초록 ▼

1. 연차목표
- 기 표준화된 커큐민 95% 원료를 활용하여 커큐민-천연고분자 나노복합체 제조기술이 적용된, 1차 목표 소재인 "커큐민 나노복합체"를 개발
가. 개발내용 및 범위
1) 커큐민-천연고분자 배합 비율 확립
- 커큐민 효율성 및 수용화도, 항산화 활성을 최대화할 수 있는 최적의 천연고분자를 선정하고, 선정된 고분자에서 최적의 결합을 나타내는 커큐민 함량 확인
- "커큐민 나노복합체"의 커큐민 함량은 22%(220mg/g) 이상
- 원료 내 총 커큐민의 90% 이상이 수용화 커큐민(200mg

1. 연차목표
- 기 표준화된 커큐민 95% 원료를 활용하여 커큐민-천연고분자 나노복합체 제조기술이 적용된, 1차 목표 소재인 "커큐민 나노복합체"를 개발
가. 개발내용 및 범위
1) 커큐민-천연고분자 배합 비율 확립
- 커큐민 효율성 및 수용화도, 항산화 활성을 최대화할 수 있는 최적의 천연고분자를 선정하고, 선정된 고분자에서 최적의 결합을 나타내는 커큐민 함량 확인
- "커큐민 나노복합체"의 커큐민 함량은 22%(220mg/g) 이상
- 원료 내 총 커큐민의 90% 이상이 수용화 커큐민(200mg/g)
- 원료의 분산도 0.6 및 용해도 200ug/ml 등의 수준(기술개발목표 참고)
2) 상업화 생산공정 확립
- 실험실 연구 자료를 기반으로 대량생산을 통한 상용화가 가능하도록 Scale-up의 표준화 진행(생산 설비 적용을 통한 제조공정도 마련)
- 2017년 5회의 원료 시생산을 통해 품질(기능성 활성도 포함) 검증 완료
3) 진도산 울금 추출물의 표준화 진행

나. 마케팅
1) 오프라인 전문잡지를 통해 커큐민 나노복합체 기술에 대한 홍보
- 하반기 2회(학술지 및 식품저널 등)
2) B2B 고객을 위한 커큐민 나노복합체 샘플 제작(커큐민의 수용성 홍보)
- 하반기 1회 제작 및 B2B 고객 배포
3) B2B 온라인 마케팅을 통한 대상 기술 우수성 홍보
- 하반기 3회(뉴트라덱스, Food new 등)
4) B2B 소재시장을 타겟으로 국내외 전시회 참관을 통한 유사 기술 동향 파악

