◎ 미리생각해보기

가뭄시기에 논과 밭이 갈라지는 이유는 무엇인지 말해보세요.

⇒ 논과 밭의 표면은 흙입니다. 흙은 평상시 물을 함유하고 있어 부피가 늘어나 있는 상태라고 생각할 수 있습니다. 하지만 가뭄이 들어서면 건조한 흙 상태가 되어, 부피가 수축되는 [부피변화]로 인해 땅이 갈라지게 되는 것입니다.

◎ 실험 전 주의사항!

1. 실험에 포함된 작은 부품이나 시약 등은 삼키지 않도록 주의합니다.

2. 실험에 포함된 준비물은 실험 외 다른 용도로 절대 사용하지 않도록 합니다.

3. 실험용 도구와 시약으로 절대 장난치지 않도록 합니다.

4. 날카로운 도구를 사용할 때는 다치지 않도록 주의합니다.

5. 실험 후에는 주변 지역을 정리하고 손을 깨끗이 씻습니다.

◎ 실험 전 반드시 확인하기!

이번 실험에 필요한 재료들을 확인해주세요.

실험 전 실험보고서를 꼭 읽어주세요.

가열한 두 은박컵의 온도가 70℃~75℃일 경우에 섞어주고, 섞인 재료들이 유화가 되는 것을 확인 한 후, 크림형태가 될 때까지 한 방향으로 빠르게 저어주세요. 그렇지 않을 경우 크림형태가 잘 되지 않을 수 있습니다.

에센셜오일을 과량으로 넣게 되면 유화가 풀릴 수 있습니다. 반드시 제공된 양만 사용하세요.

보들크림의 시어버터 특성상 시간이 지나면 점점 뻑뻑해지는 경우가 있습니다. 제품에 이상이 있는 것은 아니니 안심하고 사용하세요.

보들크림의 사용가능기간은 약 5일입니다.

1. 사진과 같이 은박컵에 ①, ②를 표시합니다. (주의! ①번 은박컵 안의 재료들은 기름성분이므로 온도가 많이 올라갈 수 있습니다. 투명하게 녹으면 가열을 멈추세요.)	2. ①번 은박컵에는 시어버터, 자초를 우려낸 호호바오일, 세틸알콜, 올리브유화왁스를 넣고, ②번 은박컵에는 정제수(정수기물) 약 80ml정도 넣고 가열합니다. (주의! ②번 은박컵의 물의 양은 약 1/2정도입니다.)

◎ 실험방법

3. ①번 은박컵의 재료들이 투명하게 녹은 후, 두 은박컵의 온도가 약 70~75℃정도 되면 ①번 은박컵에 ②번 은박컵의 물을 부어줍니다.	4. 섞인 두 은박컵의 재료들이 유화가 되는 것을 확인한 후, 크림형태가 될 때까지 한 방향으로 빠르게 저어 줍니다. (주의! 가열한 두 은박컵의 온도가 70℃~75℃일 경우에 섞어주고, 섞인 재료들이 유화가 되는 것을 확인 한 후, 크림형태가 될 때까지 한 방향으로 빠르게 저어주세요. 그렇지 않을 경우 크림형태가 잘 되지 않을 수 있습니다.)

SZ-F-R-005(Rev.3)                                                                                                      호기심의 시작 사이언스존                                                                                                     A4(210mm ×297mm)

5. 온도가 약 40℃ 이하가 되면 글리세린, 레몬 E.O, 한방보존제를 넣어주고 섞어 줍니다. (주의! 에센셜오일을 과량으로 넣게 되면 유화가 풀릴 수 있습니다. 반드시 제공된 양만 사용하세요.)	6. 완성 된 보들크림을 용기에 담은 후 피부에 발라봅니다. (주의! 보들크림의 시어버터 특성상 시간이 지나면 점점 뻑뻑해지는 경우가 있습니다. 제품에 이상이 있는 것은 아니니 안심하고 사용하세요.)

◎ 실험결과 및 생각해보기

1. 만들어진 크림을 손에 바르면 느낌은 어떤가요?

⇒ 처음 바를때 미끌미끌 하지만, 문지르다 보면 크림의 성분들이 피부에 흡수되어 촉촉함을 느끼게 됩니다.

2. ①번 은박컵은 기름의 성질을 가지고 있고, ②번 은박컵은 물의 성질을 가지고 있습니다. 이 두 은박컵의 재료를 섞기 위해서 어떠한 방법을 이용해야하나요?

⇒ 기름의 성질과 물의 성질을 가지는 물질들을 섞기 위해서는 유화제가 필요합니다. 우리 실험에 사용한 유화제는 올리브유화왁스입니다. 그 외, 유화보조제로 세틸알콜을 사용하였습니다.

◎ 원리이해

1. 건조한 날에 피부가 잘 트는 이유

⇒ 건조한 날에 피부가 잘 트는 이유는 피부의 손상이 아닌 피부의 가장 바깥층의 수분이 부족하기 때문에 나타나는 현상입니다. 피부의 가장 바깥층을 각질층이라 하는데, 얼핏 한 겹의 세포층으로 이루어져 있는 것 같지만 수십 겹의 세포층으로 구성 되어 있습니다. 세포층에는 자체 무게의 약 5~6배 정도 많은 수분이 있어 우리 피부를 부드럽고 탄력 있게 유지하는데 매우 중요한 역할을 합니다. 건조한 겨울철에 습도가 50%아래로 떨어지게 되면 피부에서 물이 증발하기 시작하며 특히, 각질층의 수분이 현저하게 증발하게 되는데, 춥고 강한 바람이 부는 날씨에는 이런 현상이 악화됩니다. 이럴 경우 주위 환경의 습도를 올려주고, 손 등의 피부에 수분을 보충해 주어야 합니다. 씻기 보다는 수시로 핸드크림과 같은 보습제를 발라주는 것이 좋습니다. 오히려 자주 씻으면 우리 피부의 자연적인 기름층을 제거하여 피부가 더욱 건조하게 되기 때문입니다.

