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세계의 단세포 단백질 시장
Single Cell Protein
상품코드 : 1794737
리서치사 : Global Industry Analysts, Inc.
발행일 : 2025년 08월
페이지 정보 : 영문 285 Pages
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한글목차

단세포 단백질 세계 시장은 2030년까지 155억 달러에 달할 전망

2024년에 100억 달러로 추정되는 단세포 단백질 세계 시장은 2024년부터 2030년까지 CAGR 7.6%로 성장하여 2030년에는 155억 달러에 달할 것으로 예측됩니다. 이 보고서에서 분석한 부문 중 하나인 효모종은 CAGR 9.2%를 기록하며 분석 기간 종료시에는 89억 달러에 달할 것으로 예상됩니다. 진균종 부문의 성장률은 분석 기간 동안 CAGR 4.7%로 추정됩니다.

미국 시장은 27억 달러로 추정, 중국은 CAGR 12.1%로 성장 예측

미국의 단세포 단백질 시장은 2024년에 27억 달러로 추정됩니다. 세계 2위 경제 대국인 중국은 2030년까지 33억 달러의 시장 규모에 달할 것으로 예측되며, 분석 기간인 2024-2030년 CAGR은 12.1%를 기록할 것으로 예상됩니다. 기타 주목할 만한 지역별 시장으로는 일본과 캐나다가 있고, 분석 기간 동안 CAGR은 각각 3.7%와 7.4%로 예측됩니다. 유럽에서는 독일이 CAGR 5.0%로 성장할 것으로 예측됩니다.

세계의 단세포 단백질 시장 - 주요 동향과 촉진요인 정리

단세포 단백질이 식품 및 사료 시스템에서 효과적인 대안으로 부상하고 있는 이유는 무엇일까?

조류, 효모, 박테리아, 곰팡이 등 미생물에서 추출한 단일세포단백질(SCP)은 동물 사료와 인간 영양 모두에서 지속가능하고 고효율적인 대체 단백질로 각광받고 있습니다. 폐기물 기질, 농업잔재물, 산업제품별, 경작 불가능한 토지에서 생산할 수 있는 SCP는 식량안보, 토지이용 제한, 인구 증가에 따른 단백질 수요에 대한 전 세계적인 우려 속에서 유리한 위치에 있습니다. SCP의 생산 공정은 콩, 어분, 육류 등 기존 단백질 공급원에 비해 물, 토지, 시간이 훨씬 적게 소요되기 때문에 자원의 최적화 및 순환형 바이오경제 모델과 특히 연관성이 높습니다.

영양학적으로 SCP는 필수 아미노산, 비타민(특히 B군), 기능성 지질과 함께 높은 단백질 함량(건조 중량 기준 60% 이상)을 제공합니다. 따라서 양식 사료 및 가축의 보충제뿐만 아니라 식물성 육류 유사체, 단백질 강화 밀가루, 기능성 식품 첨가물에 활용하기에도 적합합니다. 최근 미생물 균주 공학 및 발효 기술의 발전으로 단백질 수율, 소화율, 향미 중립성을 개선하여 SCP의 범위를 사료용에서 식품 기술 영역으로 확장하고 있습니다. 기업들은 메탄과 CO2를 탄소원으로 하는 바이오매스 발효, 정밀 발효, 가스 발효 경로를 점점 더 많이 모색하고 있으며, SCP 생산을 기후변화를 고려한 관행과 탄소 회수 전략에 부합하도록 하고 있습니다.

생산 기술 및 기판 혁신은 어떻게 시장을 형성하고 있는가?

기술 혁신은 SCP 시장 진화의 중심에 있으며, 발효 공학, 바이오리액터 설계 및 다운스트림 처리의 급속한 발전은 비용 효율성과 확장성을 촉진하고 있습니다. 실시간 모니터링, 자동화된 pH 및 온도 제어, 최적화된 통기 기술을 갖춘 폐쇄 루프 발효 시스템을 통해 생산자는 미생물의 성장을 미세 조정하고 바이오매스 수율을 극대화할 수 있습니다. 연속 발효법은 기존의 배치 시스템을 대체하여 다운타임과 에너지 소비를 줄이고 있습니다. 또한, 폐기물 처리 및 산업 폐수 흐름과의 통합이 가속화되고 있으며, SCP 생산자는 폐기물을 관리하고 단백질이 풍부한 바이오매스를 동시에 생산할 수 있습니다. 이 두 가지 장점은 양조, 펄프 및 제지, 유제품 산업에서 특히 매력적입니다.

