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ISSN : 1225-4339(Print)
ISSN : 2287-4992(Online)
The Korean Journal of Food And Nutrition Vol.31 No.5 pp.616-630
DOI : https://doi.org/10.9799/ksfan.2018.31.5.616

Current Status of Registered Patents Related to Food Tech in Korea and Japan

Jiyu Choi, So-young Kim*
Visiting Professor, Dept. of Culinary Arts, Woosong University, Daejeon 34606, Korea
*Assistant Professor, Dept. of Food Science and Nutrition, Soonchunhyang University, Asan 31538, Korea
Corresponding author: So-young Kim, Assistant Professor, Dept. of Food Science and Nutrition, Soonchunhyang University, Asan 31538, Korea. Tel: +82-41-530-1258, Fax: +82-41-530-1257, E-mail: sonyah@sch.ac.kr
30/07/2018 12/08/2018 04/09/2018

Abstract


This study analyzed the current status of registered patents related to food tech in Korea and Japan. Using the patent information search services of Korean and Japanese Patent Offices, patents registered during the past 10 years from January 1, 2005 to December 31, 2015 were searched with the following key words/phrases: “food or meal or diet” and “program or information system”. A total of 669 patents (539 for Korea and 130 for Japan) were finally selected and analyzed. Based on Porter’s value chain theory, the patents were categorized into three dimensions related to “manufacturing/processing/distribution”, “sales & marketing”, and “consumer support”. The results showed that in Korea, 41.7% of the total patents were related to sales & marketing followed by consumer support (37.3%) and manufacturing/processing/distribution (21.0%). In Japan, patents related to consumer support accounted for 56.2% followed by manufacturing/processing/distribution (32.3%), and sales & marketing (11.5%). In the area of manufacturing/processing/distribution, “food quality management system” in Korea, and “food manufacturing and processing management system” and “food safety control and hazard analysis system” in Japan tended to show a significantly higher proportion of patents registered (p<.05). Under sales & marketing, patents in the categories of “food purchase and delivery service system” in Korea and “restaurant information sharing system” in Japan tended to be more frequently registered (p<.05). Finally, in the area of consumer support, “kitchen facility and cooking device control system” in Korea and “menu and nutrition management system” in Japan tended to account for a significantly higher proportion of patents registered (p<.001). The results are expected to provide useful insights into the development of new patents and markets for food tech in the future.



푸드테크 관련 한국과 일본의 특허 등록 현황

최 지 유, 김 소 영*
우송대학교 외식조리학과 초빙교수
*순천향대학교 식품영양학과 조교수

초록


    서 론

    4차 산업혁명이란 “인공지능기술 및 사물인터넷(IoT: Internet of Things), 빅데이터, 로봇 등 정보통신기술(ICT: Information and Communications Technologies)과의 융합을 통해 생산성이 급격히 향상되고 제품과 서비스가 지능화되면서 경제․사회 전반에 혁신적인 변화”를 이끄는 새로운 산업시대의 도래를 의미한다(Presidential Committee on the Fourth Industrial Revolution 2018). 다양한 산업 전반에 걸쳐 4차 산업혁명에 대한 관심이 급증하는 가운데 식품산업 내에서도 식품과 정보통 신기술의 접목을 통한 푸드테크(Food Tech)가 신산업으로 부 각되고 있다 푸드테크는 글자 그대로 음식과 기술, 즉 Food 와 Technology의 합성어다. LG 경제연구소에서는 “푸드테크 란 음식의 물리적, 생물학적, 화학적 구성을 연구하는 푸드사 이언스의 응용 영역으로 안전한 음식의 선택, 저장, 가공, 포 장, 유통 등에 사용되어 생산성을 향상시키는 기술”로 소개하 고 있으며, 최근 들어 음식에 다양한 정보통신기술을 접목한 신사업을 일컫는 신조어처럼 회자되고 있지만, 본래부터 푸 드사이언스(Food Science)와 함께 사용되어 온 개념임을 강조 하였다(LG Economic Research Institute 2015).

    푸드테크 산업은 최근 가파른 성장세를 거쳐 그 시장규모 가 약 200조 원대로 추정되며, 향후 가장 성장 가능성이 높은 4차 산업 분야 중 하나로 평가되고 있다(Ahn BI 2017). 푸드 테크 산업이 주목을 받는 이유는 무엇보다도 세계 식품시장 이 이미 거대시장으로 성장하였으며, 미래 발전 가능성 또한 높이 평가받고 있기 때문이다. 세계 식품시장 규모는 2011년 4.8조 달러에서 2015년 5.6조 달러로 증가하였고, 연평균 3.9%의 성장세를 보이며, 2018년에는 6.3조 달러에 이를 것으 로 추정되고 있다(aT FIS 2015). 2014년 기준 세계 식품시장 규모는 세계 자동차 시장(1.7조 달러), 세계 IT 시장(2.9조 달 러), 세계 철강 시장(1조 달러)의 규모보다 각각 3.2배, 1.8배, 5.1배 큰 것으로 보고되고 있다(aT FIS 2015). 국내 식품시장 역시 2013년 기준 식품 제조업(77조 원), 외식업(80조 원), 식품 유통업(175조 원) 분야를 합친 광의의 개념으로 정의할 때 그 규모가 약 332조 원에 이른다(Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs 2015). 더불어 신선식품의 비중은 줄어 들고 있는 반면, 식품제조업이나 외식업의 비중이 점차로 증 가하는 식품산업 내 구조변화 역시 향후 정보통신기술과의 융합을 통해 새로운 거대시장으로 거듭날 수 있는 발전 가능 성을 인정받는 이유라 할 수 있다.

