氢气用于植物物种营养成分提取意义

被忽视和未充分利用植物物种（NUS）是富含生物活性植物化学物质的作物，这些物质对营养与健康具有积极作用。尽管这类植物抗逆性强、营养价值高，但因研究经费有限、市场需求疲软及采后问题，仍处于未充分开发状态。筛选富含酚类化合物、类胡萝卜素及可回收微量营养素的NUS，有助于其在食品、医药、保健品、化妆品、农用化学品等行业广泛应用。将NUS提取物加入功能性食品、膳食补充剂和保健品，可改善微量营养素缺乏问题，提升粮食安全可持续性。通过氢气辅助提取等先进绿色技术推动NUS高值化利用，能增强其市场吸引力，减少对主粮作物的依赖。

目前已有多种传统与创新技术用于从NUS中提取植物化学物质。近年来，氢气辅助提取（H₂Ext） 因高效、可持续、环境友好、成本效益好而备受关注。本文综述了H₂Ext在NUS高值化利用与植物化学物质回收中的潜力，指出了研究空白与局限，强调NUS与绿色技术在全球营养中的战略作用，凸显双重价值：H₂Ext带来的科学进步，以及通过开发未充分利用生物多样性提升营养安全所带来的社会效益。H₂Ext可促进植物基质中植物化学物质的释放、稳定性与化学可及性，挖掘NUS隐藏的营养价值。

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 1 引言

 1.1 人类营养与植物化学物质背景

人类营养不仅包括必需宏量营养素（碳水化合物、蛋白质、脂肪）和微量营养素（矿物质、维生素）。除这些主要膳食成分外，生物活性化合物（包括植物化学物、动物源活性物、微生物代谢物）在饮食中同样至关重要。其中，植物化学物因多样的健康效益受到广泛关注。

植物化学物是植物天然含有的生物活性物质，主要包括：

- 酚类化合物（多酚、黄酮类）

- 萜类化合物（如类胡萝卜素）

- 生物碱

- 含硫化合物（如硫代葡萄糖苷）

这些物质具有抗氧化、抗炎作用，可调节代谢、免疫及细胞信号通路。富含植物化学物的膳食具有广泛的健康保护功能。不同植物化学物的健康效益各异：多酚（含黄酮）抗氧化与抗炎作用突出；生物碱多参与代谢调控与中枢神经作用；许多植物化学物还具有抗菌、抗癌、抗糖尿病活性。

过去20年，越来越多证据表明植物化学物在慢性病防控中作用显著。据世界卫生组织，全球约80%人口依赖植物源化合物治疗疾病。此外，植物化学物也被广泛用于食品保鲜与功能性食品开发。

除健康价值外，植物化学物还被提取用于食品及添加剂、保健品、医药、农药等行业。但其实际应用高度依赖提取效率。传统提取方法通常需大量有机溶剂、能耗高、时间长，影响提取率、产品品质与环境可持续性。因此，绿色提取技术日益受到重视。

超高压提取、水相提取、酶法提取、爆破辅助提取等绿色技术相继出现，以减少溶剂用量、提升效率。尽管这些方法尽量降低有机试剂使用，多数仍需少量溶剂或助剂以保证得率。在此背景下，氢气辅助提取成为极具前景的替代方案。该方法并非完全摒弃有机溶剂，而是在温和条件下减少溶剂用量，同时强化传质与细胞破碎。与其他绿色技术相比，氢气辅助提取具有提取时间更短、生物活性物质保留更好等优势。

氢气虽易燃，但其在水和有机溶剂中的溶解度极低（标准状态下＜17 mg/L），安全风险小。氢气提取通常在可控环境与安全规范下进行，可降低爆炸风险，保障操作安全。

随着全球人口持续增长，粮食安全问题日益严峻。预计2050年人口将达100亿，人类亟需应对这一挑战。被忽视和未充分利用植物物种（NUS）在解决全球营养安全方面潜力巨大。近年来NUS逐渐得到认可，但其全面利用仍存在诸多障碍：认知不足、农艺研究缺乏、采后与加工难题突出。此外，针对NUS中植物化学物的提取仍是一大挑战，而新兴绿色提取技术有望突破这一瓶颈。

