KR20180026392A - 가죽 보조제로서 프로바이오틱 조성물 및 그 용도 - Google Patents

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KR20180026392A
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필라이 시바라마크리슈나 필라이 산카라쿠마라
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프로클린 테크놀로지스 프라이빗 리미티드
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Abstract

본 발명은 완전 생분해성 프로바이오틱 조성물, 및 녹색 기술을 제공하여 쓰레기를 줄이고 부산물의 가치를 높여 합성 화학제의 사용을 줄이고 유출액의 품질을 개선하기 위한 가죽 태닝 보조제로서의 이의 이용 방법을 개시한다. 프로바이오틱스 또는 유용 미생물은, 천연 성분들을 통제된 방식으로 발효시켜 생물화학제를 수득하기 위해 사용된다. 이러한 프로세스의 결과는 프로바이오틱 박테리아와 함께 사용되는 대사산물들의 연합이며, 그 생산물은 습윤제, 분산제, 탈지제 및 용해제와 같이 가죽 제조 프로세스에서 널리 사용되는 전통적인 가죽 보조제와 매우 유사한 특징을 가진다. 따라서, 이들 생산물은 빔 하우스 (beam house) 작업 뿐만 아니라 웨트-엔드 (wet-end) 및 마감에도 명확한 활용성을 가진다.

