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감초추출물에 의한 면직물의 염색
Dyeing of Cotton fabrics by Glycyrrhizae Radix Extract 원문보기

韓國染色加工學會誌 = Textile coloration and finishing, v.22 no.1, 2010년, pp.21 - 27  

이영숙 (부산대학교 의류학과) ,  장정대 (부산대학교 의류학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The purpose of this research was to investigate the color characteristic and the dyeing properties of Glycyrrhizae Radix extract on cotton fabrics. The highest absorbance of Glycyrrhizae Radix extract was obtained in 75 v/v% of ethyl alcohol in water. Pre-mordanted cotton fabrics dyed at $30^{\...

주제어

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제안 방법

  • 2 L 삼각 플라스크 내에 Ammonia water 28%를 1 stroke한 후 직독식 가스 채취기(Chromogenic gas detector tubes gastec, Japan)와 가스 검지관으로 100 mL를 흡입하도록 조정한 후 30분~120분까지 30분 간격으로 4회 소취율을 측정하였다.
  • 감초 1 kg에 75% 에탄올 3 L를 3회로 나누어 환류 냉각관을 부착시킨 플라스크에 넣고, 85℃에서 1회에 1시간씩 3회 반복 추출한 후 200 mesh 거름 천으로 2번 거른 다음 glass filter로 2번 반복 여과시킨 후, rotary vacuum evaporator (EYELA, A-3S)로 에탄올을 증발시켜서 감초농축액 400 g을 제조하였다.
  • 감초 농축액 30 g/L, 염색시간 60분을 기준으로 온도를 20~90℃까지 10℃씩 증가시켜서 염 착량을 측정한 결과, Fig. 2와 같이 온도를 증가시켜도 염착량에는 변화가 거의 없으며 60℃이후에서는 붉은 기미의 색으로 변하는 경향이 있으므로 염색온도는 30℃로 정하였다. 이는, 면직물에는 천연염료 중에서 염기성염료에 속하는 황벽나무나 직접염료에 속하는 치자, 울금, 샤프란 등은 직접성이 있어 염착성이 좋은 염료이나 대부분의 천연염료는 염착성이 아주 낮으며, 봉숭아 추출액에 대한 면직물 염색은 상온에서 염색이 잘되며 60℃로 온도를 높여도 염색성이 크게 향상되지 않거나 오히려 더 낮게 나타난 연구7,8)와 같은 결과를 나타내었다.
  • 농축액 30 g/L로 욕비 1 : 100 으로 하여 온도, 염색시간을 조정하여 pH 3, 5, 7 및 9로 변화시켜 K/S 값을 측정하였다.
  • 땀견뢰도는 KS K 0715에 의거하여 6.4×6.4 cm 시료를 Perspiration Meter(DAIEI KAGAKU SEIKI MFG Co., Ltd, Japan)에 의해 산성 땀과 알칼리성 땀으로 나누어 4.54 kg 하중에서 38±1℃의건조기에서 6시간 방치 후 평가하였다.
  • 매염처리는 5%(o.w.f.)로 AlK(SO4)2·H2O, CuSO4·5H2O, FeSO4․7H2O 매염제를 이용하여 선매염 (매염→ 수세→ 건조→ 염색→ 수세→ 건조; Pre라 약칭), 동시매염(염색, 매염→ 수세→ 건조; Sim이라 약칭), 후매염(염색→ 수세→ 건조→ 매염→ 수세→ 건조; Post라 약칭)하였다.
  • 본 연구에서는 여러 가지 약리적 효능이 함유된 감초추출물로 면직물에 염색하고 염색한 직물의 K/S 값, 견뢰도, 소취성, 자외선 차단성 등을 살펴보았다.
  • 선행연구4)에서 IR spectrum이 Chalcone류의 황색소 커브를 보이고 예비 실험에서 감초 염색 직물이 400nm에서 최대 흡수 파장을 나타내었으며, Chalcone류인 홍화의 황색 색소에 관한 연구5)에서도 1-5회 반복 물추출하여 25℃, 50℃, 끓인 염액 모두 흡수극대 파장이 근자외부인 400nm부근의 파장영역을 나타내었으므로 염색된 시료를 KS A 0066에 의거하여 분광광 도계(Spectrophotometer CM508i, Minolta, Co., Japan)로 λmax 400 nm에서 분광반사율을 측정하였으며 D65, 관측시야 º10 조건에서 측정하였다.
  • 염색시간이 경과하면 염착량은 증가하며 80분 이후는 K/S값의 변화가 적게 나타났으므로 염색시간은 80분으로 정하였다.
  • 일광견뢰도는 KS K 0218에 의거하여 일광견 뢰도 시험기(Fade-o-Meter, HS-213, Han Won Testing Machine Co. Korea)를 사용하여 6.5×7.5 cm 시료를 크세논 아크광으로 20시간 동안 광 조사하였다.
  • 증류수, 50%(v/v %) 에탄올, 75%(v/v %) 에탄올 및 100% 에탄올에 각각 감초 분말 10 g을 1시간 동안 250 mL 용량의 round flask에 넣어 heating mantle에서 추출한 후 200 mesh 거름용천으로 두 번 거르고 glass filter(Pyrex 17G-3)로 두 번 여과시켜 2시간 정치한 후에 감초추출액2 μL에 감초 추출용매 300 μL로 희석하여 자외 ‧ 가시부 분광 광도계(UV-vis 2101 Scanning spectrophotometer, Shimadzu, Japan)로 흡광도를 측정하였다.

