Наука и технологии 20 октября 2023

С амарантом не состаришься

Уникальные полезные свойства амаранта отмечал еще Николай Вавилов во время экспедиций в Южную Америку, но к реализации его мечты — вернуть человечеству растение с редким набором микроэлементов и обладающее омолаживающим действием — ученые подошли вплотную только сейчас
С амарантом не состаришься
Амарант, сорт «Франт»
ВИР им.Н.И.Вавилова

«Амарант содержит все незаменимые аминокислоты, которые необходимы человеку, включая лизин, которого мало в других культурах (лизин участвует в образовании природных белков и, хотя не является антиоксидантом, способен замедлять старение. — “Стимул”), — отметила в беседе со “Стимулом” кандидат биологических наук Диана Соколова, старший научный сотрудник отдела генетических ресурсов овощных и бахчевых культур Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н. И. Вавилова (ВИР). — Помимо белков и жиров амарант богат витаминами группы А, В, Е, РР, С, микро- и макроэлементами — калием, кальцием, железом, цинком». Директор Дальневосточной станции ВИРа Майя Разгонова рассказала, что исследовала культуру методом тандемной масс-спектрометрии и определила, что в полифенольный комплекс амаранта входят антиоксиданты, которые замедляют старение органов.


Соколова.jpg
Старший научный сотрудник отдела генетических ресурсов овощных и бахчевых культур Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н. И. Вавилова (ВИР), кандидат биологических наук Диана Соколова
ВИР им.Н.И.Вавилова

Масло семян амаранта содержит сквален. Само слово «сквален» в переводе с латыни означает «акула» (squalus), так как впервые это вещество выделили из печени акулы. Это полиненасыщенный углеводород, который имеет очень сильное антиканцерогенное и антиоксидантное действие. В поисках альтернативных источников сквалена ученые выяснили, что его довольно много в маслах некоторых зерновых, в том числе в семенах амаранта. Причем в амаранте его содержится до 8%, а это даже больше, чем в печени акулы. 

Очень насыщенной и богатой полезными природными веществами культурой назвала амарант в беседе со «Стимулом» кандидат экономических наук Ольга Бундина, эксперт конкурса качества пищевой продукции «Гарантия качества» по категориям «крупы, мука», который организовал Федеральный научный центр пищевых систем им. В. М. Горбатова. 


АМАРАНТ Д ВОСТОК.jpg
Амарант на Дальневосточной станции ВИР
Дальневосточная станция ВИР

С легкой руки Вавилова

Коллекция ВИР содержит несколько сотен образцов амаранта. Большинство видов имеют южноамериканское происхождение, однако есть и сорта, чья родина — Индия и Непал. Растение встречается и в России, на Дальнем Востоке, и известно под названием щирица. 

Амарант широко использовался цивилизациями доколумбовой Америки: из семян варили каши, делали муку и пекли хлеб, из листьев — салаты, чай и красители для тканей. В 1930-е годы во время экспедиций в Южную Америку Николай Вавилов обратил внимание на уникальный букет полезных свойств растения. В то время повсеместное выращивание амаранта в Южной Америке уже давно не практиковалось, но в горных районах сохранились прежде широко распространенные сорта. Вавилов увидел в этой культуре большой потенциал, однако довести свою идею до реализации он тогда не успел. Возвращаться в число значимых сельхозкультур амарант начал только в последние годы. 

magnifier.png Амарант широко использовался цивилизациями доколумбовой Америки: из семян варили каши, делали муку и пекли хлеб, из листьев — салаты, чай и красители для тканей. В 1930-е годы во время экспедиций в Южную Америку Николай Вавилов обратил внимание на уникальный букет полезных свойств растения

Амарант в доколумбовой Америке выращивали и применяли повсеместно благодаря его неприхотливости и высокой продуктивности. Испанские конкистадоры пришли в ужас от одного из способов применения растения: в муку из него добавляли кровь и лепили ритуальные фигурки. Чтобы искоренить жестокие языческие ритуалы, церковь запретила выращивать амарант.

