探索饮料检测新趋势

艾媒咨询（iiMedia Research）数据显示，2020年中国软饮料市场规模突破1万亿元，预计2022年这一规模将达到12,478.0亿元。同时，调研数据显示，2022年中国软饮料消费量最高的品类是：包装饮用水（62.7%）、碳酸饮料（55.0%）、奶制品（54.0%）和气泡水（42.0%）。疫情爆发后，随着人们对健康重视程度的增加，具有附加健康属性的功能饮料的热度渐涨，同时，消费者也更关注饮料的安全及成分的来源。这对饮料检测技术提出更高要求，不仅需要识别掺假成分，还需要对营养成分以及影响饮料质量和口感的参数进行监测。LORI VALIGRA将在本文探讨饮料检测行业的新技术。

如今，掺假对食品饮料行业来说仍是一种威胁。因为原始成分短缺，有些产品可能含有替代成分；还有一些是为了经济利益，用便宜的原料换掉更昂贵的成分。不管怎样，任何成分的更换都需要进行测试，因为这可能对消费者的健康产生影响。

欧陆食品化学检测公司的分析服务经理Daniel Berg说：“任何时候出现原料短缺，都会给供应链带来潜在的漏洞，原料替换令产品质量出现不稳定因素。在很多情况下，需要进一步验证正在生产的产品是否安全，配方是否具有同等质量。”

安捷伦技术公司的全球食品和环境市场总监Tarun Anumo博士表示，食品掺假检测技术是饮料检测中一个不断发展的领域。

该公司销售的质谱仪和气相色谱仪等设备可以将分子量精确到小数点后四位。“这种设备通常用于检测一些高附加值商品，例如烈酒、蒸馏酒和一些啤酒等酒精饮料。”Anumo博士说，“但责任更多落在制造商而不是监管机构，因为他们需要保护自己的品牌形象。”有些生产商为了降低成本，会选用替代品——用成本更低的香精香料替代原有风味物质。安捷伦的设备可以区分特定的分子和具有欺骗性的化学物质或香精。

检测什么

除了掺假，还要检测饮料及其配料的营养成分、污染物、过敏原、病原体和味道等参数。检测可以在产品生命周期的各个阶段进行，从原料成分开始、在代加工厂进行检测，然后在制造商甚至零售商处进行检测。

检测可以在室内或在独立的实验室进行。例如，一些制造商可能想把病原体培养测试外包给一个独立的实验室，以避免他们的产品在工厂受到潜在污染。饮料中必须含有标签上所标明的成分，尤其是添加了维生素或蛋白质的功能性饮料。饮料中正确的成分含量也很重要，例如，过多或过少的蛋白质都会对消费者的健康产生负面影响。也包括含糖量，尤其是标有“无糖”的声明，以及酒精含量。在基本的营养、安全和质量检查中，大约有100个参数被测试，尽管生产商可以选择检测更多参数。

另一类需要检测重要化学物质是农药。2008年发表在《分析化学》（Analytical Chemistry）杂志上的一项研究加剧了人们对果汁中农残的担忧，尽管与英国和西班牙相比，从美国取样的饮料中的农残相对较低。该研究仍然引起了全球消费者对水果中使用农药的担忧，即哪些农药被用于用来制作饮料的水果，以及制造过程中使用的水源可能含有来自活水的化学品。

化学和微生物分析是确保产品品质和安全的关键措施，有助于确定产品进入市场后的保质期。饮料的化学测试可能包括测量 pH 值、可滴定酸度、浊度或相对透明度、营养物质以及硝酸盐等污染物。

在美国，FDA会指导大多数检测参数，尽管许多公司可能会选择进行更为广泛的检测。FDA对预包装食品（包括饮料标签）营养成分表的变更于 2021 年 1 月 1 日生效。赛默飞世尔科学公司的应用实验室经理Gayle Gleichauf表示，更新后的营养成分表包含了钾和维生素D含量，因为人们并不总是能获得推荐量。

Gleichauf认为，自动化和更快速显示检测结果的趋势正在推动检测设备需求的增长，例如用于测试可滴定酸度、维生素C和亚硫酸盐的自动滴定仪，以及用于微生物检测的qPCR仪器。

腐败微生物对生产商构成风险，并有可能影响最终产品。饮料公司还应该对发酵中是否存在特定的野生酵母菌株进行检测，这些菌株（可能带来不良后果）需要密切监控。

传统上，这类微生物的检测是通过隔夜或更长时间的培养和孵育样本来进行的，但使用qPCR可以使细菌和酵母的检测更快、更具成本效益。

对流行饮料进行检测

发酵饮料和功能性饮料是饮料行业的两个流行领域，它们各自面临着检测方面的挑战。发酵饮料使用酵母和其他成分来产生一种特定的味道，但它们在加工过程中会产生不受欢迎的副产物，因此需要密切监控。

例如，氨基甲酸乙酯是所有发酵食品和饮料中天然存在的成分，但FDA根据其在动物试验中高剂量致癌性的可能性发布了官方警示。在葡萄酒行业，要对其产品中的氨基甲酸乙酯的含量进行严格控制。此外，FDA还确定了苹果汁中无机砷的含量。

但是发酵饮料被制造商标榜为具有健康益处，特别是对于良好的消化和肠道健康。 Gleichauf说，可以在发酵过程中监测，包括康普茶、开菲尔和酸奶等发酵饮品的pH值、可滴定酸度、糖、微生物和其他参数，以确保安全和一致的质量和保质期。

pH值会影响饮料中的微生物，以及酶反应、颜色、保质期稳定性、风味和清澈度。可滴定酸度通常被认为与口味的关系比pH值更密切，所以低的可滴定酸度会使饮料尝起来平淡或有肥皂味，而高滴定酸度会导致饮料酸涩或发酸。

其他发酵饮料市场也正在迅速扩大，包括精酿啤酒、苹果酒和葡萄酒，所以这些产品也需要类似的检测。

植物基饮料，即具有替代蛋白质和声称、更可持续生产的功能饮料，也正变得流行。Anumol博士说，虽然制造商声称他们可以在实验室中控制整个生产过程而不会引入环境污染物，但工厂必须保持非常清洁。

感官测试，尤其是对研发中的饮料新品来说，是饮料成功的另一个关键因素。芝加哥饮料测试研究所（Beverage Testing Institute in Chicago）执行主任Jerald O'Kennard表示，现在是低酒精度或更具异国风味新饮料的创意时代。但他补充说，生产商需要测试新产品以确保它们会获得成功。

该研究所采用盲测，根据结构、香气、酸度、平衡、风味和预期用途对大部分成人饮料进行排名。还会寻找缺陷，并确定葡萄酒是否可以销售，以及其味道是否符合该产品类别的识别标准。

“你只有一次机会，因为市场竞争非常激烈。如果你把事情搞砸了，可能不仅损害你的品牌，还可能给整个饮料行业带来灾难。”O'Kennard告诫说。

作者：LORI VALIGRA
摘自Food Quality & Safety杂志

来源：荣格-《国际食品加工及包装商情》

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