원료 ·제조공정 등 안전성 혁신적 변화 필요

[창간 51주년 특별기획 2/ 4차 산업혁명과 보건산업의 미래] 신동화 전북대 식품공학과 명예교수

▲신동화 전북대 식품공학과 명예교수

<식품산업 대응방안>

생명체와 같은 성질을 갖고 있는 산업은 변화를 계속해 생존해 왔고 앞으로도 이런 현상은 계속될 것이다. 치열한 경쟁 속에서 변화 없이는 생존할 수 없는 것이 산업이며 새롭고 다른 차원의 생각이 스며들어 진보하고 발전을 거듭하고 있다

1-3차 산업을 거치는 과정은 상당히 오랜 시간이 소요됐으나 현재 밀려오고 있는 4차 산업은 가늠하기 어려울 정도로 속도가 빠르다. 기존 산업 혁명은 가시적인 존재물을 이용해 더 효율적으로 적은 비용으로 대량생산하여 소비자의 선택을 받았으나 4차 산업은 존재하지 않는 ’(클라우드)을 활용해 새로운 세계를 연결, 속도를 높이고 산물의 형태를 바꾸고 있다.

생산공정 자동화에서 인공지능 시대로

식품산업도 이미 4차 산업의 개념을 도입해 노동력 대체에 의한 원가절감, 새로운 시스템 도입으로 신속한 제품 개발, 판매 방법의 혁신, 소비자의 욕구파악, 그리고 소비 트랜드의 예측 등 실로 많은 분야에서 활용되면서 치열한 경쟁을 하고 있다.

로봇을 여러 제조공정에 이용하는가 하면 사람과 로봇, 로봇과 로봇, 그리고 로봇이 다른 기계를 조정하는 시대에 살고 있다. 이는 생산 공정의 자동화 차원을 넘어 인공지능을 갖춰 스스로 판단하는 경지까지 도달할 것이며 사용하는 기계의 이상 현상을 확인하고 스스로 수리하는 단계에 접어들고 있다. 생명공학 분야는 목적하는 산물을 생산하도록 유전인자를 조절해 가장 효율적으로 경제적인 방법을 제시하고 있으며 이런 과정은 축적된 많은 정보(빅 데이터)를 활용, 가장 빠른 길을 선택하고 있다.

앞으로 식품산업 분야에서 더욱 발전한 분야를 보면 로봇은 일상화 될 것이며 로봇에 정보를 주는 빅 데이터를 모은 클라우드는 일반화되고 인공지능이 서로 연결해 새로운 방법을 제시 할 것이다. 이들 인공 지능 시스템을 개발, 보급하는 것은 한동안 사람의 머리를 활용하게 될 것이다. 이미 3D 프린터를 활용, 조합을 달리하는 각종 제품이 생산하고 있으며 단지 성분의 조합차원을 넘어 신제품을 창출하는 단계로 접어들 것이다. 이와 같은 맥락으로 개인 맞춤형 식단 구성이 일반화 될 것이며 이는 개인별 유전자 지도(게놈)를 통한 예방 및 치료식이 쉽게 만들어 지는 시대가 오게 할 것이다.

식품산업에서 원료는 필수 재료이며 이제 식품제조 업체 스스로가 선택의 여지없이 필요 원료 생산에 관여하게 될 것이다. 스마트 팜은 이제 꿈을 넘어 현실이 되었고 해당 식품가공업체가 요구하는 원료는 가까운 장래에 필요 기업 스스로가 선택해 생산하게 될 것이다

희망하는 특성이 다른 원료는 품종육종을 시작으로 조명 등 재배환경을 변화시켜 요구하는 조건을 만족시키게 될 것이며, 결국 토양이 아닌 양액에 의존하는 세포배양 기법에 의한 동·식물공장에서 대량생산 체제 구축이 당연한 과제가 된다. 머지않아 전국 원료생산과 제품생산, 판매 시스템이 빅 데이터로 연결돼 계획 생산이 가능하여 폐기량 최소화가 가능할 것이다.

앞선 기술·자금력으로 지각변동 예고

이미 건강 최우선인 시대에 사는 소비자는 위해 가능성이 있는 제품은 극도로 꺼릴 것이며 결국 동물성 식품에서 식물기원 소재를 이용한 제품 쪽으로 크게 변화될 것이다. 식품산업계는 4차 산업을 대비하기 위해 단편적인 기술개발, 공정관리나 가공 효율화를 통한 원가 관리 등 단순 차원을 넘어 근본적으로 원료혁명 부터 전체 제조공정, 판매와 기술 개발에서의 혁신적 변화를 위한 노력이 필요할 것이다

이 과정에서 안전성 확보는 가장 우선 사항이 될 것이며 식중독 미생물을 근본적으로 차단하고 더 나아가서는 위해 물질의 탐지도 관련 물질에 예민한 센서 개발로 관리하는 시대가 도래되게 할 것이다. R&D는 개념설계에 의한 컴퓨터 시스템으로 가상공간에서 빅 데이터를 활용, 기대 결과를 내놓게 될 것이다.

그러나 이 모든 과정은 결국 인간의 머리가 필요할 것이며 창의적 사고가 바탕이 되면서 식품산업분야도 앞선 기술과 자금력, 창의성에 따라 지각 변동이 일어날 것이다.







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