올해 14주년을 맞은 유럽최대의 건강·기능식품전시회인 ‘비타푸드’가 지난 5월 10~12일 열렸다. 세계 35개국 500여 업체가 참가한 이 전시회에서는 세계 기능성 건강식품 전망, 소비트렌드에 따른 제품개발 현황, 특정 용도 기능성 식품, 식품 알레르기, 기능성 표시 등 업계의 화두를 담은 내용이 논의었다. 다음은 취리히 KBC에서 이번 행사의 주요내용을 코트라를 통해 번역·요약 제공한 것으로써 독자들의 이해를 돕고자 싣는다.
■ 기능성 식품시장의 주요 도전과 기회(발표자 : Matthew Incles, Leatherhead Food Research, UNITED KINGDOM)
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요약 : 기능성 식품시장은 지난 20년간 빠르게 성장했다. 기능성 식품시장은 세계 주요 식품, 음료 업체들의 R&D 투자 확대, 기능성 표시에 대해 엄격해진 규제 환경, 소비자들의 건강에 대한 관심증가, 식이요법으로써 기능성 식품의 역할에 대한 인식확대 등 여러 요인에 의해 날로 확대됨. 본 발표는 기능성 식품 시장의 현재 상태를 가늠하고, 시장 발전의 원동력과 시장 발전 형태에 두드러진 경향을 알아봄. 또한 기능성 식품시장을 발전시켜 나가는데 당면할 주요 과제들과 기회들에 대해 논의함.
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프로바이오틱 활용 소화 기능성 식품 개발
흑마늘·녹차 등 조합한 그린커피 면역 강화
2003~10년 사이 기능성 식품시장은 144% 성장했다. 반면 전 세계 주요 국가(유럽, 미국, 일본, 호주)의 전체식품 및 음료 시장의 연평균 성장률은 4%에서 향후 3년 동안 2%로 감소하는 추세이다.
주요 국가의 시장 규모의 점유율은 2003년 일본 45%, 미국 27%, 유럽 27%, 호주 1%에서 2010년 일본 38%, 미국 31%, 유럽 29%, 호주 2%로 유럽의 점유율이 점차 증가하고 있다. 또 유럽은 여전히 낙농이 지배하고 있고, 제빵과 시리얼의 증가가 인상적인 반면 콩류는 상대적으로 증가 폭이 더딘 편이다.
최근 식품시장을 활성화하는 동기로는 △ 성장기회 △ 라이프스타일 즉, 소비 패턴의 변화 △ 소비자들의 식품구매 우선순위 변경 △ 신기술 개발 △ 식품 및 음료 회사들의 성장등을 들 수 있다.
또 2006~10년 동안의 초점은 기능성 표시(functional claim)와 천연제품의 개발이었다. 기능성 식품의 심장 건강기능성 표시(healthy heart claim) 및 소화 건강기능성 표시(digestive health claim)에 대한 관심은 이미 정점에 도달했고 유럽식품안전청 EFSA의 제재에도 불구하고 면역기능 표시(immune claim)에 대한 관심이 증가했다. 그리고 식품종류에선 음료와 낙농제품이 정점에 도달한 듯하고 대신 유아식품 시장이 증가되었다.
기능성 제품으로는 프리바이오틱, 파이버 등을 활용해 소화, 건강, 면역기능 등의 식품을 개발하고 있다. 이 중 면역 기능을 위한 식품으로는 흑마늘과 녹차와 커피가 조합된 그린커피가 있다. 이 외에도 뼈를 위한 건강 식품이 있는데 칼슘, 글루코사민, 콘드로이친, 비타민 D가 주로 함유된다. 뇌 건강 유아용 식품에는 DHA, Zinc, 비타민 B, CoQ10, Ginkgo Biloba, Lecithin 등이 포함된다.
아울러 최근 식품시장의 동향을 보면, 건강한 하루의 시작을 모토로 조식시장이 활성화되고 천연성분함유가 점차 중요해지고 있다.
한편 OECD 국가의 GDP를 비교해 보면 식품 값은 하락하는 반면, 소비량은 점점 증가하고 있다. 그러나 최근에는 식품가격과 소비량의 추세가 서로 바뀌고 있다. 소비자들의 식품에 대한 신뢰지수는 아직 낮은 편이며, 또한 식품의 가격 인상도 소비자에게는 큰 걱정 중 하나다. 이로 인해 기능성 식품을 위한 기술개발이 점차 중요해짐을 알 수 있다. 이러한 시장 분위기에서 주요 쟁점은 △소비자들의 신뢰도 회복 △건강기능성 표시 규제 △혁신적인 식품성분의 개발 △소비자에 대한 홍보라고 할 수 있다.
