Починаючи з 1970 року амарант поступово відновлюється як культурна рослина. Після більш ніж чотирьохсотрічного забуття людство пригадало культуру, що володіє унікальним хімічним складом.
Нині амарант вирощується практично у всіх 50 штатах США. Американський інститут амаранту і 23 науково-дослідних інститути в США й Канаді займаються вивченням цієї культури і впровадженням її у харчову промисловість.
Урядом США фінансуються спеціальні програми по амаранту. Все це дозволило розпочати промислове виробництво продуктів з амаранту. Нині на полицях дієтичних магазинів США можна побачити до 30-ти найменувань продуктів з добавкою з амаранту: від хліба і цукерок до м'яса, вирощеного на амарантових кормах, яке коштує на 25% дорожче за звичайне.
Дослідники США, ФРH, країн Африки дійшли висновку, що амарант повинен стати культурою, альтернативною пшениці, ячменю, кукурудзі у тих районах, де не вистачає вологи.
В Україні амарант поширився у 1989-1992роках. Проте відсутність високоврожайних технологій, недотримання агротехніки вирощування не дали змоги повністю реалізувати його потенціал.
У господарствах Миронiвського, Богуславського районiв Київської, Гайсинського району Вiнницької областей урожайність амаранту досягала 800-1020 ц/га зеленої маси.
Ця культура забезпечує високу врожайність не тiльки зеленої маси, а й зерна. У зонi Полiсся амарант збирають при середній урожайності 20-25 ц/га, а на пiвднi України - більш ніж 40 ц/га. Коефiцiєнт розмноження амаранту через дрiбність насiння та низьку норму висiву (1,5-2 кг/га) високий. Так, одна рослина амаранту забезпечує вiд 300 до 600 тис. насiнин, що достатньо для висiву на площі 0,1-0,2 га.
Амарант вирощують як кормову, зернову, овочеву, лікарську, декоративну культуру. Його використовують у кондитерській, хлібобулочній, фармацевтичній, парфумерній промисловостях, у дитячому харчуванні, а також в озелененні як квітниково-декоративну культуру.
Головною його цінністю є здатність нагромаджувати у зерні і листках багато білка. За міжнародною шкалою якості білків найвищий ступінь біологічної цінності має білок насіння амаранту - 75 балів, пшениці - 56,9, соєвих бобів - 68 і коров’ячого молока - 72,2 бала. За вмістом у насінні білка (15-18%) амарант перевищує пшеницю (12-14%), рис (7-10%), кукурудзу (9-10%) та інші зернові культури.
До того ж амінокислотний склад у згаданих зернових незбалансований, бо в них мало лізину. У ліпопротеїновому комплексі амаранту кількість лізину становить 11,7 г на 100 г білка, що значно більше, ніж у пшеничному (2 г), рисовому (3,5 г), гороховому (3,8 г) і соєвому борошні (5,0 г), в ядрі соняшнику (3,1 г) і в коров’ячому молоці (7,8 г).
У насінні амаранту дуже високий вміст крохмалю. Зосереджений він у центральній частині насінини. Його гранули надзвичайно малі (1-2 мкм) і можуть містити восковий або невосковий крохмаль. За властивостями амарантовий крохмаль близький до кукурудзяного.
Насіння амаранту характеризується підвищеною зольністю і вмістом мінеральних речовин. Особливо багато в ньому кальцію, фосфору, магнію. Дослідження засвідчили, що фосфор зосереджений переважно в зародку, а кальцій, магній та інші речовини - в оболонці насіння. Крім цих елементів, зародок насіння багатий на рибофлавін (вітамін У).
Отже, насіння амаранту має високу енергетичну й поживну цінність, саме тому його можна використовувати для одержання олії чи харчових продуктів. Тому з амаранту виготовляють борошно, поп-корн, хліб та багато інших продуктів харчування. Розроблено технології добування білкової маси з насіння і зеленої маси, яку можна застосовувати як у кормових, так і в харчових цілях.
Переробляють амарант різними способами залежно від мети одержання кінцевих продуктів. Насіння використовують цільним або як борошно. Зародок і висівки можуть бути відділені від ядра з допомогою подрібнювального обладнання.
Під час подрібнювання висівок фракція, багата на протеїн і олію, може бути відділена від фракції, багатої на крохмаль. І навпаки, олія може бути екстрагована з грубо подрібненого насіння, а знежирене борошно використане як джерело протеїну і крохмалю. З листків амаранту можна виготовляти поживні салати, страви тощо. Урожайність зерна амаранту 15-20 ц/га, але може досягати 60 ц/га.