 1.2 可持续提取技术的重要性

多数植物化学物在植物组织中含量较低，需通过提取分离获得。传统提取方法（浸渍、索氏提取）常用甲醇、己烷、丙酮、乙醇等有机溶剂。乙醇虽为食品级溶剂，但甲醇等具有毒性与环境风险。同时，传统方法能耗高、时间长，易导致热敏性物质热降解或水解降解。

现代绿色提取研究强调使用非极性、无毒溶剂，实现环境友好、消费安全的植物化学物提取。这类方法可减少有机溶剂使用、节约时间与能源、提高高价值生物分子得率。随着食品、保健品、化妆品对安全天然成分需求增长，向可持续提取技术转型愈发重要。在营养问题依然严峻的背景下，天然成分提取对功能性食品、保健品、清洁标签产品配方至关重要。具有明确健康效益的生物活性化合物需求持续增长，推动了高效、环境友好型提取技术的发展。

 1.3 被忽视和未充分利用物种对营养安全的重要性

许多NUS长期存在于当地饮食传统中，但在现代食品生产中基本被忽视。这类植物常含有大量独特植物化学物——罕见抗氧化剂、特殊次生代谢物、高营养成分，这些在当前主栽作物中十分少见。这些生化特性使NUS在功能性食品、天然添加剂、健康导向食品开发中极具吸引力。

除营养价值外，多数NUS高度适应贫瘠土壤与气候胁迫环境，在常规作物减产的条件下仍能稳定产出。这种抗逆性使其对提升营养安全意义重大，尤其在气候脆弱、农业投入有限的地区。尽管潜力公认，NUS在全球农业中仍未被充分利用，进展受限因素包括：植物化学物表征不足、农艺研究有限、价值链薄弱、市场体系缺失。

许多NUS虽已在传统饮食与实践中使用数代，但大部分尚未经过系统毒理学评价，也未获得食品法典委员会、JECFA等监管机构的正式认可，未被列为食品、药品或植物化学物合法来源。因此，本文将传统使用视为潜在价值信号，而非安全性证明。我们不假定NUS天然安全，而是强调在用于食品或健康相关应用前，需开展规范毒理学研究、合理风险评估与监管验证。

应对这些挑战需要针对性科学研究，明确其营养与植物化学组成，改进加工与提取技术，同时建立可持续商业化路径，将NUS融入现有食品体系。这些努力可使NUS更有效地助力膳食多样化、营养改善与未来粮食系统韧性提升。

 1.4 氢气作为绿色提取增效剂的作用

氢气（H₂）可通过增溶化合物、保护敏感分子、减少提取过程中的氧化降解，成为高效绿色提取增效剂，使提取更高效、更具选择性与可持续性。从可持续角度看，氢气是清洁能源载体，副产物仅为水，无有害排放。

氢气因其固有特性，与可持续加工高度兼容，在绿色提取中作为辅助组分被广泛探索：

1. 强还原性：可抵消提取过程中易损伤植物敏感成分的氧化反应。多酚、黄酮、色素、芳香物质等在加热或长时间暴露于空气中易氧化，富氢溶剂可提升体系化学稳定性，减少不必要降解。

2. 分子极小：扩散性极强，可快速穿透植物组织与溶剂，强化与细胞结构作用，更高效释放高价值生物活性物质。

3. 安全性与环境兼容性优异：不引入有毒残留或有害中间体，天然无毒，副产物仅为水，非常适合食品、保健品、化妆品行业。清洁标签趋势与严格监管要求进一步凸显了该技术的重要性。

将氢气融入提取流程，除环境效益外，还具有多重实际优势：减少氧化应激、稳定脆弱化合物，保持复杂植物提取物天然生物活性；提高整体提取率，高扩散性促进传质，使目标物质更高效进入溶剂，缩短提取时间、提升选择性、减少杂质共提取；还可降低有机溶剂用量，在温和条件与更少溶剂下运行，降低生产成本与环境足迹，部分工艺可支持半溶剂/低溶剂提取，契合全球绿色替代传统溶剂的趋势。

综上，氢气是下一代可持续提取技术的重要创新，为天然产物更清洁、高效、环保加工提供了路径。

 1.5 综述目的与范围

本文旨在总结氢气基技术从NUS中提取植物化学物的研究现状，重点关注其与人类营养的关联。综述阐述NUS来源植物化学物的营养重要性，指出传统提取方法不足，探讨氢气独特理化性质如何提升提取效率、化合物稳定性与得率，同时不回避氢气辅助提取的挑战，包括规模化、安全性、配套设施需求等。氢气的易燃性需通过设备、工艺设计与合规严格管控，尤其在工业化应用中。

