KR20150089782A

KR20150089782A - 연잎 추출물을 함유한 손 소독제 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR20150089782A
Application number: KR1020140010787A
Authority: KR
Inventors: 강경희
Original assignee: 건양대학교산학협력단
Priority date: 2014-01-28
Filing date: 2014-01-28
Publication date: 2015-08-05
Also published as: KR101578595B1

Abstract

본 발명은 손 소독제의 제조를 위한 조성물에 연잎 추출물을 첨가함으로 피부에 존재하는 각종 세균에 대한 항균활성을 증대시킨 연잎 추출물을 함유한 손 소독제 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

연잎 추출물을 함유한 손 소독제 및 이의 제조방법 {HAND-DISINFECTANT CONTAINING LOTUS LEAF EXTRACT AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 손 소독제의 제조방법에 관한 것으로, 자세하게는 손 소독제의 제조를 위한 조성물에 연잎 추출물을 첨가함으로 피부에 존재하는 각종 세균에 대한 항균활성을 증대시킨 연잎 추출물을 함유한 손 소독제 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

최근 생활수준의 향상과 국민소득의 증가로 외식 기회가 대폭적으로 증가하고 있으며 대부분의 학교 및 대형 기관에서 단체 급식을 하고 있어 식중독 사고의 위험성이 대형화되고 있다. 따라서 철저한 위생관리를 통해 세균으로 인한 오염을 예방하는 것이 중요하다.

통상 이와 같은 위해 세균은 사람의 손을 통해 증식하는 것으로 알려져 있으므로 식품 취급자가 손을 제대로 씻지 않거나 위생장갑을 착용하지 않는 등 개인위생에 소홀히 한 경우 식품에 오염될 수 있다. 따라서, 손을 철저히 씻거나 속독하여 상재하는 세균을 없애는 것이 위생사고를 예방할 수 있는 방법이 될 수 있다.

본 발명에서는 이를 위한 손 소독제의 개발에 있어서, 천연 살균제 기능을 갖는 연잎에 주목을 하였다.

연(Nelumbo nucifera)은 수생식물 중 부엽 식물에 속하는 쌍떡잎식물로서 통상 꽃은 관상용과 차의 재료로 이용해 왔으며 잎과 뿌리는 식용하여 왔다. 또한, 연잎은 주로 건조된 형태로 맛이 쓰고 성질은 유하며 예로부터 출혈성 위궤양이나 위염, 치질, 출혈, 설사, 두통과 어지럼증, 토혈, 산후 어혈치료, 야뇨증, 해독작용 등에 쓰여 민간치료제로도 이용되어왔다.

이와 같은 연잎에서 분리된 생리활성 성분으로는 다양한 알칼로이드(alkaloid)류와, 방향족산(aromatic acid)류, 그리고 퀘세틴(quercetin), 루틴(rutin)을 포함한 여러 플라보노이드(flavonoid)류들이 포함되어 있다고 알려져 있다.

이에 본 발명에서는 연잎의 효과적인 활용 기술을 개발하기 위해 연잎 추출물을 이용한 손 소독제 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 폐기되는 연잎을 활용하여 손 소독제의 제조를 위한 조성물에 연잎 추출물을 첨가함으로 피부에 존재하는 각종 세균에 대한 항균활성을 증대시킨 연잎 추출물을 함유한 손 소독제 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 위해 본 발명은 손 소독제의 제조방법에 있어서, 채취한 연잎을 세척 후 절단하는 단계; 절단된 연잎에 대하여 5 내지 30배 부피의 추출용매에 침지시켜 18 내지 80℃의 온도에서 3 내지 168시간 동안 정치시킨 후 여과하여 연잎 추출물을 얻는 단계; 여과된 연잎 추출물을 5 내지 20%의 부피로 감압 농축하는 단계; 농축된 추출물 100 중량부에 대하여 정제수 200 내지 400 중량부와, 알로에 베라 20 내지 60 중량부와, 보습제 20 내지 60 중량부와, 알코올 500 내지 700 중량부와, 점도조절제 0.1 내지 50 중량부를 혼합하는 단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 농축된 추출물 100 중량부에 대하여 파라옥시안식향산메칠 5 내지 20 중량부와, 소듐 하이알루로네이트 3 내지 8 중량부와, 녹차 추출물 40 내지 60 중량부와, 피톤치드 오일 10 내지 30 중량부와, 점도 안정제 1 내지 40 중량부를 혼합하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.

