K-뷰티 견인하는 화장품 천연소재, 특허 빅데이터를 분석해 찾는다

- KISTI,  특허 빅데이터를 활용한 천연화장품 신소재 발굴 연구 보고서 발간 -

○ 한국과학기술정보연구원 글로벌R&D분석센터는 글로벌 특허 및 한국 특허 빅데이터 분석을 통해 한류와 K-뷰티의 혁신첨병인 천연화장품의 개발 동향과 신소재 발굴 연구 공개

○ 최근 10년간 천연화장품 글로벌 특허출원은 연평균 12% 증가하고 있는 가운데, 중국(51%), 일본(17%), 한국(16%) 아시아 3국이 전체 글로벌 천연화장품 특허출원의 84%를 차지

○ 2015년 이후 일반화장품 특허출원을 앞지른 천연화장품에 대한 빅데이터 분석을 통해 중국과의 양대 경쟁체제 및 국내 연구경쟁력, 화장품 산업에서 일고 있는 친환경․지속가능성의 글로벌 이슈, 환경오염으로부터 피부건강을 지키기 위한 다양한 융복합 기술의 진전 등을 확인

○ 특허기반의 과학계량학적 텍스트마이닝 분석을 통해 주요 품목별로 개발가능성이 높은 고부가가치의 천연소재를 발굴하여 제시

□ 한국과학기술정보연구원(원장 김재수, 이하 KISTI)은 한류와 K-뷰티 열풍을 타고 고성장이 예측되는 천연화장품 소재·원료의 높은 수입의존도를 낮추고, 국내 연구개발 경쟁력을 강화하고자 ｢특허 빅데이터를 활용한 천연화장품 신소재 발굴 연구｣ 보고서를 발간했다.

   ○ KISTI는 화장품 관련 글로벌 특허 23만여 건과 한국특허 2만 4천여 건을 수집하여 정량적 특허분석과 키워드를 이용한 텍스트 분석, 각종 분석지표 및 클러스터 연구지형도, 네트워크 맵 분석 등을 통해 천연화장품의 글로벌 연구개발 동향과 국내 연구경쟁력을 파악하고 잠재성 높은 주요 천연소재를 발굴하여 그 결과 목록을 제시했다.

□ 최근 화학물질에 대한 우려로 유기농 및 천연유래 화장품에 대한 관심이 고조되고, 동물권리 보호, 친환경 등의 사회적 이슈까지 더해져 인체와 사회, 환경에 모두 안전한 천연화장품의 산업 전망이 매우 밝은 가운데, 정부에서도 「K-뷰티 혁신 종합 전략」(2021.1.27.)을 통해 미래 화장품산업 육성을 위한 정부지원 전략을 밝힌 바 있다.

   ○글로벌 시장 보고서(「Global Natural Cosmetics Market Outlook 2028」(2023)과 「Future Market Insights」 (2023))에 따르면, 세계 천연화장품 시장규모는 향후 5~10년간 연평균증가율 5~6%로 성장해 610~796억 달러에 이를 것으로 전망했다.

□ KISTI는 세밀한 정제과정을 거친 특허데이터 분석을 통해, 천연화장품의 고성장과 융복합 기술의 진화, 친환경과 지속가능성을 추구하는 글로벌 트렌드와 천연소재 개발산업의 성장가능성, 유해환경으로부터 피부장벽 개선을 위한 항염증 기능에 대한 수요 증가, 발효기술의 괄목할 만한 진전과 성과, 기능성 펩타이드나 엑소좀, 줄기세포를 이용한 바이오화장품의 급성장과 안티폴루션(anti-pollution) 화장품의 폭풍 성장 등 천연화장품의 글로벌 동향을 데이터 기반의 다각적 측면에서 확인했다.