■ 소비트렌드에 따른 기능성 식품시장의 제품개발 현황
(발표자 : Dr. Thomas Henkel, InterMed Discovery GmbH, GERMANY)
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요약 : 식품산업에서 건강과 식품의 연관성을 과학적 증거로 뒷받침 한 천연 기능성 성분이 현재 소비자들에게 선보임. 제약업체에서 기능성 식품에 대한 R & D 강화로, 기능성 식품 시장장악을 노리며 혁신을 주도함.
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질병 예방·건강ㅇ 증진 맞춤형 영양 수요 늘어
‘그린’ 인식 증가 천연물 활용한 제품 개발을
식품 소비시장의 급격한 변화는 혁신적인 제품 개발의 필요성을 증가시키고 있다. 또 소비자의 삶의 질 향상으로 신체 특정 부위의 건강에 대한 관심도가 높아지고, 식품규제 환경은 더욱 엄격해지고 있다. 이런 상황에서 제약과 식품의 결합이 시장의 요구 사항을 충족할 수 있을 것으로 기대된다. 이 외에도 소비자의 인식 또한 질병 예방 및 건강 향상을 위한 개인별 맞춤형 영양소 수요가 늘고 있다.
상품 항목으로는 기억력, 심장, 소화, 체중조절 기능 식품들이 개발되고 있으나, 새로 개발된 건강 기능성 식품의 80%가 EFSA에서 승인되지 못하고 있다. 그럼에도 불구하고 소비자들의 ‘그린’ 또는 ‘천연’에 대한 인식이 여전히 증가하는 측면에서 천연식품의 중요성은 지속되고 있으므로 더 엄격해진 규제로 인해 이를 대체하거나 보충할 식품의 필요성이 높아졌다. 이를 위해서는 △질과 다양성을 제공해 혁신적인 기술을 개발하고 △천연자원에 대한 완벽한 이해를 토대로 천연식품을 개발해야 하며 △식물의 주요성분을 필터링할 기술을 개발해야 한다.
또한 식품 영양학과 제약학이 통합하기 위해서는 위험, 비용, 그리고 필요한 노력을 적절히 관리해야 한다. 이를 위해 필요한 준비는 △총체적이고 체계적인 자원에 대한 연구 계획을 세워야 하며 △약리학을 기계적인 방법으로 이해해야 하며 △천연자원에 대한 지식 증대 및 지식 증대의 자동화 △이에 대한 데이터베이스를 구축해야 한다. 제약은 그 특성상 식품 연구개발에 비해 10배의 시간과 노력이 필요하며, 이러한 제약관련 규제에 대한 해결도 중요하다.
그리고 기술의 혁신은 시장의 요구와 혁신적인 제품의 다리역할을 할 것으로 기대된다. 새로운 식품성분의 혁신이 가치가 있을지에 대한 의구심이 들 수 있지만, 개발이 완성되면 고수익이 창출될 것으로 예상되며 카피가 어려울 것이다. 소비자 및 사회의 혁신에 대한 요구도 성장을 가능하게 할 것이다. 이러한 기술개발을 위한 과학적 도구도 이용 가능하나 사용하기 어렵고 사용 시 많은 자금이 소요된다.
한편, 제약 연구개발 접근방법은 △질병 진화의 억제 △질병의 근원에 대해 분자 또는 유전자적 레벨에서의 과학적 이해 △혁신적인 제약 개발을 위한 체계적인 연구를 들 수 있다. 기능성 식품은 식용천연제품에 의해, 제약은 화학적인 방법으로 접근하고, 두 방법론을 정확히 이해해 위험부담과 개발 지원금 문제를 해결해야 한다. 해결방법으로는 △만성질환을 타깃으로 하거나 △식용 천연재료에 초점을 두거나 △승인된 약리학 또는 기술에 의존하는 것 등을 들 수 있을 것이다.
결론적으로 질병예방과 건강증진은 기능성 식품시장의 실질적인 증가를 보이게 하는 요인이 된다. 또한 혁신과 투자가 식품산업에 요구되며 제약과 식품 영양학의 통합이 이러한 요구를 충족시켜줄 것으로 예측되며, 이를 위해 위험, 비용, 노력에 대한 현명한 관리가 필요하다.
