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소금 비누 3 (콩기름95, SA5, 소금5, 설탕0.75)

2021. 3. 18. solo

소금 비누 표면의 물방울.

콩기름 기반의 비누로써 오일 중 스테아르산 5% 사용한 비누. 소금은 5%를 넣었고 거품 및 녹는 속도를 보려고 설탕 0.75%를 첨가했다.

결론은 10일 밖에 건조하지 않았는데도 아주 단단하며 적당히 풍성한 거품이 나오며 사용 후 손도 보송보송한 좋은 비누지만 거품이 조금 더 많았으면 좋을 듯 해서 다음번에는 소금은 그대로 두고 설탕 비율을 늘려볼 것이다.

폰의 메모에는 SO-Salt4로 기록되어 있다.

재료 목록

  • 콩기름: 285g
  • 스테아르산: 15g
  • 소금: 15g (5%)
  • 설탕: 2.25g (0.75%)
  • NaOH: 41.8g (순도98%)
  • 물: 135g (45%)
  • 파인니들E.O: 1.8g (0.6%)
  • 로즈마리E.O: 0.6g (0.2%)
  • 유칼립투스E.O: 0.6g (0.2%)

* 스테아르산은 10~15% 정도의 시어버터로 대체할 수 있다. 이 경우, 만약 시어버터 15%를 적용하여 콩기름 255g, 시어버터 45g을 사용했다면 NaOH(98%)는 41.48g을 사용한다.

비누 만드는 법 (기초, 공통)

  1. 오일을 계량하고 녹인다. (or 녹인 뒤 계량)
  2. 유상 재료를 녹인 오일과 잘 섞는다.
  3. 물과 수상 재료를 계량하여 잘 섞는다.
  4. 수산화나트륨을 계량한 뒤 물에 녹여 Lye를 만든다. (*위험하니 주의)
  5. 오일과 Lye의 온도를 필요한 온도로, 비슷하게 맞춘다. (보통 30~50℃)
  6. Lye를 주걱에 대고 조심스럽게 부으며 오일에 넣는다.
  7. 핸드블렌더나 드릴, 주걱 등의 도구로 혼합된 재료를 잘 섞는다.
  8. 트레이스가 생기면 향료와 색소를 넣고 다시 잘 섞은 뒤 틀에 붓는다.
  9. 비누의 경화가 완료되면 꺼내서 자른 뒤 4~6주 건조하여 사용한다.
물은 가능한 정제수를 사용.

수돗물은 녹이나 기타 금속이온 등이 비누에 부정적인 영향을 끼칠 수도 있는데, 큰 문제가 아닐 수도 있으나 결코 좋다고 말 할 수는 없다.

트레이스는 추적, 흔적이라는 뜻.

비누 반죽의 점도가 충분히 오르면 주걱으로 그었을 때 주걱이 지나간 자리가 남아 있는데, 이때 주걱을 들어 올리면 주걱에 묻은 비누 반죽이 떨어진 후 가라앉지 않고 그대로 남아 있다. 흔적의 연하고 진하고에 따라 얇은 트레이스, 두꺼운 트레이스 등으로 불리며 최소한 얇은 트레이스는 발생한 뒤에 틀에 붓는 것이 좋다. 보통 별 모양을 그려서 없어지지 않는지 확인한다.

향료와 색소는 트레이스가 발생한 후 투입.

색소는 발색에 차이가 있을 수 있고 향료는 종류에 따라 트레이스를 급격히 가속하거나 혹은 그 반대로 억제하여 비누 반죽을 무르게 만들기도 한다. 비누화가 충분히 이루어지지 않은 상태에서 향료의 영향을 받으면 비누의 상태를 착각할 수도 있고 만들 때 불편하기도 해서 보통은 트레이스가 생긴 후 넣는다.

오일을 전자레인지에서 녹이기.

하드오일이 포함된 레시피에서 전자레인지로 오일을 녹일 때 전자레인지 가동 시간을 한번에 길게 하면 오일이 끓어오를 위험이 있고 그렇지 않더라도 내열성이 뛰어나지 않은 용기의 경우 변형이 생길 수 있으니 주의가 필요하다. 안전을 위해 오일의 총량에 따라 10~30초 단위로 전자레인지를 동작시키고 오일을 흔들어 주는 것을 반복하여 온도가 지나치게 오르지 않게 해야 한다.

수산화나트륨 주의 사항

수산화나트륨은 매우 강한 염기성-부식성 물질이며 물과 만나면 많은 열이 발생하므로 Lye 제조에 각별히 주의를 기울여야 한다. 반드시 차가운 물에 수산화나트륨을 "조금씩" 넣어야 하고 그 반대는 절대로 안된다. 잘못하면 폭발하거나 끓어 넘쳐서 피부와 안구에 심각한 화상을 입을 수도 있다. 차가운 물에 수산화나트륨을 조금씩 넣되 가능하면 큰 그릇에 찬물을 받아 중탕하듯 열을 식혀주면 더 좋은데, 이때 수산화나트륨을 섞는 그릇은 절대로 알루미늄을 사용하면 안 된다.

