KR102450802B1 - 해조류를 이용한 천연 바이오 레더 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바이오 레더(Bio Lether)를 제공한다.
본 발명은 물과 티백과 원당과 콤부차로 이루어진 혼합물에 콤부차 효모를 투입하여 발효시키고 건조하여 만든 제1 생화학 물질인 콤부차 반응물질과; 물과 해조류와 글리세린을 가열하고 반응시켜서 만든 제2 생화학 물질인 해조류 반응물질로 이루어져 있고; 상기 콤부차 반응물질의 표면에 상기 해조류 반응물질을 피복시키고 건조시켜서 이루어진 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명은 천연 소재만을 사용하여 바이오 레더를 제조하였으므로, 그 제조과정이나 제조된 이후에, 주변환경을 헤치거나 오염시키지 않는 장점이 있고, 또한 동물을 이용하지 않으므로 윤리적인 측면에서도 큰 장점을 가지고 있다.

Description

해조류를 이용한 천연 바이오 레더 및 그 제조방법{Natural bio-leather using seaweed and method of manufacturing the same}

본 발명은 해조류를 이용한 천연 바이오 레더 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 바다에서 채취한 해조류를 이용하여 천연 직물 내지 천연 가죽을 만들 수 있고, 그 제조과정을 통하여 또는 그 제조과정 이후에 환경오염을 전혀 일으키지 아니하는 바이오 레더 및 그 제조방법에 관한 것이다.

오늘날 피혁은 동물의 가죽을 이용하여 만들 수 있는 천연 피혁과, 동물의 가죽을 이용하지 않으면서 동물의 피혁과 동등한 효과를 얻기 위해 만들어지는 인공피혁으로 구분될 수 있다.

천연 피혁은 살아 있는 동물을 포획한 다음, 그 동물이 가지고 있던 외피를 벗겨서 건조하고, 그 외피를 가공하는 방식으로 얻을 수 있다. 천연 피혁은 각종 동물들이 생존하기 위하여 그 몸체의 외피를 이루고 있는 부분을 선택적으로 취하여 이용하는 것이므로, 동물의 외피의 특성에 따라, 그 천연 피혁의 최종 용도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 악어와 같은 수생 양서류의 외피는 그 외부의 문양이 독특하고 그 외피의 질감이 우수할 뿐만 아니라 그 인장강도가 좋아서, 주로 고급 지갑이나 가방 혁대 등에 주로 사용되어지고 있다. 한편, 밍크와 같은 동물의 외피는 외부의 차가운 온도를 차단하고 보온성이 매우 뛰어날 뿐만 아니라 외부로 드러난 깃털이 매우 부드럽고 고급스러운 질감을 가지고 있으므로, 겨울철의 고급 코트 제품으로 사용되고 있다.

그러나, 천연 피혁은 그 자체로서 인간의 사회 생활에 매우 유용한 산업재료로서 활용 가치 내지 부가 가치가 높다고 평가될 수 있는 반면에, 그 천연 피혁을 얻기 위해서는 필연적으로 그 동물을 희생시켜야 하는 윤리적인 문제가 존재하고, 또한 희귀동물의 멸종을 불러올 수 있고 자연환경의 파괴라는 예상하지 못한 측면이 드러나고 있다. 또한, 동물을 희생시키는 과정에서 그 동물의 외피를 제외한 나머지 부분을 별도로 처리하여야 하므로, 그 처리 과정에서 그 동물의 사체와 그로로부터 발생된 부산물 및 가공공정에서 사용되는 독성 화학물질을 피할 수 없는 단점도 있다.

한편, 인공 피혁은 다양한 영역에서 피혁 소재가 요구되고 있음에도 불구하고, 천연 피혁이 그 수요를 제대로 감당하지 못하고 있으므로, 천연 피혁을 대신하여 인공적으로 만들어 낸 피혁 소재라고 할 수 있다. 이 점에서, 인공 피혁은 그 원재료를 기준으로 할 때 매우 광범위한 영역에서 사용될 수 있음을 알 수 있다. 인공 피혁은 사람들이 인위적으로 만들어 낸 피혁을 의미하는 것이므로 인조 피혁으로 불리어지기도 한다.

인공 피혁은 천연 피혁을 대신하여 등장한 것이므로, 외관상으로 관찰할 때 마치 천연 피혁인 것처럼 착각을 일으킬 수 있을 정도로 그 제조기술이 뛰어난 장점이 있다. 또한, 인공적인 방식으로 제조될 수 있으므로, 그 수요 물량을 충분히 충족시킬 수 있는 장점도 있다. 인공 피혁은 일반적으로 석유화학 물질을 가공하여 만들어 내는 합성 피혁의 경우가 많고, 기술분야에 따라서는 산업 부산물이나 스크랩을 수집하여 가공하여 만들어 내기도 한다.

