Čirok bicolor - Sorghum bicolor

Čirok bicolor
Čirok bicolor03.jpg
Vědecká klasifikace Upravit
Království:Plantae
Clade:Tracheofyty
Clade:Krytosemenné rostliny
Clade:Monocots
Clade:Commelinids
Objednat:Poales
Rodina:Poaceae
Podčeleď:Panicoideae
Rod:Čirok
Druh:
S. bicolor
Binomické jméno
Čirok bicolor
Synonyma[1]

Čirok bicolor, běžně nazývaný čirok[2] (/ˈs.rɡəm/) a také známý jako skvělé proso,[3] durra, jowari / jowarnebo milo, je tráva druhy pěstované pro jeho obilí, který se používá k výrobě potravin pro člověka, ke krmení zvířat a výrobě ethanolu. Čirok pochází z Afriky a nyní se široce pěstuje v tropických a subtropických oblastech.[4] Čirok je pátý nejdůležitější na světě obilovin plodina po rýže, pšenice, kukuřice, a ječmen, s celosvětovou produkcí 59,34 milionu tun v roce 2018.[5] S. bicolor je obvykle roční, ale některé kultivary jsou trvalé. Roste ve shlucích, které mohou dosahovat výšky přes 4 m. Zrno je malé, v průměru od 2 do 4 mm. Sladké čiroky jsou kultivary čiroku, které se primárně pěstují pro krmivo, výrobu sirupu a ethanol; jsou vyšší než ti, kteří se pěstují na zrno.[6][7]

Čirok bicolor je kultivovaný druh čiroku; jeho divokí příbuzní tvoří botanický rod Čirok.

Pěstování

Vařený čínský čirok.
dvě kohoutí ocasní košťata vyrobená z koště kukuřice
Dvě košťata ve stylu „krůtího ocasu“ vyrobené z kukuřice na koštěti
Osivo hlavy čiroku v Indii
Čirok se zakřiveným rysem stopky, povodí Turpan, Xinjiang, Čína. U některých odrůd a za určitých podmínek způsobí těžká lata ohnutí mladého měkkého stopky, která pak v této poloze lignifikuje. V kombinaci s markýzou květenství tvoří dvojí obranu proti ptákům.

Přední producenti S. bicolor v roce 2011 to byla Nigérie (12,6%), Indie (11,2%), Mexiko (11,2%) a USA (10,0%).[8] Čirok roste v širokém rozmezí teplot, vysokých nadmořských výškách a toxických půdách a po určitém suchu může růst obnovit.[6] Má pět funkcí, díky nimž je jednou z nejvíce odolných plodin vůči suchu:

  • Má velmi velký poměr plochy povrchu kořenů a listů.
  • V období sucha svinuje listy, aby snížil ztrátu vody transpirací.
  • Pokud sucho pokračuje, jde spíše do klidu než do umírání.
  • Jeho listy jsou chráněny voskovou kutikulou.
  • Využívá to C4 fixace uhlíku tedy používá pouze třetinu množství vody, které rostliny C3 vyžadují.
Pole čiroku v Addi Azmera (Etiopie)

Dějiny

První archeologické zbytky čiroku jsou na Nabta Playa na horní straně Nil, c. 8000 př. Jedná se však o divoký čirok, s malými zrny a křehký rachis. Čirok je považován za domestikovaného z divočiny Čirok verticilliform v asi 7 000–5 000 př. n. l. v Řeka Niger údolí.[9][10][11] Botanici ji rozdělili do pěti „ras“:

  • durra, vyvinutý v Indii
  • Guinea, západoafrická odrůda vyžadující vysoké srážky
  • caudatum, pěstuje Nilo-Saharan národy mezi Čadské jezero a Etiopie
  • kafir, typ odolný proti suchu pěstovaný v jižní Africe
  • bicolor, nejběžnější obilí[12]