Description

가죽 보조제로서 프로바이오틱 조성물 및 그 용도
본 발명은, 적절한 비율로 혼합된 습윤제, 분산제 및/또는 용해제 중 하나 이상을 포함하는 가죽 보조제로서 완전 생분해성 프로바이오틱 조성물에 관한 것으로서, 본 조성물은, 비-제한적인 예로, 유기산, 예를 들어, 아세트산, 락트산, 지방산, 단쇄 펩타이드, 바이오폴리머 및 기타 화합물, 예를 들어, 비타민 및 폴리올을 포함하는, 발효액 (fermentation broth); 도 1-3에 도시된 습윤제, 분산제 및/또는 용해제에 대한 MALDI-TOF 질량 스펙트럼; 유산균 (Lactic Acid Bacteria, LAB) 총 카운트 1.0E+4 내지 1.0E+6 cfu/mL를 가지는 것을 특징으로 하며, 최종 생산물은 pH가 <4.0이고 pH 범위 2-12에서 활성을 나타내며, 락트산으로 표현되는 % 적정 산도가 0.6-3.2이고; HLB 범위는 13-18이며, E 24 값 (E 24 value)은 40-85이다.
또한, 본 발명은, 포타슘 다이메틸다이티오카바메이트, 테트라하이드로-3,5-다이메틸-2H-1,3,5-티아디아진-2-티온, 소듐 라우릴 에테르 설페이트, 효소, 옥살산, 머캅토에타놀레이트, 에톡실레이트 아민 (EA), 암모니아, 나프탈렌 설폰 화합물 및 이소프로판올 알코올 (IPA)과 같은 독성 화학제의 사용을 생략시키거나 또는 감소시키는, 원피의 보존 처리 (preservation), 수적 (soaking), 석회 침지 (liming), 탈회 (de-liming), 연화 (bating), 탈지 (degreasing), 태닝 (tanning), 조습 (wetting back), 가지 (fat liquoring), 염색, 마감 (finishing)을 포함하는 다양한 가죽 태닝 단계들에서의 생분해성 프로바이오틱 조성물의 용도에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 이러한 처리를 위한 기존의 독성 화학제의 필요성을 낮춤으로써 폐수 유출액을 질적으로 개선하는 방법에 관한 것이다.
생피 (hide) 및 피부를 가공하여 가죽을 만드는 프로세스는, 화학제로 오염되지 않았을 경우 많은 경우 다른 용도로도 유용한 잔류물들이 매우 상당량 발생하는 과정을 수반한다.
태닝 프로세스는 생피 준비, 케라틴성 물질의 제거, 천연 기름 및 지방의 제거, 연화 및 최종적으로 태닝을 포함한다. 이러한 프로세스에서, 본 발명의 조성물은 전형적으로 사용되는 화학제를 대체하여 사용되거나, 또는 이들 화학제와 함께 사용되어 화학제의 효능을 강화할 수 있다. 당해 기술 분야의 당업자는, 본 발명의 조성물의 용도가 태닝되는 원하는 생피 소스, 태닝 방법 및 원하는 최종 제품에 따라 결정될 것임을 인지할 것이다. 예를 들어, 태닝을 통해 제조되는 보다 유연한 생피는 여행용 가방 및 가구용으로 적합할 수 있으며, 신축성이 우수한 생피는 가방 및 의류용으로 적합할 수 있다.
생피는, 예를 들어, 농장 동물, 스포츠 동물 등의 임의 동물로부터 입수할 수 있다. 구체적인 동물로는, 비제한적인 예로, 앨리게이터, 소, 악어, 사슴, 엘크, 염소, 캥거루, 타조, 황소, 돼지, 양, 뱀 및 야크 등이 있다. 생피는 최상단 은면층 (grain layer)과 상혁층 (split leather)으로 구성되거나, 또는 할피된 어느 한가지 층으로 구성될 수 있다.
가죽 가공 기술자가 이용가능한 최상의 기술과 우수한 경험을 갖춘 조건에서 작업하는 경우, 소 원료 1 톤으로부터 신발, 의류, 가구 또는 자동차의 의자 커버, 가방, 벨트 등의 물품 제조용 가죽 250 kg을 가공하는데에는, 물 35 m3 이상이 소비된다.
프로세스 동안에, 가죽 가공 기술자는 사용 목적에 따라 가죽의 최종 특성에 기여하는, 태닝제, 염료, 가지제 (fatliquor) 등과 같은 반응성 화학제들을 적어도 200 kg 사용한다. 또한, 태닝 및 가죽 가공 프로세스의 각 단계를 위해 생피 및 피부를 준비하는데 화학 보조제가 300 kg 사용된다. 이러한 화학 보조제들은, 분뇨 (manure), 기름, 비-구조 단백질 및 모발의 케라틴과 같이 가죽에서 변환되기에는 적합하지 않은, 생피 및 피부에 함유된 모든 성분들과 함께 유출액을 통해 제거되어야 한다. 또한, 과잉의 반응성 화학제들 역시 유출액을 통해 제거된다. 따라서, 가죽 공장의 폐수는 천연 하천으로 방출되기 전에 처리를 거쳐야 하며, 오염원을 모두 분해하기 위해 매우 많은 양의 산소를 필요로 한다. 또한, 폐수는, 국제기구 및 전세계 대부분의 국가들에서 현재 의무화된 환경 규제에 따라 제거하여야 하는 염 및 질소 화합물을 상당량 함유하고 있다.
제안된 대체 기술은 프로바이오틱스 형태로 구현된다. 프로바이오틱스는, 인간과 생물체의 건강에 기여하는, 살아있는 박테리아 및 효모 등의 유용 미생물 또는 이들의 대사산물이다. 오늘날 프로바이오틱스는 농업, 동물 관리, 토양 정화, 수처리, 미용학 및 기타 다수 분야들에서 여러가지 새로운 용도를 모색하고 있다.
본 발명은 구현예 및 실시예를 통해 가죽 보조제로서 완전 생분해성 프로바이오틱 조성물을 제공하며, 이 조성물은 에센셜 오일로부터 추출된 탈취제 및 1년 이상의 기간 동안 전체 제형을 안정하게 유지하기 위해 필요한 첨가제와 함께 적절한 비율로 혼합된 습윤제, 분산제 및/또는 용해제 중 하나 이상을 포함하며; 본 조성물은, 아세트산, 락트산, 지방산과 같은 유기산, 단쇄 펩타이드, 바이오폴리머, 및 비타민 및 폴리올과 같은 기타 화합물을 비-제한적으로 포함하는 발효액; 도 1-3에 각각 도시된 습윤제, 분산제, 용해제에 대한 MALDI-TOF 질량 스펙트럼; 유산균 (LAB) 총 카운트 1.0E+4 내지 1.0E+6 cfu/mL을 가지는 것을 특징으로 하며; 최종 생산물은 pH가 <4.0이고 pH 범위 2-12에서 활성을 나타내며, 락트산으로 표현되는 % 적정 산도가 0.6-3.2이고; HLB 범위는 13-18이며, E 24 값 (E 24 value)은 40-85이다.
또한, 본 발명은, 원피의 보존 처리, 수적, 석회 침지, 탈회, 연화, 탈지, 태닝, 조습, 가지, 염색, 마감을 비롯한 가죽 태닝 프로세스의 다양한 단계에 사용함으로써, 포타슘 다이메틸다이티오카바메이트, 테트라하이드로-3,5-다이메틸-2H-1,3,5-티아디아진-2-티온, 소듐 라우릴 에테르 설페이트, 효소, 옥살산, 머캅토에타놀레이트, 에톡실레이트 아민 (EA), 암모니아, 나프탈렌 설폰 화합물 및 이소프로판올 알코올 (IPA)과 같은 독성 화학제의 사용을 생략시키거나 또는 줄여주는, 생분해성 프로바이오틱 조성물을 제공한다.
