KR20160104284A - Ethylene gas absorbent with improved efficiency for removing ethylene gas and process for producing thereof - Google Patents

Ethylene gas absorbent with improved efficiency for removing ethylene gas and process for producing thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20160104284A
KR20160104284A KR1020150027082A KR20150027082A KR20160104284A KR 20160104284 A KR20160104284 A KR 20160104284A KR 1020150027082 A KR1020150027082 A KR 1020150027082A KR 20150027082 A KR20150027082 A KR 20150027082A KR 20160104284 A KR20160104284 A KR 20160104284A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
silica
ethylene gas
potassium permanganate
water
present
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
KR1020150027082A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김성철
Original Assignee
주식회사 티피지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 티피지 filed Critical 주식회사 티피지
Priority to KR1020150027082A priority Critical patent/KR20160104284A/en
Publication of KR20160104284A publication Critical patent/KR20160104284A/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B7/00Preservation of fruit or vegetables; Chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/14Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10
    • A23B7/144Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10 in the form of gases, e.g. fumigation; Compositions or apparatus therefor
    • A23B7/148Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10 in the form of gases, e.g. fumigation; Compositions or apparatus therefor in a controlled atmosphere, e.g. partial vacuum, comprising only CO2, N2, O2 or H2O
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

본 발명은 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 상기한 본 발명의 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제는 과망간산 칼륨(KMnO4) 용액이 다공성 실리카에 담지되도록 하여 제조된 에틸렌 가스 흡수제로서, 상기 과망간산 칼륨 용액은 70 내지 100℃의 물에 과망간산 칼륨을 용해하여 제조된 것이고, 상기 다공성 실리카는 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카임을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제는 에틸렌가스를 제거하는 반응에서 촉매로 작용하는 과망간산칼륨의 담체로 특정한 온도에서 소성하여 결합수를 제거한 소성 실리카를 사용하므로, 많은 수분을 흡수할 수 있는 실리카의 다공성의 구조는 변화시키지 않으면서 결합수를 제거함으로써 다량의 에틸렌 가스 흡수제를 담지할 수 있는 구성으로 하여 담지된 물질의 활성도를 촉진시켜 에틸렌 가스 제거 효율을 향상시킬 수 있어, 식품으로부터 발생되는 포장지 내의 에틸렌 가스와 산소를 초기에 효과적으로 제거하여 식품의 보존성을 높일 수 있게 함으로써 상기한 종래 기술에서의 문제점을 해결하였다.
The present invention relates to an ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removing efficiency and an improved process for producing the same. The ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removing efficiency according to the present invention comprises a porous silica supporting a potassium permanganate (KMnO 4 ) Wherein the potassium permanganate solution is prepared by dissolving potassium permanganate in water at 70 to 100 캜 and the porous silica is calcined at a temperature between 400 캜 and 800 캜 to remove bonded water in the silica, .
The ethylene gas absorbent of the present invention having the above-described ethylene gas removing efficiency of the present invention uses fired silica having a potassium permanganate carrier serving as a catalyst in a reaction for removing ethylene gas and firing at a specific temperature to remove bonding water. The porous structure of the silica capable of absorbing moisture is capable of supporting a large amount of the ethylene gas absorbent by removing the bonding water without changing the structure of the porous silica so as to promote the activity of the supported substance to improve the efficiency of removing the ethylene gas And the ethylene gas and oxygen in the wrapping paper generated from the food can be effectively removed at an early stage to enhance the preservability of the food, thereby solving the problems in the prior art described above.

Description

에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제 및 그 제조방법{ETHYLENE GAS ABSORBENT WITH IMPROVED EFFICIENCY FOR REMOVING ETHYLENE GAS AND PROCESS FOR PRODUCING THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removal efficiency and an ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removal efficiency,

본 발명은 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 실리카의 다공성의 구조는 변화시키지 않으면서 결합수를 제거함으로써 다량의 에틸렌 가스 흡수제를 담지할 수 있는 구성으로 하고 담지된 물질의 활성도를 촉진시켜 에틸렌 가스 제거 효율을 향상시킴으로써 농산물과 같은 식품의 보존기간을 증대시킬 수 있는, 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an ethylene gas absorbent having an improved efficiency of removing ethylene gas and a method of producing the same. More particularly, the present invention relates to a structure capable of supporting a large amount of ethylene gas absorbent by removing bonded water without changing the porous structure of silica The present invention relates to an ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removal efficiency and capable of increasing the storage period of foods such as agricultural products by enhancing the efficiency of ethylene gas removal by promoting the activity of the supported substance.

식생활 패턴의 변화 및 식품 공업의 발달 등에 따라서 야채나 과일과 같은 농산물 등을 포장하여 유통하는 비중이 폭발적으로 늘어나고 있다. 그런데, 이러한 야채나 과일과 같은 농산물은 수확된 후에도 호흡작용을 계속하며, 저장기간 중에는 이러한 호흡작용을 통하여 농산물이 시들거나 마르는 현상이 발생하고, 또한 농산물이 자연숙성하면서 연화현상이 나타나 서서히 농산물의 품질이 변화되고 숙성과정에서 야채나 과일 등은 에틸렌(C2H4) 및 산소(O2)와 같은 가스성 기체를 발생시키며, 이러한 가스는 야채나 과일의 숙성현상을 더욱 촉진하는 원인이 되므로, 결국 이로 인하여 야채나 과일이 연화되고 미생물의 작용에 의하여 부패하게 되는 문제점을 발생한다. 또한, 농산물은 상기와 같은 숙성 현상뿐만 아니라, 그 표면에서 일어나는 증산작용에 의하여도 시들고 건조하게 되며, 이러한 증산작용은 호흡작용과 밀접한 관계가 있으므로, 결국 농산물의 품질 변화는 호흡작용에 의하여 크게 좌우된다고 볼 수 있다.Changes in food patterns and the development of the food industry have led to an explosion in the distribution of agricultural products such as vegetables and fruits. However, such agricultural products such as vegetables and fruits continue to be respiratory even after harvesting. During the storage period, such respiration causes agricultural products to wilt or dry. In addition, the agricultural products are naturally aged and softened, As the quality changes and during the ripening, vegetables and fruits generate gaseous gases such as ethylene (C 2 H 4 ) and oxygen (O 2 ), which cause further aging of vegetables and fruits , Resulting in the problem that the vegetables and fruits soften and become corrupted due to the action of microorganisms. In addition, the agricultural products are wilted and dried not only by the above-described aging phenomenon but also by the vaporizing action occurring on the surface thereof. Since the vaporizing action is closely related to the respiratory action, the quality change of the agricultural products is greatly influenced by the respiratory action .

따라서, 상기와 같이 유통과정에서 농산물이 호흡작용에 의하여 쉽게 변질되는 것을 방지하기 위하여, 농산물을 유통할 때 저온다습한 상태로 유지되는 저장고 등에 농산물을 보관하는 방법이 사용되었으나, 이는 상기 저장고를 설치하기 위하여 여러 가지 장비가 필요하다는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 저장고에 보관되던 농산물이 갑자기 상온에 노출될 경우에 농산물의 변질이 더 빠르게 일어날 수 있고, 또한 저장고에서도 완전하게 보전되어 지지 않는다는 문제점이 여전히 있었다.Therefore, in order to prevent the agricultural products from being easily deteriorated by respiration during the distribution process, a method of storing the agricultural products in a storage room kept in a low temperature and high humidity condition when the agricultural products are distributed is used, There is a problem in that various kinds of equipments are needed to make the agricultural products stored in the storage room suddenly deteriorate when the agricultural products are exposed to the room temperature and they are not completely preserved even in the storage rooms .