■ 운동용 기능성 음료와 신체에 미치는 효과
(발표자 : Dr. Gareth Wallis, GlaxoSmithKline, UNITED KINGDOM)
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요약 : GSK의 Wallis 박사는 Lucozade 스포츠 혁신 프로그램에서 혁신적인 신제품 연구 및 개발을 진행 중임. 본 발표는 ‘운동이 인간의 신체적 그리고 신진대사에 어떻게 반응하는가’에 대한 이해를 토대로 소비자들이 운동 목적에 맞게 고를 수 있는 다양한 스포츠음료 개발에 어떻게 활용했는지에 대해 논의함.
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스포츠음료 육상 등 종목별로 개발 추세
근육 키우는 단백질 관련 제품도 음료로
기존 스포츠음료는 수분공급 상태를 유지하며 탄수화물 형태로 에너지를 공급하는 것을 전제로 한다. 이런 경우 운동상태가 지속되거나 강도 높은 운동단계로 들어가면 피로가 누적될 우려가 있다. 스포츠음료는 운동하는 사람에게 △자발적 음료 섭취를 가능하게 하며 △빠른 수분 흡수를 촉진하고 △탄수화물을 보다 효율적으로 공급하며 △신체회복을 빠르게 하고 △계속적인 수분 공급의 속도를 증가시킨다. 본 발표는 언급한 다섯 가지 스포츠음료 기능 중 빠른 수분흡수와, 탄수화물의 효율적 공급을 중점적으로 다루겠다.
기존 음료는 장에서 혈관으로 수분을 흡수하는 속도가 늦기 때문에 계속적인 수분공급이 어렵고, 또 운동의 강도가 강해질수록 수분공급이 비효율적이다.
따라서 현재의 스포츠음료는 하나에 국한되지 않고 다양한 운동 목적에 맞게 다양한 형태로 제품개발이 이뤄지고 있다. 예를 들어 스포츠 음료 중 ‘IRONMAN’은 전문적 육상선수들을 위해 개발된 스포츠음료이고, ‘MUSCLE MILK’는 보디빌더들을 위한 음료로 개발됐다.
한편, 1994년도 Vist와 Maughan의 연구에 따르면 물에 소량(2~6%)의 포도당을 함유할 경우 섭취된 음료의 흡수속도가 촉진된다는 연구결과가 있었다. 이 연구결과에 따른 흡수속도 그래프를 살펴보면, 2.5% 정도의 함유가 가장 효율적인 것으로 보고됐다. 이후 연구에서는 포도당을 다른 성분과 혼합될 때 에너지 보존을 더 효율적으로 해주는 것으로 보고되고 있다.
그리고 단백질 관련 제품도 알약 형태에서 음료형태로 급속히 변화하고 있다. 단백질 함유 음료에 대한 기능표시로는 근육 보호 및 유지, 근육 키우기 효과와 운동 후 관리, 새로운 근육 만들기, 단백질 합성, 빠른 근육조직 생성, 근육 회복 등이 있다.
■ 두뇌보호 및 인지력 항상 기능성식품
(발표자 : Dr. Rob Winwood, Martek Biosciences, UNITED KINGDOM)
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요약 : DHA는 유아기에 올바른 두뇌발달에 필수적인 성분임. 유럽식품안전청 EFSA(European Food Safety Authority) NDA(Nutrition and Allergies) 위원회는 최근 DHA가 유아기의 정상적인 두뇌발달과 정상적인 두뇌 기능에 기여한다는 사실을 공식화하는 건강표시 조항 13과 14을 발표했음. 두뇌가 유아기에서부터 청년기까지 두루두루 중요한 DHA 보조제를 만듦으로써 청년기 발달에 기여한다는 사실은 거의 알려져 있지 않음. 최근의 연구는 DHA가 축구, 럭비, 복싱, 및 무술과 같은 두뇌접촉운동으로 인해 생길 수 있는 가벼운 두뇌 외상의 위험으로부터 청소년기 두뇌를 보호하는 데 이용될 수 있다는 점을 시사함.
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DHA 유아기 두외 향상·안구 발달 기여
성인 혈압 낮추고 운동 시 감염 저항력
Omega-3와 Omega-6는 지방산의 한 그룹으로, Omega-3는 3번째 탄소원자에 첫 번째 이중결합을 이루며, Omega-6는 6번째 탄소원자에 첫 번째 이중결합을 이루고 있다는 차이를 보이고 있다.
또 긴사슬 Omega-3(DHA+ EPA)는 혈압을 조절하고, 면역반응과 호르몬반응을 도와주는 역할을 한다. DHA는 눈, 두뇌 그리고 심장에 필수적인 구조 성분이며, 전자신호를 촉진시키고, 조절하는 역할을 한다. 또한, DHA는 태아의 뇌 개발을 촉진시키는 것을 도와주기도 한다.
