《Biology》：Scoping Review on Traditional Fermented Cereals as Catalysts of Precision Nutrition: Mapping Evidence on Probiotic Activity, Gut Microbiota Modulation, and Human Health in Sub-Saharan Africa
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传统发酵谷物是价格低廉且日常消费的食品，它们可能提供可影响肠道菌群和人体生理的活微生物、可发酵底物和生物活性代谢产物。然而，将撒哈拉以南非洲（SSA）本土谷物发酵与微生物组介导的健康结局及精准营养应用联系起来的证据仍然有限。本范围综述绘制了已在SSA研究的传统
传统发酵谷物是价格低廉且日常消费的食品，它们可能提供可影响肠道菌群和人体生理的活微生物、可发酵底物和生物活性代谢产物。然而，将撒哈拉以南非洲（SSA）本土谷物发酵与微生物组介导的健康结局及精准营养应用联系起来的证据仍然有限。本范围综述绘制了已在SSA研究的传统发酵谷物食品类型；其微生物群落和益生菌属性；已报道的肠道菌群组成和功能效应；已记录的健康结局；以及地理空白。本综述遵循Arksey和O’Malley框架、后续的方法学改进及PRISMA-ScR报告指南。检索在Scopus、PubMed、Web of Science、ScienceDirect和Google Scholar中进行，时间范围为2000年至2026年年中，并以引文检索作为补充。符合条件的人体、动物和体外研究考察了SSA发酵谷物产品，并报告了微生物、益生菌、肠道菌群、代谢产物或健康相关结局。经过去重和筛选，共纳入53项研究。证据集中于SSA，尤其是谷物食品。乳酸菌和酵母菌在报道的发酵群落中占主导地位，但菌株水平验证、剂量定义和对照人体研究并不常见。关于直接肠道菌群调节和具有临床意义健康效应的证据明显弱于食物层面微生物多样性、体外益生菌特性和营养生物可及性改善的证据。总体而言，撒哈拉以南非洲的传统发酵谷物显示出有前景的微生物、营养和功能特性，但现有证据异质性较大，不足以确立其对肠道菌群和人类健康的一致效应。需要进一步设计良好的、整合饮食、微生物组和代谢结局的人体研究，以阐明其在精准营养中的潜在作用。
**1. Introduction（引言）**
传统发酵谷物在撒哈拉以南非洲（SSA）有着数世纪的食用历史，是食品安全、文化认同和农村生计的重要基础。自发发酵将玉米、高粱、珍珠粟、指粟、苔麸、福尼奥稻、大麦和水稻等谷物制成多种粥、糊、扁面包和饮料，并改善其保质期、感官品质、营养价值和微生物安全性。代表性产品包括ogi、mahewu、togwa、kenkey、injera和ting等，这些产品由乳酸菌（LAB）和酵母菌驱动发酵。尽管这些微生物具有潜在益生菌特性，但益生菌需有充分的健康益处证据才能确认。肠道菌群在营养代谢、免疫和屏障功能中作用关键，但现有研究多停留在食品层面，缺乏人体干预证据。本综述旨在绘制并评估现有证据，判断传统发酵谷物是否可能服务于未来精准营养策略。
**2. Methods（方法）**
本综述采用Arksey和O’Malley框架及PRISMA-ScR报告指南，并整合Levac等方法学完善和JBI指南。
**2.1. Design and Reporting（设计与报告）**
研究遵循范围综述方法学，系统检索、绘图并综合现有证据，包含食品科学、微生物学、营养学与健康科学等多学科文献。
**2.2. Eligibility Criteria（资格标准）**
依据PCC框架，纳入人类、动物和体外研究，这些研究涉及SSA传统发酵谷物产品及其微生物、益生菌、肠道菌群或健康相关结局；限定英文同行评议论文，排除非研究类文献。
**2.3. Information Sources, Search, and Strategy（信息来源、检索与策略）**
在Scopus、PubMed、Web of Science、ScienceDirect和Google Scholar中检索2000年至2026年年中文献，采用结构化检索策略组合相关术语，并未将“精准营养”作为强制检索词。