    정보통신기술의 발달, 식품산업의 성장과 더불어 국내의 인구구조학적, 사회․경제적 변화 역시 푸드테크 산업의 성 장을 이끄는 주요 요인으로 꼽힌다. 특히나 1인 가구의 증가, 여성의 사회진출, 바쁜 현대인의 라이프 스타일로 인한 식생 활의 외부화 현상과 함께 편리함을 추구하고자 하는 소비 자의 니즈로 인하여 주문․배달 서비스를 중심으로 한 푸드 테크 산업 분야가 급성장세를 보이고 있다(Korea Foodservice Industry Institute 2016). 국내 푸드테크 산업의 선두업체 중 하 나인 식신은 국내의 대표 푸드테크 업체들을 음식배달, 맛집 추천 및 예약 대행, 온라인과 오프라인을 연계한 O2O, 식재 료 주문 배송, 식재료나 음식 정기 배송, 레시피 공유, 레시피 와 관련 식재료 배송 서비스를 포함한 7개의 유형으로 분류 하여 소개한 바 있다(Kim JS 2015).

    이렇듯 오늘날 국내의 푸드테크 산업은 식재료나 완성된 요리를 소비하는 단계에서 의사결정에 필요한 정보를 제공 하거나 이용의 편의성을 높이는 서비스를 제공하는데 집중 되어 있지만, 생산에서 소비로 이어지는 식품가치사슬의 관 점에서 볼 때 향후 푸드테크 산업의 영역확장에도 관심을 가 져야 할 필요성이 있다. 관련 산업 전문가들도 국내 푸드테크 산업 분야 중 식품 소비를 제외한 개발, 생산, 유통 등에서 정보통신기술과의 결합 시도는 아직 미약한 수준임을 지적 한 바 있다(LG Economic Research Institute 2015; Economic Review 2015). 학계의 연구 역시 식품 소비단계의 주문․배 달 서비스를 다룬 것이 대부분으로 배달앱의 재이용 의도 (Jeon 등 2016; Shin 등 2016)나 수용도와 만족도(Kim & Kim 2016; Lim & Jeon 2016; Cho 등 2017; Kim & Lee 2017), 소비 자 관점에서의 ICT 기반 음식배달서비스 관련 특허 등록 현황(Kim 등 2017)이 보고되었을 뿐이다.

    지난 1세대의 푸드테크 산업이 마케팅 역량의 경쟁이었다 면 향후 2세대의 푸드테크 산업은 기술 경쟁으로 패러다임이 전환될 것이 예측된 바 있다. 따라서 이 시점에서 특허 정보 를 바탕으로 푸드테크 관련 기술의 개발 및 확보 현황을 파 악하는 것은 향후 푸드테크 관련 기술 개발의 발전 방향을 계획하는데 도움이 될 것으로 사료된다. 더욱이 식품산업이 발달한 일본 사례와의 비교는 더욱 의미가 클 것이다. 따라 서 본 연구에서는 단순한 소비단계를 넘어 식품의 생산, 조리/ 가공, 유통, 소비에 이르는 가치사슬(Value Chain)의 관점에 서 현재까지 개발 등록된 일본과 한국의 푸드테크 관련 특허 현황을 비교 분석함으로써 관련 원천기술의 개발 동향을 파 악함은 물론, 향후 푸드테크의 신기술 개발 및 신시장 개척을 위한 시사점을 도출하고자 하였다.

    연구방법

    본 연구에서는 푸드테크 산업과 관련된 한국과 일본의 특 허기술 현황을 살펴보고자 대한민국 특허청과 일본 특허청 에 등록된 관련 특허들을 분석대상으로 하였다. 특허검색은 한국특허정보원(Korea Institute of Patent Information 2016)과 일본특허정보원(Japan Platform for Patent Information 2016)의 특허 정보 검색서비스를 이용하였으며, ‘식품’, ‘식사’와 ‘식 단’, ‘레시피’, ‘프로그램’과 ‘정보시스템’을 주요 검색어로 2005년 1월 1일부터 2015년 12월 31일까지 10년간 한국과 일 본의 특허청에 등록된 특허자료를 수집하였다. 검색된 총 특 허등록 7,955건(한국 7,741건, 일본 214건) 중 사람을 대상으 로 하지 않거나, 의료목적의 약물을 다루는 등 본 연구와 직 접적인 관련성이 없다고 판단된 특허 7,286건(한국 7,202건, 일본 84건)을 제외한 669건(한국 539건, 일본 130건)의 특허 자료를 최종 분석자료로 하였다. 최종 분석자료로 선정된 669건은 특허내용 검토를 통하여 음식에 정보통신기술을 접 목한 푸드테크와의 관련성을 재확인하였다.