새로운 발효 산물은, 도 1-3에 제시된 MALDI-TOF 프로파일로 특정되는 습윤제, 분산제 및/또는 용해제이며, 상품명 ProSoak™, ProSpread™ 및 ProDegreaze™으로 각각 판매되는 기존 제형과 비교해 개선된 제형을 가진다. 가죽 보조제로서 사용되는 최종 생분해성 프로바이오틱 조성물은 생화합물/대사산물 브로스 (broth) 뿐만 아니라 살아있는 프로바이오틱 미생물을 포함한다.
최종 조성물은 계면활성제와 유사한 특성과 유화성 (emulsifying property)을 가지며, HLB 범위는 13-18이고, E 24 값은 40-85이다. 또한, 이 조성물은 pH가 <4.0이며, 활성 범위는 pH 2-12이고, 락트산으로 표현하였을 때 % 적정 산도는 0.6-3.2이며, 유산균 (LAB) 총 카운트는 1.0E+4 내지 1.0E+6 cfu/mL이다.
본 발명의 구현예들에서, 생분해성 프로바이오틱 조성물은 도축장, 빔 하우스 작업 (beam house operation) 뿐만 아니라 웨트-엔드 (wet-end) 및 마감시에도 사용가능하다.
본 발명의 일 구현예에서, 태닝 프로세스에서 전형적으로 사용되는 포타슘 다이메틸다이티오카바메이트 및 테트라하이드로-3,5-다이메틸-2H-1,3,5-티아디아진-2-티온과 같은 화학적 살생물제가 필요하지 않으며, 바람직하게는, 습윤제, 분산제 및/또는 용해제를 포함하는 임의의 발효 산물이 예비-수적 단계 (pre-soaking) 및/또는 수적 단계 등의 가죽 태닝 프로세스에 적용되는 경우에는, 배제된다.
본 발명의 일 구현예에서, 가죽 태닝 프로세스에서 전형적으로 사용되는, 음이온성, 양이온성 및/또는 비-이온성 계면활성제와 같은 계면활성제 화합물; 리파제, 음이온성 탈지제, 양이온성 탈지제 및/또는 비-이온성 탈지제와 같은 화학 탈지제 및/또는 효소; 아민 및 유기 환원제와 같은 석회 분산제; 나프탈렌 설폰 화합물 등의 염료 보조제; IPA와 같은 용매가 필요하지 않으며, 바람직하게는, 습윤제, 분산제 및/또는 용해제를 포함하는 임의의 발효 산물이 예비-수적, 수적, 석회 침지, 탈회, 연화, 탈지, 태닝, 조습, 가지, 염색 및 마감 등의 가죽 태닝 프로세스에서 적용되는 경우에는, 배제되거나 및/또는 감소된다.
본 발명의 구현예에서, 생분해성 프로바이오틱 조성물은 물 100 L에 0.2부 (part) 내지 5부가 용해되는 비율에서 효과적이다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 생분해성 프로바이오틱 조성물은 염료의 균등성, 강도 및 소모 (exhaustion)를 개선하고, 염료 유출액의 COD, 총 설페이트 및 총 질소를 떨어뜨린다.
본 발명은, 미생물 컨소시엄 (microorganism consortium)으로 된 새로운 발효 산물로서, 발효 산물이 비제한적인 예로 아세트산, 락트산, 지방산과 같은 유기산, 단쇄 펩타이드, 바이오폴리머 및 비타민 및 폴리올과 같은 기타 화합물을 포함하며; 미생물 컨소시엄이 바실러스, 비피도박테리움, 락토바실러스, 락토코커스, 로도슈도모나스, 사카로마이세스, 스트렙토코커스, 자색 유황 박테리아 (Purple sulphur bacteria), 유산균 및 효모 종들로부터 선택되는 프로바이오틱 미생물을 포함하는, 새로운 발효 산물을 제공한다.
본 발명은 pH가 <4.0이며, 활성 범위는 pH 2-12이고, 락트산으로 표현하였을 때 % 적정 산도가 0.6-3.2이며, 유산균 (LAB) 총 카운트가 1.0E+4 내지 1.0E+6 cfu/mLd인 것을 특징으로 하는, 습윤제, 분산제 및/또는 용해제에 관한 것이다.
또한, 최종 조성물은 계면활성제와 유사한 특성과 유화성을 가지며, HLB 범위가 13-18이고, E 24 값이 40-85이다. 또한, 습윤제, 분산제 및/또는 용해제는 각각 도 1-3에 제시된 MALDI-TOF 프로파일로 특정되며, 이들 각각은 상호 고유한 프로파일을 가진다.
본원에 언급된 발효 산물은 부분 또는 완전한 화학제 대체제로서 유용하다. 본 발명은 미생물 조성물로부터 기인하는 환경을 유익하게 만드는 방법을 포함한다. 본 방법을 적용하여, 가죽 태닝에 사용되는 화학제 등의 화학적 조성물의 사용을 대체 및/또는 낮출 수 있다.
도 1-3은 Applied Biosystems 사의 Voyager DE STR MALDI-TOF MS 시스템과 Voyager Version 5.10.3의 데이타 입수 소프트웨어를 사용해 분석한, 습윤제, 분산제 및 용해제 각각의 MALDI-TOF 프로파일을 도시한 것이다.
도 4는 프로바이오틱 조성물을 이용하는 경우 염료의 강도 및 균등성이 개선됨을 보여주는 샘플의 비교 염색 프로파일을 도시한 것이다.
도 5는 샘플의 비교 고정 프로파일을 도시한 것이다.
본 발명의 생분해성 프로바이오틱 조성물을 사용하여 염료를 고정한 후 마지막 플로트 (float) 비교 샘플은, 염료가 가죽 물질에 대부분 고정되어, 유출액의 오염을 최소화한다는 것을 보여준다.
도 6은 본 발명이 전통적인 염색 보조제와 비교해 균등성을 향상시키고, EA 및 암모니아와 대조적으로 더 높은 농도에서 균등성을 증가시키므로 결과에 긍정적인 영향을 준다는 것을 보여주는, 샘플의 비교 균등성 분석 결과를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명이 전통적인 염색 보조제와 비교해 강도를 향상시키고, 더 높은 농도에서 균등성을 증가시키므로 결과에 긍정적인 영향을 준다는 것을 보여주는, 샘플의 비교 강도 분석 결과를 도시한 것이다.
도 8은 화학적 염료 보조제가 가죽에의 염료의 고정을 지연하여, 가죽 섬유에서의 고정 및 소모를 감소시킴을 보여주는 비교 소모 분석 결과를 도시한 것이다. 본 발명은 염료에 대해 제한된 분산 효과를 가지지만, 염료의 용해성을 증가시켜 염료를 블렌딩하여 특정한 색조를 만들 경우 균일한 염색 거동을 가진다. 염료 보조제의 표백 효과 (bleaching effect)는 최소화되며, 염료 고정에는 거의 영향을 미치지 않는다.
도 9는 화학적 염료 보조제가 화학적 산소 요구량 증가에 기여하는 반면, 본 발명은 보다 높은 농도에서도 산소 요구량을 낮출 수 있음을 보여주는, 화학적 산소 요구량 (COD)을 mg O2/L로 나타낸 것이다.
