Ваниль

Плоды ванили широко известны как «стручки», поскольку они похожи по форме на плоды бобовых, которые возникли в результате эволюции одного плодолистика. Фактически, на самом деле с ботанической точки зрения, поскольку плод является результатом эволюции трех сросшихся плодолистиков, это не стручок, а коробочка (сухой, растрескивающийся плод, образовавшийся в результате эволюции нескольких плодолистиков). В семействе орхидей, которое включает род Vanilla, коробочка состоит из трех створок, ограниченных шестью расщеплениями (по два на плодолистик), расположенными по обеим сторонам семяносца (параплацентарное раскрытие, рис. 10.1a) (Dupont and Guignard, 2007).

РИСУНОК 10.1. Вскрытие коробочки: (а) общий случай коробочки семейства орхидей (шесть расщеплений раскрытия, приводящие к трем створкам); (б) конкретный случай коробочки V. planifolia (два расщепления, приводящие к двум створкам).

Члены подсемейства Vanilloideae, однако, обладают некоторыми характеристиками, которые необычны для семейства орхидей (Cameron and Chase, 2000), в том числе относящимися к раскрытию. В случае рода Vanilla коробочка имеет только два расщепления, соответствующие центральным осям двух из трех сросшихся плодолистиков. По достижении зрелости коробочка открывается по двум трещинам раскрытия (для Vanilla planifolia и Vanilla pompona), образуя тем самым две створки (рис. 10.1b); это локулицидная коробочка. Некоторые виды могут даже быть нераскрывающимися (для Vanilla tahitensis).

Ванильная коробочка однокамерная (единственная центральная полость завязи, в которой находятся все семена). Позже в этой главе мы больше не будем использовать ботаническое слово «коробочка», а будем пользоваться более часто употребляемым «боб» или «стручок».

Для V. planifolia G. Jackson (которая, если не указано иное, является единственным видом, упомянутым в остальной части главы), цветки сгруппированы в соцветия (рис. 10.2), которые напоминают кисть, так как нижняя завязь имитирует отсутствующую цветоножку.

РИСУНОК 10.2. Соцветие V. planifolia. Перед опылением завязи обращены цветком вверх, а затем изгибаются вниз.

После опыления завязь развивается очень быстро, удваиваясь в длину за несколько дней и изгибаясь вниз (рис. 10.2). Оплодотворение происходит на 1,5–2 месяца позже (Childers, Cibes, 1948; Roux, 1954). Каждая оплодотворенная завязь дает стручок. Он достигает своего полного размера и веса через 10-15 недель после опыления (рис. 10.3) (Gregory et al., 1967; Brodélius, 1994; Havkin-Frenkel et al., 1999). По мере созревания стручка, содержание влаги снижается с 90–92% до 82–85% к моменту сбора урожая (Shankaracharya and Natarajan, 1973; Brodélius, 1994; Ranadive, 1994), другими словами, примерно через 8–9 месяцев после опыления (Sreekrishna Bhat, Sudharshan, 2002).

РИСУНОК 10.3. Незрелые стручки ванили.

Зрелые стручки длинные, зеленые и изогнутые на конце цветоноса. Их длина составляет около 15 см, ширина может достигать 15 мм, а вес – около 10–15 г. Эти цифры имеют лишь порядки величины и могут значительно различаться в зависимости от генетических факторов, физиологии растения, агрономических или экологических условий и т. д.

После этого периода созревания, независимо от того, собран он или нет, плод становится бледно-зеленым и начинает желтеть от цветочного кончика. Раскрывающиеся плоды (пропорция варьируется в зависимости от вида, а также внутри одного и того же вида) расщепляются надвое от цветочного кончика. Затем стручки темнеют, некоторые очень заметно, опять же от цветочного кончика. Затем они теряют первоначальную упругость и становятся полностью гибкими, что свидетельствует об увядании плода.

Похоже, что плод выделяет этилен (Ducamp et al., 2000); однако некоторые авторы не смогли измерить это во время созревания стручков (Havkin-Frenkel et al., 2005). Однако, чувствительность плода к этилену четко наблюдалась в ходе различных научных работ; в частности, этилен увеличивает скорость раскрытия стручков (Balls and Arana, 1941; Arana, 1944; Havkin-Frenkel et al., 2005).

Было бы целесообразно провести некоторые углубленные исследования, чтобы определить, является ли плод климактерическим, и если да, то на какой стадии его развития происходит респираторный климактерический период. Эти данные могут быть полезны при контроле стадии сбора урожая стручков и их обработки в лучшую сторону перед вялением.

Данных о составе зрелых зеленых стручков очень мало. В таблице 10.1 представлены значения, полученные Гаррос-Патином и Ханом для стручков с Мадагаскара, которые были проанализированы в 1950 году (Garros-Patin and Hahn, 1954).

ТАБЛИЦА 10.1. Типичный состав зрелой зеленой ванили