Войти
| Theobroma cacao | |
|---|---|
 | |
| Плоды какао на дереве | |
| Научная классификация | |
| Домен: | Эукариота |
| Королевство: | Планты |
| Клэйд: | Трахеофиты |
| Клэйд: | Покрытосеменные |
| Клэда: | Эвдикоты |
| Клэйд: | Rosids |
| Отряд: | Malvales |
| Семейство: | Malvaceae |
| Род: | Theobroma |
| Виды: | T. cacao |
| Биномиальное название | |
| Theobroma cacao . L. | |
| Синонимы | |
| |
Закрытые и открытые цветы и плоды на стволе Theobroma cacao (ÖBG Bayreuth )Theobroma cacao, также называемое деревом какао и деревом какао, это небольшое (4–8 м (13–26 футов) высотой) вечнозеленое дерево из семейства Malvaceae, произрастающее в глубинах тропических регионов Мезоамерики. Его семена, какао-бобы, используются для производства шоколадного тертого, твердых веществ какао, какао-масло и шоколад. Крупнейшим производителем какао-бобов в 2018 году был Кот-д'Ивуар, с 37% мирового производства.
Листья чередующиеся, цельные, без лопастей, длиной 10–40 см (3,9–15,7 дюйма) и шириной 5–20 см (2,0–7,9 дюйма).
цветы производятся группами непосредственно на стволе и более старых ветвях; это известно как цветная капуста. Цветки маленькие, 1-2 см (0,39-0,79 дюйма) в диаметре, с розовой чашечкой. Цветочная формула , используемая для представления структуры цветка с помощью чисел, равна ✶ K5 C5 A (5 ° + 5²) G (5). Хотя многие цветы в мире опыляются пчелами (Hymenoptera ) или бабочками / мотыльками (Lepidoptera ), цветки какао опыляются крошечными мухами Forcipomyia мошками в подсемействе Forcipomyiinae. Было показано, что использование естественного опылителя Forcipomyia для получения какао Theobroma cacao дает больше плодов, чем использование искусственных опылителей. Плод , называемый стручком какао, имеет яйцевидную форму, длину 15–30 см (5,9–11,8 дюйма) и ширину 8–10 см (3,1–3,9 дюйма), созревает от желтого до оранжевого цвета и весит около 500 г. г (1,1 фунта) при созревании. Стручок содержит от 20 до 60 семян, обычно называемых «бобами», залитых в белую мякоть. Семена являются основным ингредиентом шоколада, а мякоть используется в некоторых странах для приготовления освежающего сока, смузи, желе, и крем. Обычно выбрасываемые до тех пор, пока практика не изменится в 21 веке, ферментированная мезга может быть переработана в алкогольный напиток. Каждое семя содержит значительное количество жира (40–50%), например какао-масло. Активным компонентом плода является стимулятор теобромин, соединение, подобное кофеину.
Какао (Theobroma cacao) принадлежит к роду Theobroma, относящаяся к подсемейству Byttnerioideae мальвы семейства Malvaceae. Какао - один из 17 видов Theobroma.
В 2008 году исследователи предложили новую классификацию, основанную на морфологических, географических и геномных критериях: было названо 10 групп в соответствии с их географическим происхождением или традиционным названием сорта. К этим группам относятся: амелонадо, криолло, насьональ, контамана, курарей, какао-гвиана, Икитос, Мараньон, Нанай и Пурус.
Общее название происходит от греческого, означающего «еда из боги"; от θεός (theos), что означает «бог», и βρῶμα (broma), что означает «еда». Видовое название какао - это испанизация названия растения на коренных мезоамериканских языках. Какао называлось какау в Целтале, Кичее и классической майя ; кагау в Саюла Пополука ; и какауатль в науатль как «бобы какао-дерева».
T. какао широко распространено от юго-востока Мексики до бассейна Амазонки. Первоначально существовало две гипотезы о его приручении; один сказал, что существует два очага одомашнивания: один в районе джунглей Лакандон в Мексике, а другой в низменности в Южной Америке. Однако более поздние исследования паттернов разнообразия ДНК показывают, что это не так. В одном исследовании был отобран 1241 дерево и классифицировано их на 10 различных генетических кластеров. Это исследование также выявило области, например, около Икитос в современном Перу и Эквадор, где представители нескольких генетических кластеров произошли более 5000 лет назад, что привело к развитию разновидности какао-бобы "Насьональ". Этот результат говорит о том, что именно здесь T. cacao был первоначально одомашнен, вероятно, из-за мякоти, окружающей бобы, которую едят в качестве закуски и ферментируют в слабоалкогольный напиток. Используя последовательности ДНК и сравнивая их с данными, полученными из климатических моделей и известных условий, подходящих для какао, одно исследование уточнило представление о доместикации, связав область наибольшего генетического разнообразия какао с областью, имеющей форму бобов, которая охватывает Эквадор, граница между Бразилией и Перу и южная часть колумбийско-бразильской границы. Климатические модели показывают, что на пике последнего ледникового периода 21000 лет назад, когда среда обитания, подходящая для какао, была в наибольшей степени сокращена, эта территория все еще была подходящей, и поэтому рефугиум для вида.