이와 같이 농산물 등을 유통하는 과정에서 가능한 한 장기간 신선하게 보존하여 유통기간 동안 변질 없이 보존하는 것이 중요한 과제로 대두되었으며, 따라서 이렇게 장기간 신선한 상태의 보관의 필요성을 충족하기 위해 농산물과 같은 식품을 폴리에틸렌 필름지나 플라스틱과 같은 재질의 밀폐용기 등에 기밀하게 포장하여 유통ㆍ보관하는 것이 일반적이다.In this way, it has become an important task to preserve fresh produce for a long period as long as possible during the distribution process, and to preserve it without deterioration during the distribution period. Therefore, in order to meet the necessity of long- Or airtight containers made of the same material as plastics or the like.

그러나, 상기에 제시된 방법에도 불구하고, 농산물에서 발생된 에틸렌가스와 산소 등은 제거되지 않고 포장체 내에 잔류하여 농산물의 신선한 보관 및 유통을 어렵게 하는 중요한 요인이 되고 있다. 즉, 유통을 하려면 상기한 바와 같이 밀폐된 공간에 넣어 포장 유통하여야 하는데 농산물이 포장된 밀폐된 공간인 박스에는 에틸렌 가스가 발생되어 그곳에 머물게 되고 이로 인해 농산물의 부패를 가속화시키는 원인이 되는데, 이러한 에틸렌 가스는 농산물에서 직접 생겨나서 포장 단위 안에 머물게 되어 이를 효과적으로 제거하는데 어려움이 있다. 일반적으로, 에틸렌을 제거하는 방법으로는 크게 2가지로 나누어지는데, 그중 하나는 기계적인 장치로 강제로 순환하는 방법이고, 다른 하나는 포장단위에 의해 에틸렌 가스를 흡착 제거하는 방법이다. 그런데, 기계적인 방법은 농산물이 포장되어 있는 상태라면 에틸렌 가스가 농산물과 접촉하는 시간을 주어 제거에 있어서 효과적이지 못하다. However, despite the above-mentioned method, ethylene gas and oxygen generated from agricultural products are not removed and remain in the package, which is an important factor that makes it difficult to store and distribute agricultural products freshly. That is, in order to distribute, as described above, it must be packed and circulated in an enclosed space. Ethylene gas is generated in the box, which is an enclosed space in which agricultural products are packed, to stay there and accelerate the corruption of agricultural products. Gas is generated directly from the agricultural products and remains in the packaging unit, which makes it difficult to remove them effectively. Generally, there are two methods for removing ethylene, one of which is a forced circulation by a mechanical device and the other is a method of adsorbing and removing ethylene gas by a packing unit. However, the mechanical method is not effective in eliminating ethylene gas because it gives time to contact with agricultural products if the agricultural products are packed.

따라서, 에틸렌 가스의 흡착 제거 방법이 효과적인 것으로 널리 사용되게 되었으며, 이러한 에틸렌 가스를 제거하는 물질로는 활성탄, 과망간산칼륨, 제오라이트, 오존 등이 알려져 있다. 그런데, 활성탄은 냄새 제거에 강한 효과가 있으나, 에틸렌가스의 흡수에서는 성능이 떨어지기 때문에 대체로 기계식 제거 방법에서 1차 필터로 사용될 뿐이며, 제오라이트는 다공성 물질로서 흡착에 효과적이지만 효능 면에서는 떨어지는 단점이 있으며, 또한 재료의 균일성 면에서도 문제가 있어 균일한 성능은 기대하기 어려운 점이 있다. 한편, 오존은 에틸렌 가스를 분리시키는 물질로서 강한 효과를 볼 수 있으나, 가격, 안전성, 설치대상에 따라 설치 여부가 판단되어야만 하는 문제가 있다. 따라서, 에틸렌가스와 화학 반응을 일으켜 화학적 결합을 이루어 확실히 제거를 할 수 있다는 장점을 가진 과망간산 칼륨이 주로 사용되었다. 그런데, 과망간산 칼륨은 그 자체로는 효과적으로 사용할 수 없고 별도의 담체에 지지하여 사용되어야 한다. 이와 같이, 에틸렌 가스 제거에 효과가 있는 과망간산칼륨을 이용하는 것으로는, 예를 들어 대한민국 특허공개번호 제1998-071996호에서 "제올라이트 담체에 은 및 아연을 이온교환으로 담지시켜 건조, 소성하여 함수율이 1.0wt%인 분말을 만든 후 과망간산칼륨 분말을 혼합하고 슬러리로한 후 건조하여 함수율이 20wt% 이하, 좋게는 12wt% 이하의 선도유지제를 제조하는 방법"을 개시하고 있으며, 대한민국 특허공개번호 제1999-0086361호에서 "소정의 무게비로 증류수에 과망간산칼륨을 용해시키는 제 1단계; 상기 제 1단계에서 제조된 과망간산칼륨과 소정 크기의 공극을 갖는 제올라이트를 소정의 무게비로 혼합하여, 소정의 온도로 반응시켜 과망간산칼륨 담지 제올라이트를 제조하는 제 2단계; 제 2단계의 과망간산칼륨 담지 제올라이트를 증류수를 이용하여 수회 세척하는 제 3단계; 제 3단계로부터 세척이 완료된 과망간산칼륨 담지 제올라이트를 소정의 온도로 소정 시간 동안 건조시키는 제 4단계; 제 4단계로부터 건조된 과망간산칼륨 담지 제올라이트를 분쇄하여 미립화시키는 제 5단계; 및 제 5단계로부터 미립화된 흡착소재에 활성탄소와 철을 일정한 비율로 혼합하여 일정한 크기로 성형화하는 제 6단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 신선도 유지용 흡착소재 제조방법"을 개시하고 있다. 그러나, 상기한 특허발명을 포함한 종래의 방법은 담체를 제오라이트 또는 규조토 등을 이용하는 방법을 제시하고 있는데, 이러한 제오라이트와 규조토 등의 담체류는 그 다공성 공간에 흡착할 수 있는 공간에 한계가 있어서 흡착 혹은 흡수 효과가 떨어지는 문제가 있었으며, 따라서 이를 해결하기 위해 제시된 것으로 대한민국 특허공개번호 제2011-0056146호에서는 "과망간산 칼륨(KMnO4)을 녹여 만든 과망간산칼륨 용액에, 담체로서 실리카(SiO2 xH2O)를 넣어 혼합 후 이를 냉각하여 수분이 50~60% 함유되며 150~200 메쉬의 입도를 이루는 분말(粉末)형태를 이루게 한 에틸렌 가스 흡수제"를 개시하고 있다.Therefore, a method of adsorbing and removing an ethylene gas has been widely used as an effective method, and activated carbon, potassium permanganate, zeolite, and ozone are known as substances for removing ethylene gas. However, since activated carbon has a strong effect on the removal of odor, its performance deteriorates in the absorption of ethylene gas. Therefore, zeolite is generally used as a primary filter in a mechanical removal method. Zeolite is effective as a porous material for adsorption, , There is also a problem in terms of uniformity of the material, and uniform performance is difficult to expect. On the other hand, ozone has a strong effect as a material for separating ethylene gas, but there is a problem that it is necessary to judge whether it is installed depending on price, safety, and installation object. Therefore, potassium permanganate, which has the advantage of being able to chemically bond with ethylene gas to form a chemical bond and reliably remove it, was mainly used. However, potassium permanganate itself can not be effectively used and must be used on a separate carrier. For example, Korean Patent Laid-Open Publication No. 1998-071996 discloses a method of using potassium permanganate that is effective for removing ethylene gas, such as that described in " Korean Patent Laid-Open Publication No. 1998-071996 "in which silver and zinc are supported on a zeolite carrier by ion exchange, wt.% powder, followed by mixing with potassium permanganate powder to prepare a slurry, followed by drying to produce a leading agent having a water content of 20 wt% or less, preferably 12 wt% or less. "Korean Patent Publication No. 1999 -0086361, "a method of mixing potassium permanganate prepared in the first step and zeolite having a predetermined size of pores in a predetermined weight ratio by dissolving potassium permanganate in distilled water at a predetermined weight ratio, A second step of preparing potassium permanganate-supported zeolite, a second step of adding potassium permanganate-supported zeolite to distilled water, A fourth step of washing the potassium permanganate-supported zeolite washed with water from the third step at a predetermined temperature for a predetermined period of time, a fourth step of pulverizing and drying the dried potassium permanganate-supported zeolite from the fourth step, And a sixth step of mixing the activated carbon and iron in the atomized adsorbent material from the fifth step at a constant ratio and shaping the particles into a predetermined size. However, in the conventional method including the above-mentioned patent invention, a method of using a zeolite or diatomaceous earth as a carrier has been proposed. Since the bed of zeolite and diatomaceous earth has a limited space that can be adsorbed in the porous space, (Korean Patent Publication No. 2011-0056146) discloses a method of adding silica (SiO 2 x H 2 O) as a carrier to a potassium permanganate solution prepared by dissolving potassium permanganate (KMnO 4) And an ethylene gas absorbent which is cooled to form a powder (powder) containing 50 to 60% of water and having a particle size of 150 to 200 mesh ".

