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보도자료 |
| 보도 시점 | 2025. 12. 3.(수) 16:00
※엠바고 12. 4.(목) 조간 |
배포 | 2025. 12. 3.(수) 09:00 |
| 단백질 고함량 ‘홍잠(弘蠶)’, 체중 감소에 효과 |
| – 농촌진흥청, ‘홍잠’의 체중 조절 효과·작용기전 과학적 입증
– 홍잠 분말 12주 섭취한 비만 쥐, 체중 증가량 17% 감소 |
농촌진흥청(청장 이승돈)은 홍잠의 체중 감소 효과를 밝히고 작용기전, 활성물질도 확인했다며, 이를 바탕으로 ‘홍잠’* 기능성 식품 소재화와 산업화 기반을 확립할 계획이라고 밝혔다.
*‘넓고 다양한 기능성으로 인간을 이롭게 하는 누에’라는 뜻으로 2017년 국민 공모로 선정
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| 숙잠 (5령7~8일 누에) | 홍잠 원물과 분말 |
‘홍잠’은 단백질 함량이 가능 높은 시기의 누에(익은누에, 숙잠)를 찌고 동결 건조해 만든 것이다.
누에고치를 짓기 위한 실크 단백질이 찬 익은누에로 만들어 영양성분의 70% 이상이 단백질로 구성된 것이 특징이다. 특히 간 보호 효과가 있는 글리신(10.4%)을 비롯해 실크 단백질의 주요 기능을 나타내는 세린(6.3%), 알라닌(8.4%) 등 아미노산이 풍부하다. 15% 내외인 지방은 주로 리놀렌산, 올레산 등 불포화지방산으로 구성돼 있다.
농촌진흥청은 홍잠의 효과를 밝히고자 차의과학대학교(김은희 교수 연구팀)와 함께 동물실험을 했다. 고지방 사료를 먹여 비만을 유도한 쥐에게 홍잠(0.01~0.1g/체중 kg당)을 12주간 먹이고 체중 변화를 측정했다. 그 결과, 비만 쥐의 평균 체중 증가량은 30.37g였으나 홍잠을 먹인 비만 쥐의 평균 체중 증가량은 25.25g에 그쳐 체중 증가량이 약 17% 감소했다.
또한, 홍잠(0.1g/체중 kg당)을 섭취한 비만 쥐의 간 중성지질은 56.1%, 간 콜레스테롤은 41.8% 감소했다. 연구진은 홍잠을 섭취한 쥐의 간 축적 지방량이 감소한 것을 볼 때 체중 감소의 원인이 간 지질대사에 있을 것으로 판단했다. 그리고 홍잠이 간세포 세포막에 존재하는 대사조절 수용체 지피알35(GPR35)에 작용해 지방 합성 억제, 지방 소비 촉진 등을 유도함으로써 축적되는 지방량을 줄여 나타나는 현상임을 밝혔다.
이어 연구진은 간 지질대사에 영향을 미치는 홍잠의 활성물질이 홍잠 단백질을 구성하는 글리신, 세린, 알라닌 아미노산 반복 형태의 펩타이드인 것도 밝혔다. 펩타이드를 세포에 처리(100μg/mL)하자 지방축적 세포의 지방 함량이 34.9%까지 감소했다. 이 펩타이드가 지피알35의 하위 신호전달 유전자(AMPK) 활성을 높여 지질대사 개선, 지방간 억제 효과가 나타난 것이다.
연구진은 전임상 결과를 바탕으로 산업체와 함께 인체적용시험을 했다. 전북대병원, 원광대학교 전주한방병원이 모집한 성인 72명을 대상으로 12주간 하루 1.2g씩 홍잠 분말을 섭취하게 한 후 건강 개선 여부, 안전성 등을 종합적으로 평가했다.
그 결과, 홍잠 분말을 섭취한 군에서 체중과 체질량지수*가 각 0.9kg (-1.1%), 0.3kg/m3(-1.1%) 감소했다. 특히 비만형 지방간 군**에서 더 효과가 있었다. 또한 복용 기간에 따라 효과가 증대됐는데, 홍잠을 섭취한 뒤 간 기능 관련 이상 반응도 관찰되지 않아 홍잠이 안전한 소재임도 확인했다.
