화장품 원료, 점증제란?
점증제Thickener or Thickening agents란 화장품의 형태를 이루는 성분 중 하나로 화장품의 제형을 결정하는 중요한 역할을 한다. 수용성 제품의 점도 향상을 목적으로 사용되며 화장품에 적당한 점도 부여해 물리적 안정성 및 사용성을 개선하기 위해 사용되는 원료이다. 점증제를 사용할 경우 제품에 단단함, 매끄러움, 부드러운 감촉 등을 부여하여 사용감 및 심미적 가치를 높일 수 있다.
자색옥수수 색소 4호 알곡.
수용성 점증제는 젤 타입의 연고나 소독제와 같은 의약품뿐만 아니라 젤크림, 헤어젤, 샴푸, 기초화장품, 클렌징 젤, 메이크업용 색조 등 화장품 전반에 걸쳐 다양하게 사용되고 있다. 화장품 등의 제형 및 사용상의 편의성, 기능성 때문에 점차 응용 분야 및 시장이 확대되고 있다.
화장품 원료로 사용되는 점증제는 카보머Carbomer와 같은 고분자 합성 점증제와 식물유래 구아검, 셀룰로스, 펙틴, 전분, 잔탄검 등과 같은 것들이 있다.
화장품에 사용되는 대표적인 합성 점증제인 카보머는 화장품의 점증제, 혼합제, 에멀젼 안정화제로 다양하게 쓰이며 물을 흡수하고 유지하는 능력이 뛰어나 수용성 점증제로 사용된다.
과일에서 추출하는 젤 형태의 펙틴, 감자나 옥수수에서 얻을 수 있는 전분도 천연 점증제의 역할을 한다. 구아검은 구아콩의 배유에서 추출한 천연 다당류로 성분으로 수용성에서 점성을 많이 증가시키는 특징이 있어 식품, 화장품, 제약, 섬유 등 다양한 산업분야에 사용되고 있다.
셀룰로스는 식물에서 추출한 천연 점증제로 피부 유연효과가 있으며 접착력과 매끄러움을 증대시키는 역할을 한다. 잔탄검Xanthan Gum은 옥수수, 밀, 대두 등에 포함된 당을 미생물인 Xanthomonas campestris로 발효시켜 얻어지는 고분자물질이다. 이 성분은 수용성 점증제로 화장품의 점도와 질감을 개선하며, 유화안정제 및 결합제로도 활용된다. 또한, 피부 보습력 유지와 탄력 강화에 도움을 준다.
천연 점증제 개발 필요성
최근 천연 및 유기농, 비건 화장품 시장이 성장함에 따라 합성 점증제 대신 천연 점증제 원료에 대한 관심과 수요가 증가하는 추세이다. 천연 화장품 및 클린 뷰티 트렌드 확산에 따라 지속 성장이 예상되는 분야이다.
화장품에 사용되는 대표적인 합성 점증제인 카보머는 화장품의 점증제, 혼합제, 에멀젼 안정화제로 다양하게 쓰이는 원료이나 카보머 합성 과정에서의 벤젠 사용으로 천연 점증제로 대체하는 것에 대한 요구가 있다.
천연 점증제인 구아검, 아라비아검, 셀룰로스 등은 아시아, 아프리카 등 열대 지역과 중국이 원산지로 원재료 작황에 따라 공급과 가격이 불안정하며 노동력 부족과 최근 전쟁과 코로나19 등의 이유로 국제 원료 가격이 상승하였다. 국내 천연 점증제 시장은 거의 100% 수입에 의존하고 있으며 미생물이나 효소를 이용한 새로운 소재의 개발은 국내 화장품 원료의 안정적 공급을 위해 필요한 분야라고 할 수 있다.
효모 발효를 활용한 천연 점증제 소재 개발
옥수수는 세계적으로 주요한 식량작물이며 식량 용도 이외에 다양한 산업 분야에서 응용이 가능한 천연 원료이다. 옥수수에 함유된 전분은 식품, 의약품, 섬유 및 생물 플라스틱 등 광범위한 소재로 활용이 가능한 천연 탄수화물이다. 제약산업에서 옥수수 전분은 부형제로써 정제 및 캡슐 등의 제형에 사용되며 스킨 및 헤어케어, 메이크업, 염모제 등의 화장품 첨가 원료로 사용된다.
강원특별자치도 농업기술원에서는 용도에 따른 다양한 옥수수 품종을 개발해 왔으며, 그중 알곡에 카로티노이드와 안토시아닌 함량이 뛰어난 기능성 옥수수 품종(강일옥, 색소2호, 색소4호 등)을 개발하였다. 육성된 품종 중 기능성 옥수수 알곡 효모 발효물 제조공정을 확립하고 이를 활용하여 천연 점증 소재로 개발하기 위한 연구를 진행하고 있다.
자색옥수수 등 국내산 옥수수의 최적 발효공정을 통하여 피부 효능(보습, 안전성, 재생, 주름 등)과 화장품 점증제로써 적합성 및 안정성이 확보된다면, 국내산 옥수수 유래 천연 점증제 원료 개발과 이를 활용한 화장품 개발이 가능할 것이다.
* 이 기사는 팜앤마켓매거진 2025년 3월호에서 자세히 볼 수 있습니다.
