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웰에이징 시대 기능성 신소재 개발 속속 성과

[창간 53주년 기획2 / 미래 여는 보건산업] 식품·건기식 소재 개발 현황

이원식 기자wslee6@bokuennews.com / 2019.06.14 17:30:48

기능성식의약 소재 개발, 산업화에 주력

국내 식품기업들 바이오기업으로 도약R&D 강화

 

안전한 먹거리를 통한 건강한 생활과 삶의 질 향상에 대한 관심이 점점 높아지는 가운데 식품 시장에서도 기능성 성분 소재를 발굴하고 품질을 개선하는 노력도 늘어나고 있다.

현재 식품산업 분야에서 연구개발 중인 소재와 기술 분야를 보면 농생명자원에서 유래한 기능성 물질과 기능성식품 개발, 기능성 발효미생물 및 유제품 등의 개발이 활발히 진행되고 있다. 천연 기능성 감미, 조미료 소재 상용화 기술, 항당뇨·비만·충치 감미료 소재 생산 기술, 혼합 감미제 확보 등 천연식품 소재 분야가 활발하다.

기능성 아미노산도 있다. 농축수산업과 식품산업의 부산 자원을 원료로 한 유용 아미노산과 펩타이드를 개발하는 것으로 새로운 부가가치를 창출할 수 있다. 건강기능식품용, 사료용 분야에서 항균·항비만·항당뇨·항치매 기능의 펩타이드 개발은 천연식품소재를 비롯해 천연화학, 천연의약 소재로도 활용이 가능하다. 고기능성 효소 역시 식품첨가물 효소 개발을 비롯해 가축 사료용 효소 개발에서 연구도 이뤄지고 있다.

천연 장기능 개선을 위한 고기능성 프로&프리바이오틱스 연구는 몇 년 전부터 트렌드를 이루고 있다. 전통 발효식품에서 유래한 고기능성 프로&프리바이오틱스를 개발해 인체 적합성이 높은 맞춤형 프로&프리 바이오틱스, 유전체에 기반한 식이섬유와 올리고당류 개발이 진행되고 있다. 프로바이오틱스의 주요 기술은 생화학, 미생물학, 효소학, 유전공학, 위생, 의학, 수의학 등이 주를 이루고 있으며, 이를 이용해 만든 프로바이오틱스 생성물을 식·의약용 또는 사료용으로 이용하는 기술 연구가 중심을 이룬다.

국내 기능성식품 관련 연구개발은 항산화, 항암, 순환기질환, 장내균총 조절, 당뇨 저절 등에 초점을 두고 있으며, 다양한 원료와 제품 개발이 이뤄지고 있다.

기능성식품에 대해 세계적으로 통용되는 보편적 정의는 없지만 세계은행 (World Bank)에 의하면 ‘(기존 영양소외에) 신체의 특정 기능에 영향을 줘 일반제품보다 영양 및 신체 기능에 더 많은 편익을 제공할 수 있는 식품으로 정의된다.

기능성식품 주요 소재로는 탄수화물성 소재(올리고당, 식이섬유, 키토 산, 다당류 등), 아미노산 유도체 및 단백질성 소재(펩타이드 등), 지방산 및 지질성 소재(고도불포화지방산, 공액 리놀레산 등), 식물성 소재(Flavonoids, Polyphenol ), 유산균 소재 등이 있다. 이같은 기능성식품 소재들은 농림수산 생물자원을 통해 추출된 기능성 소재 들을 활용하고 있으며, 다양한 생리활성 물질로서 활용되고 있다.

현재 시장에서 선호되는 건강기능식품 품목군은 글루코사민, 허브, 칼슘, 비타민 등의 소재를 선호하는 것으로 나타나 향후 이들 소재를 활용한 시장의 지속적인 성장이 예상된다. 또 개별 인정형 건강기능식품의 확대에 따른 소재의 다양화와 구미에 맞는 제품을 골라서 구매할 수 있는 선택의 폭이 넓어졌다. 이에 따라 그동안 시장참여 기회를 엿보던 식품대기업들이 건강기능식품 시장에도 본격 진출하고 있으며 앞으로 시장도 점차 증가할 것으로 예상된다.

다만, 소재 측면에서 인삼류 제품이나 알로에 관련 제품, 스쿠알렌을 이용한 건기식 등 단일 품목 중심의 시장이 형성돼 있어, 천연추출물의 제형화 방식을 선택하고 있는 등 건기식 제품의 다양화, 건강기능식품 관련 기술의 다양화는 풀어야 할 과제로 꼽힌다.