그런데, 상기와 같은 목적으로 사용되고 있는 규조토는 그 표면적이 20 내지 30㎡/g이며, 실리카의 표면적은 150 내지 160㎡/g이다. 따라서, 이러한 무기 담체의 특징으로 볼 때, 실리카의 수분 흡수력이 높아 적정한 양의 에틸렌가스 흡수제를 담지할 수 없다는 문제점이 있어, 에틸렌 가스 제거의 효율이 크게 높아지지 않는다는 문제점이 여전히 있다.However, the diatomite used for the above purpose has a surface area of 20 to 30 m 2 / g and a surface area of 150 to 160 m 2 / g of silica. Therefore, in view of the characteristics of such an inorganic carrier, there is a problem that the water absorbing ability of silica is high and the proper amount of the ethylene gas absorbent can not be supported, and the efficiency of ethylene gas removal is not greatly increased.

따라서, 본 발명자 등은 상기한 문제점을 해결하기 위해 예의 연구한 결과, 많은 수분을 흡수할 수 있는 실리카의 다공성의 구조는 변화시키지 않으면서 다량의 에틸렌 가스 흡수제를 담지할 수 있는 구성을 밝혀내어 본 발명을 완성하게 되었다.The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve the above problems and have found that a structure capable of supporting a large amount of ethylene gas absorbent without changing the porous structure of silica capable of absorbing a large amount of water Thereby completing the invention.

특허문헌 1: 대한민국 특허공개번호 제1998-071996호Patent Document 1: Korean Patent Publication No. 1998-071996 특허문헌 2: 대한민국 특허공개번호 제1999-0086361호Patent Document 2: Korean Patent Publication No. 1999-0086361 특허문헌 3: 대한민국 특허공개번호 제2011-0056146호Patent Document 3: Korean Patent Publication No. 2011-0056146

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술에 있어서의 기술적 문제점을 감안하여서 된 것으로서, 본 발명의 주요 목적은 많은 수분을 흡수할 수 있는 실리카의 다공성의 구조는 변화시키지 않으면서 결합수를 제거함으로써 다량의 에틸렌 가스 흡수제를 담지할 수 있는 구성으로 하고 담지된 물질의 활성도를 촉진시켜 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned technical problems in the prior art, and it is a main object of the present invention to provide a porous silica structure capable of absorbing a large amount of water, Of the ethylene gas absorbing agent can be carried and the activity of the supported substance is promoted to improve the ethylene gas removing efficiency.

본 발명의 다른 목적은 상기한 우수한 특성을 가지는 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제를 보다 용이하게 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for more easily producing an ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removal efficiency having the above excellent properties.

본 발명은 또한 상기한 명확한 목적 이외에 본 명세서의 전반적인 기술로부터 이 분야의 통상의 기술자에 의해 용이하게 도출될 수 있는 다른 목적을 달성함을 그 목적으로 할 수 있다. The present invention may also be directed to achieving other objects that can be easily derived by those skilled in the art from the overall description of the present specification, other than the above-described and obvious objects.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 예의 연구한 결과 실리카의 처리온도에 따른 구조적인 변화를 밝혀낼 수 있었고, 이에 실리카의 결합기 만을 제거할 수 있는 온도조건이 필요함을 인식하여 연구한 결과, 400℃ 이하의 온도에서는 결합기가 제거되지 않으며 800℃ 이상에서는 결합기가 제거됨과 동시에 다공성의 구조형태가 붕괴되고, 이러한 결과는 수분 활성도는 증가하나 많은 양의 수분은 함유할 수 없는 실리카가 제조되어 목적으로 하는 제품을 개발할 수 없음을 밝혀내어 상기 본 발명의 목적을 달성할 수 있었다.In order to accomplish the object of the present invention, the inventors of the present invention have found that the structural change of the silica according to the treatment temperature can be detected, and that a temperature condition capable of removing only the coupler of silica is required, The bonding agent is not removed at a temperature of 400 ° C or lower, and the bonding group is removed at 800 ° C or higher. At the same time, the porous structure is collapsed. This results in the production of silica which can not contain a large amount of water, Can not be developed. Thus, the object of the present invention can be achieved.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제는;In order to accomplish the above object, the present invention provides an ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removal efficiency;

과망간산 칼륨(KMnO4) 용액이 다공성 실리카에 담지되도록 하여 제조된 에틸렌 가스 흡수제로서,An ethylene gas absorbent prepared by allowing a potassium permanganate (KMnO 4 ) solution to be supported on porous silica,

상기 과망간산 칼륨 용액은 70 내지 100℃의 물에 과망간산 칼륨을 용해하여 제조된 것이고, 상기 다공성 실리카는 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카임을 특징으로 한다.The potassium permanganate solution is prepared by dissolving potassium permanganate in water at 70 to 100 ° C and the porous silica is calcined silica at a temperature of 400 to 800 ° C to remove bonding water in the silica.

본 발명의 다른 구성에 따르면, 상기 소성 실리카에는 세피오라이트(Sepiolite, Si12Mg8O10(OH2)4·8H2O)가 혼합된 것을 사용함을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the fired silica is characterized by using a mixture of sepiolite (Si 12 Mg 8 O 10 (OH 2 ) 4 .8H 2 O).

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 소성 실리카는 전이 금속 촉매를 함유하는 물에 다공성 실리카를 함침하여 얻은 실리카를 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 얻은 것임을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the fired silica is obtained by firing silica obtained by impregnating porous silica with water containing a transition metal catalyst at a temperature of 400 ° C to 800 ° C.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 과망간산 칼륨 용액과 소성 실리카는 중량비 기준으로 60:40의 비율로 되는 것임을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the potassium permanganate solution and the calcined silica are mixed at a ratio of 60:40 by weight.

