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기회 분석

• 산업 식품 폐기물 흐름의 가치화

3D 식품 프린팅 시장의 생산자들은 가공 부산물을 고급 식용 필라멘트로 가공하여 수익성 높은 수익원을 확보하고 있습니다. 제빵소와 주스 제조업체들은 과일 껍질이나 오래된 크러스트를 처리하는 데 높은 비용을 지불하는 경우가 많습니다. 하지만 이제 첨단 압출 기술을 통해 이러한 기업들은 유기물 잔여물을 분쇄하고 건조하여 "못생긴" 폐기물을 정교하고 고부가가치의 장식으로 탈바꿈시킬 수 있습니다. 이러한 순환적 접근 방식은 재정적 손실을 수익 창출로 전환하고 있습니다. 결과적으로, 이러한 업사이클 스낵은 브랜드를 통해 환경을 생각하는 사람들을 겨냥한 지속 가능한 고급 제품으로 마케팅될 수 있으며, 간접 비용도 크게 절감할 수 있습니다.

• 노인의 연하곤란증 치료에서의 질감 변형

고령화 사회로 접어들면서 "스무드푸드(Smoothfood)" 솔루션은 특히 삼키기 어려움을 겪는 노인층에게 시급한 필요성이 되었습니다. 퓌레 형태의 식품은 많은 경우 시각적인 매력을 잃어 영양실조를 초래합니다. 3D 식품 프린팅 시장은 당근, 육류, 브로콜리 등의 액상 형태를 원래의 식별 가능한 모양으로 재구성하여 이러한 문제를 해결합니다. 이러한 프린터를 사용하는 요양 시설들은 입소자들의 식욕과 자존감 향상을 보고하고 있습니다. 또한, 이 기술은 정밀한 영양소 강화를 가능하게 하여 영양사가 부드러운 식감의 식사에 정확한 비타민 함량을 주입할 수 있도록 합니다. 이러한 혁신은 노인 환자들이 맛없는 액상 식품에 대한 부정적인 인식 없이 충분한 영양을 섭취할 수 있도록 지원합니다.

지구 밖과 군사적 활용? 지속 가능한 식량 시스템을 빠르게 혁신하다

정부 기관과 민간 항공우주 기업들은 적대적인 환경에서의 생존 문제를 해결하기 위해 3D 식품 프린팅 시장의 기술적 경계를 확장하기 위해 적극적으로 노력하고 있습니다. NASA는 2024년 딥 스페이스 푸드 챌린지(Deep Space Food Challenge) 3단계를 최종 확정하여 가장 유망한 혁신가들에게 총 125만 달러의 상금을 수여함으로써 이러한 노력을 인정했습니다. 수상자들은 500kg 미만의 하드웨어를 사용하여 매우 좁은 공간적 제약 속에서도 작동 가능한 시스템을 선보였습니다. 전력 관리는 외계에서의 생존 가능성과 마찬가지로 중요합니다. 주요 외계 프린터 프로토타입은 현재 최대 작동 시 1,500와트 미만의 전력을 소모하고 있으며, 이는 모두 태양 전지판과의 호환성을 위한 것입니다.

우주에서의 지속가능성은 폐쇄 루프 시스템에 기반합니다. 이 장치의 고급 회수 모듈은 인쇄 과정에서 하루 900ml의 물을 회수하여 재수화합니다. 동시에 상업 기업들은 이러한 기술을 지구적 지속가능성으로 확장하고 있습니다. Solar Foods는 2024년에 "Factory 01"을 설립하여 지속가능한 필라멘트의 주요 공급 원료 중 하나로 사용되는 연간 160톤의 공기 기반 단백질을 생산합니다. 군용 식량의 경우 속도는 여전히 중요한 요소입니다. BeeHex는 단 4분 만에 맞춤형 피자를 만드는 특수 시스템을 개발했습니다. 유통기한 안정성은 새로운 인쇄 가능 분말 제형의 유효 수명이 5년인 추가 연구를 촉진합니다. 또한, 중국의 톈궁 우주정거장 연구는 무중력 압출을 제어하는 ​​데 사용되는 5가지 점도 매개변수를 연구합니다. Interstellar Lab의 바이오팟은 21일마다 신선한 재료를 공급하여 생태계에 영양을 공급하므로, 3D 식품 프린팅 시장은 장기 임무를 지원합니다.