제작 기록

제작 주의점.

트레이스는 빠르고 두껍게 나오지만 향료를 넣으면 물러져서 얇은 트레이스 상태가 된다. 그래서 향료 투입 시점이 너무 빠르면 제대로 비누화가 진행되는지 알기 어려우니 확실히 트레이스가 생긴 뒤 향료를 넣을 것.

의심되는 향료는 가장 양이 많은 파인-니들이다.

 

작업 요약

  • 작업 온도는 기온 15℃, 오일 40℃, Lye 40℃
  • 소금과 설탕은 처음부터 물에 녹여서 사용.
  • 향료인 에센셜 오일은 트레이스 발생 후 투입.
  • 최종 트레이스 상태는 얇은 트레이스.
  • 분리는 몰딩 후 24시간. 분리 날짜는 21-03-06.

* 비누의 분리는 수분의 양에 비해 조금 일렀던 것 같다. 비슷한 레시피라면 최소 48시간 후 꺼내는 것이 나아 보인다.

 

재료를 섞고 틀에 붓기까지.

이 과정은 특별히 언급할 내용이 없다.

트레이스는 스테아르산과 소금으로 인해 상당히 빠르게 두꺼워졌지만 향료 투입 후 점도가 확 낮아진 것을 제외하면 특별한 것이 없어서 그렇다.

교반 도구는 미니드릴과 주걱이었고 총 교반 시간은 약 15분 정도로 아주 짧았다.

 

오일은 40℃에서 섞었다.

 

비누 반죽의 최종 점도.

 

최대한 흔적이 잘 보이게 해도 이정도.

 

비누 반죽을 틀에 부은 모습.

 

분리, 절단, 건조.

너무 빨리 꺼낸 탓에 비누는 상당히 무른 편이었으나 그렇다고 건드리기 곤란할 정도는 아니었다. 자르고, 쥐고, 옮기는 정도는 문제 없었다.

그리고 건조대에 올린지 약 58시간째에 확인했을 때 비누 표면에 물방울이 심하게 생겼다.(첫사진) 아마 비누를 너무 빨리 꺼내서 그런 듯한데, 글리세린인가 싶어 한동안 방치하고 대략 12시간 후 확인하니 물방울이 마르고 그자리에 반짝이는 결정이 소량 남았다.

물방울의 정체가 글리세린 이슬이라기엔 너무 빨리 사라진 듯해서 단순히 혹시나 하고 물수건으로 비누 표면을 닦아보았더니 물방울은 다시 맺히지 않았다. 비 오는 날도 마찬가지로 물방울 등 표면 변화는 없었다.

내부의 수분이 밀려서 겉으로 나왔거나 혹은 표면에 있는 소금이 주변 수분을 끌어당긴게 아닌가 싶다.

 

틀에 붓고 24시간 째.

 

아주 쉽게 틀에서 꺼낼 수 있었다.

 

크게 찌그러지거나 모난 곳도 보이지 않는다.

 

칼날이 거의 저항 없이 들어가는 수준이었다.

 

비누가 무르지만 손으로 쥐는 정도로는 찌그러지지 않는다.

사용감

원래 4주 건조하고 사용할 생각이었지만 참지 못하고 건조 10일째에 사용했는데, 의외로 아주 훌륭한 비누였다.

비누는 매우 단단하여 양 손으로 붙잡은 채 엄지로 아주 강하게 눌러도 표면 정도만 뭉개지고 안쪽까지 손가락이 파고드는 것은 아주 힘들었다.

물에 녹는 것도 적어서 공장 비누보다 조금 물에 약한 정도로, 고의적인 물 붓기 없이 일반적인 사용 패턴으로 약 삼일 정도 사용했을 때 물에 녹아 흐물거리는 일이 전혀 없었다. 표면이 불어서 약해지는 것은 있는데 별것 아닌 수준이라 만져보면 비누가 단단하다고 느껴졌으며 소금 비누1 보다 더 나은 듯 보였다. 하지만 이것은 4~5일 가량의 건조 기간 차이가 원인일지도 모르니 확실하다고 하긴 어렵겠다.

거품도 아주 훌륭하다.

처음 비누를 사용할 때만 잠시 거품이 적었을 뿐 사용하면서 비누 내부가 드러날수록 거품이 풍부하게 나왔는데, 찬물에서도 제법 거품이 잘 나오며 머리 감기나 설거지 뿐만 아니라 (온수)손빨래 할 때도 부드럽고 푹신한 거품이 매우 풍부하게 나왔다.

