기능성 식품에 대한 연구 현황과 발전방향전국
기능성 식품이란?
식품은 의약으로 섭취하는 것을 제외한 모든 음식물을 말하며, 소관법률은 식품위생법과 축산물이용관리법이 있다. 또한 건강기능식품은 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조한 식품을 말하며, 소관법률은 건강기능식품법이다. 그리고 의약품은 사람이나 동물의 질병치료 및 예방, 약리적 영향을 줄 목적으로 사용하는 물품을 말하며, 소관법률은 약사법이다. 이에 반해 기능성 식품은 영양소 공급 이상(기본 기능)의 건강에 유익한 기능을 가진 식품을 말하며, 아직까지 소관법률은 존재하지 않는다.
일반식품, 기능성식품, 건강기능식품, 의약품 비교
※ 출처 : 농림축산식품부(2011년)
(건강기능식품과 일반식품의 구분)동일한 기능성 원료를 사용하더라도 건강기능식품의 기준과 규격 및 제반관리(제조, 품질, 유통관리 등 건강기능식품법의 제반규정)가 적용되지 못하는 경우에는 기능성이 인정되지 않아 식품위생법상의 식품에 해당한다.
건강기능식품과 일반식품의 구분
정관장 홍삼정 (건강기능식품)
- 면역력 증진 및 피로회복- 홍삼성분(진세노사이드 Rg1+ Rb1) 0.8∼34mg/g 함유
정관장 홍삼정 (일반식품)
- 홍삼성분(진세노사이드 Rg1+ Rb1)0.096mg/g 이상 함유
(건강기능식품의 원료와 성분 인정)식약처장이 고시하거나 별도로 인정한 고시형과 개별인정형이 존재한다. 고시형은 식약처장이 판매를 목적으로 하는 건강기능식품의 제조, 사용 및 보존 등에 관한 기준과 규격을 정하여 고시(88종, 2015년 4월)한다. 이것은 비타민, 무기질, 단백질 등 영양소 28종과 인삼, 홍삼, 녹차, 알로에, 매실 등 기능성 원료 60종을 포함한다.
고시형 원료(88종, 2016년 1월)
개별인정형은 제조자 또는 수입자에게서 안전성 및 기능성 등에 관한 자료를 제출받아 검토 후 식약처장이 별로도 인정(243종, 2014년 12월)하는 원료 또는 성분이다. 이에는 헛개나무 등 간 건상 9종, 녹차 등 기억력 개선 8종, 깻잎 등 체지방감소 20종 등을 포함한다.
건강기능식품 시장
(세계 건강식품 시장 규모)2012년 약 3,464억달러로 2011년 대비(3,217억 달러) 7.7% 성장한 것으로 조사되었다. 향후 세계 건강식품 시장은 연평균 7.9%의 성장률로 2020년에는 6,394억 달러의 시장 규모가 형성될 것으로 예측되고 있다.
(국내 건강기능식품 시장)총생산액이 2011년 13,682억원, 2014년 16,310억원, 2015년 18.230억원으로 2014년에 비해 11.8% 증가하였으며, 건강기능식품 생산은 2011년 이후 연평균 성장률 7.4%를 기록하며 지속적으로 성장하고 있다.
세계 건강기능식품 시장
※ 출처 : 건강기능식품_시장현황 & 소비장실태조사 (2014년, 한국건강기능식품협회)
연도별 건강기능식품 생산실적
※ 출처 : 식품의약품안전처(2015년)
건강기능식품 생산실적 현황
구분
총생산액(억원)
총생산량(톤)
내수용
수출용
생산액(억원)
생산량(톤)
생산액(억원)
생산량(톤)
2011
13,682
40,258
13,126
39,611
556
647
2012
14,091
34,599
13,507
33,735
584
864
2013
14,820
31,446
14,066
30,490
754
956
2014
16,310
30,545
15,640
29,500
670
1,045
2015
18,230
34,568
17,326
33,016
904
1,551
전년대비 성장률(%)
11.8
13.2
10.8
11.9
34.9
48.4
출처 : 식품의약품안전처(2015년)
기능성식품 연구 현황
(기능성식품의 연구분야)농식품 자원의 효능평가 및 메커니즘 구명, 기능성 식품 및 소재개발, 건강기능 식품 원료 인증 지원, 기능성 식품 기반 연구로 구분된다.
