Апельсин , также называемый сладким апельсином , чтобы отличать его от горького апельсина ( Citrus × aurantium ), является плодом дерева семейства рутовых . С ботанической точки зрения это гибрид Citrus × sinensis , между помело ( Citrus maxima ) и мандарином ( Citrus reticulata ). Геном хлоропласта , а следовательно, и материнская линия, принадлежат помело. Существует много родственных гибридов, включая гибриды мандаринов и сладкого апельсина. У сладкого апельсина полностью секвенирован геном .
Апельсин возник в регионе, охватывающем Южный Китай , Северо-Восточную Индию и Мьянму ; самое раннее упоминание о сладком апельсине было в китайской литературе в 314 году до нашей эры. Апельсиновые деревья широко выращиваются в тропических и субтропических районах из-за их сладких плодов. Плоды апельсинового дерева можно есть свежими или перерабатывать для получения сока или ароматной кожуры . В 2022 году во всем мире было выращено 76 миллионов тонн апельсинов, причем Бразилия произвела 22% от общего объема, за ней следуют Индия и Китай .
Апельсины, понимаемые по-разному, присутствовали в человеческой культуре с древних времен. Впервые они появились в западном искусстве в « Портрете Арнольфини» Яна ван Эйка , но в китайском искусстве они были изображены столетиями ранее, как, например, на веерной картине династии Сун Чжао Линрана «Желтые апельсины и зеленые мандарины» . К XVII веку оранжерея стала предметом престижа в Европе, как это можно увидеть в Версальской оранжерее . Совсем недавно такие художники, как Винсент Ван Гог , Джон Слоан и Анри Матисс , включали апельсины в свои картины.
Апельсиновое дерево — сравнительно небольшое вечнозеленое цветущее дерево , средняя высота которого составляет от 9 до 10 м (от 30 до 33 футов), хотя некоторые очень старые экземпляры могут достигать 15 м (49 футов). [1] Его овальные листья , которые расположены поочередно , имеют длину от 4 до 10 см (от 1,6 до 3,9 дюйма) и имеют зубчатые края. [2] Сладкие апельсины растут в диапазоне различных размеров и форм, варьирующихся от сферических до продолговатых. Внутри и прикреплены к кожуре пористая белая ткань, белый, горький мезокарпий или альбедо ( сердцевина ). [3] Апельсин содержит ряд отдельных плодолистиков (сегментов или свинцов, ботанически плоды) внутри, как правило, около десяти, каждый из которых ограничен мембраной и содержит множество заполненных соком пузырьков и обычно несколько косточек . В незрелом состоянии плод зеленый. Зернистая неровная кожура спелых плодов может варьироваться от ярко-оранжевого до желто-оранжевого цвета, но часто сохраняет зеленые пятна или, в условиях теплого климата, остается полностью зеленой. Как и все другие цитрусовые, сладкий апельсин не является климактерическим , не созревает вне дерева. Группа Citrus sinensis подразделяется на четыре класса с различными характеристиками: обычные апельсины, кровавые или пигментированные апельсины, апельсины-пупки и бескислотные апельсины. [4] [5] [6] Плод представляет собой гесперидиум , модифицированную ягоду ; он покрыт кожурой, образованной грубым утолщением стенки завязи . [7] [8]
Цитрусовые деревья являются покрытосеменными , и большинство видов почти полностью взаимозаменяемы . Это включает грейпфруты , лимоны , лаймы , апельсины и многие гибриды цитрусовых . Поскольку взаимозаменяемость апельсинов и других цитрусовых породила многочисленные гибриды и сорта , атакже были отобраны мутации почек , таксономия цитрусовых оказалась сложной. [9]
Сладкий апельсин, Citrus x sinensis , [10] не является диким фруктом, а возник в результате одомашнивания в Восточной Азии. Он возник в регионе, охватывающем Южный Китай , Северо-Восточную Индию , [11] и Мьянму . [12] Фрукт был создан путем скрещивания не чистого мандарина и гибридного помело , в котором присутствовал существенный компонент мандарина. [13] [14] Поскольку его хлоропластная ДНК является ДНК помело, скорее всего, именно гибрид помело, возможно, обратный скрещивание помело BC1 , был материнским родителем первого апельсина. [15] [16] На основании геномного анализа относительные пропорции предковых видов в сладком апельсине составляют приблизительно 42% помело и 58% мандарина. [17] Все разновидности сладкого апельсина происходят от этого прототипного скрещивания, отличаясь только мутациями, отобранными во время сельскохозяйственного размножения. [16] Сладкие апельсины имеют отличное от горького апельсина происхождение, который возник независимо, возможно, в дикой природе, в результате скрещивания чистокровных родителей мандарина и помело. [16]
