KR20140065134A

KR20140065134A - 고사리 폐부산액(열수추출물)을 이용한 친환경 세정제 조성물 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR20140065134A
Application number: KR1020120132293A
Authority: KR
Inventors: 강은영; 강소영
Original assignee: 강은영; 강소영
Priority date: 2012-11-21
Filing date: 2012-11-21
Publication date: 2014-05-29
Also published as: KR101447228B1

Abstract

본 발명은 소취, 자외선 차단 및 항균 효과가 있는 고사리 폐부산액(열수추출물)을 이용하여 제조한 유아용 친환경 세정제 조성물의 제작하는 기술에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 고사리 폐부산액(열수추출물) 또는 쌀뜨물을 혐기발효하여 선발한 미생물을 이용하여 발효한 고사리 폐부산액(열수추출물)을 이용하여 제조한 세정제 조성물이 소취, 자외선 차단 및 항균 효과를 가지므로, 유아용 친환경 세정제 조성물로 이용 가능한 효과가 있다.

Description

고사리 폐부산액(열수추출물)을 이용한 친환경 세정제 조성물 및 이의 제조방법{Cleansing composition comprising waste matters(hot water soluble extracts) of bracken and preparation method thereof}

본 발명은 고사리 폐부산액(열수추출물)을 이용하여 제조한 소취, 자외선 차단 및 항균 효과가 있는 유아용 친환경 세정제 조성물의 제작하는 기술에 관한 것이다.

고사리는 지구상에 존재하는 식물 중 가장 오래된 역사를 가졌다. 전 세계적으로 열대에서 온대까지 분포하고 약 60속, 1500종이 분포한다. 그 중 12속 33종이 약용으로 사용되며 주로 근경류와 엽류 부위가 활용된다. 한국의 고사리 분포는 남부와 제주도에 많이 분포하고 지혈약 8종, 해독약 14종, 청열(淸熱)약 24종으로 분류할 수 있다(Lee et al., 2008). 생약으로는 지상 부를 사용하며 지상부에 플라보노이드(flavonoid)로 아스트라갈린(astragalin), 이소퀘레세틴(isoquerecetin), 루틴(rutin) 및 타닌(tannin)이 포함되어 있다 (Medicinal Botany Rec. Soc. Korean, 2001). 국내에서 재배되고 있는 고사리(Pteridium aquilinum)는 잔고사리과(Dennsteadtiaceae) 고사리속(Pteridium)에 속한다. 식물 전체에 털이 있고 근경(뿌리 줄기)은 땅 속 깊이 포복하고 잎이 드문드문 난다. 고사리의 수확 시기는 4~5월이며 어린 잎만을 취하여 삶아서 말린 후 건 고사리로 만들어 저장하여 놓았다가 식용으로 사용하거나 삶은 후 말리지 않고 바로 식품으로 사용하고 있다 (Rural Development Administration [RDA], 2011). 한방에서는 어린잎을 궐(蕨)이라하고 뿌리를 궐근(蕨根)이라 칭하며 열을 내리고 오장을 윤택하게 하고 몸속의 독을 풀어주고 가래를 삭이는 효능이 있다고 하였다. 황달이나 목이 아플 때, 고열이 날 때 가을에 줄기를 뿌리째 캐어 햇볕에 말려서 약으로 처방하였다. 흉년에 대비한 구황식량을 묵나물이라 하며 일반적으로 고사리, 고비, 도라지를 들 수 있다. Oh et al.(1994)은 고사리의 다당류에서 미역이나 다시마 등의 해조류에서 보이는 항암성 다당류와 유사 기작을 확인한 결과를 보고하였으며, 고사리의 독성이 인체에 미치는 영향을 확인하였더니 생고사리에서 독성이 나타났으며 익힌 고사리에서는 확인되지 않았다고 보고 하였다(Yoon & Lee, 1988). 제주에서 재배되는 고사리를 가공처리하는 과정에서 생성되는 부산액(열수추출물)을 사용하지 않고 버림으로써 연간 3억 원 정도의 손실액이 발생하고 있다. 특히, 고사리 채취시기인 3~5월 3개월간 발생하는 폐부산액 생산량이 제주지역이 전국에서 가장 많으나, 고사리 폐부산액의 가공에 관한 선행기술이 전무한 상태이다.