상기 알코올은 에탄올, 에탄올아민 및 주정으로 이루어진 군에서 선택된 하나인 것이 바람직하다.

상기 점도조절제는 카보머, 하이드록시에칠셀룰로오스, 구아검, 산탄검으로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다.

본 발명은 폐기되는 연잎을 사용함으로 인체에 무해한 천연 성분의 손 소독제의 제조가 이루어지게 되며, 손 소독제를 사용함으로 피부에 상주하는 유해 세균을 억제하여 식중독을 비롯한 전염병을 예방하고 개인위생을 증대함으로 국민건강 증진에 기여할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연잎 추출물을 함유한 손 소독제의 제조방법을 나타낸 순서도,
도 2는 본 발명에서의 연잎 추출물의 항균력을 시험한 결과를 나타낸 사진,
도 3은 본 발명에 따른 연잎 추출물을 함유한 손 소독제의 사용 전후의 항균활성을 비교실험한 결과를 나타낸 사진이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 특징으로 하는 연잎 추출물을 함유한 손 소독제의 제조방법에 대하여 자세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연잎 추출물을 함유한 손 소독제의 제조방법을 나타낸 순서도로서, 본 발명 연잎 추출물을 함유한 손 소독제는 다음의 단계를 통해 제조가 이루어짐을 나타낸다.

첫 번째 단계(S 110)에서는 채취한 연잎을 세척 후 절단한다.

두 번째 단계(S 120)에서는 절단된 연잎을 상기 절단된 연잎 부피의 5 내지 30배 부피의 추출용매에 침지시켜 18 내지 80℃의 온도에서 3 내지 168시간 동안 정치시킨 후 여과하여 연잎 추출물을 얻는다.

이때 상기 추출용매는 알려진 어떠한 추출용매도 사용가능하며 대표적인 예로서 에탄올, 메탄올, 부탄올, 에테르, 에틸아세테이트, 클로로포름 또는 이들 유기용매와 물의 혼합용매로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 용매가 될 수 있으며, 바람직하게는 물, 에탄올 또는 부틸렌 글리콜을 사용할 수 있다.

상기 추출용매의 추출 온도는 물의 경우 18 내지 80℃가 바람직하며, 70% 에탄올과 부틸렌 글리콜의 경우는 18 내지 40℃가 바람직하며, 추출 시간은 3 내지 168시간이 바람직하다. 추출 온도 및 추출 시간이 상기 범위를 벗어나면 추출 효율이 떨어지거나 성분의 변화가 생길 수 있다.

또한, 상기 추출용매가 에탄올이나 부틸렌 글리콜의 경우 100% 농도 보다는 50 내지 90% 농도를 갖는 에탄올이나 부틸렌 글리콜을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 추출용매를 이용하여 추출물을 얻은 이후 당업계에 알려진 통상적인 방법으로 상온에서 냉침, 가열 및 여과할 수 있으며, 또는 추가로 용매를 증발, 분무 건조 또는 동결 건조할 수 있다. 바람직하게는 건조된 연잎을 용매에 넣어 환류 추출하여 침적시킨 후, 침적물을 여과하여 얻은 여액을 감압 농축하여 추출할 수 있다.

세 번째 단계(S 130)에서는 여과된 연잎 추출물을 5 내지 20%의 부피로 감압 농축한다. 감압농축은 진공증발(vacuum evaporation)로도 불리는 방식으로 감압 또는 진공상태에서 상기 연잎 추출물의 용매에 해당하는 에탄올을 증발시켜 추출물의 농도를 증가시키는 것이다.

본 발명에서의 연잎 추출물은 연잎으로부터 침출, 전출하여 얻은 침출액뿐 아니라 침출액을 다시 일부 또는 전부 농축하여 얻은 농축물 또는 상기의 농축물을 다시 건조시켜 제조한 침체, 전제, 정기, 유동엑기스 및 연잎 중에 함유되어 주 효과를 발휘하는 화학 물질은 물론 식물 그 자체를 모두 포함한다.

또한 본 발명에서는 연잎의 모든 부분으로부터의 추출물을 사용할 수 있으며, 어느 특정부분에 한정하지 않는다.