제약 정밀성과 개인 맞춤형 건강기능식품은 적층 제조를 통해 환자 치료를 혁신하고 있습니다.

제약 및 외식 기업들의 협력으로 3D 식품 프린팅 시장의 수요가 급증하고 있습니다. 'Nourished'라는 브랜드로 판매하는 Rem3dy Health는 산업용 프린터를 사용하여 7가지 활성 성분을 한 겹의 젤리 형태로 프린팅합니다. 이러한 적층 방식은 이전보다 더욱 개인화된 맞춤형 서비스를 가능하게 합니다. 생산 라인은 분당 180개의 젤리를 생산할 수 있는 빠른 속도에 도달했으며, 이는 개인 맞춤형 서비스가 대량 시장의 요구에 맞춰 확장될 수 있음을 보여줍니다. 정밀한 투여량은 의료 분야에 적용되는 주요 요소입니다. FabRx는 M3DIMAKER 2를 출시했습니다. 이 제품은 3가지 서로 다른 제형의 의약품을 동시에 프린팅하여 여러 질환을 가진 환자를 위한 복잡한 "폴리필"을 제조할 수 있습니다.

3D 식품 프린팅 시장에서는 투약량 정확도가 엄격하며, 최근 시스템은 단위당 중량 차이를 0.5밀리그램까지 줄일 수 있습니다. 복잡한 화학 물질을 처리할 수 있도록 하드웨어 성능이 향상되고 있습니다. 의료용 식품 프린터는 이제 다양한 폴리머 필라멘트를 처리할 수 있도록 최대 섭씨 200도까지 온도를 조절할 수 있습니다. 바스크 지방 대학교의 임상 연구에서는 전분 기반 정제를 정확히 3분 만에 성공적으로 인쇄했습니다. 미세 투약 애플리케이션의 해상도는 점점 향상되고 있습니다. 프린트 헤드의 해상도는 이제 10마이크로미터로, 약물을 층 단위로 정확하게 분배합니다. 연하곤란 연구는 안전한 삼킴 질감을 보장하기 위해 층 높이를 0.5밀리미터로 설정합니다. 하이드로겔 프린팅은 섭씨 25도의 베드에서 열적으로 안정적입니다. 또한, 2024년 임상 시험에서는 50명의 환자를 대상으로 효능을 테스트했습니다.

부분 분석 

맞춤형 탄수화물 제조 기술을 사용하여 풍미 잠재력을 끌어내어 대량 시장 성공을 달성합니다.

탄수화물은 현재 3D 식품 프린팅 시장에서 가장 큰 시장 점유율을 차지하며 38.22%라는 상당한 점유율을 차지하고 있습니다. 제조업체들은 초콜릿과 반죽이 적층 제조에 사용될 수 있는 우수한 유동 특성을 가지고 있기 때문에 이러한 재료 사용을 선호합니다. 결과적으로 Barry Callebaut와 같은 업계 선도 기업들은 이 공정을 산업화할 수 있었으며, Mona Lisa 3D Studio는 현재 한 번에 수천 개의 초콜릿을 인쇄할 수 있는 기술을 운영하고 있습니다. 이러한 규모는 탄수화물이 예술적 참신함에서 대량 생산으로의 변화에서 주도적인 역할을 하고 있음을 증명하고 있습니다. 또한 Mona Lisa Studio는 자사 프린터가 첨가 오일 없이 순수 다크 초콜릿에도 잘 작동하여 전문 쇼콜라티에가 기대하는 제품의 품질이 결코 저하되지 않는다는 것을 확인했습니다.

