Pšenica

Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na: navigacija, traži
Šablon:TaksokvirVodič za izradu taksokvira
Pšenica
Wheat close-up.JPG
Sistematika
Carstvo Plantae
Divizija Angiospermae
Razred Liliopsida
(nesvrstani) Komenilidi
Red Poales
Porodica Poaceae
Potporodica Pooideae
Pleme Triticeae
Rod Triticum
L.
Vrste

Pšenica (lat. Triticum spp.)[1][2] jeste vrsta žitarice koja potječe iz područja Levanta i Bliskog istoka, a danas se uzgaja u cijelom svijetu. U 2013. svjetska proizvodnja pšenice iznosila je 713 miliona tona, što je treća po količini proizvođena žitarica, poslije kukuruza (1,016 milijarda tona) i riže (745 miliona tona).[3] Pšenica je 2009. godine bila druga žitarica po količini proizvodnje, te godine svjetska proizvodnja iznosila je 682 miliona tona (nakon kukuruza sa 817 miliona tona), a ispred riže (679 miliona tona).[4]

Pšenica se ubraja u žitarice koje se uzgajaju na najvećoj poljoprivrednoj površini od svih drugih vrsta hrane.[potreban citat] Svjetska trgovina pšenicom je veća od trgovine svim drugim žitaricama zajedno.[5] Globalno, ona je vodeći izvor biljnih bjelančevina u ljudskoj ishrani, jer ima viši sadržaj bjelančevina od drugih značajnih žitarica, kukuruza i riže.[6] U aspektu postotka potrošnje za hranu od ukupno proizvedene količine, ona je trenutno druga glavna poljoprivredna kultura poslije riže, a ispred kukuruza, što je vremenom dalo mogućnost da se kukuruz daleko više koristi za ishranu domaćih životinja. Arheološki nalazi navode da se pripitomljavanje pšenice prvi put desilo u područjima poznatim kao "Plodni polumjesec".

Porijeklo[uredi | uredi izvor]

Uzgoj, naizmjenično sijanje i žetva zrna divljih trava dovela je do nastanka odomaćenih sojeva, kao mutiranih oblika pšenice koje su farmeri ciljano odabirali. Kod domaće pšenice, zrna su znatno veća a sjeme (unutar klasića) ostaje priljubljeno koljenu putem očvrslih klasnih vretena (fra. rachis) tokom žetve. Kod divljih sojeva, mnogo više lomljiva klasna vretena omogućavaju koljenu da se lakše "rascvijeta" i prospe klasiće.[7] Farmeri možda nisu svjesno birali takve osobine, ali su se promjene jednostavno desile a s njima je i olakšano prikupljanje sjemenki. Osim toga, takva spontana selekcija bila je vrlo važan dio odomaćivanja ovih biljaka. Kao osobine koje su poboljšale pšenicu kao izvor hrane također su uključivale i gubitak prirodnih mehanizama kojim su divlje vrste pšenice raspršavale svoje sjeme, dok vrlo "pripitomljene" vrste pšenice gotovo nikako ne mogu opstati u divljini.

Jednozrna pšenica (Triticum monococcum

Uzgoj pšenice se počeo širiti izvan "Plodnog polumjeseca" tek nakon 8000 p. n. e. Jared Diamond je proučavao širenje kultiviranih sorti dvozrne pšenice započetih u "Plodnom polumjesecu" približno prije 8800 p. n. e. Arheološke analize divlje dvozrne pšenice pokazale su da je ona prvi put kultivirana u južnim područjima Levanta gdje su njeni ostaci datirani u period oko 9600 p. n. e.[8][9] Genetske analize divlje jednozrne pšenice sugeriraju da je ona prvi put uzgojena u planinama Karaca Dağ u jugoistočnoj Turskoj. Datirani arheološki ostaci jednozrne pšenice u iskopinama naselja u blizini tog područja, uključujući i ona kod Tell Abu Hureyre u Siriji, ukazuju da se pripitomljavanje jednozrne pšenice desilo u blizini planinskog lanca Karaca Dağ.[10] Uz neobičan izuzetak dva zrna pronađena kod Iraq ed-Dubb, najraniji nalaz dokazan metodom 14C za jednozrnu pšenicu ostaje kod Abu Hureyre oko 7800 do 7500. p. n. e.[11]