* 체질량지수(BMI): 체중과 키를 기반으로 신체의 건강 상태를 간단히 평가하는 지표
** 간 초음파 결과 지방간이 있으면서 비만인 자
연구진은 이번 연구와 관련해 특허출원*을 완료했다.
* 홍잠 분말을 포함하는 비알코올성 지방간 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물(10-2024-0139812)
농촌진흥청은 연구 결과를 바탕으로 산업체와 함께 기준 규격, 안전성 평가, 기능성 평가 자료를 정리한 후 홍잠이 국내외 기능성 원료로 인정받을 수 있도록 건강기능식품 신청 절차를 밟을 계획이다.
홍잠 산업화를 위한 다양한 연구도 지속한다는 방침이다. 홍잠 생산에 적합한 우리 누에품종(백옥잠, 도담누에)을 구분할 수 있는 유전자 표지(마커)를 개발해 수입 원료로부터 국내 양잠 농가를 보호할 예정이다. 또한, 고품질 홍잠을 연중 생산‧활용할 수 있도록 자동화 사육 기술 등을 개발해 안정적인 원료공급을 지원할 계획이다.
우리나라 성인 비만율은 최근 10년 사이 4명 중 1명 수준(26.3%)에서 3명 중 1명(34.4%)으로 8%포인트 이상 증가했다. 특히 30~40대 남성의 절반 이상이 비만으로 분류될 정도로 빠르게 늘고 있다. 이에 국내 체중 조절‧비만 관리 관련 건강기능식품과 다이어트 보조제 시장도 꾸준히 확대되고 있어 신규 소재로서 홍잠의 가능성이 커지고 있다.
그동안 농촌진흥청은 민관 협력으로 알츠하이머성 치매와 파킨슨병 억제 효과, 간암 예방, 선천면역 세포 활성 증진 등 홍잠의 다양한 생리활성을 밝힌 바 있다.
농촌진흥청 농업생물부 방혜선 부장은 “이번 동물실험과 인체적용시험으로 홍잠의 체중 감소 효과와 소재 안전성을 확인할 수 있었다.”라며, “그동안 입증한 홍잠의 효능들을 바탕으로 홍잠의 기능성 식품 소재화와 산업화 기반을 확립해 나가겠다.”라고 말했다.
붙임 1. 홍잠의 체중 감소 효과
2. 비만 관련 통계자료
3. 묻고 답하기
| 담당 부서 | 국립농업과학원 | 책임자 | 과 장 | 변영웅 | (063-238-2931) |
| 산업곤충과 | 담당자 | 연구사 | 이지혜 | (063-238-2944) | |
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| 붙임 1 | 홍잠의 체중감소 효과 |
1. 추진 배경
□ 실크 생산 양잠산업 약화 ⇒ 기능성 양잠으로의 경쟁력 강화 시급
○ 신규 누에 기능성 원료 개발 및 산업화를 통한 부가가치 증대
* (사례) 누에분말-5령3일: (식품) 146천원/kg → (건기식-혈당저하) 2,472천원/kg (17배↑)
□ 부가가치가 높은 홍잠 기능성 원료 개발 및 산업화 지원 필요
○ 일반식품 홍잠의 효과 홍보 및 실용화에 대한 지속성에 한계
* 민관 협업을 통한 건기식 개발로 홍잠의 우수성 홍보와 사업화 필요
○ 체중조절 관련 홍잠 건기식 개발을 통한 시장 경쟁력 강화 필요
* 국내 비만율 증가에 따른 건기식 소재 수요 확대 예상
2. 홍잠의 특징
□ 홍잠(弘蠶)이란?
– 단백질 함량이 가장 높은 시기의 누에(5령 7~8일, 숙잠)를 수증기로 익힌 후, 동결 건조한 것. 숙잠보다 분말화가 쉽고, 살균효과가 있어 산업적 활용에 용이함.
□ 홍잠의 영양성분
– 홍잠의 주요 영양성분은 단백질(69~73%)과 지방(13~15%)임. 단백질을 구성하는 주요 아미노산은 글리신(Glycine), 알라닌(Alanine), 세린(Serin)이 대표적임. 또한 포화지방산에 비해 불포화지방산의 비율이 높음(지방산 중, 리놀렌산 33~35%, 올레산 25~26%).
