KR20150137721A - Coating material having anti-bacterial and anti-allergic effect - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 김치유산균을 배양하여 추출된 김치향균추출물을 첨가함으로써 항바이러스 효과가 향상되어 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제에 관한 것이다.The present invention relates to a functional coating agent having antimicrobial and antiallergic properties, and more particularly to a functional coating agent having antibacterial and antiallergic properties by enhancing the antiviral effect by adding kimchi extract extracted from a kimchi lactic acid bacterium will be.
최근, 환경에 대한 관심이 증가함에 따라 위생에 관한 경각심 또한 늘어나고 있으나, 환경오염으로 인하여 화학물질 등 알레르겐(allergen)의 종류와 그 발생량은 기하급수적으로 치솟고 있다.Recently, as interest in the environment has increased, awareness about hygiene is also increasing. However, due to environmental pollution, kinds of allergens such as chemicals and the amount of generated allergen are increasing exponentially.
이에 따라, 알레르겐을 불활성화시키기 위한 조성물에 관한 연구가 진행되고 있으며, 이와 관련하여 종래기술인 '알레르겐 불활성화 조성물 및 이를 포함하는 필터(출원번호: 10-2012-0016211)'에서는 산성아크릴계 폴리머, 수산화 인회석, 유기 및 무기 하이브리드(hybrid) 바인더 및 표면 개질된 콜로이달 실리카(colloidal silica)를 포함하는 조성물을 제공하여 알레르겐(allergen)을 불활성화시키려고 하였으나, 수산화 인회석은 단백질 알레르겐과의 친화력이 우수하여 향균 활성도를 저하시킨다는 문제점이 있다.As a result, studies on a composition for inactivating allergens have been conducted. In the related art 'Allergen deactivating composition and filter containing it (Application No.: 10-2012-0016211)', acidic acrylic polymer, The inventors have attempted to inactivate allergen by providing a composition comprising apatite, an organic and inorganic hybrid binder and a surface modified colloidal silica, but hydroxyapatite has excellent affinity with protein allergen, There is a problem that the activity is lowered.
한편, 김치유산균은 무, 배추 및 오이 등을 소금에 절인 것 또는 이 절인 것을 고추, 마늘, 파, 생강, 젓갈 등의 양념을 이용하여 버무린 후 젖산 생성에 의해 숙성되어 저온에서 발효된 우리나라 전통 음식인 김치의 발효 과정에서 생성되는 것으로, 오랫동안 인류가 섭취하면서 그 안정성이 확보되었고, 습득이 용이하여 경제적이며, 항균력이 높고 항균 스펙트럼이 광범위한 천연 항균성 물질로 알려져 있다. 더욱이, 최근의 연구결과에 따르면 김치유산균은 조류독감 등 가금류의 바이러스성 질병 퇴치에 효과적이라는 연구결과가 발표되었다.On the other hand, kimchi lactic acid bacteria are produced by fermenting salted, chinese cabbage, cucumber, etc. with salt, spice such as red pepper, garlic, persimmon, ginger and salted fish, and then fermented at low temperature Which is produced during the fermentation process of Kimchi, is long known as a natural antimicrobial substance which has a long life stability, is easy to acquire, economical, has a high antimicrobial activity, and has a wide spectrum of antimicrobial activity. Furthermore, recent research has shown that kimchi lactic acid bacteria are effective in combating viral diseases in poultry such as avian influenza.
이와 관련된 종래기술로는 '김치 유산균 발효물을 이용하여 물체의 표면에 향균성을 부여하는 방법(출원번호: 10-2005-0109349)'이 있는데, 상기 종래기술에서는 김치 유산균 발효물, 바인더 및 나노 금속 입자를 원료로 하여 가전제품용 물체의 표면에 코팅할 수 있도록 이용되고 있다.In the related art, there is a method of imparting antibacterial property to the surface of an object using a fermented product of Kimchi lactic acid bacteria (Application No.: 10-2005-0109349). In the above conventional technology, fermentation products of kimchi lactic acid bacteria, Metal particles are used as a raw material so as to be coated on the surface of an object for household appliances.
그러나, 김치유산균의 뛰어난 향균 능력이 있음에도 불구하고, 항바이러스성 코팅제에 적용하기 위한 기술은 아직 미비한 실정이다.However, despite the excellent antibacterial ability of Kimchi lactic acid bacteria, the technology for application to antiviral coatings is not yet available.
따라서, 향균 활성도를 저하시키는 수산화 인회석을 대신할 물질에 대한 연구가 절실하며, 김치유산균의 항바이러스 시너지 효과에 착안하여 향균 및 항알러지 기능을 향상시킬 수 있는 조성물, 즉 코팅제의 기술개발이 요구되는 시점이다.Therefore, there is an urgent need to study a substitute for hydroxyapatite that lowers antibacterial activity, and it is required to develop a composition capable of improving antibacterial and antiallergic function, that is, a coating agent, by focusing on antiviral synergistic effects of lactic acid bacteria of Kimchi Time.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 항바이러스성에 대한 높은 효율을 나타내는 김치유산균을 배양하여 추출된 김치향균추출물과 스티렌술폰산 폴리머를 융합하여 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제를 제공하는데 그 목적이 있다.DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention was made to solve the above problems and provides a functional coating agent having antimicrobial and anti-allergic properties by fusing kimchi extract of Kimchi and styrene sulfonic acid polymer by culturing Kimchi lactic acid bacteria exhibiting high efficiency against antiviral activity It has its purpose.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제는, 바인더, 산성 아크릴계 폴리머, 스티렌술폰산 폴리머 및 콜로이달 실리카를 포함하는 기능성 코팅제에 있어서, 김치유산균을 배양하여 추출된 김치향균추출물을 더 첨가하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a functional coating agent having antibacterial and anti-allergic properties, which comprises a binder, an acidic acrylic polymer, a styrene sulfonic acid polymer and colloidal silica, And further adding a kimchi bacterium extract.
상기 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제는, 바인더 100 중량부에 대하여, 산성 아크릴계 폴리머 2~10 중량부, 스티렌술폰산 폴리머 0.5~2 중량부, 콜로이달 실리카 5~15 중량부 및 김치향균추출물 1~10 중량부를 첨가하여 형성되는 것을 특징으로 한다.The functional coating agent having antibacterial and anti-allergic properties preferably comprises 2 to 10 parts by weight of an acidic acrylic polymer, 0.5 to 2 parts by weight of styrene sulfonic acid polymer, 5 to 15 parts by weight of colloidal silica, To 10 parts by weight based on the total weight of the composition.
상기 김치향균추출물은, 상기 김치유산균의 배양액, 상기 배양액의 농축액, 상기 배양액의 건조물 중의 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.The kimchi antibacterial extract is characterized in that it is at least one of the culture liquid of the Kimchi lactic acid bacteria, the concentrate of the culture liquid and the dried material of the culture liquid.