그리고, DHA는 태아에서부터 성인에 이르기까지 평생동안 매우 중요한 역할을 한는데, 임신기에는 산모의 DHA 상태를 증진시키고, 모유에 DHA 함량을 늘리는 것이 필요하다. 이는 DHA가 정상적인 임신기간을 유지시켜 주고, 태아의 두뇌와 안구의 발달을 도와주기 때문이다.
또 영아기와 유아기에는 DHA가 두뇌와 안구발달과 기능에 중요한 역할을 하는데, 시력을 향상시켜주고, 인지 기능의 발달을 도와준다. 유아기와 성인기에는 DHA가 triglycerides, 혈압과 심장박동을 낮추고, HDL을 증가시키며, 혈관기능을 향상시킴으로써 심혈관 건강에 도움을 준다. 성인기에는 혈액에 DHA 함량을 충분히 유지하는 것이 중요한데, 이는 인지기능의 퇴화를 막아 치매의 위험을 낮추며, 노화에 따른 근육퇴화의 위험을 줄여준다.
또한 두뇌와 안구 기능에 중요한 역할을 한다. DHA는 두뇌에 있는 총 지방산의 10~15%를 차지한다. DHA는 주로 전두피질과 해마의 세포막에 자리 잡고 있으며, 전두피질은 지속적 주의력과 문제 해결에 필요한 작업 기억을 담당하는 매우 중요한 기관이다. 반면, 해마는 공간학습과 사실과 사건들을 떠올리는 능력에 필요한 서술 기억형성에 중요한 기관이다.
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두뇌의 성장은 1세에서 4세에 걸쳐 이루어지고, 4세에 성장이 완료되며, 수초형성은 태아에서부터 4세까지 이루어진다. 또 신경원 세포들은 태아에서부터 2세까지 주로 증식을 하며, 신경세포와 신경아교세포로 발달하게 된다. 그 이후부터 4세 무렵까지 수지상 세포들이 자라기 시작하고, 그리고 신경 접합부들이 발달하게 된다. 이러한 일련의 과정 속에서 DHA를 섭취한 산모로부터 태어난 아이들이 5세가 됐을 때 일반 아이들과 비교한 결과, 고도의 지속적 주의력을 보여주었다. [그림]은 DHA를 섭취한 경우 플라시보 그룹과 비교해 DHA 섭취 아동의 주의력 지수가 현저히 높게 나타난 것을 보여주고 있다.
아울러 스웨덴 청소년에게 실시한 생선섭취와 학교성적 간의 상관관계에 대한 연구 결과는 두뇌개발에 영향을 미치는 DHA의 역할을 시사하고 있다. 약 9500명의 건강한 15세 청소년을 대상으로 운동빈도, 사회경제학적 조건, 생선섭취빈도, 1년 후의 학교 성적 등의 생활습관에 관한 설문을 실시했다. 복합선형회귀모델이 생선섭취와 학교 성적 간의 연관성을 평가하기 위해 적용됐는데, 그 결과 일주일에 생선을 한 번 이상 섭취한 피실험자 집단의 학교 성적이 더 높은 것을 발견했다.
운동 영양학에서 DHA의 역할에 대해 살펴보면, DHA는 운동 시 감염에 대한 저항력을 키워준다. DHA는 운동으로 인한 통증, 근육통(무릎의 움직임에 따른), 근육부종/감염(허벅지와 팔), 프로선수들에게서 나타나는 기관지 수축의 괴로움을 감소시켜준다. 또 DHA는 두뇌의 기본적인 구성성분으로써, 평생 두뇌에 필수적인 영양소다. 그러나 현재 운동선수들의 DHA 섭취는 충분하지 않으므로, 뇌진탕의 위험에 많이 노출된 운동선수들은 더욱 많은 DHA 섭취가 필요하다.
그리고 DHA는 두뇌 손상과 외상이 중추신경계에 미치는 효과를 감소시키는데 사용된다. 아밀로이드 전구 단백질은 필수적인 세포막 단백질로써, 신경세포에 집중됐다. 신경 접합부 형성의 조절에 중요한 역할을 하며, 이의 돌연변이는 알츠하이머를 유발시킨다. 축색돌기에 이 단백질의 축적은 두뇌외상의 병리학적 지표로 이용된다. 그리고 10 또는 40㎎/㎏/day의 Omega-3 보조제를 신경 축색돌기에 처리했을 때 상당한 수의 아밀로이드 전구 단백질이 감소한 것을 볼 수 있다. DHA는 이러한 두뇌 외상으로 인한 감염 반응을 감소시킴으로써, 신경세포에 있는 축색돌기의 손상과 신경의 사멸을 막아준다. 따라서 우울증이나 인지기능 손상과 같은 두뇌의 기능장애를 예방해준다.
