[그린포스트코리아 곽은영 기자] 계면활성제는 코로나19의 대유행으로 새롭게 주목받고 있는 성분이다. 코로나19를 예방할 수 있는 강력한 성분으로 알려지면서다.  

이전까지 ‘필요는 하지만 좋지는 않은 성분’ 정도로만 알려지던 계면활성제가 어떻게 코로나 바이러스를 물리칠 대안으로 떠올랐을까? 이를 이해하려면 먼저 계면활성제가 어떻게 생겼는지부터 알아야 한다.

계면활성제는 이름대로 (경)계면을 활성화해 물과 기름을 섞이게 하는 작용을 한다. 분자 구조를 살펴보면 물과 친한 성격의 머리와 기름과 친한 성격의 꼬리를 가지고 있는 성냥개비 모양이다. 두 성분이 공존하고 있는 덕분에 물과 기름이 섞인 상태에 들어가면 머리는 물 쪽으로 꼬리는 기름 쪽으로 작용해 서로 섞일 수 있게 해준다.

코로나 바이러스는 계면활성제에 취약한 구조를 가지고 있다. 중심의 RNA 유전자를 캡시드라는 단백질이 감싸고 이를 다시 외피가 둘러싸고 있는데, 이 외피가 기름막으로 되어 있어서 계면활성제가 작용하면 금방 모양을 잃는다. 즉, 계면활성제 성분의 비누로 손을 씻으면 바이러스의 기름막은 뜯겨 나가고 갈 곳을 잃은 본체는 사멸하게 되는 원리다. 

코로나 바이러스를 파괴하는 것으로 알려지면서 계면활성제는 위생이 강화된 일상 속에서 더욱 중요한 자리를 맡게 되었다. 계면활성제는 비누뿐 아니라 치약, 샴푸, 세안제, 바디워시, 주방세제, 세탁세제 등 세제류와 화장품, 메이크업 제품 등 생활 전반에 활용되고 있다. 

세제류에서는 세정 작용을 한다. 인체와 옷가지 등에 발생하는 기름때나 오염물을 계면활성제가 흡착해 물에 씻겨 내려가게 해준다. 화장품에서는 기름 성분과 물 성분이 섞이도록 해 유수분 밸런스 크림을 만드는 데 사용한다. 메이크업 제품에서는 색조 입자가 서로 잘 섞이도록 도와준다.

◇ 자극 적지만 발암물질 위험 있는 SLES

어느 곳 할 것 없이 신체에 직접 닿다 보니 계면활성제의 위해 여부에도 관심이 쏠릴 수밖에 없다. 

우리가 매일 사용하는 샴푸, 세안제 등 클렌징 제품의 뒷면에 표기된 전성분에서 가장 흔하게 찾을 수 있는 성분은 소듐라우릴설페이트(SLS)와 소듐라우레스설페이트(SLES)다. 풍부한 거품과 높은 세정력이 특징인 화학계면활성제 성분들이다. 

SLS는 음이온 계면활성제로 세정력이 강하다. 비누, 샴푸, 치약 등에 사용되며 거품이 많이 나는 것이 특징이다. 강한 세정력으로 피부자극 및 생체기능장애 유발 등 부작용에 대한 우려가 있긴 하지만 역사가 길고 비교적 안전하다는 평가를 받고 있다. 

현재 국내를 비롯해 유럽, 일본, 미국 등에서 SLS의 사용한도 원료를 따로 관리하고 있지는 않다. 다만 미국 화장품 원료 안전성 평가위원회(CIR)에서는 SLS 사용 후 씻어내는 화장품 사용은 안전하나, 사용 후 씻어내지 않는 화장품은 자극성 우려로 1% 농도를 초과해 사용하지 않도록 권고한 바 있다. 캐나다에서는 단백질을 변성시키는 물질로 유해가능성 있는 성분으로 지정하기도 했다. 

SLES는 SLS와 구조는 비슷하지만 ‘에틸렌옥사이드’라는 성분이 합성돼 있다는 점이 다르다. 에틸렌옥사이드는 다양한 산업군에서 사용되고 있지만 발암물질로 지정돼 있는 물질이기도 하다. 특히 에틸렌옥사이드 합성과정에서 제2군 발암물질인 ‘1,4-디옥산’이 부산물로 생성돼 잔존할 수 있는 가능성이 있다. 1,4-디옥산은 독성이 강해 눈, 코, 점막 등에 염증을 유발하거나 다량 노출 시 신장 및 신경계 손상을 초래할 수도 있다고 알려지고 있다. 미국 환경청(EPA)에서 발암물질로 규정하고 있는 물질이다. 

