趙紅艷,冀曉瑩,高美麗

(西安交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)信息工程教育部重點實驗室,陜西西安 710049)

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植物功能性飲料的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

趙紅艷,冀曉瑩,高美麗*

(西安交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)信息工程教育部重點實驗室,陜西西安 710049)

植物功能性飲料作為功能飲料的一種,越來越多的健康性能被發(fā)現(xiàn)。本文闡述了植物功能性飲料的定義,歸納了植物功能性飲料的種類,總結(jié)了發(fā)展現(xiàn)狀并指出了發(fā)展中出現(xiàn)的突出問題,分析了植物功能性飲料的發(fā)展趨勢,以期為植物功能性飲料的后續(xù)研究提供線索。

植物,功能性飲料,趨勢

隨著社會的發(fā)展,營養(yǎng)科學(xué)研究的進步,人們對自身健康的關(guān)注日益加強。消費者喝飲料的目的不再僅限于解渴,對身體健康的促進、生活質(zhì)量的提高、身心壓力的釋放成為人們對飲料產(chǎn)品的新期望。具有特定功效的天然、綠色、健康、環(huán)保的植物功能性飲料已成為飲料產(chǎn)業(yè)中的“新寵兒”。植物功能性飲料市場巨大,越來越多的學(xué)者對其進行研究,但是,相關(guān)研究結(jié)果各有側(cè)重,讀者無法在短期內(nèi)對該領(lǐng)域有較為清晰的了解。本文綜述了植物功能性飲料的研究進展,展望了未來可能的發(fā)展方向,為給植物功能性飲料行業(yè)的發(fā)展提供線索。

1　植物功能性飲料的定義與分類

1.1植物功能性飲料的定義

《飲料通則》中給功能性飲料,即特殊用途飲料定義為:加入具有特定成分的適應(yīng)所有或某些人群需要的液體飲料,包括運動飲料、營養(yǎng)素飲料、能量飲料、電解質(zhì)飲料、其他特殊用途飲料五類[1]。其中運動飲料中含有的糖類,電解質(zhì)等可以較好地平衡人體體液,補充運動時丟失的營養(yǎng),例如紅牛、尖叫等。營養(yǎng)素飲料中添加適量的食品營養(yǎng)強化劑,可以滿足某些人群特殊營養(yǎng)需要,如脈動、維動力等。其他特殊用途飲料如加多寶涼茶等。

目前植物功能性飲料還沒有統(tǒng)一的定義,這里主要強調(diào)的是植物來源的功能性飲料,通常來說,是以含有某種對人體有益的具有特殊功效成分的植物為原料,經(jīng)過加工、科學(xué)配比、專業(yè)品評制成的適合大眾需要的植物飲料產(chǎn)品。這種飲料一般含有蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素和膳食纖維等其中的一種或幾種營養(yǎng)物質(zhì),并且保持著原生植物特有的風(fēng)味,天然健康,芳香爽口,受到消費者的喜愛。

1.2植物功能性飲料的分類

當(dāng)今社會,植物功能性飲料產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,產(chǎn)品種類眾多[2],然而不同功能性飲料的有效成分存在相互重疊且有些成分尚不明確的情況,本文特以植物功能性飲料的主要種類為主,按研制的主要原料分類,具體如表1所示。

第一類是具有健腦功能的植物性飲料。2003年饒國華研制出酸性紅棗松仁復(fù)合蛋白飲料,有養(yǎng)血安神的功效[3]。2005年徐玉娟等人研制出的紅棗桑葚果汁飲料具有健腦益智、補益肝腎等功效,適合神經(jīng)衰弱與經(jīng)常失眠的人飲用[4]。2008年曲永鑫將山楂、大棗、枸杞、菊花、檸檬酸、蜂蜜等進行科學(xué)配比調(diào)制而成的復(fù)合保健飲料,具有延顏益智、抗衰老、抗氧化等功效[5],目前市售的六個核桃也以補腦功能脫穎而出。2015年張亞超開展了山藥核桃露的生產(chǎn)工藝與質(zhì)量評價的研究,結(jié)果表明該飲料具有防癌健腦的功效[6]。一些臨床研究表明咖啡因可通過多重分子機制實現(xiàn)對神經(jīng)的保護作用,因而適當(dāng)?shù)仫嬘每Х纫部梢云鸬浇∧X作用[7]。