■ 다이어트와 인지 기능
(발표자 : Dr. Louise Dye, University of Leeds, UNITED KINGDOM)
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요약 : 정신적인 상태, 건강 그리고 인지기능에 영향을 미치는 식품에 대한 일반인의 관심이 크게 증가함. 비만 억제를 위해 아침을 거르는 사람이 많은데, 공복이나 영양소별로 인지기능에 어떤 영향을 미치는지 분석함. 아울러 성분별 인지, 정신력 향상 기능성 증진에 대한 유럽식품안전청(EFSA)의 의견을 정리했음.
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유럽식품안전청 식품에 영양·건강 표시 규제
인지 기능관련 타우린 등 기능성 인정 안해
먼저, EFSA 기능성 표시에 대해 잠시 설명하면 EU는 2006년 12월 식품에 영양표시와 건강표시를 사용해야 한다는 규제를 도입했다. 이는 식품에 대한 표시가 투명하고, 정확하며, 과학적 증거들에 의해 입증된 것임을 확실히 하기 위한 것이다. 이 법률을 제정한 동기는, 소비자를 보호하고, 영양표시와 건강 표시에 관련해서 내부 시장의 효과적인 기능을 보장하기 위해서다.
◇ 인지 기능이란 무엇인가? = 인지란, 이해하고, 행동하는 것으로, 기계를 작동, 운전, 학습, 의사 결정 등의 복잡한 업무를 수행하는 것을 말한다. 우리는 항상 인지 기능 능력을 사용하고 있다. 자동차 시뮬레이터와 같은 시뮬레이터 또는 공감감각능력 테스트를 이용해 인지 기능의 측정이 가능하다. 인지 기능의 범위(영역)는 △인지 – 주의력(각성) △정보수행능력 △ 학습과 기억 – 습득, 저장과 검색, 상기와 인식 △문제 해결 △운동 조절 – 반응 시간, 추적으로 나누어 볼 수 있다.
◇어떻게 식이 성분이나 식품에 반응하는 인지 기능을 측정할 것인가 = 인지기능을 평가할 적절한 테스트 방법을 선택하는 것은 매우 중요한 문제로 활동의 메커니즘을 규명할 민감도를 잘 고려해야 한다. 또한 테스트할 샘플이 적절해야 하고, 경우에 따라 동물 모델을 사용할 수도 있다.
◇대상 그룹 = 아침 식사를 GI(Glycaemic Index) 함량이 높은 군과 낮은 군으로 나누고, 피실험자들의 인지 기능을 즉각적인 언어기억력 테스트를 통해 측정됐는데, 그 결과 GI 함량이 높은 아침 식사를 한 경우 더 높은 언어기억력을 보였다.
또 IGT(Impaired Glucose Tolerance)의 역학적 연구는 IGT가 손상된 인지기능과 연관돼 있음을 보여주었데, IGT 는 중년에 주로 발병하는 당뇨병의 전 단계에 해당하는 질병으로 인지기능의 조절능력을 잃어버리게 된다. 또한 조식과 인지기능의 상관관계를 29명의 11~12살의 아이를 대상으로 조사한 결과, 조식은 정신운동성과 기억력, IQ를 높이는데 기여하는 것을 알 수 있다.
◇증거와 메커니즘(기작) = 기능성 표시에 사용될 용어는 의미를 함축하고 있어야 하고 모호해서는 안되며 인간 건강에 유익한 내용이어야 한다. EFSA는 인지기능과 관련해, 철분, 아연, 물은 일반 인지기능성 효과가 인정되고 비타민 B5는 정신력 증진에 도움이 된다는 의견을 냈으나 셀레늄, 녹차, 타우린, 칼슘, EPA 등의 성분은 기능성 효과를 인정할 수 없다는 의견이었다.
◇미래의 연구 방향 = 식습관과 건강의 본질이 변화하는 현재, 변화된 식습관 또는 영양분의 결핍, 과잉섭취가 인지기능에 미치는 효과를 이해할 필요가 있다. 특정 영양분의 섭취를 통해서 인지 기능이 직접적으로 향상 가능하게 될 것다. 또 향상된 포도당 조절, 감소된 triglyceride나 다른 표지들 같은 다른 효과들을 통해서 인지 기능 향상이 가능할 수 있을 것이다. 따라서 앞으로는 노화에 따른 인지 기능 보존이 중요한 연구 과제가 될 것으로 보인다. |
