基金項目 上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院科研課題“地產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)及種質(zhì)安全檢測與評估”[農(nóng)科應(yīng)基2024（09）]。

作者簡介 林淼（1981—），女，黑龍江哈爾濱人，碩士，農(nóng)藝師，從事農(nóng)產(chǎn)品安全及品質(zhì)分析工作。

通信作者 劉海燕（1983—），女，山東青島人，碩士，實驗師，從事農(nóng)產(chǎn)品安全及品質(zhì)分析工作。

收稿日期 2024-03-07

摘要 本文采用相關(guān)國家標準檢測方法，對45批次現(xiàn)磨咖啡樣品和14批次速溶咖啡樣品中多種營養(yǎng)物質(zhì)的成分（包括可溶性固形物、元素、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、能量、氨基酸、脂肪酸和維生素A等）進行測定，并分析其主要營養(yǎng)成分差異。結(jié)果表明，咖啡中的主要營養(yǎng)物質(zhì)為可溶性固形物，其可在一定程度上給人體補充碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，以及部分人體必需的元素。因咖啡配方不同，各類咖啡營養(yǎng)成分的含量存在較大差異。由于部分咖啡樣品糖度較高，或鈉含量較高，消費者需要根據(jù)自身的健康狀況合理選擇。

關(guān)鍵詞 咖啡；營養(yǎng)；蛋白質(zhì)；氨基酸

中圖分類號 F326.12；TS273"" 文獻標識碼 A

文章編號 1007-7731（2024）13-0087-04

Nutrient analysis of freshly ground coffee and instant coffee

LIN Miao""" YANG Haifeng""" SHI Wenxing""" LIU Haiyan

（Institute for Agri-food Standards and Testing Technology， Shanghai Academy of Agricultural Sciences，

Shanghai 201403， China）

Abstract This article adopted relevant standard detection methods to determine the components of various nutrients （including soluble solids， elements， proteins， fats， carbohydrates， energy， amino acids， fatty acids， and vitamin A） in 45 batches of freshly ground coffee samples and 14 batches of instant coffee samples， and analyzed the differences in their main nutritional components. The results indicated that the main nutrients in coffee were soluble solids， which could supplement the human body with nutrients such as carbohydrates， fats， and proteins to a certain extent. At the same time， there were also some essential elements for the human body. Due to different coffee formulas， there were significant differences in the nutritional content of various types of coffee. Due to the high sugar content or sodium content of some coffee samples， consumers were supposed to make reasonable choices based on their own health conditions.

Keywords coffee; nutrition; protein; amino acid

咖啡深受消費者喜愛[1]，其特點是口味香濃、絲滑，攜帶便利，提神醒腦，營養(yǎng)豐富[2-3]，咖啡飲品的消費量不斷增高。目前飲料行業(yè)蓬勃發(fā)展，飲品店的數(shù)量逐年增加，各咖啡品牌競爭十分激烈。隨著生活水平的不斷提高，人們對咖啡產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來越高[4-5]，不僅追求包裝新穎、口味獨特和種類多樣，還更加重視產(chǎn)品的衛(wèi)生、安全、工藝和營養(yǎng)[1]。

咖啡行業(yè)發(fā)展迅速，部分咖啡企業(yè)在管理上存在待進一步完善之處，如優(yōu)化原材料選購、加強用具的衛(wèi)生管理等[6]。實踐中，部分商家為追求咖啡口感，使用高糖、高脂肪配方，蛋白質(zhì)含量明顯偏低，可能對消費者健康帶來負面影響[7]。因此，本文采用相關(guān)國家標準檢測方法，分別對市售的現(xiàn)磨和速溶咖啡中的可溶性固形物、元素、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、能量、氨基酸、脂肪酸和維生素A等營養(yǎng)成分進行測定，并分析其主要營養(yǎng)成分差異，為咖啡制作方式優(yōu)化及咖啡品質(zhì)提升提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

