기술혁신은 산업발전을 추동하는 핵심 동력이다. 2025년 식품업계 각광을 받고 있는 핵심 기술을 하기와 같이 종합 정리한다.
1. 정밀발효(Precision Fermentation) 기술, 기술 성숙도 폭팔단계
미생물 유전자에 대한 정밀한 편집과 조절을 통하여, 구조가 복잡하고 기능이 다양한 식품성분을 효율적으로 생산한다.
정밀발효는 생산 원가를 대폭 절감할 뿐만아니라, 자연환경과 계절의 제한을 받지 않고 고 품질의 제품을 안정적으로 생산할수 있다.
2. 식물 베이스 식품의 조직감 개선 기술, 기술 성숙도 최적화 단계
초기의 식물 베이스 제품은 외관, 풍미, 조직감 등이 전통적인 동물 기원 식품과 큰 차이가 있었다. 현재 식물단백, 식이섬유 등 성분에 대한 물리적 및 화학적 개량과 고습 압출, 3D 프린팅 등 선진적인 가공공정 적용을 통하여 동물 기원 식품과 미세구조 혹은 거시구조가 유사하거나 보다 우수한 제품을 생산할수 있다.
소비자들의 건강과 환경보호에 대한 인식이 날따라 높아짐에 따라, 식물 베이스 식품 시장규모가 지속적으로 확장되고 있다. 보다 육류에 접근한 풍미와 질감을 구현할수 있는 제품을 생산하는 기업이 시장경쟁에서 선두적인 위치를 차지하게 될것이다.
3. AI를 이용한 풍미 개발 기술, 기술 성숙도 상승단계
AI를 이용하여 방대한 식품성분 데이터, 소비자의 맛 선호도 관련 데이터 및 식품 가공과정의 파라메터 등을 분석하여 그중에 잠재한 풍미 패턴을 발굴할 수 있다. 예를 들면 모종 과일의 특정 성장환경중의 풍미 형성 물질의 생성 메커니즘을 분석하고, 이러한 풍미 물질들이 어떻게 조합되어 독특한 식감을 구현할수 있는지를 분석할수 있다.
AI를 이용한 풍미 개발 기술은 기업이 소비자의 입맛에 맞는 제품을 개발하는 데 큰 도움을 준다. 과거의 신제품 개발은 주로 연구개발 인원의 경험과 시행착오에 의존하기 때문에 효율성이 낮고 불확실성이 컸다. AI기술이 도입되면 기업은 신속하게 소비자가 선호하는 맛을 파악할 수 있게 되며, 이는 제품 개발 기간을 크게 단축시키고 연구개발 비용을 절감하는 데 도움을 준다.
4. 세포 배양 지방, 기술 성숙도 돌파단계
세포 배양 지방 기술은 동물의 체내에서 지방 줄기세포를 추출한 후, 체외에서 적절한 배양 조건을 제공함으로써 세포들이 증식하고 분화하여 지방 조직을 형성하도록 유도하는 기술이다. 기술적 난제는 세포 배양액의 성분 조합을 최적화 하는것이다.
현재 세포 배양 지방 배지 최적화 분야에서 진전을 획득하였으며, 세포 배양 규모와 효율성을 높여, 배양 비용이 리터당 1.8달러 수준으로 낮아졌다(2023년 대비 90% 감소).
세포 배양 지방은 식품 산업에 새로운 성장 기회를 제공한다. 식물 베이스 육제품에 세포 배양 지방을 첨가함으로써 식감과 풍미를 크게 개선하여 식용육에 보다 접근한 제품을 생산할수 있다. 뿐만아니라 세포 배양 지방은 소비자의 건강 니즈에 맞춰 지방산 조성을 정밀하게 조절할 수 있어 보다 건강한 지방 제품을 생산할 수 있다.
5. “장-뇌축” 기능식품 , 기술 성숙도 검증단계
갈수록 많은 연구결과가 장내 세균과 대뇌사이에 밀접한 연관성 즉 “장-뇌축”이 존재함을 입증한다. 하여 “장-뇌축” 조절 기능을 가진 기능식품의 연구개발이 각광을 받고 있으며, 이러한 식품은 프레바이오틱스, 프로바이오틱스 또는 기타 생리활성 성분을 풍부하게 함유하고 있다.
스트레스, 불면증, 인지력 저하 인원을 대상으로 한 “장-뇌축” 조절 기능식품이 큰 시장 잠재력을 가지고 있다.
6. 청결라벨 3.0 시대 , 기술 성숙도 재건단계
청결라벨 1.0시대는 주로 식품 성분이 단순하고 천연에서 기원되며 인공합성 첨가물을 가능한 적게 사용하는 것을 강조하였다. 청결라벨 2.0시대는 상기에 더불어 가공과정의 청결성을 진일보 강조하였으며, 청결라벨 3.0시대는 식품성분이 천연적이고 가공과정이 청결해야 할 뿐만아니라 제품의 지속가능성과 투명성을 강조한다.