Ostaci požnjevene dvozrne pšenice sa nekoliko mjesta u blizini lanca Karaca Dağ datirani su u period između 8600. p. n. e. (kod Cayonu) i 8400. p. n. e. (Tell Abu Hureyra), a to je period mlađeg kamenog doba. Uz izuzetak Iraq ed-Dubba, najranije radiougljično datiranje pripitomljene dvozrne pšenice ostaje pronađeno u najdubljim slojevima Tell Aswada u bazenu Damaska, u blizini planine Hermon u Siriji. Te ostatke su Willem van Zeist i njegov pomoćnik datirali oko 8800 p. n. e. Također su zaključili da naseljenici iz Tell Aswada nisu sami razvili ovaj oblik pšenice, nego su je pripitomljenu donijeli sa sobom iz još neutvrđenog područja.[12]

Uzgajanje dvozrne pšenice doseglo je do današnje Grčke, Kipra i Indije do 6500. p. n. e, do Egipta nakon 6000. p. n. e. te Njemačke i Španije oko 5000. p. n. e.[13] "Stari Egipćani su zapravo stekli znanje spravljanja kruha i korištenja peći da su njegovo pečenje razvili u prve industrije proizvodnje hrane u velikom obimu".[14] Oko 3000. p. n. e. pšenica je dosegla Englesku i Skandinaviju. Oko hiljadu godina kasnije došla je i do Kine. Pšenica koja se upotrebljavanja za prvobitni kruh bila je Triticum aestivum sa dovoljnim količinama glutena za kruh s kvascem, a ona je identificirana korištenjem DNK analize u uzorcima iz drevnih silosa, datiranih oko 1350. p. n. e. u okolini Assirosa u grčkoj provinciji Makedoniji.[15] Iz Azije, pšenica se proširila cijelom Evropom. U Engleskoj, slama od pšenice se koristila za pokrivanje krovova u bronzanom dobu, pa sve do kraja 19. vijeka.[16]

Genetika[uredi | uredi izvor]

pšenica, tvrda crvena ozima
Hranjiva vrijednost po 100g
Energija 1368 kJ
Ugljikohidrati 71.18 g
Šećeri 0.41
Vlakna 12.2 g
Masnoće 1.54 g
Bjelančevine 12.61 g
Tiamin (Vit. B1) 0.383 mg (29%)
Riboflavin (Vit. B2) 0.115 mg (8%)
Niacin (Vit. B3) 5.464 mg (36%)
Vitamin B5 0.954 mg (19%)
Vitamin B6 0.3 mg (23%)
Folna kiselina (Vit. B9) 38 μg (10%)
Vitamin E 1.01 mg (7%)
Vitamin K 1.9 μg (2%)
Kalcij 29 mg (3%)
Željezo 3.19 mg (26%)
Magnezij 126 mg (34%)
Mangan 3.985 mg (199%)
Fosfor 288 mg (41%)
Kalij 363 mg (8%)
Natrij 2 mg (0%)
Cink 2.65 mg (27%)
Selen 70.7 ug
Link ka stavci USDA baze podataka
Procenti su relativni u odnosu na američke preporuke za dnevne potrebe odraslih osoba.
Izvor: USDA baza podataka za namirnice

Genetika pšenice je složenija od većine drugih odomaćenih vrsta. Neke vrste pšenice su diploidne, sa dva seta hromosoma, ali su mnoge i stabilni poliploidi sa četiri seta hromosoma (tetraploidi) ili šest (heksaploidi).[17]

  • Jednozrna pšenica (T. monococcum) je diploidna (AA, dva komplementa sa sedam hromosoma, 2n=14).[1]
  • Većina tetraploidnih vrsta pšenice (npr. dvozrna i tvrda (durum)) su izvedene iz divlje dvozrne pšenice, T. dicoccoides. Sama divlja dvozrna je rezultat hibridizacije između dvije diploidne divlje trave T. urartu i divlje jarčeve trave poput Aegilops searsii ili Ae. speltoides. Nepoznata vrsta trave nikad nije otkrivena među današnjim divljim vrstama trave, ali najbliži živi srodnik joj je Aegilops speltoides. Hibridizacija kojom je nastala divlja dvozrna pšenica (AABB) desila se u divljini, davno prije njenog pripitomljavanja,[17] a odvijala se prirodnim odabirom.
  • Heksaploidna pšenica je evoluirala na farmama i poljima. Moguće je da je pripitomljena dvozrna ili tvrda pšenica hibridizirana sa nekom drugom divljom diploidnom travom (Aegilops tauschii) čime su nastale heksaploidne pšenice, dinkel (krupnik, Triticum spelta) i obična pšenica (mehka pšenica, Triticum aestivum).[17] One imaju tri seta uparenih hromosoma, tri puta više nego kod diploidne pšenice.