연잎 추출물 농축액의 제조

연잎을 채취한 뒤 세척한 후 절단하고 연잎 부피의 20배 부피를 갖는 70% 농도의 에탄올에 절단된 연잎을 침지하여 상온에서 3시간 정치시켰다.

이후 정치시켰던 혼합물을 Whatman NO.4 여과지와 Advantec NO.5C 여과지를 통해 여과하여 연잎 추출물을 얻었으며, 상기 연잎 추출액을 감압회전농축장치를 통해 본래 부피의 15.7%의 부피가 되도록 농축하여 연잎 추출물 농축액을 얻었다.

상술한 실시예 1에서 제조된 연잎 추출물 농축액을 농도별로 액상배지에 첨가하여 각 균주를 일정량 접종하고 8시간 동안 배양한 후, 이를 고체배지에 평판 배양하여 형성된 집락수를 측정하였다. 실험대상 균주로는 황상포도상구균(S. aureus) 및 표피포도상구균(S. spidermis)을 이용하였고, 연잎 추출물의 항균활성을 log CFU/㎖의 단위로 측정하되 연잎 추출물 농축액이 첨가되지 않은 것(0%)을 기준으로 성장 억제율을 측정하였다.

실험은 3회 실시하여 평균값으로 사용하였으며 결과는 다음과 같다.

연잎 추출물의 농도(%)	Staphylococcus aureus		Staphylococcus epidermis
연잎 추출물의 농도(%)	log CFU/㎖	Inhibition rate(%)	log CFU/㎖	Inhibition rate(%)
0	9.50±0.02	0	9.42±0.06	0
0.5	8.48±0.03	90.65±0.02	8.64±0.04	83.16±0.03
1	0	100	0	100
2	0	100	0	100

또한, 도 2는 본 발명에서의 연잎 추출물의 항균력을 시험한 결과를 나타낸 사진으로서, 상기 [표 1]과 첨부된 도면 2에서 알 수 있듯이 황색포도상구균과 표피포도상구균 모두에서 연잎 추출물을 1% 이상 첨가하였을 때 100%의 미생물 억제효과가 발생하였다. 이는 주원료로 첨가된 연잎 추출물의 항균력에 기인한 결과로 확인되었다.

연잎 추출물을 농축한 이후, 네 번째 단계(S 140)에서는 농축된 추출물 100 중량부에 대하여 정제수 200 내지 400 중량부와, 알로에 베라 20 내지 60 중량부와, 보습제 20 내지 60 중량부와, 알코올 500 내지 700 중량부와, 점도조절제 0.1 내지 50 중량부를 혼합한다.

연잎 추출물 농축액의 경우 손 소독제의 전체 중량 비율에서 05 내지 2.0%의 중량 비율을 갖는 것이 가장 바람직한데, 연잎 추출물 농축액이 너무 적을 경우 원활한 살균효과를 기대할 수 없으며, 지나지게 많이 함유될 경우 가격이 상승하여 제품 경쟁력이 저하된다.

상기 정제수는 본 발명 손 소독제의 용제이며, 상기 알코올은 살균제의 역할을 하게 된다. 이때 상기 알코올은 에탄올, 에탄올아민 및 주정으로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하며, 알코올의 혼합량이 너무 적을 경우 살균력이 떨어지며 반대로 혼합량이 너무 많을 경우 피부를 자극할 뿐만 아니라 알코올의 냄새로 인한 거부감을 줄 수 있으므로 살균력과 사용감을 고려한 혼합비를 결정하게 된다.

또한, 본 발명에서는 손 소독제의 사용 후 별도의 세척과정을 생략할 수 있도록 알코올의 자연증발에 의한 건조작용과, 끈적이지 않고 매트한 느낌의 사용감을 목표로 기존 손 소독제에 함유되는 계면활성제의 사용을 배제하며, 손 소독제 사용 후의 피부 보습 및 산뜻한 느낌이 들도록 하는 보습제로 글리세린을, 피부 진정효과가 있는 알로에베라젤을 혼합하게 된다.

상기 점도조절제는 손 소독제의 제형을 구성함에 있어 안정적이고 자연스러운 제형을 얻기 위하여 사용되는 물질로서, 점도조절제를 결정함에 있어 바람직하게는 카보머, 하이드록시에칠셀룰로오스, 구아검, 산탄검으로 이루어진 군에서 선택이 이루어지게 된다.