한국식품연구원의 신소재 개발 실험 연구 모습

농식품부·식약처 등 식품소재 연구 지원 확대

정부는 건강기능식품에 쓰이는 농산물 식품소재에 대한 연구 지원을 확대하고, 관련산업의 활성화를 이끌기 위해 기능성 표시 제도 역시 개선하기로 했다.

농림축산식품부는 고부가가치 식품산업을 확대하고 식품과 농업과의 연계 발전을 위해 국산 농축산물 유래 식품소재의 기능성 규명을 지원하는 ‘2019년도 식품기능성평가 지원사업의 사업 대상자를 모집했다. 지난 1월 말에 시행기관인 한국식품연구원의 평가를 거쳐 선정했다.

중소·중견기업, 영농조합법인, 농업회사법인, 벤처기업 등 국산 농축산물 등을 이용해 기능성식품을 개발하고자 하는 식품업체들에게 도움을 줄 계획이다.

사업대상자로 선정되면 개별인정형 건강기능식품 원료로 등록할 수 있도록 인체적용 전() 시험(세포·동물 시험) 및 인체적용시험과 개별인정형 원료 등록 컨설팅 등의 지원을 받을 수 있다.

식품의약품안전처 식품의약품안전평가원은 국내 원료를 이용한 기능성 제품이 개발될 수 있도록 적극적으로 기술 지원하고, 건강기능식품 산업 활성화에 도움이 될 수 있도록 관계 부처와 함께 다양한 지원 사업을 추진하고 있다. 현재 건강기능식품 기능성 원료 개발 업체를 대상으로 진행하는 맞춤형 기술 상담이 대표적이다.

국내 소재 기능성 원료 연구결과에 대한 활용도를 높이는 한편 제품화 기술지원을 통해 업체가 더욱 쉽고 빠르게 시장 진입을 할 수 있도록 도움을 주기 위해 마련했다. 기술상담은 신청업체가 제출한 자료를 토대로 기술 수준을 분석해 업체별로 지원이 필요한 내용을 해당 지역에 직접 찾아가 상담하는 방식으로 진행하고 있다.

국내 식품기업들도 식품 소재 개발과 기술에 역점을 두고 연구력 강화에 박차를 가하고 있다.

글로벌 바이오기업으로 발돋움하고 있는 CJ제일제당은 서울대 차세대융합기술연구원에서 추진 중인 식품과 바이오 분야의 기술 사업화 프로젝트 후원에 나섰다. 서울대 연구진이 보유한 연구결과를 기반으로, 타 분야와의 융합을 통해 식품·바이오 기술사업화 방안을 개발하는 방향으로 진행할 예정이다. 이와 함께 식물성 고단백 소재 시장의 성장과 변화에 발맞춰 사업 영역 확대에도 나서고 있다. 현재 사료 중심의 농축대두단백 수요를 소나 돼지, 닭 등의 축산사료 영역뿐 아니라 반려동물용 사료까지, 나아가 식품용 농축대두단백 분야까지도 사업을 확대하겠다는 전략이다.

대상은 순수 국내 자본과 기술로 설립돼 세계 일류의 발효 기술을 보유하고 있다. 최근에는 조미소재(MSG, 핵산), 아미노산(라이신, 아르기닌, 페닐알라닌, 글루타민, 히스티딘 등), 미세조류(클로렐라, DHA), Bio-CMO(바이오소재 위탁생산) 사업 등의 확대를 통해 글로벌 바이오소재 선도기업으로 성장하고 있다.

삼양사 식품연구소는 자체 개발한 효소 기술로 생산한 알룰로스를 비롯해 케스토스, 말토올리고당G4, 올리고당 분말 등 특화 올리고당을 소개하고 이를 적용한 제품을 선보여 많은 관심을 받았다.

오뚜기는 카레 속 커큐민에 대한 연구를 진행하며 카레에 대한 관심을 높이고 있다. 오뚜기가 주관하는 학회 세미나에서는 특히 카레 성분인 커큐민과 관련 화합물이 항암 효능, 생리활성 증진, 생활 질환 예방에 효능이 있는 것으로 밝혀지는 등 최신 연구발표들이 주목 받고 있다.

 

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