 뛰어난 캣닢을 이용한 응고와 흡수가 뛰어난 친환경 고양이 모래 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
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- A01K1/011—Cat trays; Dog urinals; Toilets for pets with means for removing excrement
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
- A01K1/015—Floor coverings, e.g. bedding-down sheets ; Stable floors
- A01K1/0152—Litter
- A01K1/0154—Litter comprising inorganic material
Abstract
실시예에서는, 개박하(캣닙) 추출물로 코팅된 친환경 고양이 모래, 석회 분말이 추가로 포함된 고양이 모래, 및 상기 두 가지 특징을 모두 갖는 고양이 모래가 개시된다. 탈취 효과가 우수하며, 응고시간과 경도의 지속성이 우수하다. 나아가 자연 유래의 원료를 사용함에 따라 친환경적인 활용이 가능하다.
Description
본 발명은 탈취 효과가 뛰어난 캣닢을 이용한 응고와 흡수가 뛰어난 고양이 모래 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로 애완용 고양이에서 발생되는 대, 소변 분비물을 흡수 및 응고할 수 있으며 악취를 흡수할 수 있는 등의 기능성이 향상된 고양이 모래에 대한 것이다. 보다 구체적으로, 분비물 흡수가 빠르며 응고된 상태가 지속될 수 있으며, 악취의 원인이 되는 암모니아를 흡착할 수 있는 고양이 모래에 관한 것이다.
일반적으로, 사람이 살아감에 있어, 의식주(衣食住)는 기본적인 필수 요소이며, 산업과 문명의 발달로 인해 도시화되어 자연에서 벗어나 인공적인 환경에서 살아가고 있으며, 도시화된 인공적인 환경에서도 인간의 본능은 환경친화적이며 자연에 속하여 자연으로 돌아가고 싶은 욕구가 절실하고, 핵가족화와 고령화에 따른 사회적 외면과 고독함과 외로움에 따른 우울증 등의 경제발전에 따른 사회적 모순이 점점 심화되고 있다.
예전에는 개, 고양이는 매매를 목적으로 사육하였으며, 실내공간에서 사육하지 않고 실외 일정한 장소에 우리를 설정하여 사육하였으나, 현대사회는 개, 고양이를 비롯한 애완동물에 대한 인식이 바뀌어 단순한 동물이 아닌 가족의 일원으로 인식되고 있으며, 특히, 도심속에서 자연과 동물의 친근함을 얻고 교감을 통해 자연을 알고 삶의 질을 높이기 위한 수단을 개, 고양이와 같은 애완용 동물이 확대되고 있으며, 동물애호가나 마니아에 의해 다각적으로 애완동물에 대한 수요가 점증적으로 높아지고 있다.
현재, 애완동물이 일반가정에서 사육되고 있으며, 특히, 고양이는 동물이라는 개념을 넘어 가족이고 인생의 동반자의 역할로 자리 잡고 있는 추세이다.
이러한, 고양이를 키우기 위해서는 사람과 마찬가지로 집과 음식 및 기타 도구가 필수적으로 요구되며, 음식과 동물 우리의 경우에는 동물의 특성에 따라 다양한 형태의 사료와 우리가 널리 보급되어 사용되고 있다.
고양이를 가족의 일원으로 생각하고 함께 살아가는 동반자로 취급되고 있으므로, 다양한 용품이 다각도로 개발되어 사용되고 있고, 동물 우리라는 개념이 단순히 가둬 기르고 잠자리를 위해 수단이 아니라, 인간과 마찬가지로 각종 놀이기구와 위생적이고 청결한 환경에서 살아갈 수 있도록 화장실 공간, 사료공간, 잠자리 공간 등의 각종 편의시설이 구성되어 있다.
특히, 고양이의 경우에는 다른 애완동물과는 다르게 대, 소변 시 용변을 모래에 묻어버리는 특성이 있으므로, 이를 위한 모래(일명 고양이 모래)가 필수적으로 필요하며, 모래가 없으면 원활한 용변이 이루어지지 못하게 된다.