그러나, 이러한 인공 피혁은 그 제조과정에서 인체에 해로운 각종 화학물질들을 직접 사용하거나 간접적으로 사용해야 하고, 그 과정에서 많은 물량의 공해를 일으키거나 자연환경을 오염시키게 되는 경우가 많이 발생된다는 단점이 있다.

결과적으로, 오늘날 보편화되어 있는 천연 피혁과 인조 피혁은 동물 학대라는 비난과 자연 환경의 오염이라는 비판을 피할 수 없는 단점이 있다.

본 발명자가 선행기술을 조사한 바에 의하면, 해조류를 이용하여 바이오 레더를 제조하는 기술은 존재하지 않는 것으로 보인다. 다만, 재생 합성피혁에 관한 대표적인 사례와 고구마를 이용한 레더에 관한 사례를 아래에 소개하기로 한다.

대한민국 특허등록 제10-1248276호 "스크랩 이용한 재생 합성피혁"; 대한민국 공개특허공보 제10-2017-1296호 "고구마 레더의 제조방법".

본 발명은, 종래의 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 바다에서 채취한 해조류를 이용하여 천연 직물 내지 천연 가죽을 만들 수 있고, 그 제조과정을 통하여 또는 그 제조과정 이후에 환경오염 및 비윤리적인 문제를 전혀 일으키지 아니하는 바이오 레더 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 바이오 레더는, 물과 티백과 원당과 콤부차로 이루어진 혼합물에 콤부차 효모를 투입하여 발효시키고 건조하여 만든 콤부차 반응물질과, 물과 해조류와 글리세린을 가열하고 반응시켜서 만든 해조류 반응물질로 이루어져 있고, 상기 콤부차 반응물질의 표면에 상기 해조류 반응물질을 피복시키고 건조시켜서 이루어진 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 의한 바이오 레더의 제조방법은, 제1 배양박스의 내부에 물 5000 g과 티백 5개 내지 20개와 원당 250 내지 350g과 콤부차 원액 300 g 내지 800g을 투입하고, 상온의 온도에서 7일 내지 30일 동안 배양하여 콤부차 반응물질을 얻는 단계와; 제2 배양박스에 물 1000g 내지 1500g과 해조류 40 g 내지 80g과 글리세린 50g 내지 150g 을 투입하고, 초기 반응 온도를 100℃로 유지한 상태에서 1분 내지 5분간 지속하고, 그 이후 가열 온도를 내리되 40℃ 이상으로 유지하고 5분 내지 3시간 동안 유지하여 반응시켜서 해조류 반응물질을 얻는 단계와; 상기 콤부차 반응물질의 표면 위에 상기 해조류 반응물질을 위치하도록 하는 해조류 반응물질의 피복단계; 를 포함하고 있다.

본 발명은 기본적으로 녹차 등을 발효시킴과 동시에 고분자화시켜서 제1 유기물질로 만들고, 해조류를 이용하여 제2 유기무질을 만들어 사용하므로, 인체에 유해한 화학물질을 전혀 사용하지 않는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 순수한 자연 환경에서 얻은 유기물질을 활용하고 있으므로, 그 제조과정에 있어서도, 자연환경을 헤치거나 자연환경을 오염시키지 않는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 순수한 식물성 재료만으로 구성되어 있고, 인체에 전혀 해로운 성분을 포함하고 있지 않으므로, 본 발명에 의한 바이오 레더는 여러가지 영역에서 다양한 모습으로 활용될 수 있을 것으로 예상되어진다.

도 1은 본 발명의 제조방법 중 제1 단계를 통하여 얻어진 콤부차 반응물에 관한 실제 제품의 시간적인 경과에 따른 색상 변화를 나타낸 사진자료들이고,
도 2는 본 발명의 제조방법 중 제2 단계를 통하여 얻어진 해조물 반응물에 관한 실제 제품의 사진자료이고,
도 3은 본 발명에 의한 바이오 레더의 실시예를 예시한 제품의 사진자료이다.