表1　植物功能性飲料分類表Table 1　Classification of plant functional beverage

第二類是具有去火功效的植物飲料。目前市售的該類飲料很多,眾所周知的加多寶涼茶、和其正涼茶等以金銀花、菊花等作為基本原料,具有清熱消暑、降火解困等功效,是植物功能性飲料中的典型代表[8]。此外還有諸如蜂蜜與蘆薈,蘆薈與紅棗、生姜、蜂蜜等配伍的保健飲料等均具有降火功效[9]。研究表明,羅漢果性涼,富含葫蘆烷三萜苷類、黃酮類化合物,生姜含有揮發(fā)油、姜酚等,二者結(jié)合制成的羅漢果生姜飲料具有清熱潤肺、防暑降溫的功能[10]。蓮心含有蓮心堿、金絲桃苷等生物堿和生物苷類物質(zhì),苦丁茶富含苦丁皂苷,調(diào)研結(jié)果顯示,二者配伍制成的清熱降火苦味飲料接受度也比較高[11]。椰子水飲料富含碳水化合物、氨基酸、礦物質(zhì)等人體必需的營養(yǎng)物質(zhì),擁有獨特的營養(yǎng)價值與椰香風(fēng)味,在清涼飲料產(chǎn)品中也越來越受歡迎[12]。

第三類是健胃消食類植物飲料。醫(yī)學(xué)研究表明山楂具有良好的促進消化、消食導(dǎo)滯等作用,目前具有健胃消食功能的植物性飲料大部分以山楂作為基本原料,其中包括山楂、枸杞、大棗、懷山藥等配伍的復(fù)合型保健飲料[13],也有山楂與蛹蟲草配合調(diào)制的健胃功能性飲料[14]。此外,荸薺椰子汁復(fù)合飲料中荸薺富含粗纖維、胡蘿卜素、維生素、鈣、鐵、磷等營養(yǎng)物質(zhì),具有消食解渴功效[15]。百合科肉質(zhì)草本蘆薈含有豐富的蒽醌、多糖、活性酶,以及各種微量元素,據(jù)報道蘋果蘆薈乳復(fù)合發(fā)酵飲料有一定的健胃功能[16]。同時,茉莉花和苦蕎茶浸提液科學(xué)配比制成的飲料也具有寬腸健胃的功效[17]。

第四類是可以補充鈣元素的植物飲料。該類飲料多為乳制品,高吸收的補鈣劑,也有部分補鈣的泡騰片,但后者往往不屬于植物功能性飲料的范疇。而且這類飲料越來越多的借助于微生物發(fā)酵產(chǎn)生的活性物質(zhì)來促進鈣的吸收[18]。近年來選育出的歐李,也稱鈣果,果實含鈣量超過60 mg/100 g,加工成粉狀的果實被稱為天然綠色鈣粉,制成的鈣果濃縮汁和鈣果泡騰片已經(jīng)成為出口特色產(chǎn)品[19]。香蕉花被用于老年人補鈣早有報道,近期利用香蕉花浸提液制成的功能飲料有益于鈣元素的補充[20]。也有學(xué)者提出黑豆、黑米、黑芝麻打漿后,加牛奶發(fā)酵制成的雜糧乳酸飲料也具有補鈣功能[21]。

第五類是少年兒童成長類植物功能性飲料,當(dāng)前兒童成長類飲料主要以補充兒童成長所需要的維生素為主,比如中國匯源集團推出第一款專屬兒童的果汁產(chǎn)品樂樂園,含有為兒童生長發(fā)育定制的強化營養(yǎng)配方。由此我國兒童飲料空白的局面被打破,但相關(guān)的兒童食品標(biāo)準(zhǔn)等卻不完善,更多的兒童營養(yǎng)健康飲料也待研究和開發(fā)。隨后進入我國的德國全球少兒果汁飲料領(lǐng)導(dǎo)品牌—Capri-Sun,富含少年兒童生長發(fā)育所需的維生素C、維生素B6等,幫助兒童健康成長。