상기 김치유산균은, 루코노스톡(Leuconostoc)속 김치 유산균, 락토바실러스(Lactobacillus)속 김치 유산균, 웨이셀라(Weissella)속 김치 유산균 중의 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.The Kimchi lactic acid bacteria are characterized by being at least one of lactic acid bacteria of the genus Leuconostoc, lactic acid bacteria of the genus Lactobacillus, lactic acid bacteria of the genus Weissella, and lactic acid bacteria of the genus Weissella.
상기 김치향균추출물에, 소독제, 감태 발효추출물 중의 어느 하나 이상이 더 첨가되는 것을 특징으로 한다.The Kimchi extract is further characterized in that at least one of a disinfectant and a mash fermentation extract is further added.
상기 과제의 해결 수단에 의한 본 발명에 따른 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제는, 김치유산균으로부터 배양된 김치향균추출물과 스티렌술폰산 폴리머 등이 융합된 코팅제를 형성하여 향균력을 증대시키고 항바이러스 활성을 부여할 수 있는 효과가 있다.The functional coating agent having antimicrobial and anti-allergic properties according to the present invention by the means for solving the above problems is characterized in that a coating agent is formed by fusing an extract of Kimchi extract and styrene sulfonic acid polymer cultured from Kimchi lactic acid bacteria to increase antimicrobial activity, There is an effect that can be given.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 산성 아크릴계 폴리머 및 스티렌술폰산 폴리머에 의한 단백질 분해 메커니즘.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 알레르겐 제거능 시험을 한 결과.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 기능성 코팅액이 코팅된 필터 시료를 사용하여 포도상구균에 대한 향균 시험을 한 결과.
도 4는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 기능성 코팅액이 코팅된 필터 시료를 사용하여 대장균에 대한 향균 시험을 한 결과.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a protein decomposition mechanism by acidic acrylic polymer and styrene sulfonic acid polymer according to a preferred embodiment of the present invention. Fig.
2 is a result of the allergen removing ability test according to the preferred embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a result of an antibacterial test on Staphylococcus aureus using a filter sample coated with a functional coating solution according to a first preferred embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a result of an antibacterial test on E. coli using a filter sample coated with a functional coating solution according to a first preferred embodiment of the present invention.
본 발명을 설명하기에 앞서, 알레르기(allergy)는 특정 항원에 의해 항체가 생산된 결과, 항원에 대한 이상 과민 반응을 나타내는 현상을 말한다. 이와 같은 알레르기에 의하여 일어날 수 있는 질환을 알레르기성 질환이라고 하며, 알레르기를 일으키는 원인물질을 알레르겐(allergen)이라고 한다.Prior to describing the present invention, allergy refers to a phenomenon that indicates abnormal hypersensitivity to an antigen as a result of production of an antibody by a specific antigen. A disease that can be caused by such an allergy is called an allergic disease, and a substance causing an allergen is called an allergen.
특히, 알레르겐 중에서도 곰팡이, 꽃가루, 애완동물 털 등의 부산물, 진드기 등을 포함하는 단백질류는 심각한 알레르기성 질환을 일으킨다. 여기서, 알레르기를 일으키는 곰팡이는 곰팡이 자체보다 포자가 주요 원인이 되는데, 포자는 항원성이 높을 뿐만 아니라 공기 중에 떠 있는 양이 많으며, 호흡기를 통해서 체내로 들어오게 되면 기관지 천식, 과민성 폐 장염, 알레르기성 비염, 두드러기, 습진 등 다양한 알레르기성 질환을 일으킨다.In particular, among allergens, proteins, including by-products such as fungi, pollen and pet hair, and ticks, cause serious allergic diseases. Here, spores are the main cause of the allergy-causing fungus rather than the fungus itself. Spores are not only highly antigenic but also floating in the air, and when they enter the body through the respiratory tract, they cause bronchial asthma, irritable pulmonary inflammation, Rhinitis, urticaria, and eczema.
이에 따라, 곰팡이, 꽃가루, 애완동물 털 등의 부산물, 진드기, 미생물 등을 포함하는 단백질류의 알레르겐을 불활성화하고 향균력을 향상시킬 수 있는 새로운 코팅제 조성의 연구에 주안점을 두고 본 발명을 고안해내었다.
Accordingly, the present invention has been devised with a focus on research on the composition of a novel coating agent capable of inactivating allergens such as proteins, including by-products such as fungus, pollen, and pet hair, mites, microorganisms and the like and improving the antimicrobial activity.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제는, 바인더 100 중량부에 대하여, 산성 아크릴계 폴리머 2~10 중량부, 스티렌술폰산 폴리머 0.5~2 중량부, 콜로이달 실리카 5~15 중량부 및 김치유산균을 배양하여 추출된 김치향균추출물 1~10 중량부로 이루어져 형성된다.The functional coating agent having antibacterial and anti-allergic properties according to a preferred embodiment of the present invention comprises 2 to 10 parts by weight of an acidic acrylic polymer, 0.5 to 2 parts by weight of styrene sulfonic acid polymer, 5 to 15 parts by weight of colloidal silica, And 1 to 10 parts by weight of an extract of kimchi extract obtained by cultivating a kimchi lactic acid bacterium.
먼저, 바인더에 대하여 설명하고자 한다.First, the binder will be described.
상기 바인더는 유기 성분과 무기 성분을 적절하게 혼합하고 일정 온도에서 유지한 후 합성하여 하이브리드화시킨 유기 및 무기 하이브리드 바인더를 일컫는다.The binder is an organic or inorganic hybrid binder obtained by appropriately mixing an organic component and an inorganic component, holding the mixture at a predetermined temperature, and synthesizing and hybridizing the binder.
즉, 유기 및 무기 하이브리드 바인더는 3차원 무기 망목 구조를 형성하는 물질과 망목의 수식제(modifier) 또는 자체적인 망목을 형성하는 유기 물질로 구성된다.That is, the organic and inorganic hybrid binders are composed of a material forming a three-dimensional inorganic network structure and a modifier of a mesh or an organic material forming its own mesh.
그리고, 유기 및 무기 하이브리드 바인더는 실란, 가수분해 촉매제 및 용매를 포함하여 이루어지는데, 여기서 실란은, 메틸트라이클로로실란, 트라이클로로실란, 바이닐트라이클로로실란, 메틸다이클로로실란, 3-글리시드옥시프로필트라이메톡시실란, 3-메틸아크릴옥시프로필트라이메톡시실란, 테트라에틸오르쏘실리케이트, 테트라메틸오르쏘실리케이트, 3-아미노프로필트라이에톡시실란, 3-아미노프로필트라이메톡시실란, 바이닐트라이메톡시실란, 아미노프로필트라이메톡시실란, 페닐트라이메톡시실란 등을 선택하여 사용할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.And, the organic and inorganic hybrid binder comprises silane, a hydrolysis catalyst and a solvent, wherein the silane is selected from the group consisting of methyl trichlorosilane, trichlorosilane, vinyl trichlorosilane, methyl dichlorosilane, 3-glycidoxypropyl Trimethoxysilane, 3-methylacryloxypropyltrimethoxysilane, tetraethylorthosilicate, tetramethylorthosilicate, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxy Silane, aminopropyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, and the like can be selected and used. However, the present invention is not limited thereto.