* 출처: Journal of Asia-Pacific Entomology, 2017, 20(4), 1410-1418
3. 주요 연구 내용
□ 체중 감소 효과 및 지질대사 개선 효과
○ 전임상 체중 감소 효과
– 고지방식이만을 섭취한 쥐는 체중이 30.37g 증가한 반면, 홍잠과 함께 섭취한 쥐는 25.43g (홍잠 0.01 g/kg 섭취군), 25.25g (홍잠 0.1 g/kg 섭취군) 증가에 그침. 섭취 기간에 따라 체중이 증가했으나, 홍잠을 같이 먹으면 증가 폭이 감소하는 것을 확인함.
* 체중 증가량: 30.37g 증가(대조군) → 25.25g 증가(홍잠 0.1g/kg 섭취군)
○ 간 지질대사 개선 효과
– 간은 지질대사의 핵심적 기관으로 지방산 합성에 직접적으로 관여하며, 이를 통한 지방산 소비 등 지질대사에 영향을 미침.
– 간 조직에 축적된 지방함량과 총 콜레스테롤을 측정한 결과, 홍잠 섭취 군은 고지방식이만 섭취한 군보다 그 농도가 유의적으로 감소하였음. 또한 홍잠 섭취 농도에 따라 효과가 좋아지는 결과를 얻었음.
* 간 중성지질 최대 56.1% (홍잠 0.1g/kg 섭취군) 감소
간 콜레스테롤 최대 41.8% (홍잠 0.1g/kg 섭취군) 감소
☞ 홍잠은 간에서 지질대사와 관련된 GPR35, SIRT1/AMPK 등의 기전을 활성화하여 지방축적을 억제하고, 지방소비를 촉진함. 이를 통해 체중감소까지 영향을 미치는 것으로 기대.
* 홍잠 분말을 포함하는 비알코올성 지방간 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물(10-2024-0139812)
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| 홍잠 섭취에 따른 체중 증가 억제 및 간 지방 함량 감소
체중 증가 억제, 간 조직의 중성지방과 콜레스테롤 감소 |
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□ 지질대사 개선 효과 물질 구명
○ 홍잠의 주요 아미노산(글리신, 세린, 알라닌)으로 구성된 펩타이드의 지질대사 조절 효과
– 펩타이드를 세포에 농도별로 처리하고, 하루가 지난 후, 세포에 축적된 지방을 염색 또는 추출하여 효과를 검정함.
– 펩타이드 처리 시 세포에 축적되었던 지방산의 농도가 효과적으로 감소 하였음. 추가 기전 연구로 홍잠이 새로운 지방산 합성을 억제하고, 만들어진 지방산 분해를 촉진하여 지방간에 효과적임을 구명함.
* 펩타이드 처리시(100μg/mL) 세포내 지질 최대 34.9% 감소
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| 홍잠 펩타이드의 간세포 내 지방 축적 억제 효과
지방축적군(PA) 대비 펩타이드 50, 100μg/mL 처리 시 지방 감소 * 지방염색(빨간색)으로 확인 |
□ 홍잠의 인체적용시험
○ 시험 개요
– 인체적용시험 주관기관: ㈜큐비엠
– 인체적용시험 병원: 전북대학교병원 소화기내과, 원광대학교전주한방병원 사상체질과
– 홍잠섭취량: 홍잠분말로 1.2g/일 (캡슐로 제조하여 하루 4알 섭취)
– 시험대상자: 간 기능저하자 성인 72명
– 시험설계: 12주, 무작위배정, 이중눈가림, 위약대조
* 무작위배정: 연구참여 대상자를 무작위로 위약군과 시험군으로 분류
* 이중눈가림: 시험자, 연구자 모두에게 실험군 배정 정보 비공개
* 위약대조: 시험물질 섭취군과 위약섭취군을 비교
○ 성인 대상 12주간 홍잠 섭취 시 건강 개선 효과 검정
→ 홍잠 섭취시 체중감소 확인. 특히 비만형 지방간군(간 초음파 결과에서 지방간이 있으면서 비만인 자)에서 효과가 더 우수하였음.