기판의 혁신은 SCP의 용도를 다양화하고 투입 비용을 절감하는 데 중요한 원동력이 됩니다. 역사적으로 당밀, 에탄올, 포도당이 원료로 사용되어 왔지만, 차세대 SCP 플랫폼은 리그노셀룰로오스계 바이오매스, 농산업 잔류물, 바이오디젤 공장의 글리세롤, 메탄이 풍부한 바이오가스를 활용하고 있습니다. 수소산화균과 메탄 영양균을 이용한 가스 발효는 천연가스 및 혐기성 소화장치와 병설된 바이오리파이너리에서 SCP 생산을 가능하게 합니다. 이러한 접근 방식은 SCP 생산을 식량 작물 기반 원료로부터 분리할 뿐만 아니라, 순 배출량 제로 목표에도 기여합니다. 생산자들은 CRISPR 및 합성생물학적 도구를 활용한 균주 공학에 투자하여 기질 다양성, 억제제 내성 및 목표 영양 프로파일을 강화함으로써 다양한 환경에서 상업적 실행 가능성을 확장하고 있습니다.

발효 후 처리도 변화하고 있는 분야로, 세포파쇄, 단백질 추출, 건조방법(분무건조, 동결건조, 드럼건조)의 발전으로 영양의 완전성을 유지하면서 더 긴 저장기간과 기호성을 실현할 수 있습니다. 이러한 개선은 식감, 외관, 소화성이 중요한 결정 요인이 되는 인체 식품 응용 분야에서 SCP가 수용될 수 있도록 하는 데 필수적입니다. 생명공학 기업 및 연구기관과의 파트너십을 통해 식품 기술 업체들이 SCP 혁신 생태계에 진입함에 따라, 특히 육류 대체품 및 단백질 음료와 같은 고부가가치 시장에서 제품 개발 주기가 가속화될 것으로 예상됩니다.

SCP의 수요 다변화를 촉진하는 응용 분야는?

SCP 시장은 양식, 가금류, 가축, 반려동물 사료, 그리고 최근에는 인간 식품 분야로까지 확대되는 등 다방향적 확장을 경험하고 있습니다. 수산 사료는 어류 양식의 높은 단백질 수요와 어분을 대체할 수 있는 생태학적 긴급성으로 인해 여전히 지배적인 분야입니다. 메탄산화균과 효모에서 추출한 SCP는 연어, 틸라피아, 새우 사료 배합에 필수 아미노산을 공급하는 데 특히 효과적입니다. 북미와 유럽에서의 규제 승인은 업계의 신뢰를 높였고, 기존 기업들은 아시아와 라틴아메리카의 세계 양식 허브에 서비스를 제공하기 위해 사업을 확장하고 있습니다. 또한, SCP의 소화성과 최소한의 항영양인자로 인해 사료요구율이 향상되고, 경쟁요소가 강화되었습니다.

가금류 및 축산 분야에서 SCP는 대두박과 옥수수의 일부 대체재로 배합사료에 사용되고 있습니다. 삼림 파괴, 물 사용, 유전자 변형 작물에 대한 소비자의 우려가 커지는 가운데, SCP는 수입 사료 원료에 대한 의존도를 줄일 수 있는 환경적으로 중립적인 단백질 공급원으로 주목받고 있습니다. 또한, 표준화된 영양 프로파일은 동물의 종, 연령, 성장 단계에 따라 사료를 조정하는 정밀 사료 공급 시스템에도 매력적입니다. 반려동물 사료 제조업체들은 SCP를 저알레르기, 장 친화적인 단백질 베이스로 활용하고 있으며, 개와 고양이를 위한 클린 라벨 트렌드와 식물성 성분을 전면에 내세운 포뮬러에 부합하는 SCP를 활용하고 있습니다.

인체용 식품에 대한 적용은 아직 시작 단계에 불과하지만, 효모 및 조류 유래 SCP가 함유된 단백질 바, 강화면, 유제품 대체품, 풍미 스낵 등을 통해 점차 탄력을 받고 있습니다. 식품 등급 SCP는 엄격한 안전 기준과 관능 기준을 충족해야 하며, 맛의 마스킹, 입맛의 최적화, 영양 표시에 대한 현재 진행 중인 연구가 제품의 주류 유통 진입을 촉진하고 있습니다. 스타트업과 기존 FMCG 브랜드들은 고단백, 저탄수화물, 비건 친화적인 제품을 위해 SCP 기반 원료를 찾고 있습니다. 미생물 식품이 문화적 뿌리가 되는 동남아시아나 아프리카의 지역 요리도 SCP 기반 제품 현지화의 교두보로 활용되고 있습니다.

