유화제 문서 원본 보기

물과 기름이 섞일 수 있게 해 주는 물질. 누구나 아는 바지만 물과 기름은 섞이지 않는다. 물과 기름을 아무리 열심히 섞어도 가만히 놓아 두면 둘은 분리된다. 물은 수소와 산소가 결합한 것으로 산소의 전기음성도, 즉 전자를 끌어당기는 힘이 수소보다 크기 때문에 산소는 -극, 수소는 +극의 성질을 띠는데, 이를 '극성'분자라고 한다. 반면 기름의 주 성분은 탄소와 수소가 결합된 탄화수소로, 이 두 원소는 전기음성도가 비슷해서 극성을 띠지 않는, 즉 '무극성'분자다. 기름이 물에 녹기 위해서는 물 속의 산소(-)와 수소(+) 원자가 각자 기름 속의 반대 극성을 가진 원소를 끌어 당겨서 붙어야 하는데, 기름은 무극성이라 이게 안 되는 것이다.

그런데 유화제가 들어가면 이 둘이 분리되지 않고 섞인다. 그러나 기름이 물에 녹는 용액 형태가 되는 것은 아니고 에멀션 형태로 섞인다. 즉 물 입자 사이사이에 기름 입자가 고르게 분포되는 것이다. 분자와 분자 단위로 고르게 분포되는 게 아니라 아주 작은 물방울과 아주 작은 기름방울이 섞여 있는 형태라고 보면 된다. 유화제는 친수성, 즉 물과 잘 어울리는 성분과 친유성, 즉 기름과 잘 어울리는 성분이 결합된 화합물이어서 물과 기름 양쪽을 분리되지 않도록 잡아 놓는 것. 즉, 용액은 두 분자가 만나 한몸이 된 것이라면, 에멀션은 두 원자가 한몸은 아니고 여전히 두몸이지만 서로 밧줄로 묶여 있어서 같이 돌아다녀야 하는 신세인데, 이 밧줄 구실을 하는 게 유화제인 셈이다.

이렇게 유화제의 원리를 얘기하면 "뭐지? 세제에 들어가는 [[계면활성제]] 아닌가?" 싶을 수 있는데 정확하다! 알고 보면 세제에 들어가는 [[계면활성제]]도 유화제고 유화제가 [[계면활성제]]다. 세제나 치약 같은 데에 쓰이는, 즉 '세척'을 주요한 기능으로 하는 것은 [[계면활성제]]라고 부르고 식품이나 화장품에 들어가는 것, 즉 '에멀션'을 주요한 기능으로 하는 것을 유화제라고 부른다. 물론 식품이나 화장품, 세제 중에서도 인체에 직접 닿는 치약이나 샴푸 같은 곳에 들어가는 유화제나 [[계면활성제]]는 규제 당국에서 엄격하게 사용할 수 있는 성분을 정하고 있다.

==천연 유화제==

뭔가 안 좋은 식품첨가물 이미지가 있긴 하지만 우리가 먹는 식품에 자연스럽게 들어 있는 천연 유화제도 많다. 예를 들어 [[우유]]에는 3% 안팎의 지방이 들어 있는데, [[우유]]를 가만히 놔둬도 지방이 물과 분리되지 않는다.<ref>다만 갓 짜낸 [[우유]]는 지방(크림)이 뭉쳐져 있을 수 있다. 시중에 나와 있는 [[우유]]는 휘저어서 덩어리를 없내는 균질화 과정을 거친다.</ref> [[우유]] 안에 들어 있는 [[카제인]]이 유화제로 작용하기 때문이다. 모유에도 역시 [[카제인]]이 들어 있다. 송아지나 젖먹이 아기나 성장을 위해서는 온갖 영양소가 필요하며 지방도 예외는 아닌데, 젖에 에멀션 형태로 고르게 섞여 있어야 섭취하기 좋으므로 유화제가 필요할 수밖에 없다. 모유나 [[우유]]의 색깔이 하얀 이유도 이 때문으로, 고르게 섞여 있는 미세한 기름방울이 빛을 산란시켜서 불투명하고 하얗게 보이는 것이다. [[우유]]에서 뽑아낸 [[버터]]도 많은 양의 기름과 적은 양의 수분이 유화제로 [[에멀션]] 상태를 이루고 있다.<ref>물 속에 기름이 분산되어 있는 [[우유]]와는 반대로 기름 속에 수분이 분산되어 있는 [[에멀션]] 형태다.</ref><ref>[https://www.scienceall.com/%EC%97%90%EB%A9%80%EC%85%98emulsion-2/ "과학백과사전 : 에멀션(emulsion)], 과학문화포털 사이언스올.</ref> [[콩]]이나 [[달걀]] 노른자에도 천연 유화제인 [[레시틴]]이 들어 있다. 오히려 레시틴은 혈중 콜레스테롤 감소 효과가 있는 건강기능성 물질로 인정 받는다.<ref>[http://www.soynet.org/Research/KiNeung.aspx?Contents=S_01_2_6.html&Tot=9&Cur=6 "대두영양 및 기능성성분"], 한국식품과학회 대두가공이용분과.</ref><ref>[[달걀]] 노른자에 [[콜레스테롤]]이 많다고 해서 기피하는 사람들도 있는데, [[레시틴]] 성분 때문에 별 문제가 없다고 한다.</ref>