* 체중 81.22→ 80.34kg (-1.1%), 체질량지수 27.69→27.39kg/m3 (-1.1%)
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| 성인대상 홍잠섭취 효과 (체중 및 체질량지수 감소) |
□ 국내 누에품종 판별법
○ 국내 누에품종을 판별하기 위하여 주요 품종(백옥잠, 골든실크 등)의 유전자마커를 개발하였음. 수입원료와의 구분을 위하여 도담누에 등 국내 우수누에품종에 대한 마커개발을 확대해 나갈 계획임.
□ 홍잠 원료(숙잠) 유전학적 판별법
○ 홍잠의 원료가 되는 숙잠은 5령 7~8일차의 누에 유충으로 단백질 함량이 70% 이상 증가함. 홍잠의 유용 물질이 단백질을 구성하는 아미노산이므로 정확한 시기의 누에를 수확하여 사용하는 것이 중요함. 따라서, 홍잠 원료인 숙잠 시기를 구분할 수 있는 표지유전자를 선발하고 유전자 표지(마커)를 개발하였음.
* Discovery of markers for determining the maturity of silkworms by comparing gene expression patterns, International Journal of Industrial Entomology (2023)
* 숙잠의 성숙도 판별을 위한 프라이머 및 이를 이용한 숙잠의 성숙도 판별 방법 (10-2023-0174451)
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| 국산누에품종
(백옥잠, BO) 유전자 마커 |
누에 생장 단계에 따른 주요 영양성분 | 누에 생장 단계에 따른
아미노산 비율 |
□ 국내 양잠농가 현황(2023년 기능성 양잠산업 현황 실태조사, 농림축산식품부)
○ 누에사육 농가 수 425호, 뽕밭 면적(누에사육용) 215ha, 사육량 8,825상자(약 2만 마리/상자)
○ 누에산물 생산량은 177톤, 생산액 81억 원 (22년 대비 8억 원 증가)
* 홍잠 생산량 4톤 (건조 전 생물기준 20톤), 홍잠 단가 18만원/kg
| 붙임 2 | 비만 관련 통계자료 |
□ 연구 배경
○ 비만은 에너지 섭취와 소비의 불균형으로 인해 체지방이 과도하게 축적되는 상태로, 인슐린저항성, 이상지질혈증, 비알코올성 지방간질환, 심혈관질환 등 다양한 대사성 질환의 주요 위험요인임.
○ 전 세계적으로 성인 비만 유병률은 1990년 이후 두 배 이상 증가하였고, 청소년 비만은 네 배 수준으로 증가하는 등 연령 전반에 걸쳐 비만 인구가 빠르게 증가하고 있음. 2022년에는 전 세계 인구 8명 중 1명이 비만 상태로 추정되며, 18세 이상 성인의 약 43%가 과체중, 16%가 비만으로 보고됨.
○ 국내에서도 비만율이 증가하며 관련된 식의약시장의 성장세도 뚜렷함. 체지방감소 관련 건강기능식품시장이 꾸준하게 성장하고 있으며, 최근에는 비만치료제를 찾는 소비자들도 증가하는 추세이나 비용과 부작용 문제로 인한 지속성이 약함.
→ 따라서, 안전성이 확보되고 작용기전이 규명된 비만 기능성 소재를 발굴하여, 체중조절 및 비만예방에 활용 가능한 식품원료 개발이 요구되는 상황임.
□ 국내 통계자료
○ 국내 체지방감소 소재 건강기능식품 매출현황 *2024 식품등의 생산실적(식약처)
| 기간 | 2020 | 2021 | 2022 | 2023 | 2024 |
| 매출액
(억원) |
1,482 | 1,754 | 2,114 | 2,247 | 2,205 |
○ 국내 비만율 *2024 지역사회건강조사(질병청)
| 연령 | 20대 | 30대 | 40대 | 50대 | 60대 | 70대이상 |
| 남성 | 39.9% | 53.1% | 50.3% | 41.6% | 34.0% | 26.0% |
| 여성 | 16.8% | 21.1% | 21.4% | 23.2% | 26.6% | 27.9% |
○ 국내 비만율 추이 *2024 지역사회건강조사(질병청)
| 기간 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2020 | 2021 | 2022 | 2023 | 2024 |
| 비만율 | 26.3% | 27.9% | 28.6% | 31.8% | 31.3% | 32.2% | 32.5% | 33.7% | 34.4% |
| 붙임 3 | 묻고 답하기 |
| Q1 | 홍잠이 무엇이고, 제조 방법이 어떻게 되나요? |
○ 홍잠은 숙잠(익은누에) 시기의 누에를 활용하여 만듭니다. 숙잠은 5령 7~8일차 시기에 해당하며, 누에고치를 짓기 전 가장 성숙한 누에 유충입니다. 이 시기의 누에 유충은 체내 실샘이 발달하며, 누에고치(실크원료) 단백질을 함유하고 있습니다. 다만, 기존 숙잠은 실샘의 경도가 높아 분말화나 식용에 한계가 있었습니다. 농촌진흥청은 숙잠의 실샘을 연화할 수 있는 가공 조건을 찾아내어 식품원료로 활용 범위를 확장하는 데 성공하였습니다.