SCP를 주류 상품화로 이끄는 성장 촉매제는 무엇일까?

세계 단세포 단백질 시장의 성장은 지속가능성, 식량 안보, 생명공학의 수렴을 중심으로 한 몇 가지 요인에 의해 주도되고 있습니다. 거시경제적 차원에서 2050년까지 70% 이상 증가할 것으로 예상되는 세계 단백질 수요 증가와 경작지 면적 및 담수 가용성 감소가 맞물려 대체 단백질 공급원으로의 구조적 전환이 일어나고 있습니다. SCP는 바이오리액터에서 생산할 수 있고 토지 및 물 사용량을 최소화할 수 있기 때문에 특히 기후변화에 취약한 지역이나 단백질 공급을 수입에 의존하는 지역에서 국가 단백질 안보 전략에 있어 확장 가능한 솔루션으로 자리매김하고 있습니다.

정책적 틀과 규제도 SCP의 성장을 뒷받침하고 있습니다. 미국, 네덜란드, 싱가포르와 같은 국가들은 발효 기반 단백질 생산에 대해 재정적 우대, 신속한 승인, 인프라 지원을 제공하고 있습니다. 동시에 지속가능성 관련 투자 동향은 벤처 캐피털과 기업의 SCP 스타트업과 기술 개발자에 대한 자금 지원을 촉진하고 있습니다. 주요 농식품 기업들은 단백질 포트폴리오를 다양화하고 공급망의 미래를 보장하기 위해 SCP 생산자와 합작회사를 설립하거나 SCP 생산자를 인수하는 등 다양한 노력을 기울이고 있습니다. 이러한 자본 유입은 파일럿 규모에서 상업적 규모로의 전환을 촉진하고, 특히 사료 및 식품용 SCP 생산 라인의 비용 절감 전략을 지원하고 있습니다.

윤리적 식습관, 기후 친화적 소비, 조달 투명성에 대한 소비자 주도의 변화는 SCP를 통합한 제품에 대한 수요를 형성하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다. 많은 SCP의 클린 라벨, 비 GMO, 무알러지, 무알러지 특성은 플렉시테리언, 채식주의자, 건강 지향적인 소비자들에게 어필하고 있습니다. 교육 캠페인, 특히 푸드테크 엑스포, 지속가능성 서밋, 제품 발표 행사 등을 통해 식품 혁신에 대한 SCP의 인지도가 높아짐에 따라 일반 소비자의 수용성도 향상되고 있습니다. 이러한 트렌드를 종합해 볼 때, SCP는 사료 및 식품 원료로서 순환형 바이오경제, 단백질의 다양화, 미생물 생명공학의 통합을 향한 전 세계적인 추진력에 힘입어 강력한 상승 궤도에 오를 것으로 예상됩니다.

부문

종(효모종, 진균종, 박테리아종, 조류종), 용도(식품 및 음료 용도, 동물 사료 용도, 보충제 용도, 기타 용도)

조사 대상 기업 사례

AI 통합

Global Industry Analysts는 검증된 전문가 컨텐츠와 AI 툴을 통해 시장 정보와 경쟁 정보를 혁신하고 있습니다.

Global Industry Analysts는 일반적인 LLM 및 업계별 SLM 쿼리를 따르는 대신 비디오 기록, 블로그, 검색 엔진 조사, 방대한 양의 기업, 제품/서비스, 시장 데이터 등 세계 전문가로부터 수집한 컨텐츠 리포지토리를 구축했습니다.

관세 영향 계수

Global Industry Analysts는 본사 소재지, 제조거점, 수출입(완제품 및 OEM)을 기준으로 기업의 경쟁력 변화를 예측하고 있습니다. 이러한 복잡하고 다면적인 시장 역학은 매출원가(COGS) 증가, 수익성 하락, 공급망 재편 등 미시적, 거시적 시장 역학 중에서도 특히 경쟁사들에게 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.

