合工大陆剑锋团队顶刊综述：解锁全球龟甲资源，探索功能性食品的转化之路

近日，合肥工业大学食品与生物工程学院陆剑锋教授团队在中科院1区Top期刊《Trends in Food Science & Technology》（IF：15.4）上发表题为“Turtle shell as a health food ingredient: a review of global utilization, nutritients, health benefits, and functional food potential”的综述论文（第一作者为合肥工业大学食品与生物工程学院博士毕业生任梦影，现为淮南师范学院生物工程学院讲师）。

研究背景

随着全球龟类养殖业的快速发展，龟甲作为主要的加工副产物（占总重20%–30%），其资源化利用与价值提升已成为食品科学与营养健康领域的重要课题。龟甲在亚洲，特别是中国，拥有悠久的药用历史，但在现代健康产业中，其应用面临双重挑战：一方面，传统利用模式缺乏系统的现代科学阐释，功能成分与活性机制不明确；另一方面，国际研究受保育法规制约，多集中于生态遗传学，在健康应用方面的研究相对滞后。如何跨越这道“研究-应用”鸿沟（research–application gap），将龟甲这一传统资源转化为合规、高效的功能性食品原料，是当前产业与学术共同关注的核心问题。

研究内容

为系统应对上述挑战，该综述构建了一个从资源到产品的完整分析框架。论文首先梳理了龟甲的全球分布、形态结构及作为药用资源的分类体系。研究核心从“成分-活性-产品（composition–bioactivity–product）”视角出发，全面解析了龟甲的营养组成，揭示其富含胶原蛋白、特征氨基酸（如甘氨酸、脯氨酸）、矿物质（如钙、磷、镁）以及脂肪酸酯、甾醇、生物活性肽等多种功能物质。这些成分共同赋予了龟甲抗炎、抗氧化、免疫调节、调节血压血脂、促进造血以及潜在对抗骨质疏松、神经退行性疾病和肝癌等多种健康益处。在应用转化层面，研究总结了龟甲成分在功能性饮料、龟苓膏、凝胶、淀粉基食品及各类保健食品（如胶囊、口服液、药酒）中的开发现状与潜力。同时，论文也指出龟甲质地坚硬，传统加工效率低，而高压蒸汽等现代预处理技术能有效破解其结构，促进活性成分释放，为高效利用提供了技术方向。

研究意义

该研究为龟甲资源从传统药用认知向现代功能性食品原料的转化奠定了坚实的科学基础。在科学认知层面，它系统整合了龟甲的化学成分与生物活性证据，填补了传统经验与现代科学之间的知识空白。在产业应用层面，研究明确指出了龟甲在骨骼健康、免疫支持、抗氧化等方向的功能性食品开发潜力，为产品创新提供了明确的靶点和理论依据。在技术发展层面，对加工预处理与成分活性关系的探讨，为优化工艺、提升产品品质与效益指明了路径。更重要的是，研究直面资源保护与利用的全球性矛盾，强调通过可持续养殖、溯源技术及国际标准协同等策略，是实现龟甲资源合法、合规、高值化发展的必由之路。这项工作不仅推动了特定资源的开发，也为其他传统副产物的现代化利用提供了可借鉴的分析范式。

图表欣赏

图文摘要（Graphical abstract）

图1.全球龟类分布及龟甲相关研究概览。(A) 全球龟类物种地理分布图（来源：https://www.gbif.org/species/11418114）；(B) 近年龟甲研究发文量趋势图（来源：https://www.scopus.com/）；(C) 龟甲研究发表文献的国家分布图；(D) 龟甲主要研究国家的研究领域分布饼图。

图2.基于林奈分类体系的龟甲形态与结构分类图示

图3.药用龟资源图谱：分布与功能部位。(A) 药用龟全球分布；(B) 药用部位占比及功效分析。

图4.全球龟甲的传统与现代利用

图5.龟甲营养成分、健康益处及功能性食品应用潜力示意图

表1全球药用龟类：保护现状与功效部位

缩写说明：濒危野生动植物种国际贸易公约（CITES）；世界自然保护联盟红色名录（IUCN Red List）；国家重点保护野生动物名录（CLWNPP）；易危（VU）、濒危（EN）、极危（CR）。

表2龟甲潜在的健康功效

缩写说明：龟甲提取物（PTE）；胫骨软骨发育不良（TD）；生长板（GP）；椎间盘退变（IDD）；龟甲（PT）；β-地中海贫血与镰状细胞贫血（SCA）；老年性骨质疏松（SOP）；龟苓膏（GLG）；天冬氨酸（Asp）；甲硫氨酸（Met）；苯丙氨酸（Phe）；亮氨酸（Leu）；骨质疏松症（OP）；大鼠骨髓基质细胞（rBMSCs）；糖皮质激素性骨质疏松（GIOP）；阿仑膦酸钠（ALN）；帕金森病（PD）；神经干细胞（NSC）；阿尔茨海默病（AD）；钙（Ca）。

合肥工业大学陆剑锋教授团队长期致力于水产动物营养、水产品加工、贮藏保鲜与副产物高值化利用研究，包括持续开展龟鳖资源的挖掘。该成果依托于农产品生物化工教育部工程研究中心、动物源食品绿色制造与资源挖掘安徽省重点实验室、农产品现代加工重点实验室等科研平台，系统阐述了龟甲作为新型功能性食品原料的营养特性与健康潜能，为水产加工副产物的资源化利用提供了重要科学依据，也为传统食药资源的现代化开发与产业转化拓展了新思路。该研究获得国家现代农业产业技术体系（CARS-48）、安徽省现代农业产业技术体系（AARS-08）和中央高校基本科研业务费（编号：PA2023GDGP0040，PA2024GDGP0037，PA2024GDSK0056，PA2025GDGP0026）等项目资金的资助。

https://doi.org/10.1016/j.tifs.2026.105574