○ 홍잠은 살아있는 숙잠을 100℃ 수증기로 2시간 동안 쪄서 만듭니다. 제조 방법이 간단하여 농가에서도 활용할 수 있으며, 미생물 살균효과도 있습니다.
| Q2 | 홍잠의 적정 섭취량은 어느 정도입니까? |
○ 이번 임상시험 결과에 의하면 1.2g씩 매일 12주간 섭취하였을 경우, 체질량지수와 체중 감소 효과가 있었습니다. 축적된 전임상 실험과 안전성 실험 결과들을 바탕으로 해석하였을 때 매일 1~3g 정도 섭취하는 것이 좋을 것으로 판단됩니다.
| Q3 | 인체 적용 실험 결과를 보면 비만 감소 효과가 아주 높지는
않은 것으로 생각됩니다. 혹시 홍잠을 장기간 섭취하거나 섭취량을 늘린다면, 비만 감소 효과가 더 높아질 수 있는 것으로 판단하시는지요? |
○ 성인 72명을 대상으로 12주간 하루 1.2g씩 홍잠 분말을 섭취하도록 한 후 건강 개선 여부, 안전성 등을 종합적으로 평가했습니다. 그 결과, 홍잠 분말을 섭취한 군에서 체중과 체질량지수가 각 0.9kg (-1.1%)과 0.3kg/m3 (-1.1%) 감소했습니다. 감소 비율이 높지는 않지만, 비만형 지방간 군에서 더 효과가 있는 것으로 나타났습니다. 또한, 복용 기간에 따라 효과가 증가했으며, 홍잠을 섭취한 뒤 간 기능 관련 이상 반응도 관찰되지 않아 홍잠이 안전한 소재임도 확인됐습니다.
○ 이런 연구 결과를 바탕으로 판단해 보면, 섭취 기간과 섭취량을 적절하게 조절하면 더 좋은 효과를 볼 수 있을 것으로 판단됩니다. 이 부분은 향후 연구 과제가 될 것 같습니다.
| Q4 | 홍잠의 부작용, 혹은 알레르기 반응은 없었나요? |
○ 누에는 번데기를 포함하여 오랜 기간 섭취해 온 경험이 있는 대표적 식용곤충입니다. 따라서, 누에를 원료로 만드는 홍잠도 안전하게 섭취할 수 있는 식품원료로 볼 수 있습니다.
○ 12주간의 인체적용시험으로 성인에게 매일 1.2g의 홍잠 분말을 제공한 결과, 알레르기를 포함한 안전성과 관련된 특이사항은 관찰되지 않았습니다. 다만, 드물게 이상 반응이 발견될 수도 있으니 특정 식품에 알레르기가 있으신 경우에는 섭취에 주의가 필요합니다.
| Q5 | 비만과 질환자 발생 추이가 어떻게 되나요? |
○ 세계적으로 비만 환자는 늘어나는 추세입니다. 세계보건기구(WHO) 보고에 따르면 세계적 비만 인구수는 1990년대 이후로 두 배 이상 증가하였습니다.
○ 국내에서도 비만 인구의 증가가 지속되고 있습니다. 10년 전 26% 수준이었던 비만율이 2024년에는 34%까지 증가하였습니다.
