今天同事拿來兩瓶資生堂的肌源煥活精萃水，分別是清爽版和滋潤版，搖晃對比，發現清爽版氣泡更多，久久不消散。
她看到過網上傳言說，搖晃化妝水，起泡越多，消散越慢，酒精含量就高。看兩者的成分表，清爽版的乙醇添加量確實比滋潤版高很多，似乎印證了傳言。這其中是否有科學道理呢？
資生堂肌源煥活精萃水滋潤版（左）和清爽版（右）
我聽了之後很快提出質疑，酒精明明是強極性的醇類消泡劑，是用來破泡而非起泡的，此處必有蹊蹺。
本文先討論氣泡的產生和破裂，搖晃化妝水產生的泡沫量、泡沫形態、消散時間差異的可能成因，糾正常見化妝品泡沫差異的相關誤區。下一篇會從配方分析的角度，對資生堂這兩款化妝水泡沫差異進行具體探討。
氣泡的產生和破裂
氣泡，科學上的定義是氣體分散在液體或固體中的一種分散體系，而泡沫是大量氣泡的分散體系。我們舉幾個日常生活用水產生氣泡的例子。
最容易感知的，是含各種氣體的過飽和溶液。比如啤酒、可樂、波子汽水、巴黎水、蘇打水等飲料，由於開瓶時壓強變小，會有大量二氧化碳氣體湧出形成氣泡，各類氣泡水（Carbonated water）的原理多是如此。市面上也有部分飲料充氮氣、氬氣等的惰性氣體，只是容易受溶解度、成本和口感的限制，只有二氧化碳得到了最廣泛的應用。
常見的二氧化碳飲料機
而看似沒有“充氣”的液體，比如礦泉水，搖晃也會產生氣泡，這是因為水本身就會溶解部分空氣，且溶解度與溫度成反比，與壓強成正比。當我們搖晃時，大大增加了兩相的接觸面積，影響了空氣與水的溶解平衡，形成氣泡。
而氣泡的破裂，自然與水的表面張力有關。液相-氣相形成的氣泡是高表面能的熱力學不穩定體系，總是趨向於減少該體系的總自由能，在表面張力的作用下降低表面積，而自發破裂。當水越接近純淨時，搖晃產生的氣泡破裂也越快，而不會大量聚集形成泡沫。
所以先不談化妝水的配方成分，只要用力搖晃，幾乎所有的化妝水都會產生氣泡，甚至泡沫。
如何起泡
既然氣泡的破裂主要因為水的表面張力，如果想產生更多更持久的氣泡，可以通過降低水的表面張力來實現。
最常使用的辦法是加入同時含有親水基和疏水基的表面活性劑。親水基團常為極性基團，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其鹽，羥基、酰胺基、醚鍵等也可作為極性親水基團；而疏水基團常為非極性烴鏈，如8個碳原子以上烴鏈。
個護產品裡很常見的表面活性劑：十二烷基硫酸鈉
比如純水的表面張力為72.8 mN／m(20℃)，無法形成泡沫，加入十二烷基（疏水基）硫酸鈉（親水基）後，水的表面張力可降到38 mN／m，不僅容易起泡，而且泡沫相當穩定。
除了典型的表面活性劑，氨基酸類特殊的親水疏水的結構也決定了其具有表活的性質，隨著大家對皮膚過度清潔的認知提高，氨基酸類洗面奶比純皂基的洗面奶更受歡迎。
另外，一些高分子溶液如蛋白質等，攪拌後也容易產生泡沫，相信不少人都有過用打蛋器製作奶油的經驗。
攪拌蛋白質很容易形成泡沫
啤酒是個非常典型的例子，與可樂或其他碳酸飲料相比，啤酒的泡沫更為持久，甚至酒花成為啤酒質量的重要評定因素。
其中一個重要原因就是，啤酒花、麥芽汁和酵母菌等啤酒原料在發酵過程中會產生一種特殊的蛋白質，並溶解在啤酒液中，隨著二氧化碳的釋放，具有獨特的“起泡”作用。而用筷子蘸盤子裡的油脂，點下酒花，筷子上的油脂可以吸附表面活性劑，就達到了“消泡”的目的。
Kronenbourg 1664 啤酒花
對於護膚品，搖晃之後泡沫形態的差異，首先取決於所使用的表面活性劑種類和含量差異，其次可能是配方特殊成分導致的差異。
翻看資生堂肌源煥活精萃水的成分表會發現，並無表面活性劑的出現。氨基酸類也都排在很後面，難以起到表活的作用。想要解釋其泡沫差異，需要從更多角度來分析。
化妝水泡沫的穩定性
很多人說起泡沫的穩定性，就說表面張力。這是片面的。
較低的表面張力能降低交界處液膜壓差，減緩導致液膜變薄的排液過程，肯定有助於泡沫的穩定，但表面張力並非唯一的影響因素。
液膜的強度是另一個關鍵因素，這主要取決於粘度。表面粘度高，表面吸附分子間的相互作用大，表面膜強度也大。溶液粘度高，同時提高了液膜表面強度，並降低了排液過程。
此外，泡沫的穩定性還受表面電荷、溫度等多種因素的影響。
誤區一：
搖晃後泡沫小且密集，經久不消，就是好的化妝水？
NO！NO！NO！
泡沫大小和密集程度，主要取決於表面活性劑的種類和用量，跟營養成分多不多、是否容易吸收沒有任何關係。不然洗潔精泡沫綿密，難道說明裡面營養成分很多嗎？
當然，如果天然提取物或其他油脂成分含量較高時，確實可能用到更多的表面活性劑來增溶，可能會產生更多泡沫。但泡沫多不能反推得出營養好的結論。
泡沫的穩定性，是表面活性劑、溶液粘度、表面電荷、溫度等多種因素共同作用的結果。無論是經久不消還是很快消散，都跟化妝水的好壞沒有任何關係。
洗潔精的泡沫小而密集，經久不消，你敢用來擦臉嗎？
誤區二：
化妝水搖晃泡沫多的，酒精含量高？
NO！NO！NO！
酒精不是起泡劑，是消泡劑！所以白酒的酒花會很快消散！
化妝水搖晃泡沫多，可能是表面活性劑用量高，或者沒有使用消泡劑！
如果不起泡，反而可能是加入了酒精作為消泡劑！
倒白酒時的酒花會很快消散