Кормова цінність
Амарант (щириця) - високопродуктивна однорічна культура. Використовується у кормовиробництві (надземна маса - на зелений корм, силос, трав’яне борошно, як білковий концентрат, зерно - на корм для птахів).
Зелена маса амаранту за поживністю перевищує конюшину, люцерну, добре збалансована за протеїном. Так, вміст сирого протеїну у сухій речовині становить 23-24%, у люцерні - 20-24%, в кукурудзі молочно-воскової стиглості - лише 8-11%. Якщо в зеленій масі кукурудзи на 1 к.о. припадає 65 г перетравного протеїну, то в амаранті - втричі більше.
За вмістом каротину амарант переважає кукурудзу в 1,5-2 рази, кальцію - в 3-4 рази. Зелену масу використовують для згодовування у свіжому вигляді, на силос, сінаж, сіно.
Свіжа культура добре поїдається худобою. Урожайність її становить 500-900 ц/га, може досягати 1000-1500 ц/га. Навіть у північних районах на богарі можна одержати по 500-700 ц/га, що рівноцінно 150 ц к.о. і 1,5-2 т високоякісного білка. Амарант добре відростає і дає повноцінний другий укіс.
Рослини амаранту не втрачають кормової цінності від фази стеблування до цвітіння; період їх згодовування можна подовжити за рахунок сівби в 2-3 строки з інтервалами в 10-15 днів. Установлено, що хімічний склад зеленої маси амаранту істотно змінюється за фазами вегетації. Від стеблування до плодоношення вміст сирого протеїну в сухій речовині знижується з 18,5 до 12,3%, а органічних речовин і клітковини збільшується відповідно з 76 до 82% і з 27 до 35%.
Від фази викидання волоті до утворення насіння згодовуваність амаранту трохи зменшується: до 88-98%. Коефіцієнт перетравності поживних речовин зеленої маси амаранту набуває найбільших значень у фазі викидання волоті. Перетравність сухої речовини корму вівцями в цей період досягає 68%, органічних речовин - 67%, протеїну - 74%, сирого жиру - 59%, сирої клітковини - 61%, БЕР - 68%. У 100 кг зеленої маси амаранту (залежно від фази використання) міститься 9-12 к.о., у такій самій кількості сухої речовини - 57-69 к.о. Зелена маса амаранту має високу енергетичність. З одного її кілограма вихід валової енергії становить 2,3-2,5, обмінної - 1,1-1,3 МДж.
Порівняно з кукурудзою та суданською травою зелена маса амаранту позитивно вирізняється за вмістом протеїну і клітковини. В абсолютно сухій зеленій масі амаранту протеїну міститься 20,6%, тоді як у кукурудзі - 11,9, а в суданській траві - 13,8%. Клітковини найменше в амаранті - 13,2%, у кукурудзі та суданській траві - 25,2 і 27,8% відповідно. Протеїнова цінність амаранто-кукурудзяних сумішей найвища у фазі молочної стиглості культур: на 1 к.о. такої суміші припадає 94 г перетравного протеїну, кукурудзяно-соєвої - 82 г.
Цінний хімічний склад має силос амаранту. В ньому міститься 23,6% сухої речовини, 3,5% - протеїну, 9,6% - БЕР, 0,9% - жиру, 5,5% - клітковини і 4,2% - золи. Вміст кормових одиниць на 100 кг маси силосу досягає 16,2. На 1 к.о. припадає 149 г перетравного протеїну.
Із зеленої маси амаранту, незважаючи на високий вміст білка і низький вміст вуглеводів, за умови виконання вимог технологічного процесу можна приготувати силос високої якості, що за поживністю не поступається кукурудзяному і перевищує соняшниковий. Кращим терміном для збирання зеленої маси на силос є період від цвітіння до молочно-воскової стиглості насіння. Цей силос у міру кислий, 1 кг його сухої речовини містить 0,93 к.о. і 10,63 МДж ОЕ.
Незважаючи на те, що в 1 кг сухої речовини силосу, виготовленого до фази цвітіння, міститься 0,92 к.о. і 10,65 МДж ОЕ, силосувати в цей період вегетації небажано, позаяк корми будуть зі значним вмістом (75-80%) оцтової кислоти. Тварини їдять їх погано, а втрати сухої речовини від бродіння на 40-50% перевищують ті, що бувають після силосування у фазі цвітіння.