Prisustvo određenih verzija gena pšenice važna je za prinos ove žitarice. Pored mutantnih vezija gena davno odabranih tokom odomaćenja vrste, postoje i mnogo novije svjesne selekcije alela koji utječu na osobine rasta. Geni za patuljasti soj, koji su prvi put korišteni za uzgoj japanske sorte Norin 100, dali su pšenicu niskog rasta, a koja je imala ogroman efekat na njene prinose širom svijeta, postajući jedan od glavnih faktora uspjeha takozvane "Zelene revolucije" u Meksiku i Aziji kao inicijative profesora Normana Borlauga. Geni za patuljastu pšenicu omogućili su da ugljik fiksiran u biljci fotosintezom bude preusmjeren prema proizvodnji sjemena a također je pomogao da se umanji problem "polegle pšenice". Lijeganje pšenice se dešava kada njena stabljika pada na zemlju zbog vjetra te truhne, dok obilno nitratima bogato gnjojenje pšenice daje joj viši rast i veću otpornost na ovaj problem. Do 1997. oko 81% područja pod pšenicom u zemljama u razvoju bilo je zasijano patuljastim sortama pšenice, što je dalo povećane prinose i bolji odgovor na nitratna đubriva.

Hibridi[uredi | uredi izvor]

Pšenica se koristi u širokom rasponu prehrambenih namirnica

Pošto je pšenica samooprašujuća biljka, kreiranje hibridnih varijeteta zahtijeva znatni napor. Veoma visoki troškovi dobijanja hibridnih sjemenki pšenice u odnosu na njihove prosječne koristi odvratili su farmere od široke primjene hibrida[18][19] iako razvoj hibrida traje već 90tak godina.[20] Sorte F1 hibrida ne treba miješati sa sortama izvedenim pomoću standardnog ukrštanja biljaka. Heteroza odnosno hibridna snaga (raširena kod F1 hibrida kukuruza) dešava se u običnoj (heksaploidnoj) pšenici, ali je vrlo teško dobiti sjeme hibridnih sorti u komercijalnom obimu kao što se to radi kod kukuruza, jer su u botaničkom smislu cvjetovi pšenice savršeni (tj. pravi cvjetovi) što znači da imaju i muške i ženske dijelove cvijeta (i tučak i prašnike), te se obično samooprašuju.[21] Sjeme komercijalne hibridne pšenice se proizvodi koristeći hemijska hibridizacijska sredstva, regulatore rasta biljaka (biljne hormone) koji selektivno utječu na razvoj polena ili prirodne sisteme citoplazmatsko-muške sterilnosti. Hibridna pšenica imala je ograničen uspjeh na tržištima Evrope (naročito Francuske), SAD-a i Južnoafričke Republike.[22]

U ishrani[uredi | uredi izvor]

Sirova obična pšenica se može mljeti u brašno, dok se mljevenjem tvrde pšenice može dobiti griz. Osušena i proklijala pšenica daje slad, a također se i mrvi, reže u lomljenu pšenicu, kuha na pari, suši u bungur poznat i kao krupica. Ako se sirova pšenica izlomi na komadiće u mlinu, kako se to obično radi, vanjska opna se može koristiti u razne svrhe, poput mekinja. Pšenica je osnovni sastojak za brojna jela i namirnice, poput raznih vrsta kruha, kaše, krekera, biskvita, palačinki, pita, paste, kolača, torti, mafina, rolata, krofni, boze (alkoholno piće), pahuljica i slično.

Porcija od 100 grama pšenice daje 327 kalorije te je izvrstan izvor velikog broja nezamjenjivih prehrambenih sastojaka poput bjelančevina, dijetetskih vlakana, mangana, fosfora i niacina (vitamin B3). Također prisutni su i brojni drugi vitamini iz B grupe kao i mnogi minerali. U pšenici je prosječno 13% vode, 71% ugljikohidrata, 1,5% masnoća i 13% bjelančevina.

