综述：从淀粉到生物活性物质：芋头（Colocasia esculenta L.）在成分、功能特性、健康效益及可持续食品潜力研究中的新兴趋势

这篇综述系统梳理了芋头（Colocasia esculenta L.）作为全球重要块茎作物的研究进展，重点探讨了其高营养价值（含70-80%淀粉、膳食纤维、多酚等）、功能特性（如抗性淀粉RS的低升糖指数GI效应、益生元活性）及健康效益（调节血糖血脂、肠道菌群、抗氧化等）。文章还分析了芋头在食品工业中作为稳定剂、乳化剂的潜力，以及通过基因组学和生物强化技术推动可持续种植的路径，为未来功能性食品开发提供科学依据。

　　

2 芋头的特征与主要营养成分

2.1 分类学特征

芋头属天南星科（Araceae），全球约有20种，中国现存6种。武汉水生蔬菜资源圃保存400余份种质资源，按细胞学可分为二倍体和三倍体，按食用器官分为球茎型、叶柄型等。紫色槟榔芋等品种因花青素含量高而具有特殊营养价值。

2.2 核心营养成分

芋头球茎干物质中淀粉占比达70-80%，颗粒尺寸仅1-4μm，消化率高达99%。其磷（0.407%）、蛋白质（5.605%）含量显著高于甘薯等热带块根作物。特有的黏液含L-鼠李糖等多糖，赋予其增稠、乳化特性。

3 健康功效机制

3.1 代谢调节

抗性淀粉RS和可溶性纤维形成黏性凝胶，延缓葡萄糖吸收，使GI值低于普通淀粉。钾钠比<0.2的特性有助于高血压患者控盐。

3.2 肠道微生态调控

RS在结肠发酵产生短链脂肪酸SCFAs（乙酸/丙酸/丁酸），促进双歧杆菌增殖，抑制大肠杆菌等致病菌，降低炎症因子TNF-α、IL-6水平。

3.3 抗肿瘤潜力

多糖组分通过激活巨噬细胞增强免疫力，花青素通过抗氧化途径抑制乳腺癌细胞增殖，凝集素tarin对胃癌细胞显示特异性抑制作用。

4 加工技术突破

4.1 新型提取工艺

双酶法（木聚糖酶+中性蛋白酶）使淀粉提取率达88.92%；低共熔溶剂DES技术实现生物活性成分绿色提取。

5 产业应用前景

广西荔浦芋头年加工产值达34.3亿元，开发出芋头醋、芋头酸奶等产品。芋头皮渣可转化为环保纤维，实现全产业链零废弃。当前需突破标准化提取、冷链物流等瓶颈，推动其成为应对隐性饥饿的战略作物。