Digitaria exilis

редактировать

Digitaria exilis
Староста деревни SEN Теодор.jpg
Научная классификация
Домен:Eukaryota
Королевство:Plantae
Clade:Tracheophytes
Clade:Покрытосеменные
Clade:Однодольные
Clade:Commelinids
Отряд:Poales
Семья:Poaceae
Подсемейство:Panicoideae
Род:Digitaria
Виды:D. exilis
Биномиальное имя
Digitaria exilis . (Kippist) Stapf
Синонимы
  • Panicum exile (Kippist) A.Chev. nom. незаконный.
  • Paspalum exile Kippist
  • Syntherisma exile (Kippist) Newbold

Digitaria exilis, именуемый findi или fundi в районах Африки, таких как Гамбия, с английскими общепринятыми названиями white fonio, fonio millet и голодным рисом или рис ача, это вид травы. Это самый важный из разнообразных видов диких и одомашненных Digitaria, известных как fonio, которые собирают в саваннах Западной Африки. Зерна очень мелкие. У него есть потенциал для улучшения питания, повышения продовольственной безопасности, содействия развитию сельских районов и поддержки устойчивого использования земли. Несмотря на его ценные характеристики и широкое распространение, фонио, как правило, получал ограниченное внимание в исследованиях и разработках, поэтому этот вид иногда называют малоиспользуемой культурой.

Название (заимствовано английским из французского) от Wolof foño.

Фонио по-прежнему играет важную роль на местном уровне, потому что он является одновременно питательным и одним из самых быстрорастущих злаков в мире, созревая всего за шесть-восемь недель. Это культура, на которую можно положиться в полузасушливых районах с бедными почвами, где дожди непродолжительны и ненадежны. Зерна используются в кашах и кускусах, в хлебе и пиве.

Мелкие зерна затрудняют удаление шелухи и требуют много времени. Традиционные методы включают в себя растирание его в ступке с песком (затем разделение зерен и песка) или «проталкивание» его над пламенем, а затем его растирание (что дает поджаренное цветное зерно; этот метод используется среди Akposso ). Изобретение простой лущильной машины для фонио предлагает более простой механический способ удаления шелухи.

Генетическое разнообразие Digitaria exilis варьируется от региона к региону Африки. Например, среди одомашненных местных сортов Digitaria exilis из Мали не было обнаружено большого генетического разнообразия. Напротив, большие уровни генетического разнообразия были обнаружены среди одомашненных местных сортов Digitaria exilis в бассейне реки Верхний Нигер в Западной Африке. На множество различных местных сортов Digitaria exilis по-разному влияют различные методы обработки.

Европейская комиссия Постановлением ЕС L 323/1 от 19 декабря 2018 г. одобрила коммерциализацию Fonio в Европе. as Novel Food на основании научного досье, составленного и представленного «заявителем» итальянской компанией Obà Food.

Содержание
  • 1 Описание
  • 2 Происхождение и регионы выращивания
    • 2.1 Урожайность
  • 3 Требования к климату и почве
  • 4 Управление полем
    • 4.1 Перед посевом
    • 4.2 Посев и уход
  • 5 Сбор урожая и послеуборочная обработка
  • 6 Пищевая ценность Digitaria exilis
    • 6.1 Минеральное содержание
    • 6.2 Влияние обработки на питательную ценность Digitaria exilis
    • 6.3 Digitaria exilis и глютен
    • 6.4 Влияние сельскохозяйственной практики на питательную ценность Digitaria exilis
    • 6.5 Летучие соединения
    • 6.6 Физико-химические свойства
    • 6.7 Химический состав
  • 7 См. Также
  • 8 Примечания
  • 9 Ссылки
  • 10 Дополнительная литература
  • 11 Внешние ссылки
Описание

Фонио - однолетнее прямостоячее травянистое растение, достигающее высоты от 30 до 80 сантиметров. Уши состоят из двух-пяти узких частей ушей длиной до 15 сантиметров. Колоски состоят из стерильного цветка и плодовитого цветка, последний из которых дает начало зерну фонио. Зерно - это зерновка, которая остается окруженной чешуей и шелухой. Его размер очень маленький, всего 1,5 мм (около 2000 семян на 1 грамм). Цвет варьируется от белого, желтого и фиолетового.