여기서, 가수분해 촉매제로는 염산, 황산 또는 질산 등과 같은 무기산을 선택하여 사용할 수 있고, 용매로는 물, 알코올, 포름아마이드, 다이옥산, THF(tetrahydrofuran) 등을 선택하여 사용할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.As the hydrolysis catalyst, an inorganic acid such as hydrochloric acid, sulfuric acid or nitric acid can be selected and used. As the solvent, water, alcohol, formamide, dioxane, THF (tetrahydrofuran) and the like can be selected and used. It is not.
따라서, 유기 및 무기 하이브리드 바인더는 딥 코팅, 스프레이 코팅 등의 코팅법에 의해, 금속, 세라믹, 중합체 등을 포함하는 다양한 종류의 기판 상에 코팅할 수 있다. 특히, 유기 및 무기 하이브리드 바인더는 뛰어난 열화학적 안정성 및 내마모성을 갖기 때문에, 유리, 금속, 플라스틱 등의 기계적 보호를 하기 위한 코팅에도 적용된다.Accordingly, the organic and inorganic hybrid binders can be coated on various kinds of substrates including metals, ceramics, polymers, etc. by a coating method such as dip coating, spray coating and the like. In particular, since organic and inorganic hybrid binders have excellent thermal chemical stability and abrasion resistance, they are also applied to coatings for mechanical protection of glass, metal, plastic and the like.
다음으로, 산성 아크릴계 폴리머에 대하여 설명하고자 한다.Next, the acidic acrylic polymer will be described.
상기 산성 아크릴계 폴리머는 카르복실기(-COOH)가 다수 존재하는 폴리머로써, 중성의 pH 조건 하에서 카르복실기의 프로톤(H+)을 잃고 음의 전하를 띄는 상태가 된다.The acidic acrylic polymer is a polymer having a large number of carboxyl groups (-COOH). Under a neutral pH condition, the proton (H + ) of the carboxyl group is lost and a negative charge is generated.
특히, 본 발명의 코팅제에서 산성 아크릴계 폴리머는 공기 중에 존재하는 단백질류의 알레르겐과 화학적 결합을 하여 알레르겐을 불활성화하게 된다. 이를 더욱 구체적으로 설명해보면, 단백질류의 알레르겐은 아미노산의 기본 구조에서 아민기를 포함하고 있는데, 이러한 양의 전하를 띄는 아민기(-NH3 +)는 산성 아크릴계 폴리머에서 음의 전하를 띄는 카복실산기(-COO-)와 펩티드 결합(-CONH-)을 형성하게 되는 것이다.Particularly, in the coating agent of the present invention, the acidic acrylic polymer chemically binds to the allergen of proteins present in the air to inactivate the allergen. More specifically, the allergen of a protein family contains an amine group in the basic structure of an amino acid, and an amine group (-NH 3 + ) having such a positive charge is a carboxylic acid group having a negative charge in an acidic acrylic polymer -COO -), and it is to form a peptide bond (-CONH-).
따라서, 2 중량부 미만으로 포함되면 고농도 알레르겐 부하량에 따른 알레르겐의 불활성화율이 저하되고, 10 중량부를 초과하는 경우 높은 pH로 인해 코팅 안정성이 나빠지고 항균 조성물의 항균 활성도를 저하시키므로, 산성 아크릴계 폴리머는 바인더 100 중량부에 대하여 2~10 중량부만큼 포함하는 것이 바람직하다.Therefore, when the content is less than 2 parts by weight, the inactivation rate of the allergen decreases with the high concentration allergen load. When the content exceeds 10 parts by weight, the coating stability is deteriorated due to the high pH and the antibacterial activity of the antimicrobial composition is lowered. It is preferable that the binder is included in an amount of 2 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder.
다음으로, 본 발명의 중요한 구성인 스티렌술폰산 폴리머에 대하여 설명하고자 한다.Next, the styrene sulfonic acid polymer which is an important constituent of the present invention will be described.
종래의 알레르겐 불활성화 조성물에 함유되어 단백질 알레르겐과의 친화력이 우수한 수산화 인회석은 항균 조성물의 항균 활성도를 저하시키므로, 본 발명에서는 이를 대체하기 위하여 향균 활성도를 향상시킬 수 있는 스티렌술폰산 폴리머를 적용하였다.The hydroxyapatite contained in the conventional allergen deactivation composition and having excellent affinity with the protein allergen reduces the antibacterial activity of the antimicrobial composition. Therefore, in order to replace the antimicrobial activity of the antimicrobial composition, a styrene sulfonic acid polymer capable of improving the antibacterial activity was applied.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 산성 아크릴계 폴리머 및 스티렌술폰산 폴리머에 의한 단백질 분해 메커니즘이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a proteolytic mechanism by acidic acrylic polymer and styrene sulfonic acid polymer according to a preferred embodiment of the present invention. FIG.
도 1을 참조하면, 도 1-(a)는 물이 없는 상태에서 산성 아크릴계 폴리머와 스티렌술폰산 폴리머에 의한 단백질 분해 메커니즘을 도시하였고, 도 1-(b)는 물이 존재하는 상태에서 산성 아크릴계 폴리머와 스티렌술폰산 폴리머에 의한 단백질 분해 메커니즘을 도시하였다. 이처럼, 스티렌술폰산 폴리머가 알레르겐 원인물질에 대한 친화력이 우수하고 산성 아크릴계 폴리머 물질이 단백질을 포함하는 알레르겐을 효과적으로 흡착하여 제거하거나 분해하여 제거하는 역할을 수행하는 것을 알 수 있다.1 (a) shows a protein decomposition mechanism by an acidic acrylic polymer and a styrenesulfonic acid polymer in the absence of water. Fig. 1- (b) shows the structure of an acidic acrylic polymer And a protein degradation mechanism by styrene sulfonic acid polymer. As described above, it can be seen that the styrene sulfonic acid polymer has an excellent affinity for an allergen-causing substance and the acidic acrylic polymer material effectively adsorbs, removes or decomposes the protein-containing allergens.
그리고, 스티렌술폰산 폴리머는 바인더 100 중량부를 기준으로 0.5~2 중량부 범위로 첨가되는데, 0.5 중량부 미만으로 포함되는 경우 고농도 알레르겐 부하량에 따른 알레르겐의 물리적 흡착 제거에 대한 효율이 나빠질 수 있고, 2 중량부를 초과하는 경우 불활성화율이 증가하지않고 코팅 안정성이 나빠질 수 있으므로, 0.5~2 중량부 범위로 첨가되는 것이 바람직하다. If the amount of the styrene sulfonic acid polymer is less than 0.5 parts by weight, the efficiency of elimination of allergens by physical adsorption due to the high concentration allergen loading may be deteriorated. If the amount of the styrene sulfonic acid polymer is less than 2 parts by weight The deactivation rate may not be increased and the coating stability may be deteriorated. Therefore, it is preferable that the addition amount is in the range of 0.5 to 2 parts by weight.