이를 위한 고양이 모래와 화장실 용품이 다각적으로 개발되어 사용되고 있으며, 고양이 모래는 사용방법에 따라, 크게 흡수형 모래와 응고형 모래로 분류된다.
상기 흡수형 모래는 고양이의 용변 특히, 소변을 흡수하는 기능을 갖는 제품으로, 방습제로 활용되고 있는 실리카를 사용하거나, 종이 모래 또는 옥수수, 콩 등의 곡물을 이용한 흡수형 모래가 대표적이며, 응고형 모래는 광산에서 채취된 나트륨계 벤토나이트를 파쇄한 모래가 사용되고 있다.
벤토나이트는 응고가 빠른 시간 내에 되는 편이나 단순히 빠른 응고시간만이 고양이 모래의 특성에 전부가 아니다. 높은 경도가 장시간 유지될 수 있는지가 중요한데 현재까지 만족될 정도의 효과를 갖는 고양이 모래가 개발되지 않고 있는 실정이다. 또한, 암모니아의 탈취 제거 성능은 함께 충족되어야 할 중요한 과제 중에 하나이다.
한편, 종래의 고양이 모래는 단순히 바닥을 구분하고 배설물을 은폐하기 위해 사용될 뿐, 기능성이 없고 장시간 사용하게 되면, 건조로 인해 부스러져 미세한 입자가 발생되고, 바람에 쉽게 날려 실내공기를 오염시키는 주원인을 제공하고 있다. 또한, 기존의 고양이 모래는 분진에 의한 피해가 크고, 배설물에 대한 기능 즉, 악취에 대한 탈취기능을 거의 없으므로 배설물에서 발생되는 악취에 무방비한 상태로 악취에 대한 탈취가 요구되고 있는 실정이다. 나아가 고양이 분뇨와 함께 고양이 모래가 일반쓰레기로 통상 버려지면서 이를 소각하기 위한 환경 오염의 문제도 대두되고 있다.
이러한 상황에서 본 발명자들은 자연 친화적인 물질들을 원료로 사용하고 배설물과 함께 응고된 고양이 모래를 그대로 거름으로 활용할 수 있도록 하고자 하였다.
기존의 고양이 모래를 개박하(캣닙) 추출물의 코팅용액으로 코팅한 고양이 모래를 고안하였으며, 이러한 고양이 모래가 탈취 효과가 좋을 뿐만 아니라 높은 경도가 장시간 유지될 수 있음을 확인하였다. 나아가, 탄산칼슘 자체는 경도나 응고 측면에서 효과가 미미하지만 기존의 벤토나이트와 혼합함에 따라 현저히 높은 경도를 부여할 수 있음을 확인하였다. 또한 탄산칼슘이 첨가되며 개박하(캣닙) 코팅이 된 고양이 모래의 경우 탈취 및 경도 측면에서 시너지 효과가 발생함을 확인하였다.
본원에서 해결하고자 하는 과제로서, 고양이 모래의 제조방법으로서 자연 친화적인 물질들을 원료로 사용한 고양이 모래의 제조방법을 제공하는 것에 있다. 구체적으로, 애완용 고양이에서 발생되는 대, 소변 분비물을 흡수 및 응고할 수 있으며 황화수소나 암모니아 등의 악취물질을 흡수할 수 있는 등의 기능성이 향상된 고양이 모래를 제공하는 것에 있다.
또한 배설물과 함께 응고된 고양이 모래를 그대로 거름으로 활용할 수 있는 친환경적인 고양이 모래를 제공하는 것에 있다.
또 다른 하나의 과제로서, 고양이 모래에 물(소변)이 부어졌을 때 빠른 응고시간을 나타내며 높은 경도가 장시간 유지될 수 있는 고양이 모래를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 하나의 양태로서, 본 발명은
개박하(캣닙) (Nepeta cataria) 추출물이 포함된 코팅용액으로 코팅된 탄산칼슘 분말; 및 벤토나이트 또는 제올라이트 분말을 포함하는, 고양이 모래를 제공한다.