목차

제1장 조사 방법

제2장 주요 요약

제3장 시장 분석

제4장 경쟁

KSM
영문 목차

영문목차

Global Single Cell Protein Market to Reach US$15.5 Billion by 2030

The global market for Single Cell Protein estimated at US$10.0 Billion in the year 2024, is expected to reach US$15.5 Billion by 2030, growing at a CAGR of 7.6% over the analysis period 2024-2030. Yeast Species, one of the segments analyzed in the report, is expected to record a 9.2% CAGR and reach US$8.9 Billion by the end of the analysis period. Growth in the Fungi Species segment is estimated at 4.7% CAGR over the analysis period.

The U.S. Market is Estimated at US$2.7 Billion While China is Forecast to Grow at 12.1% CAGR

The Single Cell Protein market in the U.S. is estimated at US$2.7 Billion in the year 2024. China, the world's second largest economy, is forecast to reach a projected market size of US$3.3 Billion by the year 2030 trailing a CAGR of 12.1% over the analysis period 2024-2030. Among the other noteworthy geographic markets are Japan and Canada, each forecast to grow at a CAGR of 3.7% and 7.4% respectively over the analysis period. Within Europe, Germany is forecast to grow at approximately 5.0% CAGR.

Global Single Cell Protein Market - Key Trends & Drivers Summarized

Why Is Single Cell Protein Emerging as a Viable Alternative in Food and Feed Systems?

Single cell protein (SCP), derived from microbial sources such as algae, yeast, bacteria, and fungi, is gaining traction as a sustainable and high-efficiency protein alternative in both animal feed and human nutrition. Its ability to be produced on non-arable land using waste substrates, agricultural residues, or industrial by-products positions it favorably amid global concerns about food security, land use limitations, and protein demand from a growing population. SCP production processes require significantly less water, land, and time compared to traditional protein sources like soy, fishmeal, or meat, making it particularly relevant in the context of resource optimization and circular bioeconomy models.

From a nutritional standpoint, SCP provides high protein content-often exceeding 60% by dry weight-along with essential amino acids, vitamins (notably B-complex), and functional lipids. This makes it suitable not only for aquaculture feed and livestock supplementation but also for use in plant-based meat analogues, protein-enriched flours, and functional food additives. Recent advancements in microbial strain engineering and fermentation technology have improved protein yield, digestibility, and flavor-neutrality, expanding SCP-s scope beyond feed applications into the domain of food technology. Companies are increasingly exploring biomass fermentation, precision fermentation, and gas fermentation routes using methane or CO2 as carbon sources, aligning SCP production with climate-smart practices and carbon capture strategies.

How Are Production Technologies and Substrate Innovations Shaping the Market?

Technological innovation lies at the heart of SCP market evolution, with rapid strides in fermentation engineering, bioreactor design, and downstream processing driving cost efficiencies and scalability. Closed-loop fermentation systems with real-time monitoring, automated pH and temperature control, and optimized aeration techniques are allowing producers to fine-tune microbial growth and maximize biomass yield. Continuous fermentation methods are replacing traditional batch systems, reducing downtime and energy consumption. Furthermore, integration with waste treatment and industrial effluent streams is gaining momentum, enabling SCP producers to simultaneously manage waste and generate protein-rich biomass. This dual benefit is particularly attractive in brewery, pulp & paper, and dairy industries.

Substrate innovation is a key driver in diversifying SCP applications and reducing input costs. While molasses, ethanol, and glucose were historically used as feedstock, new-generation SCP platforms are leveraging lignocellulosic biomass, agro-industrial residues, glycerol from biodiesel plants, and methane-rich biogas. Gas fermentation, using hydrogen-oxidizing or methanotrophic bacteria, is enabling SCP production in biorefineries co-located with natural gas or anaerobic digestion units. Such approaches not only decouple SCP production from food-crop-based feedstocks but also contribute to net-zero emission goals. Producers are investing in strain engineering-employing CRISPR and synthetic biology tools-to enhance substrate versatility, resistance to inhibitors, and target nutrient profiles, thereby expanding commercial viability in diverse environments.

Post-fermentation processing is another area undergoing transformation, with advances in cell disruption, protein extraction, and drying methods (spray drying, freeze-drying, drum drying) helping retain nutritional integrity while achieving longer shelf life and palatability. These improvements are critical for SCP-s acceptance in human food applications, where texture, appearance, and digestibility are key determinants. The entry of food technology players into SCP innovation ecosystems-through partnerships with biotech firms and research institutes-is expected to accelerate product development cycles, especially in high-value markets like meat substitutes and protein beverages.

