Светска продукција сирка је око 60 милиона тона годишње. Главне произвођачке земље су САД, Нигерија и Индија. У Сенегалу, на пример постоји варијетет традиционалног сирка који је у широкој употреби, али се користе и локално побољшани варијетети који су адаптирани за тамошње типове земљишта и климу. Зрна сирка се генерално користе и људској исхрани у полу-аридним земљама Африке и Азије. Овај усев се конзумира у виду тестенина, куван и у облику традиционалних пића. Истраживања су показала позитивна својства ове житарице по људско здравље. Даља истраживања се спроводе ради стицања детаљнијег разумевања терапеутског потенцијала сирка.[10]
Узгој и употреба
Једна врста, Sorghum bicolor,[11] пореклом из Африке са мноштвом култивисаних сојева,[12] важан је усев широм света, који се користи као храна (као зрна и као сирков сируп) или меласа од сирка, крмно биље за исхрану животиња, а налази примену и у продукцији алкохолних пића, и биогорива. Већина варијетета је толерантна на сушу и топлоту, те су посебно важне за сушне регионе, у којима су житарице једна од основних храна за сиромашно и сеоско становништво. Ови варијетети формирају важну компоненту пашњака у многим тропским регионима. С. бицолор је важан прехрамбени усев у Африци, Централној Америци, и јужној Азији, пета је житарична култура по важности у свету.[13]
Неке врсте сирка могу да садрже нивое водоник цијанида, хорденина, и нитрата који их чине леталним за испашу животиња у раним ступњевима биљног раста. Кад су изложене суши и топлоти биљке исто тако могу да садрже токсичне нивое цијанида и/или нитрата у каснијим ступњевима раста.[14] Једна врста сирка, Џонсонова трава (S. halapense), класификује се као инвазивна врста у САД од стране Департмана за пољопривреду.[15]
Сирак се производи у подручјима која су веома топла. Минимална просечна температура од 25 °C неопходна је за осигурање максималне производње зрна. Морфолошке карактеристике чине ову културу најтолерантнијом на сушу међу тренутно култивисаним житарицама у свету. Током суше листови се завију да би смањио губитак воде услед перспирације. Ако се суша настави, ова биљка постаје дормантна, уместо да увене. Листови су заштићени воштанимкутикулама ради смањења испаравања.
Сирак је пета житарица по важности у свету након пиринча, пшенице, кукуруза и јечма. Он је главна житарична храна за преко 750 милиона људи који живе у полусушним тропским регионима Африке, Азије и Латинске Америке.[16] Највећи произвођач су Сједињене Државе (скоро 17% светске продукције), где су приноси релативно високи, чему следе Индија, Нигерија, Кина, Мексико, Судан и Аргентина.[17]
У многим полу-сушним земљама у Африци и Азији, зрна заузимају важно место у храни и крмном биљу. Зрна сирка користе људи (поготово фармери), који често немају средства да се хране другим прехрамбеним изворима. Зрна сирка су богата енергетским и неенергетским храњивим материјама. У овим областима, она су намењена за конзумирање као тестенине, кувана или у виду традиционалних пића. Зрна сирка, поред поменуте употребе, конзумирају се и облику гриза са сосом. У индустријским земљама, сирак се користи у виду зрна или крмног биља у сточној храни и за производњу биоетанола. Потражња сирка се све више повећава у многим земљама у развоју, нарочито у западној Африци (у Нигерији, Гани и Буркини Фасо). То је повезано и са порастом популације, а делом и са политиком ових земаља, које имају за циљ развијање индустријске употребе сирка (у пиварама) као замене за јечмени слад.[18]
Присуство семењаче и семенске љуске које су браон боје представља индикацију оштећења. У неким генотиповима сирка семењача је понекад парцијална, није видљива или чак недостаје, док је у другим веома пигментисана.[19] Фенолна једињења (фенолне киселине, флавоноиди и танини) су широко заступљени и свеприсутни секундарни метаболити у биљном царству међу житарицама, и сирак је најбогатији у том погледу са до 6%,[20][21][22] мада је показано да само варијетети са пигментираним семењачама садрже танине.[23][24] Они играју важну улогу у биљним одбрамбеним механизмима од гљивица и штеточина, као што су инсекти и птице. Познато је да фенолна једињења такође имају позитивне ефекте на људско здравље.[18]
Фитинска киселина има велики капацитет везивања и стога може да формира комплексе са протеинима и вишевалентнимкатјонима. Већина комплекса фитат-метал је нерастворна при физиолошком pH и стога су мање биолошки доступни извор минерала за људе и животиње.[25] Анализирањем неколико варијетета сирка (белог и црвеног) утврђено је да садржај фитинског фосфора целог семена варира између 170 и 380 mg на 100 g, и да то представља преко 85% укупног фосфора у целом зрну.[26]