本文还评估氢气辅助提取的技术成熟度，明确关键知识空白，分析安全实用落地所需条件。整体涵盖：NUS中的植物化学物多样性、氢气辅助提取新机制、营养与可持续效益、科研与商业化应用所需的技术、经济与安全考量。

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 2 被忽视和未充分利用植物物种概述

 2.1 NUS定义与特征

NUS包括野生或栽培植物物种，曾广泛使用，在原产地作为社区本土食物来源种植多代，适应特定农业生态条件。目前因工业单一栽培为主的农业食品体系与少数主粮作物主导，受农业、遗传、经济、社会、文化等因素影响，被主流农业忽视。

相关术语还包括：孤儿作物、未充分利用作物、失落作物等，表述略有差异：

- “孤儿作物”强调缺乏机构支持与研究关注

- “未充分利用”强调实际利用与潜在价值间差距

- “被忽视和未充分利用植物食品（NUPF）”更侧重可持续应用与膳食多样化政策，在应用研究中更常用

NUS具有抗逆性强、低投入、高营养价值、可在退化生态系统生长等特点，作为气候适应型营养食物受到关注，可减少对主粮依赖、保护饮食文化多样性、适应气候变化、保护农业生物多样性、提升粮食系统可持续性与韧性。NUS对实现联合国可持续发展目标（SDGs）具有重要意义，尤其涉及：无贫困（SDG1）、零饥饿（SDG2）、健康与福祉（SDG3）、体面工作与经济增长（SDG8）、负责任消费与生产（SDG12）、气候行动（SDG13）、陆地生物（SDG15）。

满足四大核心属性的NUS也被称为未来智慧食品（FSF）：

- 营养丰富（改善营养）

- 气候韧性（提升环境可持续性）

- 本地可及/适应性

- 成本效益（创收、降低劳动负荷）

NUS涵盖谷物、豆类、蔬菜、林木产品、水果、油料、根茎薯类等多个食品类群。

 2.2 地理分布与生物多样性热点

NUS反映了数千年人类—环境互作形成的农业生物多样性，全球系统性清单仍有限。近期研究在热带低地、山区、地中海生态系统、南亚小农景观中发现大量重要NUS。

- 南亚：从小麦—印度河平原到沿海地区，小规模农业系统中存在大量本土重要NUS。喜马拉雅地区是NUS重要生物多样性热点，拥有多种野生果树与药用植物。

- 非洲：拥有超4万种植物，是全球NUS最丰富但研究最少的地区之一，包括班巴拉花生、酸角、福尼奥米等，在传统医药与本土饮食中广泛使用。

- 南美洲：安第斯山区是块茎与辣椒类多样性中心，亚马逊盆地是卡姆果等高营养水果的分布中心。

- 地中海与欧洲温带：本土森林果树与灌木中存在特色NUS，具有高抗氧化潜力与可持续利用价值。

目前文献缺乏基于NUS丰富度的标准化全球对比与验证生物多样性热点排名，区域证据详细但缺乏系统性全球评估，反映NUS研究整体挑战：记录不一致、分类分辨率有限、国际协同清单缺失。

 2.3 NUS的营养与植物化学潜力

NUS兼具重要营养与功能价值，富含蛋白质、碳水化合物、必需脂肪酸、膳食纤维等宏量营养素，以及维生素、钙、锌、铁等微量营养素。大量证据表明，NUS可通过增加膳食多样性、补充主粮（如谷物赖氨酸缺乏）、强化本土传统食物，有效改善营养缺乏问题。其营养优势使其成为对抗营养不良、缓解膳食单调、应对膳食相关慢性病高发的重要资源。

许多NUS（如荞麦）天然无麸质，进一步提升其在健康维护与膳食相关疾病预防中的重要性。研究显示，NUS含有广谱健康促进型生物活性化合物，在地中海、喜马拉雅等地区NUS中发现高自由基清除活性与抗氧化潜力，为功能性食品与保健品开发提供广阔前景。

多种NUS提取物与单体化合物在实验室与临床前研究中表现出：抗氧化、抗炎、抗菌、解热、镇痛、抗疟、镇痛、抗糖尿病、抗癌等广泛生物活性。尽管多数需临床试验验证，但为传统药用提供了科学基础，并预示其在预防健康策略中的重要未来角色。