Деревья какао хорошо растут в качестве подлеска растений во влажных лесных экосистемах. Это в равной степени относится и к заброшенным культивируемым деревьям, из-за чего трудно отличить настоящие дикие деревья от тех, чьи родители могли изначально культивироваться.
Какао-бобы были как ритуальным напитком, так и основной денежной системой в доколумбовых мезоамериканских цивилизациях. В какой-то момент империя ацтеков получала ежегодную дань в размере 980 грузов (xiquipil на науатле) какао в дополнение к другим товарам. Каждая загрузка представляла ровно 8000 зерен. Покупательная способность качественных бобов была такой, что на 80–100 бобов можно было купить новую тканевую мантию. Также известно, что использование какао-бобов в качестве валюты породило фальшивомонетчиков во время империи ацтеков.
В 2016 году какао-бобы выращивались примерно на 10 196 725 гектарах (25 196 660 акров) по всему миру. Какао-бобы выращивают крупные агропромышленные плантации и мелкие производители, при этом основная часть продукции поступает от миллионов фермеров с небольшими участками. Дерево начинает плодоносить в четыре-пять лет. У взрослого дерева может быть 6000 цветков в год, но всего около 20 стручков. Около 1200 семян (40 стручков) требуется для производства 1 кг (2,2 фунта) какао-пасты.
Исторически сложилось так, что производители шоколада выделили три основных группы сортов какао-бобов, используемых для производства какао и шоколад: Форастеро, Криолло и Тринитарио. Наиболее ценной, редкой и дорогой является группа Criollo, какао-бобы, используемые Maya. Только 10% шоколада производится из криолло, который, возможно, менее горький и более ароматный, чем любые другие бобы. В ноябре 2000 г. какао-бобы из Чуао получили наименование места происхождения под названием «Cacao de Chuao» (от исп. Какао из Чуао).
Какао-бобы в 80-х гг. % шоколада производится из зерен группы Forastero, основной и наиболее распространенной разновидностью является сорт Amenolado, в то время как сорт arriba (например, сорт Nacional) реже встречается в продуктах Forastero. Деревья форастеро значительно более выносливы и устойчивы к болезням, чем деревья криолло, что приводит к более дешевым какао-бобам.
Основные переработчики какао-бобов включают Hershey's, Nestlé и Mars, каждая из которых закупает какао-бобы из различных источников. Шоколад можно приготовить из T. cacao в процессе этапов, которые включают сбор урожая, ферментацию мякоти T. какао, сушку, сбор урожая и затем экстракцию. Обжарка T. cacao с использованием перегретого пара оказалась лучше, чем обычная обжарка (с использованием духовок), поскольку в результате было получено такое же качество какао-бобов за более короткое время.
| Страна | Производство. (тонн ) |
|---|---|
 Кот-д'Ивуар | 1,963,949 |
 Гана | 947,632 |
 Индонезия | 593,832 |
 Нигерия | 332,927 |
 Камерун | 307,867 |
 Бразилия | 239,387 |
| Весь мир | 5,252,377 |
| Источник: FAOSTAT Организации Объединенных Наций | |
В 2018 году в мире производство какао-бобов составило 5,3 миллиона тонн, лидирует Кот-д'Ивуар с 37% от общего объема. Другими крупными производителями были Гана (18%) и Индонезия (11%).
Цветки какао 
Theobroma cacao Вредители а болезни, которым подвержено какао, наряду с изменением климата, означают, что для решения этих проблем потребуются новые сорта. Селекционеры полагаются на генетическое разнообразие, сохраненное в области генобанков, для создания новых сортов, потому что какао имеет непокорные семена, которые нельзя хранить в обычном генном банке. Стремясь улучшить разнообразие, доступное селекционерам, и обеспечить будущее полевых генобанков, эксперты разработали Глобальную стратегию сохранения и использования генетических ресурсов какао в качестве основы для устойчивой экономики какао. Эта стратегия была принята производителями какао и их клиентами и направлена на улучшение характеристик разнообразия какао, устойчивости и разнообразия коллекций какао, полезности коллекций и облегчения доступа к более качественной информации о сохраняемых материалах. Некоторые природные зоны разнообразия какао охраняются различными формами сохранения, например национальные парки. Однако недавнее исследование генетического разнообразия и прогнозируемого климата предполагает, что многие из этих охраняемых территорий больше не будут пригодны для выращивания какао к 2050 году. В нем также определяется территория около Икитос в Перу, которая останется подходящим для выращивания какао и является домом для значительного генетического разнообразия, и рекомендует рассмотреть этот район для защиты. Другие проекты, такие как Международный карантинный центр какао, направлены на борьбу с болезнями какао и сохранение генетического разнообразия.