Сирак је једна од главних зрнастих храна које се конзумирају у Азији и Африци. Он се користи у припреми хране за одрасле и децу. У тропским регионима, храна за бебе се прави од сирчане и кукурузне цицваре уз додатак шећера.[28] Протеински квалитет зрна сирка је лош услед ниског садржаја есенцијалних аминокиселине као што су лизин, триптофан и треонин.[29] Поступак прављења слада побољшава квалитет протеина ове житарице услед повећања садржаја лизина.[30] Деца слабо варе сирак,[31] али ако се исхрана допуни храном са високим садржајем лизина, сирак може бити задовољавајући извор хранљивих материја.[29] Протеини сирка постају мање сварљиви након кувања.[32][33] Сирак, као и остале житарица, добар је извор витамина Б, као што је тиамин, рибофлавин, витамин Б6, биотин и ниацин, мада рафинирање доводи до губитака свих витамина Б.[34] Минерални састав сирка је сличан оном у просу.[35] Главни минерали присутни у зрну сирка су калијум и фосфор, док је калцијум низак.[36] Сирак садржи полифенолна једињења, која се називају кондензовани танини, и која су антинутријски фактори. Кондензовани танини смањују хранљиву вредност зрна сирка, јер се могу везати за прехрамбене протеине, дигестивне ензиме, минерале као што су гвожђе, и витамине Б, као што су тиамин и витамин Б6.[37] Они су присутни у сојевима сирка који имају пигментисану семењачу,[38] а одсутни су код белих и обојених сирака без пигментиране семењаче.[39]
Микотоксини сирка
У случају буђи, високе вредности релативне влажности (RH) током ране фазе раста с једне стране, и између краја цветања и друге културе, биле су у великој мери у корелацији са учесталошћу убуђалости. Односи између максималне релативне влажносит и знака плесног оштећења нису линеарни, већ постоји нето пораст кад влажност прекорачи праг од око 95%.[40]
У једној студији из 2015. године је показано да сирак првенстено садржи скроб који се спорије вари од већине других житарица, и који је у мањој мери сварљив, као и да садржи мање протеина и незасићене масти. Већина сојева сирка је богата фенолним једињењима, посебно 3—деоксиантоцианидинима и танинима. Резултати добијени ин витро и код животиња показали су да фенолна једињења и растворљива једињења (поликозаноли) која су повишено присутна у сирку балансирају или стабилизују цревну микробиоту и параметре повезане са гојазност, оксидативни стрес, упале, дијабетес, дислипидемију, хипертензију и канцер.[42]
Истраживања
Сирак је ефективан у конвертовању соларне енергије у хемијску енергију, и он исто тако користи мање количине воде у поређењу са другим житаричним усевима.[43][44]Биогориво, произведено користећи слатки сирак као културу са високим садржајем шећера у стабљици, се развија са биомасом која се може претворити у угљен, синтетички гас, и био-уље.[45][46]
^„Sorghum”. County-level distribution maps from the North American Plant Atlas (NAPA). Biota of North America Program (BONAP). 2013. Приступљено 4. 9. 2016.
^FallL Ramatoulaye; Cisse Mady; Sarr Fallou; Kane Amadou; Diatta Cyril; Diouf Massamba (2016). „Production and Use Sorghum: A Literature Review”. Journal of Nutritional Health & Food Science.
^Mutegi, Evans; Sagnard, Fabrice; Muraya, Moses; et al. (1. 2. 2010). „Ecogeographical distribution of wild, weedy and cultivated Sorghum bicolor (L.) Moench in Kenya: implications for conservation and crop-to-wild gene flow”. Genetic Resources and Crop Evolution. 57 (2): 243—253. doi:10.1007/s10722-009-9466-7.
^U.S. Department of Agriculture (12. 3. 2009). „Johnson Grass”. Архивирано из оригинала 07. 05. 2009. г. Приступљено 21. 10. 2017.
^Working paper on mycotoxins in sorghum. Joint FAO / WHO Food Standards Codex Committee on Contaminants in Foods (CCCF). 2011.
^Rao, P. P.; Birthal PS; Reddy BVS; Rai, K. N.; Ramesh, S. (2006). „Diagnostics of Sorghum and Pearl Millet grains-based nutrition in India”. ICRISAT. 47: 93—96..
^ абKhady Ba, Emmanuel Tine, Jacqueline Destain, Ndiaga Cisse, Philippe Thonart. (2010). „Comparative study of phenolic compounds, the antioxidant power of various Senegalese sorghum varieties anda amylolytic enzymes of their malt”. Biotechnology, Agronomy and Society and Environment. 14 (1): 131—139.CS1 одржавање: Вишеструка имена: списак аутора (веза).
^Evers T and Millar S (2002). „Cereal grain structure and development: some implications for quality”. J Cereal Sci. 36 (3): 261—284. doi:10.1006/jcrs.2002.0435.