일 실시예에 따르면, 상기 벤토나이트 분말은 0.4 mm 이상의 직경을 갖는 것일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 탄산칼슘 분말은 탄산칼슘 원료를 세척 및 파쇄 가공하여 수득되는 것으로, 0.4 mm 이상의 크기를 갖는 것일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 코팅된 탄산칼슘 분말 및 벤토나이트 분말의 중량비는 1 내지 9인 것일 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 개박하(캣닙)을 용매로 추출, 정제, 농축하는 코팅용액 제조과정과 이를 혼합하여 고양이 모래를 제조하는 공정을 제공한다.
상기 공정으로서, 탄산칼슘 원료를 세척 및 파쇄 가공하여 탄산칼슘 분말을 수득하는 제1단계;
개박하(캣닙)을 용액에 침지하고 가열하여 개박하(캣닙) 추출물을 얻는 제2단계;
상기 개박하(캣닙)을 포함하는 코팅용액을 제조한 후, 상기 탄산칼슘 분말을 상기 코팅용액에 침지하여 코팅하는 제3단계;
벤토나이트를 상기 코팅된 탄산칼슘 분말과 혼합하는 제4단계를 포함한다.
일 실시예에 따른 고양이 모래는 벤토나이트, 탄산칼슘, 개박하(캣닙) 등의 자연 유래된 성분만을 사용함에 따라, 배설물과 함께 응고된 고양이 모래를 그대로 거름으로 활용할 수 있어 친환경적이다.
일 실시예에 따른 고양이 모래는 개박하(캣닙) 추출물이 포함된 코팅용액으로 코팅됨에 따라 고양이가 좋아하는 향을 제공함은 물론이고, 탈취 효과가 좋으며 특히 암모니아 흡착 능력이 우수하다. 나아가, 높은 경도를 장시간 유지시켜주는 효과에도 도움이 된다.
일 실시예에 따른 고양이 모래는 탄산칼슘을 추가적인 모래 원료로 포함함에 따라 기존 고양이 모래 대비 경도를 현저히 높일 수 있으며, 나아가 탈취 효과 향상에도 효과가 좋다.
일 실시예에 따른 고양이 모래는 탄산칼슘을 포함하며 동시에 개박하(캣닙) 추출물을 포함하는 코팅용액으로 코팅됨에 따라, 탈취 효과, 응고, 및 경도의 개선에 시너지적으로 작용함에 따라 현저히 우수한 효과를 가진다.
도 1은 캣닢 추출물을 추출하는 과정을 나타낸 사진이다.
도 2는 캣닢 추출물에 코팅된 탄산칼슘을 나타낸 사진이다.
도 3은 0.4mm 직경을 갖는 벤토나이트 분말을 나타낸 사진이다.
도 4a는 실시예 1에 따라 제조된 고양이 모래를 나타낸 사진이다. 도 4b는 제품으로 포장된 고양이 모래를 나타낸 사진이다.
도 5 는 0.4mm 미만의 직경을 갖는 벤토나이트 분말을 나타낸 사진이다.
도 6은 실시예 1에 대하여 팽윤도 시험 결과를 나타낸 사진이다.
도 7은 실시예 1에 대하여 수분 시험 측정 결과를 나타낸 사진이다.
도 8는 실시예 1에 대하여 체가름 시험 결과를 나타낸 사진이다.
도 9는 본 발명의 고양이 모래 제조방법의 모식도이다.
도 2는 캣닢 추출물에 코팅된 탄산칼슘을 나타낸 사진이다.
도 3은 0.4mm 직경을 갖는 벤토나이트 분말을 나타낸 사진이다.
도 4a는 실시예 1에 따라 제조된 고양이 모래를 나타낸 사진이다. 도 4b는 제품으로 포장된 고양이 모래를 나타낸 사진이다.
도 5 는 0.4mm 미만의 직경을 갖는 벤토나이트 분말을 나타낸 사진이다.
도 6은 실시예 1에 대하여 팽윤도 시험 결과를 나타낸 사진이다.
도 7은 실시예 1에 대하여 수분 시험 측정 결과를 나타낸 사진이다.
도 8는 실시예 1에 대하여 체가름 시험 결과를 나타낸 사진이다.