• Patisserie Numerique에서는 페이스트리 셰프가 탄수화물 페이스트를 이용해 복잡하고 먹을 수 있는 타르트 껍질을 인쇄할 수 있습니다.
• Natural Machines는 Foodini 머신을 사용해 천연 반죽 재료로 신선한 피자 도우를 인쇄하는 데 성공했습니다.
• WiibooxSweetin 프린터는 점성이 있는 초콜릿 흐름을 처리하도록 설계된 나사 기반 메커니즘을 사용합니다.

3D 식품 프린팅 시장에서 탄수화물 소재를 중심으로 한 접근성 높은 하드웨어가 등장하면서 소비자들의 채택 또한 급증하고 있습니다. 코코아 프레스(Cocoa Press)는 2024년 말부터 DIY 초콜릿 프린터 키트를 소비자들에게 공급하기 시작하여 복잡한 제과 제조 과정을 효과적으로 민주화했습니다. 소비자 참여를 더욱 촉진하기 위해 코코아 프레스는 2024년 9월 1,199달러에 업그레이드된 "코코아 프레스 2.0" 모델을 출시했습니다. 한편, 프로쿠지니(Procusini) 프린터에는 홈베이킹에 사용되는 마지팬과 퐁당 압출에 특별히 최적화된 가열 카트리지가 장착되어 있습니다. 바릴라(Barilla)의 분사 기업인 블루랩소디(BluRhapsody)는 "살릭스(Salix)"를 비롯한 15가지 이상의 다양한 파스타 디자인을 셰프들에게 직접 판매하며, 이는 3D 식품 프린팅 산업에서 탄수화물이 풍부한 식품의 중요성을 보여줍니다.

압출 기술은 식품 첨가물 제조 효율성과 혁신을 선도합니다.

압출 기반 프린팅은 탁월한 다재다능함으로 3D 식품 프린팅 시장에서 51.19%의 시장 점유율을 기록하며 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있습니다. 이 방식은 Revo Foods와 같은 주요 업체의 핵심 기술로, Revo Foods는 독점적인 "3D-MassFormer" 압출 기술을 사용하여 연속적인 단백질 적층을 가능하게 합니다. 마찬가지로, Redefine Meat의 Meat Matrix 기술은 식물성 섬유를 압출하여 동물 근육의 결을 모방하여 바인더 분사 방식으로는 구현할 수 없는 질감을 구현합니다. 압출 방식은 점성이 높은 육류 제품부터 밀도가 높은 쿠키 반죽까지 다양한 소재를 쉽게 가공할 수 있기 때문에 여전히 널리 사용되고 있습니다.

• Lynxter는 실리콘과 식품 페이스트를 압출하기 위해 특별히 제작된 모듈식 툴헤드를 사용하는 S600D 프린터를 출시했습니다.
• Steakholder Foods의 Fusion Pro 프린터는 고성능 압출 기술과 DropJet 기술을 결합하여 정밀한 바인딩을 제공합니다.
• ByFlow는 개인화된 야채 퓨레 인쇄를 가능하게 하기 위해 주사기 기반 압출 기술에 중점을 두고 있습니다.

압출 3D 식품 프린팅 시장에서 압출 기술을 선도하는 하드웨어 혁신. Cocoa Press 2.0은 70g 초콜릿 카트리지를 수용할 수 있도록 설계된 고속 교체 압출기 시스템을 통해 사용자 워크플로우를 획기적으로 개선합니다. 소비자용 제품군에서는 Felixprinters가 다양한 점성 페이스트와 호환되는 식품 등급 압출기를 선보였습니다. 또한, Create-a-Paste 시스템은 표준 FDM 프린터를 쿠키 반죽 재료 압출용으로 개조하여 취미 사용자들에게도 이 기술을 제공합니다. SUTD 연구진은 2025년까지 압출 공정이 가장 적합한 솔루션으로 남을 수 있도록 음식물 쓰레기의 가치를 높이기 위해 오카라 기반 스낵용 압출 기술을 개발했습니다.