Харчова та лікувальна цінності
Продукти харчування з амаранту запобігають різним захворюванням. Амарантова олія - це відоме джерело сквалену. Фахівці вважають сквален антипухлинним засобом, він здатний підвищувати сили імунної системи у декілька разів, забезпечуючи тим самим стійкість організму до різних захворювань. Сквален захищає від радіації, перетворюючись на вітамін Д.
Вперше він був відкритий у печінці рідкісної глибоководної акули. До цих пір олія акули є одним із найкращих дорогих продуктів, доступних на відкритому ринку, який містить сквален (1-1,5%).
Амарантова олія близька за складом до цільових компонентів за лікувальними властивостями до олії обліпихи, однак відрізняється вищим вмістом сквалену і токоферолу (вітамін Е) (див. табл. 1).
Олія амаранту містить від 8% сквалену, що більше, ніж у багатьох жирах (див. табл. 2). Завдяки своєму унікальному біохімічному складу вона має яскраво виражені профілактичні і лікувальні властивості, швидко й ефективно засвоюється. Використовується олія амаранту для лікування променевої хвороби, опіків тощо.
Таблиця 1. Вміст амінокислот в олії амаранту та обліпихи
|
Амінокислота
|
Амарант
|
Обліпиха
|
|
Лізин
|
5,2
|
4,9
|
|
Гістидин
|
3,8
|
2,2
|
|
Сечовина
|
2,9
|
1,5
|
|
Аргінін
|
10,6
|
5,7
|
|
Аспаргінова
|
8,0
|
5,6
|
|
Глютамінова
|
17,2
|
10,8
|
|
Треонін
|
3,7
|
3,6
|
|
Мерин
|
5,7
|
4,8
|
|
Пролін
|
4,1
|
5,3
|
|
Гліцин
|
7,3
|
5,5
|
|
Аланін
|
4,2
|
7,0
|
|
Валін
|
4,4
|
6,1
|
|
Цистин
|
1,6
|
0,7
|
|
Ізолейцин
|
3,9
|
5,3
|
|
Лецин
|
5,9
|
4,2
|
|
Тірозин
|
4,1
|
4,1
|
Таблиця 2. Ідентифікація сквалену у жирах
|
Назва жиру
|
Вміст сквалену в мг на 100 г жиру
|
Назва жиру
|
Вміст сквалену в мг на 100 г жиру
|
|
Олія какао
|
Не знайдено
|
Олія чайного дерева
|
8-16
|
|
Кокосова олія
|
2
|
Соняшникова олія
|
8-19
|
|
Лярд
|
3
|
Арахісова олія
|
13-49
|
|
Кунжутна олія
|
3
|
Кукурудзяна олія
|
19-36
|
|
Льняна олія
|
4
|
Мигдалева олія
|
21
|
|
Бавовняна олія
|
4-12
|
Ріпакова олія
|
28
|
|
Гірчична олія
|
7
|
Жир з печінки тріски
|
31
|
|
Виноградна олія
|
7
|
Китовий жир
|
35
|
|
Вершкове масло
|
7
|
Рисова олія
|
332
|
|
Яловичий жир
|
10
|
Амарантова олія
|
5600-6100
|
|
Соєва олія
|
7-17
|
|
|
|
Оливкова олія
|
136-208
|
|
|
Найперспективнішими видами родини амарантових для введення в культуру вважають амарант волотистий - А. paniculatus L., хвостатий - A.сaudatus L. та білонасінний - A. leucospermus S. Wats.
Біологічні особливості
Амарант теплолюбна рослина, добре росте в усіх зонах України. Для одержання дружних сходів грунт має прогрітися до +8-10°С. Сходи бояться приморозків.
До вологи не вимогливий, стійкий до спеки та посухи. За посухостійкістю переважає люцерну втричі. На формування 1 г сухої речовини амарант витрачає втричі менше води, ніж бобові і вдвічі менше, ніж злакові культури.
Вимогливий до родючості ґрунту, але не боїться засолення.
В Україні налічують 12 видів щириць, включаючи завезені з Західної півкулі та місцеві.
