[코스인코리아닷컴 전문위원 정종윤] 필자가 연구개발 현장에서의 실험과 실패를 반복하며 산업과 기술의 최전선에 몸담은 지도 어느덧 17년이 흘렀다. 수많은 프로젝트를 경험했지만 이번처럼 인간적인 감동과 지적 영감이 동시에 폭발한 적은 없었다. 이것은 단순한 ‘기술 개발’이 아니라 지속가능성과 생명자원의 가치를 새롭게 인식하게 해준 전환점이자 필자의 커리어를 다시 정의하게 만든 특별한 여정이었다.

 

2024년 한국 화장품 수출이 전년 대비 20.6% 증가한 102억 달러를 기록하며 역대 최대 실적을 달성했다는 뉴스를 접하고 필자는 문득 생각에 잠겼다. 이 외형적 성장의 이면에는 어떤 진정한 차별성이 존재할까? 그리고 앞으로 우리가 지녀야 할 경쟁력의 본질은 무엇이어야 할까?

 

K-뷰티의 지속 가능한 미래는 단순한 트렌드가 아닌 과학 기반의 기술력과 글로벌 협업에서 시작된다. 이번 칼럼에서는 태국 난(Nan) 지역의 카카오버터를 기반으로 진행된 한국-태국 간 협력 프로젝트를 중심으로 지속가능한 천연소재의 과학적 가치와 산업적 파급효과를 소개하고자 한다.

 

# 태국 북부 난(Nan) 지역, 고기능성 원료 새로운 기원지

 

태국 북부 난(Nan) 지역은 카카오 재배에 있어 자연이 선사한 완벽한 조건을 갖추고 있다. 이 지역의 지리적, 기후적 특성을 과학적으로 분석해 보면 왜 이곳에서 자란 카카오가 특별한 성분 프로파일을 가지는지 명확히 이해할 수 있다.

 

난(Nan) 지역은 북위 19도, 해발 400~800m에 위치한 태국 북부 내륙 산악지역이다. 이는 전통적인 카카오 재배 최적지인 적도 중심 위도 20°N~20°S 범위 내에 완벽하게 포함되며 남미 에콰도르나 서아프리카 가나의 주요 카카오 재배지와 거의 동일한 지리적 조건을 갖추고 있다.

 

특히 해발 400~800m의 고도는 카카오에게 이상적인 마이크로클라이메이트를 제공한다. 이 고도에서는 낮과 밤의 온도 차이가 적절히 유지되어 카카오 콩 내 당분과 지방산의 균형 잡힌 축적이 가능하며 폴리페놀과 같은 2차 대사산물의 농축이 촉진된다.

 

최적의 지리적 조건, 최적화된 기후 환경

 

연평균 기온 25~28℃는 카카오 생육 최적 온도인 18~32℃ 범위 내에서도 가장 이상적인 구간이다. 이 온도 조건에서 카카오는 스트레스 없는 안정적 성장을 보이며 특히 지방산 조성에서 올레산과 스테아르산의 최적 비율(1.618:1, 황금비에 근접)을 달성할 수 있다.

 

연간 강수량 1,500~2,000mm는 카카오 최적 강수량인 1,150~2,500mm 범위 내에서도 적정 수분 공급을 보장한다. 특히 우기와 건기가 뚜렷하게 구분되는 몬순 기후 특성상 카카오 열매의 성숙기에 적절한 건조 조건이 조성되어 폴리페놀 농축과 향미 성분 발달에 유리하다.

 

난(Nan) 지역의 가장 큰 장점은 화산토 기반의 미네랄 풍부한 토양이다. 미네랄 풍부한 토양 조성은 카카오 나무의 2차 대사산물 생합성을 촉진하는 것으로 알려져 있다. 특히 철분은 페놀성 화합물의 생합성 효소 활성에 필수적이며 마그네슘은 엽록소 합성과 광합성 효율 증진에 기여한다. 실제로 우리의 분석 결과, 난(Nan) 지역 카카오는 유럽산과 비교해 우수한 항산화 성분 프로파일과 지방산 조성을 보이는 것으로 확인됐다.