대상 데이터

  • Ethanol(99.9%, Junsei Chemical Co., Japan), 감초 (화림제약), 매염제로는 AlK(SO4)2·H2O, CuSO4·5H2O, FeSO4․7H2O를 사용하였으며 Ethanol (99.9%, Junsei Chemical Co., Japan), Ammonia water 28% (Yakuri pure chemical Co, Ltd, Japan), pH 조정용으로는 Acetic acid(Junsei Chemical Co.), Sodium hydroxide (Junsei Chemical Co.)를 사용 하였다.
  • 75% 에탄올로 추출한 감초 추출액에서 색소 농도가 가장 진하게 추출되었고 또한 높은 흡광도를 나타내었으며, 이는 신6) 등의 감초 성분 추출에 관한 연구에서와 같은 결과를 나타내었다. 따라서 본 실험에 사용되는 감초 추출액으로 75% 에탄올 추출액을 이용하였다.
  • 시료는 한국의류시험검사소에서 제작한 KS K 0905 규정의 표준 백포를 사용하였으며 특성은 Table 1과 같다.

이론/모형

  • KS K 0850에 준하여 적분구가 달린 자외·가 시부 분광광도계(UV-vis 2101 Scanning spectrophotometer, Shimadzu, Japan)를 이용하여 파장범위 280~400nm에서 파장간격 5nm, Auto방식으로 측정하였다.
  • 겉보기 염착량은 Kubelka-Munk 식을 이용하여 구하였다.
  • 드라이클리닝견뢰도는 KS K 0644에 의거하여 4×10 cm 시료를 세탁시험기에서 30±2℃에서 30분간 처리한 후 측정하였다.
  • 물견뢰도는 KS K 0645에 의거하여 시험관에서 25±2℃ 증류수로 욕비 6 : 1로 항온조에서 1시간 처리 후 60℃에서 건조한 후 평가하였다.
  • 세탁견뢰도는 KS K 0430 A-1법에 의거하여 세탁시험기(Launder- o-Meter, Type D-8 Uenoyama kiko Co., Ltd, Japan)에서 40±2℃에서 30분 세탁 후 평가하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
감초는 무엇인가? 감초는 쌍떡잎식물 장미목 콩과에 속하는 다년생 식물로 주로 뿌리가 이용되며 홍갈색 또는 암갈색이고 맛은 달고 독이 없으며 따뜻한 성질을 가진다. 예로부터 감초는 한약재처방에 빠지지 않는 중요한 약재로서 비위(脾胃)의 부족함을 도우며 심화(心火)를 쏟아내고 급박증상(急迫症狀)을 완만(緩慢)하게 하여 모든 약과 조화를 이룬다.
감초에는 어떤 성분들이 함유되어 있는가? 감초의 주성분은 Glycyrrhizin, Saponin, Flavonoid 류, 다당류로서 Liqcoumarin, Glucose, Sucrose, Mannitol, Asparagine 등이 분리 보고되고 있으며 기타 약간의 고미질(苦味質), 수지, 섬유 등이 함유되어 있다2,3).
감초의 약리적 작용에는 어떤 것들이 있는가? 예로부터 감초는 한약재처방에 빠지지 않는 중요한 약재로서 비위(脾胃)의 부족함을 도우며 심화(心火)를 쏟아내고 급박증상(急迫症狀)을 완만(緩慢)하게 하여 모든 약과 조화를 이룬다. 약리적 작용으로는 항궤양작용, 항근육성작용, 진해작용, 면역억제효과 등이 있는 것으로 보고되어 있다. 현재는 식품 첨가물로서 지정고시 되어 있어 장류, 건강기능식품, 과자류, 음료수, 주류 등 다양한 식품제조에 사용1)되고 있다.
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참고문헌 (12)