기술 측면에서 기업은 선진적인 가공기술을 채용하고, 최소한의 식품첨가물만 사용하여 식품의 품질과 안전성을 확보해야 한다. 뿐만아니라 추적체계를 완비화하여 원료로 부터 완제품 전과정의 투명성을 확보해야 한다.
예를 들면 일부 유기제품 브랜드는 원료의 재배로 부터 제품생산 전과정의 천연성, 청성결, 지속가능성과 추적가능성을 보장함으로써 소비자가 인심하고 해당 브랜드 식품을 섭취할수 있도록 하여 판매량이 안정적으로 증가되고 있다.
7. 기후 변화 대응 가능 원료, 기술 성숙도 정책적인 추진단계
기후 변화 대응 가능 원료란 생산과정에 기후 변화에 더 잘 적응할수 있고 환경에 대한 영향이 적은 원료를 가르킨다. 예를 들면 유전자 편집 기술을 이용해 가뭄에 강하고 고온에 견디는 밀 품종을 개발하거나, 염기성 토양에서도 잘 자라는 쌀 품종을 개발하는 것이다. 또한 재배 과정에서 정밀관리 기술을 보급함으로써 수자원과 비료의 사용 효율을 높이고 농업이 환경에 미치는 영향을 줄이며, 에너지 소비와 탄소 배출을 저감한다.
기후 변화 대응 가능 원료를 사용하면 안정적인 수급이 가능하고 또 기업에 환경보호 이메지를 부여하여 소비자의 환경보호 제품에 대한 니즈를 만족시킬수 있다.
8. 비 가열 살균공법, 기술 성숙도 폭팔단계
전통적인 가열공법은 미생물을 사멸시켜 품질보증기한을 연장하는 반면, 식품의 영양성분, 풍미와 색상에 일정한 손상을 준다. 초고압 살균 공업, PEF(펄스 자기장 )살균 공업, 자외선 살균공법 등은 저온하에서 식품 살균이 가능하며 그 신선도를 보장할수 있다.
비 가열 살균공법은 제품의 신선상태를 최대한 보류하여 고품질 식품에 대한 소비자의 니즈를 만족시킬 수 있다. 예를 들면 일부 과즙 생산기업은 초고압 비가열 공법을 채용하여 과즙의 맛이 보다 신선과일에 접근하고 영양성분도 그대로 보류될수 있도록 한다.
9. 식용 가능한 포장, 기술 성숙도 양산 진입단계
식용 가능 포장 개발 목적은 포장재로 인한 환경오염을 줄이고자 하는것이다. 그 기술원리는 다당, 단백질, 지질 등 식용 가능한 소재를 이용하여 특수공법으로 일정한 차단성과 기계적 성능을 갖춘 포장재를 생산하는 것이다. 예를 들면 전분으로 만든 식품 봉투, 단백질 필림 캔디 포장종이 등이다.
현재 식용 가능 포장에 대한 연구는 지속적으로 진행되고 있으며 우수한 성능 제품이 연이어 보고되고 있다. 예를 들면 특수한 가교제와 가소제를 첨가한 알긴산나트륨을 소재로한 고강도 포장필림과 포장재에 기타 신선도 유지와 항균성 성분을 추가한 제품도 보고되고 있다.
10. AI 기반 개인맞춤형 영양, 기술 성숙도 생태 구축단계
소비자의 유전자 정보, 건강 데이터, 음식에 대한 기호 등 정보를 수집하고, AI 알고리즘을 활용해 개인에게 최적화된 맞춤형 영양 계획과 적합한 식품을 추천할수 있다.
예를 들면 기업과 의료기관이 협력하여 대규모 건강 및 영양 데이터 플랫폼을 구축한다. 상기 플랫폼은 소비자의 건강 검진 결과, 유전자 검사 데이터, 일상 식단 기록 등 정보를 통합하고 딥러닝 알고리즘을 활용하여 소비자에게 정확한 개인 맞춤형 영양 제안을 한다.
소비자의 건강 관리에 대한 관심도가 날따라 높아짐에 따라 개인 맞춤형 영양 시장은 무한한 잠재력을 가지고 있다. 식품 기업은 소비자의 개인별 요구에 따라 개인 맞춤형 식품 제품을 개발하여 정확한 마케팅을 실현할수 있다.
시사점: 2025년의 식품 연구개발은 경험 중심에서 데이터 중심으로, 단일 제품 혁신에서 기술 생태계 경쟁으로 전환되고 있다. 상기 10대 핵심 기술은 원료에서 가공에 이르기까지, 제품에서 포장에 이르기까지, 기술에서 마케팅에 이르기까지 다양한 분야의 혁신과 변화를 포괄하고 있다. 식품 산업 연구개발중 상술한 핵심 기술을 빠르게 장악하고 응용하는 것은 신제품 개발 리스크를 줄이고, 기술 전환 주기를 단축하며, 더 높은 이윤을 획득할수 있음을 의미한다.