이하, 본 발명을 더욱 구체적이고 상세하게 설명한다. 본 발명에서 제공되는 구체적인 수치 또는 구체적인 실시예는 본 발명의 바람직한 실시 양태로서, 본 발명의 기술사상을 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 이에 한정되는 것이 아님은 명백하다. 또한, 본 발명의 명세서에 있어서, 이 기술분야에서 공지된 것으로서 통상의 기술을 가진 자에 의해 용이하게 창작될 수 있는 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명은 순수하게 천연 재료로서 식물성 재료만을 이용하여 만든 바이오 레더를 제공한다.

본 발명에 의한 바이오 레더는, 레더의 바탕이 되고 전체적인 몸체부를 이루게 되는 콤부차 반응물질과, 상기 콤부차 반응물질의 표면 위에 뿌려지거나 붓칠하거나 분사되어지는 해조류 반응물질을 포함하고 있다. 상기 콤부차 반응물질과 상기 해조류 반응물질은 실온에서 건조시켜 사용하는 것이 바람직하다.

상기 콤부차 반응물질은 제1 배양기의 내부에 물과 티백과 원당과 콤부차로 이루어진 혼합물에 콤부차 효모를 투입하여 발효시키고 건조하여 제조되는 것이 바람직하다.

상기 제1 배양기는 물과 같은 용액을 담아 두고 반응할 수 있는 용기를 일컫는다. 상기 제1 배양기는 콤부차 효모를 이용하여 일종의 발효 작용을 수행할 수 있는 용기라면, 그 크기와 형태는 제한을 받지 않는다.

상기 제1 배양기에는 물과 티백과 원당과 콤부차를 투입하고, 상온에서 장시간 반응시키도록 하는데 사용되어진다. 상기 물은 원재료 물질들이 서로 반응하는 것을 돕는다.

상기 제1 배양기에는 물 5000 g (5리터)을 기준으로 할 때, 티백 5개 내지 20개를 투입한다. 상기 티백은 일반 시중에서 구입할 수 있는 녹차 또는 홍차의 포장된 제품(Tea bag)을 의미하고, 하나의 컵에 1개씩 들어가는 1회용 녹차 또는 홍차의 포장 용기를 일컫는다. 상기 티백의 내부에는 건조시킨 녹차 또는 홍차의 원재료가 들어 있는데, 이들은 여러가지 폴리페놀 성분들을 함유하고 있으며, 항산화 효능이 뛰어나므로, 피부의 미용 및 면역력 증가, 여러가지 성인병 예방 효과를 나타내고 있는 것으로 알려져 있다. 특히 녹차에 가득하게 함유되어 있는 카테킨 성분은 여러가지 다이어트 보조제에 포괄적으로 첨가되는 성분으로 알려져 있다. 본 발명은 물 5리터에 대하여 1회용 녹차 또는 1회용 홍차 포장 5개 내지 20개를 투입하는 것이다. 5개 이하의 경우에는 최종적으로 얻어지는 콤부차 반응물이 너무 적어서 바람직스럽지 못하고, 20개 이상일 경우에는 콤부차 반응물의 양을 충분히 얻을 수 있는 장점이 있으나, 과도한 사용으로 인하여 경제성 측면에서 바람직스럽지 못하다.

상기 제1 배양기에는 물 5000 g (5리터)을 기준으로 할 때, 원당 250g 내지 350g을 투입한다. 상기 원당은 글리코시드 성분을 포함하고 있는 단당류 또는 이당류를 포함하고 있는 것과 올리고당을 포함하고 있는 것을 의미한다. 상기 원당은 물 속에서 미생물의 먹이 역할로서 효모(콤부차 스코비)의 원활한 생장을 돕는다. 또한, 글리코시드 성분이 녹아서 녹차 성분이나 홍차 성분들과 반응하는데 사용되어지는 것으로 추정되어진다. 상기 원당은 미정제 설탕을 사용하는 것이 바람직하지만, 맥아당 또는 정제된 설탕을 배제하는 것은 아니다. 상기 원당은 물 5리터에 대하여 250 g 이하로 사용할 경우 최종제품의 품질이 조악하고 반응시간이 오래 걸리게 되므로 바람직스럽지 못하고, 350 g 이상 사용하였을 경우 반응시간은 단축될 수 있으나, 미반응 글리코시드 성분으로 인하여 최종 제품의 품질을 떨어뜨리게 되는 단점이 있다.

