KR102650222B1

KR102650222B1 - 살균제용 조성물 및 이를 이용한 제품

Info

Publication number: KR102650222B1
Application number: KR1020230137791A
Authority: KR
Inventors: 최연수
Original assignee: (주)오송
Priority date: 2023-02-14
Filing date: 2023-10-16
Publication date: 2024-03-21

Abstract

본 발명은 살균제용 조성물 및 이를 이용한 제품에 관한 것으로, 하이드록시 아세트산을 포함하여 살균제용 조성물을 구성하고 이를 제품으로 제조함으로써, 황색포도상구균과, 녹농균 그리고 대장균을 용이하면서 신속게 제거할 수 있고, 생분해성으로 인해 사용에 따른 잔류성이 없으며, 유기산 중의 하나인 하이드록시 아세트산을 이용하여 살균제를 제조함으로 자연친화적인 살균제를 제조할 수 있고, 화학물질로 구성되어 있지 않아 살균제를 용이하고 안전하게 제조할 수 있을 뿐만 아니라 조성물의 구성이 간단하여 저렴한 비용으로 살균제를 제조할 수 있도록 구성된다.

Description

살균제용 조성물 및 이를 이용한 제품{Composition for disinfectant and products using the same}

본 발명은 살균제용 조성물 및 이를 이용한 제품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하이드록시 아세트산을 포함하여 살균제용 조성물을 구성하고 이를 제품으로 제조함으로써, 황색포도상구균과, 녹농균 그리고 대장균을 용이하면서 신속게 제거할 수 있고, 생분해성으로 인해 사용에 따른 잔류성이 없으며, 유기산 중의 하나로 자연친화적인 살균제를 제조할 수 있도록 한 살균제용 조성물 및 이를 이용한 제품에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 우리가 살고 있는 주위 환경에는 무수히 많은 균들이 분포하고 있으며, 이러한 균들은 번식력이 매우 강하기 때문에 적절한 온도와 습도가 주어지면, 그 수가 기하급수적으로 증가하여 악취를 유발하고 쾌적한 생활환경을 저해할 뿐 아니라, 인간에게 각종 질병을 유발하게 된다.

따라서, 건강하고 쾌적한 생활을 위하여 가전제품, 가구제품, 주방용품, 욕실용품, 섬유류 등을 비롯하여 인간의 위생에 직,간접적으로 영향을 미치는 각종 용품에서 세균을 제거하는 것이 매우 중요하다.

이러한 세균을 제거하는 방법으로는, 첫 번째로 가장 일반적인 방법으로서 고압 증기 멸균이 있다.

일반적으로 대부분의 세균이 열에 약하다는 점을 이용하여 약 121℃에서 15분 정도를 처리하여 세균을 사멸시키는 방법으로 주로 실험실 등에서 행해진다.

두 번째는, 에틸렌 옥사이드 가스에 의한 방법으로, 주로 열에 약한 플라스틱 용기를 멸균하는데 많이 사용된다.

세 번째로는, 자외선을 이용한 살균방법으로, 자외선은 일반적으로 260 내지 280㎚ 부근의 파장에서 가장 살균력이 강하며 무균실이나 무균 작업대와 같이 주로 표면을 살균하기 위하여 많이 이용된다.

네 번째로는, 필터를 이용한 방법이다.

이 방법은 세균뿐만 아니라 액체 속에서 입자기 큰 물질을 제거하는데 이용되기도 한다.

세균의 일반적인 크기는 0.2 내지 2.0㎛로 세균의 크기보다 더 작은 구멍을 가진 매체를 통과하게 되면 구멍보다 크기가 큰 것들은 전부 걸리고 구멍 크기보다 작은 것들만 통과하게 되는 원리를 이용한 방법이다.

이 외에도, 염소, CaOCl₂, H₂O₂, O₃ 및 석탄산 유도체인 페놀과 크레졸 등의 화학물질을 이용하기도 한다.