==식품첨가물==

물과 기름을 섞어주고 수분이 잘 증발되지 않도록 오래 잡아주는 특성이 있어서 식품첨가물로 자주 애용된다. 그리고 유해성 시비도 많다. [[우유]]에 들은 카제인이나 [[달걀]] 노른자에 들어 있는 [[레시틴]] 같은 천연 유화제는 별 시비가 안 되지만 화학 합성품의 경우 종종 시비에 걸린다. 심지어 카제인조차도 시비에 걸리는데 남양유업에서 [[커피믹스]]를 내놓으면서 카제인나트륨을 넣지 않았다고 다른 [[커피믹스]]들을 디스하는 바람에 마치 카제인나트륨과 카제인까지도 해로운 것처럼 인식되게 만들었다. 앞서 이야기했지만 카제인은 해로운 물질도 아니고 이게 해롭다면 모유도 아기에게 해롭다는 이야기밖에 안 된다. [[맥주]]의 [[오리지널 그래비티]]처럼 문제도 아닌 걸 문제로 뻥튀기한 사례.

[[버터]]를 흉내내는 [[마가린]]도 역시 비슷한 형태의 [[에멀션]] 상태이기 때문에 유화제를 필요로 한다. 식품첨가물에 대한 과다한 공포를 조장하는 일부 사람들은 '물 한 방울 안 쓰는 [[마가린]]에 유화제가 웬말이냐'고 주장하는데<ref>[http://m.foodnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=53562 "최낙언의 진짜 첨가물 이야기 22. 유화제가 물과 기름을 섞는다고?"], 식품저널 foodnews, 2015년 1월 8일.</ref> 명백한 거짓말이다. [[마가린]]에도 [[버터]]와 비슷한 수준인 15% 정도 수분이 들어가며<ref>[https://fsi.seoul.go.kr/front/child/childBbsView.do?currPage=5&bbsSeq=1005&listSize=10&searchType=all&searchValu=&bbsCode=1001 "트랜스지방이야기 : 쇼트닝 마가린 그리고 경화유"], 서울특별시 어린이 식품안전정보.</ref> 소프트 [[마가린]]으로 갈수록 수분함량이 좀 더 늘어난다. 수분이 0.5% 이하인 [[쇼트닝]]에도 유화제가 들어가는데 일반용, 즉 [[튀김]]용으로 쓰는 [[쇼트닝]]에는 안 들어가고 제빵용에는 들어간다. 반죽에 들어가면 수분을 잡아주는 효과가 있기 때문이다.

==제과 및 제빵==

[[달걀]] 노른자에도 레시틴이 유화제 구실을 하기 때문에 수분과 유분이 잘 섞여 있다. 이런 특성을 요리에 종종 활용하는데 그 대표격이라 할 수 있는 게 [[마요네즈]]. 기본으로 들어가는 세 가지 재료가 [[식용유]], [[식초]], 그리고 [[달걀]] 노른자인데 노른자에 들어 있는 레시틴의 유화 작용으로 [[식용유]]와 [[식초]]가 섞인다. 제과에도 [[달걀]]이 널리 쓰이는데, 특히 [[케이크]] 종류는 대부분 [[달걀]]의 유화제 작용이 없으면 만들 수가 없기 때문에 많이 넣는다. 달걀을 넣고 거품기로 매우 치면 많이 거품이 만들어지는데, 레시틴이 이 거품이 잘 없어지지 않도록 잡아주는 효과가 있기 때문에 구웠을 때 수많은 공기구멍이 만들어져서 부드러운 식감을 준다. [[카스테라]] 같은 것들은 [[밀가루]]보다 [[설탕]]과 [[달걀]]이 더 많이 들어갈 정도.<ref>다만 대량생산하는 [[케이크]]류는 충분한 재료를 쓰기보다는 [[베이킹파우더]]를 사용해서 가열했을 때 [[이산화탄소]]가 발생해서 [[퀵 브레드|비슷한 효과]]를 낸다.</ref>