Для росту й розвитку амаранту оптимальною є температура повітря +35°С, але рослина добре витримує й перепади денних і нічних температур. За посухостійкістю амарант належить до групи рослин С4 - субтропічного і тропічного походження.
Потреба амаранту у волозі на одиницю синтезованої органічної речовини в 2-2,5 разу менша, ніж у бобових та злакових культур.
Амарант добре культивується на різних типах ґрунтів, крім кислих. Але найвищий урожай надземної маси можна одержати на вилужених чорноземах: на 20-30% більше, ніж на звичайних чорноземах, і на 40-50% - ніж на сірих лісових ґрунтах з важким механічним складом.
Технологія вирощування
Амарант розміщують у кормових і польових сівозмінах. Попередниками його можуть бути однорічні і багаторічні трави, зернові і зернобобові культури, картопля, кормовий буряк та інші просапні культури.
Головне завдання обробітку ґрунту під амарант - боротьба з бур'янами, її вирівнювання, заробка добрив. Після стерньових попередників проводять перше лущення стерні в два сліди на глибину 6-8 см. На засмічених ділянках через 10-12 діб після першого проводять друге лущення на глибину 10-12 см. Восени проводять зяблеву оранку.
Навесні закривають вологу важкими боронами в два сліди. Перед сівбою ґрунт ретельно вирівнюють, доводять до дрібногрудкуватого стану, коткують. Першу весняну культивацію проводять на глибині 8-10 см, другу - 6-8, передпосівну - 3-5 см.
Своєчасна і високоякісна підготовка ґрунту дає можливість провести рівномірну заробку насіння, забезпечує одержання дружніх сходів.
Амарант на зелений корм рекомендується вирощувати у широкорядних посівах на 45, 60, 70 см і у звичайних рядкових - 15 см (особливо в післяукісних та післяжнивних посівах). Норма висіву при широкорядних посівах становить 0,6-0,8 кг/га, при звичайних рядкових - 1,2-1,5 кг/га. Для сівби амаранту використовуються овочеві, трав'яні та інші сівалки точного висіву.
Насіння амаранту проростає при температурі +6-80С. Інтенсивне проростання насіння відбувається при температурі +20-250С. У весняних строках сівби сходи з'являються через 10-12 діб, а при літніх - 4-5 діб. Сходи амаранту дрібні і залежно від сортових та видових особливостей мають різне забарвлення: від зеленого до червоного. На початку вегетації вони ростуть повільно.
При сівбі у третій декаді квітня - першій декаді травня через 65-70 діб одержується урожай на початку кормової стиглості. Післяукісні посіви доцільно проводити наприкінці червня - на початку липня (не пізніше, ніж 20 липня). Так, при післяукісному посіві після озимих на зелений корм вегетація рослин до початку цвітіння тривала 75 діб.
Для кращого контакту насіння амаранту з ґрунтом поле після сівби коткують кільчасто-зубчастими котками. Опади, що випадають після сівби, можуть призвести до утворення на ґрунті кірки, що ускладнює появу сходів, затримує ріст і розвиток рослин, тому її варто руйнувати легкими кільчастими котками.
Після появи сходів у разі потреби можна боронувати посіви поперек рядків.
Для боротьби з бур'янами застосовуються боронування, міжрядний обробіток, хімічна прополка. Ефективність захисту посівів від бур'янів багато в чому визначається агротехнічними прийомами: вибір ділянки, підготовка ґрунту, строки сівби, своєчасний догляд за посівами.
З помітним утворенням рядків необхідно провести перший обробіток міжрядь на глибину 3-4 см.
Другий міжрядний обробіток повторюють через 12-16 діб після першого. Глибина обробітку - 5-6 см. На сильно засмічених ділянках необхідно застосовувати хімічний метод захисту амаранту від бур'янів.
У боротьбі з однорічними дводольними і злаковими бур'янами ефективними є ґрунтові гербіциди. Вони застосовуються після сівби амаранту, до його сходів по чистій від бур'янів поверхні ґрунту, що дозволяють знищити до 90-96% однорічних бур'янів.
Насінництво амаранту має певні особливості. Він вирізняється високим коефіцієнтом розмноження. 1 га насінника при середній врожайності забезпечує 1000-1500 га посівних площ, а при високій врожайності - до 2500 га. Тому для потреб колективного чи фермерського господарства необхідна невелика площа під насінники амаранту від 2 до 50 соток.
