芽苗菜是一種新型的功能農(nóng)產(chǎn)品，是指植物種子或其他儲存養(yǎng)分的器官在種植7～14 d后，生長出可供食用的第一對真葉（嫩芽、芽苗、芽球、幼梢或幼莖）。與完全生長的植物相比，它們口感細(xì)膩，風(fēng)味獨特，富含礦物質(zhì)和微量元素。作為一種新的產(chǎn)品形式，除了營養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨特之外，芽苗菜還具有種植方便、種植時間短、種植品種靈活等優(yōu)點，越來越受到人們的關(guān)注。

上海海洋大學(xué)食品學(xué)院的付貴、曹杰，上?？苿?chuàng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院智慧服務(wù)學(xué)院的樊震宇*等重點關(guān)注芽苗菜的生長調(diào)控、營養(yǎng)價值及其活性成分的研究，強調(diào)收獲前和收獲后外界因素對芽苗菜營養(yǎng)成分和活性成分方面的關(guān)鍵作用。此外，還總結(jié)芽苗菜潛在的食品安全問題和合適的貯藏方法，以期為芽苗菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展和研究提供理論依據(jù)。

01

芽苗菜生長發(fā)育的主要影響因素

芽苗菜種類繁多，表1列出了常見的10 種科屬的芽苗菜品種。芽苗菜在生長發(fā)育過程中主要受光照和土壤的影響，不同芽苗菜所受影響程度存在差異。

1.1 光照組合對芽苗菜發(fā)育的影響

zz植物有專門的感光器官，即感光蛋白質(zhì)，包括隱色素、趨光素、植物色素和UVR8蛋白等。這些感光蛋白對光波長、光照強度和光周期敏感，從而影響植物的光合作用。在種植過程中，可以通過改變光照參數(shù)干預(yù)芽苗菜的生長和代謝，從而提高芽苗菜的品質(zhì)。室內(nèi)種植光系統(tǒng)通常用于調(diào)節(jié)芽苗菜的光環(huán)境，如氣體放電燈、高壓鈉燈和發(fā)光二極管（LED）燈。如圖1所示，LED燈可發(fā)出不同顏色的光，可以滿足微型蔬菜在不同生長期的需求，而且比其他種植燈更環(huán)保、光照更均勻、成本更低。

光照組合和光照強度對芽苗菜的生長發(fā)育、顏色形態(tài)等有不同程度的影響。Alrifai等認(rèn)為紅光、藍(lán)光、綠光結(jié)合能夠更有效地增強植物的光合作用，進(jìn)而增加植物的次生代謝產(chǎn)物的含量。蓮子草和紅莧菜在藍(lán)光照射下其比葉質(zhì)量、柵欄層的厚度、葉綠素a、總?cè)~綠素和類胡蘿卜素的含量比在紅光和白光照射下增加幅度更顯著。然而，光照顏色對蘿卜菜的次生代謝產(chǎn)物含量無顯著影響，這可能是不同芽苗菜對不同光照的敏感度不同。紅藍(lán)光（16%藍(lán)光）能夠顯著增加芥菜、甜菜和歐芹中葉黃素、新黃質(zhì)和紫黃質(zhì)的生物合成量。蘿卜、豆芽、萵苣在紅藍(lán)光為1∶1條件下會產(chǎn)生更多的β-胡蘿卜素、葉黃素和總類胡蘿卜素。由此可見，芽苗菜在不同的光照條件下會導(dǎo)致其次生代謝產(chǎn)物含量不同，因此可以通過調(diào)節(jié)不同光照比例滿足不同芽苗菜的生長需求。

此外，光照會影響芽苗菜中礦物質(zhì)元素含量。例如，Brazaityt?等使用藍(lán)紅光（藍(lán)光0%～75%）處理芽苗菜，芥菜中礦物質(zhì)元素磷（P）、鈣（Ca）、鎂（Mg）、鐵（Fe）、銅（Cu）、鋅（Zn）、硼（B）和甘藍(lán)中P、Ca、S的含量增加，其他元素?zé)o顯著變化。高比例的紅光組合能夠使蒔蘿中的P、K、Ca和Zn，生菜中的N、P、K和Mg以及羅勒中的多種礦物質(zhì)元素含量顯著增加。高比例藍(lán)光會使羅勒和生菜中的S、Mg和B顯著增加。目前，多數(shù)研究僅分析了單色藍(lán)光或紅光對芽苗菜中礦物質(zhì)元素含量的影響，而關(guān)于交替光源或者復(fù)合光的影響研究仍然較為缺乏。此外，有些元素對人體而言需求量微小，高濃度的攝入可能產(chǎn)生有害影響。因此，在工業(yè)化生產(chǎn)中可通過光照的調(diào)控，人工定向控制植物中礦物質(zhì)元素的含量。

