随着经济全球化步伐加快、市场开放度不断扩大，我国食品工业的发展迎来了前所未有的新机遇，同时也面临着更加激烈的市场竞争。近年来我国慢性非传染性疾病患病率上升迅速，如高血压、糖尿病、超重、肥胖和血脂异常，这就需要在食品中添加功能性配料来预防此类疾病。作为一种促进健康的手段，饮料因其方便性而优于其它食品。有人预言功能性饮料，将是继“碳酸饮料—矿泉水—茶饮料—果汁饮料”之后中国饮料市场的一个新亮点。
       1. 植物甾醇
       植物甾醇(Phytosterol) 是植物中的一种活性成分，在结构上与动物性甾醇如胆甾醇相似。自然界存在的植物甾醇有游离型和酯化型两种，游离型植物甾醇主要包括谷甾醇、豆甾醇 、菜油甾醇等。从化学结构来看，植物甾醇是以环戊烷全氢菲为骨架的一类甾体化合物，结构上与胆甾醇相似，仅侧链不同。
       植物甾醇作为一种活性配料，具有如下的生理功能：1）降低胆固醇，目前植物甾醇降低胆固醇的机理尚未完全阐明，目前有几种主要理论：低吸收机制、阻碍胆固醇溶于胆汁酸机制和竞争结合位点机制；2）降低心脏病发生率；3）抑制肿瘤生长；4）类激素功能；5）抗炎作用；6）免疫调节功能。美国FDA 关于植物甾醇的健康声称如下：每份食物中至少含有0.65g植物甾醇酯，每天摄食两次，即每日至少摄入1.3g 植物甾醇酯，再配合低饱和脂肪和胆固醇膳食，可能降低心脏病的发病风险。
       植物甾醇目前主要应用于涂抹食品如人造奶油、蛋黄酱及色拉调料中，此外，有些公司还推出植物甾醇片剂、咀嚼片和软胶囊。植物甾醇不溶于水，因此利用植物甾醇开发功能性饮料最好的载体是乳制品、乳饮料和果汁，目前国内外已经出现了此类产品。
       2. 壳聚糖
       壳聚糖（Chitosan）又称甲壳质、几丁聚糖等，在1991年被欧美学术界誉为继蛋白质、脂肪、糖类、维生素和无机盐之后的第六生命要素。壳聚糖是由大部分D-氨基葡萄糖和少量的N-乙酰-D-氨基葡萄糖组成，以 - (1,4)糖苷键连接起来的直链多糖，其结构类似于纤维素。壳寡糖的制备方法主要有化学降解法、物理降解法和酶降解法，酶降解法优于化学降解法，因为酶解过程可以特异性地、选择性地切断壳聚糖 -1,4糖苷键，降解过程和降解产物的分子量易于控制，可得到所需分子量范围的壳寡糖，而且酶法降解是在较温和的条件下进行的，相对于其他两种方法，不需加入大量试剂，环境污染较少。
       大量的科学研究证明壳聚糖具有多种生理功能，比较突出的功能有：1）强化免疫功能；2）降低血脂和胆固醇；3）降血压、降血糖；4）强化肝脏机能；5）对神经内分泌系统有调节作用；6）对胃肠道的保护和修复作用。
       水溶性壳寡糖，作为食品功能性添加剂，可在饮料、调味品等几乎所有食品中应用。添加壳聚糖或羧甲基壳聚糖以及钙离子、铁离子生产的饮料，不仅营养价值提高，而且不涩口，不会引起过敏反应。
       3. 茶氨酸
       茶氨酸（Theanine）是茶叶游离氨基酸的主体，是构成茶叶自然品质的主要成分之一，约占整个游离氨基酸的50％以上，化学名为N-乙基-Y-谷氨酰胺。1964年日本将L-茶氨酸定为食品添加剂使用，其用途是作为绿茶风味增强剂。1992年日本太阳化学公司研制成功的L-茶氨酸，价格低廉、纯度高且能大规模工厂化生产。目前，高纯度的茶氨酸主要通过植物细胞组培、化学合成、微生物发酵和离子交换树脂分离等方式获取。茶氨酸具有多种生理保健功能，集中表现为：1）安神放松作用；2）促进大脑功能作用；3）降血压作用；4）抗肿瘤作用；5）抗疲劳作用。早在1985年，美国食品和药物管理局(FDA)就认可了茶氨酸，并确认合成的茶氨酸是一般公认为安全的物质(GRAS)，在使用过程中不作限制用量的规定。