«Испанцы запретили выращивание и даже хранение семян амаранта потому что культура использовалась в религиозных обрядах аборигенов. И несмотря на его высокую ценность, амарант был надолго забыт», — пояснила Диана Соколова. Мука для выпекания амарантового хлеба, чай, листья для салатов тоже ушли в прошлое: индейцы просто боялись нарушить запрет и перестали сажать и выращивать амарант. Он остался лишь в дикой природе — в труднодоступных горных районах, где спустя четыре века его и обнаружили участники экспедиций Николая Вавилова.

Идея Вавилова о возвращении амаранта в сельскохозяйственный оборот получила развитие только в конце прошлого — начале нынешнего века, вначале в США и Европе. В России этот процесс только начинается.


БУНДИНА.jpg
Эксперт конкурса качества пищевой продукции «Гарантия качества» по категориям «крупы, мука», организованный Федеральным научным центром пищевых систем им. В. М. Горбатова, кандидат экономических наук Ольга Бундина
Архив Ольги Бундиной

Ольга Бундина полагает, что интерес к амаранту возрастает из-за его богатого химического состава и высокой пищевой ценности. 

Ученые ВИР вывели и запатентовали сорт амаранта, пригодный для выращивания на всей территории России и производства ферментированного амарантового чая, который содержит больше полезных веществ, чем какой бы то ни было из известных чаев.

Специалисты Федерального научного центра овощеводства тоже занимались амарантом и создали свой сорт амарантового чая. 

На дальневосточной станции ВИРа выращивают несколько сортов амаранта и, по словам Майи Разгоновой, отрабатывают технологии производства сухих заварных амарантовых чаев. Этой осенью планируют завершить разработки. «В этом году мы подбирали сорта. Амарант — очень перспективная культура для Дальнего Востока. Она у нас хорошо принялась и очень хорошо себя чувствует. Мы на нее делаем большие ставки», — говорит Майя Разгонова. 

Выращиванием и исследованиями амаранта занимаются и в Сибирском федеральном научном центре агробиотехнологий (СФНЦА) РАН. «Мы выращиваем амарант для эксперимента в кормлении животных. Это небольшие площади, всего несколько гектаров», — рассказал «Стимулу» директор СФНЦА РАН Кирилл Голохваст

magnifier.png Амарант «франт» оказался очень пластичным и показал хорошие результаты как на Дальневосточной станции ВИР, так и на Полярной, где обычно южные культуры не растут

Если амарантовый чай еще нельзя найти в продаже, то амарантовое масло уже встречается в отечественных аптеках, а в США и Европе широко используется в хлебопекарной промышленности. Майя Разгонова отметила большой потенциал амаранта как масличной культуры благодаря высокому содержанию сквалена, который очень важен для производства стероидных гормонов человека. Диана Соколова обратила внимание, что фотосинтез у амаранта идет быстрее, поэтому в благоприятных условиях растение способно вырастать до 12 сантиметров в сутки. За границей его одревесневшие стволы уже используют для производства древесно-волокнистой плиты (ДВП).

Растение таже пригодно для продовольственных целей, в том числе для производства муки, кондитерских изделий, выпечки хлеба, при производстве которого может быть использована как мука из амаранта, так и его семена, отметила Ольга Бундина. По ее словам, в прошлом году на конкурс «Гарантия качества» было представлено безглютеновое печенье из амарантовой муки, без добавления сахара. «Вкус печенья был безупречный, хотя было отмечено, что оно чуть более хрупкое, чем обычное печенье из пшеничной муки», — заметила Бундина. И таких необычных продуктов, считает эксперт, в будущем появится еще больше. Амарантовая мука содержит полезные пищевые нутриенты, при этом в ней отсутствует глютен, что будет широко использоваться в производстве продуктов питания для людей, страдающих целиакией. По ее словам, Всероссийский научно-исследовательский институт зерна и продуктов его переработки сейчас разрабатывает национальный стандарт на амарантовую муку. 

«В амарантовой муке больше белка, чем в пшеничной, в пять-шесть раз больше жира, причем очень полезного — омега-3 и омега-6, который содержится в таких продуктах, как рыба, а из продуктов растительного происхождения — в семенах льна», — подчеркнула Бундина.


