Манио́к съедобный, или манио́ка, или касса́ва () — неотропическое клубнеплодное растение, типовой вид рода Маниок семейства .
Ценная пищевая культура, широко возделываемая во многих тропических странах.
Название Слово «маниок» происходит из Бразилии, где это растение так называют индейцы тупи-гуарани. В остальной Южной Америке растение известно как юка (yuca) — название, несколько похожее на юкка (yucca) другое растение из семейства агавовых — в результате чего на русском языке иногда имеет место путаница названий).
«Кассава» — африканское название маниока. Кассавой нередко именуют только муку из маниока.
Ботаническое описание
Быстрорастущий многолетний вечнозелёный кустарник 1—4 (до 5) м в высоту. При повреждении выделяет белый латекс. Стебель со вздутыми узлами, покрыт выступающими рубцами от опавших листьев.
Клубневидно вздутые корни достигают 1 м в длину и весят до 15 кг.
Листья очерёдные, глубоко пальчаторассечённые на 3—7 (до 10) узкоовальных, заострённых на конце долей; тёмно-зелёные сверху и восковидно-светло-зелёные снизу. Прилистники ланцетовидные. Черешки красные, по длине примерно равны листовой пластинке — около 12 см.
Соцветие — пазушная однодомная метёлка 2—10 (до 15 см) длиной. Цветки с 5 чашелистиками (лепестков нет), до 1 см длиной, мужские желтоватые с цветоножками 2—4 мм длиной, женские — красновато-зелёные с цветоножками до 20 мм длиной. Тычинок 10.
Плод — трёхкамерная коробочка c 6 гребнями, до 1,5 см длиной; при созревании растрескивается, выбрасывая серые с мелкими пятнами семена до 12 мм длиной.
Цветение круглогодичное, наиболее активное с июня по февраль.
Набор хромосом: 2n = 36.
Распространение Происходит из тропиков Южной Америки. Широко культивируется, в связи с чем натурализовался во многих тропических районах Земли с подходящим климатом.
Хозяйственное значение и применение
Продукт питания Маниок имеет важное хозяйственное значение. Он является основным продуктом питания для более чем 500 миллионов человек (до половины населения тропиков) и широко распространён как в Латинской Америке, так и в Африке и Азии, особенно в Индонезии. В целом маниок — третий по величине источник пищевых углеводов в тропиках после риса и кукурузы. В Африке культура обеспечивает 37 % продовольствия, потребляемого из расчёта по калорийности.
В сыром виде корнеплоды токсичны из-за содержащихся в них цианогенных гликозидов, поэтому они употребляются только варёными или печёными.
Традиционно корни маниока чистят, растирают или измельчают, замачивают и варят, что существенно снижает содержание в них цианогенных гликозидов. Альтернативный метод был предложен биохимиком Ховардом Брэдбери (Howard Bradbury): размолотый маниок в смеси с водой укладывают тонким слоем в 1 см в тени, где он сушится в течение 5—6 часов. Это приводит к практически полному испарению токсина.
В Африке сушёный маниок перемалывают в муку, из которой пекут тонкие лепёшки, известные как «хлеб из кассавы».
Из сырых корнеплодов извлекают чистый крахмал (polhilho), который употребляется в пищу в виде крупы, называемой тапиокой, или маниоковым саго, а также в качестве корма для животных и в промышленных целях.
Из тапиоки варят кашу. Получаемая из корнеплодов выпрессованная масса также используется для приготовления крахмалистой муки. Такая мука может использоваться как и пшеничная мука и рекомендуется людям с непереносимостью злаковых культур (аллергия, целиакия).
В различных регионах с помощью видоизменённых методов готовят также и другие продукты, в том числе похожие на хлеб пироги (beijús), а в смеси с пшеничной мукой — хлеб (conaque). В Парагвае из крахмала маниока готовят традиционную лепёшку мбежу ().
В Бразилии из сока маниока делают соус тукупи.