Сладкие апельсины в свою очередь дали начало многим дальнейшим гибридам, включая грейпфрут , который возник в результате обратного скрещивания сладкого апельсина и помело. Спонтанные и сконструированные обратные скрещивания между сладким апельсином и мандаринами или танжеринами дали клементин и муркотт . Амберсвит — это сложный гибрид сладкого апельсина и (Orlando tangelo x clementine). [17] [18] Цитранжи — это группа гибридов сладкого апельсина и трехлистного апельсина ( Citrus trifoliata ). [19]
В Европе мавры завезли цитрусовые, включая горький апельсин, лимон и лайм, в Аль-Андалус на Пиренейском полуострове во время Арабской сельскохозяйственной революции . [20] Крупномасштабное выращивание началось в 10 веке, о чем свидетельствуют сложные методы орошения, специально адаптированные для поддержки апельсиновых садов. [21] [20] Цитрусовые, среди которых горький апельсин, были завезены на Сицилию в 9 веке в период Сицилийского эмирата , но сладкий апельсин был там неизвестен до конца 15 века или начала 16 века, когда итальянские и португальские купцы завезли апельсиновые деревья в район Средиземноморья. [11]
Вскоре после этого сладкий апельсин быстро был принят в качестве съедобного фрукта. Он считался роскошной пищей, выращиваемой богатыми людьми в частных оранжереях, называемых оранжереями . К 1646 году сладкий апельсин был хорошо известен по всей Европе; он стал наиболее часто выращиваемым из всех фруктовых деревьев. [11] Людовик XIV Французский питал большую любовь к апельсиновым деревьям и построил самую грандиозную из всех королевских оранжерей в Версальском дворце . [22] В Версале апельсиновые деревья в горшках в твердых серебряных кадках были размещены по всем комнатам дворца, в то время как Оранжерея позволяла круглогодично выращивать фрукты для снабжения двора. Когда Людовик осудил своего министра финансов Николя Фуке в 1664 году, частью сокровищ, которые он конфисковал, было более 1000 апельсиновых деревьев из поместья Фуке в Во-ле-Виконт . [23]
Испанские путешественники завезли сладкий апельсин на Американский континент. Во время своего второго путешествия в 1493 году Христофор Колумб , возможно, посадил этот фрукт на Эспаньоле . [6] Последующие экспедиции в середине 1500-х годов привезли сладкие апельсины в Южную Америку и Мексику, а также во Флориду в 1565 году, когда Педро Менендес де Авилес основал Сент-Огастин . Испанские миссионеры привезли апельсиновые деревья в Аризону между 1707 и 1710 годами, в то время как францисканцы сделали то же самое в Сан-Диего, Калифорния, в 1769 году. [11] Арчибальд Мензис , ботаник из Ванкуверской экспедиции , собрал семена апельсина в Южной Африке, вырастил саженцы на борту и передал их нескольким гавайским вождям в 1792 году. Сладкий апельсин стали выращивать на Гавайских островах , но его выращивание прекратилось после прибытия средиземноморской плодовой мухи в начале 1900-х годов. [11] [24] Фермеры Флориды получили семена из Нового Орлеана около 1872 года, после чего были созданы апельсиновые рощи путем прививки сладкого апельсина на подвои кислого апельсина. [11]
Слово «апельсин» в конечном итоге происходит от протодравидийского или тамильского நாரம் ( nāram ). Оттуда слово вошло в санскрит नारङ्ग ( nāraṅga ), что означает «апельсиновое дерево». Санскритское слово достигло европейских языков через персидский نارنگ ( nārang ) и его арабскую производную نارنج ( nāranj ). [25]
Слово вошло в позднесреднеанглийский язык в XIV веке через старофранцузское pomme d'orenge . [26] Другие формы включают старопровансальский auranja , [27] итальянский arancia , ранее narancia . [25] В нескольких языках начальная n, присутствующая в ранних формах слова, отпала, потому что она могла быть ошибочно принята за часть неопределенного артикля, оканчивающегося на звук n . Во французском языке, например, une norenge можно было услышать как une orenge . Это языковое изменение называется потерей соединения . Цвет был назван в честь фрукта, [28] с первым зарегистрированным использованием orange в качестве названия цвета в английском языке в 1512 году. [29] [30]
Мякоть апельсина на 87% состоит из воды, на 12% из углеводов , на 1% из белка и содержит незначительное количество жира (см. таблицу). В качестве контрольного количества на 100 граммов мякоть апельсина обеспечивает 47 калорий и является богатым источником витамина С , обеспечивая 64% от дневной нормы . Никакие другие микроэлементы не присутствуют в значительных количествах (см. таблицу).