다음으로, 콜로이달 실리카에 대하여 설명하고자 한다.Next, the colloidal silica will be described.
상기 콜로이달 실리카는 분산되어 있는 실리카 입자로써, 콜로이드 상태에 있는 SiO2 입자를 일컫는다. 보다 구체적으로, 콜로이달 실리카는 작용기를 갖도록 표면 개질될 수 있는데, 본 발명에 따른 표면 개질된 콜로이달 실리카의 예로는, 친수성 작용기로 표면 개질된 콜로이달 실리카, 즉 에폭시 기로 표면 개질된 콜로이달 실리카를 선택할 수 있다.The colloidal silica is a dispersed silica particle, and refers to a SiO 2 particle in a colloidal state. More specifically, the colloidal silica can be surface modified to have functional groups, examples of surface modified colloidal silica according to the present invention include colloidal silica surface-modified with a hydrophilic functional group, that is, colloidal silica surface-modified with an epoxy group Can be selected.
여기서, 본 발명에서는 표면 개질된 콜로이달 실리카가 5~15 중량부 포함되는 것이 바람직한데, 이는 표면 개질된 콜로이달 실리카가 5 중량부 미만이면 코팅 후의 부착성이 나빠지고, 15 중량부 초과하면 코팅제의 안정성이 좋지 않다는 단점이 발생할 수 있다.In the present invention, it is preferable that the surface-modified colloidal silica is contained in an amount of 5 to 15 parts by weight. If the amount of the surface-modified colloidal silica is less than 5 parts by weight, adhesion after coating becomes poor, The stability of the device is not good.
다음으로, 본 발명의 또다른 중요한 구성인 김치향균추출물에 대하여 설명하고자 한다.Next, the kimchi extract of the present invention, which is another important constituent of the present invention, will be described.
상기 김치향균추출물은 김치유산균의 배양액, 배양액의 농축액, 배양액의 건조물 중에서 어느 하나 이상을 선택하여 사용할 수 있는데, 이때 김치유산균은 루코노스톡(Leuconostoc)속 김치 유산균, 락토바실러스(Lactobacillus)속 김치 유산균, 웨이셀라(Weissella)속 김치 유산균 중에서 어느 하나 이상을 선택하여 사용할 수 있다.The kimchi extract may be selected from the group consisting of the culture medium of Kimchi lactic acid bacteria, the concentrate of the culture medium and the dried culture medium. In this case, the kimchi lactic acid bacteria may be selected from the group consisting of lactic acid bacteria of the genus Leuconostoc, lactic acid bacteria of the genus Lactobacillus, , Weissella genus Kimchi lactic acid bacteria can be selected and used.
한 예로, 락토바실러스(Lactobacillus)속 김치 유산균은, 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 애시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 불가리커스(Lactobacillus bulgaricus), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 김치아이(Lactobacillus kimchii), 락토바실러스 파라플란타룸(Lactobacillus paraplantarum), 락토바실러스 쿠르바투스 서브시피. 쿠르바투스(Lactobacillus curvatus subsp. curvatus), 락토바실러스 사케이 서브시피. 사케이(Lactobacillus sakei subsp. sakei)로 이루어진 군으로부터 어느 하나 이상 선택될 수 있다.For example, the lactic acid bacteria of the genus Lactobacillus may be selected from the group consisting of Lactobacillus brevis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus plantarum, , Lactobacillus kimchii, Lactobacillus paraplantarum, Lactobacillus carbatus subcipy. Lactobacillus curvatus subsp. Curvatus, Lactobacillus saccharomyces. (Lactobacillus sakei subsp. Sakei). ≪ / RTI >
그리고, 김치향균추출물은 1중량부 미만으로 포함되면 향균 기능성을 발현할 수 없으며, 10 중량부를 초과하면 오히려 코팅 안정성이 나빠질 수 있으므로, 바인더 100 중량부에 대하여, 1~10 중량부로 첨가하는 것이 바람직하다.If the amount of the Kimchi extract is less than 1 part by weight, the antibacterial activity can not be exhibited. If the amount is more than 10 parts by weight, coating stability may deteriorate. Therefore, it is preferable to add 1 to 10 parts by weight to 100 parts by weight of the binder Do.
여기서, 김치향균추출물의 제조방법을 예를 들어 설명해보면, 110~130℃에서 10~20분간 고압멸균한 100ml의 MRS(Difco) broth에, 김치 유산균을 접종하여 25~40℃에서 10~15시간 동안 진탕 배양한다. 이후, 이 배양액을 원심 분리하여 취한 상등액을 pore size가 0.22 ㎛인 여과막(membrane filter)으로 여과하여 bacteria-free상태의 배양액을 수득한다. 이어서, 상기 배양액을 여과하여 얻은 여과액을 농축하고, 상기 농축한 배양액을 bacteria-free 상태로 유지하기 위하여 pore size 0.22 ㎛인 여과막 (membrane filter)을 이용해 여과하여 최종 배양액을 얻을 수 있다.Hereinafter, a method for producing kimchi extract is described. For example, 100 ml of MRS (Difco) broth sterilized at 110 to 130 ° C for 10 to 20 minutes at high pressure is inoculated with Kimchi lactic acid bacteria and incubated at 25 to 40 ° C for 10 to 15 hours Lt; / RTI > Thereafter, the supernatant obtained by centrifuging the culture solution is filtered with a membrane filter having a pore size of 0.22 탆 to obtain a culture solution in a bacteria-free state. Subsequently, the filtrate obtained by filtration of the culture solution is concentrated, and the filtrate is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.22 쨉 m to obtain the final culture solution in order to maintain the concentrated culture solution in a bacteria-free state.
추가적으로, 김치향균추출물에 소독제와 감태 발효추출물 중의 어느 하나 이상이 첨가될 수 있는데, 소독제로는 소듐 데스옥시콜레이트(Sodium Desoxycholate), 글루타알데하이드(Glutaldehyde) 등을 선택하여 사용할 수 있다.
In addition, at least one of a disinfectant and a mash fermentation extract may be added to the kimchi extract, and sodium disoxycholate, glutaraldehyde and the like may be selected as a disinfectant.
본 발명에 따른 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제에 대한 바람직한 실시예와 비교예를 설명하면 다음과 같다.Preferred examples and comparative examples of the antibacterial and anti-allergic functional coating agents according to the present invention are as follows.