쌀을 씻을 때 나오는 뿌연 물을 쌀뜨물이라 하는데, 우리 조상들은 미감(米監), 백수(白水) 등으로 부르며 세안제나 세제, 화초의 영양제로 이용해 왔다. 현대에는 쌀뜨물의 보관과 사용의 번거로움 때문에 대부분 생활하수로 배출되고 있으며, 음식물 중 오염농도는 적으나, 다량의 유기물과 영양물질을 포함하고 있기 때문에 다량의 쌀뜨물을 그냥 하수구에 흘려보낼 경우 하천의 산소를 고갈시키고, 하천 부영양화로 인한 수질오염을 유발하는 것으로 알려져 있다 (한국환경사회정책연구소, 2003). 이러한 쌀뜨물을 친환경농업에서 활용하는 사례가 보고되고 있는데, 작물생육을 위한 엽면시비와 미생물(EM)을 배양하는 재료로 사용하고 있다.

유산균(Lactic acid bacteria)은 당류 등을 기질로 하여 유산을 만들어내고 혐기상태에서는 단백질을 아미노산까지 분해한다. 유산균은 주로 발효된 육류나 야채, 과일, 음료와 같은 음식물과 우유, 치즈와 같은 유제품, 사람이나 동물의 장내 등에 발견된다. 이러한 유산균은 Lactobacillus , Bifidobacterium , Streptococcus , Leuconostoc , Pediococcus , Sporolactobacillus 등의 종류로 구분된다. 유산균에 의해 생성된 유산에는 강한 정균력이 있으며, 특히 유해한 미생물의 번식과 유기물의 급격한 부패분해를 억제한다 (강국희, 1990).

유아용품시장은 잠재력이 무한하고 수익이 큰 산업 중 하나로 각 나라의 GDP 증가를 촉진시키는 원동력이 되고 있다. 중국은 매년 2000만~3000만 명에 달하는 신생아가 태어나고 8~36개월 유아 수는 4500만 명인 것으로 알려져 유아용품시장에 거대한 경제적 효익을 가져다줄 것으로 고려된다. 중국 내 0~3세 유아용품의 가정당 월별 소비액은 약 900위엔 기준으로 알려졌고 시골지역의 유아 소비까지 합산할 경우 중국의 유아용품시장 규모는 약 1000억 위엔을 초과한다. 또한, 최근 생활수준이 현저히 상승하고 있으며, 이는 중고급 유아용품의 출시를 위한 물질적 기반을 마련해 주고 있으며, 이는 의식주, 교통, 교육, 지능개발 등 방면의 유아용품시장이 급속히 발전할 수 있는 내재적 요인으로 꼽히고 있다. 최근, 제품의 품질 향상과 세분화가 진행되었으며, 이에 따라 유아 피부 및 건강에 '안전'한, '천연원료'를 사용한 화장품, 세정용품 개념을 대폭 광고함으로써, 소비자들의 인지도가 높아졌다. 그러나, 일반적으로 시판되는 친환경 유아세제는 수입에 의존하거나 합성방부제를 사용하여 1종 친환경 유아용 세제 개발이 국내에서는 미미한 상태이다.

따라서, 본 발명자들은 고사리 가공처리과정에서 생성되는 폐부산액(열수 및 쌀뜨물을 이용하여 친환경 유아용 세정제 조성물을 개발하였으며, 본 발명의 세정제 조성물의 소취, 자외선차단 및 항균 효과가 우수함을 확인하였으므로, 친환경 세정제 조성물로 이용될 수 있으며, 특히, 항균 및 소취 효과가 요구되는 유아용 세정제 조성물로 유용하게 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

본 발명의 목적은 세정제 조성물 제조방법을 제공하는 것이다.

아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 유아용 친환경 세정제 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 세정제 조성물 제조방법을 제공한다.

아울러, 본 발명은 유아용 친환경 세정제 조성물을 제공한다.

본 발명의 고사리 폐부산액(열수추출물) 또는 쌀뜨물을 혐기발효하여 선발한 미생물을 이용하여 발효한 고사리 폐부산액(열수추출물)을 이용하여 제조한 세정제 조성물의 소취, 자외선 차단 및 항균 효과가 우수하며, 인체에 무해한 고사리 열수추출물 및 쌀뜨물을 이용하였기 때문에 친환경적이므로, 기존의 합성세제의 문제점을 극복한 유아용 친환경 세정제 조성물로써 유용하게 이용될 수 있다.