상기 카보머{Carbomer)는 산성 고분자화합물로 주로 아크릴산이 중합된 것으로 화장품에서 유화안정제 및 점증제의 용도로 사용되며 스킨딥 안정등급 0으로 매우 안전한 성분이다.

상기 하이드록시에칠셀룰로오스(Hydroxyethylcellulose)는 변형된 셀룰로오스폴리머로서 결합제, 유화안정제, 점도증가제, 피막형성제의 용도로 사용된다.

상기 구아검(guar gum)은 콩과인 구아 Cyamopsis tetragonolobus (Leguminosae) 종자의 배유를 분쇄하여 얻어지거나 또는 이를 온수나 열수로 추출하여 얻어지는 것으로서 갈락토만난으로 구성된 다당류로서 식품의 점착성 및 점도를 증가시키고 유화안정성을 증진하며 식품의 물성 및 촉감을 향상시키기 위한 첨가물이다.

안정제, 보형제, 유화제, 증점제 등으로 사용되며, 냉수나 온수에 쉽게 분산되어 점조한 용액을 형성하며, 1% 수용액의 경우 점도는 3,000 cps이다. pH 6-10에서 점도가 최고로 증가하며, pH 10 이상 또는 pH 3.5 이하에서 점도가 저하되는 특성이 있다.

상기 산탄검(잔탄검, Xanthan Gum)은 식품의 점착성 및 점도를 증가시키고 유화안정성을 증진하며 식품의 물성 및 촉감을 향상시키기 위한 첨가물로서, 안정제, 증점제, 결착제, 유화제, 고결제, 발포제 등으로 사용된다.

특히 천연 증점제인 산탄검은 양배추의 엽소병 원인균인 잔토모나스 캄페스트리스(Xanthomonas Campestris) 균을 사용하여 탄수화물을 순수배양 발효하여 얻은 고분자 다당류 검물질을 이소프로필알코올에 정제·건조·분쇄한 것으로서 포도당, 마노스 및 글루크론산의 나트륨, 칼륨 및 칼슘염 등으로 구성된 혼합물이다.

냉수에 분산되고 열수에 용해되는데 용해되는 온도에 따라 점도의 차이가 거의 없다. 통상 천연 증점제는 산성 또는 알칼리 물질이 공존하면 점도가 저하하는데 산탄검은 pH에 의한 점도 저하가 없으며 pH 2~13의 범위 내에서도 안정한 편이며, 다른 증점제에 비교하여 점도가 좋고 농도에 따라 점차 점도가 증가한다.

이후 다섯 번째 단계(S 150)에서는 농축된 추출물 100 중량부에 대하여 추가로 파라옥시안식향산메칠 5 내지 20 중량부와, 소듐 하이알루로네이트 3 내지 8 중량부와, 녹차 추출물 40 내지 60 중량부와, 피톤치드 오일 10 내지 30 중량부와, 점도 안정제 1 내지 40 중량부를 혼합한다.

상기 파라옥시안식향산메칠은 손 소독제의 보존제 역할을 하게 되며, 상기 소듐 하이알루로네이트는 피부의 수분 흡습 능력의 향상, 상기 녹차 추출물은 피부 컨디셔닝제의 역할, 상기 피톤치드 오일은 착향제로 작용하게 된다.

손 소독제의 제조

본 발명에서는 제조되는 손 소독제의 안정적이고 장기적인 보관을 위해 각각 적량의 점도조절제를 투입하여 점도 형성상태를 시험하였을 때 하기의 [표 2]와 같이 카보머와 하이드록시에칠 셀룰로오스가 우수한 결과를 얻었고 가장 우수한 카보머를 점도조절제로 결정하였다.

또한, 주요 점도조절제인 카보머를 보조하는 중화제 및 점도안정제로서 트리에탄올아민이 가장 바람직하였다.

성분	용도	함량	결과
정제수	용제	적량
에탄올	주성분	62.0
글리세린	보습제	0.4
알로에베라젤	피부컨디셔닝제	0.4
소듐 하이알루로네이트	보습제	0.05
카보머	점도조절제	적량	AA
하이드록시에칠셀룰로오스		적량	A
구아검		적량	B
산탄검		적량	C
파라옥시안식향산메칠	보존제	0.15
녹차 추출물	피부컨디셔닝제	0.5
트리에단올아민	점도보조제	0.0005
피톤치드오일	착향제	0.2
연 추출물	첨가제	1.0
합계		100%

구체적인 실험예를 하기의 [표 3]을 통해 설명하기로 한다. 용제인 정제수에 카보머를 용해시키고, 에탄올, 글리세린, 소듐하이알루로네이트, 녹차 추출물, 연추출물 농축액, 알로에베라젤을 투입하여 용해한 다음, 트리에탄올아민을 투입하여 점도를 형성시켰다. 이후에 피톤치드 오일을 투입하여 교반함으로 제조를 완료하였다. 점도조절제인 카보머와 중화제인 트리에탄올아민의 함량을 달리하여 가장 최적의 사용감을 찾기 위한 비교 평가를 하였다.