상기 제1 배양기에는 물 5000 g (5리터)을 기준으로 할 때, 콤부차 원액 300g 내지 800g을 포함하고 있다. 상기 콤부차는 발효를 해서 만든 일종의 유산균 차로서, 글루쿠론산이 다량 함류되어 있고, 발효되는 과정에서 프로바이오틱스를 생성하고 소량의 아세트산을 생성하기도 하는 것으로 알려져 있다. 콤부차에 함유되어 있는 물질은 아세트산, 글루크론산, 유기산, 프로바이오틱스, 기타 미량 영양소 등으로 인체의 항산화 작용을 하게 되고, 이로써, 피부 미용, 노화방지, 면역력 강화 등의 효능을 보유하고 있다. 또한, 콤부차는 이를 음용하였을 경우 독소배출(해독)에 아주 뛰어난 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 또한, 콤부차는 발효과정에서 락토바실루스 계열의 젖산균들을 다량 생성하거나 함유하고 있는 것으로 알려져 있는데, 이를 음용하였을 경우, 소장에 있는 락토 바실러스 균주들과 함께 영양소의 흡수 제어를 돕고, 면역력을 향상시키고, 비만 교체 등에도 유효한 것으로 알려져 있다. 상기 콤부차 원액을 물 5리터에 대해 300g 이하로 사용하였을 경우, 위에서 언급한 녹차 성분과 콤부차 성분 등에 대하여 반응하는 성분이 적어서 최종 제품의 품질을 악화시킬 수 있는 반면에, 800g 이상으로 투입하였을 경우에는 투입된 양에 비하여 상승효과가 미약하므로 바람직스럽지 못하다.

상기 제1 배양기에는 물에 용해된 티백과 원당과 콤부차 원액이 서로 반응하여 최종적인 콤부차 반응물질에 이르도록 하기 위하여, 콤부차 효모를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 콤부차 효모는 상업상 시중에서 판매되는 제품을 구매하여 사용할 수 있으며, 이는 콤부차 스코비의 상품명으로 구입 가능하다. 상기 콤부차 효모 또는 상기 콤부차 스코비는 최초 사용시에는 시중의 판매 제품을 사용하는 것이 바람직하지만, 그 이후에는 상기 제1 배양기에서 배양된 반응액를 회수하여 사용할 수도 있다. 상기 콤부차 효모를 투입하게 되면, 상기 제1 배양기의 내부에서 발효작용을 신속하게 일으킬 수 있도록 보조하는 것으로 추정되어진다.

상기 제1 배양기의 내부에서는 1차적으로 발효작용이 일어나는 것으로 여겨지지만, 시간이 경과되어질 수록 그 발효작용은 줄어들고, 각 성분들끼리 유기적인 결합관계를 형성하는 것으로 추정되어진다. 이것은 상기 제1 배양기를 통상의 상온 조건에 둘 경우, 대략 1주일 정도를 경과하게 되면, 그 내부의 물질이 끈적끈적한 상태로 변환되어지고, 2주일 정도를 경과하게 되면, 그 끈적끈적한 정도가 더 심화되는 것으로 부터 알 수 있는 것이다. 결과적으로, 상기 제1 배양기의 내부에서는초기에는 발효작용이 일어나지만, 그 이후에는 유기물질의 고분자 반응이 일어나는 것임을 알 수 있다.

본 발명에 의한 바이오 레더는 물과 해조류와 글리세린을 가열하고 반응시켜서 만든 해조류 반응물질을 포함하고 있다. 상기 해조류 반응물질은 위에서 설명한 콤부차 반응물질의 표면 위에 뿌려지거나 붓칠하거나 분사되어 사용되어진다.

상기 해조류 반응물질은 해조류를 이용한다. 해조류는 바다에서 서식하고 있는 조류를 채취한 다음, 채취한 조류를 건조시키고, 분말화한 다음 사용하는 것이 바람직하다. 상기 해조류에는 알긴산을 포함하고 있고, 물 속에서 고온으로 가열할 경우 젤라틴화되는 성질을 가지고 있는 것이 바람직하다. 가장 대표적인 해조류로서는 우뭇가사리가 적합하다. 또한, 우뭇가사리는 고온에서 젤라틴화 되어질 경우, 대체적으로 투명한 성질을 가지고 있다. 상기 해조류는 물 1000g 내지 1500g에 대하여 40g 내지 80g 을 사용하는 것이 바람직하다. 40g 이하로 사용할 경우, 사용량이 적어서 해조류 반응물의 조성물로서 미약한 측면이 있는 반면에, 80g 이상으로 사용할 경우 과도한 사용량으로 인하여 해조류 반응물로서 적합하지 못한 측면이 있으므로, 바람직스럽지 못하다.