도 1은 쌀뜨물에서의 발효 전·후 쌀뜨물에서의 미생물 분포를 보여주는 사진이다;
A 및 B: 쌀뜨물 발효 전 미생물; 및
C 및 D: 쌀뜨물 발효 후 미생물.
도 2는 잔디병원균 Pythium graminicola에 대한 발효 후 선발된 미생물의 항진균 효과를 보여주는 사진이다;
A: Paenibacillus polymyxa;
B: Lactobacillus plantarums ; 및
C: Lactococcus latis .
도 3은 잔디병원균 Rhizoctonia solani AG-1(1B)에 대한 발효 후 선발된 미생물의 항진균 효과에 대한 항진균 효과를 보여주는 사진이다;
A: Paenibacillus polymyxa;
B: Lactobacillus plantarums ; 및
C: Lactococcus latis .

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은

1) 고사리 열수추출물을 준비하는 단계;

2) 유지를 예열하는 단계;

3) KOH 수용액을 제조하여 예열하는 단계;

4) 상기 1) 단계의 고사리 열수추출물에 설탕을 첨가하여 설탕 수용액을 제조하는 단계;

5) 상기 2) 단계의 예열된 유지에 상기 단계 3)의 예열된 KOH 수용액을 첨가하고 상기 단계 4)의 설탕 수용액을 첨가하는 단계; 및

6) 상기 5) 단계의 결과물을 숙성한 뒤, 상기 단계 1)의 고사리 열수추출물을 섞는 단계를 포함하는 세정제 조성물 제조방법을 제공한다.

상기 유지는 아마인유, 오동유, 해바라기유, 양귀비유, 들기름, 참기름, 유채유, 쌀겨기름, 옥수수기름, 면실유, 땅콩기름, 아주까리기름, 팜핵유, 코코넛유, 달맞이유, 포도씨유, 호호바유 또는 올리브유로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하며, 콩기름 또는 폐식용유인 것이 더욱 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기에서, 상온에서 고체상인 것을 지방, 액체상인 것을 기름 또는 지방유라고 하며, 양자를 총칭하여 유지라고 한다. 그러나 온도에 따라 그 상태는 상호 변화하므로 양자의 구별은 뚜렷한 것은 아니고, 단지 상온에서 외관상의 구별에 지나지 않는다. 의학과 식품관계에서는 전부 일괄하여 지방(脂防)이라고도 한다.

상기 예열은 50 내지 70 ℃로 온도를 유지하는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기 KOH 수용액의 농도는 지방량의 10 내지 30%의 KOH를 동량의 물에 녹인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기 설탕 수용액의 농도는 유지 총 량의 5 내지 6%의 설탕량과 설탕량의 6배의 고사리 열수추출물을 혼합한 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기 숙성은 밀봉하여 18 내지 40℃의 조건으로 2주 이상 보관하는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기 고사리 열수추출물은 동결건조, 진공건조, 제습건조 및 열풍건조로 구성되는 군으로부터 선택되는 방법으로 건조되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 고사리 가공시 생산되어 버려지는 폐부산액인 고사리 열수추출물을 제조하였으며, 콩기름 또는 폐식용유를 유지로 이용하여 세정제 조성물을 제조하였다. 제조된 고사리 열수추출물 세정제 조성물을 이용하여 세탁한 섬유의 소취 및 자외선 차단 효과를 확인한 결과, 대조군에 비해 우수한 소취 (표 1 참조) 및 자외선 차단 (표 2 참조) 효과를 보였으며, 본 발명의 세정제 조성물의 항균 효과 또한 우수한 것을 확인하였다 (표 3 참조).

따라서, 본 발명의 세정제 조성물 제조방법에 따라 고사리 열수추출물을 이용하여 제조한 세정제 조성물이 친환경적이면서 월등한 세정제 조성물로 이용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

또한, 본 발명은

1) 고사리 열수추출물 발효액을 제조하는 단계;

2) 유지를 예열하는 단계;

3) KOH 수용액을 제조하여 예열하는 단계;

4) 상기 1) 단계의 고사리 열수추출물 발효액에 설탕을 첨가하여 설탕 수용액을 제조하는 단계;

6) 상기 5) 단계의 결과물을 숙성한 뒤, 상기 단계 1)의 고사리 열수추출물 발효액을 섞는 단계를 포함하는 세정제 조성물 제조방법을 제공한다.