    푸드테크 산업 관련 특허의 분류는 Porter(1985)가 제안한 가치사슬의 개념을 바탕으로 하였다. 가치사슬이란 소비자에 게 가치를 제공함으로써 부가가치의 창출에 직․간접적으로 관련된 일련의 활동․기능․프로세스의 연계를 의미하며, 이 에 따라 수집된 특허자료를 일차적으로 ‘제조․가공․유통’, ‘판매․마케팅’, ‘소비자 사용 지원’으로 구분하여 분류하였 다. 식재료의 생산과 관련된 특허의 경우, 농․수․축산업에 속하는 경우가 많아 본 연구의 분석대상에서는 제외하였다. 다음으로 특허의 세부 기술 내용에 따라 ‘제조․가공․유통’ 관련 특허는 ‘식품 제조․가공 과정 관리’, ‘위생관리 및 위해 성분평가’, ‘식품 품질관리’ 시스템으로 분류하였으며, ‘판 매․마케팅’ 관련 특허는 ‘음식점 정보 공유’, ‘맛집 추천․주 문․예약’, ‘구매지원 및 배달서비스’ 시스템으로 분류하였다. 마지막으로, ‘소비자 사용 지원’ 관련 특허는 소비자의 내식, 즉 가정 내 식생활 관리를 지원하는 내용으로 ‘레시피 정보 공유 및 식자재 조달’, ‘주방 설비 및 조리장치 제어’, ‘식단․ 영양관리’ 시스템으로 분류하였다(Fig. 1).

    특허의 분류 후에는 국가별 각 분류에 속하는 특허 수와 비율을 포함한 기술통계량을 산출하였으며, 특허별 주요 세 부내용을 비교․검토하였다. 또한, 수집된 특허 분류 분포상 의 국가별 유의적인 차이 유무를 검증하기 위하여 교차분석 (χ2-test)을 수행하였으며, 유의수준 α=.05로 설정하였다. 모든 통계처리에는 SPSS(Statistical Package for the Social Science) Ver. 23이 사용되었다.

    결과 및 고찰

    2005년 1월 1일부터 2015년 12월 31일까지 10년간 푸드테 크 산업 관련 한국과 일본의 특허 등록 현황은 Table 1과 같 다. 한국의 경우, 총 분석 대상 특허의 41.7%가 ‘판매․마케 팅’ 관련 특허로 가장 많았으며, 다음으로 ‘소비자 사용 지원’ 관련 특허(37.3%), ‘제조․가공․유통’ 관련 특허(21.0%) 순으 로 분류되었다. 일본의 경우, ‘소비자 사용 지원’ 관련 특허가 56.2%로 높은 비중을 차지하였으며, ‘제조․가공․유통’ 관 련 특허(32.3%), ‘판매․마케팅’ 관련 특허(11.5%) 순으로 나 타났다.

    일차 분류된 특허를 세부 기술 내용에 따라 분석한 결과, 한국의 경우, ‘구매지원 및 배달서비스’ 시스템 관련 특허가 총 539건 중 136건(25.2%)으로 가장 많았고, ‘주방 설비 및 조 리장치 제어’ 시스템 관련 특허가 134건(24.9%), ‘맛집 추천․ 주문․예약’ 시스템 관련 특허가 69건(11.3%)으로 높은 비중 을 차지하는 것으로 나타났다. 일본의 경우, ‘식단․영양관 리’ 시스템 관련 특허가 총 130건 중 34건(26.2%)으로 가장 많았으며, 다음으로 ‘레시피 정보 공유 및 식자재 조달’ 시스 템 관련 특허가 20건(15.4%), ‘주방 설비 및 조리장치 제어’ 시스템 관련 특허와 ‘식품 제조․가공 과정 관리’ 시스템 관 련 특허가 모두 19건(14.6%)으로 높은 빈도를 나타내었다 (Table 1).

