Developing a functional beverage: meaningful doses, sediment, bitterness and the Thai FDA paperwork

เครื่องดื่มฟังก์ชัน (Functional Beverage หรือ Functional Drink) คือเครื่องดื่มที่ใส่สารสำคัญ (Active Ingredient) ในปริมาณที่ตั้งใจให้เกิดประโยชน์นอกเหนือจากการดับกระหาย เช่น วิตามิน สารสกัดจากพืช โปรตีน หรือกาเฟอีน การทำให้ขายได้จริงต้องผ่านสี่เรื่อง คือ สารสำคัญมีปริมาณพอจะพูดถึงประโยชน์ได้ รสดื่มได้จนหมดขวด ไม่ตกตะกอน ไม่เปลี่ยนสี และไม่เสียสารสำคัญก่อนหมดอายุ รวมทั้งประเภทผลิตภัณฑ์กับฉลากตรงกับประกาศของสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (อย.) ลำดับที่เสียเวลาน้อยคือกำหนดคำที่อยากพูดและประเภทผลิตภัณฑ์ก่อน แล้วจึงตั้งสูตร

เครื่องดื่มฟังก์ชันมีอะไรบ้าง และแต่ละแบบยากตรงไหน

เครื่องดื่มฟังก์ชันเป็นคำในตลาด ไม่ใช่ชื่อประเภทในกฎหมาย ประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 356) พ.ศ. 2556 เรื่อง เครื่องดื่มในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท ซึ่งแก้ไขโดยฉบับที่ 465 พ.ศ. 2568 แบ่งเครื่องดื่มเป็น 4 ชนิด คือ ทำจากผลไม้ พืช หรือผัก ทำจากส่วนผสมอื่น และสองแบบนั้นในชนิดเข้มข้นกับชนิดแห้ง กลุ่มที่พบบ่อยในตลาดมีดังนี้

เริ่มจากคำที่อยากพูด ไม่ใช่จากสารที่กำลังดัง

ข้อผิดพลาดแรกคือเลือกสารตามกระแสแล้วค่อยหาว่าจะพูดอะไรได้ ลำดับที่ถูกคือกำหนดประโยชน์ที่อยากพูด เลือกสารที่มีหลักฐานในปริมาณที่หลักฐานใช้ แล้วตรวจว่าใส่ในเครื่องดื่มได้จริงทั้งเรื่องการละลาย รสชาติ และกฎหมาย ประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 447) พ.ศ. 2566 เรื่อง การกล่าวอ้างทางสุขภาพของอาหารบนฉลาก ทำให้ลำดับนี้เป็นเรื่องจำเป็น เงื่อนไขหลักมีดังนี้

• ต้องมีสารนั้นในรูปแบบและปริมาณที่มีนัยสำคัญตามหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ที่ยอมรับทั่วไป
• หลักฐานต้องเป็นการศึกษาในมนุษย์ในกลุ่มประชากรเป้าหมาย ผลจากหลอดทดลองหรือสัตว์ทดลองจึงอธิบายกลไกได้ แต่ไม่พอเป็นฐานของข้อความบนฉลาก
• ปริมาณสารที่กล่าวอ้างต้องวิเคราะห์ได้ด้วยวิธีที่ถูกต้องและเหมาะสม
• ถ้าจะกล่าวอ้างหน้าที่อื่น (Other Function Claims) หรือการลดความเสี่ยงของการเกิดโรค ต้องมีน้ำตาลทั้งหมดน้อยกว่า 13 กรัม โซเดียมน้อยกว่า 300 มิลลิกรัม ไขมันทั้งหมดน้อยกว่า 13 กรัม ไขมันอิ่มตัวน้อยกว่า 4 กรัม และคอเลสเตอรอลน้อยกว่า 60 มิลลิกรัม ต่อหนึ่งหน่วยบริโภคอ้างอิงและต่อหน่วยบริโภคบนฉลาก
• ข้อความนอกบัญชีแนบท้ายต้องผ่านการประเมินและได้รับอนุญาตจาก อย. ก่อน