第六類是抗疲勞、補充精力用的植物功能性飲料。在我國,紅牛開啟能量飲料市場的大門,使得能量飲料消費持續(xù)流行[22]。2012年孟岳成等人研制出以綠茶提取物取代咖啡因,配以B 族維生素、氨基酸、?；撬?、肌醇和異麥芽酮糖的新型能量飲料,這些成分使得能量飲料產(chǎn)品起到了提神醒腦和抗疲勞的作用[23]。新型的運動飲料已改變之前單純添加營養(yǎng)強化劑的策略,采取天然植物為原料,達到消除疲勞,生津止渴的功效。隨著國民健身運動的進一步普及,這種飲料市場前景廣闊,例如復(fù)合櫻桃、胡蘿卜汁運動飲料以櫻桃、胡蘿卜為主要原料制成綜合品質(zhì)優(yōu)良的抗疲勞飲料[24]。綠豆運動飲料以綠豆水提取液為主,添加維生素、綠豆黃酮等可快速補充能量、鹽分,緩解疲勞[25]。2015年程兆宇等研制出了酸甜可口且兼有藍靛果、鈣果的香味和色澤的藍靛果鈣果抗疲勞飲料[26]。

第七類是美容養(yǎng)顏、減肥類植物功能性飲料。多以石榴、山藥、葡萄、銀耳等為原料。山藥富含豐富的膳食纖維,大量維生素,一定量的尿囊素,薯蕷皂苷等獨特功效成分,具有良好的減肥、養(yǎng)顏功效[27]。與山藥相關(guān)的功能性飲料的研發(fā)前景廣闊,目前已經(jīng)研制出山藥美容飲料和山藥草莓減肥飲料等,但由于處理工藝等原因,許多相關(guān)飲料并未投入生產(chǎn)。巴西莓中含有豐富的葒草素、香草酸、花青色素、蕓香糖苷等,具有良好的抗氧化、抗炎癥的特性,但其作為原料開發(fā)功能性飲料產(chǎn)品并不多見[28]。臨床研究表明,紅茶具有多酚、生物堿、氨基酸等生物活性成分,這些成分可以調(diào)節(jié)內(nèi)源性氧化應(yīng)激通路,以及相關(guān)基因的表達與翻譯,如COX-2,5-LOX,AP-1,JNK,STAT,EGFR,Bcl2,Caspases,p53等,起到良好的抗氧化與預(yù)防癌癥的作用[29]。

第八類是降血脂、降血壓、降血糖類植物功能性飲料。芹菜含有芹菜堿和豐富的纖維素,已有研究表明其具有良好的降壓效果,冬瓜也具有降壓、利尿、消腫的作用,王芮東以這兩種植物為基料研制出具有降壓功效的復(fù)合蔬菜汁飲料[30]。研究人員利用香菇中富含的維生素B、鐵、鉀和維生素D等營養(yǎng)生物活性成分研制功能保健型飲料,具有一定的降血脂功效[31]。陳夢奇等人以苦葫蘆為主要原料研制的功能性飲料具有輔助降血糖的功效[32]。衡玉瑋采用山西特產(chǎn)苦蕎、綠茶、菊花、金銀花、甘草等研制一種新型苦蕎植物飲料,具有良好降血糖、降血脂功效[33]。此外,研究發(fā)現(xiàn)熱帶野生植物玫瑰茄富含有機酸、多酚等生物活性成分,由此制成的酸飲料對于治療高血壓大有益處[34]。也有學(xué)者提到功能性食品包括功能性飲料的合理利用,搭配合理膳食,可以預(yù)防心血管疾病和二型糖尿病[35]。綠茶相對于經(jīng)過發(fā)酵處理后的紅茶和烏龍茶含有更多的兒茶素,具有良好的抗氧化和抗高血壓功能[36]。

2　植物功能性飲料的發(fā)展現(xiàn)狀與問題

在我國功能性飲料的發(fā)展表現(xiàn)出產(chǎn)品結(jié)構(gòu)各異,種類多樣[37],消費者的消費心理對市場有明顯導(dǎo)向作用,飲料市場供不應(yīng)求,前景廣闊等態(tài)勢[38-39],但也出現(xiàn)了不少問題,這不僅阻滯相關(guān)產(chǎn)品自身的發(fā)展,也對這個新興的行業(yè)造成重大負(fù)面影響。為此,我們需要分析并解決這些問題,才能促進植物功能性飲料的發(fā)展。

行業(yè)長期存在的主要問題包括:植物功能性飲料的市場規(guī)范亟待完善。相對于英美等發(fā)達國家,我國功能性飲料在審批時阻礙相對較小,欠缺完善的市場規(guī)范與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。許多產(chǎn)品“名不副實”,比如飲料的生理功能、有效成分的含量等不能保證[40],某些產(chǎn)品沒有經(jīng)過嚴(yán)格的注冊審核過程。產(chǎn)品功能不明確。不同功能的飲料對應(yīng)的潛在消費市場容量差別很大[41],當(dāng)前產(chǎn)品的功能定位不明確,甚至出現(xiàn)類似“萬金油”的植物功能性飲料,這顯然不科學(xué)。沒有細分出面售對象,使得消費者不能恰當(dāng)選擇功能性飲料。絕大部分產(chǎn)品營銷策略與設(shè)計有待完善。產(chǎn)品缺乏精密的營銷策略,差異性的廣告宣傳,許多產(chǎn)品生命周期短暫,難以走進消費者的視野[42]。