Svjetska potrošnja[uredi | uredi izvor]

Prosječni prinosi pšenice 2000. godine u svijetu

Pšenica se u svijetu uzgaja na više od 218 miliona hektara,[3] što je više od bilo koje druge biljke. Svjetska trgovina pšenicom je veća nego trgovina svim drugim žitaricama zajedno. Zajedno s rižom, pšenica je najosnovnija svjetska prehrambena namirnica. Ona se smatra osnovnom komponentom ishrane zbog toga što ima izuzetno dobru agronomsku prilagodljivost sa mogućnošću da raste od gotovo subarktičkih područja do ekvatora, te od nivoa mora do visoravni na Tibetu, na oko 4.000 m iznad nivoa mora.

Osim agronomske prilagodljivosti, pšenica nudi i lahkoću i jednostavnost skladištenja zrna i lahkoću njegovog pretvaranja u brašno, koje je jestiva i zanimljiva namirnica sa brojnim mogućnostima pripreme. Pšenica je jedan od najvažnijih izvora ugljikohidrata u većini zemlja svijeta. Bjelančevine iz pšenice vrlo lahko može probaviti gotovo 99% svjetskog stanovništva (zapravo svi osim osoba sa poremećajima povezanim s glutenom), kao i njen škrob. Male količine životinjskih i leguminoznih proteina se dodaju pšenici kako bi hrana zasnovana na njoj bila izuzetno hranjiva.[23]

Zdravstveni rizik[uredi | uredi izvor]

Celijačna bolest pogađa 1% do 2% opće populacije,[24] ali većina slučajeva ostaje neprepoznata, nedijagnosticirana i neliječena.[25][26] I dok je celijačna bolest uzrokovana reakcijom organizma na bjelančevine iz pšenice, ona nije isto što i alergija na pšenicu.[27] Druge bolesti koje izaziva konzumiranje glutena su necelijačna osjetljivost na gluten,[28] glutenska ataksija i dermatitis herpetiformis.[28]

Vrste[uredi | uredi izvor]

Heksaploidne vrste

  • Obična pšenica, krušna pšenica, ponegdje i mehka pšenica (T. aestivum)– heksaploidna vrsta koja se i najviše uzgaja u svijetu.
  • Dinkel ili krupnik (T. spelta) – druga heksaploidna vrsta kultivirana u ograničenim količinama. Dinkel se ponekad smatra i podvrstom vrste obične pšenice (T. aestivum) s kojom je u bliskom srodstvu, a tada bi njegovo naučno botaničko ime bilo Triticum aestivum subsp. spelta.

Tetraploidne vrste

  • Tvrda pšenica ili durum (T. durum) – jeste jedina tetraploidna forma pšenice koja se danas upotrebljava u značajnijem obimu, te je druga najviše uzgajana vrsta pšenice u svijetu.
  • Dvozrna pšenica ili emer (T. dicoccon) – jeste tetraploidna vrsta koja se u antičko vrijeme znatno više uzgajala nego danas.
  • Horasanska pšenica (Triticum turgidum ssp. turanicum ili Triticum turanicum) jeste tetraploidna vrsta pšenice. Ona je također antička vrsta žitarica. Često se pod pojmom Horasan misli na historijsko područje u današnjem Afganistanu i sjeveroistočnom Iranu. Ova žitarica je dvostruko veća od današnje pšenice a poznata je po svom bogatom, donekle orašastom okusu.

Diploidne vrste

  • Jednozrna pšenica (T. monococcum) – jeste diploidna vrsta pšenice sa divljim i kultiviranim varijantama. Ova vrsta je odomaćena u isto vrijeme kao i dvozrna, ali nikad nije dosegla istu važnost u ljudskoj ishrani.