       茶氨酸在饮料工业中的应用有如下几点：1）在茶饮料生产过程中添加一定量的茶氨酸，能明显改善茶饮料的品质和风味。2）研究表明：茶氨酸可改善咖啡、可可、高丽参饮料、葡萄柚饮料、啤酒等的苦味，减轻葡萄酒的涩味。3）茶氨酸具有多种生理保健功能，可以利用茶氨酸开发系列功能性饮料产品。
       4. 番茄红素
       番茄红素(Lycopene)，又名茄红素，是自然界已知的600多种类胡萝卜素的一种。番茄红素存在于红色蔬菜与水果中，如番茄、胡萝卜、西瓜、红色葡萄柚、草莓等，其中又以番茄中的含量最高。Schunck通过对番茄红素吸收光谱的研究，发现其不同于从胡萝卜中提取的胡萝卜素，于1903年将其命名为Lycopene。部分类胡萝卜素，如 -胡萝卜素，在人体内能转化为维生素A，被认为是维生素A的前体物质。而番茄红素在人体内不能转化为维生素A，过去没有引起人们足够的重视。
       近年的研究显示，番茄红素具有多种重要生理功能，集中表现在：1）抗氧化、清除自由基；2）预防肿瘤；3）预防心血管疾病；4）调节机体免疫功能；5）视觉保护作用；6）保护紫外线引起的皮肤损伤。番茄红素的主要制取方法有直接粉碎法、有机溶剂提取、超临界CO2提取法、微波辐射提取法、酶反应法、微生物发酵法和化学合成法。
       番茄红素在饮料中的应用主要有两点：1）作为新型天然色素而被广泛应用；2）作为一种功能性素材，开发具有保健功能的饮料，比如利用其抗疲劳的作用来开发新型运动饮料，也可以开发针对女性的美容保健饮料。
       5. 菊粉
       菊粉（Inulin）是植物中含有的一种特殊的天然果聚糖类碳水化合物，由直链果糖分子组成，通过 -2，1-糖苷键连接，呈直线结构，分子链平均长度约30～35个果糖单位，最长达60个果糖单位，还原性末端连接一个葡萄糖残基，分子量约为3000～5000。菊粉含量较为丰富的植物有：菊苣(15～20%)和菊芋(16～20%)，因此国内外多以菊芋（俗称洋姜）和菊苣为原料，来开发提取菊粉和低聚果糖。
       菊粉作为一种水溶性膳食纤维，具有许多优越的性质：1）不被消化；2）低能量；3）易于加工；4）高溶解性和热稳定性。大量科学研究表明，菊粉具有如下的保健功能：1）益生作用；2）调节脂代谢；3）促进矿质吸收；4）预防便秘及治疗肥胖症；5）免疫调节；6）减少癌症的发病危险。国外临床实验证明：每日摄入40～70g 菊粉对人体健康无不良影响，美国FDA于2002年认定菊粉为GRAS物质。
       一般而言，在pH值低于4时，菊粉不稳定，容易被水解成果糖和葡萄糖，因此菊粉作为一种膳食纤维，适合用于pH大于4的饮料产品，例如瓶装水、茶饮料、奶茶、奶咖和乳制品等；此外，因为菊粉水解可以产生低聚果糖等益生元，也可以用于酸乳、乳制饮品和运动饮料等。
       6. 乳清多肽
       乳清是工业生产干酪及干酪素的副产品，按生产干酪时的工艺不同可分为：甜乳清、酸乳清和含盐乳清。它具有两大特点：一是产量大；二是含有乳中的多种成分，具有极高的营养价值。
       近年来的研究发现非单一的小肽类（2～7个氨基酸)，在人体内的消化吸收优于单一的氨基酸，并且有不同的体内输送体系。多肽的生理活性主要表现为：1）易消化性和吸收性；2) 降血压作用；3) 降低胆固醇作用；4) 促进脂质代谢作用；5）抗疲劳作用；6) 促进微生物生长作用。