제빵에도 유화제가 쓰이는데, [[빵]]을 구우면 처음에는 부드럽고 촉촉하지만 시간이 지날수록 수분이 증발하거나 이동하고 [[녹말]]이 변성하면서 딱딱하고 식감과 맛이 떨어지는데, 이것을 '노화'<ref>한자로는 弩化다. 老化가 아니다. 제빵용어인데 사전에도 안 나온다.</ref>라고 한다. 유화제를 사용해서 반죽하면 빵 안에 [[버터]]나 [[마가린]] 같은 기름 성분이 더욱 미세하고 고르게 분포하며, 수분을 좀더 잘 잡아두는 효과가 있어서 노화를 지연시키는 효과가 있다. 유화제를 쓰지 않은 [[바게트]]<ref>대량생산하는 싸구려 제품은 유화제를 쓸 수도 있겠지만 정통은 [[밀가루]], 물, [[소금]] 세 가지만을 써야 한다.</ref>와 같은 빵은 잘라 놓으면 금방 푸석해지는 것을 볼 수 있다.

==화장품==

화장품에도 많이 쓰인다. 유화제가 없다면 시중의 화장품들은 시간이 지나면 수분과 유분이 분리되었을 것이다. 최초로 유화제를 개발한 회사는 우리에게도 낯익은 니베아 크림으로 유명한 독일의 베이스도르프로, 상품명으로 '유세린(Eucerin)'을 썼다. 유화제 개발로 화장품은 큰 발전을 이루었다. 니베아보다 좀 상위 브랜드인, 같은 베이스도르프의 화장품 브랜드 유세린이 바로 여기서 따온 이름.

==정말 그렇게 위험한가?==

식품에 사용하는 유화제를 놓고 공포심을 자극하는 글들을 인터넷에서 쉽게 찾아볼 수 있다. 기름에 녹는 각종 화학물질과 유해물질이 몸 속에 잘 퍼지도록 한다는 식의 이야기가 나온다. 당장에 말이 안 되는 게, 그렇다면 우리는 태어났을 때 유화제가 들어 있는 모유나 분유부터 먹으면 안 된다. 그리고 [[우유]], [[유제품]], 콩, [[두유]], [[달걀]]도 모두 피해야 한다. 이런 음식이 건강에 해로운 음식인가? 누구도 그렇게 생각하지 않는다. 모유나 [[우유]], [[유제품]]에는 천연 유화제인 [[카제인]]이 들어 있다. [[카제인]]은 [[단백질]] 보충제로도 쓰인다. [[두유]] 역시 콩에 [[레시틴]]이 들어 있기 때문에 [[우유]]처럼 물과 기름이 [[에멀션]] 상태로 섞여 있을 수 있다. 식품첨가물로 많이 사용하는 유화제 중 하나인 대두레시틴은 말 그대로 콩에서 추출한 [[레시틴]]인데, [[레시틴]]은 오히려 혈중 콜레스테롤 농도를 낮춰주는 효과를 인정 받고 있다. 뭐든 지나치면 좋을 게 없지만 유화제를 잔뜩 때려넣는다고 해도 뭐가 더 나아질 게 없기 때문에 필요한 만큼 적정량만 넣으면 되고, [[레시틴]]은 너무 많이 넣으면 또 특유의 냄새나 맛이 드러나서 오히려 안 좋은 영향을 미친다. 유화제가 가지는 기름, 즉 물과 기름이 [[에멀션]] 상태로 섞이는 그 기능을 가지고 인체에 유해하다고 보기는 힘들다. 가공식품은 온갖 첨가물들을 넣고 이것들이 수분과 잘 섞이도록 유화제를 넣는 것이 문제일 수는 있어도 유화제 그 자체를 문제라고 보기는 어렵다.

다만 일부 성분은 유화제라서가 아니라 그 성분에 다른 부작용이 있을 수 있으므로 주의할 필요가 있다. 카복시메틸셀룰로스와 폴리소르베이트-80 같은 물질은 장내 미생물 균형을 깨뜨릴 수 있다는 실험 결과가 있다.<ref>[http://dongascience.donga.com/news.php?idx=6302 "식품첨가물 유화제 알고보니…"], 2015년 3월 9일.</ref> 하지만 이 실험은 사람이 아닌 쥐를 대상으로 한 것이라 사람에게 실제로 비슷한 영향이 있는지는 연구되지 않았으며, 이 실험 말고는 딱히 뒷받침할 만한 연구나 실험 결과도 보이지 않으므로 이 실험 하나를 가지고 이들 두 가지 유화제가 장 질환을 일으킬 위험한 물질이라고 낙인 찍기에는 근거가 빈약하다. 또한 유화제로 쓰이는 특정 물질이 문제가 될 수 있다는 것이지, 유화제 자체가 문제라고 보기는 어렵다. 당장 장내 미생물 균형이고 뭐고가 거의 백지 상태인 갓난아기가 유화제가 들어 있는 모유나 분유를 먹는다면 대체 어떻게 되는 것인가?

{{각주}}