눈, 귀, 간 등 우리 몸의 주요 기관들을 위한 특별한 날이 많다. 매년 6월 9일은 치아의 날이다. 6세가 지나면서 젖니(유치) 맨 뒤쪽에 나오는 치아를 '6세 구치'라고 하는데 이 숫자를 따서 이 날을 ‘치아의 날’로 정했다. 건강한 치아는 “오복중의 하나”라고 하는 것처럼 치아는 우리 몸에서 중요도가 높은 기관이다. 건강한 치아를 위한 구강관리의 기본전략은 하루 3번, 식후 3분 이내, 3분 이상 양치질, 소위 ‘3,3,3전략’이다. 이를 위해 필요한 물질은 치약(toothpaste)이다.
 
 치약은 ‘히포크라테스(Hippocrates)’가 돌가루를 사용하여 치아를 닦는 시범을 보인 것이 효시였다. 치아에 박테리아가 있다는 사실은 1683년에 발견되었고, ‘플라크(plaque)’라 불리는 치아 주변에 생기는 얇은 막 1g에는 천억 마리의 박테리아가 살고 있다. 이 막은 당(糖), 지방, 그리고 단백질로 구성되어 있다. 치아를 닦자마자 치아는 침에 의해서 ‘펠리클(pellicle)’이라 불리는 막으로 코팅되어진다. ‘펠리클’은 박테리아에 의해 점령당하고 박테리아는 ‘플라크’라 불리는 끈적거리는 물질을 배출하며 그 속에서 서식한다. 박테리아는 ‘플라크’에서 당을 유기산으로 발효시키고 유기산은 치아의 ‘에나멜(enamel)’을 손상시켜 구멍(충치)이 나게 한다. ‘플라크’가 잇몸 위에 자라면 잇몸이 붓고 치아가 흔들리는 ‘치주병’이 생길 수 있다. 양치질에서 치약은 음식찌꺼기, ‘플라크’, ‘펠리클’ 그리고 ‘치석’을 차례로 제거시킬 수 있다. 이는 치약 속에 함유된 연마제의 연마작용에 의해 이루어진다. 연마작용을 위해 치약의 경도가 매우 중요하며 ‘모의 등급(Moh's scale)’으로 측정된다. 치아 에나멜은 매우 단단하며 경도가 5.5~7사이이나 치근부근은 경도가 낮아 3.5~5 정도이므로 치근이 노출되면 쉽게 닳는다. 그러므로 치약의 경도는 최대 5.5이하이어야 하며, 이것은 간단히 시험할 수 있다.
 
 유리의 경도가 5.5이므로 치약으로 유리를 문질렀을 때 유리에 흠집이 나지 않는 치약을 사용해야 한다. 따라서 치약은 이 연마제를 ‘글리세린’, ‘소르비톨’ 또는 ‘프로필렌글리콜’ 등과 같은 다가 알코홀에 분산시키고, 여기에 충치예방, 치주염예방, 앤티플라크, 치은염 예방, 등 다양한 기능성의 성분을 첨가하여 만든다. 충치예방을 위해 '불화인산나트륨', '플르오르화나트륨'과 '플루오르화암모늄' 등, 충치예방에 효과적인 ‘플루오르화 이온(F-)’을 제공하는 물질을 첨가한다. 이는 ‘플루오르화 이온’ 성분이 치아의 구성 물질인 ‘Ca10(PO4)6(OH)2’의 ‘OH-’이온을 대체하여 치아성분을 ‘Ca10(PO4)6F2’로 변환시키기 때문이다. 그 외에도 치약은 여러 가지 조건을 갖추어야 한다. 설탕이나 쉽게 발효되어 질 수 있는 탄수화물을 사용할 수 없다. pH범위는 4.2~10.5이어야 하며, 45oC에서는 28일간 보관 하였을 때, 가스방출, 층 분리 및 발효가 일어나서는 안 된다. 치약 사용 시 거품이 생기도록 소량의 음이온성 세제를 첨가한다. 그러므로 양치질 할 땐 충분한 물로서 여러 번 세척해야 함을 잊지 말라. 혼합과정은 공기방울을 없애고 일관성을 높이기 위해서 진공상태에서 한다. 치약 속에 공기방울이 존재하면 향성분과 반응하여 원하지 않은 냄새가 나게 될 수 있다. 오늘날 치약 용기 재질은 대부분 플라스틱이나 예전에 금속튜브를 사용하였다. 초기에는 납을 사용하다가 알루미늄으로 대체 되었다. 알루미늄은 치약 성분 중 염기성 물질인 탄산칼슘과 반응하여 수소가스를 방출하므로 치약이 들어있는 튜브가 폭발할 수 있었다. 하얀 치아가 드러나 보이는 환한 미소, 건강한 치아를 가졌을 때 가능하다.

이철태(화학공) 교수