이 중에서 염소 화합물이 많이 이용되며, 오존은 기술 개발을 통하여 많이 활용되고 있다.

그러나, 상기의 방법들 중 열에 의한 살균은 열에 약한 물질에는 적용할 수 없으며, 화학물질에 의한 살균은 인체에 대한 유해성 문제가 있다.

그러나 근본적으로 상기 방법들은 모두 일시적인 살균 효과만을 기대할 수 있을 뿐이며, 일상생활 중에서 지속적으로 번식하는 세균들을 계속적으로 제거할 수는 없다.

다른 측면에서, 세균의 부착을 방지하는 효과를 갖는 항균 제품들은 많이 출시되어 있지만, 제품의 지속적인 사용 중에 제품 자체에 번식하게 된 세균들을 살균하는 효과를 갖는 살균 제품은 선보여진 바가 없다.

특히, 주방이나 욕실과 같이 세균 번식에 유리한 온도와 습도를 갖는 환경에서 사용되는 제품들은 인간의 건강 및 위생에 밀접한 관련이 있으면서도 세균이 번식하기 쉬운 환경에 노출되어 있어 세균의 번식이 용이하며, 이러한 세균의 번식은 인간의 위생적이고 건강한 생활에 위해를 가하기 때문에, 항균의 효과를 넘어서 살균 효과를 갖는 제품이 절실히 요구되고 있다.

따라서 일시적인 살균이나 항균이 아니라 지속적으로 살균효과를 지속할 수 있다면 바람직하다 할 것이다.

특별히 섬유제품과 관련되어 액상형태로 제조되어 스프레이 등의 형태로 분무되어 섬유에 부착되어 살균력을 지속할 수 있다면 바람직하다 할 것이다.

이러한 점을 감안하여, 특허출원번호 10-2004-0084920호에 살균 조성물 및 이를 이용한 제품이 제안된 바 있다.

살펴보면 종래의 일반적인 살균 조성물은, 산화규소(silicon dioxide, SiO₂)45 내지 55 중량부, 산화알루미늄(aluminum oxide, Al₂O₃) 8 내지 12중량부, 수산화칼륨(potassium hydroxide, KOH)3 내지 5중량부, 산화마그네슘(magnesium oxide, MgO)3 내지 5중량부, 붕산(boric acid, H3BO3)25 내지 30중량부, 산화망간 (Manganese oxide, MnO)3 내지 5중량부, 산화제일철(Ferrous oxide, FeO)2 내지 3중량부 및 사산화삼철(Red oxide, Fe₃O₄)2 내지 3중량부를 포함하여 구성된다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래의 일반적인 살균 조성물은, 상기한 바와 같이 살균 조성물이 화학물질로 구성되어 있어서, 살균제 제조에 따른 위험성이 높고, 아울러 전문성을 요하는 자에 의해 살균제를 제조할 수 밖에 없는 단점과 함께 구성물이 너무 많아 제조비용이 상승될 수밖에 없는 단점이 있다.