Čirok ve Spojených státech poprvé zaznamenal Ben Franklin v roce 1757.[13]

Richard Pankhurst uvádí (cituje Augusta B. Wyldeho), že v 19. století Etiopie, durra byla „často první plodinou zasetou na nově obdělávané půdě“, což vysvětlovalo, že tato obilnina nevyžadovala důkladnou orbu jiných plodin, a její kořeny se nejen rozložily na dobré hnojivo, ale také pomohly rozbít půdu, aniž by vyčerpaly the podloží.[14]

Použití

Červená na bílých zrnech čiroku

Čirok se dnes pěstuje v mnoha částech světa.[8] Zrno nachází použití jako lidské jídlo a pro výrobu alkoholu, krmiva pro zvířata nebo na biologickém základě ethanol. Zrno čiroku obsahuje lepek, vysoký obsah rezistentního škrobu a hojnější a rozmanitější fenolické sloučeniny ve srovnání s jinými hlavními obilninami[15][16]

Kulinářské použití

Čirok
Nutriční hodnota na 100 g (3,5 oz)
Energie1 418 kJ (339 kcal)
74,63 g
Vláknina6,3 g
3,30 g
11,30 g
†Procenta jsou zhruba aproximována pomocí Doporučení USA pro dospělé.

V mnoha částech Asie a Afriky se ze sorghamového zrna vyrábí ploché chleby, které tvoří základní potravinu mnoha kultur.[17][18] Zrna mohou být také vyskakována způsobem podobným popcornu.

v Indie, kde se běžně nazývá jwaarie, jowar, jolanebo jondhalaačirok je jedním ze základních zdrojů výživy v Rádžasthán a Deccan plošina státy Maharashtra, Karnataka, a Telangana. Volal indický chléb bhakri, jowar rotinebo jolada rotti je připraven z tohoto zrna.[19][20]

v Tunisko, kde se běžně nazývá droô, tradiční krémová mísa se připravuje s mletým práškem zrn čiroku, mléko a cukr. Jídlo je základní snídaňové jídlo konzumované v zimních měsících.[21]

v Střední Amerika, tortilly se někdy vyrábějí z čiroku. Ačkoli kukuřice je preferovaným zrnem pro výrobu tortilly, čirok je široce používán a je dobře přijat v Honduras. K výrobě tortil se upřednostňuje bílý čirok.[22]

Sladký čirok sirup je v některých částech USA známý jako melasa, i když to není pravda melasa.

Alkoholický nápoj

v Čína, čirok je známý jako gaoliang (高粱) a je fermentovaný a destilovaný produkovat jednu formu čirého ducha známého jako baijiu (白酒) z nichž nejznámější je Maotai (nebo Moutai). v Tchaj-wan, na ostrově volal Kinmen Z obyčejného čiroku se vyrábí čirokový likér. V několika afrických zemích, včetně Zimbabwe, Burundi, Mali, Burkina Faso, Ghana, a Nigérie čirok červené i bílé odrůdy se používá k výrobě tradičního neprůhledného pivo. Červený čirok dodává pivu růžovo-hnědou barvu.[23]

Biologický ethanol

v Austrálie, Jižní Amerika a Spojené státy, čirokové zrno se používá především pro krmení hospodářských zvířat a v rostoucím počtu rostlin na výrobu ethanolu.[24]V některých zemích se stonky čiroku používají k výrobě biopaliva lisováním šťávy a následnou fermentací na ethanol.[25] Texas A&M University ve Spojených státech v současné době probíhají pokusy o nalezení nejlepších odrůd pro výrobu etanolu z listů a stonků čiroku v USA.[26]

Jiná použití

Používá se také k výrobě tradiční kukuřice koště.[27] Rekultivované stonky čiroku se používají k výrobě ozdoby frézování materiál uváděný na trh jako Deska Kirei.

