인공지능(AI)과 로봇, 데이터 기술이 식품 산업과 결합하며 '푸드테크(Food Tech)'가 미래 성장산업으로 부상하고 있다. 전통 식품산업보다 빠른 성장세를 보이는 푸드테크는 생산과 조리, 유통과 소비 방식까지 변화시키고 있다. <뉴스핌>은 국내 푸드테크 산업의 현주소와 과제를 두 차례에 걸쳐 짚어본다.

[세종=뉴스핌] 이정아 기자 = 기후위기와 공급망 불안, 고령화 심화 속에 각국 정부가 '푸드테크(Food Tech)'를 미래 전략산업으로 육성하고 있다. 과거 식량안보가 농산물 생산량 확보 중심이었다면 최근에는 인공지능(AI)과 로봇, 데이터, 대체단백 기술 등을 기반으로 한 '미래 식품산업 경쟁력' 확보 개념으로 빠르게 확장된다.

한국 정부 역시 푸드테크산업 육성법 시행을 계기로 산업 육성에 본격적으로 나선 가운데, 싱가포르 등 해외에서는 이미 푸드테크를 국가 생존 전략 차원에서 접근하는 흐름도 나타나고 있다. 업계에서는 푸드테크 산업 발전을 위해 규제 완화와 정부의 지원 확대가 필요하다고 조언한다.

◆ "미래 식품산업 키운다"…농식품부, 푸드테크 육성 본격화

농림축산식품부는 지난해 12월 '푸드테크산업 육성에 관한 법률' 시행을 계기로 산업 육성에 본격적으로 나섰다. 농식품부는 푸드테크를 단순 식품산업이 아닌 미래 수출산업이자 고부가가치 첨단산업으로 육성한다는 구상이다.

푸드테크는 식품(Food)과 기술(Technology)의 합성어로, 식품의 생산·유통·소비 전반에 인공지능(AI)과 로봇, 바이오기술(BT), 빅데이터 등을 접목한 산업을 뜻한다.

과거에는 배달 플랫폼이나 간편식(HMR) 중심으로 인식됐지만 최근에는 대체육과 세포배양식품, 3D 식품 프린팅, 조리 로봇, AI 기반 매장관리 기술 등으로 산업 범위가 빠르게 확대되고 있다.

특히 농식품부는 식품산업을 AI·데이터 기반 첨단산업으로 전환하겠다는 방침이다. 식품 제조 과정에 센서와 자동화 장비, 로봇 등을 접목해 생산 효율성을 높이고, 머신러닝 기반 품질 검수와 소비자 맞춤형 서비스 확대 등을 통해 산업 경쟁력을 끌어올린다는 전략이다.

현재 농식품부가 중점 육성하는 핵심 분야는 ▲식물기반 식품 ▲세포배양 식품 ▲개인 맞춤형 식품 ▲3D 프린팅 식품 ▲식품 스마트 제조 ▲외식 혁신 서비스 등 10개다.

식물기반 식품과 세포배양 식품 분야에서는 대체 단백질과 배양육 기술 경쟁이 본격화되고 있으며, 개인 맞춤형 식품 분야에서는 AI 기반 건강 데이터 분석과 맞춤형 영양 관리 시장이 빠르게 성장하고 있다.

농식품는 푸드테크 산업을 미래 성장동력으로 육성하기 위해 연구개발(R&D) 투자와 금융 지원도 확대할 계획이다. 이미 푸드테크 10대 핵심 기술 분야별 연구지원센터 구축과 '푸드테크 혁신클러스터' 조성을 추진 중이며, 오는 2027년까지 1000억원 규모의 전용 펀드도 조성할 방침이다.

푸드테크 시장 성장세도 가파르다. 국내 푸드테크 시장 규모는 2020년 기준 약 61조원 수준으로 추정된다. 2017년부터 2020년까지 연평균 성장률은 31.4%로, 같은 기간 전체 식품산업 성장률(4.8%)을 크게 웃돌았다.