제품의 성분 목록 자체에서는 이 성분을 발견하기는 어렵다. 원료 자체로 첨가되기보다 제조 과정에서 발생하기 때문이다. 제조업자가 부산물로 생기는 1,4-디옥산을 제거할 수도 있지만 법적인 의무사항은 아니다. 때문에 성분 목록에 소듐라우레스설페이트(SLES)나 암모늄라우레스설페이트(ALES) 등의 성분이 포함돼 있으면 제조 과정에서 1,4-디옥산이 발생했을 가능성을 한번 생각해보는 것이 좋다. 

그럼에도 이 성분을 제품에 사용하는 이유는 무엇일까. 에틸렌옥사이드가 결합한 SLES가 SLS보다 자극이 더 적고 거품이 부드러우며 물에 더 잘 용해된다는 특성을 가지기 때문이다. 이러한 특징으로 기업에서는 SLES가 더 친환경적이라고 홍보하기도 한다. 더 적은 자극을 내고 물에 용해는 잘 되지만 발암물질의 위험을 안고 있는 아이러니가 있는 셈이다. 

화학계면활성제의 거품이 자연상태에서 분해되지 않아 환경오염을 유발시키는 주범으로 꼽히는 만큼 물에 용해가 잘 된다는 면이 장점으로 꼽히는 것도 일면 이해가 가는 부분이다.

SLES 역시 국내를 비롯해 유럽, 미국, 일본 등에서 사용금지나 사용한도 원료로 관리하고 있지 않다. 국외 독성연구기관인 IARC, EPA에서 발암물질로도 분류하고 있지 않다. 미국 CIR에서는 SLES에 대해 “일정 농도 내에서 사용하는 것과 씻어내는 제품에서는 안전하다”고 말한 바 있다. 

식품의약품안전평가원 화장품연구팀 관계자는 “국내 식약처는 물론 유럽과 미국 등 전세계적으로 계면활성제와 관련한 기준은 따로 두고 있지 않다”고 설명하며 “계면활성제는 화장품에서 물과 기름을 섞이게 하는 성분으로 발암물질로 등재된 경우에는 제품 원료로 사용할 수 없다”고 덧붙였다. 아울러 1,4-디옥산과 관련해서는 “계면활성제의 부산물로 일부 생성되는데 국내외에서 1,4-디옥산에 대한 허용기준을 정하고 있고 기준에 맞춰 제품을 만들도록 하고 있다”고 설명했다. 

◇ ‘계면활성제 없다’는 건 화학성분을 자연유래로 바꾼 것

계면활성제 성분이라고 모두 위해성을 가지고 있는 것은 아니다. 합성과정이 비교적 단순하거나 합성과정에서 유해물질 또는 발암물질 잔존 가능성이 적거나 없는 저자극 계면활성제도 있다. 일명 ‘순한 제품’이라고 말하는 이 제품들은 성분에 예민할 수 있는 임산부나 어린이를 둔 가정에서 많이 찾는다. 

저자극 계면활성제는 천연계면활성제, 천연유래 계면활성제로 분류할 수 있다. 

천연계면활성제는 레시틴, 사포닌처럼 자연에서 직접 추출할 수 있는 성분이다. 레시틴은 계란 노른자나 콩에서 추출할 수 있고, 사포닌은 비누풀이나 무환자나무 열매 등에서 추출할 수 있다. 

천연유래 계면활성제는 합성이긴 하지만 천연유래 원료로 만들어져 비교적 자극이 적다. 대표적으로 글루코사이드계와 아미노산계가 있다. 글루코사이드계에는 라우릴글루코사이드, 데실글루코사이드 등의 성분이 있다. 옥수수 전분이나 코코넛 등 자극이 없는 식물유래 지방산에 반응해 만들어져 피부자극이 적고 잔류 가능성이 적다. 아미노산계에는 포타슘코코일글리시네이트, 애플워시 등의 성분이 있다. 코코넛 지방산과 사과 전분 유래의 아미노산이 반응해 만들어진다. 

시중에 ‘계면활성제가 없다’고 홍보하는 제품은 대부분 합성계면활성제가 들어가 있지 않았다는 것을 의미한다. 계면활성제가 들어가지 않으면 피지나 노폐물을 제거하지 못하는 경우가 많으므로 화학성분을 자연유래로 바꾼 것으로 이해하면 된다. 

모든 계면활성제는 피부의 지질 및 단백질과 반응할 수 있기에 주의가 필요하다. 제품을 선택할 때는 이를 염두에 두고 본인이 강한 세정력을 원하는지, 피부 자극이 덜한 제품을 원하는지에 따라 전성분을 따져보고 선택하면 된다. 합성계면활성제는 세정력이 강한 반면 건조증 등 피부질환의 원인이 될 수 있고, 천연계면활성제는 피부 자극이 없는 대신 세정력이 다소 떨어질 수 있다는 점을 염두에 두면 선택에 도움이 될 것으로 보인다. 

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