不同光照組合也會影響芽苗菜中多酚的含量，例如，在藍(lán)光的刺激下，大豆芽苗菜中總酚類含量顯著增加。羅勒芽苗菜經(jīng)藍(lán)光處理后，芽苗菜中迷迭香和沒食子酸的濃度分別提高了15倍和4倍。此外，光脈沖頻率的改變也會對芽苗菜中多酚含量有一定影響。Va?takait?等發(fā)現(xiàn)通過改變LED的波長或頻率可使紅白菜、芥菜、塌棵菜、羅勒等芽苗菜中總酚類化合物、總花色苷含量顯著升高，且1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除能力隨之增強。在1 024 Hz頻率條件下的藍(lán)光（470 nm）、紅光（627 nm）照射能使羅勒芽苗菜中的總酚類和總花色苷含量達(dá)到最大，所有頻率的LED脈沖光都可促進(jìn)VC的積累，并且在32 Hz和256 Hz條件下最高。除紅光（627 nm）以外，在256 Hz條件下其他波長的LED燈都使羅勒芽苗菜中的DPPH自由基清除能力達(dá)到最大，在紅光（638 nm）條件下，羅勒芽苗菜的抗氧化物含量更高。在32 Hz條件下，紅白菜和塌棵菜的總多酚和總花色苷含量都得到增加，但芥菜中含量反而減少。因此，不同光照組合對芽苗菜中多酚含量的影響各不相同，這取決于芽苗菜的品種，但光調(diào)節(jié)對芽苗菜在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用機制還有待進(jìn)一步闡明。

1.2 光照強度和光周期對芽苗菜發(fā)育的影響

光周期會影響芽苗菜中的植物化學(xué)物質(zhì)積累，并可能與光照強度相互作用。Liu Kaizhe和Meas等分別評估了不同光照強度和光周期對十字花科（甘藍(lán)、羽衣甘藍(lán)）和莧科（紅莧菜和葉菜類莧菜）植物芽苗菜營養(yǎng)品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，在14～16 h/d光周期條件下，90 μmol/（m2·s）和70 μmol/（m2·s）光量子通量密度（PPFD）分別是甘藍(lán)和羽衣甘藍(lán)芽苗菜的最佳栽培條件。16 h/d光周期條件下，紅光∶藍(lán)光＝7∶3、280 μmol/（m2·s）PPFD顯著提高了莧菜芽苗菜葉綠素a、葉綠素b、總類胡蘿卜素、花色苷和VC的含量，并提高了其產(chǎn)量和總抗氧化能力。光對芽苗菜生長的影響因素復(fù)雜多樣，光量和光強能夠顯著影響植物的形態(tài)和營養(yǎng)特征，但光周期對芽苗菜生長發(fā)育的影響研究相對較少。因此不能只單一地分析光量或光強的影響，要考慮多種因素的協(xié)同或拮抗作用。

1.3 栽培基質(zhì)對芽苗菜發(fā)育的影響

Misra等的一份調(diào)查報告顯示芽苗菜大多種植在人工照明下的托盤中，最常用的生長介質(zhì)有泥炭蘚（17.6%）、有機土壤（15.3%）、椰棕（14.2%）、珍珠巖（31%）和蛭石（19.3%）。芽苗菜的產(chǎn)量和質(zhì)量與它的栽培基質(zhì)密切相關(guān)，過去泥炭是培育芽苗菜的主要基質(zhì)，它們?nèi)菀妆猾@取并且可為芽苗菜生長提供足夠的營養(yǎng)。隨著人們對綠色可持續(xù)發(fā)展的關(guān)注，泥炭基質(zhì)漸漸被取代，因為它是一種不可再生能源，主要通過碳排放獲取。因此人們開始使用來自工業(yè)或農(nóng)業(yè)廢棄物的無土栽培基質(zhì)，通常根據(jù)性質(zhì)可將芽苗菜的栽培基質(zhì)分為無機基質(zhì)和有機基質(zhì)。無機基質(zhì)是指不具生物活性且不含營養(yǎng)物質(zhì)的礦石等工業(yè)產(chǎn)品，主要作為芽苗菜的支撐物。多數(shù)無機基質(zhì)具有多孔結(jié)構(gòu)，從而滿足芽苗菜根獲得充足的氧氣，有助于芽苗菜進(jìn)行呼吸作用和能量代謝，從而促進(jìn)根系的伸長。常用的無機基質(zhì)有蛭石、爐渣、棉布、紡布、珍珠巖等。由紅麻纖維制成的水培墊可使芽苗菜具有較高的產(chǎn)量和較低的硝酸鹽含量。Gunjal等的研究表明，相比土壤栽培，以麻布為栽培基質(zhì)的芽苗菜中具有更低的抗?fàn)I養(yǎng)成分，但提取物的抗氧化能力降低。相較于無機基質(zhì)，有機基質(zhì)具有一定的生物活性和豐富的微生物群落，主要有椰殼、鋸末、稻殼等。并在土壤和椰殼基質(zhì)中對比了7 種芽苗菜的形態(tài)、化學(xué)成分和抗氧化活性，結(jié)果表明椰殼是種植芽苗菜的有效栽培基質(zhì)。然而，單一的栽培基質(zhì)既有優(yōu)點也有缺點，這對芽苗菜的生長不利。因此，在實際生產(chǎn)過程中，常常會將不同種類的栽培基質(zhì)混合使用。