이 풍성한 비누 거품을 기록으로 남기고 싶었지만 빨래하다 말고 거품 사진을 찍겠다고 손을 씻고 닦고 하는 동안에 어느 정도 흘러가 버려 풍성함이 사진으로는 잘 나오지 않아서 일단은 제외. 나중에 순간을 포착하면 그때 추가한다.

이럴 때는 손이 네개나 여섯개쯤 있었으면 좋겠다는 생각이 든다.

약간의 단점이라면 향료가 조금 부족해서 다음에는 비율을 바꾸는게 좋겠고 비누 소모는 살짝 빠른 편이라는 것, 거품이 풍부하긴 해도 그래도 공장 비누에 비해 아쉬운 부분이 있어서 설탕을 조금 늘려 보는게 좋겠다는 점 정도.

 

소금비누는 매우 단단하다.

 

미온수로 설거지 할 때.

 

소금 비누의 거품은 이런 느낌.

일부러 물을 부어 다습한 환경을 모방했을 때.

03-20 오후 ~ 03-21 저녁까지 대략 하루 이상 수시로 물을 부어 보니 비누가 다소 물러졌다. 전체적으로는 단단함이 남아있으나 처음 소금비누3을 사용할 때 느꼈던 딱딱함은 느껴지지 않았다.

비누 크기는 제법 작아진 상태였는데, 소금비누3을 여기저기 테스트하는데 사용하느라 두께가 대략 1cm이하로 보였고 그래서인지 비누를 손가락으로 눌렀을 때 가운데 구멍이 뚤리며 부서져 버렸다. 그리고 그 부서진 곳 근처가 특히 약해졌다.

바로 옆에 있던 소금비누2와의 차이점은 물러졌다고 해도 너덜거리는 모양은 아니었고 비누가 "부서졌다는 것". 여태 만든 다른 비누들이 부서지기 보단 늘어나며 끊어지는 느낌이었던 것과는 다소 차이가 있었다.

그러나 장시간 수분에 노출되었을 때 비누가 눈에 띄게 약해진다는 것은 같았으니 결국 장마철이나 욕실 등의 고온 다습한 환경에 취약하다고 볼 수 있겠고 결론적으로 SA 5%, 소금 5% 첨가의 경우도 내수성을 이야기하려면 다소 부족한 것으로 보인다.

이것은 간이 테스트에 불과하므로 실제 장마철 등의 환경에서 어떤 결과를 보일지는 그때가 되어야 정확히 알 수 있겠지만 그래도 참고 사항 정도는 되지 않을까 싶다.

사용감: 건조 6주 + 2일.

2021.04.19 ~ 2021.04.21의 사용 소감.

비누의 겉보기 변화는 없으며 만져보면 아주 단단하고 로즈마리 향이 은은하게 난다.

처음 사용할 때는 비누가 바짝 말라 있어서 그런지 거품이 적었고 비누가 닳으면서 안쪽이 드러나면 거품이 좀 더 늘었다. 그래도 소금을 넣지 않은 SA 5% 첨가 비누에 비해 적은 거품이라는 것이 체감이 된다.

특히 손 씻기에서 그런 점이 더 잘 느껴지는데, 비누를 너무 적게 쓰거나 또는 너무 많으면 거품이 크리미하고 물과 비누의 비율이 적당하면 손 씻기에서도 그럭저럭 쓸만한 거품이 나왔다. 비누가 수분을 머금은 상태에서 5~6번 정도 굴리는게 적당해 보였다.

고의적인 물 붓기는 테스트하지 않았고 정상적인 사용범위 안에서는 비누가 물러지는 일이 없었다.

설탕을 늘린 경우.

다른 재료는 대부분 그대로 두고 설탕 비율만 1.67%로 늘린 비누를 만들어서 사용해 보았다.

제작 시 차이점은 에센셜 오일은 넣지 않았기에 트레이스는 제법 두껍게 나와서 거의 마요네즈 비슷한 점도였다는 것 뿐이다.

비누 특성은 대동소이. 21-04-21제작, 21-04-24에 분리하여 4주 건조 후 21-05-24에 사용했는데, 거품이 늘어난 만큼 겉부분이 좀 더 빠르게 물러진다는 것을 제외하면 같았다.

그래서 다소 차이는 있으나 그게 결정적인 차이는 아니라 따로 기록하지 않고 여기에 짧게 기록을 남긴다.

스마트폰의 메모에는 "SO-Salt5"로 기록되어 있다.

추가. 이 비누는 열에 매우 약하다.

2021.07.14 낮. 설탕 1.67%의 비누를 말리기 위해 햇빛에 그대로 내놨더니 비누 가장자리가 흐물거리게 변했다. 건드려보면 얇은 막 안에 물렁한 액체가 담겨있는 듯한 촉감으로 마치 홍시 같은 모양새다.