도 10은 EA 및 암모니아가 본 발명과 비교해 유출액내 더 높은 질소 농도를 야기함을 보여주는, 총 질소를 mg NT/L로 나타낸 것이다.
도 11은 설페이트의 소스가 염료에서 또한, 전통적인 염료 보조제, 특히 나프탈렌 설폰 염으로부터 기원함을 보여주는, 총 설페이트를 mg SO4 2-/L로 나타낸 것이다.
도 12: 비교 강도 분석 결과를 보여주는 무색 크로뮴 크러스트에 대한 분사 적용. 본 발명은 기존 화학 분산제에 비해 강도를 향상시키는 것으로 관찰된다.
도 13: 비교 강도 분석 결과를 보여주는 왕복 마찰 (ISO 11640 / IUF 450) 주기에 대한 색 견뢰도. 본 발명은 기존의 IPA 화합물과 동일하게 염료 고정을 촉진하는 것으로 관찰된다.
도 14: 함침한 가죽을 건조시키고, 블랙 페이턴트 신발 용품으로 마감하였으며, 본 발명은 염료 함침제 (impregnator)로서 사용해 기존에 사용되는 화학제와 비교해 우수한 효과를 제공할 수 있음을 보여준다.
도 15: 유연 내성 측정: 유연도 검사기 방법. ISO 5402-1 / IUP 20-1. 구부렸을 때 마감 코트가 벗겨지지 않는다는 결과를 도시한다. 본 발명을 이용한 서과는 기존의 화학 용매를 사용한 경우와 유사하였다.
도 16: 본 발명 대 기존 화학제 사용에 따른 결과를 비교하여 도시한 마감에 대한 밀착성 검사 - ISO 11644 / IUF. 염료 밀착성 결과는 2개의 처리군들이 비슷하였다.
본 발명은, 에센셜 오일로부터 추출된 탈취제 및 1년 이상의 기간 동안 전체 제형을 안정하게 유지하기 위해 필요한 첨가제와 함께 적절한 비율로 혼합된 습윤제, 분산제 및/또는 용해제 중 하나 이상을 포함하는, 태닝용 가죽 보조제로서 생분해성 프로바이오틱 조성물을 기술한다. 본 발명은, 아세트산, 락트산, 지방산과 같은 유기산, 단쇄 펩타이드, 바이오폴리머, 및 비타민 및 폴리올과 같은 기타 화합물을 비-제한적으로 포함하는 발효액; 도 1-3에 각각 도시된 습윤제, 분산제, 용해제에 대한 MALDI-TOF 질량 스펙트럼; 유산균 (LAB) 총 카운트 1.0E+4 내지 1.0E+6 cfu/mL을 가지는 것을 특징으로 하며; 최종 생산물은 pH가 <4.0이고 pH 범위 2-12에서 활성을 나타내며, 락트산으로 표현되는 % 적정 산도가 0.6-3.2이고; HLB 범위는 13-18이며, E 24 값은 40-85이다.
또한, 생피를 태닝용 가죽 보조제로서 생분해성 프로바이오틱 조성물과 접촉시키는 단계를 포함하는 가죽을 태닝하는 방법을 기술하며, 여기서 생분해성 프로바이오틱 조성물은, 아세트산, 락트산, 지방산과 같은 유기산, 단쇄 펩타이드, 바이오폴리머, 및 비타민 및 폴리올과 같은 기타 화합물을 비-제한적으로 포함하는 발효액; 도 1-3에 각각 도시된 습윤제, 분산제, 용해제에 대한 MALDI-TOF 질량 스펙트럼; 유산균 (LAB) 총 카운트 1.0E+4 내지 1.0E+6 cfu/mL을 가지는 것을 특징으로 하며; 최종 생산물은 pH가 <4.0이고 pH 범위 2-12에서 활성을 나타내며, 락트산으로 표현되는 % 적정 산도가 0.6-3.2이고; HLB 범위는 13-18이며, E 24 값은 40-85이다.
MALDI-TOF 스펙트럼 분석
발효 산물은 Voyager DE STR MALDI-TOF MS 시스템을 이용하여 핑거프린트 특정화를 위해 분석하였다. 3가지 서로 다른 구현예를 분석하였다: 습윤제, 분산제 또는 용해제로서 새로운 발효 산물. Applied Biosystems, 데이타 수집 소프트웨어, Voyager Version 5.10.3. 50-1,000, 500-5,000, 3,000-12,000, 10,000-80,000 및 10,000-150,000 m / z 범위에서 파지티브 모드로 분석을 5회 수행하였다. 본 조성물은 각 질량 범위에 대한 네거티브 모드에서 스크리닝하였다. 수집 후 가공은 소프트웨어 Data Explorer Version 4.0으로 수행하였다. 시판 질량 표준 물질 용액 또는 소 혈청 알부민을 사용해 샘플 스펙트럼을 캘리브레이션하였다. 질량 표준 물질은 각 m/z 범위에 대해 분석하고, 내부적으로 캘리브레이션하였다. 샘플 스펙트럼은 인접한 질량 표준 물질로 외부적으로 캘리브레이션하였다.
HLB 계산
유화제 1.5 mL을 Span 80 (HLB = 4)과 여러가지 비율로 포함하여 산물을 만들어, 다양한 HLB 값들을 구축하였다. 증류수 (27 mL)를, HLB 6인 오일 1.5 ml과 함께 모든 튜브에 넣은 다음 20초간 왕성하게 교반하였다. 튜브를 24시간 인큐베이션하고, 미정의 샘플에 대한 HLB 값을 아래 식으로 계산하였다:
검사 샘플의 HLB = (6 - Span 80의 (%) x 4)/ 산물의 (%))
샘플의 유화 지수 (emulsification Index) E24 계산
검사 샘플 또는 대조군 4 mL을 취하여, 동량의 페트롤 (petrol)에 첨가하였다. 이 용액을 2분간 볼텍싱한 다음 24시간 동안 세워두었다. 대조군으로는 물 3.5 ml + Triton X100 0.5 ml을 사용하였다. E24는 유화된 층의 높이 (mm)를 액체 기둥의 전체 높이 (mm)로 나눈 %로 나타내었다.
가죽을 태닝하는 방법은 본 발명의 조성물을 이용하는 것을 포함한다. 구체적으로, 본 발명의 생분해성 조성물을 이용해 태닝 프로세스에서 전형적으로 사용되는 화학제를 대체하거나 및/또는 줄이는 가죽을 태닝하는 방법이 고려된다.
태닝 프로세스는 생피 준비 단계, 케라틴성 물질의 제거 단계, 천연 기름 및 지방을 제거하는 단계, 연화 단계 및 최종적으로 태닝 단계를 포함한다. 이러한 프로세스 중에, 본 발명의 생분해성 조성물은 전형적으로 사용되는 화학제 대신 사용될 수 있거나, 또는 기존 화학제의 효능을 강화하기 위한 첨가제로서 사용될 수 있다. 당해 기술 분야의 당업자라면, 본 발명의 조성물의 용도가 태닝할 생피의 원하는 소스, 태닝 방법 및 원하는 최종 제품에 따라 결정될 것임을 알 것이다. 예를 들어, 태닝으로 제조되는 유연한 생피는 여행용 가방 및 가구용으로 적합할 수 있으며, 신축성이 우수한 생피는 가방 및 의류용으로 적합할 수 있다.
생피는, 예를 들어, 농장 동물, 스포츠 동물 등의 임의 동물로부터 입수할 수 있다. 구체적인 동물로는, 비제한적인 예로, 앨리게이터, 소, 악어, 사슴, 엘크, 염소, 캥거루, 타조, 황소, 돼지, 양, 뱀 및 야크 등이 있다. 생피는 최상단 은면층과 상혁층으로 구성되거나, 또는 분할된 어느 한가지 층으로 구성될 수 있다.