02

芽苗菜的營養(yǎng)成分

隨著功能農(nóng)業(yè)的發(fā)展和人們對膳食營養(yǎng)要求多樣化，現(xiàn)已成功培育出多種芽苗菜，因其色澤獨特、風(fēng)味清香、營養(yǎng)豐富、無農(nóng)藥殘留等特點，受到廣大消費者的喜愛。此外，芽苗菜中的活性成分還具有抗肥胖、抗糖尿病、抗炎癥、抗氧化等功效，如圖2所示。

2.1 芽苗菜的活性成分

芽苗菜富含豐富的礦物質(zhì)元素、維生素、蛋白質(zhì)、多酚等營養(yǎng)成分，且淀粉含量低，具有很高的食用價值。Ghoora等評估了10 種芽苗菜的營養(yǎng)排名，其中茴香芽苗菜的不溶性膳食纖維和總膳食纖維含量最高（分別為3.98 g/100 g和4.28 g/100 g），蘿卜和洛神花芽苗菜是可溶性膳食纖維的優(yōu)質(zhì)來源。此外，在對十字花科和菊科共6 種不同基因型的芽苗菜基本營養(yǎng)成分分析中發(fā)現(xiàn)，十字花科芽苗菜中的酚類化合物種類最為豐富，并且與成熟的蔬菜相比，芽苗菜中的酚類物質(zhì)和類胡蘿卜素含量較高。表2總結(jié)比較了芽苗菜與同類成熟體中活性成分含量。

2.2 微量元素

礦物質(zhì)是構(gòu)成人體組織的重要成分。種子發(fā)芽后的礦物質(zhì)含量會高于種子本身，這與發(fā)芽過程中從周圍環(huán)境吸收礦物元素、形成富含礦物元素的新代謝成分有關(guān)。由于芽苗菜生長環(huán)境特殊，其所含人體必需微量元素例如K、P、Ca、M、Mn、F、Cu和Zn的含量會有所差異。為此本文總結(jié)了部分十字花科植物中微量元素含量，如表3所示。在芽苗菜的生長過程中，光照、生長介質(zhì)等多種因素會顯著影響其次生代謝產(chǎn)物及植物營養(yǎng)素含量，進(jìn)而導(dǎo)致微量元素含量出現(xiàn)差異。

2.3 色素

芽苗菜的葉綠素、類胡蘿卜素和花色苷的含量與芽苗菜的色澤密切相關(guān)。葉綠素是植物光合作用中不可或缺的色素，也是生育酚的前體物質(zhì)，具有抗氧化和保健的功效。芽苗菜中葉綠素的含量會受到光照條件的影響。芥菜芽苗菜中的葉綠素含量與光照強度呈正相關(guān)。花色苷是植物中廣泛存在的一種水溶性天然色素，具有清除自由基和抗氧化能力。Sun Jianghao等已在十字花科蕓薹屬芽苗菜中鑒定出了30 種不同的花色苷。不同芽苗菜中花色苷含量差異很大，每克鮮質(zhì)量中從幾微克到幾百微克不等。在西蘭花、羅勒、芝麻菜和瑞士甜菜芽苗菜中，西蘭花芽苗菜的總花色苷含量能夠達(dá)到130 μg/g（以鮮質(zhì)量計），其余的每克只有幾微克。類胡蘿卜素同樣是芽苗菜中重要的色素，它能使植物免受光損傷。同時有研究表明，類胡蘿卜素能預(yù)防人類疾病和延緩衰老。在禾本科中，生長16 d的大麥和小麥芽苗菜中的類胡蘿卜素含量與成熟胡蘿卜和菠菜相當(dāng)。