Zemědělské použití

Používá se v krmivech a pastvinách pro hospodářská zvířata. Jeho použití je však omezené, protože škrob a bílkoviny v čiroku jsou pro zvířata obtížněji stravitelné než škroby a bílkoviny v kukuřici. Provádí se výzkum s cílem najít proces, který bude předurčovat zrno. Jedna studie na skotu prokázala, že čirok s vločkami v páře byl výhodnější než čirok válcovaný za sucha, protože zlepšoval denní přírůstek hmotnosti.[8] U prasat se čirok ukázal být efektivnější volbou krmiva než kukuřice, pokud byla obě zrna zpracována stejným způsobem.[8]

Zavedení vylepšených odrůd spolu s vylepšenými postupy řízení pomohlo zvýšit produktivitu čiroku. V Indii se předpokládá, že zvýšení produktivity uvolnilo šest milionů hektarů půdy. The Mezinárodní institut pro výzkum plodin pro polosuché tropy ve spolupráci s partnery produkuje vylepšené odrůdy plodin včetně čiroku. Bylo uvolněno asi 194 vylepšených kultivarů čiroku z ústavu.[28]

Výzkum

Probíhá výzkum s cílem vyvinout genetický kříž, díky němuž bude rostlina odolnější vůči chladnějším teplotám a rozluští mechanismy tolerance vůči suchu, protože pochází z tropického podnebí.[29][30] Ve Spojených státech je to důležité, protože náklady na kukuřici se neustále zvyšovaly v důsledku jejího použití při výrobě etanolu jako přísady do benzínu. Čirokovou siláž lze použít jako náhradu kukuřičné siláže ve stravě pro mléčný skot.[31] Více výzkumů zjistilo, že čirok má vyšší výživovou hodnotu ve srovnání s kukuřicí při krmení mléčného skotu a typ zpracování je také nezbytný při získávání maximální výživy obilí. Krmení čiroku ve formě parních vloček ukázalo zvýšení produkce mléka ve srovnání s válcováním za sucha.[31]

Provádí se další výzkum čiroku jako potenciálního zdroje potravy, aby byla uspokojena rostoucí celosvětová poptávka po potravinách. Čirok je odolný vůči stresu způsobenému suchem a teplem. Díky genetické rozmanitosti mezi poddruhy čiroku je odolnější vůči škůdcům a patogenům než jiné méně rozmanité zdroje potravy. Kromě toho je vysoce účinný při přeměně sluneční energie na energii chemickou a také při použití vody.[32] Všechny tyto vlastnosti z něj činí slibného kandidáta, který pomůže uspokojit rostoucí celosvětovou poptávku po potravinách. Mnoho skupin po celém světě proto usiluje o výzkumné iniciativy týkající se čiroku (konkrétně Čirok bicolor): Purdue University,[33] HudsonAlpha Institute for Biotechnology,[32] Danforth Plant Science Center,[32] the University of Nebraska,[34] a University of Queensland [35] mezi ostatními. University of Queensland se podílí na aktivitách předšlechtění, které jsou mimořádně úspěšné a stále se používají oříznout divoké příbuzné jako dárci spolu s oblíbenými odrůdami jako příjemci, aby se čirok stal odolnějším vůči biotickým stresům.

Další výzkumná aplikace čiroku je jako biopalivo. Sladký čirok má ve stopce vysoký obsah cukru, který lze přeměnit na ethanol. Biomasa může být spalována a přeměněna na dřevěné uhlí, synplyn a bioolej.