Апельсины содержат разнообразные фитохимические вещества , включая каротиноиды ( бета-каротин , лютеин и бета-криптоксантин ), флавоноиды (например, нарингенин ) [33] и многочисленные летучие органические соединения , создающие апельсиновый аромат , включая альдегиды , эфиры , терпены , спирты и кетоны . [34] Апельсиновый сок содержит всего лишь около одной пятой лимонной кислоты сока лайма или лимона (которые содержат около 47 г/л). [35]
Вкус апельсинов определяется в основном соотношением сахаров и кислот, тогда как аромат апельсина исходит от летучих органических соединений , включая спирты , альдегиды , кетоны , терпены и сложные эфиры . [36] [37] Горькие лимоноидные соединения, такие как лимонин , постепенно уменьшаются в процессе развития, тогда как летучие ароматические соединения, как правило, достигают пика в середине или конце сезона развития. [38] Вкусовые качества, как правило, улучшаются позже во время сбора урожая, когда соотношение сахара и кислоты выше с меньшей горечью. [38] Как цитрусовый фрукт, апельсин кислый, с уровнем pH в диапазоне от 2,9 [39] до 4,0. [39] [40] Вкус и аромат варьируются в зависимости от генетического фона, условий окружающей среды во время развития, зрелости при сборе урожая, условий после сбора урожая и продолжительности хранения. [36] [37]
Обыкновенные апельсины (также называемые «белыми», «круглыми» или «светлыми») составляют около двух третей всего производства апельсинов. Большая часть этого урожая используется для получения сока. [4] [6]
Апельсин Валенсия — поздний фрукт; он популярен, когда нет сезона для апельсинов сорта «навел». Томас Риверс , английский питомник, импортировал этот сорт с Азорских островов и каталогизировал его в 1865 году под названием Excelsior. Около 1870 года он предоставил деревья С. Б. Парсонсу, питомнику с Лонг-Айленда , который, в свою очередь, продал их Э. Х. Харту из Федерал-Пойнт, Флорида . [41]
Апельсины сорта «навел» имеют характерный второй плод на верхушке , который слегка выступает, как человеческий пупок . В основном это съедобные фрукты, так как их более толстая кожица позволяет легко их чистить, они менее сочные, а их горечь делает их менее пригодными для сока. [4] Родительским сортом, вероятно, был португальский апельсин «навел» или «умбиго» . [42] Сорт быстро распространился в других странах, но, поскольку у него нет семян, его пришлось размножать черенкованием и прививкой . [ 43]
Апельсин Кара Кара — это разновидность апельсина Навел, выращиваемого в основном в Венесуэле , Южной Африке и долине Сан-Хоакин в Калифорнии . Он сладкий и с низким содержанием кислоты, [44] с ярко выраженной розовато-красной мякотью. Он был обнаружен в Hacienda Cara Cara в Валенсии , Венесуэла, в 1976 году. [45]
Кровавые апельсины с интенсивной красной окраской внутри широко выращиваются по всему Средиземноморью; существует несколько сортов. [11] Для развития красного цвета необходимы прохладные ночи. [46] Краснота в основном обусловлена антоциановым пигментом хризантемин (цианидин 3- O -глюкозид). [47]
Кислотные апельсины — раннеспелые фрукты с очень низким содержанием кислоты. Их также называют «сладкими» апельсинами в Соединенных Штатах, с похожими названиями в других странах: douce во Франции, sucrena в Испании, dolce или maltese в Италии, meski в Северной Африке и на Ближнем Востоке (где они особенно популярны), succari в Египте и lima в Бразилии. [4] Отсутствие кислоты, которая защищает апельсиновый сок от порчи в других группах, делает их, как правило, непригодными для переработки в сок, поэтому их в основном едят. Они остаются прибыльными в районах местного потребления, но быстрая порча делает их непригодными для экспорта в крупные населенные пункты Европы, Азии или Соединенных Штатов. [4]