新時期衍生出的新的問題主要包括:原料安全性問題。在環(huán)境污染相對嚴(yán)重的今天,我們必須更加注意植物功能性飲料的安全性問題,其中原料的來源,收集,處理是保證產(chǎn)品安全健康的關(guān)鍵。創(chuàng)新高科技應(yīng)用、普及性低的問題。創(chuàng)新的高科技在植物功能性飲料研究工作、產(chǎn)品的生產(chǎn)加工工作中的應(yīng)用不足,是其發(fā)展的瓶頸。大數(shù)據(jù)時代背景下的個體化與精準(zhǔn)化已經(jīng)走在時代前沿,以創(chuàng)新驅(qū)動的產(chǎn)品工藝、功能、銷售等提高產(chǎn)品品質(zhì)與市場份額的方法并未得到普及,同時,個體對營養(yǎng)需求的差異性并未得到充分考慮?？蒲谐晒D(zhuǎn)化率低，科研成果與轉(zhuǎn)化加工不能有機結(jié)合是造成許多好的產(chǎn)品沒有進入市場的原因。產(chǎn)品服務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)銜接性差。在中國傳統(tǒng)“藥食同源”的文化背景下,植物功能性飲料的相關(guān)服務(wù)并沒有充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”時代帶來的便利性,許多消費者還不了解植物功能性飲料所帶來的良好功效。

3　植物功能性飲料發(fā)展的趨勢分析

3.1安全、健康、綠色、天然是發(fā)展的主旋律

1984年洛杉磯運動場上的專用運動飲料健力寶帶來了功能性飲料向世人的第一聲問候。1900年的紅牛能量飲料領(lǐng)先開辟了中國功能性飲料市場。2003年“非典”過后,各種功能性飲料鋪天蓋地涌來。2008年三鹿奶粉事件發(fā)生后,食品安全問題引起人們前所未有的關(guān)注度。再到科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟高速發(fā)展的今天,專注綠色健康飲食、分享高端時尚生活已成為人們的生活口號。生產(chǎn)安全、健康、綠色、天然的飲料產(chǎn)品將逐漸成為植物功能性飲料發(fā)展的主旋律,會備受廣大消費者的關(guān)注與青睞。就目前而言,所謂的“全產(chǎn)業(yè)鏈”監(jiān)管模式將是未來飲料行業(yè)發(fā)展的經(jīng)典模式,這種模式是從原料的培植、采收、處理、生產(chǎn)、銷售等全過程進行嚴(yán)格的監(jiān)管,很好地解決了原料安全性問題,最終保證產(chǎn)品的品質(zhì)[5]。

3.2強化功能,應(yīng)用方便是發(fā)展的重要方向

功能性飲料產(chǎn)品的功能是產(chǎn)品脫穎而出的核心競爭力。具有中藥功能的植物飲料與果蔬類功能飲料將會占據(jù)植物功能性飲料市場的大部分份額。隨著腫瘤、心腦血管疾病等各種人類疾病的機理被揭示,人們對于疾病預(yù)防為主的意識更加強烈,植物功能性飲料的訴求將會是更多方面的。其中針對于代謝綜合癥,如肥胖、二型糖尿病等方面的功能性飲料將是未來研究的重點。人體內(nèi)的腸道菌群對健康的影響也將備受關(guān)注,同時,利用微生物發(fā)酵技術(shù),對生物活性物質(zhì)進行發(fā)酵處理,提高飲料功能效果也是未來的重要方向。因此,從功能性上講,繼續(xù)發(fā)掘植物的生物活性物質(zhì),研究這些成分的功能是目前迫切的工作。從研究到產(chǎn)品的生產(chǎn)過程,探索新工藝,利用現(xiàn)代高新科技,研發(fā)出快速準(zhǔn)確檢測飲料產(chǎn)品質(zhì)量的方法也是促進植物功能性飲料發(fā)展的重要步驟。盡管人們的養(yǎng)生保健意識在不斷加強,在巨大的生活壓力與較快的生活節(jié)奏下,許多人無暇顧及自己的身體健康,這就對植物功能性飲料在應(yīng)用上的便利性提出了較高要求,具有替代性的功能性飲料產(chǎn)品值得備受關(guān)注。

