강원대학교 연구진, 세계적 식품과학 저널에 차세대 배양육 생산 전략 발표

강원대학교 농업생명과학대학의 임기택 교수(스마트팜융합바이오시스템공학과)와 조성준 교수(식품생명공학과)가 배양육 대량생산을 위한 새로운 해법을 제시하며 주목받고 있다. 두 교수는 3D 프린팅 기술과 물리 자극에 반응하는 하이드로젤을 접목한 배양육 생산 전략을 세계적 권위의 식품과학 저널에 게재했다.

이번 연구는 배양육의 구조적 완성도와 생산 효율을 동시에 높일 수 있는 핵심기술로 평가되며, 대량생산 상용화로 가는 길을 실질적으로 제시했다는 점에서 의의가 크다.

해당 연구는 Trends in Food Science & Technology 2025년 최신호에 ‘Physical stimuli-responsive 3D printable hydrogels for scalable manufacturing of bioengineered meat analogs’라는 제목으로 실렸다. 이 저널은 JCR 상위 1%, JCI 상위 1%에 해당하며, 영향력지수(IF) 15.1을 기록한 세계 최고 수준의 식품과학 학술지다.

연구팀은 배양육 생산을 위한 전 주기를 체계적으로 분석하고, 핵심 기술로서 ‘물리적 자극에 반응하는 3D 프린팅 하이드로젤’을 제시하였다. 이 기술은 근육과 지방 세포를 정밀하게 동시에 배양할 수 있어, 조직 구조와 맛, 질감 등 소비자 선호도가 높은 배양육 구현을 가능하게 한다.

배양육 생산의 주요 과정과 기술적 난제 분석

연구에서는 배양육 상용화의 기술 흐름을 다음과 같이 일곱 단계로 나누고 각 단계의 최신 기술 및 과제를 심층적으로 분석했다. 세포 종류의 선택 ➝ 성장 배지(배양액)의 구성 ➝ 바이오잉크 및 스캐폴드(세포 지지체) 재료 설계➝ 전기·기계·광학 등의 물리 자극을 통한 세포 성숙 유도 ➝ 3D 프린팅 기반 조직 구조화 ➝ 대량 생산용 바이오리액터 설계➝ 소비자 수용성 확보 및 규제 대응 특히, 기존 기술의 한계로 지적되어 온 고비용 구조, 불완전한 조직 구현, 소비자 거부감, 식품 안전성과 규제 미비 등의 이슈를 기술적으로 극복할 수 있는 방안을 구체적으로 제시하였다.

임기택 교수는 “배양육은 식량안보와 환경, 동물복지 측면에서 주목받는 지속가능 식품 분야이며, 이번 연구는 그 상용화를 위한 기술적 해법을 체계화한 결과”라고 설명했다. 이어 “학계와 산업계가 함께 협력하여 실현 가능한 기술을 발전시켜야 할 시점”이라고 강조했다.

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조성준 교수 또한 “이번 연구는 기존 배양육의 한계를 뛰어넘는 차세대 기술의 로드맵을 제시한 것이며, 식품과 생명공학 분야의 융합적 연구가 가져올 수 있는 가능성을 잘 보여준다”고 평가했다.

이번 연구는 한국연구재단 기초연구지원사업과 지역지능화혁신인재양성사업의 지원을 받아 수행되었으며, 향후 식품업계와 정책 입안자들의 실질적인 전략 수립 자료로 활용될 전망이다.

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