[농촌진흥청]"입맛 대신 데이터" 인공지능으로 곤충식품 소비자 선호 예측한다

농촌진흥청(청장 이승돈)은 고려대(김유경 교수 연구팀)와 함께 식용곤충 제품 개발에 활용할 수 있도록 곤충식품 소비자 수용도 점수* 예측 기반 기술을 확보했다.

* 소비자 수용도 점수(CAS): 신제품이 시장에서 얼마나 긍정적으로 받아들여지고, 실제 구매나 사용으로 이어질 가능성이 높은지를 정량화한 지표

이 기술은 곤충식품 관련 데이터와 기존 관능 평가 결과 등에 퍼지로직*을 적용해 1차로 소비자 수용도 점수를 산출한 뒤, 이 내용들을 머신러닝** 알고리즘에 학습시켜 만든 것이다.

* 퍼지로직: 참/거짓처럼 딱 잘라 말하기 어려운 애매한 판단을 0~1 사이의 정도로 표현해서 인간의 모호한 언어와 감각을 수학적으로 다루는 기법

** 머신러닝: 데이터에서 패턴을 스스로 학습해서 새로운 입력이 들어왔을 때 결과를 자동으로 예측하거나 분류해 주는 통계·알고리즘 기반 인공지능 기술

인간 오감에 의존하는 기존 관능 평가는 모호하고 주관적 경향이 강해 식품 개발을 위한 의사결정 지표로는 한계가 있었다. 특히 곤충식품은 특유의 맛과 냄새, 소비자 선입견이 걸림돌로 작용해 대중화가 어려웠다. 이 기술을 활용하면 여러 차례 관능 평가를 거치지 않아도 소비자 수용도 점수를 쉽게 도출해 제품 개발에 활용할 수 있을 것으로 보인다.

목표 기호도와 영양·가공 조건을 시스템에 입력하면 소비자 수용도 점수를 예측해 주기 때문에 시제품 수와 관능 평가 횟수를 줄이고 제품 개발 기간과 비용을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

연구진은 고소애(갈색거저리 애벌레) 분말이 들어간 식품 4종*을 제조해 20~30대(11명)와 65세 이상(11명) 총 22명을 대상으로 9점 척도 관능 평가를 시행했다. 이후 결과를 분석해 이번에 개발한 기술을 적용했다.

* 쌀빵, 밀국수, 누룽지, 두부

그 결과, 고소애는 두부처럼 부드러운 제형보다는 국수나 쌀과자처럼 고온 처리해 고소애 특유의 풍미를 살린 탄수화물 기반 식품에서 소비자 만족도가 가장 높게 나타났다. 특히 노년층(60~79세)의 고소애 식품 수용도가 청년층보다 더 높았다.

또한, 기존의 관능 평가와 비교해 90% 이상의 높은 정확도로 소비자 기호도를 예측하는 것으로 확인됐다.

농촌진흥청은 기술 고도화를 거쳐 다양한 식품의 시장 성공 가능성을 진단하는 예측 프로그램으로 발전시켜 나갈 계획이다.

농촌진흥청 산업곤충과 박홍현 과장은 "데이터가 축적되고 기술이 고도화되면 인공지능 지침에 따라 최적의 재료 배합과 조리 방법을 미리 설계할 수도 있을 것"이라며 "앞으로 곤충식품뿐만 아니라 다양한 식품에서도 활용될 수 있도록 기술 고도화에 힘쓰겠다."라고 말했다.