기능성식품 연구분야
(‘기능성식품개발’ 연구협의체 운영)식자재 가치를 넘어 기능성식품 개발을 통한 농산물의 부가가치 향상 및 신성장 산업화와 농촌진흥청 내 기능성식품 개발 연구 분야 협업을 통한 품목별, 기술별 유용정보 공유 및 유망 소재의 공동 개발을 목표로 한다. 2014년 2월 26일 발족하여 기능성식품, 잠사양봉, 곤충산업, 전작, 신소재개발, 인삼특작이용, 축산물이용 등 7개과로 구성되며, 국립농업과학원 농식품자원부장(기능성식품과)이 주관 부서이다.주요활동으로 DB 구축, 간기능 개선소재 발굴 등 8과제를 협업 추진하고 워크숍 개최로 협의체 운영방향 논의(2014년 10월 12일)는 기관별 DB 통합, 기관별 기발굴 소재의 융복합 연구와 공동 예산 확보, 공동시설 및 시험법을 공유하였다.
(‘기능성식품개발’연구협의체의 운영방향)기관별 DB구축 및 연계통합(2015년~), 기관별 기보유 소재 및 효능 결과 공유로 시너지 효과 창출을 위한 기관 간 공동연구 추진, 발굴된 생리활성 우수소재의 융·복합연구 과제 발굴 및 수행, 기관 간 효율적인 생리활성 평가법 및 시설 장비 공유이다. 기관별 DB구축 및 연계통합(2015년~)은 농식품 소재 기능성 성분 DB(국립농업과학원), 약용작물 기능성 DB(국립원예특작과학원), 식량작물 기능성 DB(국립식량과학원), 펩타이드 DB(국립축산과학원)를 구축하여 대국민 서비스한다. 기관별 기보유 소재 및 효능 결과 공유로 시너지 효과 창출을 위한 기관 간 공동연구 추진의 예로는 간기능(2016년), 순환계질환(2019년), 알레르기개선(2021년) 등이다. 발굴된 생리활성 우수소재의 융·복합연구 과제 발굴 및 수행의 예로는 실크단백질+인삼을 발굴하여 생리활성 시너지 효과를 기대한다. 기관 간 효율적인 생리활성 평가법 및 시설 장비의 공유를 위해 협조체제를 유지한다.
기능성식품 연구 성과
(영양기능성 DB 구축 및 기능성 물질 분리 동정 성과)기능성 성분 분리 동정으로 소재 선발 및 지표(유효) 물질 선정의 기초자료이다. 기능성 성분 DB는 플라보노이드를 포함하여 안토시아닌, 감마오리자놀, 리그난, 황화합물 등이며, 기능성 물질 Library는 물질 분리 동정, 구조 분석 등으로 확인된 물질 목록이다.
영양기능성 DB 구축
작물
성분
기능
녹황색채소, 과일
케레세틴 등 플라보노이드 수백종
항산화, 혈행개선
벼, 밀, 보리 등
γ-oryzanol(24-methylene-cycloartanyl ferulate 등 21종)
항암, 지구력(근력), 항콜레스테롤
흑미, 고구마, 오디, 복분자, 블루베리, 가지, 포도, 감자 등
anthocyanin(cyanidin-3-glucoside 일명 C3G 등 82종)
황산화, 혈액순환, 당뇨
오미자, 참깨 등
리그난(Gomisin S등 50종)
간보호(질환)
당근, 토마토, 고구마, 고추 등
carotenoid(베타카로틴 등 20종)
항암, 항산화, 조혈
배추 등 십자화과 식물
glucosinolate(sinigrin 등 100종)
항암(유방암)
또한 기능성성분표 발간은 2009년 식물성 phytochemical 437종 수록 기능성성분표와 2010년 무기질 171종, 지방산 173종의 기능성성분표, 2011년 16개 아미노산 1,585종의 기능성성분표를 수록하여 발간하였다. 국가표준식품성분표는 1970년 초판 발간 이래 40년간 지속된 장기적인 성과로써 2011년 일반성분, 비타민 등 22개 성분 2,757종 식품을 수록한 국가표준식품성분표 제8개정판을 발간하였다.
