成果介紹

Recent advances in research on Allium plants: functional ingredients, physiological activities, and applications in agricultural and food sciences

随着社會的飛速發展，健康和慢性病也已成為影響人類健康的主要因素。而心血管疾病、精神疾病、慢性呼吸道疾病、神經衰退、糖尿病和癌症等慢性病的高發也對人類健康構成主要威脅。越來越多的藥理學和生理學研究表明，食用水果和蔬菜可潛在降低這些慢性病的風險。

蔥屬植物(Allium)是百合科多年生鱗莖植物屬，在北半球廣泛種植，是已被文獻記載為世界上栽培最古老的植物之一。其中，大蒜、洋蔥、蔥和韭菜等作為蔥屬植物的常見成員，在曆史上長期被用作食用蔬菜、藥用和觀賞植物。随着社會的發展，其在農業、養殖業、醫藥和食品工業中也逐漸發揮重要作用，與人類的生産生活息息相關。例如，大蒜、洋蔥長期被民間醫藥用于治療頭痛、發熱、咬傷、腸蠕蟲、霍亂、痢疾、腫瘤等疾病，值得一提的是，商業大蒜制劑以油、粉、丸等形式也被廣泛用于一些治療目的，如降低血壓、改善血脂等。在中醫學中，蔥茶常用于治療發熱、頭痛、霍亂、痢疾、感冒、關節炎。近年來，已有大量研究數據表明了蔥屬植物的生理功能、生物活性的廣譜性及其潛在的健康效益。然而，目前于對大蒜和洋蔥等各種蔥屬植物的功能成分、生理特性和用途進行系統、全面的綜述尚不多見。

2022年3月，太阳成集团tyc234cc化學工程與能源技術學院闫景坤教授（第一作者、通訊作者）在國際食品Top期刊《Critical Reviews in Food Science and Nutrition》（IF:11.208, 中科院一區）發表了題為“Recent advances in research on Allium plants: functional ingredients, physiological activities, and applications in agricultural and food sciences”的綜述論文。

圖 1 綜述框架概覽

本綜述通過系統地對不同蔥屬植物（包括大蒜、洋蔥、蔥和韭菜等）的主要生物活性成分（如有機硫化物、酚類和多糖等）、生理活性、臨床試驗評價、安全性毒理學評價及食品功能應用等方面的研究進展進行論述，全面總結了目前蔥屬植物的研究成果，為探究蔥屬植物在功能性食品、醫藥、化妝品等領域的綜合開發利用提供理論依據，也為未來蔥屬植物資源在相關領域的推廣應用提供了參考。

圖 2 蔥屬植物中有機硫化物的提取方法: (A) 溶劑提取法; (B) 蒸汽蒸餾法; (C) 微波法; (D) 超聲波法; (E) 超高壓提取法; (F) 超臨界 CO₂法

綜述在最後對蔥屬植物的深度研究進行了綜合展望，提出可以從以下五個方面加強蔥屬植物資源在農業、食品、醫藥等領域的推廣應用：(1) 發掘蔥屬植物中具有生物活性功能的化學物質、作用機理及構效關系的提取與結構鑒定；(2) 建立蔥屬植物的通用質量标準，保證功能性成分的含量；(3) 深入探究蔥屬植物中不同活性物質在人體的分布、代謝和毒理學；(4) 利用營養基因組學、代謝組學、腸道微生物宏基因組學等組學技術揭示蔥屬植物及其植物化學物質的生理功能；(5) 加強臨床試驗，以驗證蔥屬植物中有效成分的具體功效。綜上所述，這些深入研究将為蔥屬植物高附加值功能産品的開發提供理論依據，也為未來健康産業的發展提供技術支持。

作者簡介

闫景坤，博士，特聘教授，碩士生導師，主要從事食品碳水化合物的功能化修飾改性及生物大分子相互作用等的研究工作。兼職中國菌物學會桑黃産業分會理事，江蘇省蘇北發展特聘專家，江蘇省“企業創新崗”特聘專家（科技副總）。主持國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金、江蘇省現代農業重點研發計劃、江蘇省蘇北科技專項等國家、省部級項目10餘項。以第一/通訊作者發表SCI論文70多篇，入選ESI高被引6篇，ESI熱點2篇，個人H因子26，被引近3000次，50多個國内外學術期刊的審稿人，書章2篇，獲授權國家發明專利7項，已轉讓5項。