자동화된 생산과 전략적 글로벌 파트너십을 통해 요리 경험을 변화시키는 상업 부문

상업 기업은 3D 식품 프린팅 시장의 주요 수익원이며, 2024년에는 매출 점유율 59% 이상을 차지할 것으로 예상됩니다. 이 분야는 Revo Foods가 비엔나에 월 60톤의 생산 능력을 갖춘 "테이스트 팩토리(Taste Factory)"를 설립한 것에서 알 수 있듯이 엄청난 운영 규모 확장을 경험하고 있습니다. 이 시설은 REWE 슈퍼마켓이 1,200개 이상의 매장에서 Revo Foods가 인쇄한 연어 필렛을 공급하는 등 여러 주요 소매 기회를 지원합니다. 이처럼 어디에서나 구할 수 있는 소매점은 3D 식품 프린팅 기술이 시범 프로그램을 거쳐 주류 상업 채널로 진입했음을 증명합니다.

• 스테이크홀더푸드가 와일러팜스와 수백만 달러 규모의 인쇄육 계약을 체결했습니다.
• 컴패스 그룹은 350개 상업용 식당에서 Redefine Meat의 인쇄 포트폴리오를 제공하겠다고 약속했습니다.
• Bondor Foods는 Steakholder Foods와 인쇄된 흰살 생선 패티를 유통하는 판매 계약을 체결했습니다.

글로벌 3D 식품 프린팅 시장에서 이 부문의 매출 지배력은 공격적인 B2B 확장과 전략적 제휴를 통해 더욱 공고해졌습니다. Redefine Meat는 유럽 전역 6,000개 이상의 외식 업체에 제품 공급을 확대하고, 프린팅된 육류를 전문 주방의 필수품으로 자리매김했습니다. 동시에 Steakholder Foods는 2024 회계연도부터 첫 번째 구체적인 상업적 매출 흐름을 실현했습니다. 높은 인지도 또한 신뢰도를 높이는 요인입니다. 마르코 피에르 화이트는 영국 내 22개 스테이크하우스의 상설 메뉴에 프린팅 스테이크를 포함시켰습니다. 또한, SavorEat은 로봇 셰프를 대학 캠퍼스에 배치하여 프린팅 버거를 조리할 수 있도록 함으로써 상업 부문이 3D 식품 프린팅 성장의 진정한 원동력임을 입증했습니다.

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지역분석 

자동화된 소매 확장 및 상업적 볼륨 가속화를 통해 북미 시장을 지배하다

북미는 현재 3D 식품 프린팅 시장에서 40.23% 이상의 시장 점유율을 기록하며 전 세계를 장악하고 있습니다. 2024년 이러한 압도적인 입지는 미국에서 빠르게 성장하는 상업적 규모 확장과 고속 처리 기술 덕분입니다. 로스앤젤레스에 본사를 둔 Sugar Lab은 소매점 진출을 위한 이러한 움직임의 좋은 사례로, 지역 도로변 픽업을 위해 주당 500개의 요리용 기하학적 제품을 생산할 수 있다고 보고되었습니다. 보다 일반적인 산업 요건을 충족하기 위해 Currant 3D는 최신 내구성 테스트에서 초당 100mm의 인쇄 속도를 달성했습니다. 컬럼비아 대학교의 Creative Machines Lab은 7가지 재료를 완벽하게 처리할 수 있는 새로운 다중 입력 노즐을 성공적으로 시연하는 등 학문적 혁신이 상업 분야에서 이러한 진전을 뒷받침하고 있습니다. 그 결과, Yoala는 2025년 말까지 미국 쇼핑몰에 100개의 자율 요구르트 토핑 키오스크를 설치한다는 목표를 설정하면서 소비자 접근성이 높아지고 있습니다.