일부 측면에서, 발효된 조성물은 첨가제와 함께 테닝 프로세스에 전형적으로 사용되는 화학제 대신 단독으로 제공된다. 대체될 수 있는 화학제의 예로는, 비제한적인 예로, 기본적으로 살세균제로서 사용되는, 포타슘 다이메틸다이티오카바메이트 및 테트라하이드로-3,5-다이메틸-2H-1,3,5-티아디아진-2-티온 등이 있다. 다른 측면에서, 발효 산물은 기존의 다른 태닝제를 감소된 사용 비율로 사용하여 조합하여 제공된다. 본 발명과 함께 제공될 수 있는 태닝제의 예로는, 효소, 음이온성, 양이온성 및/또는 비-이온성 계면활성제/탈지제, 탄닌, 크로뮴 태닝제, 알루미늄 태닝제, 석회 분산제, 염료 보조제, 유기산, 무기 용매 뿐만 아니라 당해 기술 분야에 공지된 기타 물질 등이 있다.
본 방법은 본 발명의 조성물을 동물 생피와 접촉시키는 단계를 포함한다. 접촉은 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 일부 구현예에서, 생피는 액체 제형 중에 침지되며, 다른 측면에서, 건조 제형 (dry formulation)은 적셔 페이스트를 만들고, 이를 생피 상에 코팅한다. 일부 구현예에서, 여러개의 생피를 회전성 드럼 (rotating drum) 안에서 본 발명을 함유한 액체 제형 중에 침지한다.
본 조성물을 동물 생피와 접촉시키는 시간, 예를 들어 원하는 침투 시간은 접촉시키는 생피의 타입과 수득되는 태닝된 생피의 원하는 품질에 따라 달라질 수 있으며, 달라질 것이다. 일부 측면에서, 생피는 약 1시간 내지 10일 범위의 기간 동안 조성물과 접촉된다. 일부 측면에서, 이 과정은 원하는 태닝을 달성하기 위해 1회 이상 반복 수행된다.
본 발명의 생분해성 프로바이오틱 조성물이 사용되는 태닝 단계는 다음과 같다:
1. 수적: 사용량 범위는 원피 및 피부의 기원, 품종, 타입 (genre), 계절, 보존 처리 방법 및 조건, 그리고 제혁 시설에 따라 결정될 수 있다. 제안되는 사용량은 다음과 같다:
o 세척: 습윤제로서 신규 조성물 1-2 g/L
o 예비-수적: 분산제로서 신규 조성물 3-5 g/L + 새로운 용해제 0-1 g/L
o 메인 수적: 습윤제로서 신규 조성물 3-5 g/L + 새로운 용해제로서 0-3 g/L
2. 석회 처리: 석회 분산과 콜라겐 섬유로의 침투를 돕기 위함. 거의 주름지지 않게 일정한 팽윤이 달성된다. 탈모-석회 침지 과정을 개시할 때, 분산제로서 신규 조성물 2 g/L 첨가.
3. 탈회: 석회를 중화하고 기계적 탈지 (제육 작업)에서 남아있는 지방을 분산 및 제거하기 위해, 마지막 세척시 용해제로서 신규 조성물 최대 3 g/L 첨가.
4. 연화: 생피 및 피부의 은면층을 탈지 및 클리닝하기 위한 용해제로서 신규 조성물 최대 2 g/L 첨가.
5. 탈지: 양 또는 돼지 피부와 같이 지방의 함량이 매우 높은 피부의 경우. 유화 특성이 우수한 음이온성 또는 비-이온성 계면활성제와 조합 사용하여 피부를 침산 (pickling)할 때 또는 탈-침산한 후, 용해제로서 신규 조성물 3-5 g/L 첨가. 통상적으로, 작업은 2 또는 3번 반복 수행한다.
6. 태닝:.
* 크롬: 크로뮴 태닝 염을 첨가하기 전에 분산제로서 신규 조성물 2-3 g/L 첨가.
* 화이트 (White): 태닝제 (글루타르알데하이드 또는 기타 유기 화합물)에 앞서 신규 조성물 3-5 g/L 첨가.
* 베지터블 (vegetable): 식물성 탄닌 또는 추출물와 함께 신규 조성물 3-g g/L 첨가.
7. 세척/ 조습 : 가죽의 절단 무게 (leather shaved weight)에 대해 가죽 상태에 따라 분산제, 습윤제 또는 용해제로서 신규 조성물 1% 내지 2% 첨가 (웨트-블루 (wet-blue), 웨트-화이트 (wet-white) 또는 베지터블 가죽) 또는 태닝 후 가죽을 건조한 경우에는 건조 중량에 대해 2% 내지 4% 첨가.
8. 재-태닝/가지: 재-태닝 또는 가지 작업 전 또는 작업 중에 메인 재-태닝 또는 가지제의 절반 첨가.
9. 염색: 메인 또는 탑 염색에서 염료 전 또는 염료와 함께 다크 (dark) 또는 중간 색조 (medium shade)용 염료의 절반으로 또는 파스텔 색조용 염료와 동일한 양으로 첨가.
10. 마감: 본 발명은 일부 코팅 적용에서 용매를 줄이거나 생략하도록 도울 수 있다: 코팅 용액의 20-200 g/L 첨가.
11. 분사 염색/착색: 본 발명은, 음영을 조절하고, 색상의 강도 및 밝기를 개선함으로써 가죽 제품의 최종 외양을 강화하기 위해, 피니싱 염료와 함께 사용될 수 있다. 프로바이오틱 조성물은 VOC를 포함하지 않기 때문에, 이는 제한 용매, 특히 자동차 및 항공기 가죽과 같은 고성능 용품에 적합한 환경적인 해법이다. 본 발명은 표면 마감된 가죽에 용매처럼 거슬리는 감촉을 남기지 않는다.
12. 함침: 본 발명은 가죽 피니싱 코트를 함침시키는 침투제로서 사용하기에 적합하다. 이는 물리적인 특성, 즉 유연성 내성 및 피니싱 층의 밀착성에 영향을 미치지 않는다. 따라서, VOC를 포함하는 용매는 필수적이지 않다.
하기 실시예들은 화학적 등가체로서 프로바이오틱 조성물의 작업성을 나타내기 위해 예시된다.
실시예
실시예 1: 수적 첨가제로서 본 발명의 사용
스페인의 가죽 공장에서 168 헤비 프레쉬 가축 생피 7600 kg (평균 40-50 Kg/조각)을 전통적인 화학 보조제를 이용한 표준 제조 방법과 유사한 방식으로 가공 처리하였다. 목적은 모든 배액 플로트를 COD 분석함으로써 유출액의 오염과 탈모 처리된 가죽 (limed pelt)의 개선을 평가하기 위한 것이었다.
가죽 공장의 표준 공정에는 예비-수적 단계에 앞서 물로 미리 수세하는 단계가 필요하다. 지방 알코올 에톡실레이트에 기초한 계면활성제와 살세균제를 예비-수적 단계와 메인 수적 단계에 첨가한다. 수적 후, 생피를 헤어-세이빙 (hair-saving) 기술로 표준적인 탈모 제혁 공정, 석회 침지 및 제육 작업을 따라 수행하였다. 좋지 못한 냄새나 부패는 관찰되지 않는다.
본 발명을 이용해 수행한 수적 단계의 결과를 표 1에 원료 중량을 기준으로 계산한 %로 나타낸다.
프로세스 % 제품 시간 (분) 조절
온도 ℃ pH Be
예비-수적 150
0.25		 물
프로바이오틱 분산제		 60 20
7.6
배액
메인 수적 150
0.3
0.5		 물
프로바이오틱 수적제
소다 회
자동 (5분/2시간)
자동 (5분/2시간)
자동 (5분/2시간)
밤새 자동 (5분/2시간)
60
120
120
120
120




