크리밍(유화계) (Creaming (Emulsion))
한 줄 정의: 분산상 입자와 연속상 사이의 밀도 차이로 인해 유화 입자가 중력 방향으로 서서히 이동하여 용기 상단이나 하단에 농축되어 층을 이루는 가역적인 불안정화 현상입니다.
쉽게 풀면
우유를 오래 두면 위쪽에 크림층이 뜨는 것을 본 적이 있을 텐데, 이 현상에서 이름을 따온 용어입니다. 오일 입자가 물보다 가벼우면 시간이 지나면서 서서히 위로 떠오르고, 반대로 무거운 경우에는 가라앉기도 합니다. 다만 입자 자체가 합쳐지거나 파괴되는 것은 아니어서, 가볍게 흔들어 주면 대부분 다시 고르게 섞이는 되돌릴 수 있는 현상입니다. 화장품 로션이나 크림을 오래 두었을 때 위아래 질감이 살짝 달라 보이는 경우가 이에 해당할 수 있습니다.
왜 중요한가
크리밍 자체는 되돌릴 수 있는 현상이지만, 진행이 심해지면 합일 같은 비가역적 불안정화로 이어질 위험이 커지기 때문에 제형의 초기 안정성 지표로 자주 관찰됩니다. 점도 조절이나 입자 크기 균일화를 통해 크리밍 속도를 늦추는 것이 화장품 처방 설계에서 중요하게 다뤄집니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"저장 4주 후 시료 상단에서 크리밍 층이 관찰되었으나, 진탕 시 재분산이 가능하여 가역적인 현상으로 확인되었다."
크리밍이 나타났지만 되돌릴 수 있었음을 확인한 안정성 평가 문장입니다.
"연속상의 점도를 증가시킨 결과 크리밍 속도가 유의하게 감소하였다."
점도 조절이 크리밍 억제에 효과가 있었음을 보고하는 예문입니다.
조금 더 깊게 보면
크리밍의 속도는 스톡스 법칙에 따라 입자 크기의 제곱과 밀도 차이에 비례하고 연속상의 점도에 반비례하는 경향이 있어, 입자를 작게 만들거나 연속상 점도를 높이면 크리밍을 늦출 수 있습니다. 실험에서는 원심분리나 장기 방치 후 층 분리 정도를 측정해 크리밍 속도를 정량적으로 평가하는 경우가 많습니다.
주의할 점
크리밍은 입자가 파괴되지 않는 가역적 현상이라는 점에서 합일과 명확히 구분되며, 이를 혼동하면 안정화 대책을 잘못 세울 수 있습니다.