맞춤형성분표는 생애주기별 식품섭취 특성을 반영한 것이며 알기쉬운 식품 영양가표(2008년), 어린이 영양길잡이(2009년), 실버세대 영양길잡이(2010년), 건강 상차림 길잡이(2011년)를 발간하였다.
국가 표준 식품 성분표 제8개정판
소비자 맞춤형 식품 성분표 발간
(농식품 자원의 효능평가와 메커니즘 구명 성과)기능성 소재 탐색 및 소재 선발, 항산화활성 조절 바이오마커 발굴, 기능성 평가법 구축 및 매뉴얼 발간(54종)이다.2009~ 2014년 기능성 소재 탐색 및 소재 선발은 탐색 소재 187종, 소재별 기능성 효능평가 12개 질환, 우수소재 선발 연 5종 내외의 연구를 추진하고, 선발된 우수소재는 원료등록, 식품소재 등 2단계 연구를 추진하고 있다.
기능성 소재 탐색 및 소재 발굴
구분
대상내용
수량
탐색소재(187종)
과일류 : 복분자, 블루베리, 산수유, 오디, 오미자, 자두 등
28종
산채/채소류 : 꿀풀, 마늘, 쑥, 머위, 무시래기 등
131종
곡류 : 차조, 찰기장, 찰보리, 조생흑찰, 측남벼 등
16종
듀류/서류 : 감자, 고구마, 대두 등
16종
약용 : 당귀, 삼백초, 어성초, 흰목이버섯
4종
기능성 효과평가 (12개 질환)
면역력, 항암, 항산화, 항비만/뼈건강, 갱년기여성 건강, 혈당, 간기능 등 질환 개선 평가(in vitro/in vivo)
우수소재 선발 (연 5종 내외)
면역력개선(참취, 배암차즈기), 항염/천식(쑥부쟁이, 도라지), 항암/항산화(꿀풀, 신선초), 항비만 + 뼈건강(등골나무, 흑미), 갱년기 여성 건강(잔대, 짚신나물) 등
항산화활성 조절 바이오마커 발굴은 농촌진흥청 내부과제로 수행하여 새로운 체내 산화스트레스 제어 조절 기전 규명, 노화, 암 등 질환 진행 억제와 치료제 개발의 새로운 방향 제시하여 산화스트레스 활성 바이오마커 ‘MafK’ 기능을 최초로 규명하였다.
기능성 평가법은 기능성평가 시험법(in vivo/vitro), 바이오 마커 탐색, 기능성 평가를 위한 동물실험, 임상시험 프로토콜이며, 평가대상 질환은 당대사(당뇨, 비만), 혈행개선(고혈압, 간기능, 심혈관), 면역기능(장건강, 항산화, 항염, 항암), 갱년기여성 건강, 인지능 개선(치매)이다.
(건강기능식품 원료 등록 및 식품 소재화 연구 성과) 대표적인 예는 민들레 복합물과 마늘등록이다. 2012년에 민들레 복합물을 개별 인정형 기능성 원료 인정 등록하였다. 기능성 원료명은 민들레 등 복합추출물(AF-343), 추출물 배합 비율은 토종민들레(4), 유근피(4), 결명자(2)이고 인증 효능은 민감성 피부 보습효과이다. 기준 규격으로 지표물질은 루테오린, 카테킨, 피시온, 섭취량은 0.75g/일이다. 실용화 제품으로 아토프리(일반식품, 2008년 5월), 에뜰(기능성 화장품, 2010년 12월), 클린케어 AF-343(일반제품, 2012년), 홍키통키(함소아 소아과, 부재료 사용, 2012년)이고 이외에 화장품 및 식품업체 7곳에서 제품 생산 테스트 중에 있다.