 

지속가능한 농업 생태계 구축

 

무엇보다 중요한 것은 이 카카오 농장이 환경 보존과 경제 발전을 동시에 실현하고 있다는 점이다. 이 농장은 기존 화전농업(Slash-and-burn agriculture)에 의존하던 생계 구조를 지속 가능한 농업 모델로 전환시키는 혁신적 사례가 되고 있다.

화전농업 vs 카카오 농업 비교표

 

 

지속가능한 농업으로의 전환 효과

 

산림 보전: 다년생 카카오 나무로 지속적인 산림 개간 필요성 제거
토양 건강: 화전농업으로 인한 토양 침식과 황폐화 방지
생물다양성: 카카오 농장 내 다양한 식물과 동물 서식지 제공
탄소 저장: 카카오 나무의 지속적인 탄소 흡수와 저장
경제적 안정: 장기적이고 안정적인 농가 소득원 확보

 

이러한 종합적인 조건들은 태국 난(Nan) 지역을 단순한 원료 산지를 넘어 지속 가능한 농업과 고기능성 생물소재 생산이 조화를 이루는 새로운 모델로 주목받게 만들고 있다. 특히 지역 농업인들과의 협업을 통해 산림 보존과 생계 안정이라는 두 가지 목표를 동시에 실현함으로써 글로벌 시장에서도 경쟁력 있는 지속가능 농업의 모범 사례로 자리매김하고 있다.

# 과학적 발견: 카카오버터 아토피 치료 효능 규명

 

태국 난(Nan) 지역의 카카오버터는 단순한 천연 원료를 넘어 치료 효능을 갖춘 고기능성 바이오소재로서의 가능성을 과학적으로 입증하고 있다. 본 연구는 현지에서 카카오 농장을 직접 운영하고 있는 VJ Health Solutions의 Jirames Ruengnithiwong 대표와 국내 최고의 천연물 기술력을 보유한 진바이오팜 권기태 대표의 협력 아래 공동으로 추진됐다.

 

1. 융점 특성과 제형 안정성

 

난(Nan) 지역 카카오버터는 32~35°C의 융점 범위를 보이며 피부 접촉 시 체온에 의해 부드럽게 녹아 흡수되는 이상적인 물리적 특성을 나타냈다. 이같은 물성은 효능 성분의 전달력 향상과 보습 지속력 확보에 유리한 요인으로 평가된다.

 

2. 항산화 성분 분석 결과

 

GC-MS 및 LC-MS/MS 기반 정량분석 결과, 에피카테킨, 프로시아니딘, 플라보노이드 계열의 다양한 폴리페놀 성분이 확인됐으며 난(Nan) 지역 특유의 토양 미네랄과 기후 조건이 성분 조성에 영향을 준 것으로 판단된다. 이들 성분은 항산화 활성을 기반으로 피부 손상 예방과 보호 기능에 기여할 수 있다.

 

3. 지방산 조성의 기능적 이점

 

해당 샘플은 스테아르산과 올레산이 조화롭게 배합된 트리글리세라이드 구조를 지니고 있으며 이는 피부 지질막과 유사한 형태로 알려져 있다. 결과적으로 경피흡수율 향상, 피부 장벽 회복, 사용감 개선 등 기능적 이점을 제공하는 기반이 된다.

# 아토피 피부염 치료 가능성 문헌 기반 고찰

 

카카오버터의 기능성 가운데 가장 주목할 만한 영역은 바로 아토피 피부염에 대한 치료 잠재력이다. 이를 과학적으로 접근하기 위해 기존 국제 학술자료와 임상 연구 사례들을 종합 분석한 결과, 다음과 같은 세 가지 측면에서의 기전과 응용 가능성을 확인할 수 있었다.

 

1. 항염증 메커니즘과 면역조절 효과

 

카카오에 함유된 다양한 폴리페놀 성분은 항염증 작용을 통해 염증성 피부 질환 완화에 기여할 수 있는 것으로 나타났다. 특히 에피카테킨과 프로시아니딘은 염증 유발 사이토카인(TNFα, IL-6 등)의 발현을 억제하고 면역 반응에서 중요한 역할을 하는 NF-κB 신호전달 경로를 차단하는 데 관여한다. 이러한 기전은 아토피 피부염의 주요 병태생리인 과도한 Th2 면역 반응과 히스타민 분비 등을 조절하는 데에도 긍정적인 작용을 할 수 있다.