10
표 1
본 발명의 생분해성 프로바이오틱 조성물을 이용한 COD 감소 분석 결과를 표 2에 나타낸다:
COD 값, mg O2/L
프로세스 플로트 표준 프로바이로틱 감소
예비-세척 2,760
예비-수적 6,420 5,360 17%
메인-수적 9,880 8,380 15%
탈모
석회 처리		 92,444
63,508		 53,378
27,787		 42%
56%
1차 세척 3,940 3,420 13%
2차 세척 4,500 3,440 24%
표 2
나아가, 모든 플로트에서 화학적 산소 요구량이 낮았다. 생피 1 메트릭 톤 (metric ton)을 가공하는데 상당량의 물이 사용되는 것을 고려하면, COD 감소는 표 3에 나타낸 바와 같이 이례적이었다.
COD 값, O2 kg/ton 생피
프로세스 플로트 물 % 표준 프로바이오틱 감소
예비-세척 150 4
예비-수적 150 10 8 17%
메인-수적 150 15 13 15%
탈모
석회 처리		 50
80		 46
51		 27
22		 42%
56%
1차 세척 150 6 5 13%
2차 세척 150 7 5 24%
138 80 42%
표 3
대조군으로서 제육 작업 후 탈모 처리된 가죽은, 생피가 깨끗해졌고, 정상 제조시 보다 더 부드럽고, 자국과 얕은 주름이 없고 가짜 뒷면 (false back)이 없는 것으로 보고되었다. 웨트 블루는 매우 균일하였으며, 측면에서 더 풍부하였다. 품질 관리 분석 결과, 다이클로로메탄 및 유리 지방산에 용해성인 물질과 Cr2O3의 함량 수치는 고객 요구 사양 범위내로 기록되었다. 또한, 크러스트 (crust)를 분석하였으며, 약간 더 부드럽고, 균등성이 우수하고, 천연 가죽의 결함 (grain defect)을 커버링하는 색상 강도를 띠는 것으로 기록되었다.
다른 결과 세트에서는, 본 발명을 함유한 수적 조에서 확인되는 높은 미생물 카운트가 수적 후 또는 웨트 블루 컨버젼 (wet blue conversion) 후 생피의 품질에 부정적인 영향을 미치지 않는 것으로, 확인된다 (표 4 및 5).
결과를 추가로 보강하기 위해, 수적 조에 미생물을 최고 카운트로 사용한 맹검 샘플 실험, Trial 12 (22.7 x107 cfu/ml)를 수적 조내 박테리아 카운트가 최저인 실험, Trial 10 (5.0 x105 cfu/ml)과 비교하였으며, 수적 후 그리고 웨트 블루 컨버젼 후 박테리아 공격에 의해 유발되는 생피 손상 징후는 존재하지 않았다 (표 4). 또한, 웨트 블루의 품질은 Trial 12 및 Trial 10에서 동일하다 (표 4). 총 20번의 맹검 검사를 수행하였다.
각 검사 진행시, 원피를 본 발명의 조성물로 30분간 예비 세척하였다. 그런 후, 신규 습윤제 및/또는 분산제를 이용한 수적 단계를 8시간 이하의 기간 동안 수행하였다. 표 4는 수적 작업의 효율성과 박테리아 하중 (bacterial load) 데이타를 보여준다. 정상 조건에서는, 수적 단계시 모든 박테리아 카운트가 한계 2.0 x 105 cfu를 초과하기 때문에 살세균제 제품을 사용하여야 하는 것으로 권고될 것이다 (표 4). 그러나, 본 발명에서는, 포타슘 다이메틸다이티오카바메이트 및 테트라하이드로-3,5-다이메틸-2H-1,3,5-티아디아진-2-티온과 같은 살균제를 사용하지 않고도, 매우 우수한 결과가 달성되었다.
수적 단계에서 수득되는 생피들 모두 웨트 블루로 가공 처리하였다. 가공된 웨트 블루 모두 양호한 수준의 태닝성을 나타내었고, 수축 문제 또는 자비 검사 (boiling test)와 관련된 문제는 나타나지 않았다. pH, 크로뮴 산화물 % 및 지방 함량은 권고 범위내었다 (표 5). 이와 같이, 육안 검사를 통해, 웨트 블루 모두 정상적이었고, 스탠다드로 허용가능하였다.
시험 수적 효과 박테리아 수 (cfu/ml)
1 양호 860,000
2 보통 6,450,000
3 보통 9,550,000
4 양호 10,800,000
5 양호 9,700,000
6 양호 11,100,000
7 양호 8,400,000
8 양호 5,800,000
9 양호 5,500,000
10 양호 500,000
11 양호 17,200,000
12 양호 22,700,000
13 양호 600,000
14 양호 900,000
15 양호 14,500,000
16 양호 8,400,000
17 양호 7,700,000
18 양호 13,900,000
19 양호 9,800,000
20 양호 4,500,000
표 4 수적 효과 평가 및 수적 조에 대한 생물학적 분석.
시험 탄닌 처리 정도 화학적 분석
pH 크로뮴 산화물 % 지방 %
1 양호 3.86 3.2 1.1
2 양호 3.49 3.5 1.9
3 양호 3.54 5.0 1.1
4 양호 3.41 3.3 1.2
5 양호 3.44 3.4 1.3
6 양호 3.54 3.3 1.3
7 양호 3.43 3.9 0.8
8 양호 3.62 3.8 0.7
9 양호 3.43 4.1 0.8
10 양호 3.58 2.9 0.9
11 양호 3.48 3.4 0.8
12 양호 3.42 3.1 0.9
13 양호 3.44 3.3 0.7
14 양호 3.47 3.3 0.9
15 양호 3.50 4.2 0.5
16 양호 3.55 4.3 0.6
17 양호 3.65 4.4 0.7
18 양호 3.34 2.9 1.2
19 양호 3.34 3.3 1.6
20 양호 3.38 3.4 1.0
표 5 크롬 태닝된 가죽 평가 및 화학적 분석.
총 무게 150 kg의 강하게 염장 처리된 멕시코 소 생피 5개 (사전에 창고에서 100일 이상 보관됨)를 예비-수적 및 수적 단계에서 본 발명의 조성물을 사용해 가공 처리하였다. 예비-수적의 처리 시간이 16시간에서 8시간으로 단축된 것으로 관찰된다 (표 6). 이는 기존의 발견 결과로부터 현저하게 개선된 것으로 보인다. 웨트 블루 제품을 기존의 크롬 태닝을 통해 가공 처리하였다. 최종 처리된 제품은 표준 요건에 부합하였으며, 통상적인 수적 화학제로 가공된 웨트 블루와 유사하였다.
프로세스 % 제품 시간, 분 공정 조절
온도 ℃ pH
예비-세척 100
0.05		 물
프로바이오틱 분산제
30
25
25
0.10 프로바이오틱 습윤제 8
예비-수적 100
0.20		 물
프로바이오틱 분산제
30