Съедобными — в варёном виде — являются и листья маниока. Они достаточно востребованы, в частности, в мадагаскарской кухне и в различных этнорегиональных кухнях Индонезии. Так, в яванской кухне в листья маниока заворачивают смесь из сушёной рыбы самого мелкого размера и измельчённой мякоти кокосового ореха, изготовляя бунтил — подобие долмы, а в падангской кухне варёные маниоковые листья служат традиционным гарниром к местному специалитету аям-поп.Содержание большого количества крахмала в клубнях маниока позволило коренным племенам Южной и Центральной Америки использовать их для приготовления слабоалкогольных напитков, таких как кауим (cauim), кашири (caxiri) и некоторых разновидностей чича (chicha). Общей важной характерной особенностью напитков является то, что исходный материал — крахмалистый корень маниока — после очистки и варки, путём пережёвывания ртом, смачивается человеческой слюной, содержащей фермент амилазу, которая способствует расщеплению крахмала на простые сахара. Пережёванный маниок, в определённой пропорции с водой, бродит несколько дней, после чего становится готовым к употреблению напитком.
История возделывания По-видимому, маниок введён в культуру на территории современной Бразилии. Его пыльца обнаруживается в отложениях на побережье Мексиканского залива, начиная уже с 4600 года до н. э. Старейшие (1400-летней давности) прямые сведения о возделывании маниока относятся к майянской Хойя-де-Серен (современный Сальвадор).
В произведении «Общая история дел Новой Испании» (1547—1577) Бернардино де Саагун, опираясь на сведения ацтеков о свойствах растений, привёл различные сведения о маниоке, в частности о том, что:
Есть деревья, которые называются куаукамотли; корни их варят, и они становятся как бататы, и они съедобны.
В 17 веке португальцы завезли маниок в Западную Африку.
Пищевая ценность Сырые клубни маниока содержат 20—40 % крахмала.
Извлекаемая из корнеплодов тапиока содержит 80—83 % органических веществ, которые в основном представлены крахмалом, 10—14 % воды, около 3 % — сырого белка, 2,5 % — жира, 3,5—4,0 % — клетчатки, 3,5—4,5 % — золы. Жир тапиоки содержит мало ненасыщенных жирных кислот, поэтому добавки других растительных жиров, например из плодов масличной пальмы, в рацион с тапиокой могут значительно улучшить его пищевую ценность.Сырые клубни маниока содержат лишь небольшое количество белка (1,2 %), причём в нём мало таких незаменимых аминокислот, как метионин, цистеин, лизин, и других, что делает белок маниока малоценным. В связи с эти преимущественное питание маниоком приводит к детской пеллагре и квашиоркору. Этим объясняется вздутость животов (асцит) у детей бедных районов Африки: недостаток незаменимых аминокислот в рационе ребёнка не позволяет обеспечить достаточный синтез белков, отвечающих, в том числе, и за осмотическое давление плазмы крови, из-за чего жидкая часть плазмы «пропотевает» через стенки сосудов и скапливается в брюшной полости. В связи с этим в таких регионах рекомендуется употребление в пищу также и листьев маниоки, содержащих некоторое количество белка с незаменимыми аминокислотами.
Токсичность Сырые клубни маниока содержат цианогенные гликозиды линамарин и лотавстралин, в зависимости от концентрации этих токсинов сорта маниока разделяют на горькие (с высокой концентрацией гликозидов) и сладкие (собственно негорькие). Ранее растения с небольшим содержанием цианогенных гликозидов выделяли в отдельный вид , однако в настоящее время он рассматривается в качестве синонима.
При повреждении тканей растения цианогенные гликозиды вступают в контакт с ферментом линамаразой, гидролизуясь с образованием D-глюкозы и ацетонциангидрина, который в свою очередь спонтанно распадается на ацетон и синильную кислоту.
Острое отравление сырыми клубнями характеризуется слабостью, головной болью, тошнотой и рвотой, а в тяжёлых случаях наступает кома и смерть. Летальной дозой для человека являются примерно 400 граммов необработанного горького маниока.
При длительном употреблении в пищу недостаточно очищенного сырья происходит хроническое отравление невысокими дозами токсина и развиваются такие неврологические расстройства, как атаксия, амблиопия и спастическая парестезия, а у детей встречаются неизлечимые виды паралича. В Африке это эндемическое заболевание называют «конзо». Патогенез конзо заключается в нарушении проводимости нервного импульса в спинном мозге (миелопатия).