 2. 피부 장벽 기능 회복 가능성

 

카카오버터의 지방산 조성은 피부 생리 구조와 매우 유사하다는 점에서 피부 장벽 기능 개선에 유리한 특성을 가진다. 특히 스테아르산은 피부 지질막을 안정화시키고 수분 손실을 억제하는 데 효과적이며 올레산은 세라마이드 합성을 유도하여 피부 보습 지속력과 회복력을 향상시키는 데 기여한다. 이처럼 트리글리세라이드 기반의 조성은 자극에 민감한 피부를 보호하고 회복시키는 데 구조적으로 이점을 제공한다.

 

3. 천연 유래 치료소재로서의 가능성

 

최근 전통적인 스테로이드 기반 치료제의 장기 사용에 따른 부작용 이슈로 인해, 자연 유래 항염소재에 대한 관심이 높아지고 있다. 이 가운데 카카오버터는 면역 반응 조절, 산화 스트레스 완화, 피부 진정 등의 다기능성을 지닌 천연물로 피부질환 치료 영역에서의 대체, 보완 치료제 개발 가능성을 제시한다. 특히 복합 플라보노이드의 면역조절 능력과 항산화 특성은 아토피 피부염을 비롯한 만성 염증성 질환에 적용 가능한 유망한 기전으로 평가된다.

 

4. 향후 연구 방향

 

문헌 고찰을 통해 확보된 과학적 근거를 토대로 연구팀은 카카오버터의 아토피 피부 개선 효능에 대한 단계적 연구를 다음과 같이 설계하고 있다.

 

1단계: In vitro 기반의 염증 억제 효능 확인
2단계: 동물 모델을 활용한 피부염 완화 효과 검증
3단계: 임상시험을 통한 안전성과 유효성 평가

 

이러한 연구 계획은 단순한 기능성 화장품 원료 개발을 넘어서 의약품 수준의 치료 소재로 활용 가능성을 과학적으로 입증하기 위한 초석이라 할 수 있다. 향후 체계적인 실험과 임상 데이터를 축적함으로써 카카오버터는 피부과학과 면역학 분야에서 주목받는 차세대 생물소재로 부상할 수 있을 것으로 기대된다.

 

# 글로벌 혁신 이끄는 지속가능한 생물소재 전략 : 태국 카카오버터와 한국 천연물 기술의 융합

 

“태국의 카카오와 한국의 천연물 기술이 결합되면 지금까지 상상하지 못했던 혁신적 결과가 나올 것입니다.”

 

진바이오팜 권기태 대표의 이 말처럼 양국의 협업은 단순한 원료 수입 이상의 가치를 창출하고 있다. 해당 성분들은 진바이오팜이 보유한 고유의 천연물 분리기술을 활용해 분리됐으며 현재 해당 기술 기반의 고도 정밀 정제공정이 적용되고 있다. 이번 협력은 한국의 첨단 천연물 정제 기술과 태국의 고유 생물자원이 융합된 국제 공동 연구의 새로운 모델이다.

 

블루오션 전략: 경쟁 없는 시장의 선점

 

국내 화장품 산업은 약 4만여 개 책임판매업체 간의 과열 경쟁으로 사실상 레드오션에 진입해 있다. 이러한 상황에서 차별화된 원료 기술을 중심으로 한 ‘블루오션 전략’은 새로운 돌파구가 된다.

 

이번 카카오버터 프로젝트는 다음과 같은 요소로 차별화가 된다.