 2.4 利用与商业化的现存障碍

全球约3万种植物中仅约7000种可食用，当前人类饮食绝大多数依赖10–12种作物，超一半能量来自小麦、玉米、水稻。绿色革命以来，对主粮的关注提升其普及度，降低了众多其他物种的利用。这种单一化掩盖了NUS的广泛价值，其潜力不仅限于膳食贡献，还可提取生物活性化合物用于天然农药与药物制剂。但NUS中存在抗营养因子，工业化应用需严格安全规范。

NUS在全球食品体系中利用与商业化的系统性障碍包括：

社会层面：口味陌生、缺乏烹饪知识；农民偏好改良品种；城市化带来饮食习惯改变；传统物种知识流失；对地品种营养价值认知不足；负面标签（饥荒食品、穷人食物）；农业劳动力向城市迁移。

经济层面：土地利用变化；市场基础设施缺乏、商业价值低；难以与主流作物竞争；农户种植激励不足；生产、加工、储存效率低。

环境层面：干旱、火灾、病虫害、过度放牧、森林砍伐导致NUS遗传侵蚀；环境污染；生态系统退化与气候变化；野生资源过度开发。

农艺层面：种子供应与繁殖材料体系缺失；含毒性与致敏化合物；专业人员不足；农药、化肥等农用化学品过度使用。

政策层面：国家与地方政府未将NUS保护与利用列为优先；政府对NUS科研支持不足；缺乏物种表征、育种、评价信息；无相关法律、政策、项目、国家计划与战略；保护与利用项目脱节。

科研层面：NUS营养与健康效益实证证据不足；化学成分与毒理学安全科学数据有限；未获FAO、WHO、JECFA等国际机构正式认可；农业/健康跨部门协同不足，阻碍营养与安全证据传播。

成功开发NUS需要结合本土知识、针对性解决核心障碍的路径。现有研究显示，稳健政策模式与落地框架缺失，认知价值与转化为实际行动间存在明显鸿沟。NUS利用与商业化挑战相互交织，需要科研人员、政策制定者、市场主体、民间社会协同发力。应对这些障碍不仅是技术问题，还涉及农业研究方向、食品系统治理、现代社会对农业生物多样性的价值认知。

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 3 来自NUS的植物化学物

植物化学物主要分为三大类：

1. 异戊二烯类（萜类）

2. 酚类化合物

3. 含氮化合物（如生物碱）

NUS富含必需氨基酸、维生素、矿物质与生物活性化合物，其营养成分有助于缓解营养不良，尤其在贫困社区。因此，众多国际组织将NUS评估与改良列为优先方向。摄入生物活性化合物可支持特定生理效应，将NUS与常规医疗结合用于多种健康问题，在管理副作用、改善健康、预防疾病方面具有优势。

 3.1–3.16 代表性NUS及其植物化学物与功能

包括：班巴拉花生、饭豆、谷子、假谷物（苋籽、藜麦、荞麦）、黄独、芋头、猴面包树、菠萝蜜、卡姆果、空心菜、辣木、紫苏、荜拨等。

这些物种富含：

- 酚酸、黄酮、花青素、原花青素

- 萜类、类胡萝卜素、精油

- 生物碱、皂苷、甾醇

- 维生素C、膳食纤维、优质蛋白

具有：抗氧化、抗炎、抗菌、抗癌、抗糖尿病、保肝、胃保护、神经保护、改善贫血、调节血脂等多种健康功效。

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 4 NUS植物化学物的现有提取方法

近年来，功能性食品需求增长、天然抗氧化源重要性提升、全球生物多样性保护行动，使NUS的植物化学物潜力备受关注。挖掘这一潜力的关键环节是高效提取生物活性化合物，提取效率直接影响得率、纯度与生物利用度，是决定NUS工业价值的核心因素。

除传统溶剂提取外，更高效、选择性、环境友好的方法相继出现：超声辅助、微波辅助、超临界流体提取、绿色溶剂体系等，可缩短时间、降低能耗、减少溶剂用量。但NUS形态多样、植物化学谱独特，需针对物种筛选最适提取技术。

 4.1 传统溶剂提取

溶剂提取是利用液体溶剂从固体基质中分离组分的技术，溶剂类型与浓度、样品粒度、温度、时间、料液比、提取方式等均影响效果。极性酚类（黄酮）适合极性溶剂体系（浸渍、超声、微波）；低极性/非极性物质（萜类、精油）更适合蒸馏或超临界CO₂提取。