在3家實體店各采集了現(xiàn)磨的拿鐵咖啡、卡布奇諾、摩卡咖啡、美式咖啡和藍山咖啡5個不同品類的咖啡，每個品類包括無糖、半糖和加糖3個甜度，共計45個批次咖啡樣品。速溶咖啡采集了7個不同品牌，每個品牌包括正常和低糖兩個甜度，共計14批次樣品。

1.2 試驗儀器設(shè)備

電子天平，Mettlep Toledo ME204；定氮蒸餾裝置：FOSS 2000；自動凱式定氮儀，F(xiàn)OSS 8000；索氏提取器（150 mL），北京愛普銳晟科技有限公司；恒溫水浴鍋，上海龍躍儀器設(shè)備有限公司，XMTD-204；電熱鼓風干燥箱，上海精宏實驗設(shè)備有限公司，DHG-9246A；分光光度計，上海元析儀器有限公司，UV-5100B；可調(diào)式電熱板，上海錦凱科學(xué)儀器有限公司，JH404-2；馬弗爐，上海精宏實驗設(shè)備有限公司，SXL-1008；電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，Thermo Scientific ICAP TQ；微波消解儀，Classic MARS6；壓力消解管，聚四氟乙烯材質(zhì)；均漿機，IKA（艾卡）T18型；氣相色譜儀，Agilent Technologies 7890A；離心機，Thermo Scientific Sorvall ST 16R；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，IKA RV10；折光儀，上海申光儀器儀表有限公司，WYA-2S。其他儀器設(shè)備還包括干燥器、蒸發(fā)皿、螺口玻璃管和離心管。

1.3 試劑

硫酸銅（CuSO4·5H2O）、硫酸鉀（K2SO4）、硫酸（H2SO4）、硼酸（H3BO3）、甲基紅指示劑（C15H15N3O2）、溴甲酚綠指示劑（C21H14Br4O5S）、亞甲基藍指示劑（C16H18ClN3S·3H2O）、氫氧化鈉（NaOH）、95%乙醇（C2H5OH）、無水乙醚（C4H10O）、石油醚（CnH2n+2，沸程30～60 ℃）、高氯酸（HClO4）、硝酸（HNO3）、鹽酸（HCl）、對苯二酚（C6H6O2）、無水亞硫酸鈉（Na2SO3）、鉬酸銨[（NH4）6Mo7O24·4H2O]、氯化亞錫（SnCl2·2H2O）、硫酸肼（NH2NH2·H2SO4）、氬氣（Ar）、氦氣（He）、苯酚（C6H5OH）、氮氣（N2，純度99.9%）、檸檬酸鈉（Na3C6H5O7·2H2O）、氨水（NH3·H2O）、焦性沒食子酸（C6H6O3）、甲醇（CH3OH）、正庚烷[CH3（CH2）5CH3]、三氟化硼甲醇溶液（CH4BF3O，濃度15%）、無水硫酸鈉（Na2SO4）、氯化鈉（NaCl）、異辛烷

[（CH3）2CHCH2C（CH3）3]、硫酸氫鈉（NaHSO4）、抗壞血酸（C6H8O6）、氫氧化鉀（KOH）、pH試紙（pH值1～14）、淀粉酶（活力單位≥100 U/mg）、二叔丁基對甲酚（C15H24O，簡稱BHT）。

1.4 檢測方法及標準

按照標準方法對樣品的可溶性固形物、元素和其他營養(yǎng)物質(zhì)（蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、能量、總氨基酸、總脂肪酸和維生素A等）進行檢測分析，如表1所示。每個相同品牌和品類僅甜度不同的咖啡樣品中，除可溶性固形物全部測定外，其余的營養(yǎng)成分僅測其中一個糖度的樣品。

1.5 樣品儲存及制備

咖啡樣品中的維生素含量較低，且隨著溫度升高而降低，因此，將采集后的現(xiàn)磨咖啡樣品和沖泡后的速溶咖啡放置在4 ℃冰箱中儲存，并盡快進行檢測分析。在測定前，預(yù)留一份制備好的樣品，置于-18 ℃冰箱中低溫冷凍存放，以備復(fù)測使用。