8.5
0.10 소다 회 2
그린 제육
메인 수적 100
0.20		 물
프로바이오틱 습윤제
60



10.5
0.20

0.20		 프로바이오틱 습윤제
Perlvit MN

360
표 6 본 발명을 이용한 매우 건조하고 다루기 힘든 원피에 대한 수적 검사
실시예 2: 본 발명에 따른 분산제 및 용해제의 효과
표준 소 웨트-블루를 선택하여, 표 7에 요약 개시된 방법에 따라 준비하였으며, 표에서 %는 웨트 블루 무게를 기준으로 계산된 것이다. 크러스트 가죽을 표 8에 나타낸 바와 같은 조습 작업과 표 9에 나타낸 검사를 수행하기 위해 A3 조각으로 절단하였다 (표 8 및 9에서 %는 건조 중량으로 표시됨).
프로세스 % 제품 시간, 분 조절
온도 ℃ pH
세척 200
0.2		 물
옥살산
30		 35
3.7
배액
중화 150
2
0.5		 물
포름산나트륨
중탄산나트륨
15
60		 30

5.5
배액
세척 200 물 15 30
배액
재-태닝


 50 물 20
10 신탄 60
10 설페테이트 탈지제 120
2 포름산 85% 60 3.5
배액
세척 200 물 15 30
배액. 세트-아웃. 건조. 컨디셔닝, 스테킹
표 7
계산 중량 기준 건조 중량
프로세스 % 제품 시간 조절
분 온도 ℃ pH
웨팅 백 (Wetting back) 1000
2		 물
습윤제		 120 30 6.5
배액
세척 1000 물 20 30
배액
표 8
프로세스 % 제품 시간
분		 조절
온도 ℃ pH
염색 300
X
4
1
1		 물
보조제
올리브 염료
포름산 85%
포름산 85%
10

15
30		 50
pH1 체크


pH2 체크
배액, 셋-아웃. 건조. 컨디셔닝, 스테킹
표 9
나프탈렌 설폰 염, 에톡실레이트 아민 및 암모니아와 같은 전형적인 염료 보조제를 프로바이오틱 조성물과 함께 선택하여, 건조 중량을 기준으로 3% 및 6% 농도로 염료를 첨가하기 전에 10분간 드럼에 투입하여 두었다. 보조제를 첨가하지 않는 블랭크를 대조군으로 수행하였다.
조습 작업에서, 85% 농도의 지방 알코올 에톡실레이트를 습윤 보조제로서 사용하였다. 프로바이오틱 검사용 크러스트 조각에 대해, 동일한 제품을 조습 및 염색시 사용하였다. 크러스트를 음이온성 염료 혼합물인 시판 올리브로 염색하였다. 초기 pH는 적정하지 않았다.
염료 보조제에 따른 초기 pH (pH1)를 표 10에 나타낸다. 샘플들 모두 최종적으로 pH 3.5 (pH2)로 적정하였다.
염료 보조제 농도 pH 1 pH 2
Black - 6.70 3.50
프로바이오틱 보조제 3 5.80 3.50
프로바이오틱 보조제 6 7.78 3.50
나프탈렌 설페이트 3 7.06 3.50
나프탈렌 설페이트 6 7.00 3.50
에톡실레이트 아민 3 6.80 3.50
에톡실레이트 아민 6 6.84 3.50
암모니아 3 10.85 3.50
암모니아 6 11.80 3.50
표 10
균등도, 염색 강도 및 염료 침투성 등의 염색 파라미터의 성능을 평가하기 위해, 태닝된 생피를 가죽 전문가 5명이 평가하였다. 결과는 최고 등급이 5이고 최저 등급이 1인 방식으로 등급을 매겼다. 결과들의 통계적인 유의성을 충족시키기 위해, 표에 작성된 값들은 평균이다. 유출액 샘플들을 실험실에서 화학적으로 분석하여, 내부 방법 (Merck 키트)에 따라 COD와 총 질소, 그리고 이온 크로마토그래피를 통해 설페이트를 측정하였다.
표 11은 본 발명의 프로바이오틱 보조제가 염료 소모, 균등성 및 강도와 같은 파라미터에서 높은 등급을 차지하며, N2, SO4 및 DQO를 낮춤으로써 녹색 해법을 제공함으로 보여주는 결과들을 요약 개시한다.
염료 보조제 % DQO mgO2/L N2 mg/L SO42 g/L 소모 균등성 강도
블랙 5000 30 1 5 1 3
프로바이오틱 보조제 3 4700 32 1.2 5 4 4
프로바이오틱 보조제 6 4100 31 1.1 4 5 5
나프탈렌 설페이트 3 6500 46 2.8 3 3 3
나프탈렌 설페이트 6 7900 44 3.4 3 4 3
에톡실레이트 아민 3 8200 150 2.8 2 3 2
에톡실레이트 아민 6 14300 300 1.3 1 2 1
암모니아 3 4400 340 2.1 5 3 3
암모니아 6 5000 590 1.6 5 2 4
표 11: 여러가지 파라미터들을 이용한 화학제 및 프로바이오틱 태닝 보조제의 비교 결과
주석: 5 = 최상; 1 = 최하
도 6-11에 도시된 그래프들은 수득된 결과들을 보다 명확하게 보여준다.
실시예 3: 분사 염색에서의 본 발명의 용도.
분사 적용에 의해 무색 크로뮴 크로스트를 염색하는데 있어 화학 분산제 IPA를 본 발명의 생분해성 프로바이오틱 조성물로 대체하는 실험들을 수행하였다. 이 프로토콜은 염료 100 g/l와 침투제 100 g/l (새로운 분산제 또는 IPA)을 물 800 g/l 중에 사용하였다.
블랙 및 갈색 염료에 대한 결과를 도 12 및 13, 표 12 및 13에 요약 개시한다.
블랙 프로바이오틱 IPA
건식 사이클 300회 가죽 4/5 4/5
펠트 4 4/5
습식 사이클 10회 가죽 1/2 3
펠트 1 1/2
표 12: 블랙 염료
갈색 프로바이오틱 IPA
건식 사이클 300회 가죽 4/5 4/5
펠트 4/5 4/5
습식 사이클 10회 가죽 1 1
펠트 1/2 2
표 13: 갈색 염료
실시예 4: 마감 코팅 전 함침 화합물을 침투시키기 위한 본 발명의 생분해성 프로바이오틱 조성물의 용도.
두꺼움 및 얇음으로 지칭되는 서로 다른 두께의 조각에 대한 롤러 코팅 기법을 침투제 200 g/l (신규 분산제; 용매 및 계면활성제 기초한 시판 침투제), 레진 300 g/l 및 물 500 g/l와 함께 적용하였다. 도 14는, 본 발명의 신규 분산제가 습윤성과 분산성이 우수하고, 더 심층으로 침투시킨다는 것을 보여준다. 가죽 상에서 액적 (drop)을 관찰할 수 있다. 본 발명을 이용한 경우 콘투어 (contour)는 전통적인 침투제 보다 더 잘 확산된다.
표 14는, ISO 5402-1 / IUP 20-1에 언급된 유연도 검사 방법을 이용한 유연성 내성 결과를 나타낸 도 15와 더불어, 화학제 또는 본 발명의 프로바이오틱 분산제를 이용한 결과들이 비슷함을 보여주며, 이는 화학적 침투제를 대체할 수 있다는 것을 의미한다.
프로바이오틱 침투제
두꺼운 가죽 얇은 가죽 두꺼운 가죽 얇은 가죽
건조 상태 >150000 >150000 >150000 >150000
젖은 상태 >100000 >100000 >100000 >100000
표 14: 화학 침투제 및 본 발명의 프로바이오틱 분산제의 비교 분석.
프로바이오틱 침투제
두꺼운 가죽 얇은 가죽 두꺼운 가죽 얇은 가죽
건조 상태 25 26.6 66.6 15.5
젖은 상태 9 9 11.7 8.9
표 15: 결과는 N/cm으로 표시됨.
표 15는 본 발명과 기존 처리제 간의 결과를 비교하여 나타낸 것으로, 매우 비슷하며, 결과는 양쪽 처리 모두 허용가능한 범위내였다.
전술한 설명에 제공된 실시예들은 대표적으로 예시된 것이며, 당해 기술 분야의 당업자라면 본 발명의 범위를 제한하지 않는다는 것을 알 것이다.