특허출원번호 10-2004-0084920호, 출원일; 2004년10월22일

이에, 본 발명은 상술한 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 하이드록시 아세트산을 포함하여 살균제용 조성물을 구성하고 이를 제품으로 제조함으로써, 황색포도상구균과, 녹농균 그리고 대장균을 용이하면서 신속게 제거할 수 있고, 생분해성으로 인해 사용에 따른 잔류성이 없으며, 유기산 중의 하나인 하이드록시 아세트산을 이용하여 살균제를 제조함으로 자연친화적인 살균제를 제조할 수 있고, 화학물질로 구성되어 있지 않아 살균제를 용이하고 안전하게 제조할 수 있을 뿐만 아니라 조성물의 구성이 간단하여 저렴한 비용으로 살균제를 제조할 수 있도록 한 살균제용 조성물 및 이를 이용한 제품을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적들은 기술이 진행되면서 명확해질 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 황색포도상구균(Staphylococcus aureus, ATCC 6538)과, 녹농균(Pseudomonas aeruginosa, ATCC 15442) 그리고 대장균(Escherichia coli, ATCC 10536)을 제거가능하도록 한 살균제용 조성물로서, 하이드록시 아세트산과, 수산화나트륨 그리고 정제수로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기한 하이드록시 아세트산은 4중량부~6중량부이고, 수산화나트륨은 0.5중량부~1.5중량부이며, 정제수는 90중량부~98중량부로 구성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상술한 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명 살균제는, 하이드록시 아세트산 4중량부~6중량부와, 수산화나트륨 0.5중량부~1.5중량부 그리고 정제수 90중량부~98중량부로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 살균제용 조성물 및 이를 이용한 제품에 따르면, 황색포도상구균과, 녹농균 그리고 대장균을 용이하면서 신속게 제거할 수 있는 효과와, 생분해성으로 인해 사용에 따른 잔류성이 없으며, 유기산 중의 하나인 하이드록시 아세트산을 이용하여 살균제를 제조함으로 자연친화적인 살균제를 제조할 수 있으며, 화학물질로 구성되어 있지 않아 살균제를 용이하고 안전하게 제조할 수 있을 뿐만 아니라 조성물의 구성이 간단하여 저렴한 비용으로 살균제를 제조할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 살균제 제품에 대한 시험 결과를 나타낸 도면이다.

이하에서는, 본 발명에 따른 살균제용 조성물 및 이를 이용한 제품의 일실시 예를 들어 상세하게 설명한다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 살균제용 조성물 및 이를 이용한 제품은, 하이드록시 아세트산을 포함한 3가지 조성물로 구성하여 제조함으로써, 황색포도상구균(Staphylococcus aureus, ATCC 6538)과, 녹농균(Pseudomonas aeruginosa, ATCC 15442) 그리고 대장균(Escherichia coli, ATCC 10536)을 용이하면서 신속게 제거할 수 있다.

먼저, 상기한 본 발명에 따른 살균제용 조성물은, 하이드록시 아세트산과, 수산화나트륨 그리고 정제수로 구성된다.

또한, 상기한 살균제용 조성물은, 하이드록시 아세트산과, 수산화나트륨 그리고 정제수에 라벤더오일을 포함시켜 구성된다.

또한, 상기한 살균제용 조성물은 하이드록시 아세트산과, 수산화나트륨 그리고 정제수에 레몬액 또는 하이드록시 아세트산과, 수산화나트륨 그리고 정제수 및 라벤더오일에 레몬액을 더 포함시켜 구성된다.

여기서, 상기한 하이드록시 아세트산은 4중량부~6중량부로 구성되고, 수산화나트륨은 0.5중량부~1.5중량부로 구성되며, 정제수는 90중량부~98중량부로 구성된다.

또한, 상기한 라벤더오일은 원재의 향을 중화시키기 위해 1중량부~3중량부로 구성된다.

그리고, 상기한 레몬액은 살균력을 증대시키기 위해 1중량부~3중량부로 구성된다.

한편, 상기한 하이드록시 아세트산이 4중량부 이하 또는 6중량부 이상으로 투입되어 제조될 경우, 살균력이 떨어져 살균제로서의 부적합한 제품이 제조되거나, 포름알데히드의 양이 증가되는 바, 상기한 바와 같이 하이드록시 아세트산은 4중량부~6중량부로 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기한 수산화나트륨이 0.5중량부 이하 또는 1.5중량부 이상으로 투입되어 제조될 경우, 살균제 규격인 6~7의 수소이온농도(ph)를 유지할 수 없으므로, 상기한 바와 같이 수산화나트륨은 0.5중량부~1.5중량부로 구성하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기한 정제수가 90중량부 이하 또는 98중량부 이상으로 투입되어 제조될 경우, 하이드록시 아세트산의 과다한 투입으로 포름알데히드의 양이 증가되거나, 하이드록시 아세트산의 효능이 저하되어 살균제로서의 부적합한 제품으로 제조되는 바, 상기한 바와 같이 정제수는 90중량부~98중량부로 구성하는 것이 바람직하다.