<실시예 1>≪ Example 1 >
에탄올 25중량부 및 증류수 12중량부의 혼합물에 아세트산 0.5중량부를 교반하면서 1시간 동안 적가한 후, 상온에서 교반 중에 시그마-알드리치사(Sigma-Aldrich)의 테트라메톡시 실란(TMOS) 10 중량부, 글리시독시프로필트리메톡시실란(GPTMS) 30중량부, 메틸트리메톡시실란(MTMS) 20 중량부를 빠른 교반으로 40~70℃에서 3시간 동안 가수분해 및 축중합 반응시켰고, 알루미늄 금속 촉매 2.5 중량부를 첨가하여 바인더를 제조하였다.Ethanol 25 parts by weight and distilled water 12 parts by weight was added dropwise with stirring for 1 hour while stirring. Then, 10 parts by weight of tetramethoxysilane (TMOS) of Sigma-Aldrich (Sigma-Aldrich) 30 parts by weight of glycidylpropyltrimethoxysilane (GPTMS) and 20 parts by weight of methyltrimethoxysilane (MTMS) were hydrolyzed and polycondensated at 40 to 70 ° C for 3 hours with rapid stirring, and 2.5 parts by weight of an aluminum metal catalyst To prepare a binder.
이후, 수득된 바인더에 표면 개질된 콜로이달 실리카 10 중량부와 산성 아크릴계 폴리머 10 중량부를 상온에서 투입하고 스티렌술폰산 폴리머 2중량부를 약 30분 동안 적가한 후 상온에서 2시간 교반하였다.Then, 10 parts by weight of the colloidal silica surface-modified with the binder and 10 parts by weight of the acid acrylic polymer were added to the obtained binder at room temperature, and 2 parts by weight of styrene sulfonic acid polymer was added dropwise thereto for about 30 minutes, followed by stirring at room temperature for 2 hours.
이어서, 김치향균추출물인 김치 유산균 배양액의 농축액 5 중량부를 1시간 동안 서서히 적가한 후 4시간 동안 교반하여 항균/항알러지 일액형 조성물인 기능성 코팅제를 제조하였다.Subsequently, 5 parts by weight of the concentrate of the kimchi lactic acid bacteria culture solution, which is an extract of kimchi, was gradually added dropwise for 1 hour and then stirred for 4 hours to prepare a functional coating agent as an antimicrobial / antiallergic one-component composition.
<실시예 2>≪ Example 2 >
실시예 1에서 제조된 바인더에 표면 개질된 콜로이달 실리카 10 중량부와 산성 아크릴계 폴리머 10 중량부를 상온에서 투입하고 스티렌술폰산 폴리머 5중량부를 약 30분 동안 적가한 후 상온에서 2시간 교반하여 기능성 코팅제를 제조하였다.10 parts by weight of colloidal silica surface modified with the binder prepared in Example 1 and 10 parts by weight of an acidic acrylic polymer were added at room temperature and 5 parts by weight of styrene sulfonic acid polymer was added dropwise for about 30 minutes and then stirred at room temperature for 2 hours to prepare a functional coating agent .
<실시예 3>≪ Example 3 >
실시예 1에서 제조된 바인더에 표면 개질된 콜로이달 실리카 10 중량부와 산성 아크릴계 폴리머 15 중량부를 상온에서 투입하고 스티렌술폰산 폴리머 2 중량부를 약 30분 동안 적가한 후 상온에서 2시간 교반하여 기능성 코팅제를 제조하였다.10 parts by weight of colloidal silica surface-modified and 15 parts by weight of an acidic acrylic polymer were added to the binder prepared in Example 1 at room temperature, and 2 parts by weight of styrene sulfonic acid polymer was added dropwise for about 30 minutes, followed by stirring at room temperature for 2 hours. .
상기한 실시예 1, 2 및 3의 기능성 코팅제 조성 비율은 아래 표 1에 나타내었다. (단위는 중량부이다.)The composition ratios of the functional coating agents of Examples 1, 2 and 3 are shown in Table 1 below. (Unit is parts by weight.)
항알러지: ○(99.99% 이상), △(70~95%), Ｘ(70% 미만)(99.99% or more),? (70 to 95%), X (less than 70%),
Allergy: ○ (99.99% or more), Δ (70 to 95%), X (less than 70%
<비교예 1>≪ Comparative Example 1 &
실시예 1에서 제조된 바인더에 표면 개질된 콜로이달 실리카 10 중량부와 산성 아크릴계 폴리머 10 중량부를 상온에서 투입하고 수산화 아파타이트(수산화 인회석) 10 ppm을 추가한 후 상온에서 2시간 교반하였다. 이어서, 김치향균추출물인 김치 유산균 배양액의 농축액 5 중량부를 처음 1시간 동안 서서히 적가하면서 4시간 교반하여 기능성 코팅제를 제조하였다.10 parts by weight of the colloidal silica surface-modified with the binder prepared in Example 1 and 10 parts by weight of the acidic acrylic polymer were added at room temperature and 10 ppm of apatite hydroxide (hydroxyapatite) was added, followed by stirring at room temperature for 2 hours. Subsequently, 5 parts by weight of a concentrate of the kimchi lactic acid bacteria culture solution, which is an extract of kimchi, was slowly added dropwise for 1 hour while stirring for 4 hours to prepare a functional coating agent.
<비교예 2>≪ Comparative Example 2 &
실시예1에서 제조된 바인더에 표면 개질된 콜로이달 실리카 10 중량부와 산성 아크릴계 폴리머 10 중량부를 상온에서 투입하고 수산화 아파타이트 10 ppm을 추가한 후 상온에서 2시간 교반하였다. 이어서, 김치항균추출물인 김치 유산균 배양액의 농축액 1 중량부를 처음 1시간에 걸쳐 서서히 적가하면서 4시간 동안 교반하여 기능성 코팅제를 제조하였다.10 parts by weight of the colloidal silica surface-modified with the binder prepared in Example 1 and 10 parts by weight of the acid acrylic polymer were added at room temperature, and 10 ppm of apatite hydroxide was added thereto, followed by stirring at room temperature for 2 hours. Subsequently, 1 part by weight of the concentrate of the kimchi lactic acid bacteria culture solution, an extract of Kimchi antimicrobial, was slowly added dropwise over the first hour and stirred for 4 hours to prepare a functional coating agent.
<비교예 3>≪ Comparative Example 3 &
실시예1에서 제조된 바인더에 표면 개질된 콜로이달 실리카 10 중량부와 산성 아크릴계 폴리머 5 중량부를 상온에서 투입하고 수산화 아파타이트 10 ppm을 추가한 후 상온에서 2시간 교반하였다. 이어서, 김치항균추출물인 김치 유산균 배양액의 농축액 5 중량부를 처음 1시간에 걸쳐 서서히 적가하면서 4시간 동안 교반하여 기능성 코팅제를 제조하였다.10 parts by weight of colloidal silica surface-modified with the binder prepared in Example 1 and 5 parts by weight of an acidic acrylic polymer were added at room temperature, and 10 ppm of apatite hydroxide was added thereto, followed by stirring at room temperature for 2 hours. Subsequently, 5 parts by weight of a concentrate of the kimchi lactic acid bacteria culture solution, which is an extract of Kimchi antimicrobial, was slowly added dropwise over the first hour, followed by stirring for 4 hours to prepare a functional coating agent.