상기 글리세린은 상기 우뭇가사리가 고온의 물 속에서 녹아 젤라틴화 되어질 때 상호 반응하여 상기 우뭇가사리의 젤리화된 성질을 강화시키는 용도로 사용되어진다. 상기 우뭇가사리 만을 사용하였을 경우, 고온에서 상대적으로 저온인 상온으로 내려왔을 때, 상기 해조류 반응물이 유연성을 가지고 있지만 내부 성분들 사이의 사슬화 경향이 약하여 부분적으로 도막 도막 끊어져 버리는 성질을 나타내게 된다. 그렇지만, 상기 글리세린을 투입하였을 경우, 상기 해조류 반응물이 상대적으로 저온인 상온으로 내려 왔을 경우에도, 유연성이 양호하고, 내부 성분들 사이의 사슬화 경향이 강하여 부분적으로 끊어지는 현상을 발견할 수 없게 된다. 상기 글리세린은 그 내부의 수산기가 상기 해조류의 알긴산과 화학반응을 일으키는 것으로 추정되어지고, 그 화학반응에 의해 상기 해조류 내부 성분들의 사슬화 경향이 향상된 것으로 여겨진다. 상기 글리세린은 상기 물 1000g 내지 1500g에 대하여 50g 이하로 사용하였을 경우 사슬화 경향이 약한 반면에, 150g 이상으로 사용하였을 경우 오히려 사슬화 경향을 상대적으로 약화시키는 경향이 있으므로 바람직스럽지 못하다.

상기 해조류 반응물은 대체적으로 투명한 성질을 가지고 있고, 반응을 종료하였을 경우, 너무 많은 물을 가지고 있으므로, 자연건조 방식으로 반응물 자체의 수분을 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 바이오 레더는 상기 콤부차 반응물 또는 상기 해조류 반응물에 각종 유기물 및 무기물의 안료 내지 염료를 추가하여 색상을 조절하여 사용할 수 있다. 바람직한 색상으로는 바이오 레더에 적합한 블랙 계통이나 브라운 계통을 예시할 수 있으며, 최종 제품의 용도에 따라 다양한 컬러를 적용하거나 응용하여 활용할 수 있다.

본 발명은 바이오 레더의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 의한 바이오 레더의 제조방법은, 제1의 생화학 물질로서 콤부차 반응물질을 얻는 단계(S 110)를 포함하고 있다.

상기 콤부차 반응물질을 얻는 단계(S 110)는 물 5000 g과 티백 5개 내지 20개와 원당 250 내지 350g과 콤부차 원액 300 g 내지 800g을 투입하고 혼합하여 콤부차 혼합물을 얻는다. 상기 티백은 녹차 또는 홍차를 1회용으로 포장한 제품을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 티백에 관한 사항은 위에서 이미 설명한 바와 같다. 상기 원당은 글리코시드 성분을 포함하고 있는 단당류 또는 이당류를 포함하고 있거나 올리고당을 포함하고 있는 것으로, 물 속에서 글리코시드 성분이 녹아서 녹차 성분이나 홍차 성분들과 반응하는데 사용되어진다. 상기 콤부차 원액은 차(tea)를 어느 정도 발효시켜서 만든 일종의 유산균 차를 투입하여 사용되는 것으로서, 콤부차 원액 중에는 다량의 글루쿠론산과 아세트산과 프로바이오틱스 성분과 기타 미량 영양소 등을 포함하고 있다. 이러한 성분들이 상기 티백과 원당으로부터 물에 용해되어 나온 성분들과 반응하게 된다.

상기 콤부차 반응물질을 얻는 단계(S 110)는 상기 콤부차 혼합물 중에서 티백과 원당으로부터 물에 용해되어 나온 성분들과 상기 콤부차 원액으로부터 나온 성분들이 보다 쉽게 발효과정을 진행할 수 있도록 미량의 콤부차 효모를 투입하는 것이 바람직하다. 상기 콤부차 효모로서는 시중에서 구입할 수 있는 콤부차 스코비 제품이 바람직하다.

상기 콤부차 반응물질을 얻는 단계(S 110)는 위에서 얻은 콤부차 혼합물을 제1 배양박스에 쏟아붓고, 상온의 온도에서, 7일 내지 30일 동안 배양하여 콤부차 반응물질을 얻는 단계를 포함하고 있다. 상기 제1 배양박스는 처음에 사용하였던 혼합용기를 그대로 사용하는 것이 바람직하다.