    또한, 특허 분류 분포상의 국가별 유의적인 차이 유무를 검증한 결과, ‘제조․가공․유통’, ‘판매․마케팅’, ‘소비자 사 용 지원’ 모두에서 한․일 양국 간 유의적인 차이를 보였다 (Table 1). 우선 ‘제조․가공․유통’의 경우, 한국은 ‘식품 품질 관리’가, 일본은 ‘식품 제조․가공 과정 관리’와 ‘위생관리 및 위해성분평가’가 높은 비율을 차지하는 경향을 보였다 (p<.05). 이어 ‘판매․마케팅’의 경우, 한국은 ‘구매지원 및 배 달서비스’가, 일본은 ‘음식점 정보 공유’가 차지하는 비율이 높았다(p<.05). 마지막으로 ‘소비자 사용 지원’의 경우, 한국 은 ‘주방 설비 및 조리장치 제어’가 높은 비율을 차지하는 경향을 보인 반면, 일본은 ‘식단․영양관리’가 높은 비율을 차지하는 것으로 나타났다(p<.001).

    1. 제조․가공․유통 관련 특허

    1) 식품 제조․가공 과정 관리 시스템 관련 특허

    제조․가공․유통 관련 특허 중 식품 제조․가공 과정 관 리 시스템 관련 특허는 한국 33건(6.1%), 일본 18건(13.8%) 으로 분류되었다. 관련 주요 특허 목록과 내용은 Table 2와 같다.

    주요 특허의 기술 내용을 살펴보면 한국의 경우, 대상 제 품을 제조하기 위한 원료계량, 절임 배추 제조, 고춧가루의 매운 정도나 식품 당도 측정, 포장육, 레토르트 제품 등의 제 조공정을 제어하는 장치 및 시스템에 관한 것과 식품의 생 산, 가공, 포장 과정 중에 인체에 유해할 수 있는 이물질을 검출하는 장치 또는 제품의 불량 여부를 자동 판정하는 시스 템이 주를 이루었다. 그 외에 생산자, 가공자, 유통자가 제품 의 인증 여부를 손쉽게 판별할 수 있도록 RDTAG를 적용하 거나, RFID 태그를 이용하여 재료와 내용량에 대한 식별 정 보를 포함한 이력 정보를 제공하는 시스템에 관한 것 등이 있었다.

    일본의 경우는 식품 제조공정 상의 생산계획과 관리를 지 원하거나 제어하는 장치 또는 프로그램에 관한 것이 주를 이 루었다. 예를 들어 사용자의 생활환경정보를 바탕으로 영 양소 요구량을 반영한 식품의 목표 배합량을 추정하거나, 다 양한 종류의 식품에 적절한 맛과 식감을 살리기 위한 조리온 도와 시간 등을 제어하는 장치, 튀김과 찜 등의 조리법으로 제조된 식품의 상태가 균일하게 유지되도록 지원하는 장치 및 프로그램, 식품 내 이물질 혼입이나 결함을 시각적으로 인 식하여 분류하거나 감시하는 장치 및 시스템 등의 특허가 포 함되었다.

    2) 식품 위생관리 및 위해성분평가 시스템 관련 특허

    제조․가공․유통 관련 특허 중 식품 위생관리 및 위해성 분평가 관련 특허는 한국 26건(4.8%), 일본 15건(11.5%)으로 분류되었다. 관련 주요 특허 목록과 내용은 Table 3과 같다.

    주요 특허의 기술 내용을 살펴보면 한국의 경우, 식품 제 조 설비상의 위생상태와 관련한 정보를 추출하거나 관리하 는 시스템, 식품위해요소 평가 및 모니터링 또는 식품의 변질 을 판단하는 장치 또는 시스템 등에 관한 것이 주를 이루었 다. 식품 제조 설비에 설치된 센서들로부터 위생상태와 관련 한 정보를 검출하거나 QR 코드 또는 바코드가 부착된 식품 포장 키트, 모바일 단말기를 이용하여 식중독균에 의한 식품 의 오염 여부를 간편하고 신속하게 감지하는 검사 시스템, 유 비쿼터스 센서 네트워크 또는 빅데이터를 기반으로 식품과 위해물질의 연관성을 시각화하는 장치 등 식품 위생 자동화 관리 시스템에 관한 특허가 있었고, 식품 위생 관련 조사와 보고 및 후속 조치를 실시간으로 연계하는 식품 안전관리 시 스템에 대한 특허가 있었다.

    일본의 경우에는 식품의 위생상태를 데이터로 관리하고 판정하기 위하여 제조 또는 검사공정에서의 식품을 검체로 배양한 배지 정보를 통신단말 장치와 연동시켜 데이터베이 스로 등록하는 배지 정보 등록시스템과 이러한 배지 정보 데 이터를 바탕으로 식품 제조공정에서 혼입되는 미생물을 검 출하는 등의 위생관리 시스템에 관한 특허가 주된 내용이었 다. 그 외 식품 표면의 위생상태를 전수 검사하거나, 식품 가 공 공정 전반의 위생관리 및 안전관리, 또는 가공식품에 혼 입되는 미생물을 검출하는 시스템, 식품 유통 체인상의 오염 된 식품을 식별하는 시스템, 식품위해요소 관련 정보를 처리 하고 실시간 모니터링하는 등의 장치에 관한 특허의 내용은 한국과 유사하였다.