2.4 多酚

植物多酚是人類飲食中攝入最多的抗氧化劑，對人體健康和疾病預(yù)防有重要的作用。多酚不僅能對芽苗菜的顏色起關(guān)鍵性作用，還會影響其感官特性，比如總酚含量與苦澀味密切相關(guān)。Kyriacou等的研究結(jié)果顯示，在13種芽苗菜中共檢測出28種酚類化合物，羅勒和芫荽芽苗菜中的多酚類含量最高，以黃酮醇苷、黃酮和黃酮糖苷、羥基肉桂酸及其衍生物為主，分別占總酚含量的67.6%、24.8%、7.6%。塌棵菜、羽衣甘藍(lán)、西蘭花芽苗菜中含量最多的酚類物質(zhì)分別是咖啡酸和莰非醇-3-O-葡糖苷、山柰酚、芹菜素。與成熟蔬菜相比，芽苗菜中的多酚種類更多。但芽苗菜中的色素和多酚含量會受到光照等培養(yǎng)條件的影響，并且在收獲后其營養(yǎng)成分會迅速流失。如芥菜、卷心菜、蘿卜芽苗菜在收獲后，活性成分和抗氧化活性會迅速減少（降低），因此為保證芽苗菜的營養(yǎng)價值，應(yīng)在收獲后盡快食用。

2.5 維生素

維生素是人體必需的有機化合物，在人體生長發(fā)育和代謝中發(fā)揮著重要作用。蔬菜是最常見的補充維生素的來源之一。抗壞血酸（VC）是一種高效的抗氧化劑，不僅能促進(jìn)人體對鐵的吸收，還能預(yù)防癌癥、清除自由基等。不同芽苗菜中的VC含量差異較大，范圍在29.9～123.2 mg/100 g，洛神花芽苗菜中含量較高，而在洋蔥芽苗菜中含量較低。與相似培養(yǎng)條件下的成熟蔬菜相比，葫蘆巴、菠菜、洛神花芽苗菜中VC含量分別為成熟體的120%、127%和119%，甚至與一些柑橘類水果相當(dāng)。

β-胡蘿卜素是一種脂溶性化合物，具有抗氧化活性，能夠通過清除自由基預(yù)防生物膜的氧化損傷，是蔬菜中最豐富的類胡蘿卜素之一。并且β-胡蘿卜素是VA的前體，參與人體重要的生理發(fā)育。Ghoora等在10 種芽苗菜中檢測到β-胡蘿卜素的含量范圍在3.1～9.1 mg/100 g，在茴香中含量最高，其次是蘿卜和芥菜，其中有7 種芽苗菜的β-胡蘿卜素濃度甚至高于胡蘿卜。

生育酚是VE的水解產(chǎn)物，以α-生育酚活性最強，是一種具有抗腫瘤和抗氧化活性的天然化合物，不僅能維持和促進(jìn)人體生殖機能而且具有一定的抗衰老作用，可以通過改善脂質(zhì)代謝來預(yù)防動脈硬化。關(guān)于芽苗菜中α-生育酚的數(shù)據(jù)較少，但蘿卜、芥菜、茴香芽苗菜都是α-生育酚良好的來源，并且含量普遍高于它們成熟的蔬菜。其中蘿卜芽苗菜中α-生育酚含量最高達(dá)到58.6 mg/100 g，而菊苣、菠菜、西蘭花和生菜芽苗菜中的α-生育酚含量分別只有22.6、20.3、7.8 μg/g和2.2 μg/g。

03

芽苗菜的藥食功效

大多芽苗菜富含多種天然活性物質(zhì)，可作為一種促進(jìn)人體健康的功能性食物，發(fā)揮預(yù)防心血管疾病、糖尿病和癌癥等疾病的功效。日常膳食結(jié)構(gòu)中蔬菜水果是獲取天然活性物質(zhì)的首要途徑，對芽苗菜的研究中也證明了一些常見芽苗菜中具有更高含量的營養(yǎng)素和天然活性物質(zhì)。