상기한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제의 제조방법은;According to another aspect of the present invention, there is provided a method of producing an ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removal efficiency, comprising:

70 내지 100℃로 끓인 물에 과망간산 칼륨(KMnO4) 분말을 녹여서 과망간산칼륨 용액을 제조하는 단계;Dissolving potassium permanganate (KMnO 4 ) powder in boiling water at 70 to 100 ° C to prepare potassium permanganate solution;

다공성 실리카를 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카를 얻는 단계;Calcining the porous silica at a temperature between 400 ° C. and 800 ° C. to obtain fired silica from which bonded water in the silica has been removed;

상기 단계에서 얻은 과망간산 칼륨 용액과 상기 소성 실리카를 일정 비율로 균일하게 혼합하는 단계; 및Uniformly mixing the potassium permanganate solution obtained in the step and the fired silica at a predetermined ratio; And

상기 혼합물의 수분이 10%를 넘지 않도록 건조기 내에서 80 내지 100℃의 온도에서 건조하는 단계로 구성되고, And drying the mixture at a temperature of 80 to 100 DEG C in a drier so that the moisture content of the mixture does not exceed 10%

여기서, 상기 실리카는 무정형 다공성 실리카를 사용하는 것임을 특징으로 한다.Here, the silica is characterized in that amorphous porous silica is used.

상기한 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제는;According to another aspect of the present invention, there is provided an ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removal efficiency.

합성수지에 과망간산 칼륨(KMnO4) 용액이 다공성 실리카에 담지되도록 하여 제조된 에틸렌 가스 흡수제를 혼합하여 포장체로 성형한 것으로서,An ethylene gas absorbent prepared by allowing a solution of potassium permanganate (KMnO 4 ) to be supported on porous synthetic resin, and the mixture is molded into a package,

상기 포장체는 합성수지 80 내지 95 중량부에 에틸렌 가스 흡수제를 5 내지 20 중량부를 혼합하고, 상기 혼합된 혼합물을 포장재로서 성형하여 이루어지되, 상기 에틸렌 가스 흡수제는 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카에 세피오라이트(Sepiolite, Si12Mg8O10(OH2)4·8H2O)를 부가하고 여기에 70 내지 100℃의 물에 과망간산 칼륨을 용해하여 얻은 과망간산칼륨 용액을 혼합하여 얻은 것임을 특징으로 한다.Wherein the package is formed by mixing 5 to 20 parts by weight of an ethylene gas absorbent into 80 to 95 parts by weight of a synthetic resin and molding the mixed mixture as a packaging material, wherein the ethylene gas absorbent is sintered at a temperature of 400 to 800 DEG C (Sepiolite, Si 12 Mg 8 O 10 (OH 2 ) 4 · 8H 2 O) was added to the fired silica from which the bonding water in the silica was removed, and potassium permanganate obtained by dissolving potassium permanganate in water at 70 to 100 ° C. And a solution obtained by mixing the above components.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제는 에틸렌가스를 제거하는 반응에서 촉매로 작용하는 과망간산칼륨의 담체로 특정한 온도에서 소성하여 결합수를 제거한 소성 실리카를 사용하므로, 많은 수분을 흡수할 수 있는 실리카의 다공성의 구조는 변화시키지 않으면서 결합수를 제거함으로써 다량의 에틸렌 가스 흡수제를 담지할 수 있는 구성으로 하여 담지된 물질의 활성도를 촉진시켜 에틸렌 가스 제거 효율을 향상할 수 있어, 식품으로부터 발생되는 포장지 내의 에틸렌 가스와 산소를 초기에 효과적으로 제거하여 식품의 보존성을 높일 수 있게 함으로써 상기한 바와 같은 종래 기술에서의 문제점을 해결하였다. 또한, 상기 본 발명의 다른 구성에 따른 포장체는 에틸렌 가스를 포장재가 자체 흡수제거하도록 하는 효과를 가진다.The ethylene gas absorbent of the present invention having the above-described ethylene gas removing efficiency of the present invention uses fired silica having a potassium permanganate carrier serving as a catalyst in a reaction for removing ethylene gas and firing at a specific temperature to remove bonding water. The porous structure of the silica capable of absorbing moisture can be modified to remove a large amount of the absorbent by removing the bonding water without changing the structure of the porous silica to improve the efficiency of the supported gas by promoting the activity of the supported material Thus, it is possible to effectively remove the ethylene gas and oxygen in the packaging paper initially generated from the food, thereby improving the preservability of the food, thereby solving the problems in the prior art as described above. In addition, the package according to another aspect of the present invention has the effect of allowing the packaging material to self-absorb and remove ethylene gas.

이하, 본 발명을 바람직한 실시형태에 의해 더욱 자세하게 설명하기로 한다. 하지만, 본 발명의 범주가 여기에 한정되는 것이 아님은 물론이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the preferred embodiments. However, it is needless to say that the scope of the present invention is not limited thereto.

본 명세서에서, 본 실시형태는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로서, 본 발명의 범주는 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시형태들에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. In this specification, the present embodiments are provided to provide a complete disclosure of the present invention and to fully disclose the scope of the invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. It is only defined by the claims. Accordingly, in some embodiments, well known components, well known operations, and well-known techniques are not specifically described to avoid an undesirable interpretation of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어들은 실시형태를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 결코 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않은 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular forms include plural forms unless otherwise specified in the specification. Also, components and acts referred to as " comprising (or comprising) " do not exclude the presence or addition of one or more other components and operations.

본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제는 과망간산 칼륨(KMnO4) 용액이 다공성 실리카에 담지되도록 하여 제조된 에틸렌 가스 흡수제로서, 상기 과망간산 칼륨 용액은 70 내지 100℃의 물에 과망간산 칼륨을 용해하여 제조된 것이고, 상기 다공성 실리카는 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카를 사용할 수 있다.An ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removal efficiency according to a preferred embodiment of the present invention is an ethylene gas absorbent prepared by supporting a potassium permanganate (KMnO 4 ) solution on porous silica, wherein the potassium permanganate solution is water And calcined silica in which the bonding water in the silica is removed by calcining the porous silica at a temperature between 400 ° C. and 800 ° C. may be used.

본 발명의 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 상기 소성 실리카에는 세피오라이트(Sepiolite, Si12Mg8O10(OH2)4·8H2O)를 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 상기 과망간산칼륨 용액은 촉매로서 작용하여 식품으로부터 발생된 에틸렌 가스와 산소를 이산화탄소와 수분으로 제거해주는 작용을 하는데, 이때 효과적인 에틸렌의 파괴를 위하여 공기와 과망간산칼륨의 접촉이 최대한으로 이루어져야 하므로, 이를 위하여 본 발명에서는 다공성 보조제로서 세피오라이트를 이용하였다. 본 발명에 따른 세피오라이트는 과망간산칼륨으로 둘러쌈으로써 공기와의 접촉 면을 크게하는 효과를 제공하여 에틸렌의 제거 효능이 예상 외로 증가하게 되었다.According to another preferred embodiment of the present invention, sepiolite (Si 12 Mg 8 O 10 (OH 2 ) 4 · 8H 2 O) may be mixed with the fired silica. The potassium permanganate solution according to the present invention functions as a catalyst to remove ethylene gas and oxygen generated from foods with carbon dioxide and moisture. In order to effectively break ethylene, contact between air and potassium permanganate must be maximized For this purpose, sepiolite was used as a porous auxiliary in the present invention. The sepiolite according to the present invention has an effect of increasing the contact surface with air by enclosing with potassium permanganate, and the removal efficiency of ethylene is unexpectedly increased.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 상기 소성 실리카는 전이 금속 촉매를 함유하는 물에 다공성 실리카를 함침하여 얻은 실리카를 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 얻은 것을 사용할 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the fired silica may be obtained by firing silica obtained by impregnating porous silica with water containing a transition metal catalyst at a temperature of 400 ° C to 800 ° C.