상기 유지는 콩기름 또는 폐식용유인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기 단계 1)의 고사리 열수추출물 발효액은

1) 쌀뜨물을 제조하는 단계;

2) 고사리 열수추출물을 제조하는 단계; 및

3) 상기 단계 1)의 쌀뜨물, 상기 단계 2)의 고사리 열수추출물 및 쌀뜨물 유래 세균 현탁액을 혼합하여 배양하는 단계를 통해 제조되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기 쌀뜨물 유래 세균은 쌀뜨물에서 분리된 유산균인 것이 바람직하며, Lactobacillus plantarums (DSM 21380) 및 Lactococcus latis (KFCC 11510P)인 것이 더욱 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기 단계 1)의 쌀뜨물은 배양하여 발효된 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

또한, 본 발명은 고사리 열수추출물을 이용한 유아용 친환경 세정제 조성물을 제공한다.

아울러, 본 발명은 고사리 열수추출물 발효액을 이용한 유아용 친환경 세정제 조성물을 제공한다.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 쌀뜨물을 발효한 뒤, 발효된 쌀뜨물에서 항진균 효능을 가진 세균을 분리하였으며 (도 1, 도 2 및 도 3 참조), 이들을 고사리 가공시 생산되어 버려지는 폐부산액인 고사리 열수추출물과 함께 배양하여 고사리 열수추출물 발효액을 제조하였다. 상기 고사리 열수추출물 발효액을 수지로 사용하고 콩기름 또는 폐식용유를 유지로 사용하여 세정제 조성물을 제조하였다. 제조된 고사리 열수추출물 발효액 세정제 조성물의 소취, 자외선 차단 및 항균 효과를 확인한 결과, 소취 (표 1 참조), 자외선 차단 (표 2 참조) 및 항균 (표 3 참조) 효과가 우수함을 확인하였다.

따라서, 본 발명의 세정제 조성물 제조방법에 따라 고사리 열수추출물 발효액을 이용하여 제조한 세정제 조성물이 친환경적인 세정제 조성물로 이용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 구체적으로 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.

< 실시예 1> 고사리 열수추출물 제조

본 발명자들은 고사리 열수추출물을 제조하였다.

구체적으로, 4~5월에 채취된 어린 고사리(재배: 제주시 표선)를 물 1.0 L당 고사리 1.0 kg의 비율로, 90 ℃의 물에 넣어 15분 동안 끓였다. 끓인 고사리는 건조되어 가공품으로 사용되고, 이 외에 폐부산물로 남은 고사리 열수추출액을 준비하였다. 준비된 추출액을 90 ℃로 유지하고 상기와 동일한 양의 고사리를 다시 넣어 동일하게 끓인 후, 고사리를 분리하였다. 90 ℃의 끓는 물에 고사리를 총 4회 넣었으며, 4회째 고사리를 분리한 후 최종 고사리 열수추출액을 수집하였다. 수집한 추출물을 밀폐용기에 담아 -20 ℃의 냉동실에서 보관하면서 사용하였다.

또한, 고사리 열수추출물을 동결건조기(PVTFD10A, (주)일신랩, Korea)로 -70 ℃에서 24시간 동안 냉동시키고 72시간 동안 건조시켜 분말화하였다. 평균 분말의 수율은 4.85%(취득분말무게/채취시료무게)이다. 분말화된 시료를 밀폐용기에 담아 냉동실에서 보관하면서 사용하였다.

< 실시예 2> 고사리 열수추출물 세제 제조

<2-1> 콩기름 및 고사리 열수추출물 을 이용한 세제 제조

본 발명자들은 콩기름을 유지로 사용하고 고사리 열수추출물을 수지로 이용하여 세정용 조성물을 제조하였다.

구체적으로, 콩기름 500 g을 60 ℃로 온도를 올려주고, 정제수 90.38 g, KOH 90.38 g을 혼합하여 제조한 KOH 수용액을 제작하여 60 ℃로 식혔다. 상기 <실시예 1>에서 제조한 고사리 열수추출물 180 g에 설탕 30 g을 넣어 설탕 수용액을 만든다. 상기 예열한 콩기름을 교반한 뒤, KOH 수용액을 첨가하여 교반하였다. 그 후, 설탕 수용액을 첨가하여 교반한 뒤, 열을 가하여 혼합물에 기포가 생기면 다시 교반하였다. 교반된 페이스트 상태의 혼합물을 밀봉하여 2주 이상 숙성시킨 후 숙성된 혼합물과 정제수, 녹차 추출물, 편백추출물 및 고사리 열수추출물로 구성되는 군으로부터 선택되는 1가지 이상을 1:1 내지 1:4의 비율로 섞어서 세제액을 제조하였다.

그 결과, 콩기름 및 고사리 열수추출물을 이용한 세제가 제조되었다.