传统提取（浸渍、索氏）多用于分析与实验室规模，能耗高、溶剂用量大、时间长；机械压榨得率低。因此，近期NUS研究开始采用超声、微波、超临界流体等更适合工业化的绿色提取方法，减少溶剂、提升效率、缩短时间。

 4.2 绿色提取方法

 4.2.1 超临界CO₂提取（SC-CO₂）

超临界流体指处于临界温度与压力以上、无明确液气界面的物质。SC-CO₂无毒、不燃、经济、环境友好，广泛用于食品基生物活性化合物提取，与传统提取相比可减少约80%–90%溶剂用量，对亲脂性物质、精油、类胡萝卜素提取效率极高。

 4.2.2 超声辅助提取（UAE）

基于超声波空化效应，加速植物细胞壁破裂，促进植物化学物进入溶剂，可低温操作、能耗低、时间短、保护提取物品质，已在苋籽、藜麦、空心菜等NUS中显著提升多酚含量与抗氧化能力。

 4.2.3 微波辅助提取（MAE）

利用微波直接快速加热植物材料，胞内温度骤升导致细胞壁破裂，加速生物活性物质释放，热效应可控，减少热敏性物质降解，可显著提升NUS中酚类与黄酮得率。

 4.2.4 酶法提取（EAE）

在温和条件下通过可控水解多糖与细胞壁组分，选择性释放胞内生物活性物质，显著提升提取效率，已在猴面包树、班巴拉花生、菠萝蜜籽等中提高酚类、花青素得率与蛋白消化率。

 4.3 NUS植物化学物提取的挑战

- 植物原料异质性高：纤维含量高、水分差异大、细胞壁厚，阻碍溶剂渗透

- 植物化学组成物种差异大，无通用提取方法

- 许多NUS化学表征不足，难以理性优化条件

- 采后损失、储存时间、粉碎、鲜/干料等前处理影响显著

- 先进方法设备成本高、能耗高，在研究设施有限的发展中地区推广困难

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 5 氢气：新型可持续提取助剂

 5.1 分子氢（H₂）性质与优势

分子氢（H₂）是自然界最简单、最小的分子，无色、无味、化学惰性，不自发引发反应，在生物体系中安全、无毒性副产物，非极性易穿透组织，兼具选择性抗氧化与抗炎活性，近年成为可替代传统溶剂的绿色提取方法，用于植物化学物提取与农业食品废弃物利用。

 5.2 生物体系中的作用机制

H₂可中和活性氧与活性氮，减轻氧化应激，不破坏细胞功能；抑制过敏与炎症信号通路，选择性清除强毒性自由基（•OH、ONOO⁻）；在植物中激活抗氧化酶、减轻重金属毒害、促进硫吸收、调控类黄酮代谢、保护光合系统、影响激素平衡；在提取中减缓酚类氧化、减少醌类生成、保护抗氧化物质。

 5.3 氢气在植物科学中的现有应用

应用形式包括：氢气、富氢水（HRW）、富氢纳米气泡水（HNW）、镁制氢等。

已用于：种子萌发、猕猴桃、黄秋葵、番茄、香蕉、荸荠、康乃馨、柠檬皮、绿茶等，可促生长、延缓成熟衰老、减轻氧化胁迫、提高提取效率、提升酚类与黄酮含量。

 5.4 氢气辅助提取（H₂Ext）的合理性

H₂Ext是低成本、无毒、安全的绿色提取方法。H₂亲脂、分子小，可被动扩散进入细胞膜与组织，可加入不同溶剂，提供还原性，维持提取过程中细胞氧化还原稳态，保护食品/植物中的酚类与抗氧化物质免受氧化反应破坏。