Фонио созревает быстрее, чем все другие злаки. Некоторые сорта можно собирать уже через 42–56 дней после посева. Другие созревают медленнее, обычно за 165–180 дней.

Происхождение и регионы выращивания

Фонио - одна из древних африканских культур, возможно, самая старая западноафриканская культура, поскольку при ее выращивании началось около 7000 лет назад. Первые упоминания о Fonio как о еде относятся к середине 14 века. D. exilis произошел от дикого вида D. longiflora.

Значительное культивирование находится в Западной Африке от Чада до Кабо-Верде, на юге Мали, в западном Буркина-Фасо, восточном Сенегал, север Гвинея, северная часть Бенин Республики, в северных и центральных частях Нигерии, таких как северный штат Плато, южный Кадуна, части штата Нигер, Абуджа (FCT), Зуру область штата Кебби, некоторые части Штат Насарава и Штат Коги, а также части штата Баучи. Он также встречается на юге республики Нигер, где растение обеспечивает основным продуктом питания несколько миллионов человек. В некоторых регионах Мали, Буркина-Фасо, Гвинеи и Нигерии фонио является самым важным или одним из основных злаков. Белый фонио имеет свой основной регион выращивания на высокогорных плато Нигерии, где его в народе называют Ача. Второй вид Fonio, Iburu или Black Fonio, ограничен плато Jos-Bauchi в Нигерии и северными регионами Того и Бенина.

Fonio выращивают в некоторых частях Доминиканская Республика, куда он уже завезен 1500 из Западной Африки, сначала рос только как сорняк, но в последнее время его снова возделывают.

Площадь производства и выращивания (2013)
СтранаПроизводство (тонн)Площадь (га)
Гвинея 429000300000
Нигерия 90 000165 000
Мали 22 00034 000
Буркина-Фасо 20 00025 000
Кот-д'Ивуар 17 00015 000
Нигер 600011000
Бенин 13001 900
Сенегал 10001 500
Гвинея-Бисау 700600
Всего587000554000

Источник:

Урожайность

Ежегодно в Западной Африке выращивается более 550 000 га фонио, а объем производства составляет 587 000 тонн. Урожайность относительно стабильна, средняя урожайность в настоящее время составляет 1 тонну с гектара (га). В периферийных регионах урожайность составляет менее 500 кг, а на очень бедных почвах урожайность падает до 150–200 кг.

Климат и требования к почве

Фонио выращивают в Западной Африке в условиях тропического климата., с ярко выраженным засушливым сезоном, температурой 25-30 ° C и годовым количеством осадков от 600 до 1200 мм. Тем не менее, Фонио также выращивают на большей высоте: более 1000 м, с более высоким годовым количеством осадков (от 1200 до 1500 мм) и более низкими температурами (15-25 °). Фонио имеет хорошо развитую корневую систему, которая может достигать глубины более одного метра в почве. Эта корневая система объясняет хорошую продуктивность растения в засушливый период и его адаптацию к бедным и малоплодородным почвам. Фонио в основном выращивают на песчаных почвах, но могут расти и на каменистых почвах. Он также хорошо растет на кислых глинистых почвах с высоким содержанием алюминия. На тяжелых почвах большинство сортов плохо приживаются. Эта культура мало требовательна и способна справиться с неблагоприятными климатическими и почвенными условиями.

Управление полем

Большинство работ выполняется вручную.

Перед посевом

Основные задачи перед посевом - очистка поля и вспашка. Иногда животных используют для вспашки или даба для поверхностного царапания.

Посев и уход

Время посева начинается с первых дождей. Это может варьироваться в зависимости от сорта и географического района выращивания. Зерна, используемые для посева, являются лучшими зернами, сохранившимися от предыдущего урожая, и высеваются вручную (рассевной посев). Иногда семена смешивают с песком для более однородного перераспределения почвы. Семена остаются на поверхности, поэтому необходимо последовательное боронование вручную или с помощью даба, чтобы немного закопать их в почву. Обычно используется 30–40 кг / га семян, но иногда высевается более 70 кг / га для борьбы с сорняками во время всходов. Для прорастания и появления всходов оптимальна температура 30 ° C. Прорастание и рост происходят быстро, и для сохранения урожая требуется только прополка.