3.1 抗肥胖

Huang Haiqiu等對比了成熟蔬菜和芽苗蔬菜對誘導(dǎo)肥胖小鼠模型的治療功效，結(jié)果顯示紅甘藍(lán)芽苗菜能夠顯著降低由高脂引起的小鼠體質(zhì)量增加，降低極低密度脂蛋白、甘油三酯和肝膽固醇酯的水平，以及肝臟中炎癥細(xì)胞因子的表達(dá)，紅甘藍(lán)芽苗菜中多酚和硫代葡萄糖苷可能是主要功能成分，其含量分別為71.01 μmol/g和17.15 μmol/g。盡管芽苗菜中多酚種類較多，然而究竟是其中哪些成分在發(fā)揮抗肥胖功效，仍有待進(jìn)一步深入闡明。

3.2 抗糖尿病

糖尿病是中老年人群中高發(fā)疾病，目前的藥物治療方法包括降低用餐后高血糖（α-葡萄糖苷酶抑制劑）、補充人體內(nèi)胰島素（促胰島素分泌素）、減少肝功能葡萄糖水平（雙胍）、提高胰島素敏感性（二甲雙胍）等。α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制劑常用于調(diào)節(jié)糖尿病患者的餐后血糖水平，Wadhawan等研究了葫蘆巴芽苗菜水提物的抗糖尿病能力，結(jié)果顯示水提取物（2 mg/mL）對α-淀粉酶活性抑制率為70%，減少了由α-淀粉酶水解淀粉產(chǎn)生的低聚糖和單糖，并在質(zhì)量濃度為10 mg/mL時將L6（大鼠骨骼肌成肌細(xì)胞）中的葡萄糖攝取量提高了25%，在胰島素存在的情況下進(jìn)一步提高到44%，使得血糖水平得到有效的控制。2型糖尿病更為普遍，其特征是胰島素抵抗，Mohamed等研究了大麥芽苗菜對小鼠在服用或不服用黃曲霉毒素情況下導(dǎo)致的糖尿病的影響，與對照組相比，大鼠的胰腺中胰島素陽性β細(xì)胞、肝變性、腎病和神經(jīng)病變不規(guī)則的小胰島面積百分比有效減少，控制了黃曲霉毒素的毒性作用并改善了2型糖尿病。

3.3 抗氧化

植物天然活性物質(zhì)的抗氧化作用已經(jīng)被廣泛研究，一些多酚、類胡蘿卜素、VC、VE、VK等都具有抗氧化活性，而芽苗菜作為膳食載體能夠提供大量的天然抗氧化化合物。Fuente等的最近一項研究表明，西蘭花、羽衣甘藍(lán)、蘿卜、芥菜4 種水培十字花科芽苗菜能夠有效抑制結(jié)腸癌Caco-2細(xì)胞的增殖，其機理可能是芽苗菜能增加ROS，改變氧化還原狀態(tài)并導(dǎo)致線粒體膜耗散，然后通過Ca2+非依賴性機制導(dǎo)致細(xì)胞周期停滯在G2/M或致細(xì)胞死亡。另外，通過模擬胃腸道消化過程測試4 種芽苗菜的抗氧化活性，結(jié)果顯示芽苗菜消化后產(chǎn)生的可溶性總酚和總異硫氰酸酯是增強總抗氧化能力的主要來源。隨著年齡的增加，氧化應(yīng)激會使人體生物分子損傷，導(dǎo)致衰老和疾病，如阿爾茨海默病。目前阿爾茨海默病的治療手段極其有限且無法徹底治愈，通過食用富含天然抗氧化物質(zhì)的芽苗菜來緩解氧化應(yīng)激，可能會有效地預(yù)防阿爾茨海默病。有研究表明，綠豆芽苗菜中的多酚具有神經(jīng)保護(hù)作用，能夠減緩患者腦中存在的氧化應(yīng)激，其神經(jīng)保護(hù)機制涉及到對β-淀粉樣病變、Tau蛋白過度磷酸化、氧化應(yīng)激和神經(jīng)炎癥的抑制，以及促進(jìn)自噬和乙酰膽堿酯酶活性。