상기 제1 배양박스에 들어 있는 혼합물을 상온에서 7일 이상 그대로 놓아두고 상기 혼합물의 내부 성분들이 상호 반응하도록 놓아둔다. 상기 제1 배양박스의 내부에서는 상기 혼합물의 각종 성분들이 초기에는 발효과정을 거치는 것으로 여겨지고, 상온에서 7일 이상 방치되어 있으면, 그들 스스로 유기성분들이 고분자화 반응을 진행하는 것으로 여겨진다. 이러한 고분자화 반응은 실내 온도에 따라 다르지만, 대체적으로 30 일 이내에 종결시키는 것이 바람직하다. 실내 온도가 낮으면 반응 속도가 느려지게 되어서 반응 종결시점이 늦어지는 경향을 보이지만, 실내온도를 높일 경우 반응속도가 빨라져서 2주 내지 3주 정도 지나면 반응을 종결시키는 것이 바람직하다.

반응이 종결되었을 경우, 상기 콤부차 반응물은 초기에는 매우 투명하면서도 젤리와 같은 느낌을 주게 된다. 초기의 콤부차 반응물은 그 자체의 내부에 과량의 물을 포함하고 있으므로, 과량의 물을 제거하는 작업이 요구된다.

과량의 물을 제거하기 위해서는, 거즈 또는 삼베와 같은 미세한 틈새를 가지고 있는 면직물을 펼쳐 놓고, 그 면직물 위에 상기 콤부차 반응물을 건져내어 얹어 놓는다. 이때, 상기 제1 배양용기에 남아 있는 용액은 다음에 실시할 콤부차 효모의 대용으로 사용될 수 있다. 상기 면직물 위에 놓여진 콤부차 반응물은 면직물의 촘촘한 틈새를 통하여 과량의 물이 빠져나가 제거되어진다. 그 이후, 시간이 지남에 따라, 상기 콤부차 반응물의 내부에 존재하는 수분이 서서히 공기중으로 발산되어진다. 통상적으로, 실내 온도 20℃ 내지 27℃의 온도에서 1주일 내지 2주일 정도 지나면, 상기 콤부차 반응물의 내부에 존재하던 수분이 제거되어진다. 수분이 제거되어지면, 상기 콤부차 반응물은 얇은 두께를 가진 천연 레더의 바탕부 또는 천연 레더의 몸체부를 이루게 된다.

발명은 녹차와 홍차 또는 콤부차 등의 성분들을 음료로서 이용하여 신체의 피부미용, 노화방지, 면역력 강화 등의 용도로 사용하는 것이 아니라, 동물 피혁이나 합성 피혁을 대체하는 바이오 레더(Bio Lether)의 용도로 사용하는 점에 그 기술적 특징이 있는 것이다.

본 발명에 의한 바이오 레더의 제조방법은, 제2의 생화학 물질로서 해조류 반응물질을 얻는 단계(S 120)를 포함하고 있다.

상기 해조류 반응물질을 얻는 단계(S 120)는 제2 배양박스에 물 1000g 내지 1500g과 해조류 40 g 내지 80g과 글리세린 50g 내지 150g 을 투입하고 혼련하여 해조류 혼합물을 얻는다.

상기 해조류는 바다에서 서식하고 있는 조류를 채취하여 건조한 다음, 분말화하여 사용한다. 상기 해조류에는 알긴산을 포함하고 있고, 물 속에서 고온으로 가열하여 젤라틴화시켜서 사용한다. 해조류로서는 우뭇가사리를 사용하는 것이 가장 적합하고, 알긴산을 포함하고 있고 고온에서 젤라틴화 되어지는 조류(Algae)를 사용할 수 있다. 상기 해조류는 물 1000g 내지 1500g에 대하여 40g 내지 80g 을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 글리세린은 상기 우뭇가사리의 젤라틴화된 성질을 강화시키는 용도로 사용되어진다. 상기 우뭇가사리를 이용하여 젤리와 같은 성질을 향상시키기 위하여, 해조류의 내부 성분들 사이의 사슬화 경향을 강화시켜 제품의 품질을 보장할 수 있도록 한다. 상기 글리세린은 그 내부의 수산기가 상기 해조류의 알긴산과 화학반응을 일으키는 것으로 추정되어지고, 그 화학반응에 의해 상기 해조류 내부 성분들의 사슬화 경향이 향상된 것으로 여겨진다. 상기 글리세린은 상기 물 1000g 내지 1500g에 대하여 50g 내지 150g 의 범위에서 가장 적합한 것으로 여겨진다.