    3) 식품 품질관리 시스템 관련 특허

    제조․가공․유통 관련 특허 중 식품 품질관리 관련 특허 는 한국 54건(10.0%), 일본 9건(6.9%)으로 분류되었다. 관련 주요 특허 목록과 내용은 Table 4와 같다.

    주요 특허의 기술 내용을 살펴보면 한국의 경우, 통신 네 트워크를 활용해 식품 제조공정 내 품질을 통합적으로 관리 하는 장치, 유통 또는 배송 중 품질에 영향을 미치는 요소들 을 실시간 감지하고 통제하는 기술 등에 관한 것이 주로 포함 되었다. 식품 제조공정 내 품질을 통합 관리하는 장치와 관련 된 특허에는 제조공정에서 피검사물의 영상 데이터를 관리 서버를 통해 실시간 송수신하여 데이터베이스화하거나, 전자 빔 조사공정을 이용하여 품질을 관리하는 것이 있었다. 유통 중 품질에 영향을 미치는 요소들을 실시간 감지하고, 통제하 는 기술과 관련된 특허에는 식품이 적재된 컨테이너 또는 팔 레트에 부착된 센서태그를 리딩하거나 TTI(time temperature integrator), GPS 정보, 후각 센서 기능 및 전자코 시스템 프로 그램이 탑재된 이동통신 단말기를 이용하여 식품이 제조된 이후에 생성되는 물질을 분석함으로써 유통 가능 기간을 예 측하고, 식품의 신선도를 측정하는 등의 식품 품질정보를 제 공하는 시스템과 QR 코드, RFID 태그, 바코드, 모바일 네트워 크를 이용하여 콜드체인 유통 대상 식품의 객체정보와 상태 정보를 원격 관리하는 내용이 포함되었다.

    반면 일본의 경우, 식품을 보존하는 방법 및 시스템에 관 한 특허가 주를 이루었다. 유통기한 만료 식품을 순차적으로 표시되도록 제어하거나, 마이크로파 에너지를 사용하여 식품 매개 병원균을 줄이고, 운송 또는 보관 중 쉽게 산패, 부패하 기 쉬운 고기․생선류, 채소류 등 신선식품의 보관 기간을 연 장하는 시스템, 식품에 부착된 IC 태크 정보에 포함된 ID를 바탕으로 냉장고 내 수납된 식품의 입출고, 유통기한 등을 관 리하는 시스템 등이 있었다. 그 외, 불쾌한 냄새를 없애기 위 한 탈취제 또는 향료를 첨가하지 않고도 악취를 일으키지 않 는 식품 포장 인쇄 시스템, 재생 가능한 포장재로 제작한 무 균팩(Tetra Brik Aseptic)으로 포장 후 제조일, 유통기한, 바코 드 등의 그래피컬 정보를 표시하도록 설계된 제어 시스템 등 이 포함되었다.

    2. 판매․마케팅 관련 특허

    1) 음식점 정보 공유 시스템 관련 특허

    판매․마케팅 관련 특허 중 음식점 정보 공유 시스템 관련 특허는 한국 28건(5.2%), 일본 6건(4.6%)으로 분류되었다. 관 련 주요 특허 목록과 내용은 Table 5와 같다.

    주요 특허의 기술 내용을 살펴보면 한국과 일본 양국 공통 적으로 음식점 정보 또는 소비자 맞춤 정보를 제공하기 위하 여 모바일 단말기의 애플리케이션, 블루투스, 무선 AP(Access Point) 연결기능 또는 자동차 내비게이션을 이용한 위치기반 서비스, 유비쿼터스 환경에서의 공간정보서비스를 제공하는 시스템 등과 관련된 기술이 있었다.

    2) 맛집 추천․주문․예약 시스템 관련 특허

    판매․마케팅 관련 특허 중 맛집 추천․주문․예약 시스 템 관련 특허는 한국 61건(11.3%), 일본 4건(3.1%)으로 분류 되었다. 관련 주요 특허 목록과 내용은 Table 6과 같다.

    주요 특허내용으로 한국의 경우, 소셜 네트워크와 연동하 거나 인공지능(AI)에 기반하여 개인별 맞춤형 컨텐츠를 제공 하는 시스템, 스마트폰의 애플리케이션 또는 QR 코드, 2차원 바코드를 스캔하거나 실시간 위치 인식 추천 시스템을 이용 하여 업종별 또는 지역별 음식점을 검색하거나 선택 후 주문 하는 시스템, 음식점 내 테이블 현황을 실시간 송수신하거나, 예약자 위치 정보 및 도착 예정 소요시간 등을 음식점 예약 중개 서버로 전송하는 시스템, 인터넷을 통하여 주문 시, 음 식점에서 제공하는 식재료를 이용자가 직접 선택하여 주문 하고, 완성된 음식을 직접 수령하거나 배달하는 시스템, 음식 점 내 각 테이블에 구비된 터치스크린 입력장치를 이용하여 주문하는 시스템 등에 관한 것이 있었다.