  1. T. S. Lee, Y. M. Jang, K. H. Hong, S. K. Park,d Y. K. Kwon, J. S. Park, S. K. Park, S. Y. Jang, B. S. Kim, H. S. Hwang, Y. J. Han, E. J. Kim, H.J. Won, and M. C. Kim, Studies on the Determination Method of Natural Sweeteners in Foods-Licorice Extract and Erythritol, J. Food Hyg. Safety, 20(4), 258-266(2005). 

  2. N. J. Kim and N. D. Hong, Studies on the Processing of Crude Drug(V), Korean J. Harmacogn, 27(3), 196-206(1996). 

  3. M. S. Kim, J. S. Oh, and S. A. Hong, Antimuscarine-like Action Licorice Alkaloidal Fraction on Intestinal Smooth Muscle, Korean J. Pharmacology, 5, 121-127(1969). 

  4. Y. S. Lee and J. D. Jang, The Dyeing Properties of Glycyrrhizae Radix Extract, Textile Coloration and Finishing (J. Korean Soc. Dyers & Finishers), 16, 34-39(2004). 

  5. Reiko Mori, The Extraction of the Safflower (Benibana) Yellow Dye and its Dyeing Affinity to Silk Cloth, J. Home Econ. Jpn., 26(8), 598-601(1975). 

  6. D. H. Shin, J. S. Han and M. S. Kim, Antimicrobial Effect of Ethanol Extracts of Sinomenium acutum(thumb) Rehd. et Wils and Glcyrrhiziae glabra L. var. Glandulifera Regel at Zucc on Listeria monocytogenes, Korean J. Food Sci. Technol, 26, 627-632(1994). 

  7. Y. S. Shin and H. Choi, Analysis of Characteristics and Dyeing Properties of Gromwell Colorants(part III), J. Korean Soc. Clothing and Textiles, 26, 422-430(2002). 

  8. J. H. Kim and H. J. Yoo, Dyeability and Antibacterial Activity of the Fabrics Using Balsamine Extracts, Textile Coloration and Finishing(J. Korean Soc. Dyers & Finishers), 15, 15-22(2003). 

  9. Kozo Hayashi, "Plant Pigments", Yokendo, p.180, 1980. 

  10. H. I. Kim, "Improvement of Color Depth and Wash Fastness of Fibers Dyed with Amur Cork Tree Extract", Pusan Nation University, 2002. 

  11. H. J. Oh, The Dyeability Antibacterial Activity and Deordorization of Gardenia, J. Korea Home Economics Association, 40(11), 131-140(2002). 

  12. J. A. Koh, "Studies on the Whitening Effects of Sime Natural Products in Human Skin", Seoul National University of Technology, 2002. 

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