3.3提高風(fēng)味,注重包裝是生產(chǎn)發(fā)展的重點工作

調(diào)查顯示,20歲以下的年輕人屬于飲料的重度消費者,他們喜歡追求流行、時髦、健康、環(huán)保的國外品牌,對飲食比較講究,對食品的風(fēng)味要求較高。品質(zhì)高的植物功能性飲料可以保留植物原料的自然清香,功能獨特而口味清爽的功能性飲料產(chǎn)品必然會受到消費者的喜愛。包裝的作用也不可小覷,包裝材料要安全,要保證材料所含的分子不會有害健康,不會降低產(chǎn)品的美觀度與風(fēng)味,還需要考慮耐久性、成本等問題。常見的包裝材料有陶瓷、再生纖維素膜、塑料、可回收塑料,以及其它新型材料[43]。包裝個性化也很重要,不同的包裝樣式、造型、容量大小,適合不同的場合不同的人使用,從而滿足消費者的不同需求,如一般青年人喜歡含有流行元素的東西,兒童喜歡包裝可愛的飲料,老年人則更注意性價比等。包裝的設(shè)計背負(fù)著承托功能性飲料高端形象的重任,個性化的金屬包裝將成為市場需求和發(fā)展趨勢[44]。

3.4降低成本,發(fā)展新型系列產(chǎn)品是發(fā)展的必然要求

消費者對于價格有極高的敏感度,功能性飲料產(chǎn)品多樣化的趨勢勢不可擋,未來功能性飲料市場的競爭更趨向于價格的競爭。同時,企業(yè)唯有積極了解市場需求,及時對現(xiàn)有產(chǎn)品進行調(diào)整與創(chuàng)新,積極發(fā)展新型系列產(chǎn)品,才能滿足不斷發(fā)展著的社會需求。伴隨發(fā)展生產(chǎn)的將會是一些附加價值產(chǎn)品,比如人們可以充分利用從化學(xué)與生物角度看來有著高需氧量的生物發(fā)酵乳清蛋白,過去人們認(rèn)為這是一種廢物,但后來的研究表明,它有很高的營養(yǎng)價值[45]。研究表明,從一些水果中提取的物質(zhì)有良好的減弱餐后代謝應(yīng)激與炎癥應(yīng)激的功能,可以幫助人們抵抗體內(nèi)自由基與促炎癥因子[46],這也是功能性飲料發(fā)展的良好方向。

4　展望

總之,伴隨社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們生活水平的提高,植物功能性飲料市場將擁有越來越大的消費需求與消費空間,隨著相關(guān)法律法規(guī)逐漸完善,植物功能性飲料的功能將更加明確,品質(zhì)也將更值得信賴。當(dāng)然,面對復(fù)雜的市場和繁多的飲料產(chǎn)品,消費者自身也需要提高自己的判斷力,合理的飲用植物功能性飲料,理性的運用這些產(chǎn)品,為自己的健康保駕護航。相信在不久的將來,植物功能性飲料產(chǎn)品中將會出現(xiàn)走出中國,走向世界的大品牌。

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Current situation and development trend of plant functional beverage

ZHAO Hong-yan,JI Xiao-ying,GAO Mei-li*

(Key Laboratory of Biomedical Information Engineering of Ministry of Education,Xi’an Jiaotong University,Xi’an 710049,China)

Plant functional beverage is a kind of functional beverages. More and more healthy properties are discovered. The definition and main classifications of plant functional beverage were given and summarized in the present review.Current situation,prominent problems as well as developmental trend of plant functional beverage were also introduced,hoping to provide clues for further study.

plant;functional beverage;trend

2016-01-29

趙紅艷(1992-),女,碩士研究生,研究方向:生物化學(xué)與分子生物學(xué),E-mail:18729544508@163.com。

高美麗(1974-),女,博士,副教授,研究方向:食品毒理,E-mail:gml.1369@mail.xjtu.edu.cn。

陜西省自然科學(xué)基金(2014JQ4136);中央高?；究蒲袑ｍ椈?2012JDHZ48);陜西省博士后科學(xué)基金項目(1842024)。

TS275.4

A

1002-0306(2016)15-0390-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.15.068