연방 정부와 기업의 투자는 글로벌 3D 식품 프린팅 시장에서 이 지역의 우위를 강화하고 있습니다. 캘리포니아 대학교 데이비스 캠퍼스는 식물성 원료를 기반으로 인쇄된 육류 구조물에 적합한 스캐폴딩을 개발하기 위해 350만 달러의 연방 보조금을 지원받았습니다. 펩시코가 2024년 1분기에 질감 조절과 관련된 3건의 신규 특허를 출원하면서 지적 재산권 보호가 강화되고 있습니다. 군사용 애플리케이션은 더욱 높은 효율성을 요구하기 때문에 BeeHex는 하드웨어를 업그레이드하여 240초 만에 12인치 맞춤형 피자를 생산하기로 결정했습니다. 민간 ​​부문의 생산 능력 또한 증가하고 있으며, SquarEat는 마이애미 공장을 확장하여 주당 5,000개의 인쇄 및 성형 식품을 생산할 수 있는 능력을 갖추게 되었습니다. 제너럴 밀스도 이러한 생산 능력에 참여했습니다. 제너럴 밀스는 2024년에 반죽 압출 관련 특허 5건을 출원했습니다. 마지막으로 미 육군 내틱 솔저 센터는 3년의 유통기한을 가진 식량을 생산할 수 있는 시제품을 검증했습니다.

유럽은 지속 가능한 식물 기반 질감 복제 산업 규모에 우선순위를 두고 있습니다.

유럽은 3D 식품 프린팅 시장에서 질감 혁신의 세계적인 강자로, 사실적인 식물성 유사 제품에 중점을 두고 있습니다. 스페인의 Novameat은 2024년에 시간당 50kg의 육류 대체품을 인쇄할 수 있는 최신 산업용 하이브리드 프린터를 출시한다고 발표했습니다. 이러한 처리량에 맞춰 오스트리아의 Revo Foods는 월 최대 60톤의 생산량을 자랑하는 시설을 가동했습니다. Redefine Meat 제품은 유럽 전역 5,000개의 음식점에서 서비스를 제공하면서 널리 보급되고 있습니다. Cocuus는 연간 1,000톤의 베이컨 인쇄 용량을 갖추고 있으며, 공급망 또한 이러한 규모로 전환되고 있습니다.

연구 기관들은 3D 식품 프린팅 시장에서 이러한 상업적 지표를 적극적으로 지원하고 있습니다. 네덜란드 바게닝겐 대학교는 인쇄를 통한 단백질 전환에 모든 노력을 집중하는 4개년 프로젝트를 시작했습니다. 바릴라(Barilla)의 블루랩소디(BluRhapsody) 분사 기업은 분당 15개의 복잡한 파스타 조각을 인쇄하는 속도를 달성했습니다. 하드웨어의 다재다능함 또한 향상되고 있으며, 내추럴 머신즈(Natural Machines)는 유럽산 퓨레에 적합한 4.0mm의 넓은 노즐 직경을 가진 업그레이드된 캡슐을 출시했습니다. 스웨덴의 미코레나(Mycorena)는 5가지 균류의 필라멘트 적합성을 테스트했습니다. 비베라(Vivera)는 전용 R&D 프린팅 랩에 200만 유로를 투자했습니다. 또한, 취리히 연방 공과대학교(ETH Zurich) 과학자들은 0.05mm 두께의 선으로 초콜릿에 구조적 색상을 구현하는 데 성공했습니다.

아시아 태평양, 로봇 정확도 향상과 정부 보안 투자로 성장 가속화

아시아 태평양 3D 식품 프린팅 시장은 미래 식량 공급 확보를 위해 바이오 제조를 빠르게 산업화하고 있습니다. SavorEat은 이 지역에 로봇 셰프를 배치하여 단 5분 만에 버거 3개를 개인 맞춤형으로 조리할 수 있도록 했습니다. 특히 오사카 대학교 연구진은 와규 소고기의 근섬유 직경을 0.5mm로 정밀하게 조정하는 정밀성이 주목을 받고 있습니다. 싱가포르는 투자 전략을 지속적으로 추진하고 있으며, 2024년에는 딥테크 식량 안보를 위해 2,300만 달러의 신규 기금을 배정했습니다. 야마가타 대학교는 마블링이 있는 와규 소고기 100g을 1시간 만에 고속으로 프린팅하는 기술을 시연했습니다.

