神奇的生物强化:如何让作物成为营养的超级英雄?

生物强化是一项旨在通过改良作物以提高其营养价值的创新方法。与一般的食品强化不同,生物强化专注于在植物生长过程中增加其内部的营养物质,而不是在加工过程中额外添加营养素。这一方法特别适合低收入和中等收入国家的农村贫困人群,因为他们通常无法获得经过商业强化的食品。

据世界卫生组织估计,生物强化有潜力帮助治疗全球20亿人因缺铁而引起的贫血问题。

方法论

植物可以通过选择性育种进行改良。在这一过程中,育种专家会寻找在种子或基因银行中已有的、高营养作物的变种,然后将这些高营养的变种与高产量的作物进行杂交,以生成既有丰富营养又高产的种子。为了让作物的营养水平达到能对人类健康产生可测量的积极影响,这一过程必须与营养学家合作,研究改良作物中额外的营养素是否能被消费者吸收,以及储存、加工和烹饪对作物中可用营养素水平的影响。

例如,通过辐射育种的方法,开发出了含有更高铁和锌含量的面包小麦。

HarvestPlus是一个在生物强化作物开发领域的重要非政府组织,主要使用传统育种技术,迄今为止在基因改造作物上的研究预算未超过15%。而黄金大米便是一种为其营养价值而开发的基因改造作物,最新版本的黄金大米包含来自常见土壤细菌和玉米的基因,并增加了可以转化为维生素A的β-胡萝卜素。

应用

低收入和中等收入国家

在低收入和中等收入国家,各种微量营养素的缺乏,包括维生素A、锌和铁,已成为大量民众面临的严重健康问题。这些缺乏症状的后果不仅包括视力受损,还会导致免疫系统虚弱、身体生长受限和认知发展受损。

例如,在莫桑比克的一项试验中,食用富含β-胡萝卜素的甘薯将儿童的维生素A缺乏病例减少了24%。

研究表明,与其提供经过加工强化食品或补充剂的方法相比,生物强化的作物在改善营养方面可能更具优势。尽管这些其他方法在城市贫困人口中取得了一定的成功,但在农村区域的执行往往受限于市场和医疗系统的缺乏。生物强化在初期的大型研究投资之后,其管理成本基本为零,与持续需要政治支持的补充剂相比,更为可行。

高收入国家

在英国,华威大学的研究人员正在寻找提高本地谷物硒含量的方法,并致力于开发可以用于制作含硒面包的谷物。

挑战与关注

尽管大多数人对生物强化本身并不反感,但对于基因改造食品的质疑一直存在,例如黄金大米等。当然,某些生物强化食品的外观特征可能使消费者无法接受。比如,富含维生素A的食物通常颜色较深,而在某些地区,这种颜色还可能与动物饲料或援助食品相互关联。此外,有些微量营养素的添加可能不会对食物的口味或外观产生显著影响,但消费者对于食品是否有未经授权的改变仍然很敏感。

批评者指出,生物强化可能导致人类饮食的进一步简化,使人们的饮食依赖于少数几种碳水化合物主食,这可能是导致营养不良的原因。

虽然生物强化的倡导者接受这一观点,但他们也表示,显著提高膳食多样性需要数十年和庞大的财政支持。因此,生物强化作为减少微量营养素缺乏的有效策略,还需要进一步讨论和发展。

那么,生物强化是否能真正成为解决全球营养不良问题的关键呢?

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