<2-2> 폐식용유 및 고사리 열수추출물을 이용한 세제 제조

본 발명자들은 폐식용유를 유지로 사용하고 고사리 열수추출물을 수지로 이용하여 세정용 조성물을 제조하였다.

구체적으로, 폐식용유 500 g을 60 ℃로 온도를 올려주고, 정제수 90.38 g, KOH 90.38 g을 혼합하여 제조한 KOH 수용액을 제작하여 60 ℃로 식혔다. 상기 <실시예 1>에서 제조한 고사리 열수추출물 180 g에 설탕 30 g을 넣어 설탕 수용액을 만든다. 상기 예열한 폐식용유을 교반한 뒤, KOH 수용액을 첨가하여 교반하였다. 그 후, 설탕 수용액을 첨가하여 교반한 뒤, 열을 가하여 혼합물에 기포가 생기면 다시 교반하였다. 교반된 페이스트 상태의 혼합물을 밀봉하여 2주 이상 숙성시킨 후 숙성된 혼합물을 정제수 또는 녹차 추출물, 및 고사리 열수추출물과 1:1 내지 1:4의 비율로 섞어서 세제액을 제조하였다.

그 결과, 폐식용유 및 고사리 열수추출물을 이용한 세제가 제조되었다.

< 실시예 3> 고사리 열수추출물 발효액 제조

<3-1> 발효균 선발 및 동정

본 발명자들은 쌀뜨물에서 고사리 열수추출물을 발효하기 위한 발효균을 선발 및 동정하였다.

구체적으로, 500 g의 무농약 재배 쌀(생토미, 경북울진군, 제12-3-117)을 1000 ml의 멸균수를 넣어 2회의 쌀 씻는 과정을 통해 쌀뜨물을 준비하였다. 상기 쌀뜨물을 멸균된 병에 넣고 10%의 설탕(sugar)를 첨가하여 혼합한 다음 28 ℃의 항온기에서 1000 rpm으로 7일 동안 배양하여 발효한 쌀뜨물을 제조하였다. 쌀뜨물의 발효 전 및 후의 미생물 분포를 확인하기 위해 상기 쌀뜨물 및 발효한 쌀뜨물을 TSA 배지에 도말하였으며, 그 결과, 쌀뜨물 발효 전·후에 미생물 분포가 다른 양상을 보이는 것을 확인하였다 (그림 1). 그 후, 상기 발효한 쌀뜨물에서, 미생물을 분리하기 위하여, 발효 쌀뜨물을 멸균수가 9 ml씩 들어간 테스트 튜브에 넣어 10^-1 내지 10^-5로 희석하였으며, 상기 희석액 중 10^-3, 10^-4, 10^-5의 희석액을 100 ㎕씩 추출하여 TSA(Tryptic Soy Agar) 배지에 도말하여 28 ℃의 항온기에서 48시간 동안 배양하였다. TSA 배지에 자란 쌀뜨물 유래 미생물 중 육안으로 서로 다른 모양 및 색깔로 자란 콜로니를 구분한 뒤, 새로운 TSA 배지에 분주하여 단세포 분리함으로써 총 12 종류의 미생물을 분리하였다. 분리된 미생물을 PDA(potato dextros agar) 배지에서 Korea Agricultural Culture Collection (KACC)에서 분양받은 잔디병원균 Pythium graminicola, Pythium ultimum, Rhizoctonia cerealis, Rhizoctonia solani AG-1(1A), Rhizoctonia solani AG-1(1B) 및 Rhizoctonia solani AG-2-2에 대해 대치 배양하였다.

그 결과, 항진균 효과를 보이는 세균 2종을 선발하였으며 (그림 2 및 3), 상기 분리 세균의 DNA를 Ausubel 등 (1987)에 제시된 방법에 따라 추출하고 총 DNA에서 rDNA의 ITS(internal transcribe spaces) 염기서열을 universal 프라이머 38r: 5’-CCG GGT TTC CCC ATT CGG-3’ 및 72f: 5’-TGC GGC TGG ATC TCC TT-3’ (Gurtler and Stanisich, 2001)를 이용하여 분석하였다.

그 결과, 잔디병원균에 대해 항진균 효과를 나타낸 세균들은 Lactobacillus plantarums (DSM 21380) 및 Lactococcus latis (KFCC 11510P)로 동정되었다.

<3-2> 고사리 열수추출물의 발효

본 발명자들은 쌀뜨물에서 분리된 발효균 및 쌀뜨물을 이용하여 고사리 열수추출물 발효액을 제조하였다.