본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 에틸렌 흡수제에서 사용되는 상기 전이 금속 촉매로서는, 본 발명의 산화 반응의 촉매로서 기능할 수 있는 것이면 공지된 것으로부터 적절히 선택하여 이용할 수 있고, 특별히 한정되지 않는다. 이러한 전이 금속 촉매의 구체예로서는, 예컨대 전이 금속의 유기산 염, 인산염, 질산염, 황산염, 산화물, 수산화물 등을 들 수 있다. 여기서, 전이 금속 촉매에 포함되는 전이 금속으로서는, 예를 들어 타이타늄, 크로뮴, 바나듐, 망간, 철, 코발트, 니켈, 구리, 아연 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되지 않음은 물론이다. 또한, 유기산으로서는, 예를 들어 아세트산, 프로피온산, 라우르산, 스테아르산, 팔미트산, 2-에틸헥산산, 네오데칸산, 리놀산, 올레산, 톨산, 카프르산, 나프텐산 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명에 따른 전이 금속 촉매는 이들 전이 금속과 유기산을 조합한 것을 사용하는 것이 바람직할 수 있고, 전이 금속이 망간, 철, 코발트, 니켈 또는 구리이며, 유기산이 아세트산, 스테아르산, 올레산 또는 나프텐산인 조합이 보다 바람직할 수 있다. 또한, 이들 전이 금속 촉매의 배합량은 사용하는 상기 화합물이나 전이 금속 촉매의 종류 및 원하는 성능에 따라 적절히 설정할 수 있고, 특별하게 한정되지 않음은 물론이다. The transition metal catalyst used in the ethylene absorbent according to the preferred embodiment of the present invention is not particularly limited as long as it can function as a catalyst of the oxidation reaction of the present invention. Specific examples of such a transition metal catalyst include organic acid salts, phosphates, nitrates, sulfates, oxides and hydroxides of transition metals. Here, examples of the transition metal contained in the transition metal catalyst include, but are not limited to, titanium, chromium, vanadium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper and zinc. Examples of the organic acid include acetic acid, propionic acid, lauric acid, stearic acid, palmitic acid, 2-ethylhexanoic acid, neodecanoic acid, linolic acid, oleic acid, tosylic acid, capric acid and naphthenic acid , But are not limited thereto. The transition metal catalyst according to the present invention may preferably be a combination of these transition metals and an organic acid, and the transition metal is manganese, iron, cobalt, nickel or copper, and the organic acid is acetic acid, stearic acid, oleic acid, Naphthenic acid may be more preferable. The compounding amount of these transition metal catalysts can be suitably set according to the kind of the compound or the transition metal catalyst to be used and the desired performance, and is not particularly limited.

본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 상기 과망간산 칼륨 용액과 소성 실리카는 바람직하기로는 중량비 기준으로 60:40의 비율로 될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the potassium permanganate solution and the calcined silica may preferably be in a ratio of 60:40 on a weight basis.

본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 본 발명의 에틸렌 가스 흡수제의 담체로는 무정형 다공성 실리카를 사용하고, 특히 400 내지 800℃ 사이에서 소성 처리한 것을 사용함으로써, 통상적으로 사용할 수 있는 무정형 다공성 실리카보다 수분 활성도를 높일 수 있기 때문에 수분 휘산 속도가 빠르고, 결과적으로 포장지 내의 에틸렌 가스와 산소를 빠르게 제거할 수 있는 에틸렌 가스 흡수제를 제공할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the amorphous porous silica is used as the carrier of the ethylene gas absorbent of the present invention, and particularly the amorphous porous silica which is calcined between 400 and 800 ° C is used, It is possible to provide an ethylene gas absorbent capable of rapidly removing ethylene gas and oxygen in the wrapping paper as a result of which the water vaporization rate is fast because the activity can be increased.

본 발명의 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 상기와 같이 수분 활성도를 높인 무정형 다공성 실리카는 무기성 실리카 담체를 400 내지 800℃로 소성하여 무정형 다공성에 결합되어 있는 결합 수분을 제거하는데, 상온에서도 재차 수분결합이 일어나지 않도록 하기 위하여 수분 활성도를 높이는 전처리를 한 것이다. According to another preferred embodiment of the present invention, the amorphous porous silica having increased water activity as described above is formed by firing an inorganic silica carrier at 400 to 800 ° C to remove bonded water bound to amorphous porosity, In order to prevent the water activity from occurring.

이때, 상기 무기 담체를 400℃ 미만으로 소성하게 되면 결합되어 있는 수분이 소성 시에 충분히 제거되지 않고 상온에서 재차 수분결합이 일어나 수분 함유량이 많아지게 되어 에틸렌 가스 제거 촉매제로 작용하는 과망간산 칼륨 용액을 충분하게 담지할 수 없다는 문제점이 있어 결국 에틸렌 가스 제거 효율을 원하는 만큼 향상시킬 수 없다는 문제가 있어 바람직하지 않다.If the inorganic carrier is calcined at a temperature lower than 400 ° C., the bound water is not sufficiently removed at the time of calcination, and the water content is increased again at room temperature to increase the water content. Thus, the potassium permanganate solution serving as the ethylene gas- Therefore, there is a problem in that the efficiency of removing the ethylene gas can not be improved as much as desired, which is not preferable.

또한, 상기 무기 담체를 800℃를 초과하여 소성하게 되면 실리카 중의 기공(porosity)이 붕괴되어 실리카의 흡수량이 오히려 감소하는 현상이 발생하여 바람직하지 않다. 즉, 과망간산 칼륨 용액을 함유할 수 있는 절대량이 감소하게 되어 에틸렌 제거 속도가 지연되는 현상이 발생하게 되어 바람직하지 않게 된다.When the inorganic carrier is calcined at a temperature higher than 800 ° C, the porosity of the silica is collapsed and the absorption amount of silica is rather reduced. That is, the absolute amount that can contain the potassium permanganate solution is reduced, and the ethylene removal rate is delayed, which is undesirable.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따라 사용되는 실리카는 규조토와 달리 강한 결합기가 형성되어 있어 많은 양의 수분을 함유하고 있어, 용액의 담체로 사용시 그 만큼 적은 양의 용액을 담지할 수밖에 없다는 단점을 가지고 있으며, 따라서, 이러한 실리카의 단점을 제거하기 위해서 실리카가 가지고 있는 결합기를 제거하여 수분 활성도가 우수한 무기 담체의 제조가 필요하며, 이를 위하여 본 발명에서는 실리카를 400 내지 800℃로 소성하여 결합기를 제거하여 무기 담체로서 사용하였다. 통상적으로 실리카를 400℃ 이하에서 소성하면 실리카 내에 흡착되어 있는 수분이 일시적으로 탈착되지만, 대기 중에 방치하게 되면 다시 수분이 흡착되는 현상이 발생하게 되는 문제점이 있다. 그러나, 400℃ 이상으로 실리카를 소성하게 되면 결합되어 있는 수분이 탈착이 되면서 대기중에 방치하게 되어도 수분이 재차 결합되는 현상이 발생되지 않는다. 실리카가 수분을 함유할 수 있는 수분흡수력은 실리카가 보유하고 있는 미세기공에 수분을 함유하고 있으면서, 빨리 수분을 휘산시킬 수 있는 소수성의 실리카로 변하게 되어 에틸렌 가스와 산소를 반응시켜 이산화탄소로 하는 반응을 촉매하는 과망간산 칼륨의 촉매 활성을 촉진하고 결과적으로 포장지 내의 에틸렌가스와 산소를 빠르게 제거할 수 있는 흡수제를 얻을 수 있게 되는 것이다.As described above, silica used according to the present invention has a disadvantage in that it contains a large amount of water because a strong bonding group is formed unlike diatomaceous earth, Therefore, in order to remove the disadvantage of silica, it is necessary to prepare an inorganic carrier having excellent water activity by removing a bonding group of silica. For this purpose, in the present invention, silica is calcined at 400 to 800 ° C to remove the coupler And used as an inorganic carrier. Generally, if the silica is calcined at 400 ° C. or less, the moisture adsorbed in the silica is temporarily desorbed. However, when the silica is left in the air, moisture is adsorbed again. However, if the silica is calcined at a temperature of 400 ° C or higher, the bonded water is desorbed and the water does not re-bond even if it is left in the air. The water absorption capacity that silica can contain moisture changes into hydrophobic silica which can quickly evaporate water while containing water in the micropores of silica and reacts with ethylene gas and oxygen to make carbon dioxide The catalytic activity of the catalytic potassium permanganate is promoted, and as a result, an absorbent capable of rapidly removing ethylene gas and oxygen in the wrapping paper can be obtained.