도 9는 본 발명의 고양이 모래 제조방법의 모식도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 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 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
본원에서 고양이 모래는 좁게는 고양이를 사육할 때 구비된 고양이 화장실 용기에 넣어두는 모래를 의미한다. 넓게는 고양이가 생활하는 어느 환경이라도 배치될 수 있는 모래를 의미한다. 고양이는 고양이 모래를 이용하여 대, 소변을 보게 되고, 고양이의 특성으로 인해, 모래를 파헤친 후, 대, 소변을 본 후, 다시 모래로 배설물을 덮기 때문에 이러한 기능을 나타낼 수 있는 모래는 제한되지 않고 포함된다.
본원에서 모래는 자연상태에 토양에 존재할 수 있는 암석과 광물질 등의 작은 조각으로 구성된 물질이라면 제한되지 않고 해당된다. 벤토나이트, 제올라이트와 같은 성분이 일반적인 고양이 모래에 적용되는 물질로 알려져 있으며, 본원에서는 석회 분말 및 이의 성분인 탄산칼슘이 모래의 성분으로 포함될 수 있다. 벤토나이트를 필수적으로 포함할 수 있으며 기타 하나 이상의 모래 성분을 추가로 포함할 수 있다.
종래의 고양이 모래의 대표적인 성분으로 벤토나이트는 수분을 흡수하여 부피가 팽창하며 흡착이나 탈취 기능이 있는 것으로 알려져 있다. 본원에서는 벤토나이트에 개박하 추출물의 코팅이나 탄산칼슘을 추가함에 따라 본원의 과제를 해결하고자 한다.
개박하(캣닙) (Nepeta cataria)는 고양이를 기분 좋게 하는 식물로 알려져 있으며 잎이 사용된다. 재배한 개박하(캣닙)의 생 잎보다는 말린 것이 바람직하게 사용될 수 있다. 본원에서는 캣닢이라고 명명되기도 한다.
본원에서 코팅은 상기 모래의 표면에 코팅용액을 칠하고 건조하는 것을 의미한다. 코팅 방법은 직접 침지 방법, 분무 건조법, 유동층 코팅법, 침전법 등 공지된 방법이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다.
본원에서 코팅용액은 개박하(캣닙) 추출물을 유효성분으로 포함하며 코팅 용액 및 물이 포함될 수 있다.
상기 코팅용액에는 점성이 없는 용액과 점성이 있는 용액이라면 제한되지 않고 추가로 사용될 수 있다. 전분이나 알긴산 등이 이에 포함될 수 있다.
상기 코팅용액에는 고분자 검류가 포함될 수도 있으며, 상기 고분자 검류는 폴리아크릴산나트륨, 알긴산프로필렌글리콜, 메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 카르복시메틸셀룰로오스칼슘, 카르복시메틸스타치나트륨, 구아검, 잔탄검, 아라비아검(gum arabic), 가티검(gum ghatti), 로거스트빈검(gum locust bean), 담마검(gum dammar), 젤란검(gum gellan), 송진검(gum rosin), 카라야검(gum karaya), 코팔검(gum copal), 타라검(gum tara), 타마린드검(gum tamarind) 및 트라가칸스검(gum tragacanth)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.
본원에서 석회는 칼슘이 들어 있는 무기 화합물을 지칭한다. 칼슘 산화물, 칼슘 수산화물, 백운석, 칼슘 카르보네이트, 석회석, 대리석, 초크, 선석 모래, 껍데기, 또는 산호 및 시멘트 가마 먼지, 석회질 이회토 또는 이회토 또는 점토질 이회토가 이에 포함될 수 있다. 탄산칼슘은 고양이가 좋아하는 냄새를 지니기 때문에 바람직하게 사용될 수 있다.
본원에서 석회 분말은 상기 석회를 파쇄 및 분말화 한 것을 의미한다. 구체적으로, 5회 이상 세척 이후 파쇄 가공하여 수득되는 것으로 1 내지 20 mm 이하의 크기로 분말화되는 것일 수 있다.
