초록 |
연구의 목적 및 내용 [연구 목적] 1. 밀가루 대체 글루텐 프리형 고품질 한식의 글로벌 가공 식품 개발 2. 밀전분 내 gluten 저감화용 발효균주 확보 및 이를 이용한 글루텐 발효 제품 개발 3. 곡류전분으로부터 글루텐 프리형 프리믹스 및 글루텐 정량 분석법 개발을 통한 고품질 글루텐 프리형 한식 제품 개발과 이의 글로벌화를 위한 기반구축을 최종목표로 함 [연구 내용] [1차년도] 1. 밀가루 대체 글루텐 프리형 고품질 한식의 글로벌 가공 식품 개발 ① 밀가루를 대체할 수 있는 가공용 파우더 개발 ② 글루텐 프리 파우더의 물리화학적 특성을 활용한 고품질의 한식 제품 개발 ③ 밀가루 대비 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 핵심 기술 개발 ④ 식사용 글루텐 프리 한식 제품에 적합한 '노인 맞춤형 소스' 및 '어린이용 소스' 개발 ⑤ 개발 제품 별 대량 생산 공정 확립 및 품질 관리 기준 확보 ⑥ 글루텐 프리 제품의 공신력 확보를 위한 핵심 기술 개발 ⑦ 글루텐 프리 및 저감화 제품에 대한 홍보, 마케팅 전략 수립 및 시장 진입을 위한 전략 보고서 ⑧ 글루텐 프리 및 저감화 제품에 대한 해외 수출 기반 구축 및 해외 시장 진입을 위한 전략 보고서 ⑨ 개발 제품에 대한 국가별 전략 제품 도출 및 해외 상품화 2. 밀전분 내 gluten 저감화용 발효균주 확보 및 이를 이용한 글루텐 발효 제품 개발 ① 전통 발효식품으로부터 글루텐을 분해능을 갖는 미생물 확보 ② 글루텐을 분해능을 갖는 유산균의 동정 및 생화학적 특성 분석 ③ 확보 유산균의 배양학적 특성 및 Lab scale 대량 배양 ④ 유산균이 생산하는 gluten 분해 효소 특성 분석 ⑤ Pilot scale에서의 유산균 배양 조건 및 밀반죽 조건의 확립 ⑥ 유산균 및 유산균 배양액을 이용한 글루텐 저감화 제품화 기술 개발 3. 곡류전분으로부터 글루텐 프리형 피리믹스 및 글루텐 정량 분석법 개발 ① 글루텐 프리제품에 대한 국내동향 조사 ② 글루텐 물성형성 소재의 선정과 배합비의 선정 ③ 빵류 제조와 물성의 확인 ④ 누룩균과 유산균을 이용한 빵류 제조과정 이용으로 빵류 물성의 개선 ⑤ 밀 이외 전분, 단백질소재에 대한 발효조건의 탐색 및 최적화 ⑥ 글루텐 함량에 대한 측정법과 산업적으로 이용되는 최적측정법의 조사 ⑦ 측정법에 따른 장단점의 비교분석 및 경제성, 안정성, 편리성 시험법의 정립 ⑧ 글루텐 함량 분석 방법을 표준화하여 식품공전에 등재 연구개발 성과 [연구 개발 성과] [1차년도] 1. 글루텐 프리형 전분에 적합한 당류, 검류 등의 첨가제 선정 2. 파우더 (프리믹스) 제조 공정 확립 및 시제품 개발 및 소비자 기호도 조사 3. 전통 발효식품으로부터 글루텐을 분해능을 갖는 미생물 확보, 확보된 유산균의 글루텐 분해능 분석을 완료하였으며, 확보 유산균의 배양학적 특성 및 Lab scale 대량 배양 및 최적 조건 확립 4. 글루텐 프리 제품에 대한 국내동향 조사 5. 글루텐 물성형성 소재의 선정과 배합비의 선정과 이를 이용한 빵류제조와 물성의 확인:빵으로서의 물성, 제조된 dough의 물성, 색도, 물리적 성질 확인 6. 글루텐 프리 밀가루의 시제품으로서의 최적화 및 관능검사 및 기호도 보정 7. 글루텐 함량에 대한 측정법과 산업적으로 이용되는 최적측정법의 조사 [2차년도] 1. 유산균 발효 기술 적용 글루텐 프리형 제품 개발 프리형 우동 및 스파게티 2종 제품 개발완료하였음. 2. 개발 제품에 대한 관능 검사 실시함. 3. 글루텐 프리형 우동 및 스파게티 제품에 적합한 성인(노인형) 및 어린이용 소스 개발과 개발 제품 별 대량 생산 공정 확립 및 품질 관리 기준 확보 4. 글루텐 프리형 우동 및 스파게티 제품화 기술 개발 및 사업화 6. 국내 발효 식품으로부터 글루텐 활성이 우수한 유산균의 확보함 7. 유산균이 생산하는 gluten 분해 효소 특성 분석 8. 글루텐 발효 시제품과 기존 제품과의 품질 및 효능 비교 검증 및 보존성 비교 9. 빵류 제조에 사용되는 글루텐 프리 발효기술에 대한 조사 10. 누룩균과 유산균을 이용한 빵류 제조과정 시 빵류 물성의 개선 11. 