정부와 업계는 향후 대체식품과 식품 프린팅, 조리 로봇 등 생산공정 기술 분야를 중심으로 성장세가 더욱 확대될 것으로 보고 있다.

◆ "푸드테크는 국가 안보 전략"…싱가포르가 보는 미래 식량 산업

싱가포르는 푸드테크를 단순 식품산업이 아니라 국가 생존 전략 차원에서 접근하고 있다. 국토가 좁고 식량의 90% 이상을 수입에 의존하는 도시국가 특성상 식량안보 자체가 국가 경쟁력과 직결되기 때문이다.

실제 싱가포르는 최근 수년간 공급망 불안과 기후위기 리스크가 커지면서 푸드테크와 미래식품 분야 투자를 빠르게 확대해왔다. 단순 농업 생산 확대보다는 대체단백과 미래식품, 스마트 제조 기술 등을 기반으로 새로운 식량 시스템을 구축하겠다는 전략이다.

조남준 난양공과대학교 재료공학과 교수는 "싱가포르에서 푸드테크는 농업 현대화 프로젝트가 아니라 국가 회복력과 생존의 문제"라며 "정부가 전략 수립부터 연구개발(R&D), 산업화까지 전 과정에 깊게 관여하고 있다"고 설명했다.

싱가포르의 연구 환경은 정부가 정책 방향을 제시하고 대학과 연구기관, 산업계가 함께 움직이는 '탑다운' 구조가 특징이다. 조 교수는 "싱가포르는 정부가 이미 연구 아젠다와 방향성을 제시하고, 난양공대(NTU)나 싱가포르국립대(NUS), 에이스타(A*STAR) 같은 연구기관들이 그 방향에 맞춰 연구를 수행하는 구조"라고 말했다.

조 교수는 푸드테크에 대해 단순히 '새로운 음식 기술'로만 봐서는 안 된다고 강조했다. 푸드테크는 기존 자연 상태의 식재료를 그대로 활용하는 수준을 넘어, 식품 구성 요소 자체를 분석·재조합해 새로운 형태의 식품과 소재를 만드는 산업이라는 것이다.

그는 "예를 들어 채소에는 섬유질과 비타민, 수분 등 여러 기능 요소가 들어가 있는데, 푸드테크는 굳이 기존 채소를 그대로 생산하지 않더라도 필요한 성분을 각각 다른 자원에서 확보해 새로운 형태의 식품으로 조합하는 개념"이라며 "기존 식품을 그대로 재현하는 것이 아니라 식품의 기능과 구성 요소를 기술적으로 재설계하는 산업에 가깝다"고 설명했다.

푸드테크 개념에는 식품 재활용과 자원순환, 고부가가치 소재 개발도 포함된다. 단순한 음식 제조를 넘어 폐기물과 부산물 속 유효 성분을 추출해 새로운 소재와 산업으로 연결하는 '크로스 이코노미(Cross Economy)' 개념이 이것이다.

난양공대 연구진은 꽃가루를 활용한 친환경 자외선 차단 소재와 폐달걀 흰자 기반 약물 전달 소재 연구 등을 진행 중이다.

조 교수는 "버려지는 자원 안에도 다양한 화학 성분과 기능 물질이 존재한다"며 "푸드테크는 이런 구성 요소를 다시 끄집어내 더 높은 부가가치를 가진 소재와 산업으로 연결하는 과정"이라고 했다.

싱가포르는 한때 '30 by 30' 정책을 통해 2030년까지 식량 자급률을 30% 수준으로 끌어올리겠다는 목표를 추진했다. 스마트팜과 배양육, 대체단백 기술이 식량 문제를 해결할 수 있을 것이란 기대감도 컸다. 세계 최초로 배양육 판매를 승인하며 글로벌 푸드테크 산업의 주목을 받기도 했다.