Genom

Genom S. bicolor byl sekvenován v letech 2005 až 2007.[36][37]

Škůdci a paraziti

Čirok je hostitelem parazitické rostliny Striga hermonthica.[38] Tento parazit je ničivým škůdcem plodiny. Vrták kukuřičný (Ostrinia nubilalis ) byl zavlečen do Severní Ameriky přepravou zamořené kukuřice čiroku.[39]

Viz také

Reference

  1. ^ "Sorghum bicolor (L.) Moench - seznam rostlin". www.theplantlist.org.
  2. ^ "Čirok bicolor". Služba zachování přírodních zdrojů Databáze rostlin. USDA. Citováno 2. února 2016.
  3. ^ „Seznam BSBI 2007“. Botanická společnost Británie a Irska. Archivovány od originál (xls) dne 2015-01-25. Citováno 2014-10-17.
  4. ^ Dillon, Sally L .; Shapter, Frances M .; Henry, Robert J .; et al. (1. září 2007). „Domestikace ke zlepšení plodin: Genetické zdroje pro čirok a Saccharum (Andropogoneae)“. Annals of Botany. 100 (5): 975–989. doi:10,1093 / aob / mcm192. PMC  2759214. PMID  17766842.
  5. ^ „FAOSTAT“. www.fao.org. Citováno 2020-09-27.
  6. ^ A b „Pastviny Index: Čirok bicolor (L.) Moench ".
  7. ^ "Sweet Sorghum". Výrobci ethanolu sladkého čiroku. Citováno 13. listopadu 2012.
  8. ^ A b C d Jeri Stroade; Michael Boland a Mykel Taylor. „AGMRC Čirok profil".
  9. ^ Cumo, Christopher (30. června 2015). Potraviny, které změnily historii: Jak potraviny formovaly civilizaci od starověku po současnost: Jak potraviny formovaly civilizaci od starověku po současnost. ABC-CLIO. ISBN  9781440835377 - prostřednictvím Knih Google.
  10. ^ Cumo, Christopher Martin (25. dubna 2013). Encyklopedie pěstovaných rostlin: Od akácie po cínii [3 svazky]: Od akácie po cínii. ABC-CLIO. ISBN  9781598847758 - prostřednictvím Knih Google.
  11. ^ Smith, C. Wayne; Frederiksen, Richard A. (25. prosince 2000). Čirok: Původ, historie, technologie a výroba. John Wiley & Sons. ISBN  9780471242376 - prostřednictvím Knih Google.
  12. ^ Ehleringer, James R .; Cerling, Thure; Dearing, M. Denise (30. března 2006). Historie atmosférického CO2 a jeho účinků na rostliny, zvířata a ekosystémy. Springer Science & Business Media. ISBN  9780387270487 - prostřednictvím Knih Google.
  13. ^ https://www.sorghumcheckoff.com/all-about-sorghum#:~:text=HISTORY%20OF%20SORGHUM&text=The%20earliest%20known%20record%20of,to%20the%20semi%2Darid%20Sahel.
  14. ^ Richard Pankhurst, Hospodářské dějiny Etiopie (Addis Abeba: Haile Selassie I University, 1968), s. 193.
  15. ^ Awika, Joseph M .; Rooney, Lloyd W. (01.05.2004). „Čirokové fytochemikálie a jejich potenciální dopad na lidské zdraví“. Fytochemie. 65 (9): 1199–1221. doi:10.1016 / j.phytochem.2004.04.001. ISSN  0031-9422. PMID  15184005.
  16. ^ Rooney, Lloyd; Dykes, Linda (01.10.2013). „Využití afrických zrn v nutričně jedinečných potravinách“. CFW Plexus. doi:10.1094 / cplex-2013-1001-24b. ISSN  2168-118X.
  17. ^ O P Sharma (1993). Taxonomie rostlin. Tata McGraw-Hill. str. 439. ISBN  978-0-07-460373-4.
  18. ^ Národní rada pro výzkum (1996-02-14). "Čirok". Lost Crops of Africa: Volume I: Grains. Národní akademie Press. ISBN  978-0-309-04990-0. Citováno 2008-07-18.