원료의 희소성: 태국 난(Nan) 지역 고유의 재배환경에서 비롯된 독창적 성분 조성
기술의 독창성: 한국 천연물 고도정제와 추출 기술의 융합
지속가능한 브랜딩: 환경 보호와 농촌 상생이라는 스토리텔링
시장 선점성: 아시아권에서 최초로 카카오버터를 의약품 등급 연구 도입

 

# 화장품 넘어 의약품으로 도전

 

카카오버터 하면 대부분 초콜릿이나 화장품 원료를 떠올린다. 하지만 우리가 발견한 카카오버터의 잠재력은 이러한 기존 인식을 훨씬 뛰어넘는다. 특히 아토피 피부염과 같은 염증성 피부질환에 대한 치료 효과가 주목받으면서 카카오버터가 단순한 화장품 원료를 넘어 의약품 등급의 생물소재로 발전할 수 있는 가능성이 현실화되고 있다.

 

그동안 축적한 연구 성과를 바탕으로 우리는 이제 본격적인 의약품 개발이라는 새로운 도전을 할 것이다. 이는 천연 소재 기반 치료제 개발의 새로운 패러다임을 제시할 수 있는 중요한 전환점이 될 것이다.

 

혁신적 제형 기술의 개발

 

현재 필자와 함께 김은지 연구원이 주도하고 있는 제형 개발 연구에서는 기존의 단순한 크림 형태를 뛰어넘는 혁신적인 결과들이 나타나고 있다. 나노에멀젼 기술을 적용한 새로운 제형은 피부 침투력을 현저히 개선했으며 리포좀 제형 연구에서는 활성 성분의 안정성과 지속성이 크게 향상됐다. 이러한 제형 기술의 발전은 단순히 사용감을 개선하는 차원을 넘어 치료 효과를 극대화할 수 있는 의약품 수준의 전달 시스템을 구현하는 것이다.

지속가능한 혁신 생태계 구축

 

카카오버터를 통한 혁신은 제품 개발에만 그치지 않는다. 우리는 지역 환경을 보호하고 농민의 삶을 개선하며 인류 건강에 기여하는 융합형 기술 생태계를 구축하고 있다. 카카오버터는 단순한 원료가 아닌 지구와 사람을 연결하는 혁신의 플랫폼 역할을 하고 있다.

 

이 모든 여정은 태국 난(Nan) 지역에서 VJ Health Solutions의 Jirames Ruengnithiwong 대표가 전해준 한 알의 카카오 씨앗에서 시작됐다. 그 씨앗은 김은지 연구원과 권기태 대표를 포함한 과학자들의 손을 거쳐 지속 가능한 생물소재 기술로 성장하고 있다.

 

우리가 이 연구를 계속하는 이유는 단순하다. '카카오의 씨앗이 한 사람의 피부를 치유하고 한 지역의 숲을 지킬 수 있다'는 믿음 때문이다. 과학과 자연, 기술과 지속가능성, 혁신과 상생이 조화를 이루는 이 프로젝트는 미래 바이오 산업이 나아가야 할 방향을 제시하고 있다. 한 알의 씨앗에서 시작된 이 작은 혁신이 전 세계 아토피 환자들에게 희망을 주고 지구 환경 보호에 기여하는 큰 변화로 이어지기를 기대한다.

 

 

정종윤 박사 코스인코리아닷컴 전문위원

한밭대학교 화학생명공학사, 한밭대학교 창업학과 석사, 대전대학교 경영컨설팅학 박사, 케이엠제약(주) R&D센터장, (전) 한국콜마 생명과학연구소, * 주요 개발 내용 : 세계 최초 13나노그래핀 구강케어·헤어케어 제품 개발, 세계 최초 2,3-부탄다이올을 이용한 구강케어 제품 개발, 국내 최초 이층상 가글제형 상용화, 2,3-부탄다이올을 이용한 구강건조예방 제품 개발, 국내 최초 미네랄 페이퍼를 이용한 화장품 포장재 개발, 미생물을 발효 성분을 이용한 지루성 피부염 억제 샴푸 조성물, 새치 자연 갈변 효과를 가지는 헤어토닉 조성물, 천연보습제를 이용한 구강케어 향료 조성물, 병풀 추출물과 프로테아제를 포함한 구강용 조성물, 미네랄페이퍼를 이용한 화장품 포장재, 온라인 샘플개발 플랫폼 서비스 제공 시스템