???

어... 이건 생각지도 못한 문제인데... 최근에 비누가 쉽게 물러지던 것이 단순히 수분 침투 하나만이 원인이 아니었던 것 같다.

소금을 더, 왕창 넣으면 좀 나아지려나... 아니면 SA함량을 확 늘려야 할까?

 

ps. 설탕을 쓰지 않고 대신 코코넛 오일 10%를 사용한 비누에서도 동일한 현상이 나타났다.

 


 

ps2. 21.07.22. 코코넛 오일과 스테아르산을 추가하지 않은 100% 콩기름 비누에서도 동일한 현상이 나타났다. (커피주방비누2)

콩기름 100%, 소금-설탕 각 2%의 커피비누는 처음에는 물에 젖어도 단단함을 잘 유지하다가 비누 크기가 줄어들어 한 손에 쏙 들어오는 수준이 되니까 갑자기 (한나절~하루만에) 비누가 물러졌다.(직사광X) 색이 다소 진해서 티는 덜 났지만 건드려보면 외곽부가 흐물거리는 느낌이었다. (건조대에 며칠 놓아 두면 다시 단단해진다.)

비누 외곽과 중심부의 젤화 정도 문제인지 아니면 비누 중심부에는 외곽보다 글리세린이 더 많이 몰려있어서 쉽게 물러지는지. 표면적인 원인은 높은 기온에서 비누 입자의 간격이 벌어지고 그 사이로 물이 들어간 뒤 빠져나오지 못하는 탓으로 생각되는데 근본 원인이 뭔지는 아직 모르겠다. 둘 다 아니면 같은 깊이의 수분 침투인데 크기가 줄어든 만큼 비율이 높아져서 달라 보일 뿐인지...

 

ps3. 21.07.29 기준. 07.24~07.29오늘까지 콩기름85%, 스테아르산5%, 코코넛오일10%, 소금0.5% 비율로 만든 비누를 테스트해 봤는데, 아직 별 문제 없다.

비누가 대략적으로 직경 4.5cm, 두께 1.2cm가 될 때까지 약 5일간 사용했지만 비누가 크게 물러지지 않았다. 아직 직사광선에 달궈보진 않았는데, 위 ps2의 비누 역시 직사광선에 노출시키지 않았지만 비누의 원형 테두리 부분이 아주 물러졌으나 이 비누는 손으로 쥐고 힘을 살짝 줘도 전혀 변형이 없었다. 그렇다고 아주 단단한 느낌은 아니었고.

-> 다음날인 21.07.30 08:00~12:00 직사광선은 아니지만 복사열을 좀 받는 그늘에 내놨더니 비누 가장자리가 좀 약해졌지만 쓰는데 문제 없는 정도로 흐물거리지는 않았고, 같은 날 정오에 약 15분간 본격적인 직사광선에 내놨더니 역시 안쪽이 흐물하게 변했다. 이 때 비눗갑 위에 놓아둔 펜슬 온도계는 눈금이 약 45℃였다. 직사광 테스트는 비누가 짙은 갈색이라 그 부분은 감안해야 할 듯 하지만 결국 고온에 약한 것은 똑같은 셈이다.

-> 그 후 건조대에 올려뒀다가 다음날인 21.07.31 18:00경 사용하니 비누는 전체적으로 단단하고 원형 테두리 부분만 살짝 무른 상태였는데, 테두리 부분까지 골고루 문질러 사용하니 단단한 표면이 드러났다. 비누 사용을 위해 쥐거나 거기서 약간 더 힘주는 정도로는 테두리에 아무런 변형이 없었다.

또, 21년 1월말~2월초에 제작한 콩기름90%, SA10%, 설탕1%, 소금0.5% 구성의 비누 역시 이 비누와 비슷한 모습을 보였다.

 

그러면 이 사례들로 미루어 보아 가장 유력한 문제는 아마... 스테아르산과 소금. 그 중 소금이 더 문제가 큰 듯?

정말 예상치도 못한 원인이다. 단단함을 위해 넣은 재료들이 장기적으로는 비누를 무르게 만들다니... 물론 소금이나 SA를 10% 이상으로 왕창 넣으면 결과가 달라질지도 모르겠는데, 현재로써는 고온다습한 환경에서 두 재료가 비누의 품질을 떨어뜨리는 것으로 생각된다.

문제의 원인이나 비율 등을 좀 더 정확히 알려면 성분을 다르게 만든 여러 비누로 동시에 테스트를 진행해야 하는 것이라 현재 내 능력 밖이다. 대신 다음에는 간단한 테스트로 'SA와 소금을 거의 동량으로, SA조금 소금 대량, 소금 없이 SA 비율 매우 높이. 이정도 조건을 시험해 봐야겠다.