상기 해조류 반응물질을 얻는 단계(S 120)는, 초기 반응 온도를 100℃로 유지한 상태에서 1분 내지 5분간 지속하고, 그 이후 가열 온도를 내리되 40℃ 이상으로 유지하고 5분 내지 3시간 동안 유지하여 반응시켜서 해조류 반응물질을 얻는 단계를 포함하고 있다. 초기에 해조류 혼합물을 펄펄 끓는 정도로 가열시키고, 그 이후에 가열 온도를 낮추어 반응시키는 것이 젤라틴화 된 제품으로 사용될 수 있음을 알게 되었다. 일단 해조류가 고온에서 젤라틴화 되어지면, 그 이후에는 비점 온도 이하에서 반응을 진행시키는 것이 바람직한 것으로 관찰되었다. 따라서, 초기의 가열 온도를 벗어났을 경우에는, 반드시 펄펄 끓일 필요는 없고, 젤라틴화 반응이 계속될 수 있도록 가열시키면 족하다. 이는 비교적 저온(40℃)에서 장시간(3시간 정도) 진행될 수 있고, 비교적 고온(90 ℃)에서 단시간 (5 분 정도) 진행될 수 있다. 해조류의 반응물질은 위의 범위 내에서 선택될 수 있고, 최종적으로 상기 해조류 반응물질을 어떠한 용도로 활용할 것인가의 여부에 따라 구체적인 반응 종료 시점이 결정될 수 있다. 반응을 종료시키고, 상온으로 돌아오게 되면, 상기 해조류 반응물질은 고온에서는 물과 같은 용액 형태에서 저온에서는 젤리와 같은 형태로 전환되어진다.

본 발명에 의한 바이오 레더의 제조방법은, 상기 콤부차 반응물질의 표면 위에 상기 해조류 반응물질을 위치하도록 하는 해조류 반응물질의 피복단계(S 130); 를 포함하고 있다.

상기 콤부차 반응물질의 표면 위에 상기 해조류 반응물질을 형성하는 방식은 특별히 제한될 필요가 없다. 이를 위하여, 상기 해조류 반응물질을 상기 반응물질의 표면 위에 서서히 쏟아 붓거나, 붓으로 그림을 그리듯이 덧칠을 하거나, 부분 부분적으로 괘적을 형성하거나, 인쇄 방식으로 진행할 수 있다.

상기 해조류 반응물질의 피복단계(S 130)는 저면에 건조된 상기 제1의 생화학 물질인 콤부차 반응물질이 존재하고, 그 위에 상기 제2 생화학 물질인 해조류 반응물질이 형성된 것이므로, 이들을 건조시켜 최종 제품으로 수득하는 것이 바람직하다.

건조 방식은 실내에서 최소 1주일 이상 건조하는 것이 바람직하다.

이와 같은 방식으로 얻어진 바이오 레더(Bio Lether)는 다양한 용도로 사용될 수 있다. 예컨대, 본 발명에 의한 바이오 레더는 유연성이 뛰어나므로 패션분야(옷, 신발, 가방, 기타 악세사리)는 물론이고, 인테리어 소품용으로 적합하다. 더 나아가, 미술작품용 소재로서 사용될 수 있을뿐만 아니라, 가공방식에 따라 보다 광범위한 산업영역(자동차, 공산품)에서도 사용될 수 있을 것으로 여겨진다.

< 실시예 1 >

가로 X 세로 50 센티미터 X 30 센티미터 크기의 배양 용기에 물 2 리터를 넣고 끓인 다음, 끓는 물 속에 녹차 티백 5개와 원당 80g 과 콤부차 원액 200g을 칭량하여 붓고, 서서히 저으면서 여기에 다시 콤부차 스코비 15g을 부어서 콤부차 혼합물을 얻었다.

상기 콤부차 혼합물을 실내 온도 약 25℃ ~ 27℃ 조건하에서 3주간 배양하였다. 최초 배양일로부터 3주일 후, 상기 배양 용기에서 콤부차 반응물을 면직물 위에 건져 내어 얹어 놓고, 그 형태가 변형되지 않도록 고정된 공간에 놓아 두었다. 상기 면직물의 저면에서 상기 콤부차 반응물로부터 물이 서서히 떨어지기 시작하였고, 배양액의 색상은 투명하게 관찰되었다.

이후, 상기 면직물 및 그 위에 놓여 있는 콤부차 반응물을 실내 온도 약 25℃ ~ 27℃ 조건하에서 2주간 동안 자연 건조시켰다.