3.4 抗炎癥

研究者通過炎癥相關(guān)的途徑來推斷芽苗菜的潛在益處。核因子κB（NF-κB）轉(zhuǎn)錄因子是炎癥和免疫穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)因子，它通過轉(zhuǎn)錄調(diào)控大量的促炎和抗炎因子的表達(dá)，從而在炎癥性疾病（如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、炎癥性腸?。┮约鞍匾装Y的疾病（如癌癥和動脈粥樣硬化）中起到重要作用。在蔬菜中發(fā)現(xiàn)的多酚已被證明通過抑制激酶的磷酸化或泛素化，從而抑制NF-κB信號通路。硫代葡萄糖苷可以影響多種通路，包括NF-κB信號通路，表2已經(jīng)提到紅甘藍(lán)、西蘭花等十字花科芽苗菜中富含大量硫代葡萄糖苷，并且其濃度遠(yuǎn)高于對應(yīng)的成熟體，這可能成為未來抑制炎癥的一種有效途徑。ROS因其在介導(dǎo)生理和病理信號傳導(dǎo)中的作用而廣為人知，具有調(diào)節(jié)代謝炎癥類疾病中的作用，包括動脈粥樣硬化、糖尿病和中風(fēng)。VC、VE和VK等營養(yǎng)素都具有抗氧化活性，類胡蘿卜素和多種多酚類物質(zhì)也被充分證明具有抗氧化活性與抗炎癥作用。富含抗氧化活性物質(zhì)的芽苗菜已被證明可以直接或間接地調(diào)節(jié)ROS的產(chǎn)生和清除，從而調(diào)控ROS誘導(dǎo)的免疫應(yīng)激反應(yīng)。但是，芽苗菜對復(fù)雜的炎癥和癌癥的抑制途徑相關(guān)研究相對較少，因此還需更詳細(xì)地研究其抑制機制。

04

芽苗菜的食用安全問題

栽培基質(zhì)是芽苗菜獲取營養(yǎng)的主要來源，同時也成為芽苗菜食用安全的重要潛在風(fēng)險因素。水培基質(zhì)具有良好的濕度和適宜的溫度，一般芽苗菜種植環(huán)境的相對濕度保持在50%～65%，而發(fā)芽種子的生長環(huán)境相對濕度接近70%，因此微生物會迅速繁殖。在8 種不同芽苗菜的灌溉水中接種較低濃度（3（lg（CFU/mL）））的產(chǎn)志賀毒素大腸桿菌，結(jié)果發(fā)現(xiàn)病菌能在所有芽苗菜中迅速增殖。用過氧化氫對灌溉水進(jìn)行消毒能夠有效減少芽苗菜受污染的概率，Eicher-Sodo等的研究結(jié)果顯示，用最大質(zhì)量濃度為100 mg/L和150 mg/L的過氧化氫對芝麻菜和蘿卜芽苗菜的灌溉水進(jìn)行消毒能夠顯著降低芽苗菜的受污染程度。盡管芽苗菜在無機基質(zhì)下的細(xì)菌種群數(shù)量較少，但在收獲時仍能檢測出腸桿菌，其污染源可能是種子。有機基質(zhì)中椰殼已被證明可作為栽培基質(zhì)來替代泥炭。當(dāng)芥蘭芽苗菜在椰殼基質(zhì)中培育3 d后，細(xì)菌負(fù)荷達(dá)到7.46（lg（CFU/mL）），用沸水將椰殼煮沸15 min后芥蘭芽苗菜的細(xì)菌負(fù)荷在第3天減少至7.27（lg（CFU/mL））。

盡管芽苗菜的生長環(huán)境存在多種風(fēng)險因素，但根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)對市場中銷售的芽苗菜、豆芽菜、芽苗菜種子等45 個樣本的病原菌檢測結(jié)果顯示，芽苗菜整體的安全性較高。然而，芽苗菜作為一種新型熱門食物，其衛(wèi)生安全問題仍需進(jìn)一步深入研究，以確保其安全性得到有效控制。

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芽苗菜的儲存方法

芽苗菜比表面積大、呼吸頻率高、真葉含水量大導(dǎo)致采摘后會快速衰老，使產(chǎn)品質(zhì)量下降，在室溫條件下3～5 d腐爛，這限制了芽苗菜的銷售和流通。我國因儲存條件和技術(shù)不成熟造成的果蔬損失率高達(dá)15%，因此系統(tǒng)了解芽苗菜的作物管理及其采后儲存特性對于延長保質(zhì)期、減少損耗和將這些產(chǎn)品擴展到更大的市場至關(guān)重要。