○ 국내외적으로 비만율이 높아지며, 체지방 감소에 효과가 있는 건강기능식품, 비만치료제에 관한 수요도 증가하고 있습니다.
| Q6 | 홍잠이 체중 감소에 효과를 나타내는 이유가 무엇인가요? |
○ 홍잠의 체중 감소 효과 이유로 간세포의 지피알35 (GPR35, G protein-coupled receptor 35) 수용체에 주목했습니다. 비만 쥐의 간에서 지방 함량이 50% 이상 감소했기 때문입니다.
○ 지피알35는 간세포의 세포막에 존재하는 대사조절 수용체로, 지방 합성과 분해, 염증 반응 등 여러 생리적 경로를 조절하는 역할을 합니다. 이번 연구에서는 홍잠 섭취 시 지피알35의 발현과 신호전달이 활성화되면서, 지방 합성을 억제하고 지방산 산화를 촉진하는 효과가 확인되었습니다. 결론적으로 체내 지방 축적이 감소하며 체중 감소에도 효과를 나타낸 것으로 해석됩니다.
| Q7 | 홍잠의 제품화 등 산업화는 어느 정도 진행되었나요? |
○ 홍잠을 포함한 누에 유충은 일반 식품원료로 다양한 방법으로 활용할 수 있습니다. 대부분 분말, 환 등의 형태로 농가에서 제조하여 판매하고 있습니다.
○ 이번 임상시험에서는 홍잠 분말을 캡슐로 만들어 아침, 저녁 2회씩 총 4알을 나누어 섭취하도록 안내하였습니다(하루 섭취량 1.2g). 그래서 일부 임상 대상자의 경우, 순응도가 떨어지기도 하였습니다. 따라서 앞으로는 제형화 연구를 강화하여 섭취가 편한 형태로 가공하여 소비자들이 편하게 이용할 수 있도록 제품을 개발하고 산업화를 추진하고자 합니다.
| Q8 | 이번 연구가 양잠농가에 미치는 영향은 무엇이 있을까요? |
○ 이번 연구 결과는 홍잠의 체중 감소 효과와 간 건강 개선 효과가 과학적으로 입증됨에 따라 양잠 농가 소득 증대와 산업적 확장에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대됩니다. 또한, 인체적용시험에서 홍잠의 효능과 안전성이 확인되어 건강기능식품 원료 등록 및 산업화 추진이 가능해질 전망입니다.
○ 아울러, 홍잠은 단백질 함량이 높은 시기의 숙잠을 원료로 제조해야 효과가 확보되는 원료로, 이번 연구로 숙잠 판별 표지(마커)와 아미노산 함량 범위를 제시함에 따라 농가에서는 고품질의 홍잠 생산이 가능할 것으로 기대됩니다.
| Q9 | 연구개발 결과의 활용방안 및 기대효과는? |
○ 홍잠을 활용한 전임상 및 임상시험이 완료되었고, 임상 결과 체중 감소에 유의적 효과를 보였으므로, 앞으로 기능성 원료 시장에도 도전해 볼 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.
○ 또한, 홍잠의 소비 확대를 위해 해외원료 인증도 고려하고 있습니다. 전임상 및 임상 안전성 평가 결과를 기반으로 미국 FDA의 신규식이원료(NDI, new dietary ingredient) 신고를 함께 추진할 계획입니다.
○ 이와 같은 연구개발 결과와 활용계획을 통해 홍잠의 부가가치를 높이고, 수출을 활성화하여 국내 양잠농가에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대합니다.
| Q10 | 향후 홍잠 수요가 늘어나는 경우 원료 공급에는 문제가
없는지요? |
○ 농촌진흥청에서는 홍잠 등 누에의 안정적 공급을 통한 산업화와 소비 확대를 위해, 전통적인 누에사육 방식을 개선한 누에 스마트생산 시스템 개발을 함께 추진하고 있습니다.
○ 누에 스마트 생산 시스템은 사료 공급과 사육부산물을 고속으로 자동 처리하여 작업시간과 노동력을 줄여줍니다. 또한, 사물인터넷 감지기로 사육실 내부의 온도, 습도 등 환경 요소를 24시간 정밀하게 제어해 최적의 누에 생육 조건을 제공함으로써 이상기후에 대비하도록 설계되어 있습니다. 현재 시험 운영 중인 이 시스템은 개선 과정을 통해 양잠 농가에 보급할 계획입니다.
