Lupinus mutabilis - это вид люпина, который выращивают в Андах , главным образом для производства съедобных бобов . Народные названия включают tarwi (в кечуа II , [2] выражен tarhui ), Чий , altramuz , Андский люпин , Южная Америка люпин , перуанское поле люпин и жемчужный люпин . [3] Его богатые питательными веществами семена с высоким содержанием белка, а также являются хорошим источником растительного масла. Однако их горький вкус сделал L. mutabilisотносительно неизвестен за пределами Анд, хотя современные технологии упрощают удаление горьких алкалоидов . [3] Как и другие виды бобов люпина , он все шире используется в качестве источника белка растительного происхождения. [4]
Lupinus mutabilis | |
---|---|
Писак , Перу | |
Научная классификация | |
Королевство: | |
(без рейтинга): | |
(без рейтинга): | |
(без рейтинга): | |
Заказ: | |
Семья: | |
Подсемейство: | |
Племя: | Lupineae |
Род: | |
Подрод: | |
Разновидность: | L. mutabilis |
Биномиальное имя | |
Lupinus mutabilis | |
Синонимы | |
Происхождение и распространение
Происхождение L. mutabilis было установлено в Андском регионе Эквадора, Перу и Боливии. [5] В этой области была обнаружена самая большая генетическая изменчивость в мире. Растение было одомашнено более 1500 лет, в основном из-за высокого содержания белка. [3]
Биология
L. mutabilis - однолетнее растение. Стебель полый, сильно разветвленный. Высота растений составляет от 0,5 до 2,8 метра (от 1 фута 8 дюймов до 9 футов 2 дюйма), в зависимости от условий окружающей среды и геномных свойств. Из-за высокого вегетативного роста виды из северной части Южной Америки выше, чем виды из южного региона Анд. [6] Геном содержит 2n = 48 хромосом, и существует большая вариабельность генома, что приводит к большим различиям в морфологии. Существует несколько архитектурных типов L. mutabilis . Чаще всего встречается разветвление V-образной формы, у этого типа самая высокая продукция биомассы. Положительной особенностью базального типа ветвления является то, что его завязь находится на одном уровне. Этот вид предпочтительно выращивают из-за его раннего созревания, стабильности и однородности семян. [6]
Морфология
Плод представляет собой стручок длиной от 5 до 12 см (2–5 дюймов), в зависимости от количества семян. Один стручок содержит в среднем 2–3 семени, но может иметь до 9 семян на стручок. Вес тысячи семян (TSW) составляет около 200 г. Листья пальчатые и имеют типичный вид: один лист разделен на пять-двенадцать листочков, имеющих овальную или ланцетную форму. Форма типична для фабоидей . Венчика достигает от 1 до 2 см ( 3 / 8 - 3 / 4 дюйма) и содержит пять лепестков. Цветовая гамма варьируется от белого до пурпурного. Белая окраска рецессивна до пурпурной. L. mutabilis имеет сильный стержневой корень, достигающий 3 метров в длину. Как и у всех бобовых, вторичные корни образуют клубеньки, содержащие бактерии для фиксации азота. [6]
Разработка
Цикл выращивания варьируется от 150 до 360 дней в зависимости от генотипа, высоты и условий окружающей среды. Фенологические фазы: всходы, первый настоящий лист, образование кистей на центральном стебле, цветение, клубнение, созревание стручка и физиологическая зрелость. [6]
Использовать
Потребление человеком
Белоснежное семя содержит более 40% белка и 20% жира и с древних времен использовалось в пищу жителями Анд, особенно в супах , тушеных блюдах , салатах и само по себе смешивалось с вареной кукурузой . Как и другие бобовые, его белок богат незаменимой аминокислотой лизином . Распределение незаменимых жирных кислот составляет около 28% линолевой кислоты (омега-6) и 2% линоленовой кислоты (омега-3). У него мягкая семенная оболочка, что облегчает приготовление. Возможно, он не получил широкого распространения из-за его горького вкуса из-за содержания алкалоидов . Он содержит необычно большое количество спартеина , который составляет почти половину его содержания алкалоидов. Однако алкалоиды растворимы в воде, и их можно удалить, замочив семена на несколько дней в воде. Также возможно удалить алкалоиды денатурацией с термической обработкой. [5] Как и другие виды бобов люпина, бобы чохо все шире используются в качестве источника растительного белка на мировом рынке. [4] [7]
Соединения
L. mutabilis содержит в среднем 42% белка и 18% жира. [6] Высокое содержание жира позволило отжать масло в промышленных масштабах. Сообщается, что усвояемость и пищевая ценность белка аналогичны соевым бобам .