Сбор урожая и послеуборочная обработка

Большая часть уборки все еще выполняется рукой. Как только зерна достигают зрелости, обычно в июле или августе, мужчины режут фонио серпами, а женщины и дети собирают его в снопы. Для этого можно использовать косилку с приводом от двигателя. Шкивы следует хранить в сухом и хорошо вентилируемом помещении, чтобы предотвратить плесень. В сухой сезон снопы складывают в большие штабели на солнце, чтобы полностью высушить их. Обмолот также производится вручную. Тракторные молотилки используются редко из-за более высокой стоимости и более высоких потерь мелкого зерна. Зерна хранятся неплотно. Перед употреблением шелуху необходимо удалить, так как она не усваивается. Этот процесс традиционно выполняется женщинами с использованием минометов. После пятой лущения фонио называют «побеленным». Приставшая крошка и песок смываются с помощью тыкв. Для этого процесса требуется высококвалифицированная женщина и до 10 литров чистой воды на один килограмм фонио.

Промышленное оборудование было разработано для замены традиционного трудоемкого процесса, описанного выше. Можно адаптировать рисовую молотильную машину для использования на фонио. Для очистки обмолоченных семян можно использовать веялки или ротационные сита. CIRAD разработал корпусную машину GMBF специально для использования на fonio. Однако из-за высокой стоимости и производительности таких машин несколько деревень должны управлять машинами вместе, чтобы инвестиции были экономически оправданными.

Digitaria exilis - культура, которую не преследуют для приручения во всем мире, но уже многие качества, которые делают его хорошим кандидатом сельскохозяйственных культур. Digitaria exilis - однолетнее растение с метаболизмом C4 и средней высотой. Его можно высаживать самостоятельно или на малоплодородных землях, среди других культур. Фермеры ценят скорость созревания Digitaria exilis. Урожай достигает зрелости всего за шесть-восемь недель.

Digitaria exilis - важная часть кулинарии в Западной Африке, традиционно используемая для каш и приготовленных на пару продуктов. Известно, что этот вид имеет высокий уровень углеводов и белков. Эти уровни белка наблюдаются у Digitaria exilis, богатой незаменимыми аминокислотами, такими как метионин, по сравнению с другими злаками, такими как пшеница, рис и кукуруза. Эти качества показывают, что Digitaria exilis может быть хорошим источником пищи и что при выборе правильных персонажей она может превратиться в полезную культуру.

Digitaria exilis также обладает хорошими экологическими качествами и может выжить в сложных условиях. После промывки и скарификации урожай сохранил всхожесть. Digitaria exilis также хорошо прорастает в различных типах почв, таких как песок и суглинок. Урожай требует небольших затрат и может выжить даже в дождь. Он приспособлен к малоплодородным землям: хорошо себя чувствует на бедных почвах и устойчив к засухе. Все эти характеристики делают Digitaria exilis потенциально хорошим кандидатом для сельскохозяйственных культур.

Digitaria exilis можно собирать разными способами. Некоторые фермеры выкорчевывают их, чтобы получить семена, но другие методы могут быть более эффективными. Серпы используются для срезания части растения, содержащей семена, а не для уничтожения всего растения. Обмолот варьируется от региона к региону. Методы включают взбивание соломы для извлечения зерна или вытаптывание соломы для извлечения семян. После этого зерна должны быть высушены, обычно в течение нескольких дней. У этого растения очень маленькие семена, окруженные твердыми зернами, поэтому его зерна измельчают в мелкий порошок перед использованием в кулинарии.

С другой стороны, Digitaria exilis имеет некоторые значения для его способности быть кандидатом в сельскохозяйственную культуру.. Одна вещь, с которой борются растения, - это конкуренция с сорняками. Поэтому фермерам необходимо удалять сорняки после посева. Другая проблема заключается в том, что после посадки Digitaria exilis полям требуется время, чтобы восстановить питательные вещества почвы. Обычно поле остается под паром в течение 1-2 лет после уборки урожая. Это некоторые из качеств, которые необходимо улучшить и улучшения которых можно добиться путем искусственного отбора.