Как и большинство цитрусовых растений, апельсины хорошо себя чувствуют при умеренных температурах — от 15,5 до 29 °C (от 59,9 до 84,2 °F) — и требуют значительного количества солнечного света и воды. Их в основном выращивают в тропических и субтропических регионах. [6]
Так как апельсины чувствительны к морозу , фермеры разработали методы защиты деревьев от повреждений, вызванных морозом. Распространенный процесс заключается в опрыскивании деревьев водой, чтобы покрыть их тонким слоем льда, изолируя их, даже если температура воздуха опустится намного ниже. Однако эта практика обеспечивает защиту только на очень короткое время. [48] Другая процедура заключается в сжигании мазута в дымовых горшках , установленных между деревьями. Они горят с большим количеством выбросов твердых частиц, поэтому конденсация водяного пара на твердых частицах сажи предотвращает конденсацию на растениях и очень незначительно повышает температуру воздуха. Дымовые горшки были разработаны после того, как катастрофические заморозки в южной Калифорнии в январе 1913 года уничтожили весь урожай. [49]
Коммерчески выращиваемые апельсиновые деревья размножаются бесполым путем путем прививки зрелого сорта на подходящий подвой для саженцев, чтобы обеспечить одинаковую урожайность , идентичные характеристики плодов и устойчивость к болезням на протяжении многих лет. Размножение включает в себя два этапа: во-первых, подвой выращивается из семени. Затем, когда ему исполняется примерно один год, обрезается листовая верхушка и почка, взятая с определенного сорта привоя , прививается к его коре. Привой определяет сорт апельсина, в то время как подвой делает дерево устойчивым к вредителям и болезням и адаптируемым к определенным почвенным и климатическим условиям. Таким образом, подвои влияют на скорость роста и оказывают влияние на урожайность и качество плодов. [50] Подвои должны быть совместимы с сортом, вставленным в них, потому что в противном случае дерево может упасть, стать менее продуктивным или погибнуть. [50] Среди преимуществ прививки следует отметить, что деревья созревают равномерно и начинают плодоносить раньше, чем те, которые размножаются семенами (через 3–4 года по сравнению с 6–7 годами) [51] , а также то, что фермеры могут сочетать лучшие качества привоя с качествами подвоя. [52]
Механические комбайны, встряхивающие полог, все чаще используются во Флориде для сбора апельсинов. Современные машины для встряхивания полога используют ряд зубцов длиной шесть-семь футов для встряхивания полога дерева с относительно постоянным ходом и частотой. [53] Апельсины собирают, когда они становятся бледно-оранжевыми. [54]
Апельсины должны быть зрелыми при сборе урожая. В Соединенных Штатах законы запрещают сбор незрелых фруктов для употребления в пищу человеком в Техасе, Аризоне, Калифорнии и Флориде. [55] Однако спелые апельсины часто имеют зеленый или желто-зеленый цвет в кожуре. Газ этилен используется для того, чтобы превратить зеленую кожуру в оранжевую. Этот процесс известен как «дезеленение», «газирование», «потение» или «выдержка». [55] Апельсины не являются климактерическими фруктами и не могут созреть внутри в ответ на этиленовый газ после сбора урожая, хотя они будут дезеленеть снаружи. [56]
В коммерческих целях апельсины можно хранить в холодильных камерах с контролируемой атмосферой до двенадцати недель после сбора урожая. Срок хранения в конечном итоге зависит от сорта, зрелости, условий до сбора урожая и обращения. [57] Дома апельсины хранятся около одного месяца, и лучше всего их хранить насыпью. [58]