구체적으로, 1 내지 10%의 설탕이 함유된 고사리 열수추출물 2.0L에 쌀뜨물 500 ml을 첨가한 후, 상기 실시예 <4-1>에서 분리한 쌀뜨물 유래 미생물 Lactobacillus plantarums 및 Lactococcus latis의 현탁액을 첨가하여 20 ℃에서 40일 동안 배양하였다. 그 결과 만들어진 고사리 열수추출물 발효액을 -70 ℃에서 24시간 동안 냉동시키고 72시간 동안 동결건조기(PVTFD10A, (주)일신랩, Korea)로 건조시켜 분말화한 뒤, 밀폐용기에 담아 냉동실에서 보관하였다.

< 실시예 4> 고사리 열수추출물 발효액 세제 제조

<4-1> 콩기름 및 고사리 열수추출물 발효액을 이용한 세제 제조

본 발명자들은 콩기름을 유지로 사용하고 상기 <실시예 3>에서 제조한 고사리 열수추출물 발효액을 수지로 이용하여 세정용 조성물을 제조하였다.

구체적으로, 콩기름 500 g을 60 ℃로 온도를 올려주고, 정제수 90.38 g, KOH 90.38 g을 혼합하여 제조한 KOH 수용액을 제작하여 60 ℃로 식혔다. 상기 <실시예 3>에서 제조한 고사리 열수추출물 발효액 180 g에 설탕 30 g을 넣어 설탕 수용액을 만든다. 상기 예열한 콩기름을 교반한 뒤, KOH 수용액을 첨가하여 교반하였다. 그 후, 설탕 수용액을 첨가하여 교반한 뒤, 열을 가하여 혼합물에 기포가 생기면 다시 교반하였다. 교반된 페이스트 상태의 혼합물을 밀봉하여 2주 이상 숙성시킨 후 숙성된 혼합물을 정제수, 편백 추출물 또는 녹차 추출물, 및 고사리 열수추출물 발효액과 1:1 내지 1:4의 비율로 섞어서 세제액을 제조하였다.

그 결과, 콩기름 및 고사리 열수추출물 발효액을 이용한 세제가 제조되었다.

<4-2> 폐식용유 콩기름 및 고사리 열수추출물 발효액을 이용한 세제 제조

본 발명자들은 폐식용유를 유지로 사용하고 상기 <실시예 3>에서 제조한 고사리 열수추출물 발효액을 수지로 이용하여 세정용 조성물을 제조하였다.

구체적으로, 폐식용유 500 g을 60 ℃로 온도를 올려주고, 정제수 90.38 g, KOH 90.38 g을 혼합하여 제조한 KOH 수용액을 제작하여 60 ℃로 식혔다. 상기 <실시예 3>에서 제조한 고사리 열수추출물 발효액 180 g에 설탕 30 g을 넣어 설탕 수용액을 만든다. 상기 예열한 폐식용유을 교반한 뒤, KOH 수용액을 첨가하여 교반하였다. 그 후, 설탕 수용액을 첨가하여 교반한 뒤, 열을 가하여 혼합물에 기포가 생기면 다시 교반하였다. 교반된 페이스트 상태의 혼합물을 밀봉하여 2주 이상 숙성시킨 후 숙성된 혼합물을 정제수, 편백 추출물 또는 녹차 추출물, 및 고사리 열수추출물 발효액과 1:1 내지 1:4의 비율로 섞어서 세제액을 제조하였다.

그 결과, 폐식용유 및 고사리 열수추출물 발효액을 이용한 세제가 제조되었다.

< 실시예 5> 고사리 열수추출물 세제 및 고사리 열수추출물 발효액 세제의 효과 확인

<5-1> 소취 효과 확인

본 발명자들은 상기 <실시예 2>에서 제조한 고사리 열수추출물 세제 및 상기 <실시예 4>에서 제조한 고사리 열수추출물 발효액 세제를 사용하여 세탁한 직물의 소취 효과를 확인하였다.

구체적으로, 일본섬유평가기술협의회(JTETC)의 시험법을 따라, 상기 실시예 <2-1>, <2-2>, <4-1> 및 <4-2>의 세제를 이용하여 세탁한 10 ㎝ X 10 ㎝의 직물 및 대조군으로 증류수로 세탁한 10 ㎝ X 10 ㎝의 직물을 준비한 뒤, 이를 5 ℓ의 테트라백에 넣고 초기 농도로 조정한 암모니아 3La (땀 냄새), 초산 81 (노인 냄새) 및 황화수소 4LT (담배 냄새) 가스 3 ℓ를 각각 주입하였다. 가스 주입 2시간 후, 가스 농도를 검지관(암모니아 3La, 초산 81 및 황화수소 4LT)으로 측정하였다. 측정한 값을 하기의 수학식 1을 이용하여 소취율을 확인하였다.