Содержание в семени: [8]
Ингредиент | Количество (%) | Диапазон |
---|---|---|
Протеин | 42,6 | 37,7 - 49,7 |
Масло | 18,7 | 12,8 - 22,2 |
Волокно | 6,27 | 4,29–7,51 |
Пепел | 3,69 | 3,10 - 4,24 |
Углеводы | 27,3 | 23,7 - 29,9 |
Алкалоиды | 3,26 | 2,56–4,14 |
Как и все виды Lupinus , L. mutabilis продуцирует соединения, называемые Bandas de Lupinus albus doce (BLAD). Также, как и в случае с остальной частью рода, он производит олигомеры, называемые BLAD-содержащими олигомерами (BCO). БКО обладают фунгицидным действием [9] с множественными МоА . BCO ранее были классифицированы Комитетом действий по сопротивлению фунгицидам (FRAC) в группу M 12, но по состоянию на 2021 год.[Обновить]в группе BM 01 (сокращение от «Биологические, множественные способы действия»). [10]
Дикие популяции L. mutabilis содержат токсичные горькие хинолизидиновые алкалоиды . Сорта также содержат QA, но в гораздо меньшем количестве благодаря селекционным программам, начатым в Германии в 1930-х годах. [11]
Сидеральные удобрения и улучшители почвы
L. mutabilis способен фиксировать азот из воздуха. Следовательно, последующие культуры могут получить от 60 до 140 кг (от 130 до 310 фунтов) азота на гектар. Внедрение на стадии цветения приводит к увеличению количества органических веществ и улучшению структуры почвы. [5]
Аграрные аспекты
Требования к почве и климату
L. mutabilis - это культура для прохладного климата, произрастающая в основном в долинах на больших высотах, таких как Анды в тропических широтах. Урожай можно выращивать на высоте от 800 до 3000 метров (от 2625 до 9843 футов). Урожай выдерживает исключительную засуху. Взрослые растения устойчивы к морозам, а всходы - к низким температурам. [3]
Техника выращивания
Посев
В традиционных методах ведения сельского хозяйства перед посевом проводится минимальная обработка почвы. Высевается от 100 до 120 кг / га (89–107 фунтов / акр) невыбранных семян.
Улучшенные методы выращивания:
Перед посевом рекомендуется внести 80 кг (180 фунтов) фосфора и 60 кг (130 фунтов) калия в качестве удобрения. Затем следует посев отобранных семян весом 90 кг (200 фунтов) на расстояние от 60 до 80 см (24–31 дюйм) вручную или сеялкой. Растения быстро прорастают благодаря высокому содержанию жира в семенах. [3]
Аспекты севооборота
Ранние сорта L. mutabilis с вегетационным периодом около 150 дней можно выращивать в чередовании с картофелем и зерновыми. Нематодную болезнь картофеля можно контролировать с помощью алкалоидов при культивировании после L. mutabilis . [3]
Урожай
В традиционных методах ведения сельского хозяйства урожай происходит, когда растения достигают полной зрелости, а содержание воды в семенах составляет 8-12%. [6] Средняя урожайность с крестьянских участков составляет от 500 до 1000 кг (1100–2200 фунтов) с гектара, при подходящих условиях урожайность достигает 3500 кг (7700 фунтов) с гектара. [5]
Борьба с болезнями
Алкалоиды могут действовать как пестициды, но цели селекции нацелены на низкое содержание алкалоидов. [11] Следовательно, необходимо применять другие методы борьбы с болезнями. Поскольку L. mutabilis является культурой с низким потреблением вредных веществ, борьба с болезнями в основном осуществляется фитосанитарными методами. [6] Уменьшение количества сапрофитов, переносимых почвой, может быть достигнуто путем удаления с поля сухой соломы. Вместо сидератов в качестве топлива можно использовать растительные остатки. Болезни, передаваемые через семена, можно уменьшить за счет перемещения производства семян и использования сертифицированных семян. [6] Если выращивание семян осуществляется культиватором, с болезнями можно бороться путем уменьшения количества зараженных семян и постоянного контроля над болезнями в поле. Другой вариант - обработать семена фунгицидом перед посевом. [6]
Цели разведения
Поскольку уже доступны виды с низким содержанием алкалоидов [11], дальнейшим шагом может стать их более стабильная работа, и низкое содержание алкалоидов унаследуется. Другие цели селекции - устойчивость к болезням и насекомым, повышение урожайности, раннее созревание и синхронное созревание. Более высокая устойчивость может быть достигнута путем селекции сорта с высоким содержанием алкалоидов в листьях, но не в семенах. [3]
Рекомендации
- ^ "Lupinus mutabilis - имена" . Энциклопедия жизни . Проверено 23 августа 2020 .