Digitaria exilis - старейшая местная зерновая культура в Западной Африке, впервые собранная около 5 тысячелетий до нашей эры. Digitaria exilis жизненно важна для обеспечения продовольственной безопасности в регионе. Фермеры подчеркивают кулинарную ценность урожая, его короткий цикл роста, высокую урожайность и средний размер. Однако из-за отсутствия технологий сбора и обработки урожая трудно поддерживать генетическое разнообразие сельскохозяйственных культур или наладить крупномасштабное производство. Имея это в виду, важно поддерживать и развивать fonio как для производителей, так и для потребителей. Digitaria exilis имеет много потенциальных будущих применений в кулинарии или в качестве технологического сырья, поэтому необходимо выбрать хорошие свойства ядра, чтобы вырастить из него новую культуру для всего мира.

Пищевая ценность Digitaria exilis

Digitaria exilis имеет высокую пищевую ценность для человека. Пищевая ценность очищенного фонио составляет около 1470 кДж, а беленого - 1430 кДж на 100 грамм. Пищевая ценность этого продукта очень высока, не страдая от вкусовых качеств. Кроме того, он является хорошим источником клетчатки и фитонутриентов.

Он содержит метионин и цистеин, две аминокислоты, которые важны для выживания человека. Однако эти две аминокислоты отсутствуют в пшенице, рисе, кукурузе и других зерновых культурах. Переходя от уровня аминокислот к уровню макромолекул, D. exilis, по сравнению с другими зерновыми культурами, имеет большее содержание белка, углеводов и клетчатки. Digitaria exilis содержит больше белка и клетчатки, чем рис. Кроме того, D. exilis содержит больше углеводов, чем просо, сорго и кукуруза. Следовательно, питательная ценность D. exilis превышает питательную ценность других подобных зерновых культур.

Содержание углеводов, липидов, белков и минералов Digitaria exilis по сравнению с другими злаками (% от сухого веса)

Пищевая ценность D. exilis по сравнению с другими злаками
УглеводыЛипидыБелкиМинералы
Очищенные фонио84-863,3–3,89–111-1,1
отбеленный фонио89-910,8- 1,07-90,3- 0,6
рис862,5101,4
Забеленный рис900,980,5

Источник :

Минеральное содержание

D. exilis в целом показывает минеральное содержание, которое находится в диапазоне других злаков (Таблица 1). Однако в нем намного больше серы, чем в других злаках. Кроме того, сера концентрируется в основном в зерне, а не в шелухе, как у других злаков. Это приводит к тому, что D. exilis содержит в два раза больше метионина - соединения серы - чем кукуруза или просо, и в три раза больше, чем рис. Некоторые минералы концентрируются в шелухе, которая теряется в процессе шелушения. Остальные жирные кислоты в лущеном зерне в основном представляют собой ненасыщенные жиры, такие как линолевая и олеиновая кислоты. Самый настоящий насыщенный жир - пальмитиновая кислота. Сообщалось, что Digitaria exilis - оптимальная пища для людей, страдающих диабетом..

Минеральное содержание Digitaria exilis, очищенное и побеленное

Макро- и микроэлементы D. exilis
Очищенные FonioБелые Fonio
Макроэлементы

(в% от сухой массы) 243>Кальций (Ca)

0,0220,01
Магний (Mg)0,130,01
Фосфор (P)0,250,06
Калий (K)0,170,02
Сера (S)0,160,16
Микроэлементы

(ppm)

Медь (Cu)6,83,0
Железо (Fe)38,827,3
Манган (Mn)21,64,9
Натрий (Na)72,358,5
Цинк (Zn)33,421,8

Источник :

Влияние обработки на питательную ценность Digitaria exilis

Есть несколько факторов, которые может изменить это ранее существовавшее высокое содержание питательных веществ. Один из способов искажения питательного состава D. exilis - это обширная обработка, необходимая для доведения его до съедобного состояния. Во время измельчения внешние слои зерен удаляются, и именно в этих слоях в основном находятся питательные вещества. Следовательно, с потерей наружных слоев зерен происходит потеря содержания питательных веществ. В результате концентрации железа, цинка и фитата, присутствующие в съедобной форме D. exilis, значительно снижаются по сравнению с их соответствующими концентрациями до обработки.

Digitaria exilis и глютен

Целиакия - непереносимость пшеницы глютена, проламина, которая может вызывать хронические проблемы с тонким кишечником. Фонио ближе к сорго и рису, чем к пшенице, и поэтому он не содержит последовательности аминокислот, вызывающих эту непереносимость. Поэтому Fonio представляет интерес для людей, страдающих целиакией.