Фитопатогены (паразитические организмы) наносят большой ущерб плантациям какао Theobroma по всему миру. Многие из этих фитопатогенов, к которым относятся многие из перечисленных ниже вредных организмов, были проанализированы с помощью масс-спектрометрии и позволяют выработать правильные подходы к избавлению от конкретных фитопатогенов. Было обнаружено, что этот метод является быстрым, воспроизводимым и точным, показывая многообещающие результаты в будущем по предотвращению повреждения Theobroma cacao различными фитопатогенами.
Было обнаружено, что определенный тип бактерий полезен для T. cacao, помогая рост растений за счет ускорения прорастания семян T. cacao, подавления роста различных типов микроорганизмов (например, различных оомицетов, грибов и бактерий) и предотвращения гниения Phytophthora megakarya.
Различных Вредители и болезни растений могут вызвать серьезные проблемы для производства какао.
 Карта, показывающая генетические кластеры Theobroma cacao | |
| NCBI ID генома | 572 |
|---|---|
| Плоидность | диплоид |
| Размер генома | 345,99 Mb |
| Количество хромосом | 10 пар |
| Год завершения | 2010 |
Геном T. cacao является диплоидным, его размер составляет 430 M п.н., и он включает 10 пар хромосом (2n = 2x = 20). В сентябре 2010 года группа ученых анонсировала проект последовательности генома какао (генотип Matina1-6). Во втором, не связанном с этим проекте, Международный консорциум по секвенированию генома какао-ICGS, координируемый CIRAD, впервые опубликовал в декабре 2010 г. (онлайн, бумажная публикация в январе 2011 г.) последовательность генома какао Criollo cacao (из староместный сорт из Белиза, B97-61 / B2). В своей публикации они сообщили подробный анализ геномных и генетических данных.
Последовательность генома какао идентифицировала 28 798 генов, кодирующих белок, по сравнению с примерно 23 000 генами, кодирующими белок, в геноме человека. Около 20% генома какао состоит из мобильных элементов, что является низкой долей по сравнению с другими видами растений. Многие гены были идентифицированы как кодирующие флавоноиды, ароматические терпены, теобромин и многие другие метаболиты, используемые в какао. вкусовые и качественные характеристики, среди которых относительно высокая доля кода полифенолов, которые составляют до 8% от сухой массы стручков какао. Геном какао кажется близким к гипотетическому гексаплоидному предку всех двудольных растений, и он предлагается в качестве эволюционного механизма, с помощью которого 21 хромосома гипотетического гексаплоидного предка двудольных животных претерпела большое слияние приводя к 10 парам хромосом какао.
Последовательность генома позволяет проводить молекулярную биологию какао и селекцию элитных сортов посредством селекции с помощью маркеров, в частности, на генетическую устойчивость к грибам, оомицетам и вирусным заболеваниям, вызывающим огромные потери урожая каждый год. В 2017–2018 годах из-за опасений по поводу выживаемости растений какао в эпоху глобального потепления, когда климат становится более экстремальным в узком диапазоне широт, где выращивают какао (20 градусов к северу и югу от экватор ), коммерческая компания Mars, Incorporated и Калифорнийский университет в Беркли используют CRISPR для корректировки ДНК для повышения зимостойкости какао в жарком климате.
Выращивание, использование и культурная обработка какао были ранними и обширными в Мезоамерике. Керамические сосуды с остатками от приготовления напитков из какао были найдены на археологических раскопках, относящихся к периоду раннего формирования (1900–900 гг. До н.э.). Например, одно такое судно, найденное на археологическом участке ольмеков на побережье Мексиканского залива в Веракрус, Мексика, датирует приготовление какао доольмекскими народами еще в 1750 году до нашей эры. На тихоокеанском побережье Чьяпас, Мексика, археологические раскопки Мокая свидетельствуют о том, что напитки из какао датируются еще более ранним, 1900 г. до н.э. Первоначальное приручение, вероятно, было связано с приготовлением ферментированного, то есть алкогольного напитка. В 2018 году исследователи, проанализировавшие геном культурных деревьев какао, пришли к выводу, что все одомашненные деревья какао произошли в результате единственного события одомашнивания, которое произошло около 3600 лет назад где-то в Центральной Америке.