Хотя синильная кислота при комнатной температуре весьма летуча (температура кипения 26,7 °C), для её полного удаления требуется тщательное размельчение клубня. Так, изменение социально-экономической ситуации в Демократической республике Конго (регион Бандунду) привело к сокращению времени и упрощению технологии обработки кассавы, что привело к увеличению экспозиции населения цианидами. В результате возникло массовое поражение населения конзо.
Масло, содержащееся в семенах некоторых сортов, действует как слабительное и вызывает рвоту.
Селекционерами предпринимаются попытки по выведению новых, менее токсичных сортов маниока как методами генетики, так и традиционными способами селекции. В результате недавних исследований были получены трансгенные формы маниока, в которых синтез линамарина был стабильно снижен при помощи РНК-интерференцииSiritunga D, Sayre R (2003). «Generation of cyanogen-free transgenic cassava». Planta 217 (3): 367-73. PMID 14520563.
Биотопливо из маниока Из маниока получают биоэтанол. Себестоимость производства биоэтанола из маниоки в Таиланде около $35 за баррель нефтяного эквивалента.
Маниок может быть также сырьём для производства . Технология производства биобутанола разработана компанией DuPont Biofuels. Компании Associated British Foods (ABF), BP и DuPont строят в Великобритании завод по производству биобутанола мощностью 20 000 000 литров в год из различного сырья.
Агротехника и производство
Как и многие тропические растения, маниок легко возделывается и приносит богатый урожай. Благодаря своей неприхотливости, это одно из самых урожайных растений, выращиваемых для употребления в пищу. Маниок занимает второе место по урожайности после сахарного тростника, но сахарный тростник непригоден для непосредственного употребления в пищу (если не считать существующую во многих тропических странах практику жевания сахарного тростника для высасывания сахара), и также он не может быть переработан в муку.
Урожайность маниока зависит от условий выращивания (климатических, погодных, типа почвы, применяемых удобрений, агротехники возделывания) и может достигать 600 центнеров с гектара, хотя обычно урожайность не превышает 50—200 центнеров с гектара.
В среднем во всём мире производится более 200 млн тонн маниока в год. Производство в тоннахДанные за 2007 год Данные FAOSTAT (ФАО) Нигерия34 410 000 Таиланд26 915 441 Бразилия25 541 200 Индонезия19 988 058 Демократическая республика Конго15 004 430 Гана9 650 000 Ангола8 800 000 Индия8 429 000 Вьетнам7 984 900 Танзания6 600 000 Мозамбик5 038 623 Уганда4 456 000 Китай4 361 573 Малави3 283 943 Мадагаскар2 400 000 Бенин2 342 158 Камбоджа2 248 056 Камерун2 215 000 Филиппины1 871 138 Всего214 515 149Данные за 2010 годДанные Консалтинговой компании «Влант»Хохлов А. В. Справочные материалы по географии мирового хозяйства 2011 Консалтинговая компания «Влант» Нигерия37 500 000 Бразилия24 400 000 Индонезия23 900 000 Таиланд22 000 000 Демократическая республика Конго15 000 000 Ангола13 900 000 Гана13 500 000 Вьетнам8 500 000 Индия8 100 000 Мозамбик5 700 000 Уганда5 300 000 Китай4 700 000 Танзания4 400 000 Камбоджа4 200 000 Бенин4 100 000 Всего229 545 189
Согласно статистике ФАО, в 2004 году из корнеплодов больше всего выращено (в миллионах тонн):
Картофель328 Маниок203 Батат127 Ямс40 Таро11 Другое7
Декоративная культура
Выведены пестролистные сорта маниока, которые используются в озеленении.
Таксономия , 1: 167. 1766.
Примечания
Литература
Olsen K. M., Schaal B. A. Evidence on the origin of cassava: Phylogeography of Manihot esculenta // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS). — 1999. — Vol. 96. — Issue 10. — P. 5587—5590.
Ссылки
Категория:Молочайные Категория:Флора Южной Америки Категория:Тропическое сельское хозяйство Категория:Клубнеплоды Категория:Крахмалоносные растения