Площа відбирається на добре вирівняних, чистих від бур’янів, середньої родючості (некислих) ґрунтах. Оптимальний строк сівби - І-ІІ декада травня. Норма висіву - 1-1,2 кг/га. Глибина заробки насіння - 15-25 мм. До і після сівби обов’язково необхідно ущільнювати грунт. Основні прийоми догляду за насінниками не відрізняються від вирощування амаранту на корм.
Дозрівання ранньостиглих сортів починається у І-ІІ декаді серпня і відбувається дружньо, тому їх можна збирати механізовано, прямим комбайнуванням. До ранньостиглих сортів, районованих в Україні, належать «Кремовий ранній», «Ультра», «Жайвір».
Пізньостиглі високопродуктивні кормові сорти («Стерх») дозрівають недружньо, інколи до пізньої осені, і через це збирання необхідно проводити вибірково. Потім досушувати на току та обмолочувати стаціонарно комбайнами чи молотарками. Після обмолоту насіння амарант очищують від домішок, досушують до вологості 9-12% та зберігають у сухому місці.
Сорти амаранту
В Реєстрі сортів, придатних для поширення в Україні, занесено 15 сортів амаранту. З них 8 зернового напряму використання., 4 - силосного, 2 - для озеленення, 1 - лікувальний. Селекцією та насінництвом амаранту займаються в Україні Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України (4 сорти), Інститут кормів НААНУ (4 сорти), Харківський державний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва (7 сортів).
Таблиця 3. Порівняльна характеристика сортів амаранту, занесених до Реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні у 2009 році
Коротка характеристика деяких сортів амаранту:
Ацтек. Придатний для комбайнового збирання. Вегетаційний період: до повної стиглості насіння становить 120 днів. Урожай насіння - 30-40 ц/га. Вміст у сухій речовині сирого протеїну -17,8%.
Жайвір. Висота рослин 100-110 см. Нещільна структура суцвіття та низькорослість робить цей сорт найбільш придатним для механізованого збирання насіння. Урожайність насіння - 0,6-0,7 т/га. Основний напрям використання - на зерно; має декоративний вигляд, дієтичні та лікарські властивості.
Кармін. Однорічна трав’яниста рослина висотою 190-200 см. Кормова стиглість настає через 55-60 днів від початку вегетації, достигання насіння - через 100-110 днів. Ранньостиглий, легко обмолочується. Продуктивність насіння - 0,8-0,9 т/га. Урожайність зеленої маси - 100-110 т/га. Використовується як зернова, кормова, харчова, лікарська та декоративна рослина.
Кремовий ранній. Однорічна трав’яниста рослина висотою 190-200 см. Кормова стиглість настає через 55-60 днів від початку вегетації, достигання насіння - через 100-110 днів. Ранньостиглий, легко обмолочується. Продуктивність насіння - 0,8-0,9 т/га. Урожайність зеленої маси становить 100-110 т/га. Використовується як зернова, кормова, харчова, лікарська та декоративна рослина.
Орхідея. Покращена якість насіння, стійкий до полягання, незначно осипається. Сорт придатний для продовольчого та фуражного використання. Вегетаційний період: до повної стиглості насіння - 100 днів. Урожай насіння коливається в межах 35-40 ц/га. Вміст у сухій речовині сирого протеїну - 19,1-19,7%.
Ультра. Ранньостиглий - 90-95 днів. Урожайність насіння - 14 ц/га. Вміст олії у насінні до 5%. В олії міститься сквалену 11,25%, токоферолів - 0,28%.
Сем. Рослина висотою до 128 см. Середньостиглий - 110 днів. Вміст білка в насінні - 19,5%. Вміст олії - 6,7%. Врожайність насіння - до 25 ц/га. Встановлено протизапальну активність і протективний ефект олії сорту щодо розвитку експериментальної інсулінорезистентності.
Лєра. Рослини висотою до 165 см. Сорт середньостиглий - 105 днів. Вміст білка в насінні - 20,6%, олії - 7%. Врожайність насіння становить до 22 ц/га.
Харківський 1. Тип використання - лікарський. Рослини висотою до 160 см. Вміст олії - до 8%. За результатами перевірки лікувальних властивостей в Інституті проблем ендокринної патології ім. В.Я. Данилевського олію насіння амаранту сорту рекомендовано для подальшого вивчення у медичних закладах з метою можливого клінічного застосування, для профілактики й лікування цукрового діабету другого типу і виразки шлунку.