반대로, 실리카를 800℃를 초과하여 소성하게 되면 실리카 중의 기공이 붕괴되어 실리카의 초기 흡수량이 현저하게 감소하는 현상이 발생하여 실리카의 장점을 잃어버리게 되므로 바람직하지 않다.On the other hand, if the silica is fired at a temperature higher than 800 ° C, the pores in the silica are collapsed, and the initial absorption amount of the silica is remarkably reduced, thereby losing the advantage of silica.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 에텔렌 가스 흡수제는 일반적인 포장체 내에 포장되어 질 수 있다. 예를 들어, 상기한 본 발명의 에틸렌 가스 흡수제를 통기성 포장 재료에 충전하고, 백(bag) 등의 형상으로 포장하는 것에 의해 본 발명의 일 실시형태에 따른 에틸렌 가스 흡수제 포장체를 얻을 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the ethylene gas absorbent of the present invention constituted as described above can be packed in a general package. For example, an ethylene gas absorbent package according to an embodiment of the present invention can be obtained by filling the above-described ethylene gas absorbent of the present invention into an air permeable packaging material and packaging in the form of a bag or the like.

본 발명에서 사용할 수 있는 통기성 포장 재료로서는, 통기성을 갖는 공지된 포장 재료를 적용할 수 있고, 특별히 한정되지 않는다. 에틸렌 가스 및 산소 흡수 효과를 충분히 발현시키는 관점에서 통기성 포장 재료는 통기성이 높은 것이 바람직하고, 에틸렌 가스 흡수제 용도에서 이용되고 있는 통기성이 높은 포장 재료가 적합하게 이용된다. 통기성 포장 재료의 구체적인 예로서는, 화지(和紙), 양지(洋紙), 레이온지 등의 종이류, 펄프, 셀룰로스, 합성 수지로부터 얻어지는 각종 섬유류를 이용한 부직포, 플라스틱 필름 또는 그의 천공물 등, 또는 탄산칼슘 등을 첨가한 후에 연신한 마이크로포러스 필름과 이들로부터 선택되는 2종 이상을 적층한 것 등을 들 수 있지만, 이들에 특별히 한정되지 않음은 물론이다. As the breathable packaging material usable in the present invention, a known packaging material having air permeability can be applied, and is not particularly limited. From the viewpoint of sufficiently manifesting the ethylene gas and the oxygen absorption effect, the breathable packaging material is preferably highly breathable, and the highly breathable packaging material used in the use of the ethylene gas absorbent is suitably used. Specific examples of the breathable packaging material include paper such as paper, paper, and rayon, pulp, cellulose, a nonwoven fabric using various fibers obtained from a synthetic resin, a plastic film or a perforated material thereof, Microporous films stretched after the addition, and films obtained by laminating two or more kinds selected from the microporous films. However, it is not limited to these films.

본 발명의 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 본 발명은 70 내지 100℃로 끓인 물에 과망간산 칼륨(KMnO4) 분말을 녹여서 과망간산칼륨 용액을 제조하는 단계; 다공성 실리카를 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카를 얻는 단계; 상기 단계에서 얻은 과망간산 칼륨 용액과 상기 소성 실리카를 일정 비율로 균일하게 혼합하는 단계; 및 상기 혼합물의 수분이 10%를 넘지 않도록 건조기 내에서 80 내지 100℃의 온도에서 건조하는 단계로 구성되는 에틸렌 가스 흡수제의 제조방법을 제공한다. 또한, 본 발명에서는 상기 실리카는 무정형 다공성 실리카를 사용하는 것이 에틸렌 가스 제거 효율을 향상하기에 바람직하다.According to another preferred embodiment of the present invention, there is provided a method for producing potassium permanganate, comprising: preparing potassium permanganate solution by dissolving potassium permanganate (KMnO 4 ) powder in boiling water at 70 to 100 ° C; Calcining the porous silica at a temperature between 400 ° C. and 800 ° C. to obtain fired silica from which bonded water in the silica has been removed; Uniformly mixing the potassium permanganate solution obtained in the step and the fired silica at a predetermined ratio; And drying the mixture at a temperature of 80 to 100 DEG C in a drier so that the water content of the mixture does not exceed 10%. In the present invention, it is preferable that amorphous porous silica is used for the silica in order to improve the ethylene gas removal efficiency.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 본 발명의 에틸렌 가스 제거 효율을 향상한 에틸렌 가스 흡수제는 합성수지에 과망간산 칼륨(KMnO4) 용액이 다공성 실리카에 담지되도록 하여 제조된 에틸렌 가스 흡수제를 혼합하여 포장체로 성형한 것으로서, 상기 포장체는 합성수지 80 내지 95 중량부에 에틸렌 가스 흡수제를 5 내지 20 중량부를 혼합하고, 상기 혼합된 혼합물을 포장재로서 성형하여 이루어지되, 상기 에틸렌 가스 흡수제는 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카에 세피오라이트(Sepiolite, Si12Mg8O10(OH2)4·8H2O)를 부가하고 여기에는 70 내지 100℃의 물에 과망간산 칼륨을 용해하여 얻은 과망간산칼륨 용액을 혼합하여 얻은 것일 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removing efficiency of the present invention is prepared by mixing an ethylene gas absorbent prepared by allowing a potassium permanganate (KMnO 4 ) solution to be supported on porous silica, Wherein the package is formed by mixing 5 to 20 parts by weight of an ethylene gas absorbent into 80 to 95 parts by weight of a synthetic resin and molding the mixed mixture as a packaging material, Sepiolite (Si 12 Mg 8 O 10 (OH 2 ) 4 · 8H 2 O) was added to the fired silica which had been fired at a temperature of between 70 ° C. and 100 ° C., and potassium permanganate And a potassium permanganate solution obtained by dissolving them.

상기한 바와 같이, 과망간산칼륨 용액은 촉매로서 작용하여 식품으로부터 발생된 에틸렌 가스와 산소를 이산화탄소와 수분으로 제거해주는 작용을 하는데, 이때 효과적인 에틸렌의 파괴를 위하여 공기와 과망간산칼륨의 접촉이 최대한으로 이루어져야 하며, 이를 위하여 다공성 보조제로서 세피오라이트를 부가하는데, 이렇게 부가된 세피오라이트는 과망간산칼륨으로 둘러쌈으로써 공기와의 접촉 면을 현저하게 크게 하는 작용을 한다.As described above, the potassium permanganate solution acts as a catalyst to remove ethylene gas and oxygen generated from food by carbon dioxide and moisture. In order to effectively break ethylene, contact between air and potassium permanganate should be maximized To this end, sepiolite is added as a porous auxiliary agent. The sepiolite thus added is surrounded by potassium permanganate, thereby significantly increasing the contact surface with air.

이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 발명의 실시예는 본 발명을 이해하기 위하여 제공되는 것으로서 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples. However, the embodiments of the present invention are provided to understand the present invention, and the present invention is not limited to the embodiments.