- ^ Теофило Лайме Аякопа, Diccionario Bilingüe Iskay simipi yuyayk'ancha, Ла-Пас, 2007 (словарь кечуа-испанский)
- ^ Б с д е е г Специальная группа Консультативного комитета по технологическим инновациям; Совет по науке и технике для международного развития; Национальный исследовательский совет (1989). Утерянные урожаи инков: малоизвестные растения Анд, перспективные для выращивания во всем мире . Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия прессы. С. 180–9. ISBN 9780309074612.CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
- ^ а б Поински, Меган (2021-02-25). «Почему чочо может стать следующим крупным растительным белком» . FoodDive . Проверено 27 февраля 2021 .
- ^ a b c d Заброшенные культуры: 1492 с другой точки зрения (1994). Ред .: Х. Э. Эрнандо Бермехо и Х. Леон; опубл. в соавторстве. с Ботаническим садом Кордовы (Испания)
- ^ Б с д е е г ч I Райнер Гросс (1982). Культивирование и утилизация тарви: Lupinus mutabilis sweet . Рим: Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. ISBN 9789253011971.
- ^ «Прогнозируется сильный рост рынка протеина люпина по мере увеличения спроса на продукты растительного происхождения» . вегэкономист . 2020-09-07 . Проверено 27 февраля 2021 .
- ^ 2.1.2. Composición química y valor nutricional de Lupinus mutabilis
- ^ Гулисано, Агата; Алвес, София; Мартинс, Жоао Невес; Триндади, Луиза М. (30.10.2019). «Генетика и селекция Lupinus mutabilis : новая белковая культура» . Границы науки о растениях . Границы . 10 . DOI : 10.3389 / fpls.2019.01385 . ISSN 1664-462X . PMC 6831545 . PMID 31737013 . S2CID 204938901 .
- ^ FRAC ( Комитет действий по сопротивлению фунгицидам ) (март 2021 г.). «Список кодов FRAC © * 2021: агенты борьбы с грибками, отсортированные по образцу перекрестной резистентности и способу действия (включая кодирование групп FRAC на этикетках продуктов)» (PDF) . С. 1–17.п. 16
- ^ а б в Kaiser, N .; Douches, D .; Dhingra, A .; Glenn, K .; Герциг, Филип Рид; Стоу, Эван Ч .; Сваруп, С. (2020). «Роль традиционной селекции растений в обеспечении безопасных уровней естественных токсинов в пищевых культурах». Тенденции в пищевой науке и технологиях . 100 : 51–66. DOI : 10.1016 / j.tifs.2020.03.042 . ISSN 0924-2244 . S2CID 216391401 .
Внешние ссылки
- Древние эквадорские бобовые называют новым суперпродуктом - BBC
- Растения будущего
- Люпины - география, классификация, генетические ресурсы
- «Из Анд: сначала картофель, потом квиноа, теперь Тарви?» в The Natural Farmer, осень 2004 г. (стр. 40)
- Глава «Тарви» в «Утерянных культурах инков»