2. 개발내용 및 결과
가. 기술개발
1) 1차 소재(원료)인 커큐민 나노복합체 개발 완료 (목표 93% 달성)
① 기 표준화 커큐민 95% 이상 원료로써 S사의 인도산 커큐미노이드 95% 이상 원료(커큐민 80%) 선정(원료 품질관리 및 수급 안정성, 단가 비교를 통한 최적의 원료 결정). 이를 활용한 커큐민-천연고분자 나노복합체를 개발함.
② 연구 초기 Lab.에서 확인된 덱스트린, 말토덱스트린, 메틸셀룰로오스 이외, DE가 낮은 전분류(당류/올리고당류), 감미료(말티톨, 자일리톨 등), 검류(가라키난), 탈지분유를 포함한 대두 및 유청단백질 등을 추가 실험하여 커큐민의 생체이용률 향상을 위한 최적 천연고 분자로 하이드록시프로필메틸셀룰로이스(HPMC) 결정함. 이때 품질을 확인할 수 있는 지표로 액상 상태의 크기 및 분산도 뿐 아니라 수용화 커큐민 효율성, 용해도 등을 추가하여 검증하고, 활성 지표로는 DPPH 또는 ABTS 라디칼 소거능(항산화능)을 측정하여 검증함.
③ 국내 L사에서 생산하는 상업용 HPMC(식품첨가물) 4종을 대상으로 치환도 및 가수분해에 따른 점도로 분류하고, 각각의 Grade(품목) 별로 추가 제조실험 및 결과물의 품질 및 활성평가를 진행함. 1차년도 최종 개발 원료는 커큐미노이드 30% + 하이드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 70%임.
④ 상기 원료의 성능 확인을 위하여 커큐민 함량, 수용화 커큐민 효율성, 분산도, 용해도, 항산화능, 납/총비소/카드뮴/총수은 및 대장균군 항목을 분석하고 1차년도 목표 기준치 이상으로 목표 달성
2) 커큐민 나노복합체 제조 표준화 및 생산공정 확립
① 커큐민 용액 및 HPMC 용액 제조 방법(혼합농도, 방법, 시간 등), 두 혼합액의 농축 방법(온도, 시간 등), 농축 혼합액의 건조 방법을 표준 프로세스로 정립(생산 단가 및 수율고려)
② 생산 가능한 점도 및 고형분 함량을 기준으로 제조공정을 재정립함. 이 과정 역시 품질 및 활성 지표를 기준으로 하여 표준화 정도를 확인함.
③ 확립된 공정으로 Pilot 생산한 시제품의 품질과 활성을 측정하여, 실험실 규모에서 확인완료된 기술 수준을 Scale-up하여 확장함. (총 4회의 Pilot 생산을 통해 공정 확립)
3) 진도산 울금 추출물의 커큐민 함량 확인
: 국내산 울금의 경우 원물 lg 당 커큐민 함량이 2~4mg(0.2~0.4%)으로, 인도산 강황(1-4%)에 비해 목적하는 성분인 커큐민 함량이 현저히 낮은 것으로 확인됨. 그에 따라 인도산 강황에서 추출한 커큐민/커큐미노이드를 활용하여 본 과제에서 목적하는 간 건강에 도움을 줄 수 있는 커큐민-천연고분자 복합체를 개발하고, 향후 국내산 울금 유래 복합물 전체에 대한 수용화도 및 생체이용률 향상 기술을 적용하고자 함.
나. 마케팅 (목표 100% 달성)
1) 오프라인 매체를 통해 생체이용률 향상 커큐민 복합체 기술 홍보
: 농경과원예 12월호 XX 페이지, 더바이어 12월호 XX 페이지
2) 커큐민 복합체 홍보물 1회 제작 및 기능성식품 제조/유통업체 홍보
: 약 7개사를 대상으로 "체내흡수율 향상 커큐민" 원료소개서 및 샘플 전달
3) 온라인 매체를 대상으로 기술 우수성 홍보
: 농업 인신문 11월 28일자, 원예산업신문 11월 30일자, 월간 새농사 12월 2일자 보도
4) 국내 및 국외 식품소재 전시회 참석
① FI KOREA(국제식품소재기술전) 및 제천국제한방바이오산업엑스포 등을 통해 국내 소재 트렌드 및 경쟁사 동향 파악
② 유럽 최대 규모 기능성식품 전시회인 Vitafoods 참석을 통해 해외 시장에서 커큐민 및 생체이용률 향상 소재에 대한 위상을 확인하고 이를 활용한 완제품 출시 동향을 파악함.또한 표준화 커큐민(강황추출물)에 대한 제품 규격 및 단가 정보를 확인하여 개발 제품의 원료를 선정하도록 함.