본원에서 고양이 모래의 제조방법은 탄산칼슘을 세척 및 파쇄 가공하여 석회분말을 수득하는 제1단계; 상기 석회 분말과 벤토나이트를 포함하는 모래 원료를 수득하는 제2단계; 개박하(캣닙)을 침지하고 가열하여 개박하(캣닙) 추출물을 얻는 제3단계; 및 상기 개박하(캣닙) 추출물 및 코팅용액을 제조한 후, 상기 모래 원료를 상기 코팅용액에 침지하여 코팅하는 제4단계를 포함할 수 있다.
이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 개박하(캣닙) 코팅된 고양이 모래
(1) 탄산칼슘의 준비
0.8 내지 1.2mm 의 직경을 가지는 탄산칼슘 분말을 입수하였다.
(2) 개박하(캣닙) 추출물의 제조
건조 후 40 메쉬의 크기로 분쇄된 개박하(캣닙) 분말 20 중량부를 준비하고 70% 에탄올 용액 80 중량부에 혼합하고 70℃의 온도로 2시간 가열하여 추출하였다. 상기 추출물을 3일간 실온에서 방치하여 침전물을 300메쉬 여과지로 여과하였고, 감압농축기를 이용하여 40 ℃의 온도에서 농축하였으며, 스프레이 드라이어를 이용하여 건조하여 개박하(캣닙) 추출물을 수득하였다 개박하(캣닙) 추출물 수득 과정을 도 1에 나타내었다.
(3) 개박하(캣닙) 추출물을 탄산칼슘에 코팅
상기 개박하(캣닙) 추출물 50 중량부에 상기 탄산칼슘 분말 10 중량부를 혼합하고 50℃의 온도로 가열하고 교반하였다. 이후 탄산칼슘 분말을 꺼내어 10℃의 온도로 냉각하는 과정을 통해 코팅을 완성하였다. 준비된 개박하(캣닙) 코팅된 탄산칼슘을 도 2에 나타내었다.
(4) 벤토나이트 분말 준비
0.4mm 이상의 벤토나이트를 입수하였다. 벤토나이트를 1차적으로 먼지를 제거하였다. 정전기가 발생하지 않는 소재의 부피가 12,600㎤인 사이즈의 틀을 이용하여 체를 걸렀다. 체 사이즈는 24메쉬이며 사용되는 체는 예시일 뿐 제한되지 않는다. 준비된 벤토나이트를 도 3에 나타내었다.
(5) 코팅된 탄산칼슘과 벤토나이트 분말의 혼합
벤토나이트 무게를 측정하여 벤토나이트와 개박하(캣닙) 탄산칼슘의 중량비를 90:10으로 하였다.
순서대로 넣은 벤토나이트와 개박하(캣닙) 탄산칼슘을 혼합하여 캣닢 모래를 제조하였다.
(6) 집진 및 여과
집진기로 먼지를 분리하고 사이클론에서 비산먼지 여과 후 먼지가 제거된 캣닢 모래를 일정한 중량 단위로 포장하여 제조하였다. 예를 들어, 상기 캣닢 모래는 6.32kg 등의 상품 단위로 포장함으로써 제조될 수 있다.
준비된 고양이 모래를 도 4a 및 제품 사진을 도 4b에 나타내었다.
비교예 1. 개박하(캣닙) 추출물 코팅이되지 않은 탄산칼슘을 이용한 고양이 모래
실시예 1에서 개박하(캣닙) 추출물의 코팅을 하지 않는 것만 제외하고 동일하게 제조하였다.
비교예 2. 벤토나이트가 첨가되지 않은 고양이 모래
실시예 1에서 벤토나이트를 첨가하지 않은 것만 제외하고 동일하게 제조하였다.
비교예 3. 벤토나이트의 두께의 차이를 갖는 고양이 모래
실시예 1에서 벤토나이트 분말을 0.4mm 미만인 것을 이용한 것만 차이를 두어 동일하게 제조하였다. 벤토나이트를 1차적으로 먼지를 제거하였다. 정전기가 발생하지 않는 소재의 부피가 12,600㎤인 사이즈의 틀을 이용하여 체를 걸렀다. 체 사이즈는 24메쉬이다. 사용되는 체는 예시일 뿐 제한되지 않는다. 준비된 벤토나이트 분말을 도 5에 나타내었다.