  19. ^ Colleen Taylor Sen (2004). Kultura jídla v Indii. Greenwood Publishing Group. str. 80. ISBN  978-0-313-32487-1.
  20. ^ Rais Akhtar; Andrew Thomas Amos Learmonth (1985). Geografické aspekty zdraví a nemocí v Indii. Concept Publishing Company. str. 251. GGKEY: HH184Y8TYNS.
  21. ^ „Le sorgho„ Droô “, la collation hivernale“. wepostmag. 28. května 2012. Citováno 2020-04-24.
  22. ^ „Čirok a proso v lidské výživě“. www.fao.org. Citováno 2017-04-05.
  23. ^ „Sweet Sorghum: A New“ Smart Biofuel Crop “. agribusinessweek.com. 30. června 2008. Archivovány od originál dne 27. května 2015.
  24. ^ „Program zpětného odběru čiroku | Investice do ziskovosti čiroku“. United Sorghum Checkoff.
  25. ^ „Sweet Sorghum: A New“ Smart Biofuel Crop “. agribusinessweek.com. 30. června 2008. Archivovány od originál dne 2015-05-27.
  26. ^ „Ceres and Texas A&M to develop and market High-Biomass Sorghum for Biopalels (Texas A&M University System Agriculture Program)“. gnewsarchive.tamu.edu. 1. října 2007. Archivovány od originál dne 24. července 2008.
  27. ^ „Jak vyrobit koště“. Ogden Publications, Inc.. Citováno 2010-03-16.
  28. ^ Čirok, plodina látky Archivováno 2016-01-20 na Wayback Machine. Staženo 16. března 2014.
  29. ^ „Průzkum čiroku ukazuje slib“. Zpráva o farmě v Oklahomě. 23. února 2011.
  30. ^ Ogbaga, Chukwuma C .; Stepien, Piotr; Johnson, Giles N. (říjen 2014). „Odrůdy čiroku (Sorghum bicolor) používají v reakci na sucho silně kontrastní strategie.“ Physiologia Plantarum. 152 (2): 389–401. doi:10.1111 / ppl.12196. PMID  24666264.
  31. ^ A b Micheal J. Brouk & Brent Bean (2010). Průvodce krmením čiroku v produkci mléčného skotu (PDF).
  32. ^ A b C „HudsonAlpha a spolupracovníci rozšiřují program výzkumu ciroku - HudsonAlpha Institute for Biotechnology“. HudsonAlpha Institute for Biotechnology. 2017-01-25. Citováno 2017-03-02.
  33. ^ Komunikace, Purdue Agricultural. „Přední výzkum Purdue využívající pokročilé technologie k lepšímu růstu čiroku jako biopaliva - Purdue University“. www.purdue.edu. Citováno 2017-03-02.
  34. ^ Network, University of Nebraska-Lincoln | Web Developer. "Výzkum čiroku | Katedra agronomie a zahradnictví | University of Nebraska – Lincoln". agronomy.unl.edu. Citováno 2017-03-02.
  35. ^ „Náš program předšlechtění čiroku | OZ Sorghum“. OZ Čirok. Citováno 2018-08-10.
  36. ^ Paterson, Andrew H .; John E. Bowers; Remy Bruggmann; et al. (29.01.2009). „Čirok dvoubarevný genom a diverzifikace trav“. Příroda. 457 (7229): 551–556. Bibcode:2009Natur.457..551P. doi:10.1038 / nature07723. ISSN  0028-0836. PMID  19189423.
  37. ^ "Phytozome". phytozome.jgi.doe.gov.
  38. ^ Yoshida, Satoko; Marujama, Shinichiro; Nozaki, Hisayoshi; Shirasu, Ken (28. května 2010). „Horizontální přenos genů parazitickou rostlinou Stiga hermanthica". Věda. 328 (5982): 1128. Bibcode:2010Sci ... 328.1128Y. doi:10.1126 / science.1187145. PMID  20508124. S2CID  39376164.
  39. ^ "Rostlinná a půdní věda eLibrary". passel.unl.edu. Citováno 2017-11-13.

externí odkazy