       由于乳清蛋白是热敏性蛋白质，热变性后在水中溶解性明显下降，直接影响其功能特性的表现，从而使热变性乳清蛋白的利用范围受到很大的限制。用乳清制作饮料时，热处理会使乳清蛋白变性沉淀，影响产品的感官特性；如果弃去沉淀，则其营养价值大大降低。乳清经过适当酶解，可以得到乳清多肽，这是改善乳清蛋白溶解性和稳定性的有效方法。目前，利用乳清多肽开发运动饮料是国内外大公司的研究热点，比如帝斯曼公司（DSM）就开发了一款此类产品。
       7. 叶黄素
       叶黄素(Lutein)是广泛存在于蔬菜、水果和一些花卉中的一种最丰富的类胡萝卜素。科学家对叶黄素化学结构的研究结果表明：它具有3 个手性中心，故有8 种立体异构体。人体不能自身合成叶黄素，所需叶黄素必须要从富含叶黄素的食物或补品中摄取。工业化生产一般是从万寿菊(金盏花)中提取叶黄素。叶黄素生理保健功能如下：1）保护视觉，主要的假说有：叶黄素可过滤损害光感受器和视网膜色素上皮的蓝光，防止年龄相关性损伤；叶黄素作为抗氧化剂，可清除自由基和游离氧；2）可延缓早期动脉硬化的进程；3）最新的研究成果表明：叶黄素对乳腺癌、前列腺癌、直肠癌、结肠癌和皮肤癌等均有一定的抑制作用；4）清除自由基、抗氧化。FAO/WHO于2001年规定，当叶黄素用作色素时，ADI不做规定；美国FDA 分别于2002年和2003年认定叶黄素酯和晶状叶黄素为GRAS物质。
       叶黄素在饮料工业中的应用如下：1）在日本，叶黄素可以作为黄色素，用于饮料、冷饮、糕点和油脂等食品，用量不做限制性规定。2）国内外很多公司，利用叶黄素的多种生理保健功能，尤其是对视觉的保护作用，开发了一系列的功能性食品，如果汁、酸奶等。
       8. 中链甘油三酯
       中链甘油三酯(medium-chain triglyceride，MCT)作为一种独特的油脂，其研究始于二十世纪50年代。一般认为，MCT是由6～12个碳原子的脂肪酸组成的甘油三酯。它仅由饱和脂肪酸构成，凝固点低，室温下为液体。中链甘油三酯具有优良的理化性质：氧化稳定性好；粘度很低；良好的溶解性；延展性、润滑性较好。中链甘油三酯在胃和十二指肠内被脂肪酶分解，在小肠内可不经胆汁乳化，而后在小肠粘膜上皮细胞以甘油和MCFA的形式吸收，直接通过小肠毛细血管进入门静脉，然后快速转移到肝内。
       中链甘油三酯生理功能包括：1）中链甘油三酯对肉碱依赖较小，并对肝脏能量代谢有保护作用，提示MCT乳剂可能是肝脏外科患者更为理想的脂肪能源；2）含MCT的肠内营养制剂能通过有效地减轻烧伤后机体蛋白分解、提高血清蛋白水平，改善烧伤患者营养状况；3）含MCT的肠内营养制剂可以改善烧伤后机体的免疫功能。
       在肝脏中，中链甘油三酯的转运不依赖于肉碱，因此它可以快速提供能量，提高运动员的耐力；同时还能降低分解代谢的速率，节省蛋白质的消耗；中链甘油三酯每g可以提供8.3千卡的能量，是碳水化合物的两倍。因此，它可用于开发能量类饮料。
       存在的问题
       近年来，虽然我国功能性食品添加剂和配料的品种和产量逐渐上升，并已经广泛应用于饮料工业，但仍然存在如下几个方面的问题：
       ◆法规问题。很多功能性配料不是食品添加剂，不能随便用于普通食品；
       ◆应用特性问题。许多功能性配料不溶于水，这大大限制了其在饮料工业中的应用；
       ◆成本问题。功能性配料大都价格较高，开发保健品是没有问题的，但对于饮料工业而言，就显得成本过高；
       ◆功能饮料的定位问题。功能性配料的保健功能很多，饮料生产商需要从中筛选出具有创新的卖点，避免产品同质化