<비교예 4>≪ Comparative Example 4 &
실시예 1에서 제조된 바인더에 표면 개질된 콜로이달 실리카 10 중량부와 산성 아크릴계 폴리머 15 중량부를 상온에서 투입하고 수산화 아파타이트 10 ppm을 추가한 후 상온에서 2시간 교반하였다. 이어서, 김치항균추출물인 김치 유산균 배양액의 농축액 5 중량부를 1시간에 걸쳐 서서히 적가하고 4시간 교반하여 기능성 코팅제를 제조하였다.10 parts by weight of colloidal silica surface-modified with the binder prepared in Example 1 and 15 parts by weight of an acidic acrylic polymer were added at room temperature and 10 ppm of apatite hydroxide was added thereto, followed by stirring at room temperature for 2 hours. Subsequently, 5 parts by weight of a concentrate of the kimchi lactic acid bacteria culture solution, which is an extract of Kimchi, was gradually added dropwise over 1 hour and stirred for 4 hours to prepare a functional coating agent.
<비교예 5>≪ Comparative Example 5 &
실시예 1에서 제조된 바인더에 표면 개질된 콜로이달 실리카 10 중량부와 산성 아크릴계 폴리머 5 중량부를 상온에서 투입하고 수산화 아파타이트 10 ppm을 추가한 후 상온에서 2시간 교반하였다. 이어서, 김치항균추출물인 김치 유산균 배양액의 농축액 5 중량부를 1시간에 걸쳐 서서히 적가하고 4시간 교반하여 기능성 코팅제를 제조하였다.10 parts by weight of colloidal silica surface-modified with the binder prepared in Example 1 and 5 parts by weight of an acidic acrylic polymer were added at room temperature, and 10 ppm of apatite hydroxide was added thereto, followed by stirring at room temperature for 2 hours. Subsequently, 5 parts by weight of a concentrate of the kimchi lactic acid bacteria culture solution, which is an extract of Kimchi, was gradually added dropwise over 1 hour and stirred for 4 hours to prepare a functional coating agent.
<비교예 6>≪ Comparative Example 6 >
실시예 1에서 제조된 바인더에 표면 개질된 콜로이달 실리카 10 중량부와 산성 아크릴계 폴리머 15 중량부를 상온에서 투입하고 수산화 아파타이트 10 ppm을 추가한 후 상온에서 2시간 교반하였다. 이어서, 김치항균추출물인 김치 유산균 배양액의 농축액 5 중량부를 1시간에 걸쳐 서서히 적가하고 4시간 교반하여 기능성 코팅제를 제조하였다.10 parts by weight of colloidal silica surface-modified with the binder prepared in Example 1 and 15 parts by weight of an acidic acrylic polymer were added at room temperature and 10 ppm of apatite hydroxide was added thereto, followed by stirring at room temperature for 2 hours. Subsequently, 5 parts by weight of a concentrate of the kimchi lactic acid bacteria culture solution, which is an extract of Kimchi, was gradually added dropwise over 1 hour and stirred for 4 hours to prepare a functional coating agent.
상기한 비교예 1, 2, 3, 4, 5 및 6의 기능성 코팅제 조성 비율은 아래 표 2에 나타내었다. (단위는 중량부이다.)The composition ratios of the functional coating compositions of Comparative Examples 1, 2, 3, 4, 5 and 6 are shown in Table 2 below. (Unit is parts by weight.)
항알러지: ○(95.0%이상), △(70~95%), Ｘ(70%미만)Antimicrobial activity:? (99.99% or more),? (70 to 95%), X (less than 70%
Allergy: ○ (95.0% or more), Δ (70 to 95%), X (less than 70%
<알레르겐 제거능 시험><Allergen Removal Ability Test>
표 1의 실시예 1, 2 및 3에서 제조된 기능성 코팅제를 필터에 코팅한 후 필터에 대한 알레르겐 제거능을 시험해보았다.After the functional coatings prepared in Examples 1, 2 and 3 of Table 1 were coated on the filter, the allergen removing ability of the filter was tested.
1. 진드기 배양액에서 단백질(2500ng allergen/ml, 10mg BSA/ml)을 추출하여 진드기 알레르겐(Der p I)을 표준항원(Indoor Biotech)으로 준비한다.1. Protein (2500 ng allergen / ml, 10 mg BSA / ml) is extracted from mite culture solution and tick allergen (Der p I) is prepared as a standard antigen (Indoor Biotech).
2. 기능성 코팅제가 코팅된 필터 시료에 표준항원을 피펫으로 도말한다. (0.01ml/cm2)2. Pipette the standard antigen into a filter-coated filter-coated sample. (0.01 ml / cm 2 )
3. 알레르겐이 도말된 필터 시료를 eppendorf tube에 넣고 37℃에서 24시간 방치한다.3. Place the allergen-plated filter sample in an eppendorf tube and incubate at 37 ° C for 24 hours.
4. 필터를 인산완충용액(20mM, pH7.5) 0.4ml로 상온에서 vortex mixer로 10분간 추출한다.4. Extract the filter with 0.4 ml of phosphate buffer (20 mM, pH 7.5) at room temperature for 10 minutes with a vortex mixer.
5. ELISA Assay로 측정 후, ELISA Reader-Wallac Victor 1420(A450)로 분석하였다.5. ELISA assay and assay with ELISA Reader-Wallac Victor 1420 (A450).
단, 대조구는 김치향균추출물을 넣지 않은 점을 제외하고는 동일하게 처리하였다.
However, the control was treated in the same manner except that the kimchi extract was not added.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 알레르겐 제거능 시험을 한 결과이다. 도 2를 참조하면, 도 2-(a)는 실시예 2 및 3에 따른 기능성 코팅제가 코팅된 필터의 잔류항원농도를 희석하여 대조구와 비교한 결과를 나타내었고, 도 2-(b)는 실시예 1에 따른 기능성 코팅제가 코팅된 필터의 잔류항원농도를 희석하여 대조구와 비교한 결과를 나타내었다.FIG. 2 shows the result of an allergen removing ability test according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, FIG. 2- (a) shows the result of diluting the residual antigen concentration of the filter coated with the functional coating agent according to Examples 2 and 3 and comparing it with the control, and FIG. 2- (b) The residual antigen concentration of the coated filter coated with the functional coating according to Example 1 was diluted and compared with the control.
이에 따라, 상기한 실시예 1, 2 및 3을 통하여 얻은 기능성 코팅제를 필터에 코팅한 후 필터를 알레르겐 제거능 시험(ELISA 분석)에 적용한 결과를 표 3에 나타내었다.Thus, the functional coating agent obtained through Examples 1, 2 and 3 was coated on a filter, and the filter was subjected to an allergen elimination test (ELISA analysis).