    반면 일본의 경우, 생활권의 위치 정보와 이용자가 일상적 으로 이용하는 시설 등의 이력 정보를 바탕으로 정보검색 결 과를 자동 판단하는 서버 또는 프로그램, 컴퓨터 네트워크를 통해서 음식점의 다양한 서비스를 상호 접속할 수 있는 시스 템, 도로 등의 위치 정보 등을 이용하여 음식점을 추천하거 나, 메뉴 주문, 음식점 내 시설 및 테이블 예약, 도착 예정시 간 또는 특정 일시를 지정하여 예약하는 등의 식사옵션제공, 고객유치를 위한 프로모션 또는 할인 등의 부대 서비스를 제 공하는 장치 등에 관한 것이 있었다.

    3) 구매지원 및 배달서비스 시스템 관련 특허

    판매․마케팅 관련 특허 중 구매지원 및 배달서비스 시스 템 관련 특허는 한국 136건(25.2%), 일본 5건(3.8%)으로 분류 되었다. 관련 주요 특허 목록과 내용은 Table 7과 같다.

    주요 특허내용으로 한국의 경우, 인공지능(AI), 유비쿼터 스, 네트워크 통신망 등을 이용하여 개인별 맞춤형 상품 정 보 또는 광고를 제공하거나, 전자 카탈로그를 제공하여 상품 구매를 지원하는 서비스, 소비자가 구입을 희망하는 복수의 주문예정 상품에 대하여 상품을 그룹핑하고 기억하는 수단 을 참조하여 상품 정보를 표시하고, 구매를 유도하는 쇼핑 서 비스 등의 내용이 있었다. 또한, 구매 가능성이 높은 소비자 에게 차별화된 인센티브 정보를 노출시킬 수 있도록 한 인 센티브 가변식 구매권을 제공하거나, 전자쿠폰, 교환권 제공 기능이 구비된 자동화기기와 프로그램 등에 관한 스마트 쇼 핑 시스템, QR 코드, 영수증의 구매목록을 판독하여 구매상품 의 정보를 관리하고, 재구매 상품에 대한 지속적인 정보 업데 이트를 통해 구매정보를 관리하는 시스템, 사용자별 구매에 따른 누적된 마일리지를 가격으로 환산하여 최종 구매 가격 정보를 제공하는 통합 마일리지 정산 시스템, 유심(USIM)에 저장된 전자지갑 애플리케이션을 이용하거나 RFID 정보와 연계하는 주문 및 결제 시스템 등에 관한 기술도 포함되었다.

    일본의 경우, 소비자가 시청한 방송이나 광고 등을 통해 희망하는 상품 또는 서비스를 선택하면 사후 판매촉진을 위 해 해당 정보를 기억하여 표시하거나 소비자의 기호에 맞게 선택 가능한 음료를 제공하는 장치, 인터넷을 이용해 상품을 주문하고 배달하는 쇼핑시스템 등에 관한 특허가 있었다.

    3. 소비자 사용 지원 관련 특허

    1) 레시피 정보 공유 및 식자재조달 시스템 관련 특허

    소비자의 내식, 즉 가정 내 식생활 관리를 지원하는 소비 자 사용 지원 관련 특허 중 레시피 정보 공유 및 식자재조달 시스템 관련 특허는 한국 35건(6.5%), 일본 20건(15.4%)으로 분류되었다. 관련 주요 특허 목록과 내용은 Table 8과 같다.

    주요 특허내용으로 한국의 경우, 식재료에 RFID 태그를 부착하여 이력 정보 및 원재료 세부내용을 제공하거나, 제품 의 바코드 또는 QR 코드, 모바일 마켓 애플리케이션, GPS를 통한 식품 정보를 제공하는 시스템이 대부분이었으며, 그 외 식품의 보관량을 감지한 후, 이를 바탕으로 최적 필요량을 산출함으로써 편리하고 효율적으로 식재료를 주문하는 시스 템, 사용자의 요리에 도움이 될 수 있도록 인터넷이나 전송 매체를 통해 레시피 정보를 지속적으로 업데이트함으로써 다양한 레시피 정보를 제공하는 시스템, 요리를 손쉽게 조리 할 수 있도록 적절하게 손질된 복수의 재료들을 조리순서, 포 장요령 및 보관방법에 따라 서로 분리 포장하는 식재료 세트 에 관한 것 등이 포함되었다.