우주 탐사, 중국 혁신 촉진 중국 천궁 우주정거장 연구진은 무중력 상태에서 5가지 점도 수준으로 압출 시험을 성공적으로 마쳤습니다. 알레프 팜스(Aleph Farms)는 태국 3D 식품 프린팅 시장에 1천만 달러 규모의 시설을 착공하여 아시아 시장 진출을 가속화했습니다. 일본의 오픈 밀스(Open Meals)는 사용자당 1,000개의 건강 데이터 포인트를 분석하도록 플랫폼을 개선했습니다. 싱가포르 기술디자인대학교(Singapore University of Technology and Design)는 내구성이 뛰어난 페이스트 압출을 위해 10bar의 노즐 압력을 확보했습니다. 호주 모나쉬 대학교(Monash University)는 2024년에 3D 프린팅 포도 구조물에 대한 새로운 연구를 발표했습니다. 뿐만 아니라, 도쿄대학교는 2024년에 식용 스캐폴드 구조물에 대한 12건의 신규 특허를 출원했습니다.

전략적 투자와 합병으로 3D 식품 프린팅 시장의 급속한 산업화 촉진 

• Revo Foods, 대량 생산 맛 공장 확장을 위한 공공 투자 확보: Revo Foods는 주식 크라우드펀딩을 통해 120만 유로를 모금했습니다.
• Umami Bioworks와 Shiok Meats의 합병으로 갑각류 인쇄 역량이 강화되었습니다. 2024년 3월 합병으로 3D 해산물 스캐폴딩 분야의 강자가 탄생했습니다.
• Cocuus는 산업용 식품 생산을 확대하기 위해 대규모 유럽 보조금을 수상했습니다. 이 회사는 EIC 엑셀러레이터 프로그램을 통해 250만 유로를 지원받았습니다.
• 스테이크홀더푸드가 인쇄된 프리믹스 블렌드의 상용화를 위한 전략적 보조금을 확보했습니다. 싱가포르-이스라엘 산업 연구개발 재단으로부터 100만 달러를 지원받았습니다.
• Infinite Roots가 균사체 기반 인쇄 소재 개발을 위해 자본금을 모금했습니다. 바이오 기술 확장을 위해 시리즈 B 펀딩에서 5,800만 달러를 모금했습니다.
• Melt&Marble 자금 지원으로 인쇄 질감을 위한 정밀 발효 지방 개발이 촉진되었습니다. 지방 구조를 개선하기 위해 276만 유로의 보조금을 지원받았습니다.
• Cauldron이 바이오잉크 생산을 위한 발효 규모 확장을 위한 자금 확보 공급: 단백질 잉크의 산업용 제조를 위해 625만 달러를 모금했습니다.
• BlueNalu가 블루핀 참치 생체인쇄 시범 운영을 위한 자금 조달 확보: BlueNalu는 대규모 상업용 시범 시설에 대한 전략적 자금 조달을 확보할 수 있었습니다.
• Yali Bio가 인쇄된 육류용 지방을 엔지니어링하기 위해 종자 조달 라운드를 연장했습니다. 풍미 방출을 개선하기 위해 390만 달러 규모의 종자 조달 연장을 마쳤습니다.
• Bountica는 방부제가 없는 인쇄형 단백질을 만들기 위해 시드 라운드를 마감했습니다. 더 안전한 압출기를 만드는 기능성 단백질을 개발하기 위해 150만 달러를 모금했습니다.

3D 식품 프린팅 시장의 최고 기업

• 자연 기계
• 3D 시스템즈
• 비헥스
• 푸디니
• 프린트투테이스트
• 초코 엣지
• 고기를 재정의하다
• 맛있게 먹다
• 다른 저명한 플레이어

시장 세분화 개요

성분별

• 가루 반죽
• 과일과 야채
• 단백질
• 소스
• 유제품
• 탄수화물
• 기타

최종 사용자별

• 정부
• 광고
• 주거용

기술별

• 압출 기반 인쇄
• 바인더 제팅
• 선택적 레이저 소결
• 잉크젯 인쇄
• 기타

지역별

• 북아메리카
  • 미국
  • 캐나다
  • 멕시코
• 유럽
  • 서유럽
    • 영국
    • 독일
    • 프랑스
    • 이탈리아
    • 스페인
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