Removal rate (%)
Control
48.0
실시예 2
Example 2
2.3
2.3
95.1
95.1
실시예 3
Example 3
2.0
2.0
95.8
95.8
실시예 1
Example 1
1.6
1.6
96.1
96.1
Extract: 400 ㎕Loading: 10 μl / cm 2
Extract: 400 μl
이때, 제거율(%)은 100*(1-필터의 잔류항원/대조구 필터의 잔류항원)으로 계산할 수 있으며, 잔류항원농도는 분석방법에 의하여 희석되어 분석된 농도로써, 제거율은 대조구 필터와의 상대적인 값이다. 그리고, 잔류항원에 대한 검출한계는 1ng/ml이다.In this case, the removal rate (%) can be calculated as 100 * (1-filter residual antigen / residual filter antigen of the control filter), and the residual antigen concentration is the concentration diluted and analyzed by the analysis method. Value. The detection limit for the residual antigen is 1 ng / ml.
표 3에서 확인할 수 있듯이, 실시예 1에 따른 기능성 코팅제를 사용하였을 경우 알레르겐 제거능이 가장 우수하다는 것을 알 수 있다.
As can be seen from Table 3, when the functional coating agent according to Example 1 was used, it was found that the allergen removing ability was the most excellent.
<향균성 시험>≪ Antibacterial test >
상기한 표 1의 실시예 1에서 제조된 기능성 코팅제를 필터에 코팅한 후 필터에 대한 향균성을 시험해보았다.The antibacterial property of the filter after coating the functional coating agent prepared in Example 1 of Table 1 on the filter was tested.
1. 기능성 코팅액이 코팅된 필터 시료를 크기는 4×8-10㎝, 무게는 0.15g이 되도록 준비한다.1. Prepare the filter sample coated with the functional coating solution to have a size of 4 × 8 -10 cm and a weight of 0.15 g.
2. 포도상구균(S. aureus)과 대장균(E. coli)을 NB-broth에서 16시간(37℃, 180 rpm)동안 배양한 후, 새로운 NB 배지에 106 CFU/ml 정도 되도록 희석하여 접종액으로 준비한다.2. Staphylococcus aureus and E. coli were cultured in NB broth for 16 hours (37 ° C, 180 rpm), diluted to 10 6 CFU / ml in fresh NB medium, .
3. 시료를 50ml cornical tube에 넣고 접종액 0.1ml을 접종한다.3. Place the sample in a 50 ml cornical tube and inoculate 0.1 ml of the inoculum.
4. 접종된 시료를 37℃에서 20시간 배양한 후 10ml의 중화액(0.5% NaCl, 0.2% Tw#80(중성, 계면활성제))를 이용하여 추출한다.4. Inoculated samples are incubated at 37 ° C for 20 hours and then extracted with 10 ml of neutralization solution (0.5% NaCl, 0.2% Tw # 80 (neutral, surfactant)).
5. 추출액 0.1ml을 평판배지에 도말 접종하고, 접종된 배지를 다시 37℃에서 18~24시간 배양한 후 균 수를 측정한다.5. Inoculate 0.1 ml of the extract into the plate medium, incubate the inoculated medium again at 37 ° C for 18-24 hours, and measure the number of bacteria.
단, 대조구 시험은 별도로 진행하되, 시료에 균이 흡착되는지 여부를 확인하기 위하여 시료를 50ml cornical tube에 넣고 접종액 0.1ml을 접종 후 30분 동안 배양하여 추출한 균을 도말 접종한다.
However, in order to check whether the bacteria are adsorbed to the sample, the sample is put into a 50ml cornical tube, 0.1ml of the inoculum is inoculated, and incubated for 30 minutes to inoculate the extracted bacteria.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예(ACV-6)에 따른 기능성 코팅액이 코팅된 필터 시료를 사용하여 포도상구균에 대한 향균 시험을 한 결과이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 제1실시예(ACV-6)에 따른 기능성 코팅액이 코팅된 필터 시료를 사용하여 대장균에 대한 향균 시험을 한 결과이다.FIG. 3 is a result of an antibacterial test on Staphylococci using a filter sample coated with a functional coating solution according to the first preferred embodiment (ACV-6) of the present invention. (ACV-6) coated with a functional coating solution was used for the antibacterial test on E. coli.
도 3-(a)에서는 접종하고 30분 후 추출된 균을 나타내었으며, 접종액의 균수를 측정하기 위한 시험과 유사한 결과를 가지나, 비특이적 흡착이 거의 없음을 알 수 있다.In FIG. 3 (a), the bacteria were inoculated 30 minutes after inoculation, and the results are similar to those of the test for measuring the number of bacteria in the inoculum, but it can be seen that there is almost no nonspecific adsorption.
도 3-(b)에서는 접종하고 24시간 후 균이 검출되지 않음을 확인할 수 있으며, 시료에 대한 살균율은 정균감소율 기준으로 99.998%임을 확인하였다.In FIG. 3 (b), it was confirmed that no bacteria were detected after 24 hours of inoculation, and the sterilization rate of the sample was 99.998% based on the reduction rate of the bacterium.
도 4-(a)에서는 접종하고 30분 후 추출된 균을 나타내었으며, 접종액의 균수를 측정하기 위한 시험과 유사한 결과를 가지나, 비특이적 흡착이 거의 없음을 알 수 있다.In Fig. 4- (a), bacteria were extracted after 30 minutes of inoculation, and the result is similar to the test for measuring the number of bacteria in the inoculum, but it is found that there is almost no nonspecific adsorption.
도 4-(b)에서는 접종하고 24시간 후 균이 검출되지 않음을 확인할 수 있었으며(2회 반복 실험하여 유사한 결과 획득), 시료에 대한 살균율은 정균감소율 기준으로 99.999%임을 확인하였다.In Fig. 4- (b), it was confirmed that no bacteria were detected after 24 hours of inoculation (repeated experiment was repeated twice), and the sterilization rate of the sample was 99.999% based on the reduction rate of the bacterium.
도 3 및 4에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 기능성 코팅제를 사용한 경우 포도상구균과 대장균이 사멸된다는 것을 알 수 있다.3 and 4, it can be seen that Staphylococcus and E. coli are killed when the functional coating agent prepared according to Example 1 of the present invention is used.
이에 따라, 상기한 실시예 1을 통하여 얻은 기능성 코팅제를 필터에 코팅한 후 필터를 향균성 시험에 적용한 결과를 표 4에 나타내었다.Thus, the functional coating agent obtained through Example 1 was coated on the filter, and the filter was applied to the antibacterial test, and the results are shown in Table 4.
