"미생물 식품, 산업화 단계"…KAIST, 차세대 단백질 시장 로드맵 제시

지속 가능한 미생물 식품 생산 로드맵 연구 이미지(AI 생성·KAIST 제공) /뉴스1
지속 가능한 미생물 식품 생산 로드맵 연구 이미지(AI 생성·KAIST 제공) /뉴스1

(대전=뉴스1) 김종서 기자 = 한국과학기술원(KAIST)은 생명화학공학과 이상엽 특훈교수 연구팀, 교원창업기업 ㈜실리코바이오 공동 연구진이 미생물 식품 산업의 성공 조건을 제조·시장·규제 측면에서 종합 분석하고 산업화 전략과 로드맵을 제시했다고 31일 밝혔다.

연구진은 미생물 식품 산업의 경쟁력이 연구실 수준의 생산성 경쟁에서 제조 준비성 경쟁으로 이동하고 있다고 분석했다. 원료의 안정적 수급과 품질 관리, 비모델 미생물의 제어와 안전성 확보, 후공정 비용 절감, 부산물 재활용에 대한 규제 적합성 등이 실제 상용화 속도를 좌우하는 핵심 요소다.

연구진은 특히 앞으로의 경쟁력이 단일 기술의 우수성보다 통합 제조 플랫폼 구축 능력에서 갈릴 것으로 봤다. 같은 미생물 식품이라도 원료와 균주, 발효 공정에 따라 전처리 비용과 품질 변동성, 생산 원가와 에너지 사용량 등이 크게 달라질 수 있다.

시장 측면에서도 미생물 식품 산업의 성공 조건을 제시했다. 소비자 조사와 산업 사례를 종합한 결과, 미생물 식품의 확산은 단순한 친환경성만으로 이뤄지지 않는다.

소비자는 맛과 식감, 친숙성, 안전성을 중요하게 평가하고 식품 제조기업은 실제 제품에 적용 가능한 기능성을, 기업과 투자자는 허가 절차의 예측 가능성과 시장 진입 속도를 고려하는 것으로 나타났다. 미생물 식품 시장은 기술 경쟁을 넘어 제품화 역량과 규제 대응 능력까지 함께 평가받는 산업 단계에 들어섰다고 연구진은 진단했다.

연구진은 또 미생물 식품을 단순한 대체 단백질 산업으로 보지 않았다. 정밀발효 기반 기능성 식품 원료와 고부가가치 바이오소재, 순환형 바이오제조를 구현하는 핵심 플랫폼으로 발전할 가능성을 제시했다. 이는 미생물 식품이 미래 먹거리를 넘어 글로벌 식품·소재·바이오 제조 산업을 연결하는 새로운 생산 체계가 될 수 있음을 의미한다.

이번 연구는 새로운 미생물이나 생산기술 개발을 넘어 연구실의 원천기술을 실제 산업으로 연결하기 위한 핵심 과제를 체계적으로 분석했다는 점에서 의미가 있다고 연구팀은 설명했다. 향후 국가 바이오제조 경쟁력 강화와 글로벌 지속가능 식품 산업 육성에도 중요한 이정표가 될 것으로 기대된다.

KAIST 이상엽 특훈교수(왼쪽)·정석영 박사과정생(가운데), 실리코바이오 최솔 대표(KAIST 제공) /뉴스1

이 교수는 "미생물 식품은 미래 식량을 넘어 국가 바이오제조 경쟁력을 좌우할 핵심 산업으로 성장하고 있다"며 "앞으로는 원천기술보다 이를 실제 생산과 시장으로 연결하는 산업화 생태계를 얼마나 빠르게 구축하느냐가 경쟁력을 결정할 것"이라고 말했다.

연구진은 제조 인프라와 데이터 기반 품질관리, 규제 명확성 확보 등이 확보될 경우 미생물 식품이 실제 공급망 안에서 반복 가능한 생산 시스템으로 자리잡을 수 있을 것으로 보고 있다. 상품 상용화는 실리코바이오를 통해 단계적으로 추진할 계획이다.

생명화학공학과 정석영 박사과정생이 제1저자로, 실리코바이오 연구진이 공동 연구자로 참여한 이번 연구 성과는 국제학술지 '원 어스'(One Earth)에 게재됐다.

jongseo12@news1.kr