    한편, 일본의 경우에는 복수의 상이한 식품에 대한 정보를 코드화하여 각각의 식품 또는 라벨, 포장에 적용시켜 식품 정 보를 제공하는 시스템, 소비자가 식재료의 생산 공정 정보와 조리과정, 요리완성 단계까지의 파악이 가능하도록 식재료 이미지와 함께 요리 레시피 정보를 제공하는 기술에 관한 특 허가 대부분이었으며, 그 외 다양한 메뉴의 레시피에 적합한 식재료 구매와 재고관리를 지원하는 프로그램, 구매한 식품 에 대한 알레르기, 식단 정보 등을 영수증 또는 라벨에 인쇄 하는 기술 및 장치 등에 관한 것이 있었다.

    2) 주방 설비 및 조리장치 제어 시스템 관련 특허

    소비자 사용 지원 관련 특허 중 주방 설비 및 조리장치 제 어 시스템 관련 특허는 한국 134건(24.9%), 일본 19건(14.6%) 으로 분류되었다. 관련 주요 특허 목록과 내용은 Table 9와 같다.

    주요 특허내용으로 한국의 경우, 사용자 중심의 지능화된 냉장고 관련 특허가 주를 이루었다. 식품에 부착된 RFID 태 그와 냉장고에 설치된 RFID 시스템을 이용하여 식품의 저장 상태, 보관량을 감지하여 주문 요청 신호를 외부로 출력하거 나, 식재료 및 조리방법에 관한 정보를 검색하여 냉장고 디 스플레이부를 통해 표시하도록 제어하는 장치, 감압 저장실 에 수납한 식품 중의 영양성분의 산화 및 열화와 미생물에 의한 부패를 장기간에 걸쳐 방지할 수 있는 제어 장치에 관 한 것 등이 있었다. 그 외 웹서버에 접속 가능한 단말장치를 이용하여 변경된 조리정보를 조리장치에 전송하거나, 식재 료에 대한 바코드 정보를 기반으로 조리를 실행하는 자동 조 리장치, 식품에 부착된 무선식별 태그로부터 식품 정보를 판 독하여 터치스크린에 디스플레이하고, 음성 인식 장치로부 터 인식된 음성 제어 신호를 유무선 홈 네트워크를 통하여 외부 장치로부터 송수신하는 무선 다기능 주방 디스플레이 장치, 초저온에서 급속 냉동된 어류나 육류 등과 같은 냉동 식품 또는 냉동 식재료를 냉동 전과 근접한 선도로 복원하는 장치, 사용자가 선택한 설정에 맞춰 조리과정을 전반적으로 제어하는 조리제어기, 음식물의 상태를 감지하여 부패 정도 를 알려주는 장치, 음식의 열량 등의 정보를 제공하는 스마트 식기, 스팀 오븐의 자동 세척 시스템에 관한 것 등이 있었다.

    일본의 경우, 식품 용기 또는 패키지에 내용물, 조리방법 등의 정보가 부착된 무선 IC 태그 정보를 읽어 식품을 최적의 조건으로 조리하는 마이크로파 가열장치, 사용자가 희망하는 시간을 입력하지 않아도 전력요금이 저렴한 시간대를 산출 하여 최적 가동 시간을 설정하고, 사용자에게 알린 후 전기제 품을 작동시키는 프로그램, 사용자가 입력한 정보를 바탕으 로 식품의 중량, 표면적에 따른 식품 고유의 조리 에너지를 산출 후 조리순서와 시간을 규정하는 조리용 오븐 및 프로그 램 관련 특허가 주를 이루었다. 그 외에 과일, 채소, 조미료, 액상 식품 등을 절단, 분쇄, 교반, 추출액과 잔사를 분리하 는 여과기능을 갖추고, 가열조리 시 영양성분의 산화를 방지 하여 영양가 높은 주스 또는 스프를 조리하는 전동조리기, 요 리 중 식재료에 다다르는 열전달 속도를 제어하는 가열조리 기에 관한 특허 등이 있었다.

    3) 식단․영양관리 시스템 관련 특허

    소비자 사용 지원 관련 특허 중 식단․영양관리 시스템 관 련 특허는 한국 32건(5.9%), 일본 34건(26.2%)으로 분류되었 다. 관련 주요 특허 목록과 내용은 Table 10과 같다.

    주요 특허내용으로 한국의 경우, 모바일 애플리케이션을 이용하여 식단 정보를 등록하면 식단을 평가하거나 영양 정 보를 제공하는 시스템, 평소 식사섭취 정보와 식습관 정보를 분석하여 사용자에게 맞춤형 식단 정보를 제공하거나 RF-ID 를 이용한 식단관리 시스템 등에 관한 것이 주류를 이루었다. 그 외에 음식물 용기에 부착된 다중 센서를 이용하거나, 휴대 단말기에 구비된 카메라를 통해 촬영된 음식 사진을 이용하 여 식품의 칼로리와 영양가를 자동으로 계산해 주는 기술 및 식습관관리 시스템에 관한 특허 등이 있었다.

