Tylosema esculentum - Tylosema esculentum

Tylosema esculentum
Tylosema esculentum.png
Научная классификация
Королевство:
Plantae
(без рейтинга):
Покрытосеменные
(без рейтинга):
Eudicots
(без рейтинга):
Росиды
Заказ:
Fabales
Семья:
Fabaceae
Подсемейство:
Cercidoideae[1]
Племя:
Bauhinieae[2]
Род:
Тилозема
Разновидность:
T. esculentum
Биномиальное имя
Tylosema esculentum
Tylosema esculentum distribution.svg
Диапазон Tylosema esculentum.
Синонимы[3]
  • Bauhinia bainesii Schinz
  • Bauhinia esculenta Берч.

Tylosema esculentum, с общие имена Gemsbok фасоль и фасоль морама,[4] долгожитель многолетнее растение бобовые родной для засушливый районы южных Африка. Стебли вырастают не менее чем на 3 метра в распростертой или висячей форме с раздвоенными усиками, которые облегчают альпинизм. А кисть до 25 миллиметров (1 дюйм) в длину, с множеством желто-оранжевых цветов, в конечном итоге дает яйцевидный или круглый стручок с большими коричневато-черными семена.

Форма

Летом рост, как правило, очень велик, особенно у растений старше одного года - отчасти из-за большого подземного роста. клубень. Зимой растение в родном доме дремлет - Южная Африка, Намибия и Ботсвана - но, возможно, останется вечнозеленым в менее суровых условиях.
Бобы марама адаптированы к своему родному региону южной части Африки и поэтому произрастают на сухих и маловлажных почвах. Соответственно, его засухоустойчивость высока. Тот факт, что фасоль марама адаптирована к суровым условиям окружающей среды, дает возможность расширить сельскохозяйственную деятельность в засушливых или непродуктивных регионах. Тем не менее, необходимо изучить, может ли он расти на разных типах почв.[5]

Пищевая ценность бобов марама удивительно высока для неулучшенных бобовых. Клубни имеют высокое содержание белка (9,0%), а также высокое содержание аминокислот. Например, клубни маниоки содержат только 1–3% белка, а клубни ямса - 7%. Кроме того, зерно имеет относительно высокое содержание белка - 30-39%. Также высока концентрация серосодержащих аминокислот (с содержанием лизина 5,0% и метионина 0,7%). Это показывает, что содержание белка в семенах сравнимо с содержанием белка товарной сои, которая составляет 38-40%. Таким образом, бобы марама могут заменить сою в качестве источника белка после генетических улучшений.[5]

Клубень может вырасти очень большим - не менее 10 кг, возможно, намного больше. В Ботсване найден клубень весом 277 кг.

Семена развиваются в типичных стручках бобовых, хотя и имеют большие размеры и приземистую форму - обычно с одним или двумя семенами на стручок.

Цветок марама
Фрукт марама
Семя марамы во фруктах

Использует

Растение является важным источником пищи для жителей Калахари из-за высокого содержания белка и масла в его крупных семенах (20-30 г каждое). Семена обычно жарятся, что придает им более приятный вкус - сравнимый с кешью или же каштан. Семена также можно измельчить или отварить. Бобы хорошо сохраняются благодаря своей твердой внешней оболочке.

Клубень тоже съедобен, но собирать его нужно с молодых растений (годовалого-двухлетнего возраста) - после этого возраста клубень становится вяжущий и волокнистый.

Еще один интересный продукт из бобов марама - это мука. Мука Tylosema esculentum, приготовленный из нагретых или неотапливаемых бобов марама, может использоваться в качестве функционального пищевого ингредиента. Однако, хотя исследований о ее питательных и физико-химических свойствах нет, мука богата белком. Ингредиенты бобов марама на основе белка аналогичны тем, которые коммерчески доступны в соя. Следовательно, мука Tylosema esculentum имеет потенциал для использования в качестве протеиновой добавки в смешанной муке со злаками для улучшения качества протеина.[6]

Молоко марама

Молоко бобов марама представляет собой сливочно-белый водный экстракт, очень похожий на молочное молоко или соевое молоко. Молоко можно употреблять в виде освежающего и питательного напитка, как и молочное молоко или же соевое молоко. Хотя его нет в продаже.[7]

