MGDA‧GLDA‧ASDA 각광 … 식기세척기 및 식품‧의료용 채용
화학뉴스 2014.08.19
일본 킬레이트(Chelate)제 시장은 성숙기를 맞이했으나 유럽‧미국시장에서는 생분해 킬레이트제로 전환이 추진되고 있다.
이른바 <그린 킬레이트>로 대체되는 사례가 속출하고 있으며 주요 생분해 킬레이트로는 MGDA(Methyl Glycinediacetic Acid), GLDA(Glutamic Acid Diacetic Acid), ASDA(Asparaginic acid Aiacetate) 등이 있다. 다만 STPP(Sodium Tripolyphosphate)는 사용을 규제하려는 움직임이 확대되고 있다. 특히 가정용 세제에 포함된 인성분에 대해 유럽‧미국에서는 생분해성 킬레이트로 대체를 유도하는 규제를 본격화하고 있다. STPP는 도금공정의 세정에 필수적인 킬레이트제이기 때문에 도금세정분야에서는 인성분을 소량화 하려는 움직임을 나타내고 있다. NTA(Nitrylo Triacetic Acid)도 생분해성 킬레이트제이지만 암을 유발할 수 있다는 지적이 제기되면서 표시규제가 강화돼 사용영역이 공업용도로 한정되고 있다. ![]() 생분해 킬레이트제로서 1990년 시장에 투입된 GLDA(Glutamic Acid Diacetic Acid)는 가정용 세제로 많이 사용하는 유럽‧미국과는 달리 일본에서는 수질차이의 영향으로 일부 보급되는데 그쳤다. 일본시장은 가정용 세제, 공업용 플랜트 세정제 등 분야가 성숙기에 접어들어 섬유조제와 수요가 급감한 사진현상용은 앞으로 성장이 어려울 것으로 전망된다. 한편, 전자재료 생산 분야의 고품질 수용액원료, 가드닝(Gardening) 등 비료용 특수금속염 원료용이 성장할 것으로 기대를 모으고 있다. 일본에서는 맥주 생산기업이 제조공정 세정에 생분해 킬레이트제를 사용한 세정제를 채용한 것으로 알려졌다. 앞으로 제약, 제지 등 환경에 대한 의식을 가지고 있는 관련기업들이 생분해 킬레이트제로 전환할 가능성이 높을 것으로 기대되고 있지만, EDTA 이상의 킬레이트 능력을 발휘할 수 있을지 의문시되고 있다. 일본시장에서는 정비가 완료되지 않았으나 생분해 킬레이트제 인증마크 정비, 배수 수질개선 등을 평가하는 세금상 지원 등이 생분해 킬레이트제 보급을 좌우할 것으로 예상되고 있다. BASF의 MGDA 세제 미국에서는 가정용 자동식기세척기용 세제 사용량이 가장 많아 관련규제도 강화되고 있다. 2010년까지 미국 16개주에서 식기세척기용 세제에 인계 화합물사용이 금지됐으며, 유럽에서는 2017년부터 규제를 시작할 것으로 알려졌다. 식기세척기용 세제에는 MGDA로 대체될 것으로 기대되고 있어 2010년 유럽의 생산능력을 확대했고, 미국에서도 2015년까지 신규공장에서 생산을 개시할 것으로 알려졌다. 가공식품분야에서는 식품에 자연 존재하는 금속이온 때문에 발생하는 변색을 방지하기 위해 킬레이트 효과를 가진 인산염(Phosphate), 피트산(Phytic Acid), 구연산(Citric Acid), 나트륨 등 식품첨가제가 식품의 pH에 맞게 선택 사용되고 있다. 계란말이, 계란두부 등 가공식품은 철, 황산의 영향으로 계란에 녹변하는 부분이 생길 수 있기 때문에 생산기업들은 식품손실을 막기 위해 금속이온을 인산염의 킬레이트 효과로 제거하고 있다. 또 레몬즙을 포함한 구연산의 킬레이트 효과로 칼슘 등 유용한 미네랄을 효과적으로 체내에 흡수시키는 음료도 개발됐다. 식품첨가물 성분을 응용한 킬레이트제에는 글루콘산 나트륨(Sodium Gluconate)이 대표적이다. 알카리 영역에서 킬레이트 효과가 높은 것이 특징으로 철, 동, 알루미늄 등 금속이온에 대한 특수한 pH영역에서 에칭, 금속세정, 도금공정, 섬유‧제지 등 용도로 사용되고 있다. 의료목적으로는 체내의 유해금속을 선택적으로 체외로 배출시켜 심장질환, 동맥경화 등의 치료에 응용하는 <킬레이션(Chelation) 치료>가 있다. EDTA 등 킬레이트제를 경구 또는 정맥주사로 혈중에 침투시켜 체제에 축적된 금속을 배출시키는 치료법으로 1950년대부터 미국에서 실시돼왔다. 디톡스(Detox) 효과를 위해 미국 뿐만 아니라 일본에서도 킬레이션 치료법이 실시되고 있다. 다만, 의료목적을 위한 킬레이트제 사용은 한정적으로 공업용과는 다른 고품질 그레이드를 사용하고 있다. 표,그래프: < 주요 킬레이트제 > <화학저널 2014/08/19> |
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