밀 이외 전분, 단백질소재에 대한 발효조건의 탐색 및 최적화 [연구 개발 성과] 1. 다단 압축 기술 적용 글루텐 프리형 제품 4종 개발완료 2. 글루텐 발효 제품 2종 개발과 개발 제품에 대한 관능 검사 수행 4. 개발 제품 별 대량 생산 공정 확립 및 품질 관리 기준 확보 5. 글로벌 시장 진출을 위한 글루텐 프리형 제품화 기술 개발 및 사업화 6. Pilot scale에서의 유산균 배양 조건 최적 ,C,N source의 선정, gluten-degration 유산균의 생산조건 확립함. 7. 글루텐 발효 제품 생산기술 개발 8. 분해된 gluten에 빵 물성 형성 첨가물로 최적화, gluten-free 빵류 개발 9. gluten-free에 적합한 최적 방법은 개별적 사용이 가능한 ELISA법이 최적이고 gluten단백질에 대한 epitope을 다양하게 이용한 미량측정법이 최적임. 10. 대량 시험법은 산업적 요구에 필요하나 미량 시험법에 대한 validation 실시와 실제 시료에 적용, 정합성 검토 완료 및 논문 투고중임. 11. gluten 미량측정법에 대한 validation 결과를 논문화 및 이를 식약처에 신문고를 활용 미량 측정법 국내 제정을 요청함. 연구개발성과의 활용계획(기대효과) 1. 글루텐 프리 기반 기술 확보를 통한 세계 글루텐 프리 시장 및 기술 선도 ① 글루텐 프리 시장이 확산되고, 기술 선점 경쟁이 심화되는 상황에서, 독창적이고 혁신적인 기반 기술을 확보함으로써 글루텐 프리 시장 및 기술을 선도함 - 밀가루를 주식으로 하는 북미, 유럽, 호주 등으로부터 셀리악병, 비만, 소화 문제 등의 이유로 밀가루 기피 현상이 점차 확산되고 있으며, 글루텐 프리 제품에 대한 수요가 매년 10% 이상 확대되고 있으며, 2018년 세계 글루텐 프리 제품의 시장규모가 620만 달러가 될 것으로 추산되고 있음 - 이런 추세에 따라 세계 식품 기업들은 앞 다투어 글루텐 프리 기술 개발 및 제품 개발 경쟁에 나서고 있음 ② 표준화된 글루텐 함량 분석 방법 및 도구 개발을 통한 글루텐 프리 제품의 공신력 확보 - 글루텐 함량 분석 방법을 표준화하여 식품공전에 등재 2. 밀가루를 대체할 수 있는 가공용 파우더 상품화를 통한 매출 증대 및 고용 창출 ① 밀가루 대비 가공 적성이 우수한 '글루텐 프리 파우더' 상품화 ② 주관기관을 통해 사업화할 경우 연간 15억원 (국내 밀가루 시장규모의 0.1%)의 매출 및 1명의 신규 고용(생산직 남자 1명) 창출이 기대됨. ③ 주관기관인 (주)동성식품은 소비자용 소포장 제품(500g, 1kg 포장)을 상품화하여 기존의 협력업체인 (주)홈플러스, (주)롯데마트, 농협 하나로마트 등 유통전문 대기업과 홈쇼핑, 인터넷 판매 등을 계획하고 있으며, 업소용 벌크 제품(20kg 지대 포장)을 상품화하여 계열회사인 (주)동성제분을 통해 기존 납품처인 냉면전문점, 중화요리 체인점 등 외식업체에 판매를 계획하고 있음 ④ 제분협회 자료에 따르면, 2013년도 기준, 밀의 국내 수입량은 연간 약 220만톤, 밀가루의 국내 소비량은 연간 약 170만톤, 세계 소비량은 연간 약 4억6천톤으로 추산하고 있으며, 국내 밀가루 시장규모는 연간 약 1조5천억원, 세계 밀가루 시장규모는 약 420조원으로 추산하고 있음 ⑤ 밀가루에 대한 소비자의 기피 현상이 점차 확대되고 있는 추세로 본다면 밀가루 대체 가공용 파우더에 대한 수요는 점차 확대될 것으로 예상됨 3. 식사용 글루텐 프리 한식 제품 상품화를 통한 매출 증대 및 고용 창출 ① 맛, 쫄깃하고 부드러운 질감 등 소비자 기호에 맞는 '글루텐 프리 한식 제품' 상품화 ② 글루텐 프리 칼국수, 우동, 자장면, 냉면, 수제비 등의 한식 제품을 상품화할 경우 주관기관을 통하여 연간 10억원 이상의 매출 창출 및 1명의 신규 고용(연구직 남자 1명)창출이 기대됨. ③ 주관기관은 현재 전국 고속도로휴게소에 25개의 우동전문점을 운영하고 있으며, 약45개의 우동전문점에 우동면과 소스를 납품 중인 바, 고속도로휴게소 소비자들의 건강, 안전, 고품질에 대한 욕구가 점차 높아지는 것을 반영하여 최근 우리밀 우동 전문점, 통밀 우동 전문점 등을 오픈하여 히트한 경험이 있고, 본 과제 수행 후 글루텐 프리 우동 전문점을 신규로 오픈할 경우 |