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세계 최초 유산균 활성섬유 개발 성공
다이텍연+ESN바이오 공동 연구 성과, 기존 섬유대비 최대 1만배 유산균 활성섬유
등록날짜 [ 2019년05월17일 14시35분 ]

[패션저널&텍스타일라이프:대구=구동찬 기자]다이텍연구원은 중소벤처기업인 ESN바이오(대표 박미영)와 공동연구(섬유가공지원)를 통해 세계 최초 유산균 활성섬유 개발에 성공했다고 밝혔다.

산업통상자원부의 산업융합기반구축사업의 일환으로 한국과학기술연구원(KIST)이 주관기관인 NBTS사업(연구책임자 함정엽 박사)의 기술지원, 전라남도산림자원연구소의 시험평가지원을 통해 기존 기능성 천연물의 한계를 극복하고 세계 최초로 100% 천연유래 물질을 활용한 [유산균 활성섬유 원천소재]를 개발한 것이다.

또한, 별도의 화학바인더 적용 없이 면, 폴리에스터 등 섬유에 적용해 [유산균 활성섬유]를 개발하게 됐다.

이번 개발 소재는 섬유상에서의 유산균 활성 효능이 기존 기능성 섬유 대비 최대 1만배의 유산균 활성이 있어 의류산업, 특히 이너웨어 분야에 혁명적 변화를 가져올 수 있을 것으로 기대 된다.

ESN바이오가 ‘유산균 활성 섬유’ 원천소재를 개발하고 섬유에 적용하는 시험에 성공하기까지는 2개의 정부출연 전문연구기관 및 지방자치단체 천연물연구기관의 헌신적인 지원과 협력이 있었기 때문에 가능했다.

산업통상자원부 NBTS사업(천연물 의약·산업바이오 중소기업 기술지원사업. 사업기간 2013-2018/주관기관 : 한국과학기술연구원/연구책임자 함정엽 박사)의 연구진은 무색무취 100% 천연물질에 대한 연구 가치와 가능성을 보고 ESN바이오를 기술지원 대상 기업으로 선정, 적극적인 과학기술 자문과 연구지원을 한 것으로 알려졌다.

우리나라 대표 섬유 염색가공기술 전문 연구기관인 다이텍연구원은 2013년부터 ESN바이오에서 개발한 천연액상 소재를 ESN바이오에서 제시한 섬유가공 공정기술에 따라 화학바인더 사용없이 섬유가공지원을 해 섬유상에서 유산균활성 효능이 있는 섬유를 개발하는데 성공했다.

전라남도산림자원연구소(소장 박화식)는 다른 공인시험기관과 다르게 이 천연소재의 산업적 이용 가치의 가능성을 보고 유산균 관련 효과를 적극적으로 평가하고 지원했다.

이러한 전문기관들의 지원과 협력을 바탕으로 어려움을 극복하고 세계 최초로 100% 천연액상소재에서 ‘유산균 활성 섬유 원천 소재’를  개발했으며  이를 상용화 시키는데 성공했다.

한편 이 원천소재는 유해균에는 미활성 작용을 하고 인체에 유익한 유산균에만 선택적으로 활성 효능을 지닌 소재로써 유익균과 유해균을 구별하지 않고 사멸하는 기존 항균제 대비 차별적 가치를 인정받고 있다.

지금까지는 인체에 유익한 유산균 관련 제품으로 프로바이오틱스 개념을 적용한 식품, 기능성식품, 화장품, 마스크팩 등의 제품은 있었으나, 제품(소재) 자체에서 유산균 증식 또는 활성 작용을 하는 제품은 아직까지 전 세계적으로 개발된 바 없다.

ESN바이오는 세계 최초(특허기술상 수상)로 이러한 소재(물질)를 개발 지난 2016년 11월 3일 대한민국 특허청에 특허등록을 마쳤다. 이 천연물질(물질명 : ESN)은 무색무취 천연미네랄 성분이다.

항균력이 있는 일부 천연추출물이 1% 농도에서 인체에 유익한 피부 유산균의 생존율을 초기균주대비 0.01% 이하로 낮추는 반면, 유산균활성섬유 원천소재의 경우 원액 농도에서 피부유산균(균주명 Lactobacillus sakei) 생존율이 초기 균주대비 140%까지 증식(24h)됨은 물론 소취(암모니아 등 탈취율 99.6%/2h) 등의 효능까지 있다.

이 원천소재를 섬유의 염색과 패딩공정에서 용수량의 1% 농도로 섬유에 적용할 경우 화학항균제를 적용한 섬유 대비 최대 1만배(24시간 생존균수 대비 73-93%)까지 유산균의 생존율이 향상(24h) 됐다.

화학항균제를 적용하지 아니한 일반 섬유 대비로는 최대 5천6백 배의 유산균 생존율이 향상되는 혁신적인 소재로 알려졌으며, 소취의 경우도 암모니아에 ESN물질을 적용한 섬유의 경우 암모니아 소취율이 94.7%(2h기준)를 나타냈다.

다만 염색중인 조건에서 원천소재를 적용할 경우 유산균 활성도가 가장 높았으며, 후가공과 패딩단계에서는 염색 중 적용시보다 유산균 생존율이 다소 낮은(염색 공정중의 91% 내외 생존) 것으로 나타났다.

또한, 이 원천소재는 미국 FDA GLP 시험기관에서 다인종 53명을 대상으로 실시한 휴먼패치 테스트 결과 피부자극이 거의 없는 것으로 나나타 미국FDA 안전성 시험 검증도 마쳤다.

이 원천소재를 섬유에 적용 시 20회 세탁 시에도 유산균 생존율이 세탁전과 차이가 없는 것으로 나타났다.

다이텍연구원, 한국의류시험연구원, FITI시험연구원의 섬유시험 결과 세탁견뢰도, 일광견뢰도, 마찰견뢰도에 있어서도 이 원천소재 미처리 섬유와 차이가 없었다.

한편 ESN바이오 측 관계자는 "유산균활성섬유 원천 소재를 중동지역에 기능성 원단을 수출하고 있는 광진섬유(대구염색공단소재)와 서울지역 의류업체에서 섬유 원단 적용 상용화를 위한 업체 시험평가를 마쳤다"고 밝혔다.

또한 "이 원천소재는 섬유 원단 이외에 부직포, 마스크, 침구류, 아웃도어, 환자복, 의사복 등 고기능성 의류, 침대시트, 피혁제품, 벽지, 신발(섬유)은 물론 화장품, 물티슈, 마스크팩, 세정제 등 생활용품에도 적용이 가능하다"고 덧붙였다.
 (패션저널&텍스타일라이프 ⓒ www.okfashion.co.kr)


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