Влияние сельскохозяйственной практики на питательную ценность Digitaria exilis

Кроме того, на содержание питательных веществ и урожай D. exilis могут влиять питание почвы присутствует в различных климатических условиях Западной Африки, где преимущественно растет D. exilis. Экспериментально было установлено, что концентрация азота в почве оказывает наибольшее влияние на питание и продуктивность D. exilis. При внесении азота в почву в ограниченных количествах с избытком калия и фосфора продуктивность D. exilis увеличивалась на 22%. Однако таких значительных результатов не наблюдалось, когда в почву вносили калий или фосфор с избытком азота и фосфора или с избытком азота и калия, соответственно. Напротив, когда азот, фосфор и калий добавлялись в почву в равных и умеренных количествах, наблюдалось наибольшее количество урожая и питания. Эта общая тенденция видна в результате небольшого количества осадков и плохих почвенных условий, в которых растет D. exilis в естественных условиях.

Кроме того, фермеры оценили местные сорта D. exilis по ключевым сельскохозяйственным характеристикам. К ним относятся, среди прочего, простота обработки, производительность, размер зерна и удобство сбора урожая. Основываясь на оценках, данных этими фермерами, можно увидеть, что агрономические признаки (признаки, которые позволяют фермерам облегчить выращивание) D. exilis будут иметь большой и длинный стебель, длинную метелку с большим количеством побегов. зерна, и имеющие крупный размер зерна. Эти черты позволяют фермерам легче выращивать и собирать урожай.

С точки зрения эволюционной биологии информация о питательной ценности D. exilis, факторах, изменяющих его питательную ценность, и его агрономически важных характеристиках может иметь значение при искусственном отборе D. exilis. Староместные сорта Digitaria exilis, которые демонстрируют наибольшее количество питательных веществ и обладают важными для сельского хозяйства качествами, могут быть выращены в дальнейшем при улучшении. В результате Digitaria exilis может служить многолетней культурой для обеспечения продовольственной безопасности человеческого вида в будущем.

WWF и Knorr в совместном исследовании, проведенном в феврале 2019 года, называют Digitaria exilis одним из «50 продуктов будущего для более здоровых людей и более здоровой планеты». WWF и транснациональная корпорация Unilever (Knorr) объединились для запуска кампания по повышению осведомленности о 50 продуктах будущего, которые люди должны есть больше, чтобы снизить воздействие производства продуктов питания на окружающую среду и улучшить здоровье человека - Digitaria exilis была определена как один из этих ингредиентов.

Летучие соединения

Одним из факторов, которые делают Digitaria exilis столь востребованным зерном, является его химический состав. Digitaria exilis является важным источником питания, поскольку богата метионином, который является жизненно важной аминокислотой. здоровье человека. Поскольку Digitaria exilis была такой важной частью питания людей, исследователи хотели выяснить, что делает ее такой приятной на вкус. Летучие соединения использовались для определения того, что влияет на вкус Digitaria exilis. Было обнаружено, что Digitari exilis содержит несколько аминокислот, которые легко реагируют с моносахаридами с образованием алкилпиразинов. Было три типа летучих веществ: те, которые образовались при разложении крахмала, те, которые образовались в результате реакций между крахмалом и белками, и те, которые образовались в результате окисления липидов.

Физико-химические свойства

Одна из составляющих Digitaria exilis уникален своими физико-химическими свойствами. Физико-химические свойства Digitaria exilis могут различаться в зависимости от того, является ли его крахмал натуральным или сукцинилированным. PH сукцинилированной Digitaria exilis ниже, чем у естественной Digitaria exilis. Это могло быть связано с тем, что некоторые молекулы, введенные сукцинилированием, напоминали молекулы ацетилирования. Хотя сукцинилирование действительно снижает pH крахмала, оно может повысить некоторые его свойства, такие как насыпная плотность и водопоглощающая способность. Разница в объемной плотности вызвана уменьшением размера частиц с увеличением объемной плотности. Сукцинилирование увеличивает водопоглощающую способность крахмала, что указывает на то, что он может быть полезен в некоторых пищевых продуктах, таких как тесто.