เกณฑ์น้ำตาลกระทบเครื่องดื่มโดยตรง เพราะประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 445) พ.ศ. 2566 เรื่อง ฉลากโภชนาการ กำหนดหนึ่งหน่วยบริโภคอ้างอิงของเครื่องดื่มทั่วไปไว้ที่ 200 มิลลิลิตร เครื่องดื่มที่มีน้ำตาลตั้งแต่ 13 กรัมในปริมาณนั้นจึงใช้การกล่าวอ้างหน้าที่อื่นไม่ได้ ไม่ว่าสารสกัดจะมีหลักฐานดีเพียงใด รายละเอียดว่าคำแบบไหนใช้ได้อยู่ในบทความ การกล่าวอ้างทางโภชนาการและสุขภาพ

ปริมาณที่มีความหมายกับสิ่งที่ใส่ได้จริง

เครื่องดื่มมีข้อจำกัดที่แคปซูลไม่มี คือทุกอย่างต้องอยู่ในของเหลวที่ดื่มได้ทั้งขวด ปริมาณที่มากพอจึงมักมาพร้อมรสขม ฝาด หรือความขุ่น การแปลงปริมาณจากงานวิจัยมาเป็นสูตรมีสามขั้นที่มักพลาด

1. แปลงสารสำคัญเป็นน้ำหนักสารสกัด งานวิจัยมักรายงานเป็นสารบ่งชี้ (Marker) ต้องคำนวณจากสัดส่วน Marker ในใบรับรองผลวิเคราะห์ (Certificate of Analysis, COA) ของล็อตที่ใช้จริง ดูบทความ สารสกัดมาตรฐานและการควบคุม Marker
2. แปลงรูปเกลือกลับเป็นสารที่แจ้ง คำแนะนำของ อย. เรื่องเครื่องดื่มผสมกาเฟอีนมีตัวอย่างที่ใช้เป็นแบบได้ คือคิดปริมาณต่อหน่วยบรรจุจากร้อยละในสูตร คูณความบริสุทธิ์ (Assay) แล้วคูณสัดส่วนมวลโมเลกุล ซึ่งไพริดอกซีนไฮโดรคลอไรด์ให้วิตามินบี 6 ร้อยละ 82.27
3. เผื่อส่วนที่สูญเสีย (Overage) จากการฆ่าเชื้อและระหว่างเก็บ แล้วยืนยันด้วยการวิเคราะห์สินค้าจริง

ขนาดบรรจุก็เปลี่ยนตัวเลขบนฉลาก ประกาศฉลากโภชนาการกำหนดหน่วยบริโภคอ้างอิงของเครื่องดื่มเข้มข้นพร้อมบริโภคไว้ที่ 40 มิลลิลิตร และถ้าดื่มหมดภาชนะในครั้งเดียว ให้ใช้ทั้งภาชนะเป็นหนึ่งหน่วยบริโภค แต่ไม่เกินร้อยละ 200 ของหน่วยบริโภคอ้างอิง ถ้าจะทำเครื่องดื่มแบบช็อตขนาดเล็ก จึงต้องตรวจก่อนว่าสินค้าเข้ากลุ่มอาหารใด

รสขม ฝาด และกลิ่นสมุนไพร: กลบรสแบบไหนมีหลักฐาน

ผลของการกลบรสขึ้นกับชนิดของสารขม งานวิจัยที่มีให้แนวทางดังนี้

• ความหวานกับความขมกดกัน ส่วนผสมซูโครสกับกาเฟอีนมีทั้งความหวานและความขมอ่อนกว่าเมื่อชิมแยก และการทำให้ข้นขึ้นด้วยคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส (CMC) หรือเจลาตินก็ลดความเข้มของรส (Calviño และคณะ 1993) ผลกลับด้านคือเมื่อลดน้ำตาลเพื่อให้ผ่านเกณฑ์คำกล่าวอ้าง ความขมมักชัดขึ้น
• เกลือกดความขมได้ในกรณีส่วนใหญ่ แต่ระดับต่างกันตามสารขม ในการทดสอบกับยูเรีย ตัวที่ทำงานคือไอออนโซเดียม ส่วนโพแทสเซียมคลอไรด์ไม่กด (Breslin และ Beauchamp 1995) โซเดียมที่เติมต้องนับรวมกับเกณฑ์ของคำกล่าวอ้างด้วย
• ไซโคลเด็กซ์ทรินร่วมกับสารให้ความหวาน ในเครื่องดื่มต้นแบบที่ใส่คาเทชิน ผู้ชิมที่ผ่านการฝึก 15 คนประเมินว่าบีตาไซโคลเด็กซ์ทรินร่วมกับรีบาวดิโอไซด์เอหรือซูโครสลดความขมได้ราวร้อยละ 60–68 และความฝาดราวร้อยละ 43–45 ส่วนกลิ่นวานิลลินหรือกลิ่นชาดำไม่ช่วย (Gaudette และ Pickering 2012)

ทั้งหมดเป็นการทดลองในสารละลายต้นแบบ และสารที่ใส่เพื่อกลบรสต้องใช้ได้ในเครื่องดื่มตามประกาศว่าด้วยวัตถุเจือปนอาหาร วิธีที่ใช้ได้จริงคือทำสูตรที่ต่างกันทีละปัจจัย แล้วให้คนชิมจัดอันดับในสภาพที่ดื่มจริง เช่น แช่เย็น ถ้าขมมากจนกลบไม่ไหว การเปลี่ยนรูปแบบสารสกัดหรือลดขนาดบรรจุอาจได้ผลกว่าการเพิ่มสารกลบรส

ตะกอน ความขุ่น และสีเปลี่ยน: หาสาเหตุก่อนแก้

ประกาศฉบับที่ 356 กำหนดว่าเครื่องดื่มต้อง "ไม่มีตะกอน เว้นแต่ตะกอนอันมีตามธรรมชาติของส่วนประกอบ" ถ้าจะให้เขย่าก่อนดื่ม ต้องอธิบายได้ว่าตะกอนมาจากส่วนประกอบจริง สาเหตุที่มีงานวิจัยรองรับมีดังนี้

• โปรตีนจับกับโพลีฟีนอล เป็นสาเหตุส่วนใหญ่ของความขุ่นในเครื่องดื่มใส เช่น น้ำผลไม้ใสและชา (Siebert 2009) สูตรที่ใส่โปรตีนหรือคอลลาเจนร่วมกับสารสกัดพืชจึงเสี่ยง
• ตะกอนชาเมื่อเย็นลง เกิดเร็วขึ้นเมื่อชาเข้มข้นขึ้น และแคลเซียมเร่งการเกิด (Jöbstl และคณะ 2005) น้ำและแร่ธาตุที่เติมจึงต้องคุม
• สารละลายน้ำได้น้อยและไวต่อ pH เคอร์คูมินในบัฟเฟอร์ pH 7.2 ที่ 37 องศาเซลเซียสสลายราวร้อยละ 90 ใน 30 นาที และสลายเร็วขึ้นในสภาพเป็นกลางถึงด่าง (Wang และคณะ 1997) การทำสารประกอบเชิงซ้อนกับไซโคลเด็กซ์ทรินเพิ่มการละลายน้ำที่ pH 5 ได้อย่างน้อย 10,000 เท่า แต่สลายด้วยแสงเร็วกว่าเคอร์คูมินในตัวทำละลายอินทรีย์ (Tønnesen และคณะ 2002)
• สีซีดระหว่างเก็บ ในสมูทตี้ผลไม้ที่ให้ความร้อน 70 องศาเซลเซียส 2 นาทีแล้วแช่เย็น แอนโทไซยานินบางชนิดเหลือราวร้อยละ 40 และบางชนิดตรวจไม่พบเมื่อครบ 28 วัน (Van de Velde และคณะ 2022)

ทุกทางเลือกต้องยืนยันด้วยการทดสอบความคงตัวในบรรจุภัณฑ์จริง ดูวิธีออกแบบได้ในบทความ อายุการเก็บของอาหาร

กระบวนการฆ่าเชื้อ ค่า pH และการสูญเสียสารสำคัญ

การเลือกวิธีฆ่าเชื้อ เช่น พาสเจอไรซ์ (Pasteurization) บรรจุขณะร้อน (Hot Fill) สเตอริไลส์ (Sterilization) หรือยูเอชที (UHT) เริ่มจากค่า pH ของสูตร ประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 420) พ.ศ. 2563 เรื่อง วิธีการผลิต เครื่องมือเครื่องใช้ในการผลิต และการเก็บรักษาอาหาร จัดอาหารในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิทที่มี pH มากกว่า 4.6 และวอเตอร์แอคติวิตี (Water Activity) มากกว่า 0.85 และเก็บที่อุณหภูมิปกติ เป็นกลุ่มกรดต่ำและกลุ่มปรับกรด ซึ่งต้องมีผู้ควบคุมการผลิตที่ผ่านการอบรมตามหลักสูตรที่ อย. รับรอง และต้องฆ่าเชื้อจนปลอดเชื้อเชิงการค้า ส่วนการปรับกรดต้องคุม pH สมดุลไม่เกิน 4.6 จึงควรวัด pH ตั้งแต่ขั้นทดลอง