Which Application Domains Are Catalyzing Demand Diversification for SCP?

The SCP market is experiencing multidirectional expansion, driven by uptake in aquaculture, poultry, livestock, pet food, and increasingly, human food sectors. Aquafeed remains the dominant segment due to the high protein demand in fish farming and the ecological urgency to replace fishmeal. SCP derived from methane-oxidizing bacteria and yeast is particularly effective in delivering essential amino acids for salmon, tilapia, and shrimp feed formulations. Regulatory approvals in North America and Europe have bolstered industry confidence, with established players scaling operations to serve global aquaculture hubs in Asia and Latin America. Moreover, SCP-s digestibility and minimal anti-nutritional factors enhance feed conversion ratios, reinforcing its competitive edge.

In poultry and livestock sectors, SCP is being used as a partial replacement for soybean meal and maize in compound feed blends. As consumer concerns around deforestation, water use, and genetically modified crops intensify, SCP is seen as an environmentally neutral protein source that helps reduce reliance on imported feedstocks. Its standardized nutrient profile also makes it attractive for precision feeding systems that tailor diets based on animal species, age, and growth stage. Pet food manufacturers are tapping into SCP as a hypoallergenic and gut-friendly protein base, aligning with clean-label trends and plant-forward formulations for dogs and cats.

Human food applications, while still nascent, are gaining momentum through protein bars, fortified noodles, dairy alternatives, and savory snacks incorporating yeast or algal-derived SCP. Food-grade SCP must meet stringent safety and sensory standards, and ongoing work on flavor masking, mouthfeel optimization, and nutritional labeling is helping products enter mainstream distribution. Start-ups and established FMCG brands are exploring SCP-based ingredients for high-protein, low-carb, and vegan-friendly products. Regional cuisines in Southeast Asia and Africa, where microbial foods have cultural roots, are also being leveraged as beachheads for SCP-based product localization.

What Are the Growth Catalysts Propelling SCP Toward Mainstream Commercialization?

The growth in the global single cell protein market is driven by several factors that are coalescing around sustainability, food security, and biotechnology convergence. At the macroeconomic level, rising global protein demand-expected to increase by over 70% by 2050-combined with declining arable land and freshwater availability, is creating a structural shift toward alternative protein sources. SCP-s ability to be produced in bioreactors with minimal land and water footprint is positioning it as a scalable solution in national protein security strategies, particularly in regions vulnerable to climate change or reliant on imports for protein supply.

Policy frameworks and regulatory enablers are also supporting SCP growth. Countries such as the U.S., Netherlands, and Singapore are providing funding incentives, fast-track approvals, and infrastructure support for fermentation-based protein production. At the same time, sustainability-linked investment trends are encouraging venture capital and corporate funding in SCP start-ups and technology developers. Large agri-food players are forming joint ventures or acquiring SCP producers to diversify protein portfolios and future-proof their supply chains. This influx of capital is catalyzing pilot-to-commercial scale transitions and supporting cost-reduction strategies, particularly in feed-grade and food-grade SCP production lines.

Consumer-driven shifts toward ethical eating, climate-smart consumption, and transparency in sourcing are playing a significant role in shaping demand for SCP-infused products. The clean-label, non-GMO, and allergen-free attributes of many SCP types appeal to flexitarians, vegans, and health-conscious consumers. Public acceptance is also improving due to educational campaigns and increasing visibility of SCP in food innovation narratives, particularly at food tech expos, sustainability summits, and product launch events. Collectively, these trends suggest a strong upward trajectory for SCP, both as a feed and food ingredient, underpinned by a global push toward circular bioeconomy, protein diversification, and microbial biotechnology integration.

SCOPE OF STUDY:

The report analyzes the Single Cell Protein market in terms of units by the following Segments, and Geographic Regions/Countries:

Segments:

Species (Yeast Species, Fungi Species, Bacteria Species, Algae Species); Application (Food & Beverages Application, Animal Feed Application, Supplements Application, Other Applications)

Geographic Regions/Countries:

World; United States; Canada; Japan; China; Europe (France; Germany; Italy; United Kingdom; Spain; Russia; and Rest of Europe); Asia-Pacific (Australia; India; South Korea; and Rest of Asia-Pacific); Latin America (Argentina; Brazil; Mexico; and Rest of Latin America); Middle East (Iran; Israel; Saudi Arabia; United Arab Emirates; and Rest of Middle East); and Africa.

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