    일본의 경우, 사용자의 개인정보, 식사 정보, 생활활동정보 등을 기초로 하여 균형 잡힌 식단을 제안하거나, 식품 섭취 품목에 대한 정보를 바탕으로 영양 밸런스를 판정하는 영양 관리 장치 및 컴퓨터 프로그램에 관한 특허가 주를 이루었으 며, 그 외 사용자가 섭취한 주관적인 식사량에 대해 섭취 칼 로리를 추정․산출하고, 목표 체중 달성을 위해 필요한 목표 섭취 칼로리와 비교하여 식사량의 적절성을 제시하거나, 사 용자가 섭취한 식단의 사진을 해석하여 식사량을 계측하는 기술 및 장치 등에 관한 것이 있었다.

    요약 및 결론

    본 연구에서는 푸드테크 산업과 관련된 한국과 일본의 특 허기술을 비교 분석함으로써 국내 푸드테크 기술의 지적재 산권 확보 현황 및 향후 발전 방향에 대하여 살펴보고자 하 였다. 2005년 1월 1일부터 2015년 12월 31일까지 약 10년간 대한민국 특허청과 일본 특허청에 등록된 푸드테크 관련 총 669건(한국 539건, 일본 130건)을 최종 분석 대상으로 하 였으며, 수집된 특허는 식품의 가치사슬을 반영하여 ‘제 조․가공․유통’, ‘판매․마케팅’, ‘소비자 사용 지원’으로 분 류하였다.

    그 결과, 한국의 경우, 총 분석 대상 특허의 41.7%가 판 매․마케팅 관련 특허로 가장 많았으며, 다음으로 소비자 사 용 지원 관련 특허(37.3%), 제조․가공․유통 관련 특허(21.0%) 순으로 분류되었다. 일본의 경우, 소비자 사용 지원 관련 특허 가 56.2%로 높은 비중을 차지하였으며, 제조․가공․유통 관 련 특허(32.3%), 판매․마케팅 관련 특허(11.5%) 순으로 나타 났다. 특허 분류 분포상의 국가별 유의적인 차이 유무를 검증 한 결과, ‘제조․가공․유통’의 경우, 한국은 ‘식품 품질관리’ 가, 일본은 ‘식품 제조․가공 과정 관리’와 ‘위생관리 및 위해 성분평가’가 높은 비율을 차지하는 경향을 보였다(p<.05). 이 어 ‘판매․마케팅’의 경우, 한국은 ‘구매지원 및 배달서비스’ 가, 일본은 ‘음식점 정보 공유’가 차지하는 비율이 높았으며 (p<.05), ‘소비자 사용 지원’의 경우, 한국은 ‘주방 설비 및 조 리장치 제어’가, 일본은 ‘식단․영양관리’가 높은 비율을 차 지하는 것으로 나타났다(p<.001).

    이상의 결과를 바탕으로 한국의 경우에는 맛집 추천, 주 문․예약을 지원하거나, 구매 지원과 배달 서비스와 관련된 푸드테크 분야에서, 일본의 경우에는 식단과 영양관리, 식 품․레시피 정보 공유, 식자재 조달을 지원하는 푸드테크 분 야에서 특허등록이 활발하게 이루어지고 있는 것을 알 수 있 었다. 전반적인 특허등록 건수는 한국이 일본에 비해 많은 편 이었지만, 세부 기술 내용면에서 살펴보면 식품 제조, 가공 관리, 위생관리 및 위해성분평가관리, 식단․영양관리, 식 품․레시피 정보 공유, 식자재 조달 관련 특허는 상대적으로 다소 제한적인 것으로 나타나, 향후 관련 분야에 대한 관심이 필요할 것으로 평가되었다. 본 연구결과는 식품의 생산, 조 리/가공, 유통, 소비에 이르는 가치사슬(Value Chain)의 관점 에서 한국과 일본의 푸드테크 관련 원천기술의 개발 동향을 파악함은 물론 향후 푸드테크의 신기술 개발 및 신시장 개척 을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

    감사의 글

    본 연구는 순천향대학교 학술연구비 지원으로 수행하였습 니다.

    Figure

    KSFAN-31-616_F1.gif
    Classification of Korean and Japan patents related to Food Tech.

    Table

    Current status and comparison of registered patents related to Food Tech between Korea and Japan
    Examples of registered patents related to food manufacturing and processing management system in Korea and Japan
    Examples of registered patents related to food safety control and hazard analysis system in Korea and Japan
    Examples of registered patents related to food quality management system in Korea and Japan
    Examples of registered patents related to restaurant information sharing system in Korea and Japan
    Examples of registered patents related to restaurant recommendation, ordering and reservation system in Korea and Japan
    Examples of registered patents related to food purchase and delivery service system in Korea and Japan
    Examples of registered patents related to recipe sharing and food ingredient purchase system in Korea and Japan
    Examples of registered patents related to kitchen facility and cooking device control system in Korea and Japan
    Examples of registered patents related to menu and nutrition management system in Korea and Japan

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