**2.4. Selection of Evidence Sources（证据来源筛选）**
将所有记录导入EndNote去重，由两名评审者独立进行标题/摘要筛选和全文评估，分歧通过讨论解决，并记录排除原因。
**2.5. Data Charting（数据图表化）**
提取作者、年份、国家、产品、谷物底物、发酵方法、研究设计、样本、微生物鉴定方法、菌株、益生菌测定、代谢产物、肠道菌群结局、健康结局、主要发现和局限性。
**2.6. Critical Appraisal（批判性评估）**
鉴于范围综述目标，未进行正式风险偏倚评估；但根据设计类型将研究分类，建立证据层级以指导结果解释。
**2.7. Synthesis（综合）**
采用描述性和主题方法，按研究设计和结局类别组织证据，因异质性较大未进行Meta分析，并谨慎外推体外与动物研究结论。
**3. Results（结果）**
共识别1284条记录，另补充56条；去重后1022条，全文评估142篇，最终纳入53项研究。
**3.1. Characteristics and Distribution of Included Studies（纳入研究的特征与分布）**
研究主要来自尼日利亚、南非、埃塞俄比亚、加纳和坦桑尼亚，地理分布不均。多数研究采用培养依赖方法，较少使用分子和系统级方法；动物和人体干预研究较少。
**3.2. Traditional Fermented Cereal Foods（传统发酵谷物食品）**
产品包括ogi、mahewu、togwa、uji、kenkey、koko、injera、ben-saalga、kisra和munkoyo等，底物以玉米、高粱、珍珠粟、指粟和苔麸为主。发酵由LAB和酵母主导，研究多集中于微生物特征和食品层面变化，对肠道菌群和健康结局研究较少。
**3.3. Microbial Diversity and Probiotic Potential Functions（微生物多样性与益生菌潜在功能）**
发酵群落中LAB和酵母占优，常见菌包括Lactiplantibacillus plantarum、Limosilactobacillus fermentum、Levilactobacillus brevis、Pediococcus pentosaceus、Weissella spp.、Leuconostoc spp.、Lactococcus lactis和Saccharomyces cerevisiae。这些微生物多被评估为具有潜在益生菌特性，包括耐酸、耐胆盐、抗菌等，但菌株水平验证和人体健康益处证据不足。
**3.4. Gut–Microbiota Effects（肠道菌群效应）**
直接评估人体肠道菌群改变的研究较少，多为体外发酵或动物模型。微生物摄入后不一定持续定殖或改变固有菌群；SCFAs（如乙酸、丙酸、丁酸）产生证据有限。发酵产生的有机酸、酚类、EPS等可能影响肠道生态，但直接因果证据不足。
**3.5. Human-Health Outcomes（人类健康结局）**
发酵可改善消化率和营养生物可及性，并降低植酸等抗营养因子。微生物安全性因有机酸抑制病原菌而改善。血糖调节、免疫、心血管和抗氧化等潜在效应主要来自机制研究，缺乏高质量人体干预证据。
**4. Discussion（讨论）**
传统发酵谷物应被视为生物活性全食物基质，而非单一微生物载体。应区分“潜在益生菌”与“已证实益生菌”，并强调菌株特异性和人体证据的重要性。
**4.1. Implications for Precision Nutrition（对精准营养的启示）**
精准营养目前应视为未来转化目标而非既定应用。个体基线菌群、饮食、年龄、代谢特征等可能影响反应，但现有证据不足以支持个性化推荐。
**4.2. Research Priorities（研究优先事项）**
需要加强人体干预研究，开展全基因组测序以验证菌株，整合宏基因组学、代谢组学等多组学方法，标准化发酵条件和报告，关注个体差异，扩展地理覆盖，并重视食品安全和可规模化实施。
**5. Strengths and Limitations（优势与局限性）**
优势在于跨学科整合