不同的消毒劑、包裝薄膜、包裝材料和儲存條件對保質(zhì)期都有顯著影響。芽苗菜中植物組織電解液泄漏通常是由于外界因素或生理應(yīng)激反應(yīng)造成了物理損傷。Kou Liping等評估了溫度、包裝氣體對蕎麥芽苗菜保質(zhì)期的影響，結(jié)果顯示儲存溫度和時間顯著影響包裝內(nèi)的O2、CO2濃度和芽苗菜組織電解質(zhì)。在5、10 ℃條件下氣調(diào)包裝內(nèi)的O2濃度隨貯藏時間延長逐漸下降，但是在低溫貯藏條件下可能存在嗜冷細(xì)菌，因此研究芽苗菜最適儲藏溫度時需同時考慮嗜溫、嗜冷兩種細(xì)菌的存在情況。芽苗菜貯藏在15 ℃和20 ℃條件下的電解液加速泄漏，而儲存在5 ℃和10 ℃條件下變化不大。芽苗菜的品種、儲存條件、培育條件會顯著影響貯藏期劣化的趨勢。目前還未建立明確的標(biāo)準(zhǔn)方法貯藏芽苗菜，初步研究表明在低溫條件下芽苗菜能夠保持低呼吸率，減緩新陳代謝，達(dá)到良好的儲存效果，但要保持溫度在1 ℃以上，避免低溫造成的物理損傷，同時預(yù)防嗜冷微生物的增殖。

部分研究在采前采后進(jìn)行相關(guān)處理來延長芽苗菜的保質(zhì)期。如Lu Yingjian等在采前使用10 mmol/L CaCl2處理和采后用280～315 nm的紫外光處理西蘭花芽苗菜，極大增加了葡萄糖異硫氰酸鹽含量，并且對保質(zhì)期的延長有積極作用。氣調(diào)包裝（MAP）技術(shù)在果蔬中是一種常見的貯藏方法。通過氣體調(diào)換將包裝材料中的O2置換為CO2限制微生物的生長繁衍，減緩芽苗菜新陳代謝的速度，從而延長食品的保鮮期或貨架期。納米技術(shù)的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)果蔬保鮮方法的局限性，因為納米材料具有更高的表面積與體積比、更高效的阻隔性能。表4總結(jié)了芽苗菜儲存的不同方法，以達(dá)到保鮮的目的。

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結(jié) 語

芽苗菜產(chǎn)品在未來可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展中具有巨大的潛力，已有諸多研究針對芽苗菜中營養(yǎng)成分、礦物質(zhì)含量以及生物活性的研究。當(dāng)前世界范圍內(nèi)關(guān)于人體健康的重點問題是人體內(nèi)礦物質(zhì)元素的缺乏，70億人口中缺鐵、缺鋅和缺硒的人群分別超過60%、30%和15%，并且隨著人口數(shù)量的增加，糧食的儲備問題也迫在眉睫。芽苗菜生產(chǎn)時間短、種植方便、對環(huán)境要求低、營養(yǎng)豐富等優(yōu)點成為人們的首要選擇，并且在生產(chǎn)過程能最大限度地減少外界因素如天氣、環(huán)境、自然資源的影響。此外，芽苗菜不僅可以滿足人們的日常飲食，還具有開發(fā)功能性產(chǎn)品的潛力。已有研究將豌豆芽苗菜作為一種添加劑應(yīng)用到傳統(tǒng)焙烤食物中，開發(fā)出功能性食物，不但提供了有益的次級代謝產(chǎn)物而且滿足了不同消費者的健康需求。在可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)方面，芽苗菜能在設(shè)施栽培下進(jìn)行種植生產(chǎn)，僅需要簡易的機械設(shè)備，甚至不需要噴灑農(nóng)藥，對水資源、能源的消耗低，能夠有效緩解世界上水資源短缺的問題，并保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。宇航員在太空進(jìn)行作業(yè)時因為食品和食品包裝對太空任務(wù)會構(gòu)成重大負(fù)擔(dān)，芽苗菜成為未來探索太空時的理想選擇。美國航天局已經(jīng)開始探索在飛船中種植芽苗菜，它們可以由機組人員直接采摘食用，以此來補充他們所需的各種營養(yǎng)。芽苗菜在其他領(lǐng)域也具有一定的潛力，如Hamouda等從綠藻芽苗中提取出生物乙醇，盡管提取效率不高，但是提供了芽苗菜多功能發(fā)展的思路。

光照、光周期、光通量密度、種植環(huán)境等是影響芽苗菜中礦物質(zhì)元素含量、營養(yǎng)價值等的主要因素，目前主要研究集中在單一LED光照或光組合的影響程度，對它們的協(xié)同作用和對芽苗菜的生長和產(chǎn)量造成的影響研究較少，未來的研究應(yīng)集中在光照強度、光周期、光子通量密度的組合處理上，以期提高芽苗菜的植物化學(xué)成分并且不影響它們的生長發(fā)育。