성분	샘플 1	샘플 2	샘플 3	샘플 4	샘플 5	샘플 6	샘플 7
정제수	적량	적량	적량	적량	적량	적량	적량
에탄올	62.0	62.0	62.0	62.0	62.0	62.0	62.0
글리세린	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4
알로에베라젤	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4
소듐 하이알루로네이트	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05
카보머	0.001	0.010	0.100	0.200	0.300	0.400	0.500
파아록시안식향산메칠	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15
녹차 추출물	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
트리에탄올아민	0.0005	0.0010	0.0100	0.1000	0.2000	0.3000	0.4000
피톤치드오일	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
연 추출물	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0

건강한 성인 20명을 대상으로 샘플 1 내지 7까지의 각각의 샘플을 통해 손으로 소독제를 만지고 문질렀을 때의 사용감과 사용 후의 느낌을 1점(불량)에서 5점(우수)로 평가하여 평균값을 산출하였으며 [표 4] 및 [표 5]과 같은 결과를 획득하였다.

성분	샘플 1	샘플 2	샘플 3	샘플 4	샘플 5	샘플 6	샘플 7
사용감 만족도	1	2	2	3	5	5	3

성분	샘플 1	샘플 2	샘플 3	샘플 4	샘플 5	샘플 6	샘플 7
제형 상태	1	1	2	5	5	4	3

점도 조절제와 중화제인 트리에탄올아민의 함량 변화에 따라 사용감과 안정적인 제형 상태에 큰 차이를 나타내었으며, 손에서 느껴지는 끈적임과 사용감에서는 샘플 5 및 6이, 안정적인 제형 및 점도에서는 샘플 4 및 5가 가장 좋은 결과를 보여주었다.

도 3은 본 발명에 따른 연잎 추출물을 함유한 손 소독제의 사용 전후의 항균활성을 비교실험한 결과를 나타낸 사진으로, 사용 후 항균활성의 증대로 세균증식이 현저히 줄어들었음을 확인할 수 있다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

Claims

손 소독제의 제조방법에 있어서,
채취한 연잎을 세척 후 절단하는 단계(S 110);
절단된 연잎에 대하여 5 내지 30배 부피의 추출용매에 침지시켜 18 내지 80℃의 온도에서 3 내지 168시간 동안 정치시킨 후 여과하여 연잎 추출물을 얻는 단계(S 120);
여과된 연잎 추출물을 5 내지 20%의 부피로 감압 농축하는 단계(S 130);
농축된 추출물 100 중량부에 대하여 정제수 200 내지 400 중량부와, 알로에 베라 20 내지 60 중량부와, 보습제 20 내지 60 중량부와, 알코올 500 내지 700 중량부와, 점도조절제 0.1 내지 50 중량부를 혼합하는 단계(S 140); 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연잎 추출물을 함유한 손 소독제의 제조방법.
제1항에 있어서,
농축된 추출물 100 중량부에 대하여 파라옥시안식향산메칠 5 내지 20 중량부와, 소듐 하이알루로네이트 3 내지 8 중량부와, 녹차 추출물 40 내지 60 중량부와, 피톤치드 오일 10 내지 30 중량부와, 점도 안정제 1 내지 40 중량부를 혼합하는 단계(S 150); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연잎 추출물을 함유한 손 소독제의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 알코올은 에탄올, 에탄올아민 및 주정으로 이루어진 군에서 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 연잎 추출물을 함유한 손 소독제의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 점도조절제는 카보머, 하이드록시에칠셀룰로오스, 구아검, 산탄검으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 연잎 추출물을 함유한 손 소독제의 제조방법.
제1항, 제2항, 제3항, 제4항 중 어느 한 항의 제조방법을 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 연잎 추출물을 함유한 손 소독제.