   ○ 2000년대 후반 일기 시작한 친환경, 천연 및 유기농 화장품의 급부상에 따라 2015년부터 천연화장품이 일반화장품의 특허출원을 앞지르기 시작, 최근 10년간 천연화장품의 글로벌 특허출원은 연평균증가율 12%의 높은 성장세를 보였다. 글로벌 특허 출원의 과반을 차지하는 중국*(51%)에 이어 일본(17%)과 한국(16%)의 아시아 3국의 강세 속에서 우리나라는 연평균증가율 10%로 최근 글로벌 시장을 크게 확장한 중국과 양대 경쟁체제를 형성했다.

   ○ 천연화장품의 9대 분야(미백, 주름개선/항노화, 모발/체모관련, 항염증/피부개선, 메이크업제, 매니큐어, 향료, 발한방지/탈취, 세정/목욕용제)에 따라 중국과 우리나라를 비롯해 프랑스, 영국, 미국, 일본 등 주요국의 상대적인 개발 주력분야와 기술경쟁력을 확인했다.

   ○ 특허 키워드 분석을 통해 천연화장품의 글로벌 트렌드가 미백의 역할 비중에서 주름개선/항노화 분야로 확대되고 있으며, 항염증/피부개선과 세정/목욕용제 비중이 높아지는 추세를 확인했다. ‘미세먼지/환경오염’, ‘피부트러블/진정’, ‘각질/필링’ 용어의 높은 증가율 역시 급증한 미세먼지, 대기오염의 문제로 발생한 피부트러블에 대한 항염증, 항균 등의 특수기능성 부여와 전반적인 피부개선에 대한 수요자의 니즈가 반영된 결과로 분석됐으며, ‘피부재생’, ‘피부장벽’, ‘발모촉진’, ‘여드름’, ‘발효’, ‘펩타이드’, ‘줄기세포’ 등의 용어출현 증가는 발효화장품, 줄기세포화장품, 펩타이드화장품 등 바이오기술이 접목된 융복합 기술개발 혁신의 움직임이 활발해졌음을 나타냈다.

   ○ 천연화장품 연구개발 경쟁력 분석에서는 항염증/피부개선, 주름개선/항노화 분야가 급성장하는 것으로 나타난 글로벌 트렌드와는 달리, 국내는 오래전부터 화장품 개발에 많이 이용된 향료분야와 최근 기능성화장품 유형확대로 수요시장이 확장된 모발/제모 관련 분야의 비중이 높은 것으로 분석됐다.

□ 또한 연구진은 특허 키워드 분석결과의 워드클라우드를 통해 천연화장품 및 세부 품목별로 요구되는 분야특성이 잘 반영된 주요 기술용어를 확인하고, 5대 주요 효능별(미백, 주름개선/항노화, 모발/체모 관련, 항염증/피부개선, 세정/목욕용제)로 천연소재와 성분 중심의 용어만을 재추출하여 워드클라우드 및 유사도 기반의 네트워크 맵 분석을 실시하는 방법으로 개발 잠재력이 높은 주요 천연소재를 발굴하여 그 결과 목록을 제시했다(※첨부 3 및 첨부 4).

□ 손은수 KISTI 글로벌R&D분석센터 책임연구원은 “이번 연구는 기술산업지식의 보고라 할 수 있는 특허데이터의 심층분석을 통해 개발 잠재성이 높은 화장품 천연소재를 발굴하려는 의미있는 연구 시도였다”며, “한류와 K-뷰티 트렌드를 지속적으로 이끌어갈 수 있는 효능이 우수한 국산 고부가가치 천연소재의 개발과 물질특허의 확보, 그리고 이를 통한 한국고유의 메가브랜드 개발과 화장품산업의 국제경쟁력을 제고하는 데 본 분석보고서가 데이터 근거의 유용한 기초자료로 활용되기를 기대한다”고 밝혔다.

□본 연구결과의 전문은 한국과학기술정보연구원 홈페이지(https://www.kisti.re.kr/)에서 확인 할 수 있다.