2. 유화제

⇒ 물과 기름같이 서로 혼합되지 않는 두 종류의 액체를 안정한 에멀션(유탁액)으로 만드는 제 3의 물질을 말하며, 계면활성제라고도 합니다. 일반적으로 친유성과 친수성을 모두 가지는 화학적 구조로 이루어진 것이 많습니다. 마요네즈의 제조과정을 대표적인 예로 볼 수 있는데, 마요네즈의 주재료는 식물성기름과 식초, 달걀노른자 입니다. 달걀노른자의 레시틴이라는 성분이 식물성기름과 식초를 섞이게 하여 마요네즈를 만들 수 있는 것입니다. 그 외, 아이스크림이나 버터, 마가린, 생크림을 만들 때에도 유화제를 사용합니다.

3. 보들크림의 성분

① 올리브유화왁스 : 천연성분의 고형 O/W형 유화제로 올리브 오일을 에스테르화하여 만들며, 유화효과 이외에도 피부유연효과도 같이 가지고 있습니다. 로션이나 크림 등에 많이 사용하며 퍼짐성이나 침투성을 향상시키고 산뜻한 느낌의 사용감을 주며 보습력도 뛰어납니다.

② 세틸알콜 : 세틸알콜은 CH3(CH2)15OH로 에틸알콜과 달리 탄화수소가 많은 지방성 알코올이고 백색의 고체 상태로 되어 있습니다. 코코넛에서 추출한 유화보조제로 유화 후 분리되지 않고 안정적인 상태로 유지되도록 도움을 줍니다. 점도를 올릴 때 주로 사용하며 자극이 없고 피부를 건조하게 하지 않으며, 면포와 같은 여드름을 유발하지 않도록 해줍니다.

③ 글리세린 : 글리세린은 무색 ∙ 무취 ∙ 달콤한 맛의 액체이며 공기 중의 수분을 흡수하는 능력이 우수하여 보습제로 사용되어집니다. 글리세린은 수분을 흡수하는 수분결합 능력으로 인해 모이스처라이저에 주로 사용되는 보습제이며 피부가 수분을 유지하도록 돕습니다.

④ 호호바오일 : 호호바의 열매를 냉압착하여 추출하는 호호바오일은 콜라겐을 닮은 왁스 구조를 하고 있으며, 안정성과 감촉이 우수하고, 피지성분과 지방산의 조성이 유사하여 피부 친화성이 좋고 피부의 침투성이 아주 좋습니다. 모공 속의 노폐물을 잘 용해해 지성피부에 효과적이며 끈적이지 않아 마사지 또는 아로마테라피용 케리어오일로도 널리 사용되고 있습니다. 취급하기 쉬운 오일로 모든 피부에 잘 맞으며 보호작용, 보습효과가 뛰어납니다.

⑤ 시어버터 : 아프리카 원주민들 사이에서는 수백 년 전부터 ‘마법의 나무’ 또는 ‘영생의 나무’라고 불리는 카리테나무 열매에서 추출하였습니다. 피부보습력이 높고 피부를 건강하고 윤기 있게 가꾸는데 도움을 주는 천연 식물성 버터로 화장품과 비누 에 모두 이용됩니다.

⑥ 자초 : 자초는 지치, 지초 등 여러 이름으로 불리는 여러해살이풀로 뿌리가 보랏빛이 나므로 자초라는 이름이 붙여졌으며, 항균작용과 염증을 없애는데 효과적입니다.

⑦ 레몬 E.O : 비타민 A, B, C가 풍부한 에센셜 오일로 피부의 회복효과와 진정작용에 효능이 있습니다. 무엇보다도 피부에 활기를 불어 넣어주고 피부를 싱그럽게 하는데 도움을 줍니다.

⑧ 한방보존제 : 천연화장품은 장기간 보존하게 되면 미생물의 번식으로 악취가 발생하는 부패 현상이 나타납니다. 이러한 현상을 막기 위해서는 방부제가 필요한데 한방보존제가 천연방부제로써 효과적입니다. 화장품의 보존성을 높이는 것뿐만 아니라 피부의 노화를 예방하고 면역력을 높여줍니다.

학습목표

건조한 날에 피부가 잘 트는 원인에 대해 알아보고, 피부의 건조함을 막아주는 보들크림을 만들어봅니다.

실험날짜          년      월      일

학년   반    이름 :

가뭄시기에 논과 같이 갈라지는 이유는 무엇인지 말해보세요.

◎ 미리생각해보기

용기 1개, 자초 + 호호바오일, 시어버터, 세틸알콜, 올리브유화왁스,

글리세린, 레몬E.O, 한방보존제, 은박컵, 일회용수저

(※ 직접 준비하세요 : 가열도구[핫플레이트 또는 알코올램프], 깨끗한 물, 온도계, 면장갑)

◎ 실험준비물

1. 만들어진 크림을 손에 바르면 느낌이 어떤가요?

2. ①번 은박컴은 기름의 성질을 가지고 있고, ②번 은박컵은 물의 성질을 가지고 있습니다. 이 두 은박컵의 재료를 섞기 위해서 어떠한 방법을 이용해야하나요?

◎ 실험결과 및 생각해보기

◎ 새롭게 알게 된 사실

◎ 느낀점