실시예 1Example 1

본 발명에 따른 에틸렌 가스 제거 효율을 향상한 에틸렌 가스 흡수제를 제조하기 위하여, 약 70℃로 끓인 물 20.7kg에 과망간산 칼륨(KMnO4) 분말 5.75kg을 녹여서 과망간산칼륨 용액을 제조하였다. 무정형 다공성 실리카를 400℃의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카를 얻었다. 그런 다음, 상기에서 얻은 과망간산 칼륨 용액과 상기 소성 실리카를 60:40의 중량비율로 균일하게 혼합하고, 약 80 내지 100℃의 온도로 되는 건조기 내에서 약 4시간 건조하여 혼합물의 수분이 10%를 넘지 않도록 건조하고, 포장하여 에틸렌 가스 흡수제를 제조하고, 이 흡수제를 상온과 냉장(5℃) 하에서 시간경과에 따른 에틸렌 가스 제거능력을 측정하여 그 결과를 다음 표 1에 나타냈다.In order to prepare an ethylene gas absorbent having improved ethylene gas removal efficiency according to the present invention, 5.75 kg of potassium permanganate (KMnO 4 ) powder was dissolved in 20.7 kg of boiled water at about 70 ° C to prepare a potassium permanganate solution. The amorphous porous silica was calcined at a temperature of 400 ° C to obtain fired silica having the bonded water in the silica removed. Then, the potassium permanganate solution obtained above and the fired silica were uniformly mixed at a weight ratio of 60:40 and dried in a drier at a temperature of about 80 to 100 ° C for about 4 hours to obtain a mixture in which the water content was 10% The ethylene gas absorbent was dried and packed to prepare an absorbent. The absorbent was measured for its ability to remove ethylene gas at room temperature and in a refrigerator (5 ° C) over time, and the results are shown in Table 1 below.

실시예 2Example 2

실리카의 소성 온도를 500℃로 하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 산소흡수제를 제조하고, 산소제거능력을 측정하여 그 결과를 다음 표 1에 나타냈다.An oxygen absorbent was prepared in the same manner as in Example 1 except that the firing temperature of the silica was changed to 500 ° C, and the oxygen removing ability was measured. The results are shown in Table 1 below.

실시예 3Example 3

실리카의 소성 온도를 600℃로 하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 산소흡수제를 제조하고, 산소제거능력을 측정하여 그 결과를 다음 표 1에 나타냈다.An oxygen absorber was prepared in the same manner as in Example 1 except that the firing temperature of the silica was changed to 600 ° C, and the oxygen removing ability was measured. The results are shown in Table 1 below.

실시예 4Example 4

실리카의 소성 온도를 700℃로 하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 산소흡수제를 제조하고, 산소제거능력을 측정하여 그 결과를 다음 표 1에 나타냈다.An oxygen absorbent was prepared in the same manner as in Example 1 except that the firing temperature of the silica was changed to 700 ° C, and the oxygen removing ability was measured. The results are shown in Table 1 below.

실시예 5Example 5

실리카의 소성 온도를 800℃로 하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 산소흡수제를 제조하고, 산소제거능력을 측정하여 그 결과를 다음 표 1에 나타냈다.An oxygen absorbent was prepared in the same manner as in Example 1 except that the firing temperature of the silica was changed to 800 ° C, and the oxygen removing ability was measured. The results are shown in Table 1 below.

비교예 1Comparative Example 1

실리카를 소성하지 않고 사용하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 에틸렌 가스 흡수제를 제조하고, 에틸렌 가스 제거능력을 측정하여 그 결과를 다음 표 1에 나타냈다.An ethylene gas absorbent was prepared in the same manner as in Example 1 except that the silica was used without being fired, and the ethylene gas removing ability was measured. The results are shown in Table 1 below.

비교예 2Comparative Example 2

실리카의 소성 온도를 900℃로 하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 산소흡수제를 제조하고, 산소제거능력을 측정하여 그 결과를 다음 표 1에 나타냈다.An oxygen absorbent was prepared in the same manner as in Example 1 except that the firing temperature of the silica was changed to 900 ° C, and the oxygen removing ability was measured. The results are shown in Table 1 below.

실험온도Experiment temperature 구분division 시간에 따른 잔존 에틸렌 가스 량(%)(%) Of ethylene gas remaining over time 44 77 99 1414 2020
25℃

25 ℃
실시예 1Example 1 5.05.0 2.82.8 1.01.0 0.50.5 00
실시예 2Example 2 4.64.6 2.32.3 1.01.0 0.40.4 00 실시예 3Example 3 4.14.1 2.12.1 0.80.8 0.20.2 00 실시예 4Example 4 3.53.5 1.81.8 0.70.7 0.10.1 00 실시예 5Example 5 3.13.1 1.21.2 0.30.3 00 00 비교예 1Comparative Example 1 5.55.5 3.13.1 1.41.4 0.70.7 0.30.3 비교예 2Comparative Example 2 5.45.4 3.43.4 1.51.5 0.80.8 0.20.2
5℃

5 ℃
실시예 1Example 1 12.112.1 10.010.0 7.67.6 2.12.1 0.30.3
실시예 2Example 2 11.511.5 9.39.3 7.57.5 1.81.8 0.20.2 실시예 3Example 3 11.111.1 9.19.1 7.37.3 1.51.5 0.10.1 실시예 4Example 4 10.510.5 8.38.3 7.07.0 1.01.0 0.30.3 실시예 5Example 5 10.310.3 8.38.3 6.16.1 0.80.8 0.20.2 비교예 1Comparative Example 1 12.812.8 10.210.2 8.38.3 2.72.7 0.80.8 비교예 2Comparative Example 2 12.412.4 9.79.7 7.17.1 6.36.3 3.23.2

상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따라 일정 온도에서 실리카를 소성한 것을 사용한 실시예 1 내지 5의 에틸렌 가스 흡수제는 소성을 하지 않은 실리카를 사용한 비교예 1 및 900℃에서 소성을 한 실리카를 사용한 비교예 2의 에틸렌 가스 흡수제에 비해, 상온 및 냉장 보관 하의 분위기에서 포장지 내의 에틸렌 가스를 보다 효과적으로 제거함을 알 수 있다.As can be seen from Table 1, the ethylene gas absorbents of Examples 1 to 5, in which silica was calcined at a constant temperature in accordance with the present invention, were evaluated in the same manner as in Comparative Example 1 using fired silica, It is found that the ethylene gas in the wrapping paper is more effectively removed in the atmosphere under normal temperature and refrigerated storage as compared with the ethylene gas absorbent of Comparative Example 2 using silica.

본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명한 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 이 분야의 통상의 기술자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Although the present invention has been described in connection with several exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, to be.

Claims (6)