Молоко бобов марама имеет высокий уровень натрий (47,9 мг / 100 г) и утюг (3,7 мг / 100 г) по сравнению с соевое молоко и молочное молоко, с гораздо более низким кальций содержание (6,8 мг / 100 г).[8]

Чтобы получить молоко марама, необходимо пройти несколько этапов обработки: Термическая обработка (побледнение и жарка фасоли), треск, фрезерование, суспендирование в воде, кипячение и фильтрация для получения молочной фазы.[7]

Корма

Возможное использование бобов марама выходит за рамки того, что они являются только пищевым растением. Листва растения служит кормом для домашнего скота и диких животных в Южной Африке, потому что листья очень вкусны. Поскольку бобы марама выращивают в суровых климатических условиях, их можно использовать в качестве кормовой культуры в более засушливых частях Африки. Используя его в качестве корма, он также защищает почву, сохраняя в ней влагу и предотвращая эрозию почвы ветром и водой. Кроме того, будет происходить накопление органических веществ, что будет полезно для почв, бедных питательными веществами.[5]

Распространение

Твердая внешняя оболочка семени означает, что скарификация необходимо для обеспечения удовлетворительного прорастание тарифы.[9] Что касается большинства бобовых, pH предпочтительна нейтральная почва. Растение обычно растет в очень супеси, где переувлажнение не является проблемой. Несмотря на большой интерес к этому растению во всем мире, темпы распространения все еще довольно низкие.

Растение можно выращивать на открытом воздухе, без укрытия, вплоть до Зоны 8 в Соединенных Штатах и, возможно, дальше на север; надземный рост прекращается из-за зимних заморозков, но растение снова появляется каждую весну в конце мая. Самым большим препятствием для получения урожая семян является длительное время созревания семенных коробочек - вплоть до первого сильного замораживания в году. Переувлажнение действительно является проблемой, ведущей к корневой гнили, и хорошо дренированный супесчаный суглинок предпочтителен, но не является обязательным.

Любопытно, что этот и три других представителя рода Тилозема возможно уникальны в семье Fabaceae в том, что они показывают гетеростилий.[10] Это снижает потенциал размножения и, очевидно, снижает урожайность семян при посеве.

Вредители

Известно, что стручки бобов марама заражают два гриба, что приводит к некротический поражения. Выявлено, что грибы Alternaria tenuissima и Phoma spp. могли наблюдаться насекомые-вредители, вызывающие повреждение семян.[7]

Химический и пищевой состав

Чаще всего бобы марама употребляют в пищу в виде зрелых бобов, когда семена окружены твердой древесной оболочкой, которая имеет красноватый или коричневатый цвет. Но фасоль также можно есть, когда она еще незрелая.[7]

Влага

Боб марама имеет очень низкий содержание влаги как сухого вещества содержание колеблется от 93,4% до 98,7%. В содержание влаги также могут отличаться из-за внешних факторов.[11][12][13]

Липиды

Сообщалось, что содержание липиды колеблется от 24% до 42%. Это большое количество липиды это преимущество, особенно в Южная Африка где это помогает улучшить положение людей, страдающих от недоедания.[7] В липид содержание бобов марама можно сравнить с семена подсолнечника (22-36%) и рапс (22-49%) и почти достигнув количества, которое содержится в арахис (45-55 %).[14][15] Количество липидов в два раза выше, чем в соевых бобах (17-20%).[14][16]

Протеин

В белок ассортимент бобов марама колеблется от 29% до 39% на сухого вещества основание. Таким образом, он сопоставим или немного выше большинства других бобовые. Это количество белок делает бобы марама отличной питательной пищей, но также могут использоваться в качестве богатого белком ингредиента для дополнения других продуктов.[7]

Местное и общественное использование

Tylosema esculentum, также известный как фасоль марама, представляет собой многолетнее бобовое растение, произрастающее в засушливых районах Южной Африки. Местные природные источники пищи, такие как это специфическое многолетнее растение бобовых, имеют важное значение для средств к существованию в сельских районах, особенно для сообществ, живущих в чрезвычайно суровых экологических условиях, где мало или совсем нет осадков. Способность растения выращивать в суровых и засушливых условиях обусловлена ​​его крупной структурой клубней, в которых накапливается большое количество воды и питательных веществ в почве. Tylosema esculentum засухоустойчивый урожай. Многие семьи южноафриканских регионов выращивают бобы марама на местном уровне, но не знают о его высокой питательной ценности.