試驗中確保樣品的代表性和均勻度，現(xiàn)磨咖啡在試驗測定前需要將全部樣品渦旋混勻。速溶咖啡按照產(chǎn)品標注的沖調(diào)方法，向15 g咖啡粉中加入150 mL 85 ℃的熱水，渦旋混勻后待測。

2 結(jié)果與分析

2.1 可溶性固形物含量

可溶性固形物是指液體、流體食品中溶解于水的糖類、酸類和維生素等，主要是指可溶性糖類，包括單糖、雙糖和多糖（淀粉、纖維素、幾丁質(zhì)和半纖維素除外）等，該指標反映了食品的甜度和濃稠度。試驗按照相關(guān)標準方法對咖啡樣品進行預(yù)處理，在20 ℃溫度下用折光儀測量樣液的折光率，讀取可溶性固形物含量。試驗抽取的45批次現(xiàn)磨咖啡樣品中，加糖咖啡樣品中可溶性固形物含量在4.9～7.7 g/100 g，平均值為5.8 g/100 g。半糖的咖啡樣品中，可溶性固形物含量在1.5～6.3 g/100 g，平均值為3.1 g/100 g。無糖咖啡樣品中，可溶性固形物含量在ND（未檢出）至1.2 g/100 g，將已檢出可溶性固形物的樣品進行平均值計算，結(jié)果為0.8 g/100 g。將14個速溶咖啡樣品按照產(chǎn)品標注方法進行沖調(diào)，7個正常甜度的咖啡樣品可溶性固形物含量在4.8～6.8 g/100 g，平均值為5.2 g/100 g。低糖的速溶咖啡樣品中，可溶性固形物含量在3.5～5.3 g/100 g，平均值為3.9 g/100 g?，F(xiàn)磨咖啡按照每杯約300 mL的飲用量計算，其最高含糖量約為23.0 g/杯，按照一塊方糖4.5 g計算，相當于吃掉5塊方糖。速溶咖啡按照每杯150 mL的飲用量計算，其最高含糖量約為10.2 g/杯，相當于吃掉2塊方糖。因此，從保護身體健康的角度考慮，建議控制咖啡的加糖量，以及每天飲用咖啡的次數(shù)。對于糖尿病患者，建議飲用無糖或低糖咖啡。

2.2 元素含量

咖啡中含有很多人體必需的元素，本試驗按照相關(guān)標準方法對咖啡樣品中的磷、鈉、鉀、鈣、鋅、鐵和鎂等元素[8]含量進行測定，現(xiàn)磨咖啡和速溶咖啡的平均含量結(jié)果如表2所示。磷在人體中扮演著不可或缺的角色，其不僅是構(gòu)成骨骼的主要成分之一，還參與細胞的能量代謝、DNA合成等關(guān)鍵生物過程。由表2可知，現(xiàn)磨咖啡中磷的含量范圍在35.30～88.50 mg/100 mL，速溶咖啡中磷含量范圍在5.36～18.30 mg/100 mL，可作為人體所需磷元素的部分補充。

鈉是一種在食品營養(yǎng)標簽中強制要求注明含量的礦物質(zhì)元素[9]，是人體不可缺少的電解質(zhì)之一，其作用在于調(diào)控電荷穩(wěn)定和細胞內(nèi)外的內(nèi)環(huán)境滲透壓，維持人體電解質(zhì)平衡，參與人體代謝，對人體健康具有重要作用。當食品中的鈉含量≤120.00 mg/100 mL時，可稱為低鈉或少鈉食品。從表2可以看出，部分咖啡鈉含量較高，最高值可達120.50 mg/100 mL。方靜等[10]研究發(fā)現(xiàn)，高血壓與人體鈉過量與鉀缺乏共同作用有關(guān)，因此鈉含量過高的咖啡飲品不適宜患有高血壓等心血管疾病患者飲用。