3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
1) 현재 약 2조원 정도의 시장을 형성하는 국내 건강기능식품 시장의 규모가 더욱 확대되어 국제시장 점유율을 높이는데 기여할 수 있으며 기후변화 및 FTA 대응, 나고야 협정에 따른 국내 생명산업의 새로운 전환점이 필요한 시점에서 국내 기술로 개발된 표준소재 및 이를 이용한 건강기능성 식품을 개발함으로써 소비자에게 쉽게 다가갈 수 있고 추후 고부가가치 수출 전략 상품을 개발함으로써 궁극적으로 국내 건강기능성 식품의 소비 촉진을 기대할 수 있음.
2) 또한, 해외 소재의 의존도가 높은 국내 기능성 원료 시장의 패러다임을 바꿀 수 있을 것으로 판단됨.
3) 국내산 원료 및 그 가공품을 활용한 생산 부문의 고용 창출은 물론이고, 건강기능성 식품산업, 제약산업, 포장재산업, 요식산업, 관광축제산업 등 연관 산업 부문의 고용이 창출되어 지역경제 활성화에 기여할 것으로 기대됨.
4) 매출 및 수출증대·수입대체 효과
① 표준화 소재 : 생체이용률 향상 기술을 개발하고 이를 반영한 표준화소재를 브랜드화 하여, 과학기술적용 중심으로 바뀌고 있는 글로벌 기능성식품 시장에서 선도적인 위치를 확보하고자 함 (2020년 매출 목표 : 국내 판매 2.3억원, 해외 판매 5.5억원)
② 일반가공식품 : 생체이용률 향상 기술이 적용된 표준화 소재를 사용한 "활력 보충 에너지 컨셉의 복합 프로그램 제품(음료 및 포/환 구성)"을 통하여, 기존 숙취해소에 한정된 음료 중심의 제품들과는 체내 흡수 기술성 및 안전성, 복합 제형의 차별화 요소를 통해 새로운 트렌드 리더의 자리를 확보하고자 함 (2020년 국내 매출 목표 : 13억원)
③ 건강기능식품 : 홍삼 외 고시형 수입 원료에 의존해 포장가공 중심으로 성장해 온 국내 건강기능식품 시장에서 자체 글로벌 기술을 적용한 개별인정형 기능성 원료의 제품을 출시하고자 하며, 건강기능식품 선택 시 기능성을 넘어 생체이용률에 대한 소비자의 이해와 인식을 만들어 국내 건강기능식품 시장의 글로벌 경쟁력을 높이고자 함 (2021년 간 건강 기능성원료 및 건강기능식품 제품화, 국내외 매출 목표 : 9.3억원)
※ 2021년 표준화소재 및 일반가공식품 국내외 매출 목표 : 31.7억원

4. 적용분야
1) 커큐민의 경우 항산화 및 항염증 작용에 대한 기능성 및 간 건강의 유용성은 이미 널리 알려진 사실로써 국내외 많은 건강식품에서 커큐민/강황/울금 제품을 선보이고 있음. 특히 일본과 국내의 경우 간 기능과 연계된 숙취해소 음료에서 주요 원료성분으로 쓰이고 있는 상황임.
2) 커큐민의 효능에 비추어볼 때,개발 원료인 “커큐민-천연고분자 복합체”를 적용할 수 있는 분야로는 크게 식품과 천연물 의약품 산업이 있음. 식품의 경우,커큐민 성분을 포함한 강황/울금이 식품원료로 사용 가능하므로 다양한 건강 컨셉의 일반 가공식품에서 주원료 및 부원료로 이용될 수 있음. 특히 해당 원료는 커큐민을 효율적으로 전달하는 나노캐리어 기술이 접목된 “생체이용률 향상 커큐민 복합체”로써,커큐민의 포집력 및 포집 효율을 높여 건강기능식품 분야에서 매우 유용하게 사용될 수 있음.
3) 본 과제를 통해 개발된 원료는 간 건강에 대한 기능성을 확보함과 동시에 커큐민의 생체이용률(Bioavailability)을 높여 일일섭취량 3g 미만의 저용량으로 최대의 인체 유용성을 발휘할수 있도록 개발되어 시장 내에서 빠르게 확산될 것으로 기대됨. 향후 해당 나노캐리어 기술을 더욱 발전시켜 체내 흡수율이 현저히 떨어지는 활성성분에 기술을 접목하고, 국내 다양한 유망소재에 확대 적용하여 국내 전통 천연물의 부가가치 창출에 기여할 것으로 기대됨.

( 출처: 연차보고서 초록 3p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 연차보고서 초록 ... 3
• I. 당해년도 추진 현황 ... 9
• 1. 사업화 추진 일정 ... 9
• 2. 당해년도 추진 실적 ... 10
• Ⅱ. 과제 수행결과(1차년도) ... 18
• 1. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 전체를 기재 ... 18
• 2. 각 기관/기업별 추진 현황 ... 22
• 3. 시장 현황 및 사업화 추진 성과 ... 50
• Ⅲ. 결론 및 차년도 계획 ... 56
• 1. 연차별 사업목표 점검 ... 56
• 2. 1차년도 추진 결과 종합 ... 56
• 3. 2차년도 추진체계 및 개발 목표 ... 57
• 4. 2차년도 추진체계 및 개발 목표 ... 59
• 5. 마케팅 목표 ... 60
• Ⅳ. 사업비 사용현황 ... 61
• V. 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 63
• VI. 기업 재무건전성 현황 ... 64
• 끝페이지 ... 66