Первым крупным вредителем, который атаковал апельсиновые деревья в Соединенных Штатах, была щитовка хлопковая ( Icerya purchasi ), завезенная из Австралии в Калифорнию в 1868 году. В течение 20 лет она уничтожила цитрусовые сады вокруг Лос-Анджелеса и ограничила рост апельсинов по всей Калифорнии. В 1888 году Министерство сельского хозяйства США отправило Альфреда Кёбеле в Австралию для изучения этого насекомого-щитовщика в его родной среде обитания. Он привез с собой образцы австралийской божьей коровки , Novius cardinalis (жук Vedalia), и в течение десятилетия вредитель был взят под контроль. Это было одно из первых успешных применений биологической борьбы с вредителями на любых культурах. [41] Гусеница оранжевой собаки гигантской бабочки-парусника, Papilio cresphontes , является вредителем цитрусовых плантаций в Северной Америке, где она ест новую листву и может опадать молодые деревья. [59]
Болезнь позеленения цитрусовых , вызываемая бактерией Liberobacter asiaticum , является самой серьезной угрозой для производства апельсинов с 2010 года. Она характеризуется полосами разных оттенков на листьях и деформированными, плохо окрашенными, невкусными плодами. В районах, где болезнь эндемична, цитрусовые деревья живут всего пять-восемь лет и никогда не приносят плодов, пригодных для употребления в пищу. [61] В западном полушарии болезнь была обнаружена во Флориде в 1998 году, где с тех пор она поразила почти все деревья. В Бразилии об этом сообщила компания Fundecitrus Brasil в 2004 году. [61] Начиная с 2009 года, у 0,87% деревьев в основных районах выращивания апельсинов в Бразилии (Сан-Паулу и Минас-Жерайс) наблюдались симптомы позеленения, что на 49% больше, чем в 2008 году. [62] Болезнь в основном распространяется листоблошками , такими как азиатская цитрусовая листоблошка ( Diaphorina citri Kuwayama), эффективный переносчик бактерии. [60] Лиственные инсектициды сокращают популяции листоблошек на короткое время, но также подавляют полезных хищных божьих коровок. Внесение в почву алдикарба обеспечивало ограниченный контроль над азиатской цитрусовой листоблошкой, в то время как опрыскивание молодых деревьев имидаклопридом было эффективным в течение двух месяцев и более. [63] Борьба с позеленением цитрусовых требует комплексного подхода, включающего использование чистого материала, устранение инокулята с помощью добровольных и нормативных мер, использование пестицидов для контроля переносчиков листоблошек в цитрусовых культурах и биологический контроль переносчиков в резервуарах, не относящихся к культурам. [61]
Жирная пятнистость, грибковое заболевание, вызываемое аскомицетом Mycosphaerella citri , вызывает пятна на листьях и преждевременное опадание листьев, тем самым снижая энергию и урожайность дерева. Аскоспоры M. citri образуются в псевдотециях в разлагающихся опавших листьях. [64]
В 2022 году мировое производство апельсинов составило 76 миллионов тонн , во главе с Бразилией с 22% от общего объема, за ней следуют Индия, Китай и Мексика. [65] Министерство сельского хозяйства США установило сорта для апельсинов из Флориды, в первую очередь для апельсинов, продаваемых в свежем виде. [66] В Соединенных Штатах рощи расположены в основном во Флориде , Калифорнии и Техасе . [67] Большая часть урожая Калифорнии продается в свежем виде, тогда как апельсины Флориды предназначены для производства сока. Район Индиан-Ривер во Флориде производит высококачественный сок, который часто продается свежим и смешанным с соком из других регионов, потому что деревья Индиан-Ривер дают сладкие апельсины, но в относительно небольших количествах. [68]