Шестнадцать образцов Tylosema esculentum из Ботсваны, Намибии и Южной Африки, и был проанализирован химический состав растения. Результаты показали, что семена бобов Марама содержат высокие уровни липидов и белка (содержание белка 29-38%, содержание липидов 32-42% и содержание пищевых волокон 19-27%), что выше по стоимости, чем у других бобовых.[17] Tylosema esculentum также может использоваться для других источников питания, таких как масло, молоко и мука. Узнав больше о пользе питания этого многолетнего бобового растения, многие семьи надеются, что бобы марама станут частью коммерческого рынка, чтобы стабилизировать продовольственную безопасность и улучшить продовольственное разнообразие.

Скарификация и прорастание семян

Tylosema esculentum имеют твердую оболочку семян, что приводит к многим экологическим преимуществам, таким как накопление банка семян в почве и более высокий процент прорастания, укоренения и успешного завершения жизненного цикла. Чтобы оптимизировать прорастание и рост этого многолетнего бобового растения и повысить его значение на рынке пищевых продуктов, прорастание необработанных Tylosema esculentum семена по сравнению с семенами, подвергнутыми различным обработкам, нарушающим покой. Результаты показали, что всхожесть семян была наибольшей при царапании и растрескивании кожуры семян наждачной бумагой, также известной как механическая. скарификация, был применен.[18] Другие виды скарификации включают погружение семян в воду или кислоту.

Другой эксперимент в Греции обнаружил, что прорастание семян Tylosema esculentum Скорость и всхожесть значительно возрастают, когда семена погружаются в горячую воду на две-четыре минуты или при сухом нагревании в течение пяти минут при температуре от 100 до 150 градусов Цельсия. Почва также является важным фактором при выращивании этого многолетнего бобового растения. Tylosema esculentum Лучше всего растет на песчаной почве, а не на глинистой почве, потому что песчаная почва имеет оптимальные физические свойства, которые позволяют бобам марама быстро прорастать.[19]

Гетеростилия и ее эволюционное значение

Tylosema esculentum является гетеростильный, что означает, что в популяции существуют два или три морфологических типа цветов. У этого конкретного бобового растения его пестик и пыльники имеют одинаковую высоту в двух морфологических типах. Эксперименты с участием оплодотворение in vivo (естественные скрещивания живых организмов) и экстракорпоральное оплодотворение (скрещивания, сделанные в лабораторных условиях) показали, что система двухаллельной самонесовместимости существует в Tylosema esculentum. Наличие успешной системы самонесовместимости эволюционно приносит пользу этому растению, потому что она способствует большему количеству ауткроссингов и, в свою очередь, создает большее разнообразие в популяции. Разнообразие в популяции важно и полезно, потому что у населения есть более сильная защита от смертельного или вредного вируса или бактерий, заражающих все население. Эволюционное значение Tylosema esculentum заключается в том, что открытие функции гетеростильных растений было первым в семействе Fabaceae.[10]