[실시 예]

살균제 조성물의 제조

하이드록시 아세트산 5중량부와, 수산화나트륨 1중량부 그리고 정제수 94중량부를 혼합하여 살균제 조성물을 제조하였다.

[시험방법]

시험환경; 청정조건 및 오염조건

기준 시험방법; NIER-BP-E1-020:2021(세균)

시험방법 세부원리; 모의표면(비다공성)시험법- 간섭물질이 들어있는 시험균주 현탄액을 스테인레스 스틸 표면에 도말하여 건조시킨 후, 이 막위에 시험용액을 처리하여 20℃에서 5분간 반응시키고, 미리 검증해 둔 적합한 중화제를 즉시 사용하여 반응을 억제시키는 방법으로 각 표면의 생균수를 측정하여 감소값을 측정

[시험균주]

황색포도상구균(Staphylococcus aureus, ATCC 6538)

녹농균(Pseudomonas aeruginosa, ATCC 15442)

대장균(Escherichia coli, ATCC 10536)

[시험조건]

시료(제품) 접촉 및 노출방식; 세균모의표면(비다공성)시험법

시료(제품) 접촉시간 및 노출시간; 5분

접촉시간 및 노출기간 설정 근거; NIER-GP2022-174

대조군(음성 대조군); 무처리군

대조군(양성 대조군); 미포함

효과·효능 평가방식 및 유형; NIER-BP-E1-020:2021, 모의표면(비다공성)시험법

[배지 및 시약 정보]

-Tryptic soy agar(DIFCO, USA)

-희석액(Tryptone Sodium Chloride Solution)

Tryptone, pancreatic digest of casein… 1.0g

Sodium chloride… 8.5g

Water… 1000.0mL

-중화제, D/E neutralizing broth(얄채 USA)

-증류수(삼천화학, 대한민국)

-경수

CaCl₂… 0.305g

MgCl_2·6H₂O… 0.139g

Water… 1000.0mL

-간접물질(청정조건)

Bovine Serum Albumin(Cohn fraction V)… 0.6g

증류수… 1000.0mL

-간접물질(오염조건)

Bovine Serum Albumin(Cohn fraction V)… 6.0g

증류수… 1000.0mL

[시험절차]

1)본시험

1-1)청정조건

비다공성 담체(Carrier)의 준비단계

시험관에 1.0mL의 간섭물질을 분주하고 1.0mL이 시험균주 현탄액을 첨가한 후 20±1℃ 항온수조에 2분±10초간 유지하였다. 접종된 현탄액을 비다공성 담체에 0.05mL 접종하고 37±1℃ 조건에서 1시간 이내로 건조한 후 사용하였다.

접종직후 대조군단계

상기 비다공성 담체(Carrier)의 준비단계에서 준비된 다공성 담체를 10mL의 증류수 및 1.0g 유리비드가 첨가된 시험관에 넣고 볼텍스 믹서를 사용하여 1분 이상 진탕한 후 생균수를 확인하였다.

시험군 및 대조군단계

중화된 시험액은 단계별로 희석하여 각 농도당 Petri dish 2매에 1mL씩 분주하였다. 미리 준비된 45~50℃의 Tryptic Soy Agar를 Petri dish에 15~25mL씩 분주하고, 상온에서 응고시켰다. 응고된 Petri dish는 37±1℃에서 40~48시간 동안 배양하였다.

1-2)오염조건

청정조건의 시험절차와 동일하며 간섭물질의 조성은 오염조건에 따라 조제하여 시험을 실시하였다.

