無酒精啤酒更需要食品安全！美國研究：pH4.2以下搭配啤酒花、碳酸化可有效抑菌
撰文＝編輯部
隨著消費者降低酒精攝取意願，全球無酒精啤酒市場持續快速成長，食品安全也成為產業關注焦點。美國阿肯色大學（University of Arkansas）2026年5月發表於《Frontiers in Microbiology》的研究指出，酒精移除後，也失去酒精原有的抑菌保護作用，因此必須透過配方與製程設計補強食品安全。
研究針對5種常見食源性病原菌進行測試，包括沙門氏菌（Salmonella Javiana）、大腸桿菌（Escherichia coli）、李斯特菌（Listeria monocytogenes）、綠膿桿菌（Pseudomonas aeruginosa）及蠟樣芽孢桿菌（Bacillus cereus）。研究發現，若將無酒精啤酒的酸鹼值（pH）控制在4.2以下，並搭配適量啤酒花與適度碳酸化，可有效降低多種常見食源性病原菌生長風險。
酒精移除同時也失去天然防線 多重防護成無酒精啤酒關鍵
根據美國釀酒商協會（Brewers Association）資料，無酒精啤酒市場已連續4年以上維持銷售額與銷量雙位數成長。然而，酒精除了提供風味，也是抑制微生物的重要天然屏障。
研究共同作者、阿肯色大學食品化學助理教授Scott Lafontaine表示，只要在產品開發初期就納入食品安全考量，無酒精啤酒同樣可以安全生產。
研究團隊以食品安全常見的「多重障礙」（Hurdle Technology）概念設計配方，利用不同抑菌因子共同作用，而非依賴單一措施。結果顯示，偏酸性環境（pH4.2以下）、適量啤酒花酸與適度碳酸含量相互搭配，可提供最完整的防護效果。研究人員強調，這項研究最大的意義並非找出單一最佳抑菌方法，而是建立適用於無酒精啤酒的多重防護設計原則。由於不同病原菌對碳酸、啤酒花酸及酸鹼值的敏感程度不同，因此產品配方應依目標控制的微生物種類進行組合設計，而非依賴任何單一食品安全措施。
碳酸不是越多越安全 不同病原菌反應差異明顯
研究也推翻部分業界對碳酸的既有認知。Lafontaine指出，許多人認為只要飲料含有二氧化碳（CO₂）就代表食品安全，但研究證實並非如此。較低的碳酸含量仍可能讓部分病原菌持續生長，而且不同細菌對碳酸的敏感程度並不一致。
例如，在pH值5.0且缺乏其他抑菌措施時，即使碳酸化程度達1.5倍容量（volumes），李斯特菌仍可生長。研究也指出，作為比較，香檳的碳酸化程度約為6倍容量，而一般商業啤酒多在2倍容量以上，因此1.5倍容量仍屬相對較低的碳酸化程度。
研究共同作者Jennifer Acuff則表示，研究顯示至少1.5倍容量的碳酸化程度，對抑制沙門氏菌與大腸桿菌相當重要。不過，碳酸並非對所有細菌都同樣有效，因此仍須搭配其他食品安全措施共同使用。
研究顯示，每項食品安全措施都有不同作用對象，不應視為彼此可互相取代。碳酸化對控制沙門氏菌與大腸桿菌效果較佳；啤酒花中的苦味酸則能進一步抑制李斯特菌等革蘭氏陽性菌；降低pH值不僅可直接抑制多種病原菌，也能提升碳酸及啤酒花等其他抑菌措施的效果，是整體防護策略中最關鍵的因素。因此，無酒精啤酒應透過多重防護策略共同設計，而非依賴單一因子。
英國研究相互印證 碳酸流失恐增加病原菌風險
阿肯色大學研究結果與英國Campden BRI於2026年發表的研究〈Effect of Carbonation on the Survival of Escherichia coli and Salmonella Enteritidis in Non-Alcoholic Beer and the Microbiological and Physicochemical Quality of Draught Products〉相互呼應。
該研究發現，在完全碳酸化的無酒精啤酒中，大腸桿菌O157及腸炎沙門氏菌（Salmonella Enteritidis）會失去活性；但若碳酸不足或已流失，病原菌仍可能生長。此外，在部分碳酸條件下，額外添加糖分還可能提高病原菌存活率，顯示碳酸化效果必須與飲料配方及營養組成一起評估。
乳酸發酵降酸鹼值 14天內5種病原菌降至檢測極限以下
除了碳酸、啤酒花與酸鹼值，研究也評估「酸化煮沸法」（Kettle Souring）作為食品安全策略的效果。此外，研究亦評估山梨酸鉀（potassium sorbate）及幾丁聚醣（chitosan）等替代抑菌策略，但整體而言，以乳酸發酵降低pH值的酸化煮沸法表現最佳。
這項技術常用於柏林酸啤酒（Berliner Weisse）等酸味啤酒製程，透過乳酸菌發酵降低麥汁酸鹼值。
研究人員將植物乳桿菌（Lactiplantibacillus plantarum）加入糖化後的麥汁，經36小時發酵後，使pH值降至3.3，再透過煮沸停止乳酸菌作用。
結果顯示，至第14天時，5種受測病原菌數量皆降至實驗室檢測極限以下，成為本研究中效果最佳的食品安全策略。
研究團隊表示，過去食品安全研究多集中於醋酸，利用乳酸發酵作為食品安全策略則幾乎未被證實，本研究提供了新的科學依據。隨著越來越多酒廠投入無酒精啤酒市場，建立不同食品安全措施的科學數據將愈來愈重要，尤其是酸味啤酒常採用的酸化煮沸技術，有助兼顧食品安全與產品品質。
生啤供應系統仍待研究 糖分殘留可能增加污染風險
研究團隊指出，目前市售包裝型無酒精啤酒多仍透過熱殺菌（thermal pasteurization）控制病原菌風險，但部分酒廠基於設備成本或風味考量，也開始尋求其他可搭配使用的食品安全策略。
未來研究將進一步探討飲料配方、冷藏保存、生啤管線清潔程度、消毒頻率及供應方式等因素，如何影響微生物存活與生長，並評估現行酒吧及釀酒廠的管線清潔標準，是否足以因應無酒精啤酒可能帶來的新食品安全風險。
【禁止酒駕，飲酒過量，有害健康】
審稿編輯：林玉婷
參考資料
▶FOOD Manufacturing：Carbonation, Hops and pH: The Science Behind Safer Non‑Alcoholic Beer
▶Frontiers in Microbiology：Effects of combinatorial hurdles on a non-alcoholic beer matrix challenged with Salmonella Javiana, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Pseudomonas aeruginosa, and Bacillus cereus.
▶Effect of Carbonation on the Survival of Escherichia coli and Salmonella Enteritidis in Non-Alcoholic Beer and the Microbiological and Physicochemical Quality of Draught Products – Journal of the American Society of Brewing Chemists. 2026