Несколько смесей какао описаны в древних тексты для церемониальных или медицинских, а также кулинарных целей. Некоторые смеси включали кукурузу, чили, ваниль (Vanilla planifolia) и мед. Археологические свидетельства использования какао, хотя и относительно немногочисленные, были получены в результате добычи целых какао-бобов в Уахактуне, Гватемала и в результате сохранения фрагментов древесины дерево какао на сайтах Белиза, включая Cuello и Pulltrouser Swamp. Кроме того, анализ остатков керамических сосудов обнаружил следы теобромина и кофеина в ранних формирующих сосудах из Пуэрто-Эскондидо, Гондурас (1100–900 до н.э.) и в средних формирующих сосудах из Колха, Белиз (600–400 до н.э.) с использованием техник, аналогичных тем, которые использовались для извлечения остатков шоколада из четырех сосудов классического периода (около 400 г. н.э.) из гробницы на археологическом памятнике майя Рио-Азул. Поскольку какао - единственный известный товар из Мезоамерики, содержащий оба этих алкалоидных соединений, кажется вероятным, что эти сосуды использовались в качестве контейнеров для напитков из какао. Кроме того, какао названо в иероглифическом тексте на одном из судов Rio Azul. Также считается, что какао измельчали ацтеки и смешивали с табаком для курения. Какао выращивали майо чинчипе в верховьях Амазонки около 3000 г. до н.э.
Жареные какао-бобы Первые европейские знания о шоколаде пришли в виде напитка, который был впервые представлен испанцам во время их встречи с Монтесумой в ацтекской столице Теночтитлана в 1519 году. Кортес и другие отметили огромное количество этого напиток, который потреблял ацтекский император, и как его заранее тщательно взбивали его слуги. Образцы какао-бобов, наряду с другими сельскохозяйственными продуктами, были привезены в Испанию в то время, но похоже, что напиток, сделанный из какао, был представлен испанскому двору в 1544 году дворянами кекчи-майя, привезенными из Нового Света в Испанию <305 г.>Доминиканцы монахи встретят принца Филиппа. За столетие шоколад распространился во Франции, Англии и других странах Западной Европы. Спрос на этот напиток привел к тому, что французы основали какао плантации в Карибском бассейне, в то время как Испания впоследствии создала свои плантации какао в своих венесуэльских и филиппинских колониях (Блум 1998, Коу 1996). На картине голландского художника Золотого века Альберта Экхаута изображено дикое дерево какао в голландской Бразилии середины семнадцатого века. Произведенное из науатля испанское слово какао вошло в научную номенклатуру в 1753 году после того, как шведский естествоиспытатель Линней опубликовал свою таксономическую биномиальную систему и ввел род и вид Theobroma cacao. Традиционные доиспанские напитки, приготовленные из какао, все еще потребляются в Мезоамерике. К ним относятся оахаканский напиток, известный как теджате.
Майя считали, что какав (какао) был обнаружен богами в горе, которая также содержали другие восхитительные продукты, которые они могли использовать. Согласно мифологии майя, Пернатый змей дал какао майя после того, как божественная бабушка-богиня Шмукан создала людей из кукурузы. Майя отмечали ежегодный праздник в апреле в честь своего бога какао Эк Чуа, событие, которое включало жертвоприношение собаки с отметинами цвета какао, дополнительные жертвоприношения животных, подношения какао, перья и благовония, и обмен подарками. В аналогичной истории создания мексиканский (ацтекский ) бог Кецалькоатль обнаружил какао (какахуатль: «горькая вода») в горе, наполненной другими растительными продуктами.. Какао регулярно предлагалось пантеону мексиканских божеств, и Мадридский кодекс изображает священников, прокалывающих мочки ушей (самопожертвование) и покрывающих какао кровью как подходящую жертву богам. Напиток какао использовался в качестве ритуала только мужчинами, так как считался опьяняющей пищей, не подходящей для женщин и детей.
Какао (какао) написано в Письмо майя
Молодая плантация какао
Рабочие-иммигранты из Индии отдыхают на поместье какао в Тринидаде, 1903 год.
Макрофотография цветка какао Theobroma (закрыто)
Макрофотография Цветок T. cacao (открытый)
Цветы
Цветочная диаграмма, показывающая частичное соцветие
Семена какао в плодах или поча
T. какао сушеные
T. какао, листья, плоды и семена. A. Bernecker, 1864.
 | На Wikimedia Commons есть медиа относящиеся к Theobroma cacao. |
 | Wikispecies содержат информацию, относящуюся к Theobroma cacao |