Химический состав

По сравнению с крахмалом, таким как D. iburua и Eleusine coracana, Digitaria exilis имеет более разветвленные молекулы. Это было важным открытием, потому что, хотя у него больше разветвленных молекул, у него меньше цепей, чем у других крахмалов, что необычно с химической точки зрения. Помимо этих различий, большинство других химических характеристик были очень похожи на рис, что неудивительно, поскольку Digitaria exilis и рис являются крахмалом A. кристаллического типа. Кроме того, была изучена микроструктура Digitaria exilis, и было обнаружено, что она очень похожа на просо. Исследователи обнаружили, что Digitaria exilis наиболее богата белковыми телами и что большая часть белка расположена ближе к центру клетки. При анализе специфической структуры Digitaria exilis было обнаружено, что она окружена тонкими прицветниками и двумя чешуйками. Зерновой плод Digitaria exilis, содержащий околоплодник, слитый с тонкой семенной оболочкой, содержит несколько слоев, которые служат для защиты эндосперма и эмбриональных тканей.

Состав фонио может различаются в зависимости от того, в какой части мира вы находитесь. Основные различия заключаются в содержании белка и клетчатки. Эта информация может быть полезна при консультировании людей по диете, если в их рационе не хватает определенного белка или клетчатки.

См. Также
  • Digitaria compacta, райшан, используемый в качестве зерновой культуры на северо-востоке Индии
  • Digitaria iburua, черный фонио, используемый как культура в Западной Африке
  • Digitaria sanguinalis, считается сорняком во всем мире, но традиционно используется в качестве зерновой культуры в Европе
  • Digitaria longiflora, его дикий предок
  • лущильный аппарат Fonio
Примечания
Ссылки
Дополнительная литература
Wikispecies содержит информацию, относящуюся к Digitaria exilis
Викискладе есть медиафайлы, связанные с Digitaria exilis.
  • «Фонио: африканская зерновая культура». CIRAD. Проверено 16 мая 2014 г.
  • Национальный исследовательский совет (14 февраля 1996 г.). "Фонио (Ача)". Зерна. Потерянные урожаи Африки. 1 . Вашингтон: Национальная академия прессы. ISBN 978-0-309-04990-0. Проверено 18 июля 2008 г.
  • «Фонио: африканская зерновая культура». CIRAD. Архивировано из оригинала 13 октября 2005 г. Получено 10 января 2006 г.
  • Burtt-Davy, J. (1913). "Тефф (Eragrostis abyssinica)". Бюллетень Кью. 1913 (1): 32–39. doi : 10.2307 / 4118406. JSTOR 4118406.
  • Chevalier, A. 1922. Les petites céréales. Revue Internationale d’Agriculture Tropicale et Botanique appliquée, 2: 544-550.
  • Hilu, K.W. (1997). «Fonio millets: этноботаника, генетическое разнообразие и эволюция». Южноафриканский журнал ботаники. 63 (4): 185–190. doi : 10.1016 / S0254-6299 (15) 30742-0.
  • Morales-Payán, J.; Pablo, J.; Ортис, Ричард; Цицерон, Хулио; Таверас, Франциско (2002). Яник, Дж.; Whipkey, A. (ред.). Digitaria exilis как культура в Доминиканской Республике. Приложение к: Тенденции в новых культурах и новых применениях. Александрия, Вирджиния: ASHS Press.
  • Portères, R. (1946). "L'aire culturale du Digitaria iburua Stapf. Céréale mineure de l'Ouest Africain". L'Agronomie Tropicale (на французском языке). 1 (11–12): 389–392.
  • Портер Р. (1955). "Минеральные сокровища жанра Digitaria в Африке и Европе". Journal d'Agriculture Tropicale et Botanique Appliquée (на французском языке). 2 (7): 349–386, 477–510, 620–675. doi : 10.3406 / jatba.1955.2235.
  • Portères, R. (1976). «Африканские злаки: элевзин, фонио, черный фонио, тефф, брахиария, паспалум, пеннисетум и африканский рис». В Harlan, J.R.; De Wet, J.M.J.; Stemler, A.B.L. (ред.). Истоки одомашнивания африканских растений. Гаага: Мутон. стр. 409–452.
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-17 06:01:31
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте