在飲料生產中，為了達到防腐保鮮、延長飲料貨架期以及改善飲料口感的目的，常采用冷藏及使用食品添加劑等保鮮技術。
但實踐證明，最為方便和經濟的保鮮方法則是采用食品脫氧劑、抗氧化劑、品質改良劑。
因此，近年來脫氧劑、抗氧化劑和品質改良劑得到了進一步的開發和應用，尤其是天然抗氧化劑以及品質改良劑的開發應用更為迅猛，呈現出良好的發展勢頭。
抗氧化劑以及品質改良劑的概述
食品抗氧化劑是一類容易與氧作用的物質，能防止或減慢空氣中的氧與飲料發生作用，使飲料不發生哈變、味道變壞等品質劣變現象。這些物質一般作為一種添加劑摻入飲料先與空氣中的氧發生作用，從而防止飲料中脂類物質的氧化。品質改良劑一般指磷酸鹽和聚磷酸鹽。磷酸鹽和聚磷酸鹽不僅對飲料的pH值具有緩沖作用，還與飲料中的金屬有絡合能力，并能增加飲料的吸附性，因此在飲料工業中作為添加劑，能改善或提高飲料各方面的工藝性質和質量。
在人體中，磷約占人體重量的1%。其中約有87.6%以上的磷構成骨鹽，存在千骨骼和牙齒中。余下磷分布在體液和軟組織中。盡管在體液中磷的含量較低，但在生理上它是組成細胞核蛋白和多種酶的重要成分，對糖類、脂肪和蛋白質的代謝起著重要的作用。所以飲料中添加聚磷酸鹽，對增加飲料的營養價值也是有益的。
抗氧化劑的應用
抗氧化劑是一種純化合物或幾種純化合物的混合物。它必須符合下列條件：低濃度即有效；抗氧化劑本身和其氧化物及在飲料中的生成物均為無毒性；在飲料中不產生異味；在原料和加工飲料中均有效；添加到飲料中后檢測方便；價格適宜。
從上述條件看，能實際用于飲料的抗氧化劑受到了相當多的限制。目前常用的食品抗氧化劑有2，6－二叔丁基對甲酚（BHT）；叔丁基－4－羥基茴香醚（BHA）；沒食子酸丙酯；維生素E（混合濃縮物）；維生素C及異維生素C。
除以上抗氧化劑外，美國食品和藥品管理局（FDA）還批準使用抗壞血酸棕櫚酸脂、抗壞血酸鈣、硫代二丙酸二月桂酯、乙氧喹（Ethoxyguin）、卵磷脂、偏亞硫酸酯、抗壞血酸硬脂酸酯、偏亞硫酸鈉、亞硫酸鈉、特丁基對苯二酚（EBHQ）、2，4，5－三羥基苯丁酮（THBP）、沒食子酸戊酯等。
長期的實踐應用表明，在飲料中添加抗氧化劑十分講究配合和用量問題，只有做到配合得當、用量適宜，才能使其更好地發揮作用，這是多種抗氧化劑協同效應的結果。同樣，氧化劑和輔助抗氧化劑共同使用，也可提高抗氧化能力。
近年來，人們對人工合成抗氧化劑BHT的安全性問題進行了廣泛的研究。美國食品和藥品管理局（FDA）建議在一般認為安全的物質中刪去BHT。關于BHA，日本衛生有關部門曾作出禁止使用的結論，但由于有不同意見，后來只作延緩處理�？傊�，人們對人工合成抗氧化劑存在不安全心理，已成為不可否認的事實。
事實證明，在人們長期食用的食品中，天然抗氧化劑成分的毒性遠遠低于人工合成的抗氧化劑毒性。因此，近年來對天然抗氧化劑的開發研究已引起各國科學家的高度重視。
1．天然維生素E。天然植物油中含有多種微量抗氧化性能的成分，它們有的起終止游離基的作用，有的則能發揮淬滅單線態氧和奪取氧的作用，還有的具有增效抗氧化作用。維生素E是廣泛存在于植物油脂中具有抗氧化性的主要成分，通常維生素E比較穩定，在油脂精制過程中可回收大量的精制維生素E混合物。
2．類黑精類（melanoidins）。它們是氨基化合物和羰基化合物加熱后的產物，其抗氧化能力相當于BHA和BHT。
3．紅辣椒中的抗氧化物質。紅辣椒中含有大量的抗氧化物質，它們是維生素E和香草酰胺的混合物，如能將其中的辣味去掉，則是一種極好的抗氧化劑。
4．利用香辛料制取的抗氧化劑。長期以來食品科研人員已對許多香辛料的抗氧化作用進行了大量的研究實驗。Chipault等人在此基礎上對32種香辛料的抗氧化性能作了總結，其中具有最大抗氧化性能的要算迷迭香和鼠尾草。
從香辛料中所提取的抗氧化劑往往含有黃酮類、類萜、有機酸等多種抗氧化成分，它們能切斷油脂的自動氧化鏈、螯合金屬離子，與有機酸配合具有協同增效作用。法國從迷迭香的干葉粉中提取出兩種晶體抗氧化物，一是鼠尾草酚（cannosol），另一種是迷迭香酚（rosemanol），它們比人工合成的氧化劑BHT合BHA的抗氧化能力強4倍多。日本也從含迷迭香酚的香辛料中提取出RM－21A（水溶性）和RM－21B（脂溶性）兩種抗氧化劑產品。
5．許多中藥材中含有的抗氧化物質。日本科學家宏末等人曾對24種中藥材進行了抗氧化性能研究，發現甘草、丁香的水、醇、乙醚萃取物均大于BHA的抗氧化能力；苞術、生姜的醇溶物與陳皮的乙醚萃取物的抗氧化能力也超過BHA；另外，還有人發現山豆根、乳香中含有抗氧化物質；有人曾用薔薇果、菊苣的石油醚萃取物來延長豬油的安全貯藏期。
6．茶多酚類抗氧化劑。從茶葉中提取的抗氧化物質含有4種組分：表沒食子兒茶素、表沒食子兒茶素沒食子酸酯、表兒茶素沒食子酸酯以及表兒茶素。它的抗氧化能力比維生素E、維生素C、BHT、BHA強好幾倍。目前許多國家已開始了茶多酚的商品化生產。
7．糖醇類抗氧化劑。糖類從化學結構上可分為單糖類、雙糖類、三糖類、四糖類等，但均為低分子碳水化合物。其中五碳糖和六碳糖單糖促進氧化；雙糖略有抗氧化作用；果糖有明顯的抗氧化使用；糖醇則具有顯著的強抗氧化能力。因此食品中廣泛使用山梨糖醇和麥芽糖醇作抗氧化劑。木糖醇也是抗氧化劑，而且它和維生素E在抗氧化方面有協同增效作用。
8．氨基酸和二肽類。氨基酸如蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸等都能與金屬離子螯合，所以它們是良好的輔助抗氧化劑。
實驗證明，色氨酸、半胱氨酸、酪氨酸對食品的抗氧化能力較強，含硫氨基酸有良好的抗氧效果。堿性氨基酸能與不飽和脂肪酸化合，可抑制油脂的自動氧化。近年來，食品科研人員發現，丙氨酸末端為N（氮）的9種二肽比其中任何單一氨基酸的抗氧化能力都要強。其中尤以丙氨酸－組氨酸、丙氨酸－酪氨酸、丙氨酸－色氨酸3種二肽抗氧化能力比較顯著，因而值得大力推廣。
品質改良劑的應用
聚磷酸鹽可以增加飲料的抗氧化性
一般食品組織中均含有天然的微量金屬，也由于加工過程中受加工用水、或受加工設備的影響存在有微量的金屬(如銅、鐵等)。這些金屬都是果蔬在加工或貯藏過程中維生素C的氧化破壞的催化劑，也是油脂氧化酸�。惶烊簧�(類胡蘿卜素，花麥素等)氧化褪色的催化劑。用聚磷酸鹽處理可以使金屬離子與它發生絡合作用，形成可絡性絡合物，從而抑制了金屬離子活性、降低金屬離子催化能力，以達到防止維生素C、油脂、色素等因氧化而造成飲料品質的降低。
果蔬汁中有時使用較多的色素，這種色素的色調變化原因很多，尤其是甜瓜、葡萄等果汁使用綠色的人工色素、色調變化更為明顯。這與金屬離子媒介引起色調變化者俱多，添加聚磷酸鹽，封鎖金屬離子的活動，幾乎能防止色調變化。
聚磷酸鹽可以提高分散性和乳化性
聚磷酸鹽是親水性膠體，它可吸附不溶性物質或被附著不溶性物質表面，使中性電荷的粒子成為帶電荷狀態，提高懸浮物的分散性。從而可以防止出現沉淀，在果汁和啤酒中添加聚磷酸鹽可以防止渾濁和形成沉淀。
除此以外，聚磷酸鹽還可以促進蔗糖的轉化以提高其甜度，相應地可以減少蔗糖的用量。適用于水果糖漬罐頭、糖漿、醬類、糕點等加工。聚磷酸鈉還可以改進果凍的透明度，而不致影響凝膠的強度；用聚三磷酸鈉或六偏磷酸鈉處理蘋果、山植及柑桔類的果槳，可以與果膠中存在的鈣質結一合，便于果膠質的提��；用磷酸鈣處理蕃茄還可以使蕃茄罐頭組織硬度增加。
聚磷酸鹽能增加煉乳的熱穩定性
正常煉乳經過合理的預熱和滅菌的處理是不會發生凝固，只有加熱到136-150℃時才開始有凝固。但是有時煉乳的熱穩定性較低，在加熱到120℃-130℃或更低溫度，就會出現凝固。如在熱咖啡中加入煉乳會生成羽毛狀的凝固物，這是煉乳經常出現的一種缺陷。
煉乳的熱穩定性與鹽類平衡之間有密切的關系。鈣、鎂與磷酸、碳酸、檸檬酸鹽之間保持適當的平衡、其熱穩定性高，加熱不會凝固。如果鈣、鎂過剩，或pH值較低，破壞了煉乳中無機鹽的平衡，使鈣、鎂從膠體狀態轉變為可絡性狀態，從而使鈣、鎂與酪蛋白結合成不溶性的鈣、鎂酪蛋白。磷酸鹽和聚磷酸鹽可調節鹽類的平衡，同時具有緩沖PH的作用。
因此，磷酸鹽和聚磷酸鹽可以調節煉乳中鹽類平衡，并可抑制煉乳在加工和貯存過程中的pH變化，從而可以提高煉乳的熱穩定性。
聚磷酸鹽能防止香精氧化、變敗
香精通常是溶解于乙醇中果香精油、醋、乙醛等，尤其是水果精油中含有菇與金屬離子作用易引起氧化變敗，所以檸檬香精油特別容易變質，可是使用磷酸鹽封鎖金屬離子活動，香精幾乎不引起變質，達到品質長期保持穩定的目的。
對于抗氧化劑以及品質改良劑的研究還有待于進一步探索, 尤其是天然抗氧化劑的進一步開發, 將會對飲料工業起到巨大的推動作用。