하지만 최근 싱가포르 정부는 기존 전략을 수정하는 분위기다. 스마트팜 확대에도 경제성과 에너지 비용 문제로 생산 효율 한계가 뚜렷하게 나타났기 때문이다. 싱가포르 정부의 공격적인 투자에도 채소와 수산물 생산량 증가가 기대만큼 이어지지 않자 기존 자급률 목표를 현실화하는 방향으로 정책 수정에 들어갔다.

조 교수는 "초기에는 첨단 기술을 최대한 많이 적용하는 방식이었다면 최근에는 실제 수익성과 유지 가능성을 고려한 방향으로 전략이 이동하고 있다"며 "지금은 에너지 절감과 운영 효율 등 경제성을 확보하는 것이 더 중요해졌다"고 말했다.

배양육 산업에 대해서도 아직은 기술적 한계와 소비자 수용성 문제가 남아 있다고 진단했다. 조 교수는 "배양육은 생산 비용이 매우 높고 식감 문제도 여전히 해결되지 않은 상태"라며 "아직은 연구개발 단계에 가까운 분야"라고 평가했다.

그러면서 "푸드테크는 결국 기술뿐 아니라 가격 경쟁력과 소비자 시장을 동시에 확보해야 산업으로 성장할 수 있다"고 조언했다.

◆ "인허가 규제 완화·실증 지원 환경 중요"…현장선 지원 확대 요구

국내 푸드테크 기업들은 정부 육성 정책 방향에는 공감하면서도 실제 산업 현장에서는 규제 완화와 실증 환경 개선이 함께 이뤄져야 한다고 입을 모은다.

3D 푸드 프린팅 기업 탑테이블은 맞춤형 식품과 메디푸드 분야 성장 가능성이 큰 만큼 인허가 체계와 실증 지원 확대가 필요하다고 강조했다.

유현주 탑테이블 대표는 "푸드테크 산업은 융합 산업"이라며 "새로운 제조 방식과 맞춤형 식품(메디푸드 등)에 대한 인허가 및 위생 규제가 조금 더 유연해질 필요가 있다"고 말했다.

이어 "글로벌 시장 진출을 위한 연구개발(R&D) 지원과 실증 사업 기회가 확대되기를 기대하고 있다"고 전했다.

로봇 자동화 기업 뉴로메카도 단순 기술 개발 지원보다 실제 현장에서 데이터를 축적할 수 있는 구조가 중요하다고 강조했다.

황성훈 뉴로메카 본부장은 "최근 정부가 푸드테크 연구지원센터 구축과 AI·로봇 기반 실증 사업 확대 등에 나서면서 산업 현장에서도 변화 흐름을 체감하고 있다"고 언급했다.

이어 "외식업은 제조업보다 환경 변화 속도가 훨씬 빠르기 때문에 메뉴와 작업 동선, 고객 흐름 등이 계속 달라진다"며 "AI와 로봇이 제대로 학습하려면 결국 실제 운영 데이터를 얼마나 확보하느냐가 핵심 경쟁력이 될 수밖에 없다"고 설명했다.

그러면서 "한국 외식업 시장은 공간 밀도가 높고 운영 속도가 빨라 글로벌 기준에서도 난이도가 높은 시장으로 평가받는다"며 "반대로 말하면 한국 시장에서 검증된 푸드테크 기술은 해외 시장에서도 충분한 경쟁력을 가질 가능성이 높다"고 강조했다.

황 본부장은 "최근 K-푸드 글로벌 확산 흐름까지 고려하면 한국 푸드테크 기업들의 해외 진출 기회도 더욱 커질 것으로 보고 있다"며 "푸드테크는 단순 기술 개발만으로 산업화할 수 있는 분야가 아닌 만큼 실제 매장에서 장기간 운영하며 데이터를 축적할 수 있는 실증 환경 지원이 중요하다"고 덧붙였다.

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