실험예 1. 암모니아 탈취력 테스트
실시예 및 비교예의 샘플을 대상으로 암모니아에 대한 탈취실험을 하였다.
(0) 5L 크기의 테드라백(Tedlar bag)에 상기 시료 20g을 넣고, 시험가스로는 50ppm 농도의 암모니아를 주입하였고, 주입 후 밀봉하였다.
시험가스는 KS I 2218의 규정에 의해 측정하였고, 시험 중 온도는 20℃, 습도는 50%를 유지하였다.
탈취율(%)=[(blank 농도 - 측정가스농도)/blank 농도] x 100
시험가스의 농도는 초기(0분), 60, 120분 경과 시마다 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
| 0분 | 60분 | 120분 | |
| 실시예 1 | 50 | 13 | 8 |
| 비교예 1 | 50 | 35 | 33 |
| 비교예 2 | 50 | 39 | 35 |
| 비교예 3 | 50 | 42 | 28 |
개박하(캣닙) 코팅을 하지 않은 비교예 1과 벤토나이트를 첨가하지 않은 비교예 2와 비교하여 실시예 1에서 현저하게 탈취율이 올라가는 것으로 나타났다. 특히, 벤토나이트가 첨가된 고양이 모래라 하더라도 적절한 두께 조절이 탈취 효과에 드라마틱하게 영향을 미치는 것으로 알 수 있었고, 실시예 1에서와 같이 0.4mm이상의 직경을 갖는 벤토나이트를 사용한 경우에 가장 우수한 효과를 가짐을 알 수 있었다.
실험예 2. 응고 속도 및 경도 테스트
고양이 분말의 성능에서 중요한 것은 물(소변)과 접촉될 때 얼마나 빠르게 응고가 되는지가 중요하며, 응고된 모래의 굳기(경도)가 높은 상태로 얼마나 지속되는지가 중요하다.
응고 속도와 관련하여서는, 고양이 모래에 물을 붓고 (50Ml) 작은 삽으로 모래를 각 초 단위마다 들어 올리면서 응집된 형상이 부서지지 않는 시간을 기록하는 것으로 진행하였다.
경도 테스트와 관련하여, 상기 응집된 모래를 실온 및 상대습도 50%의 조건에 꺼내어 방치한 후에 시간의 경과에 따라 (1시간, 2시간, 4시간, 및 8시간) 모래 표면 경도시험기 (HT 6510S B)를 통해 경도(g/mm2)를 측정하였다.
| 응고속도 (s) | 경도 (g/mm2) | ||||
| 1시간 | 2시간 | 4시간 | 8시간 | ||
| 실시예 1 | 4 | 15.8 | 19.2 | 19.4 | 19.5 |
| 비교예 1 | N/A | 부서짐 | 부서짐 | 부서짐 | 부서짐 |
| 비교예 2 | 25 | 15.8 | 19.2 | 19.4 | 부서짐 |
| 비교예 3 | 12 | 12.5 | 부서짐 | 부서짐 | 부서짐 |
실시예 1의 코팅에서 응고속도가 빠르고 초기 경도가 높으며, 경도도 현저히 높아지는 것으로 확인되었다. 비교예 1에서는 응고가 되지 않았으며 비교예 2는 응고 속도가 느리고 이후에 초기에 경도가 올라갔으나 이후 부서짐 현상이 나타났다. 비교예 4에서는 응고속도가 비교적 빨랐으나 역시 이후에 부서짐 현상이 나타났다.
실험예 3. 항균 시험
실시예 1의 고양이 모래의 항균 능력을 평가하기 위해 ASTM E2149-20 방법에 따라 항균 능력을 측정하였다.
(1) 시험방법
시험균의 전배양
시험균주를 Tryptic soy broth에 접종하여 (35 ± 2) ℃에서 18시간 동안 배양하였다.
시험균액의 조제
배양된 공시균을 멸균된 buffer solution을 이용하여 (1.5 ~ 3.0) × 105 CFU/Ml가 되도록 조제 하여 시험균액으로 사용하였다.
시료의 준비
실시예 1의 시료 (1.0 ± 0.1) g을 취하여 시험에 사용하였다.