Апельсины, вкус которых может варьироваться от сладкого до кислого , обычно очищают и едят свежими в качестве десерта. Апельсиновый сок получают путем выжимания фруктов на специальном инструменте ( соковыжималке или прессе ) и сбора сока в поддон или резервуар под ним. Его можно приготовить дома или, в гораздо большем масштабе, промышленным способом. [69] Апельсиновый сок является товаром, продаваемым на Межконтинентальной бирже . [70] Замороженный концентрат апельсинового сока производится из свежевыжатого и отфильтрованного сока. [71]
Во многих странах из апельсинов делают джем ; в Великобритании горькие севильские апельсины используются для приготовления мармелада . Почти вся испанская продукция экспортируется в Великобританию для этой цели. Весь фрукт нарезается и варится с сахаром; сердцевина вносит пектин , который помогает мармеладу застыть. Первый рецепт был придуман англичанкой Мэри Кеттилби в 1714 году. Кусочки кожуры были впервые добавлены Джанет Кейллер из Данди в 1790-х годах, что придало им отчетливо горький вкус. [72] Апельсиновая кожура содержит горькие вещества лимонен и нарингин . [73] [74]
Цедру соскребают с внешней цветной части кожуры и используют в качестве ароматизатора и украшения в десертах и коктейлях . [75]
Масло сладкого апельсина является побочным продуктом соковой промышленности, получаемым путем прессования кожуры. Его используют для ароматизации продуктов питания и напитков; его используют в парфюмерной промышленности и в ароматерапии из-за его аромата . Масло состоит примерно на 90% из D -лимонена, растворителя, используемого в бытовой химии, такой как кондиционеры для дерева для мебели и — наряду с другими цитрусовыми маслами — моющих средств и средств для рук. Это эффективное чистящее средство с приятным запахом, рекламируемое как экологически чистое и поэтому предпочтительнее нефтехимических продуктов. Однако оно раздражает кожу и токсично для водной флоры и фауны. [76] [77]
Апельсины присутствуют в культуре человека с древних времен. Самое раннее упоминание о сладком апельсине в китайской литературе датируется 314 годом до нашей эры. [13] Ларисса Фам в The Paris Review отмечает, что сладкие апельсины были доступны в Китае гораздо раньше, чем на Западе. Она пишет, что веерная картина Чжао Линран « Желтые апельсины и зеленые мандарины» уделяет внимание не цвету фруктов, а форме деревьев, увешанных плодами, и что стихотворение Су Ши на ту же тему гласит: «Вы должны помнить, / лучший пейзаж года, / Именно сейчас, / когда апельсины становятся желтыми, а мандарины — зелеными». [78]
Ученый Кристина Маццони изучила многочисленные применения фруктов в итальянском искусстве и литературе, от отправки Екатериной Сиеной засахаренных апельсинов Папе Урбану до размещения Сандро Боттичелли своей картины «Весна» в апельсиновой роще. Она отмечает, что апельсины символизировали желание и богатство, с одной стороны, и уродство, с другой, в то время как в сказках Сицилии они обладают магическими свойствами. [79] Фам комментирует, что « Портрет Арнольфини» Яна ван Эйка содержит в небольшой детали одно из первых изображений апельсинов в западном искусстве, дорогостоящих фруктов, которыми, возможно, торговал сам купец Арнольфини. [78] К XVII веку оранжереи были добавлены к большим домам в Европе, как для того, чтобы фрукты можно было выращивать на месте, так и для престижа, как это видно в Версальской оранжерее, завершенной в 1686 году. [80]
Голландский художник -постимпрессионист Винсент Ван Гог изображал апельсины в таких картинах, как « Натюрморт с апельсинами и лимонами в синих перчатках» 1889 года и «Ребенок с апельсином» 1890 года , обе работы были написаны в конце его жизни. Американский художник школы Ашкан Джон Слоан написал картину « Обнаженная блондинка с апельсином, синяя кушетка» 1935 года , а последней картиной Анри Матисса была « Обнаженная с апельсинами» 1951 года ; после этого он делал только вырезки. [81]