Extracted samples after 24 hours
* cfu: 희석률을 계산한 미생물의 수
* nd의 경우 본 실험 검출한계인 (1.0*희석률 = 1,000)으로 계산
* 증식값 = Mb/Ma
* 살균감소율(%) = 100 × (Ma-MC)/Ma
* 정균감소율(%) = 100 × (Mb-Mc)/Mb
Ma: 접종 시료의 초기 균수
Mb: 24시간 배양 후 대조 시료의 균수
MC: 24시간 배양 후 시험 시료의 균수* nd: not detected
* cfu: Number of microorganisms that calculated the dilution rate
* nd is calculated by the detection limit of this experiment (1.0 * dilution ratio = 1,000)
* Growth value = M b / M a
(%) = 100 x (M a -M C ) / M a
* Bacterial reduction rate (%) = 100 x (M b -M c ) / M b
M a : initial number of inoculated samples
M b : number of control samples after incubation for 24 hours
M C : number of test sample after incubation for 24 hours
본 발명에 따른 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제가 코팅된 필터를 상기한 알레르겐 제거능 시험과 향균성 시험에 적용한 후의 결과를 정리해보자면, 다음과 같다.The results of applying the filter coated with the functional coating agent having antibacterial and antiallergic performance according to the present invention to the allergen removing ability test and the antibacterial test are summarized as follows.
실시예 1의 산성 아크릴계 폴리머와 스티렌술폰산 폴리머가 혼합된 혼합물에 김치항균추출물이 첨가된 기능성 코팅제를 이용하였을 때, 대장균 및 황색포도상구균의 제거율이 99.9%를 나타냄과 동시에 항알러지성은 96.1%를 나타내었다. 실시예 2의 종래 수산화 아파타이트를 사용하지 않고 스티렌술폰산 폴리머로 대체하여 제조하되, 스티렌술폰산을 실시예 1보다 많이 첨가한 기능성 코팅제를 사용하였을 때, 항알러지성이 실시예 1보다 다소 낮은 95.1%를 나타내었다.When the functional coating agent containing the Kimchi antibacterial extract was used in the mixture of the acidic acrylic polymer and the styrene sulfonic acid polymer of Example 1, the removal rate of E. coli and Staphylococcus aureus was 99.9% and the antiallergic property was 96.1% . When the functional coating agent prepared by replacing the conventional hydroxyapatite of Example 2 with a styrene sulfonic acid polymer and using styrene sulfonic acid in an amount more than that of Example 1 was used, the antiallergic property was 95.1% lower than that of Example 1 Respectively.
따라서, 실시예 2 및 실시예 3에서와 같이 산성아크릴계 폴리머의 함량을 증가시키거나 스티렌술폰산 폴리머 함량을 증가시킨 기능성 코팅제를 사용하면, 항알러지성이 증가하기보다는 코팅제의 안정성을 하락시키는 요인으로 작용하므로, 실시예 1에 따른 기능성 코팅제의 조성 비율이 가장 최적의 조건이라 할 것이다.Therefore, as in Examples 2 and 3, if the content of the acidic acrylic polymer is increased or the content of the styrene sulfonic acid polymer is increased, the stability of the coating agent may be lowered rather than increasing the anti-allergic property The composition ratio of the functional coating agent according to Example 1 is the most optimal condition.
비교예 1, 2, 3, 4, 5 및 6은 종래의 항균조성물을 단순 혼합한 것으로, 수산화 아파타이트 존재하에는 항균조성물이 그 기능을 효과적으로 발휘하지 못하고 있음을 확인하였다. 또한, 항알러지성도 60~80% 수준에 그쳤고, 그 성능도 매우 높은 편차를 나타내는 것을 확인하였다. 이를 통하여, 수산화아파타이트의 높은 단백질 친화력이 김치 유산균 배양액의 농축액과 상호 작용하여 항균성과 항알러지성이 저하된다는 것을 확인하였다.
Comparative Examples 1, 2, 3, 4, 5, and 6 were obtained by simply mixing a conventional antimicrobial composition, and it was confirmed that the antimicrobial composition failed to exert its function effectively in the presence of apatite hydroxide. In addition, the anti-allergic effect was only 60 ~ 80%, and the performance was also very high. Through this study, it was confirmed that the high protein affinity of apatite hydroxide interacts with the concentrate of Kimchi lactic acid culture broth to decrease antibacterial and antiallergic properties.
이상과 같이 본 발명에 따른 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제는, 바인더, 산성 아크릴계 폴리머, 스티렌술폰산 폴리머, 콜로이달 실리카 및 김치유산균을 배양하여 추출된 김치향균추출물을 최적의 비율로 구성하여 형성됨으로써, 향균성을 충분히 발현하고 우수한 항바이러스 활성을 부여할 수 있다.As described above, the functional coating agent having antimicrobial and anti-allergic properties according to the present invention is formed by forming an optimum ratio of the extract of Kimchi extract obtained by culturing the binder, the acid acrylic polymer, the styrene sulfonic acid polymer, the colloidal silica, , It is possible to sufficiently express antibacterial activity and to give excellent antiviral activity.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것도 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention may be embodied otherwise without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but are for the purpose of explanation, and the scope of technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of the claims should be construed as being included in the scope of the present invention.
Claims (5)
김치유산균을 배양하여 추출된 김치향균추출물을 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제.In a functional coating agent comprising a binder, an acidic acrylic polymer, a styrenesulfonic acid polymer, and colloidal silica,
A functional coating agent having antimicrobial and anti-allergic properties, which comprises culturing Kimchi lactic acid bacteria and further adding an extracted Kimchi extract.
상기 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제는,
바인더 100 중량부에 대하여,
산성 아크릴계 폴리머 2~10 중량부, 스티렌술폰산 폴리머 0.5~2 중량부, 콜로이달 실리카 5~15 중량부 및 김치향균추출물 1~10 중량부를 첨가하여 형성되는 것을 특징으로 하는 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제.The method according to claim 1,
The functional coating agent having the antibacterial and anti-
With respect to 100 parts by weight of the binder,
Characterized in that it is formed by adding 2 to 10 parts by weight of an acidic acrylic polymer, 0.5 to 2 parts by weight of a styrene sulfonic acid polymer, 5 to 15 parts by weight of colloidal silica, and 1 to 10 parts by weight of a kimchi extract. Functional coating agent.
상기 김치향균추출물은,
상기 김치유산균의 배양액, 상기 배양액의 농축액, 상기 배양액의 건조물 중의 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제.The method according to claim 1,
The kimchi extract of the present invention,
Characterized in that it is at least one of the culture liquid of the Kimchi lactic acid bacteria, the concentrate of the culture liquid and the dried material of the culture liquid.
상기 김치유산균은,
루코노스톡(Leuconostoc)속 김치 유산균, 락토바실러스(Lactobacillus)속 김치 유산균, 웨이셀라(Weissella)속 김치 유산균 중의 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제.The method of claim 3,
In the Kimchi lactic acid bacteria,
A functional coating agent having an antibacterial and antiallergic performance characterized by being at least one of lactic acid bacteria of the genus Leuconostoc, lactic acid bacteria of the genus Lactobacillus, lactic acid bacteria of the genus of the genus Weissella.
상기 김치향균추출물에,
소독제, 감태 발효추출물 중의 어느 하나 이상이 더 첨가되는 것을 특징으로 하는 향균 및 항알러지 성능을 가지는 기능성 코팅제.The method according to claim 1,
To the Kimchi extract,
An antiseptic agent, and a mash fermented extract, is further added to the functional coating agent having antibacterial and anti-allergic properties.
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