Claims (8)

  1. 가죽의 태닝 보조제로서의 프로바이오틱 조성물로서,
    적절한 비율로 혼합된 습윤제, 분산제 및/또는 용해제 중 하나 이상을 에센셜 오일로부터 추출된 탈취제 및 1년 이상의 기간 동안 전체 제형을 안정하게 유지하기 위해 필요한 첨가제와 함께 포함하며;
    상기 조성물은, 아세트산, 락트산, 지방산과 같은 유기산, 단쇄 펩타이드, 바이오폴리머 및 비타민 및 폴리올과 같은 기타 화합물을 포함하는 발효액 (fermentation broth)이고; 1.0E+4 내지 1.0E+6 cfu/mL의 총 유산균 (LAB) 카운트를 가지며; pH가 <4.0이고 pH 범위 2-12에서 활성을 나타내며, 락트산으로 표현되는 % 적정 산도가 0.6-3.2이고; HLB 범위는 13-18이며, 유화 지수 (emulsification Index) E24가 40-85이며; 도 1-3에 각각 도시된 습윤제, 분산제, 용해제의 MALDI-TOF 질량 스펙트럼을 가지는 것을 특징으로 하는, 프로바이오틱 조성물.
  2. 가죽을 태닝하는 방법으로서,
    생피 (hide)를 생분해성 프로바이오틱 조성물과 접촉시키는 단계를 포함하며,
    상기 생분해성 프로바이오틱 조성물이,
    적절한 비율로 혼합된 습윤제, 분산제 및/또는 용해제 중 하나 이상을 에센셜 오일로부터 추출된 탈취제 및 1년 이상의 기간 동안 전체 제형을 안정하게 유지하기 위해 필요한 첨가제와 함께 포함하며;
    아세트산, 락트산, 지방산과 같은 유기산, 단쇄 펩타이드, 바이오폴리머 및 비타민 및 폴리올과 같은 기타 화합물을 포함하는 발효액이고; 1.0E+4 내지 1.0E+6 cfu/mL의 총 유산균 (LAB) 카운트를 가지고; pH가 <4.0이고 pH 범위 2-12에서 활성을 나타내며, 락트산으로 표현되는 % 적정 산도가 0.6-3.2이고; HLB 범위는 13-18이며, E24가 40-85이며; 도 1-3에 각각 도시된 습윤제, 분산제, 용해제의 MALDI-TOF 질량 스펙트럼을 가지는 것을 특징으로 하는, 가죽을 태닝하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    원피 (raw hide)의 보존 처리 (preservation), 수적 (soaking), 석회 침지 (liming), 탈회, 연화 (bating), 탈지 (degreasing), 태닝, 조습 (wetting back), 가지 (fat liquoring), 염색, 마감 (finishing)을 포함하는 다양한 가죽 태닝 단계에 사용되며,
    상기 생분해성 프로바이오틱 조성물이 1:1 내지 5:1 범위의 비율로 혼합된 습윤제, 분산제 및/또는 용해제 중 하나 이상을 포함하며, 각 성분의 농도가 0.1-0.5% 중량/부피 범위인, 가죽을 태닝하는 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    생피를 상기 프로바이오틱 조성물과 접촉시킴으로써, 포타슘 다이메틸다이티오카바메이트, 테트라하이드로-3,5-다이메틸-2H-1,3,5-티아디아진-2-티온, 소듐 라우릴 에테르 설페이트, 효소, 옥살산, 머캅토에타놀레이트, 에톡실레이트 아민 (EA), 암모니아, 나프탈렌 설폰 화합물 및 이소프로판올 알코올 (IPA)과 같은 화학적 살생물제, 분산제 및 용해제를 대체하거나 및/또는 감소시키며,
    상기 조성물은,
    적절한 비율로 혼합된 습윤제, 분산제 및/또는 용해제 중 하나 이상을 에센셜 오일로부터 추출된 탈취제 및 1년 이상의 기간 동안 전체 제형을 안정하게 유지하기 위해 필요한 첨가제와 함께 포함하며;
    아세트산, 락트산, 지방산과 같은 유기산, 단쇄 펩타이드, 바이오폴리머 및 비타민 및 폴리올과 같은 기타 화합물을 포함하는 발효액이며; 1.0E+4 내지 1.0E+6 cfu/mL의 총 유산균 (LAB) 카운트를 가지며; pH가 <4.0이고 pH 범위 2-12에서 활성을 나타내며, 락트산으로 표현되는 % 적정 산도가 0.6-3.2이고; HLB 범위는 13-18이며, E24가 40-85이며; 도 1-3에 각각 도시된 습윤제, 분산제, 용해제의 MALDI-TOF 질량 스펙트럼을 가지는 것을 특징으로 하는, 가죽을 태닝하는 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    COD, 총 질소 및 설페이트로 표시되는 유출액의 오염을, 기존의 화학적 방법과 비교해 45% 이상 낮출 수 있는, 가죽을 태닝하는 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    염료의 강도 및 균등성을 현저하게 강화하여, EA 및 암모니아와 같은 독성 화학제의 사용을 배제하는, 가죽을 태닝하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    염료를 고정한 다음 마지막 플로트 (final floats) 비교 샘플들에서, 염료가 대부분 가죽 물질에 고정된 것으로 나타남으로써, 유출액의 오염 최소화에 기여하는, 가죽을 태닝하는 방법.
  8. 제2항에 있어서,
    분사 적용시, 염료의 견뢰도 (fastness), 고정 (fixation) 및 함침 (impregnation)이 IPA와 같은 독성 화학제를 이용한 경우와 동일하거나 또는 개선되어, IPA와 같은 독성 화학제의 사용이 배제되는, 가죽을 태닝하는 방법.
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