과망간산 칼륨(KMnO4) 용액이 다공성 실리카에 담지되도록 하여 제조된 에틸렌 가스 흡수제로서,
상기 과망간산 칼륨 용액은 70 내지 100℃의 물에 과망간산 칼륨을 용해하여 제조된 것이고, 상기 다공성 실리카는 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카임을 특징으로 하는 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제.
An ethylene gas absorbent prepared by allowing a potassium permanganate (KMnO 4 ) solution to be supported on porous silica,
Wherein the potassium permanganate solution is prepared by dissolving potassium permanganate in water at 70 to 100 캜 and the porous silica is calcined silica calcined at a temperature between 400 캜 and 800 캜 to remove bonding water in the silica. An ethylene gas absorbent with improved removal efficiency.
제 1항에 있어서,
상기 소성 실리카에는 세피오라이트(Sepiolite, Si12Mg8O10(OH2)4·8H2O)가 혼합된 것을 사용함을 특징으로 하는 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제.
The method according to claim 1,
Wherein the fired silica is a mixture of sepiolite (Si 12 Mg 8 O 10 (OH 2 ) 4 .8H 2 O).
제 1항에 있어서,
상기 소성 실리카는 전이 금속 촉매를 함유하는 물에 다공성 실리카를 함침하여 얻은 실리카를 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 얻은 것임을 특징으로 하는 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제.
The method according to claim 1,
Wherein the fired silica is obtained by fusing silica obtained by impregnating porous silica with water containing a transition metal catalyst at a temperature of 400 ° C to 800 ° C.
제 1항에 있어서,
상기 과망간산 칼륨 용액과 소성 실리카는 중량비 기준으로 60:40의 비율로 되는 것임을 특징으로 하는 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제.
The method according to claim 1,
Wherein the potassium permanganate solution and the calcined silica have a weight ratio of 60:40.
70 내지 100℃로 끓인 물에 과망간산 칼륨(KMnO4) 분말을 녹여서 과망간산칼륨 용액을 제조하는 단계;
다공성 실리카를 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카를 얻는 단계;
상기 단계에서 얻은 과망간산 칼륨 용액과 상기 소성 실리카를 중량비 기준으로 60:40의 비율로 균일하게 혼합하는 단계; 및
상기 혼합물의 수분이 10%를 넘지 않도록 건조기 내에서 80 내지 100℃의 온도에서 건조하는 단계로 구성되고,
여기서, 상기 실리카는 무정형 다공성 실리카를 사용하는 것임을 특징으로 하는 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제의 제조방법.
Dissolving potassium permanganate (KMnO 4 ) powder in boiling water at 70 to 100 ° C to prepare potassium permanganate solution;
Calcining the porous silica at a temperature between 400 ° C. and 800 ° C. to obtain fired silica from which bonded water in the silica has been removed;
Uniformly mixing the potassium permanganate solution obtained in the above step and the calcined silica at a ratio of 60:40 on a weight basis; And
And drying the mixture at a temperature of 80 to 100 DEG C in a drier so that the moisture content of the mixture does not exceed 10%
Wherein the silica is amorphous porous silica. The method for producing an ethylene gas absorbent according to claim 1, wherein the silica is amorphous porous silica.
합성수지에 과망간산 칼륨(KMnO4) 용액이 다공성 실리카에 담지되도록 하여 제조된 에틸렌 가스 흡수제를 혼합하여 포장체로 성형한 것으로서,
상기 포장체는 합성수지 80 내지 95 중량부에 에틸렌 가스 흡수제를 5 내지 20 중량부를 혼합하고, 상기 혼합된 혼합물을 포장재로서 성형하여 이루어지되, 상기 에틸렌 가스 흡수제는 400℃ 내지 800℃ 사이의 온도에서 소성하여 실리카 내의 결합수를 제거한 소성 실리카에 세피오라이트(Sepiolite, Si12Mg8O10(OH2)4·8H2O)를 부가하고 여기에 70 내지 100℃의 물에 과망간산 칼륨을 용해하여 얻은 과망간산칼륨 용액을 혼합하여 얻은 것임을 특징으로 하는 에틸렌 가스 제거 효율이 향상된 에틸렌 가스 흡수제.
An ethylene gas absorbent prepared by allowing a solution of potassium permanganate (KMnO 4 ) to be supported on porous synthetic resin, and the mixture is molded into a package,
Wherein the package is formed by mixing 5 to 20 parts by weight of an ethylene gas absorbent into 80 to 95 parts by weight of a synthetic resin and molding the mixed mixture as a packaging material, wherein the ethylene gas absorbent is sintered at a temperature of 400 to 800 DEG C (Sepiolite, Si 12 Mg 8 O 10 (OH 2 ) 4 · 8H 2 O) was added to the fired silica from which the bonding water in the silica was removed, and potassium permanganate obtained by dissolving potassium permanganate in water at 70 to 100 ° C. Wherein the ethylene gas adsorbent has an improved efficiency of removing ethylene gas.
KR1020150027082A 2015-02-26 2015-02-26 Ethylene gas absorbent with improved efficiency for removing ethylene gas and process for producing thereof Ceased KR20160104284A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150027082A KR20160104284A (en) 2015-02-26 2015-02-26 Ethylene gas absorbent with improved efficiency for removing ethylene gas and process for producing thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150027082A KR20160104284A (en) 2015-02-26 2015-02-26 Ethylene gas absorbent with improved efficiency for removing ethylene gas and process for producing thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160104284A true KR20160104284A (en) 2016-09-05

Family

ID=56938737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150027082A Ceased KR20160104284A (en) 2015-02-26 2015-02-26 Ethylene gas absorbent with improved efficiency for removing ethylene gas and process for producing thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160104284A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101989703B1 (en) * 2017-12-12 2019-06-14 한국식품연구원 Process for removing harmful gas in cellar
KR102125872B1 (en) * 2020-02-06 2020-06-23 안정호 Green Restored Vegetable Green Soil Stabilizer

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980071996A (en) 1998-07-10 1998-10-26 정만규 Manufacturing method of inorganic material for maintaining fresh fruit and flower
KR19990086361A (en) 1998-05-27 1999-12-15 주덕영 Adsorption material for maintaining freshness and manufacturing method
KR20110056146A (en) 2009-11-20 2011-05-26 주식회사 립멘 Ethylene Gas Absorber and Manufacturing Method Thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990086361A (en) 1998-05-27 1999-12-15 주덕영 Adsorption material for maintaining freshness and manufacturing method
KR19980071996A (en) 1998-07-10 1998-10-26 정만규 Manufacturing method of inorganic material for maintaining fresh fruit and flower
KR20110056146A (en) 2009-11-20 2011-05-26 주식회사 립멘 Ethylene Gas Absorber and Manufacturing Method Thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101989703B1 (en) * 2017-12-12 2019-06-14 한국식품연구원 Process for removing harmful gas in cellar
KR102125872B1 (en) * 2020-02-06 2020-06-23 안정호 Green Restored Vegetable Green Soil Stabilizer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5405744B2 (en) Dehumidifying and oxygen scavenger
Awalgaonkar et al. Ethylene‐removing packaging: Basis for development and latest advances
JP2009106942A (en) Adsorbing material comprised of porous functional solid incorporated in a polymer matrix
US4256773A (en) Brominated carbonaceous molecular sieve and method of use therefor
CN106628549B (en) Multifunctional carbon dioxide absorbs bag and its application
US20110300768A1 (en) Ethylene adsorbent packaging or barrier material and method of making the same
US8753535B2 (en) Composite absorbent for catalyst residues removal from polyolefin solution polymerization mixture
KR20160104284A (en) Ethylene gas absorbent with improved efficiency for removing ethylene gas and process for producing thereof
KR20130012037A (en) Foaming compositions for fruits and vegetables
KR20170093747A (en) biodegradable polymer-tailored resin composition for dehumidification and application thereof
US5015282A (en) Freshness preserving agent
JPS6193835A (en) Catalytic material for adsorbing and oxidizing low-molecular gas
KR20130125429A (en) Gatter having nano porous material and manufacturing method thereof
WO2016031474A1 (en) Adsorbent
JPH01236941A (en) Gaseous ammonia adsorbent
KR101615003B1 (en) Absorption agent of oxygen and producing process thereof
Bardhan et al. Porous Carbon in Food Industry
KR101223196B1 (en) Ethylene Gas Absorbent And Process for Preparing thereof
KR101687906B1 (en) For absorbing plastic resin composition and plastic products containing attapulgite based absorbents
KR101023018B1 (en) Microbial Inhibitory Formulation of Food Using Mixed Carrier and Its Manufacturing Method
JPS63280744A (en) Sheet for packaging perishable material
JP6435464B2 (en) Gas decomposing agent, method for producing gas decomposing agent, and gas decomposing agent package
KR820000712B1 (en) Material for adsorption of organic gas
Selvamuthukumaran Introduction, Basic Concept, and Design of Active Packaging of Foods
JPH02113849A (en) Freshness-keeping agent

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20150226

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20160719

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20170228

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20160719

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I