^Beta T, Rooney LW, Marovatsanga LT, Taylor JRN (2000). „Effect of chemical treatments on polyphenols and malt quality in sorghum”. J Cereal Sci. 31 (3): 295—302. doi:10.1006/jcrs.2000.0310.CS1 одржавање: Вишеструка имена: списак аутора (веза)
^Dicko, M. H.; Gruppen, H; Traore, A. S.; van Berkel WJ, Voragen AG (2005). „Evaluation of the effect of germination on phenolic compounds and antioxidant activities in sorghum varieties”. J Agric Food Chem. 53 (7): 2581—2588..
^Awika, J. M.; Rooney, L. W. (2004). „Sorghum Phytochemicals and their potential impact on human health”. Phytochemistry. 65 (9): 1199—1221..
^Dykes, L.; Rooney, L. W. (2006). „Sorghum and millet phenols and antioxidants”. J Cereal Sci. 44 (3): 236—251..
^Rooney LW. Overview: sorghum and millet food research failures and successes. In: Belton PS &Taylor JRN, eds. Conference proceedings of the AFRIPRO Workshop on the proteins of sorghum and millets: enhancing nutritional and functional properties for Africa, 2-4 April, Pretoria, South Africa. 2003.
^Sorghum and millets in human nutrition. FAO. 1995.
^Hadbaoui Zineb. Study of the antioxidant activity of lipid, protein and phenolic fractions of local sorghum seeds. master. 2007.
^„The Plant List: Sorghum”. Royal Botanic Gardens Kew and Missouri Botanic Garden. Приступљено 28. 2. 2017.
^Obizoba IC (1988) Nutritive value of melted, dry- or wet-milled sorghum and corn. Cereal Chem 53: 222—226.
^ абBadi S, Pedersen B, Monowar L, Eggum BO (1990) The nutritive value of new and traditional sorghum and millet foods from Sudan. Plant Foods Hum Nutr 40: 5—19.
^Dalby A, Tsai Y (1976) Lysine and tryptophan increases during germination of cereal grains. Cereal Chem 53: 221—226.
^MacLean WC, Lopez de Romana G, Placko RP, Graham GG (1981) Protein quality and digestibility of sorghum in preschool children: balances studies and plasma free amino acids. J Nutr 111: 1928—1936.
^Actell JD, Kirleis AW, Hassen MM, D’Croz Mason N, Mertz ET, Munch L (1981) Digestibility of sorghum proteins. Proc Natl Acad Sci USA.Недостаје или је празан параметар |title= (помоћ). 78: 1333—1335.
^Eggum BO, Monowar L, Bach Knudsen KE, Munch L, Axtell JD (1983) Nutritional quality of sorghum and sorghum foods from Sudan. J. Cereal Sci 1: 127—137.
^Hegedus M, Pedersen B, Eggum BO (1985) The influence of milling on the nutritive value of flour from cereal grains, 7: Vitamins and tryptophan. Qual Plant Plant Foods Hum Nutr 35: 175—180.
^Hulse JH, Laing EM, Pearson OE (1980) Sorghum and millet: their chemical composition and nutritive value. New York: Academic Press.
^Khalil JK, Sawaya WN, Safi WJ, Al-Mohammad HM (1984) Chemical composition and nutritional quality of sorghum flour and bread. Qual Plant Plant Foods Hum Nutr 34: 141—150.
^Wang RS, Kies C (1991) Niacin status of humans as affected by heating decorticated and whole-ground sorghum (Sorghum Gramineae) grain, ready-to-eat breakfast cereals. Plant Foods Hum Nutr 41: 355—369.
^Mariani G, Anglani C, Ceotto E, Gaddi S, Sannibale M (1988) Su problemi qualitativi del sorgo da granella: digeribilita` dello sfarinato integrale e tenore in tannini delle cariossidi. L’Informatore Agrario 44: 71—73.
^Anglani C (1994) Digestibility and phenolic substances from meals of sorghum without a pigmented testa. Agr Med 124: 229—237.
^Alain RATNADASS. discussion paper presented to obtain an HDR. Characterization and management of trophic interactions insect-plant for integrated production tropicales.2007. Cereals.
^D Louvel. Molds of sorghum grains work Synthesis realized CNRAde Bambey. 1981—1984
^Morais Cardoso L, Pine SS, HS Martino, Pine — Ana HM . Sorghum (Sorghum bicolor l.): Nutrients, Bioactive Compounds, and Potential Impact on Human Health. Crit Rev Food Sci Nutr. 2015.Недостаје или је празан параметар |title= (помоћ)
Watson, Andrew M. (1983). Agricultural Innovation in the Early Islamic World: The Diffusion of Crops and Farming Techniques, 700–1100. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN978-0-521-24711-5.