그 결과, 실시예 <2-1> 및 <2-2>의 고사리 열수추출물 세제를 이용하여 세탁한 직물, 및 실시예 <4-1> 및 <4-2>의 고사리 열수추출물 발효액 세제를 이용하여 세탁한 직물 모두 소취성이 우수한 것으로 확인되었다 (표 1).

	암모니아 3La	초산 81	황화수소 4LT
대조군	28.6%	34.1%	16.2%
실시예 <2-1>	88.8%	78.0%	28.6%
실시예 <2-2>	82.3%	72.2%	24.3%
실시예 <4-1>	93.2%	83.0%	35.1%
실시예 <4-2>	91.5%	80.4%	34.8%

<5-2> 자외선 차단 효과 확인

본 발명자들은 상기 <실시예 2>에서 제조한 고사리 열수추출물 세제 및 상기 <실시예 4>에서 제조한 고사리 열수추출물 발효액 세제를 사용하여 세탁한 직물의 자외선 차단 효과를 확인하였다.

구체적으로, KS K 0850-2009법에 준하여 자외·가시부 분광광도계 (UV-VISIBLE-NIR spectrophotometer, Perkin-Elmer Lambda950)를 이용하여, 파장 범위 280 내지 400 nm에서 파장 간격 5 nm 단위로 주사하면서, 시료의 자외선 투과율을 측정하였다.

이 중, 파장 범위에 따라 구분되는 UV-A(320 내지 400 nm) 및 UV-B(290 내지 320 nm)에서의 상기 실시예 <2-1>, <2-2>, <4-1> 및 <4-2>의 세제를 이용하여 세탁한 시료의 자외선 투과율을 측정하였다. 상기 측정값을 하기의 수학식 2를 이용하여 자외선 차단율(%)를 산출하였다.

그 결과, 실시예 <2-1> 및 <2-2>의 고사리 열수추출물 세제를 이용하여 세탁한 직물, 및 실시예 <4-1> 및 <4-2>의 고사리 열수추출물 발효액 세제를 이용하여 세탁한 직물 모두 대조군인 증류수로 세탁한 직물에 비해 자외선 차단율이 우수한 것으로 확인되었다 (표 2).

	자외선 차단율 (UV-A)%	자외선 차단율 (UV-B)%
대조군	67.1	68.4
실시예 <2-1>	94.2	96.8
실시예 <2-2>	95.1	94.4
실시예 <4-1>	96.3	97.4
실시예 <4-2>	94.1	94.7

<5-3> 항균 효과 확인

본 발명자들은 상기 <실시예 2>에서 제조한 고사리 열수추출물 세제 및 상기 <실시예 4>에서 제조한 고사리 열수추출물 발효액 세제의 항균 효과를 조사하기 위하여, 표준화된 세균 성장 저해 효과 검사법인 원판확산법(Kirby-Bauer method, AJCP., 45, 493-496, 1996)으로 항균 효과를 관찰하였다.

구체적으로, 본 발명의 고사리 열수추출물 세제 및 고사리 열수추출물 발효액 세제의 최소억제농도(Minimal inhibition concentration, MIC)는 NCCLS(the National Committee for Clinical Laboratory Standards)에 따라 결정하였으며, 세균의 농도는 생리 식염수(0.9% NaCl)로 희석시켜 1 ㎖ 당 10⁴ 내지 10⁶ CFU(Colony forming Unit)의 농도로 통일하여 사용하였다. 상기 <실시예 2>에서 제조한 고사리 열수추출물 세제 및 상기 <실시예 4>에서 제조한 고사리 열수추출물 발효액 세제를 각각 20 ㎕/㎖로 맞추고 이를 2 배씩 연속 희석하여 10 ㎕/㎖, 5 ㎕/㎖ 및 2.5 ㎕/㎖로 농도를 조절한 후, 각각 20 ㎕ 씩 고체평판배지(BHIA, Difco, USA, Brain heart infusion broth, Yeast extract, Distilled water, Resaqurin solution 0.025%, Cystein HCl·2H2 O, Hemin solution, Vitamin K1 solution, Agar)에 직접 도말하여 30 분 동안 방치한 뒤 실험에 사용하였다. 병원균은 황색포도구균(Staphylococcus aureus ATCC 6538P), 클레브셸라(Klebsiella pneumoniae IFO 13277), 대장균(Escherichia coli IFO 3301), 녹농균(Pseudomonas aeruginosa IID P-1), 장염 비브리오(Vivrio parahaemolyticus IFO 12711) 및 흑누룩곰팡이(Aspergillus niger IFO 4407)를 사용하였다. 본 발명의 세제 및 대조군으로 증류수가 도말된 고체평판배지에 멀티포인트 이노큘레이터(multipoint inoculator, Bootles, England)를 이용하여 상기 병원균 6종을 각각 1 ㎕씩 접종한 후 7 내지 10% CO₂ 농도와 37 ℃를 유지하는 배양기에서 72 시간 동안 배양하였다. 배양 후 각 세균에 대한 본 발명의 고사리 열수추출물 세제 및 고사리 열수추출물 발효액 세제의 MIC는 하기 표 3에 나타내었다.

