根據刊登於《營養素（Nutrients）》期刊的研究，研究團隊分析美國國家健康與營養調查資料後發現，不論成人或兒童，經常食用西瓜者攝取到更多膳食纖維、鎂、鉀、維生素C、維生素A以及番茄紅素等營養素，同時添加糖與飽和脂肪的攝取量相對較低。研究人員認為，西瓜可能有助提升整體飲食品質，讓飲食結構更均衡。
除了營養價值外，西瓜中的天然成分也受到科學界關注。美國路易斯安那州立大學一項臨床試驗找來18名健康成年人，連續兩週每天飲用西瓜汁，觀察對血管功能的影響。結果顯示，西瓜中的L-瓜氨酸與L-精氨酸可促進一氧化氮生成，有助血管擴張及維持正常循環功能，在血糖升高的情況下，仍能幫助維持血管健康。
江守山表示，西瓜另一項優勢是富含番茄紅素，且不需要經過長時間加熱烹煮就能直接攝取。番茄紅素屬於抗氧化營養素，過去研究顯示與心血管保護及攝護腺保健有關。不過醫師也提醒，西瓜雖然營養豐富，仍含有天然糖分，民眾應適量食用，搭配均衡飲食與規律運動，才能真正發揮健康效益。
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