시험 절차
시험균액 (50 ± 0.5) Ml에 시료 (1.0 ± 0.1) g을 넣고, 진탕배양기에서 (22 ± 2) ℃200 r/min의 조건으로 24 h ± 5 min 동안 교반하였다. 최초 희석은 D/E neutralizing broth를 이 용하여 실시하였다. 중화된 시험액은 단계별로 희석하여 각 농도당 Petri dish 3매에 1 Ml씩 분 주하였다. 미리 준비된 (45 ~ 50) ℃의 Plate count agar를 Petri dish에 (15 ~ 25) Ml 분주하 고, 상온에서 응고시켰다. 응고된 Petri dish는 거꾸로 하여 (35 ± 1) ℃에서 (24 ± 2)시간 동 안 배양하였다. 대조군 (Inoculum only)은 시료를 넣지 않은 조건으로 설정하였으며, 대조군의 생균수는 접종 후 즉시 및 24 h ± 5 min 후에 회수하여 측정하였다.
결과 관찰
배양 후, 생균수의 관찰은 (30 ~ 300)개를 나타내는 Petri dish를 선택하여 실시하였다. 최저 희석 단계에서만 생균수가 관찰되는 경우에는 관찰 범위에 상관없이 계수하였다. 세균이 증식한 경우, 배지상의 균수에 희석 배수를 곱하여 산출하였다. 배지에서 세균이 증식하지 않은 경우는 중화단계 에서 이루어진 희석배수를 곱하여『30 미만 (< 30)』으로 표시하였다. 생균수 계산은 3.2항 [식1.]에 따라 측정하였고, 감소율은 [식2.]에 따라 결정하였다.
결과 계산
생균수는 아래의 식에 따라 계산하였다.
[식1.] N = C × D
N : 생균수
C : 집락수 (3매의 집락 수 평균치)
D : 희석배수
감소율 (%)은 아래의 식에 따라 계산하였다.
[식2.] Reduction(%) = [(B - A) / B] × 100
R : 감소율
A : 시험군의 일정시간 후 생균수 (평균)
B : 대조군의 일정시간 후 생균수 (평균)
(2) 시험 결과
초기 접종균수는 2.1 × 105 CFU/Ml, 24시간 후 대조군은 4.1 × 106 CFU/Ml, 24시간 후 시험 군은 3.8 × 106 CFU/Ml로 관찰되었다.
실험예 4. 황화수소 탈취 특성 측정
실시예 1의 고양이 모래의 황화수소 탈취 특성을 평가하였다.
(1) 성능시험 조건
23±5℃의 온도, 50±10%R.H.의 습도에서 10L 테들라 백에 탈취가 뛰어난 캣닢 및 실시예 1의 시료 20g을 첨가한 두 가지 경우로 준비하였다. 검지관식 가스측정기 (GV-100S, 가스텍, 일본)를 이용하여 초기 및 6시간 후의 황화수소를 측정하였다. ()안의 수치는 바탕시험 값이며, 측정 결과는 보정하지 않았다.
| 초기 황화수소 | 6시간 후 황화수소 | |
| 캣닢 원물 첨가 | 50(50) | 48(50) |
| 실시예 1의 고양이모래 첨가 | 50(50) | 20(50) |
위와 같이, 고양이 모래 첨가한 경우에 황화수소 탈취 효과가 탁월하게 나타남을 확인하였다.
Claims (5)
- 탄산칼슘 원료를 세척 및 파쇄 가공하여 탄산칼슘 분말을 수득하는 제1단계;
개박하(캣닙)을 용액에 침지하고 가열하여 개박하(캣닙) 추출물을 얻는 제2단계;
상기 탄산칼슘 분말을 상기 개박하 추출물에 침지하여 코팅하여 0.8 내지 1.2 mm 의 크기를 갖는 코팅된 탄산칼슘 분말을 제조하는 제3단계;
0.4mm 이상의 직경을 갖는 벤토나이트 분말을 상기 코팅된 탄산칼슘 분말과 혼합하는 제4단계를 포함하는, 고양이 모래의 제조방법.
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2023
- 2023-03-29 KR KR1020230041027A patent/KR102590904B1/ko active IP Right Grant
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