Рекомендации

  1. ^ Рабочая группа по филогении бобовых (LPWG). (2017). «Новая классификация подсемейства бобовых, основанная на таксономически всеобъемлющей филогении». Таксон. 66 (1): 44–77. Дои:10.12705/661.3.
  2. ^ Синоу С., Форест Ф, Льюис Г.П., Брюно А (2009). "Род Баухиния s.l. (Leguminosae): филогения, основанная на пластиде. trnL–trnF область, край". Ботаника. 87 (10): 947–960. Дои:10.1139 / B09-065.
  3. ^ Список растений: рабочий список всех видов растений, получено 29 декабря 2015
  4. ^ Таксономия USDA GRIN, получено 29 декабря 2015
  5. ^ а б c Дакора, Ф. Д. (2013): Биогеографическое распределение, клубенькообразование и питательные свойства малоиспользуемых коренных африканских бобовых культур, Acta Horticulturae 979, стр. 53-64.
  6. ^ Маруатона, Г. Н., Дуоду, К. Г. и Миннаар, А., 2010. Физико-химические, пищевые и функциональные свойства муки из бобов марама. Пищевая химия, 121: 400-405
  7. ^ а б c d е ж Джексон, Хосе С .; Duodu, Kwaku G .; Holse, Mette; Лима де Фариа, Маргарида Д.; Джордан, Дэни; Чингвару, Уолтер; Hansen, Aase; Ченчич, Аврелия; Кандава-Шульц, Марта; Mpotokwane, Selalelo M .; Чимвамуромбе, Перси; de Kock, Henrietta L .; Минаар, Аманда (2010). Бобы марама (Tylosema esculentum): потенциальная культура для южной части Африки. Достижения в исследованиях пищевых продуктов и питания. С. 187–246.
  8. ^ Jackson, J.C .; Mpotokwane, S .; Tlhong, T .; Мтомбени, М. (2009). "Пищевая характеристика бобового молока морама". Годовой отчет Проект Марама II (Копенгаген, Дания).
  9. ^ Travlos, I.S .; Эконому, G .; Караманос, А. И. (2007). «Прорастание и прорастание покрытых твердыми семенами Tylosema esculentum (Burch) A. Schreib в ответ на различные предпосевные обработки семян». Журнал засушливых сред. 68 (3): 501–507. Bibcode:2007Ярэн..68..501Т. Дои:10.1016 / j.jaridenv.2006.07.001.
  10. ^ а б Hartley, M. L .; Tshamekeng, E .; Томас, С. М. (2002). «Функциональная гетеростилия в Tylosema esculentum (Caesalpinioideae) ". Анналы ботаники. 89 (1): 67–76. Дои:10.1093 / aob / mcf006. ЧВК  4233773. PMID  12096820.
  11. ^ Bower, N .; Hertel, K .; О, Дж .; Стори Р. (1988). «Пищевая ценность бобов марама (Tylosema esculentum, Fabaceae): анализ семян» (PDF). Экон. Бот. 42 (4): 533–540. Дои:10.1007 / bf02862798. S2CID  45011050.
  12. ^ Holse, M .; Husted, S .; Хансен, А. (2010). «Химический состав бобов марама (Tylosema esculentum) - диких африканских бобов с неосвоенным потенциалом». J. Food Comp. Анальный. 23 (6): 648–657. Дои:10.1016 / j.jfca.2010.03.006.
  13. ^ Wehemeyer, A. S .; Lee, R. B .; Уайтинг, М. (1969). «Питательный состав и диетическая важность некоторых овощных продуктов, употребляемых бушменами! Кунг». S. Afr. Med. J. 43 (50): 1529–1530. PMID  5364781.
  14. ^ а б Belitz, H.D .; Grosch, W .; Шиберле, П. (2004). Пищевая химия. Нью-Йорк: 3-е изд. Springer.
  15. ^ Салунхе, Д. К .; Кадам, С. С. (1989). Справочник CRC по пищевым бобовым культурам в мире: пищевая химия, обработка, технология и использование. Бока-Ратон, Флорида, США: CRC Press.
  16. ^ Street, H.E .; Эпик, Х. (1975). Физиология цветковых растений. Нью-Йорк, США: Эльзевир.
  17. ^ Holse, Mette; Хастед, Сорен; Хансен, Осе (01.09.2010). «Химический состав бобов марама (Tylosema esculentum) - диких африканских бобов с неосвоенным потенциалом». Журнал пищевого состава и анализа. Садоводство, биоразнообразие и питание. 23 (6): 648–657. Дои:10.1016 / j.jfca.2010.03.006.
  18. ^ Travlos, I.S .; Эконому, G .; Караманос, А. И. (01.02.2007). «Прорастание и всход семян Tylosema esculentum с твердым покрытием семян (Burch) A. Schreib в ответ на различные предпосевные обработки семян». Журнал засушливых сред. 68 (3): 501–507. Bibcode:2007Ярэн..68..501Т. Дои:10.1016 / j.jaridenv.2006.07.001.
  19. ^ Травлос, Ллиас С. (2007). "Влияние тепла и текстуры почвы на прорастание семян и всходы бобов марама, Tylosema esculentum". Журнал продовольствия, сельского хозяйства и окружающей среды. Получено 12 декабря, 2015.

внешняя ссылка