클린케어 AF-343(민들레 등 복합추출물)
마늘 기능성 원료를 이용한 제품
그리고 2015년 마늘을 고시형 기능성 원료 인정 등록하였다. 기능성 원료명은 마늘 동결건조분말이고 인증 효능은 콜레스테롤 개선이다. 기준규격으로 지표성분은 알리인(alliin) 10mg/g 이상, 섭취량은 0.6~1g/일이다. 이는 농촌진흥청 최초 고시형 등록으로 농촌진흥청과 식품의약품안전처의 협업 성과이다.
건강기능성 식품 원료 등록 추진현황(농촌진흥청)
연변
원료
원료 분류
기능성
기능성 등급
비고 (담당부서)
1
마늘 동결건조분말(2015년)
고시형
콜레스테로 개선
생리활성 2등급
국립농업과학원 기능성식품과
2
피브로인 효소 가수분해물 (2007년)
개별 인정형
기억력 개선
생리활성 2등급
국립농업과학원 잠사양봉소재과
3
동결건조 누에분말(2009년)
개별 인정형
혈당 저하
생리활성 2등급
국립농업과학원잠사양봉소재과
4
백수오 등 복합추출물(2010년)
개별 인정형
갱년기 여성 건강
생리활성 2등급
바이오그린식의약소재사업단
5
민들레 등 복합추출물(2012년)
개별 인정형
피부건강 (피부보습)
생리활성 2등급
국립농업과학원 기능성식품과
6
동충하초 주정추출물(2013년)
개별 인정형
면역기능
생리활성 2등급
국립원예특작과학원 버섯/인삼특작이용
건강기능식품 원료 등록 추진 실용화 사례
기능성 원료 등록을 위한 연구 및 등록 절차
향후 기능성식품 연구 계획
(신소득 가치 발굴을 위한 지역농산물 영양성분 DB 구축)농촌진흥청 및 9개도는 지역분석 시스템 구축 및 유망 지역농산물을 선정한다. 신품종, 신소득작물, 지리적 표시 농산물 등 지역 유망자원을 선정하고 품종 및 재배 방법별 등 연간 50종 대상, 43개 영양성분 분석을 추진한다.
(기능성성분 분리 동정 및 DB 구축)2014 ~ 2020년 동안 추진한다.
기능성성분 분리 동정 및 DB 구축
(지역 현장과 연계한 소재개발 및 메커니즘 구명)삼채, 쓴오이 등 100종의 지역 특산물의 기능성 평가를 연구한다. 삼채(순창), 쓴오이(함양)는 혈당 개선 평가 및 작용기전을 구명하고 조릿대(제주)는 대장 건강개성 평가를 연구한다. 그리고 쑥부쟁이(구례)는 천식, 알레르기 개선 평가를 연구한다.
(융·복합 기술을 활용한 신속·정확한 기능성 평가)시스템 영양학과 Bioinformatics 기반 천연물 효능 메커니즘 연구로 심혈관질환 개선을 위한 천연소재 발굴 및 작용기전을 구명과 Proteomics를 이용한 감마오리자놀의 생리활성 평가를 연구한다.
(국내 농산자원의 건강기능식품 기능성원료 등록 확대)고시형 원료 등록 확대로 생산량, 소비량, 기능성이 기보고된 소재(고문헌, 논문 등)을 고시형 등록을 추진하고 개별 인정형 지원 후 고시형으로 전환을 유도한다. 품목제조신고 및 수입신고 한 날로부터 3년 경과, 3개 이상의 영업자가 인정받은 경우 고시형 전환 대상이다. 그리고 2016년 원로 등록 과체 추진은 기능성 원료 등록 3종으로 생강(고시형, 구토 및 매스꺼움 억제), 복분자, 구기자(개별인정, 항산화)이고 원료 등록을 위한 기능성 평가(임상시험)은 쓴오이, 삼채, 백년초 등이다.