그 결과, 본 발명의 세제가 모두 우수한 항균 효과를 나타내어 항균력이 매우 높음을 확인하였다.

따라서, 본 발명의 고사리 열수추출물 세제 및 고사리 열수추출물 발효액 세제가 우수한 항균 효과를 나타내는 친환경 세제임을 확인하였다.

균주	실시예 <2-1>	실시예 <2-2>	실시예 <4-1>	실시예 <4-2>	대조군
Staphylococcus aureus ATCC 6538P	> 20	> 20	> 20	> 20	-
Klebsiella pneumoniae IFO 13277	> 20	> 20	> 20	> 20	-
Escherichia coli IFO 3301	> 20	> 20	> 20	> 20	-
Pseudomonas aeruginosa IID P-1	> 20	> 20	> 20	> 20	-
Vivrio parahaemolyticus IFO 12711	> 20	> 20	> 20	> 20	-
Aspergillus niger IFO 4407	> 20	> 20	> 20	> 20	-

(단위: ㎕/㎖)

Claims

1) 고사리 열수추출물을 준비하는 단계;
2) 유지를 예열하는 단계;
3) KOH 수용액을 제조하여 예열하는 단계;
4) 상기 1) 단계의 고사리 열수추출물에 설탕을 첨가하여 설탕 수용액을 제조하는 단계;
5) 상기 2) 단계의 예열된 유지에 상기 단계 3)의 예열된 KOH 수용액을 첨가하고 상기 단계 4)의 설탕 수용액을 첨가하는 단계; 및
6) 상기 5) 단계의 결과물을 숙성한 뒤, 상기 단계 1)의 고사리 열수추출물을 섞는 단계를 포함하는 세정제 조성물 제조방법.

제 1항에 있어서, 상기 유지는 콩기름 또는 폐식용유인 것을 특징으로 하는 세정제 조성물 제조방법.

1) 고사리 열수추출물 발효액을 제조하는 단계;
2) 유지를 예열하는 단계;
3) KOH 수용액을 제조하여 예열하는 단계;
4) 상기 1) 단계의 고사리 열수추출물 발효액에 설탕을 첨가하여 설탕 수용액을 제조하는 단계;
5) 상기 2) 단계의 예열된 유지에 상기 단계 3)의 예열된 KOH 수용액을 첨가하고 상기 단계 4)의 설탕 수용액을 첨가하는 단계; 및
6) 상기 5) 단계의 결과물을 숙성한 뒤, 상기 단계 1)의 고사리 열수추출물 발효액을 섞는 단계를 포함하는 세정제 조성물 제조방법.

제 3항에 있어서, 상기 유지는 콩기름 또는 폐식용유인 것을 특징으로 하는 세정제 조성물 제조방법.

제 3항에 있어서, 상기 단계 1)의 고사리 열수추출물 발효액은
1) 쌀뜨물을 제조하는 단계;
2) 고사리 열수추출물을 제조하는 단계; 및
3) 상기 단계 1)의 쌀뜨물, 상기 단계 2)의 고사리 열수추출물 및 쌀뜨물 유래 세균 현탁액을 혼합하여 배양하는 단계를 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 세정제 조성물 제조방법.

제 5항에 있어서, 상기 쌀뜨물 유래 세균은 Lactobacillus plantarums (DSM 21380) 또는 Lactococcus latis (KFCC 11510P)인 것을 특징으로 하는 세정제 조성물 제조방법.

제 1항의 제조방법으로 제조된 유아용 친환경 세정제 조성물.

제 3항의 제조방법으로 제조된 유아용 친환경 세정제 조성물.