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ a b Belderok Robert 'Bob'; Hans Mesdag; Dingena A Donner (2000), Bread-Making Quality of Wheat, Springer, str. 3, ISBN 0-7923-6383-3 
  2. ^ Peter R Shewry (2009), "Wheat", Journal of Experimental Botany 60 (6): 1537–1553, doi:10.1093/jxb/erp058 
  3. ^ a b "FAOStat". Pristupljeno 27. 1. 2015. 
  4. ^ "World Wheat, Corn and Rice". Oklahoma State University, FAO Stat. Arhivirano s originala, 10. 6. 2015. 
  5. ^ Curtis; Rajaraman; MacPherson (2002). "Bread Wheat". Food and Agriculture Organization of the United Nations. 
  6. ^ "Nutrient data laboratory". Američko ministarstvo poljoprivrede.
  7. ^ Tanno K Willcox; G. Willcox (2006). "How fast was wild wheat domesticated?". Science 311 (5769): 1886. doi:10.1126/science.1124635. PMID 16574859. 
  8. ^ Sue Colledge, Univerzitet College, London. Institut za arheologiju (2007). The origins and spread of domestic plants in southwest Asia and Europe. Left Coast Press. str. 40–. ISBN 978-1-59874-988-5. Pristupljeno 5. 7. 2011. 
  9. ^ Feldman, Moshe, Kislev, Mordechai E.: Domestication of emmer wheat and evolution of free-threshing tetraploid wheat u: "A Century of Wheat Research-From Wild Emmer Discovery to Genome Analysis", Israel Journal of Plant Sciences, Volume 55, Number 3 - 4 / 2007, str. 207 - 221, objavljeno na internetu 3. novembra 2008.
  10. ^ C. Michael Hogan. 2013. Wheat. Encyclopedia of Earth. National Council of Science and the Environment. ur. Lakhdar Boukerrou
  11. ^ Heun MR (1997). "Site of Einkorn Wheat Domestication Identified by DNA Fingerprinting". Science 278: 1312–4. doi:10.1126/science.278.5341.1312. 
  12. ^ Ozkan H; Brandolini A; Schäfer-Pregl R; Salamini F (1. 10. 2002). "AFLP analysis of a collection of tetraploid wheats indicates the origin of emmer and hard wheat domestication in southeast Turkey". Molecular Biology and Evolution 19 (10): 1797–801. doi:10.1093/oxfordjournals.molbev.a004002. PMID 12270906. 
  13. ^ Diamond J (1997): Guns, Germs and Steel, A short history of everybody for the last 13,000 years. Viking UK Random House, ISBN 0-09-930278-0
  14. ^ Grundas ST: Chapter: Wheat: The Crop, u: Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition str. 6130, 2003; Elsevier Science Ltd
  15. ^ "the science in detail – Wheats DNA – Research – Archaeology – The University of Sheffield". Sheffield.ac.uk. 19. 7. 2011. Pristupljeno 27. 5. 2012. 
  16. ^ Belderok B et al. (2000): Bread-Making Quality of Wheat Axel Springer AG, str. 3 ISBN 0-7923-6383-3
  17. ^ a b c Hancock, James F. (2004) Plant Evolution and the Origin of Crop Species. CABI Publishing. ISBN 0-85199-685-X.
  18. ^ Mike Abram za Farmers' Weekly. 17. maj 2011. Hybrid wheat to make a return
  19. ^ Bill Spiegel za agriculture.com, 11. mart 2013. Hybrid wheat's comeback
  20. ^ History of hybrid wheat
  21. ^ Bajaj, Y. P. S. (1990) Wheat. Springer. str. 161-63. ISBN 3-540-51809-6.
  22. ^ Basra, Amarjit S. (1999) Heterosis and Hybrid Seed Production in Agronomic Crops. Haworth Press. str. 81-82. ISBN 1-56022-876-8.
  23. ^ "USA: U.S., Australia, India partnership to develop climate-resilient varieties of rice and wheat". Bs-agro.com. 24. 5. 2013. Pristupljeno 5. 2. 2014. 
  24. ^ Lundin KE, Wijmenga C. (1. 9. 2015). "Coeliac disease and autoimmune disease-genetic overlap and screening". Nat Rev Gastroenterol Hepatol 12 (9): 507–15. doi:10.1038/nrgastro.2015.136. PMID 26303674. 
  25. ^ Fasano A (1. 4. 2005). "Clinical presentation of celiac disease in the pediatric population". Gastroenterology 128 (4 dod. 1): S68–73. doi:10.1053/j.gastro.2005.02.015. PMID 15825129. 
  26. ^ Elli L, Branchi F, Tomba C, Villalta D (1. 6. 2015). "Diagnosis of gluten related disorders: Celiac disease, wheat allergy and non-celiac gluten sensitivity". World J Gastroenterol 21 (23): 7110–9. doi:10.3748/wjg.v21.i23.7110. PMC 4476872. PMID 26109797. 
  27. ^ Catassi C, Bai J, Bonaz B, Bouma G (2013). "Non-celiac gluten sensitivity: the new frontier of gluten related disorders". Nutrients 5 (10): 3839–3853. doi:10.3390/nu5103839. ISSN 2072-6643. PMID 24077239. 
  28. ^ a b Ludvigsson JF, Leffler DA, Bai JC, Biagi F (1. 1. 2013). "The Oslo definitions for coeliac disease and related terms". Gut 62 (1): 43–52. doi:10.1136/gutjnl-2011-301346. PMC 3440559. PMID 22345659. 

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]