도 1a 내지 도 1d는 시간의 경과에 따른 콤부차 반응물의 색상 변화를 사진으로 촬영한 것이다. 이때, 도 1a는 배양 용기에서 곧바로 건져내어 사진 촬영한 것이고, 도 1b는 5일을 경과한 경우, 도 1c는 4개월 경과한 경우, 그리고 도 1d는 8개월 경과한 경우를 예시한 것이다.

< 실시예 2 >

가열 용기의 내부에 물 1000g을 준비하고, 우뭇가사리 분말 50g과 글리세린 100g을 칭량하여 상기 가열용기에 집어 넣고, 서서히 저어 주면서 고르게 분산되어지도록 하였다. 상기 가열 용기의 저면에서 가열하여 그 내부의 물을 펄펄 끓였다. 그로부터 3분 후, 가열 장치를 조절하여 상기 가열 용기의 내부 혼합물이 끓지 않도록 하면서 30분 이상 서서히 저어주었다. 상기 가열용기의 내부 용액은 투명한 것으로 관찰되었다. 상기 가열용기의 저면에 있는 가열 장치를 OFF 시키고 가열작업을 멈추었다. 상기 가열 용기에서 젤라틴화된 우뭇가사리의 해조물 반응물을 얻었다.

도 2는 배양 용기에서 우뭇가사리의 해조물 반응물을 곧바로 건져내어 사진 촬영한 것이다.

< 실시예 3 >

상기 실시예 1에서 얻은 건조된 콤부차 반응물 위에, 상기 실시예 2에서 얻은 우뭇가사리의 해조물 반응물을 떠서 붓고, 붓으로 붓칠을 하는 형태로 펼쳐 보았다.

도 3은 상기 콤부차 반응물 위에 해조류 반응물(색상: 블랙처리)을 올려놓고 가공한 실시예를 사진촬영한 것이다.

이상에서 본 발명에 의한 바이오 레더 및 그 제조방법을 구체적으로 제시하였으나, 이는 본 발명의 실시예를 설명하는 과정에서 구체화된 것일 뿐, 본 발명의 모든 특징이 위에서 언급한 항목에만 적용되는 것이라고 한정하여 해석되어서는 아니될 것이다.

또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 명세서의 기재내용에 의하여 다양한 변형 및 모방을 행할 수 있을 것이나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어난 것이 아님은 명백하다고 할 것이다.

Claims (5)

1. 물과 티백과 원당과 콤부차로 이루어진 혼합물에 콤부차 효모를 투입하여 발효시키고 건조하여 만든 콤부차 반응물질과,
   물과 해조류와 글리세린을 가열하고 반응시켜서 만든 해조류 반응물질로 이루어져 있고,
   상기 콤부차 반응물질의 표면에 상기 해조류 반응물질을 피복시키고 건조시켜서 이루어진 것을 특징으로 한 바이오 레더.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 콤부차 반응물질은,
   물 5000 g과 티백 5개 내지 20개와 원당 250 내지 350g과 콤부차 원액 300 g 내지 800g을 투입하고, 상온의 온도에서 7일 내지 30일 동안 배양하여 얻어지는 것을 특징으로 한, 바이오 레더.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 해조류는 바다에서 서식하고 있는 조류를 채취하여 건조한 다음, 분말화하여 사용하는 것을 특징으로 한, 바이오 레더.
   
4. 제 3 항에 있어서,,
   상기 해조류에는 알긴산을 포함하고 있고, 물 속에서 고온으로 가열하여 젤라틴화되어지는 우뭇가사리를 사용하는 것을 특징으로 한, 바이오 레더.
   
5. 제1 배양박스의 내부에 물 5000 g과 티백 5개 내지 20개와 원당 250 내지 350g과 콤부차 원액 300 g 내지 800g을 투입하고, 상온의 온도에서 7일 내지 30일 동안 배양하여 콤부차 반응물질을 얻는 단계와;
   제2 배양박스에 물 1000g 내지 1500g과 해조류 40 g 내지 80g과 글리세린 50g 내지 150g 을 투입하고, 초기 반응 온도를 100℃로 유지한 상태에서 1분 내지 5분간 지속하고, 그 이후 가열 온도를 내리되 40℃ 이상으로 유지하고 5분 내지 3시간 동안 유지하여 반응시켜서 해조류 반응물질을 얻는 단계와;
   상기 콤부차 반응물질의 표면 위에 상기 해조류 반응물질을 위치하도록 하는 해조류 반응물질의 피복단계; 를
   포함하고 있는 것을 특징으로 한 바이오 레더의 제조방법.
   
   

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