เกณฑ์ยีสต์และราผูกกับวิธีฆ่าเชื้อ ตามประกาศฉบับที่ 356 ที่แก้ไขโดยประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 473) พ.ศ. 2569 เรื่อง เครื่องดื่มในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท (ฉบับที่ 4)

นอกจากนี้ต้องพบโคลิฟอร์มน้อยกว่า 2.2 ต่อ 100 มิลลิลิตรโดยวิธีเอ็มพีเอ็น (MPN) ไม่พบอี.โคไล (E. coli) และแอลกอฮอล์จากธรรมชาติของส่วนประกอบรวมกับที่ใช้ในการผลิตต้องไม่เกินร้อยละ 0.5 ของน้ำหนัก เว้นแต่ อย. เห็นชอบ สารสกัดของเหลวที่สกัดด้วยเอทานอลจึงต้องคำนวณแอลกอฮอล์ที่ติดมาด้วย

ความร้อนและเวลาทำให้สารที่ไวต่อความร้อนและออกซิเจนลดลง ในสมูทตี้ผลไม้ข้างต้น วิตามินซีสลายทั้งจากการให้ความร้อนและระหว่างแช่เย็น จนลดลงได้ราวครึ่งหนึ่งเมื่อครบ 28 วัน (Van de Velde และคณะ 2022) ในน้ำส้มบลัดออเรนจ์พาสเจอไรซ์ ปัจจัยที่มีผลมากคืออุณหภูมิที่เก็บและการไล่อากาศออก (Deaeration) ส่วนการเติมวิตามินซีเพิ่มไม่ได้ให้ผลต่างอย่างมีนัยสำคัญ (Remini และคณะ 2014) การใส่เผื่อจึงต้องทำคู่กับการคุมออกซิเจนและอุณหภูมิ และปริมาณบนฉลากควรมาจากผลวิเคราะห์เมื่อครบอายุ

เครื่องดื่มสมุนไพรต้องขอ อย. แบบไหน

ขั้นแรกคือแยกว่าเป็นเครื่องดื่มหรือผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร ประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 293) พ.ศ. 2548 เรื่อง ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร นิยามว่าเป็นผลิตภัณฑ์ที่รับประทานนอกเหนือจากอาหารตามปกติ อยู่ในรูปเม็ด แคปซูล ผง เกล็ด ของเหลว หรือลักษณะอื่นที่ไม่ใช่รูปแบบอาหารตามปกติ ของเหลวจึงเป็นผลิตภัณฑ์เสริมอาหารได้ แต่ฉลากและคำเตือนต่างจากเครื่องดื่ม ดูเส้นทางยื่นในบทความ ขอเลขสารบบอาหารและผลิตภัณฑ์เสริมอาหารกับ อย. ถ้าเป็นเครื่องดื่มในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท ซึ่งเป็นอาหารที่กำหนดคุณภาพหรือมาตรฐาน มีเรื่องที่ต้องรู้หลังการแก้ไขโดยฉบับที่ 465 และ 473 ดังนี้

• เครื่องดื่มที่ทำจากผลไม้ พืช หรือผัก ต้องมีคุณภาพตามชนิดของพืชนั้นที่ อย. เห็นชอบ และส่วนประกอบที่เข้าข่ายอาหารใหม่ (Novel Food) ต้องผ่านการประเมินความปลอดภัยก่อน
• ชนิดแห้งต้องมีความชื้นไม่เกินร้อยละ 6 ของน้ำหนัก ถ้าทำจากพืชหรือผักให้เป็นไปตามที่ อย. เห็นชอบ
• ชื่อเครื่องดื่มที่มีน้ำผลไม้ใช้ "น้ำ .......%" เมื่อมีผลไม้ตั้งแต่ร้อยละ 20 ของน้ำหนัก และ "น้ำรส .......%" เมื่อไม่ถึงร้อยละ 20
• วัตถุกันเสีย สารให้ความหวาน และวัตถุเจือปนอื่น ใช้ตามประกาศว่าด้วยวัตถุเจือปนอาหาร