十字花科植物種類繁多且分布廣泛，具有可觀的經(jīng)濟(jì)價值和營養(yǎng)價值，尤其是對人體慢性疾病具有積極預(yù)防作用。芽苗菜中的多酚、花色苷和硫代葡萄糖苷是已知具有生物活性的物質(zhì)，并且相較于同類成熟體，其在芽苗菜中的含量更高。已有研究表明芽苗菜中的多酚等活性成分具有抗炎、抗癌癥、抗肥胖等功效，這些多酚的功效在細(xì)胞模型和動物模型中得到驗證。然而復(fù)雜的致癌機理一直是個棘手的問題，研究中并沒有具體闡明芽苗菜對慢性疾病抑制的途徑，未來還需要更詳細(xì)的研究來探索芽苗菜中提供健康有益效果的精確成分，并為以后臨床試驗及醫(yī)藥行業(yè)提供一定的思路。

保質(zhì)期短是芽苗菜迫切待解決的問題。盡管已有研究證明采前處理和采后處理能夠有效延長芽苗菜的儲存時間，然而這種處理是否對芽苗菜中其他元素和生物活性物質(zhì)含量有影響還不得知，未來需要更進(jìn)一步的研究。包裝材料及MAP技術(shù)也是延長芽苗菜保質(zhì)期的常用手段，能夠有效抑制采摘后芽苗菜中微生物的增殖，從而提升貨架期。在儲存期間除了質(zhì)量參數(shù)和保質(zhì)期需要關(guān)注以外，芽苗菜中生物活性物質(zhì)含量的變化、生理生化變化也值得特別注意，這些信息將有助于選擇特定的作物在適當(dāng)?shù)臅r間收獲和食用。

無土栽培是以水、草炭或森林腐葉、蛭石為植物生長介質(zhì)的種植方法，為芽苗菜提供了一種可持續(xù)發(fā)展的方法，無土栽培能夠減少水和農(nóng)藥的使用，幾乎不使用除草劑，并且最大限度地減少了肥料的浪費和浸出，從而減少了水污染。近年來研究表明營養(yǎng)納米顆?？梢蕴岣咦魑飳︷B(yǎng)分的吸收和生物利用度，從而提高作物的產(chǎn)量和質(zhì)量；使用無土基質(zhì)代替土壤可以解決土壤稀缺和限制的問題，在無土基質(zhì)中加入納米材料可以提高基質(zhì)作為生長介質(zhì)的質(zhì)量。然而，在應(yīng)用納米材料之前需要評估確保它們對作物、人類或環(huán)境無毒或無害至關(guān)重要。因此，進(jìn)一步研究將納米技術(shù)與無土農(nóng)業(yè)和芽苗菜農(nóng)業(yè)相結(jié)合將有利于全球糧食安全和可持續(xù)性發(fā)展。

芽苗菜已經(jīng)成為一種極具發(fā)展前景的食物，不過仍存在以下問題亟需解決：1）芽苗菜對健康的有益作用尚未完全明確，還需在體內(nèi)或體外中進(jìn)一步測試和驗證，目前僅有少量基于動物模型的研究；2）芽苗菜中的活性成分在動物模型中的抗炎癥、抗癌等功效的具體抑制途徑尚不清楚；3）采前采后處理手段對芽苗菜營養(yǎng)成分和功能品質(zhì)的影響；4）如何提高芽苗菜的保質(zhì)期，從而解決芽苗蔬菜易腐爛和營養(yǎng)流失的問題。另外，芽苗菜在食用過程中使用的烹飪方法對其營養(yǎng)含量的影響或與其他食物共同食用時的協(xié)同作用也值得進(jìn)一步探究。

作者介紹

通信作者：

樊震宇，上?？苿?chuàng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院智慧服務(wù)學(xué)院專任教師。上海海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程博士（2023）。

第一作者：

付貴 ，上海海洋大學(xué)2024級博士研究生，研究方向為食品營養(yǎng)與安全及食源性致病菌毒力蛋白結(jié)構(gòu)與功能。申請國家發(fā)明專利2 項，中文核心論文3 篇，SCI 1 篇。

本文《芽苗菜的營養(yǎng)價值與功能特性以及安全性研究進(jìn)展》來源于《食品科學(xué)》2025年46卷第11期394-404頁，作者：付貴，曹杰，朱峰志，尹明雨，樊震宇。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20241107-061。點擊下方閱讀原文即可查看文章相關(guān)信息。

實習(xí)編輯：李雄；責(zé)任編輯：張睿梅。點擊下方閱讀原文即可查看全文。圖片來源于文章原文及攝圖網(wǎng)

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