豆类可以帮助消除非洲的微量元素缺陷
营养缺乏是全球范围内的一个主要健康问题，这一问题在非洲最为明显。由于非洲土壤中营养物质的浓度本来就很低，而不使用化肥种植作物的普遍做法，以及谷物收获后清除作物残留的做法，加剧了这种情况，营养缺乏在非洲大陆是一个严重的问题。
这是Felix Dakora教授和他的Tshwane理工大学的研究小组的工作。Felix Dakora教授位于研究解决方案的最前沿，以确保人们在其饮食中获得足够的微量元素。由票据和梅琳达盖茨基金会资助，南非国家研究基金会，南非研究椅在农业化学卫生和植物合作社，以及Tshwane技术大学，比勒陀利亚教授，Felix Dakora教授进行了这项研究。
问题的背景
由于非洲土壤本身的营养水平低，非洲大陆大约有2.32亿人患有微量元素缺乏症。人们缺乏的常见营养物质包括铁、锌、硒和碘。微量元素是一种化学元素，只存在于土壤中，在食物中含量相对较低。尽管这些微量元素的含量很低，但它们仍然很重要。
小剂量，它们对脑发育至关重要，声称降低慢性疾病，如癌症，心血管疾病和年龄相关的退行性疾病的风险。他们的缺陷也会导致发育不良的增长，考虑到许多儿童患有非洲微量元素缺陷时，这是一个关键问题。
在南非，这个问题是如此严重，以至于现在有一项政策，在儿童食品材料中补充铁、锌和硒等微量元素，以满足世界卫生组织建议的饮食要求。虽然这在短期内是必要的解决方案，但从长期来看是不可持续的。
由于土壤营养水平低，非洲约有2.32亿人缺乏微量元素。
虽然吃海鲜、乳制品和肉类可以为饮食提供微量元素补充，但这对非洲农村的贫困社区来说不是一个可行的解决方案，因为这些社区负担不起这些类型的食物。
豆科植物的潜力
由于不能依赖动物产品获得营养，Felix Dakora教授一直在研究通过增加某些类型的蔬菜的消费量来增加人们饮食中的微量元素，并专门研究了豆类作为一种增加人们饮食中微量元素含量的方法的潜力。
豆类已知为他们提供植物蛋白质的能力，但在Felix Dakora教授在Felix Dakora的研究之前，对豆类和矿物积累之间的关系几乎没有评估。豆类是一种具有与土壤中氮素固定细菌的共生关系的开花植物。
这意味着细菌生活在植物的根系中，并将氮气从土壤中的空气转化为氨，然后由细菌和植物使用。细菌受益于能够生活在植物根部，在那里他们获得由植物产生的食物的生长，而植物反过来受益于细菌产生的氮化合物。结果，豆类能够从土壤中占据更多的矿物质，从而增加它们含有的微量元素的量。
在2005年和2006年进行的一项综合研究中，Felix Dakora教授证明了食用一种特殊的豆类，通常被称为豇豆，作为增加饮食中微量元素的一种方式的好处。在这项研究中，我们评估了27种不同豇豆的叶子和谷物中微量元素的浓度，发现它所含的铁是菠菜的三倍!这项研究表明，在非洲农村社区，特别是儿童中，食用豇豆可以预防微量元素缺乏;这对人类营养和健康有着巨大的影响。
为了进一步研究这项研究，Felix Dakora教授和他的小组还研究了豇豆不同基因型中微量元素的浓度。基因型是相同物种的类型，但遗传构成略有不同。
这项研究具有令人难以置信的实际意义。例如，如果某些基因型的豇豆含有高浓度的微量元素，那么为了在饮食中获得满意数量的微量元素，就需要消耗较少的叶物质。这意味着种植某些类型的豇豆比其他类型的豇豆有巨大的健康益处。
达科拉教授已经为进一步的研究铺平了道路，他指出，需要做更多的工作来确定合适的农作物，这些作物表现出高水平的微量元素。
Felix Dakora教授的作品还表明，由于它们的生理化妆，含有含有较高量的微量元素的豇豆基因型是高氮固定剂。这意味着它们在先前提到的过程中是有效的;它们能够在其生物质中积累大量的氮。
理解这是至关重要的;通过仔细繁殖选择植物，可以提高高氮固定性状。该研究有可能通过植物育种来克服农村非洲的微量元素缺陷。
值得注意的是，该研究表明食用豆类对减少人体微量元素缺乏有很大的潜力。虽然这项研究并不一定表明这些微量元素在食用时将如何被处理，但Felix Dakora教授已经为进一步的研究铺平了道路，特别是确定合适的植物，在可食用的植物部分显示出高水平的微量元素。
硝酸盐的问题
Felix Dakora教授对痕量元素缺乏的问题进行了额外的研究，但采取了不同的路径，这些路径看起来将硝酸盐添加到植物中，以增加它们所包含的矿物质和营养素的量。硝酸盐肥料对于造成地面和水污染以及全球变暖是臭名昭着的。尽管如此，他们在许多情况下被认为是提高作物产量和粮食安全的解决方案。但是，在2012年进行的一项研究中，与学生研究人员一起在他的实验室中，Felix Dakora教授展示了在非洲饮食中饲养的微量元素的情况下，向作物添加硝酸盐将具有相反的预期效果。
该研究测试了几种豆类植物（包括豇豆）如何响应添加硝酸盐。他的研究结果表明，将硝酸盐添加到五种不同的豆科物种，显着改变了它们的叶子，茎和根部的矿物元素的浓度。在许多豆类中，某些营养量增加;例如，在一个物种中，通常称为水开花豌豆（Podalyria帽状体的)，植物各部位的钙浓度均增加，而钾和铁的浓度仅在叶片中增加。
这些营养素的增加是可以解释的;由于植物以硝酸盐为食，它也需要吸收钾和钙，以恢复离子平衡。虽然这听起来可能是个好消息，但研究实际上发现，虽然硝酸盐可以增加某些元素的浓度，但硝酸盐的供应会显著降低微量元素的浓度，从而降低豆科植物叶子的饮食价值。研究进一步发现，施用硝酸盐后，4种豆科植物中锰、锌、硼等微量元素含量均有所下降。研究还发现，在豆科植物生长过程中添加硝酸盐可能会降低这些植物固氮的能力，而固氮是作物持续生长和产量所迫切需要的。Felix Dakora教授的研究表明，某些类型的植物在对抗微量元素缺乏方面的贡献更大，尽管硝酸盐的使用可以增加植物中的某些营养物质，但它减少了微量元素，因此不能用来解决问题。综上所述，这项研究提供了一个非常明确的信息;以某种方式种植的豆科植物有巨大的潜力来减少非洲农村地区的微量元素缺乏。
虽然在非洲许多农村地区，微量元素缺乏是一个严重的问题，但Felix Dakora教授对豆科植物降低微量元素缺乏率的潜力和向这些植物添加硝酸盐的影响的研究是至关重要的。他的研究表明，在农业系统中种植豆类对于提高非洲的营养安全是必要的，而硝酸盐的使用并不是解决方案的必要组成部分。
个人反应
关于微量元素缺乏还需要进一步的研究吗?