研究表明：

- 富氢水/乙醇体系可显著提升多种植物化学物提取效果

- 花青素提升最显著（0.5–4倍）

- 芦丁、表儿茶素等黄酮与非黄酮化合物大幅增加

- 超临界CO₂中加入安全浓度H₂（＜4%）可进一步改善提取

氢气的作用包括：

1. 保护酚类免受酶促与非酶促氧化

2. 促进细胞壁结合态酚类释放

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 6 局限、知识空白与未来研究方向

 6.1 氢气应用的技术挑战

- 易燃易爆：氢气浓度4%–75%（体积）遇火源可爆，需防爆设备、通风、禁明火，增加成本与复杂度

- 稳定性差：H₂易扩散，难以长期保持溶解态，需特殊多层包装（铝箔基），成本高，浓度随时间、温度、密封性下降

- 定量与监测缺乏标准：最优添加量无公认标准，商业产品浓度差异大，研究结果难以对比

- 规模化生产不成熟：实验室鼓泡系统难以线性放大到工业规模，与现有生产线整合需设备改造、人员培训、气体监控系统

 6.2 机制与动力学研究需求

- 提取过程中H₂与植物细胞结构的相互作用尚不明确

- 氢气流量、压力、气泡大小如何影响不同类别化合物提取效率未知

- 缺乏H₂提取动力学直接研究

- 医学领域H₂的分子靶点、体内分布动力学、长期效应仍不清晰

 6.3 监管与安全考量

美国FDA已将H₂列为公认安全（GRAS），可用于饮料（体积浓度～2%），但多数国家仍缺乏明确法规：无统一标识标准、无产品注册类别、健康声称需严格临床试验支撑。工业化应用需符合防爆与卫生规范，行业长期发展需要：

1. 建立标准（水中氢含量、检测方法、货架期保证）

2. 积累临床数据，支撑合法健康声称

3. 与监管机构合作，建立氢基产品分类体系

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 7 结论

NUS之所以越来越受关注，并非因为“新颖”，而是因为现代食品系统长期将其忽视。许多NUS营养丰富、本土化适应性强、恶劣条件下抗逆性突出——在气候压力加剧、粮食安全脆弱的今天，这些特质尤为重要。NUS还拥有主栽作物通常缺乏的植物化学多样性，是改善微量营养、推动膳食多样化的宝贵资源，尤其在“隐性饥饿”地区。

但NUS从潜力走向实效，离不开加工技术升级与价值链完善。绿色技术（包括氢气辅助提取）有望填补这一缺口：清洁提取可从NUS中获得稳定、高价值成分，降低环境负担，保留生物活性。长期来看，NUS与可持续加工结合，可支撑更宏大的战略：种植多样化、提取高效化、食品成分健康化与绿色化。

分子氢（H₂）在食品与健康领域应用前景独特：无色无味、适量使用安全，与多数添加剂不同，它是选择性抗氧化剂，靶向清除高活性自由基（如羟基自由基），不广泛干扰正常细胞信号通路。H₂分子最小、电中性，扩散迅速，可轻松穿透生物膜。除直接清除自由基外，越来越多研究表明H₂可调节细胞防御系统与炎症反应，这也是其超越基础化学范畴受到关注的原因。

从加工角度，氢气的最大价值在于：传统提取条件往往破坏目标化合物。高温、长时间、溶剂体系易导致敏感植物化学物氧化与降解。在提取体系中引入氢气，可减少氧化降解，保护不稳定分子。多项研究显示，富氢溶剂可提升多酚、黄酮等抗氧化物质回收率，在提取中发挥实用“保护”作用。但氢气辅助提取是补充性而非替代性技术：H₂是绿色辅助因子，影响传质、氧化还原稳定性、基质破碎；而提取选择性仍由溶剂极性与植物基质特性决定。

其价值不仅在于得率：氧化减少后，提取物降解产物更少、稳定性更高，对功能与产品一致性至关重要。从可持续性看，氢气辅助方法符合绿色化学原则：可实现更温和条件、减少溶剂用量、降低能耗。若能标准化与规模化，氢气有望成为可持续植物化学物提取的重要工具，尤其适用于脆弱生物活性物质。

富氢产品（尤其是饮料）已上市，显示出消费者兴趣与商业动力。未来可拓展至茶、咖啡、果汁、运动饮料等更多形式，但其长期成功取决于两点：技术可靠性与充分科学证据。制造商需证明消费时氢气仍保持有效浓度，研究者需明确“有效”的定义：剂量、频率、可测量效果。

稳定性仍是主要技术障碍。氢气易逃逸，保留率高度依赖产品基质、包装材料、储存时间与操作条件。尽管富水产品已使用高阻隔包装等解决方案，更复杂产品仍需新策略——如混合时产氢的干粉制剂、摄入后释氢的递送系统。行业成熟还需要更好的溶解氢检测标准、工艺条件报告规范、产品品质与生物学效应的可重复关联方法。