АМАРАНТ ЧАЙ.jpg
Амарантовый чай
ВИР им.Н.И.Вавилова

Солдатик в красном мундире

Первый в России чайный сорт амаранта вывели ученые ВИРа в рамках проекта «Агротехнологии будущего».

«Мы вывели и запатентовали сорт амаранта под названием “франт”. Он отличается скороспелостью, пригодностью к выращиванию на Северо-Западе России и насыщенным бордовым цветом всего растения, не только соцветий, но и всей листовой биомассы. Свекольный цвет не случаен: амарант и свекла — представители одного семейства амарантовых, и окраска у них связана с пигментами беталаинами, которые не встречаются среди других семейств», — говорит Диана Соколова. Она рассказала, что собрала образцы семян амаранта во время экспедиции по индийскому штату Раджастхан и среди них был необычный красноокрашенный образец, с которого и началось создание сорта.

«Я изолировала одно необычное растение с прямостоячим и не ветвящимся стеблем, похожим на солдатика в красном мундире. Полученные от самоопыления семена стали основой для дальнейшей селекционной работы, при которой акцент делался именно на скороспелость. Позже были найдены такие биотипы и проведено их скрещивание», — рассказала Диана Соколова. Семена амаранта очень мелкие, при этом урожая семян с одного растения хватает, чтобы засеять четверть гектара, а одного килограмма — на три гектара земли.

magnifier.png «В амарантовой муке больше белка, чем в пшеничной, в пять-шесть раз больше жира, причем очень полезного — омега-3 и омега-6, который содержится в таких продуктах, как рыба, а из продуктов растительного происхождения — в семенах льна»

Сорт опробовали в разных климатических условиях и ввели в Госреестр РФ. Амарант «франт» оказался очень пластичным, показав хорошие результаты как на Дальневосточной станции ВИРа, так и на Полярной, где обычно южные культуры не растут. В Заполярье амарант вырастает не более чем до 40 сантиметров, его используют как декоративную культуру для украшения центральной части города Кировска Мурманской области на клумбах, бордюрах и в цветниках.

Для получения чайного напитка на основе сорта «франт» ученые разработали технологию ферментации. Обычно для этого чайные листья скручивают, чтобы нарушить целостность клеток. Ученые ВИРа с той же целью использовали заморозку. А сам процесс ферментации, подробно описанный в патенте на технологию производства чая, напоминает процесс квашения капусты: растительное сырье помещается под гнет и выдерживается строго рассчитанное время. Затем его сушат при определенной температуре. Такой способ позволяет избавиться от сильного травяного привкуса, который портил вкус чая, пояснила Диана Соколова. Львиная часть полезных компонентов при заварке чая сохраняется. Страдает разве что витамин С, который не выдерживает нагревания до температуры кипения. Надо отметить, что разработанный способ производства чая позволяет заваривать его в холодной воде. При этом весь ценный состав остается в напитке.

Полученный чай обладает таким же богатейшим аминокислотным составом, каким обладает сама культура. «Польза этого чая очень велика для человека, — уверена Диана Соколова. — Бордовый пигмент амарантин не только придает чаю красивый цвет, но и обладает сильнейшими антиоксидантными свойствами. Чай содержит все незаменимые аминокислоты, которые необходимы человеку». 

Дегустация амарантового чая пока доступна лишь разработчикам. Но ученые активно ищут сотрудничества с производителями чаев, чтобы запустить разработку в производство. Тем более что, по словам Дианы Соколовой, оборудование для этого требуется практически такое же, как для производства чая из кипрея (иван-чай, копорский чай). Одновременно на основе разработанной технологии ученые тестируют различные чайные композиции на основе амаранта, добавляя дикую землянику, калину и жимолость, плодовые и зеленные культуры, например мяту и мелиссу.

Еще по теме:
19.06.2024
Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета с помощью сверхкоротких световых импульсов научились управл...
07.06.2024
Первого июня 2024 года не стало Артура Чилингарова, лауреата Государственной премии, Героя Советского Союза, Героя Росси...
04.06.2024
Электрохимический сенсор, созданный химиками из Казанского федерального университета, отследит состав крови и пота и мож...
23.05.2024
Карл Линней создал единую систему классификации растительного и животного мира, обобщив и упорядочив все накопленные чел...
Наверх