สำหรับกาเฟอีน เครื่องดื่มที่ทำจากส่วนผสมที่ไม่ใช่ผลไม้ พืช หรือผัก ซึ่งใช้วัตถุแต่งกลิ่นรสที่มีกาเฟอีนตามธรรมชาติ ต้องมีกาเฟอีนไม่เกิน 15 มิลลิกรัมต่อ 100 มิลลิลิตร และแสดงคำว่า "มีกาเฟอีน" ด้วยตัวอักษรสูงไม่น้อยกว่า 2 มิลลิเมตร ส่วนเครื่องดื่มที่ผสมกาเฟอีน ประกาศสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา เรื่อง คำแนะนำการใช้ส่วนประกอบในเครื่องดื่มที่ผสมกาเฟอีน ลงวันที่ 19 ตุลาคม 2565 ให้บัญชีส่วนประกอบที่ใช้ยื่นได้โดยไม่ต้องประเมินความปลอดภัยซ้ำ เช่น กาเฟอีนรวมทุกแหล่งไม่เกิน 50 มิลลิกรัมต่อหน่วยบรรจุ

เรื่องคำเตือนต้องระวัง ประกาศฉบับที่ 402 พ.ศ. 2562 เคยเพิ่มวรรคสองในข้อ 9 ให้เครื่องดื่มที่ผสมกาเฟอีนแสดงคำเตือน "ห้ามดื่มเกินวันละ 2 ..." แต่ข้อ 7 ของฉบับที่ 473 ยกเลิกความในข้อ 9 แล้วใช้ข้อความใหม่ที่มีเพียงเรื่อง "มีกาเฟอีน" อ่านตามตัวอักษรแล้ววรรคคำเตือนจึงไม่ปรากฏ แต่ยังไม่ควรสรุปว่ายกเลิกแล้ว ควรคงคำเตือนไว้และสอบถามกองอาหาร อย. ก่อนแก้ฉลาก

จากขวดทดลองสู่โรงงาน

การผสม ให้ความร้อน และบรรจุในโรงงานต่างจากครัว สิ่งที่ควรเตรียมก่อนคุยกับโรงงานมีดังนี้

• สูตรที่ระบุสัดส่วนเป็นน้ำหนัก ลำดับการผสม และจุดที่ใส่สารที่ไวต่อความร้อน
• ค่าเป้าหมายและช่วงที่ยอมรับของ pH และความหวานในหน่วยบริกซ์ (°Brix)
• เงื่อนไขการฆ่าเชื้อที่สูตรทนได้ และสูตรเข้ากลุ่มกรดต่ำหรือไม่
• ใบรับรองผลวิเคราะห์ของวัตถุดิบสำคัญ ทั้งสาร Marker ตัวทำละลาย และแอลกอฮอล์ที่อาจติดมา
• แผนวิเคราะห์สารสำคัญหลังผลิตและเมื่อครบอายุ ในบรรจุภัณฑ์แบบที่จะขายจริง

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยคือเปลี่ยนล็อตหรือผู้ขายวัตถุดิบตอนผลิตจริงโดยไม่ทดสอบซ้ำ ตัดสินรสจากขวดที่เพิ่งผลิต และพิมพ์ฉลากก่อนได้ผลวิเคราะห์สินค้าจริง โรงงานที่ดีจะทดลองผลิตล็อตเล็กและส่งตัวอย่างให้วิเคราะห์ก่อนผลิตจริง

ตั้งสูตรจริงในครัวจริง

ปัญหาแต่ละข้อในบทความนี้มีหลักสูตรที่ลงมือแก้ในครัวทดลองและห้องปฏิบัติการของ K-API เรื่องตะกอนและอายุการเก็บของเครื่องดื่มบรรจุขวดอยู่ใน RTD Beverage Business เรื่องรสขมของสารออกฤทธิ์และปริมาณที่กฎหมายกำหนดอยู่ใน Energy Drink Formulas เรื่องลดน้ำตาลโดยไม่ให้รสปร่าอยู่ใน Zero-Sugar Drink Secrets และเรื่องสารสกัดที่ใส่แล้วขุ่นอยู่ใน Solubility Solution ทุกหลักสูตรเรียนหนึ่งวัน รับไม่เกิน 10 คน สำหรับผู้ที่ต้องการพัฒนาต่อในระดับสูตรสำเร็จ ทีม TIBD รับงานพัฒนาผลิตภัณฑ์