2)검증시험

중화효능 유효성 확인

10mL의 중화제 및 1.0g 유리비드가 첨가된 시험관에 0.1mL의 시험용액을 참가하고, 20±1℃ 항온수조에 5분±10초간 유지하였다. 이후, 중화된 시험관에 상기 비다공성 담체(Carrier)의 준비단계에서 준비된 다공성 담체를 넣고 볼텍스 믹서를 사용하여 1분 이상 진탕한 후, 20±1℃ 항온수조에 5분±10초간 유지하였다. 즉시 혼합용액을 2개 배양접시에 접종 및 배양한 후 생균수를 확인하였다.(중화효능 유효성 확인 농도는 1.0×10⁵CFU/carrier 이상이어야 한다.)

반복시험 유효성 확인

3회반복시험에서 시험군 및 대조군의 이래 식 2의 유효한 시험 성립 조건을 만족시키는지 확인하였다.

3)결과관찰

배양 후, 생균수의 관찰은 15~300개를 나타내는 Petri dish를 선택하여 실시하였다. 최저 희석단계에서만 생균수가 관찰되는 경우에는 관찰 범위에 상관없이 계수하였다. 균이 증식한 경우, 배지상의 균수에 의석 배수를 곱하여 산출하였다. 배지에서 균이 증식하지 않은 경우 10미만(<10)으로 표시하였다. 생균수 계산은 아래 1에 따라 측정하였고, 감소값은 식 3에 따란 결정하였다.

4)결과계산

[식 1]

-생균수 계산

N=C×D

여기서, N은 생균수이고, C는 집락수(2매의 집략 수 평균치)이며, D는 희석배수이다.

[식 2]

-반복시험 유효성 확인

여기서, L_max는 최대 균수의 로그 값이고, L_min은 최소 균수의 로그 값이며, L_mean은 평균 균수의 로그 값이다.

[식 3]

-생균수 감소값(LogR)계산

logR=logN_t - logN_a

여기서, R은 생균수의 감소값이다.

단 Log값른 소수점 첫째 자리까지 표기하며 -값이 도출되는 경우에는 '-'로 표기한다

[식 4]

-생균수 감소율(R) 계산

여기서, N_t는 3회 대조군 평균 농도(CFU/Carrier)이고, N_a는 3회 시험군 평균 농도(CFU/Carrier)이다.

단, 감소율(%)은 소수점 둘째 자리까지 표기하며 -값이 도출되는 경우에는 '-'로 표기한다.

상기한 계산들로 인해 황색포도상구균(Staphylococcus aureus, ATCC 6538)과, 녹농균(Pseudomonas aeruginosa, ATCC 15442) 그리고 대장균(Escherichia coli, ATCC 10536)은 첨부된 도면 도 1에 도시된 바와 같이, 감소값(LogR)은 청정조건하에서 대장균(E. coli)에 대하여 >5.0, 황색포도상구균(S, aureus)에 대하여 >5.7, 녹농균(P. aeruginosa)에 대하여 >5.8로 나타났고, 오염조건 하에서는 대장균(E. coli)에 대하여 4.6, 황색포도상구균(S, aureus)에 대하여 4.0, 녹농균(P. aeruginosa)에 대하여 5.8로 나타났다.

이상과 같이 본 발명에 따른 살균제용 조성물 및 이를 이용한 제품은 대장균(E. coli)과 황색포도상구균(S, aureus) 그리고 녹농균(P. aeruginosa)에 대하여 살생물제 효과·효능 평가방법 등에 관한 안내서-살균제류에서요구사항(log reduction 4 이상)에 만족한 것으로 나타났다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

황색포도상구균(Staphylococcus aureus, ATCC 6538)과, 녹농균(Pseudomonas aeruginosa, ATCC 15442) 그리고 대장균(Escherichia coli, ATCC 10536)을 제거가능하도록 한 살균제용 조성물로서,
하이드록시 아세트산과, 수산화나트륨 그리고 정제수로 구성되되,
상기 하이드록시 아세트산은 5.0중량부이고, 수산화나트륨은 1.0중량부이며, 정제수는 94중량부로 구성된 것을 특징으로 하는 살균제용 조성물.
삭제
제1항에 기재된 살균제용 조성물로 제조된 것을 특징으로 하는 살균제.