鉀元素具有維持電解質(zhì)平衡、保持神經(jīng)肌肉興奮性以及維持正常代謝等作用；鈣元素參與骨骼和牙齒的形成、肌肉的生理活動；并具有強化神經(jīng)系統(tǒng)傳導(dǎo)等功能。由表2可知，咖啡中鉀的含量最高值為178.30 mg/100 mL，最低值為36.80 mg/100 mL，難以作為日常膳食中鉀元素的主要來源。不同品類的咖啡中鈣含量差異較大，最少的僅為2.33 mg/100 mL，最高值為140.00 mg/100 mL，此差距可能與咖啡豆產(chǎn)地、來源、品種以及咖啡配方有關(guān)。類似的元素還有鎂，鎂是人體不可或缺的一種物質(zhì)，其參與人體新陳代謝，包括蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂肪的代謝，可維持核酸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，參與蛋白質(zhì)的合成，調(diào)節(jié)體溫和情緒等。由表2可知，咖啡中鎂的最高含量（35.80 mg/100 mL）是最低含量（3.28 mg/100 mL）的10倍。鐵元素是人體必需的營養(yǎng)元素之一，對于人體的免疫功能、智力、生命活力和能量代謝等都有著非常重要的作用。鋅是身體必需的營養(yǎng)成分之一，缺乏鋅會影響人體的生長發(fā)育和食欲。試驗測得咖啡中鐵和鋅元素的含量較低，有些品類咖啡中未檢出相關(guān)元素。

由此可見，咖啡中含有人體所需的部分常量元素和微量元素，可作為人體所需元素的補充飲品，但不同品類的咖啡元素含量差異較大，有相關(guān)基礎(chǔ)疾病的人群應(yīng)根據(jù)自身情況選擇。

2.3 其他營養(yǎng)物質(zhì)

除元素外，咖啡中還含有其他一些營養(yǎng)物質(zhì)，本試驗也對咖啡中的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、能量、總氨基酸、總脂肪酸和維生素A進行了分析測定，結(jié)果如表3所示。蛋白質(zhì)是生物體重要的組成成分之一。蛋白質(zhì)營養(yǎng)是衡量食物營養(yǎng)的重要組成部分，具有維護肌肉質(zhì)量、促進骨骼健康、控制體重以及支持免疫系統(tǒng)等多種功能[11]。不同種類的咖啡蛋白質(zhì)含量差異明顯，最高值為7.65 g/100 mL，而最低含量僅為0.31 g/100 mL。這可能是由于不同配方的咖啡中添加了不同程度的牛奶。如美式咖啡不添加牛奶，卡布奇諾則由濃縮咖啡、鮮奶和奶泡組成。同樣，由于配方不同，不加奶、加入低脂奶或常規(guī)奶的咖啡樣品在脂肪、碳水化合物、能量和氨基酸等成分含量上差異也較大。氨基酸作為咖啡中一類重要的風味前體物質(zhì)，其組成和含量對咖啡風味的形成影響較大，試驗對咖啡中的16種氨基酸進行了分析測定，分別為天冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、組氨酸、精氨酸和脯氨酸。總氨基酸含量的最高值、最低值和平均值見表3。試驗中，僅部分現(xiàn)磨咖啡樣品檢出維生素A，在有檢出值的咖啡中，維生素A平均含量為10.4 μg/100 mL；試驗采集的速溶咖啡中，維生素A均未檢出。

3 結(jié)論與討論

本文采用相關(guān)標準檢測方法，對45批次現(xiàn)磨咖啡樣品和14批次速溶咖啡樣品中多種營養(yǎng)物質(zhì)的成分（包括可溶性固形物、元素、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、能量、氨基酸、脂肪酸和維生素A等）進行測定，并分析其主要營養(yǎng)成分差異。結(jié)果表明，咖啡中的主要營養(yǎng)物質(zhì)為可溶性固形物，其可在一定程度上給人體補充碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，同時也存在部分人體必需的元素。因咖啡配方不同，各類咖啡營養(yǎng)成分的含量存在較大差異。由于部分咖啡樣品糖度較高，或鈉含量較高，消費者需要根據(jù)自身的健康狀況合理選擇。

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（責編：王 菁）