Topinambur nie tylko dla leśników. Cykl: “Nauki Rolnicze XXI Wieku”

Słonecznik bulwiasty (Helianthus tuberosus) uznany jest za cenną roślinę o dużym potencjale produkcyjnym i wszechstronnym użytkowaniu. Do Polski został sprowadzono jako roślina dekoracyjna i długo spełniał właśnie tę funkcję. Najprostszą i pierwotną formą zastosowania topinamburu jest skarmianie. Roślina ta służyć może też do obsiewu wolier dla ptactwa, którym daje poczucie bezpieczeństwa i schronienie. Zasadne jest również sadzenie bulw w pobliżu pasiek pszczelich, co w ciągu upalnych dni daje cień oraz zapewnia, do późnej jesieni, pożytek dla pszczół. Możliwe jest też zastosowanie tego gatunku, jako otuliny lasów, parków narodowych i rezerwatów przyrody, jak również do ochrony wodonośnych zbiorników wodnych, gdyż stanowi ona dobry filtr biologiczny.

Zainteresowanie bulwami topinamburu, przeznaczonymi do spożycia przez ludzi, wynika z zawartości w nich m.in.: inuliny i fruktooligosacharydów, charakteryzujących się właściwościami prebiotycznymi oraz naturalnej fruktozy, związków mineralnych, niezbędnych aminokwasów, witamin i flawonoidów. Topinambur, z racji swego składu chemicznego oraz walorów sensorycznych, budzi obecnie coraz większe zainteresowanie, jako surowiec na poszerzenie asortymentu wytwarzanych produktów, w tym również żywności funkcjonalnej.

Spożywanie bulw Helianthus tuberosus pomaga w stabilizowaniu poziomu cukru we krwi, obniża poziom „złego cholesterolu” w organizmie, reguluje ciśnienie krwi oraz pracę przewodu pokarmowego, chroni wątrobę i nerki, ułatwia przyswajanie żelaza, wapnia i magnezu, a także usuwanie alkoholu z krwi. Działa oczyszczająco, pomaga pozbyć się rozmaitych trucizn, zarówno rakotwórczych metali ciężkich, jak i toksyn pochodzenia organicznego. Podnosi odporność organizmu, może więc być pomocny przy wszelkiego rodzaju infekcjach. Oprócz tego działa antystresowo, dodaje energii, podnosi zdolność koncentracji. Obecność inuliny i jej pochodnych (fruktooligosacharydów) w bulwach przyczynia się do wzrostu korzystnych dla organizmu człowieka bakterii probiotycznych: Bifidobacterium, Lactobacillus, hamujących wzrost patogenów, takich jak: Clostridium, Fusobacterium, czy też Gram-dodatnich paciorkowców. Rozdrobnione bulwy Helianthus tuberosus są też dobrym substratem do pozyskiwania ksantyny dla Xanthomonas campestris. Sok otrzymany z bulw może być stosowany przy leczeniu schorzeń jelita grubego, hemoroidach, zapaleniu spojówek, powiek i skóry oraz w leczeniu łuszczycy, owrzodzeń czy oparzeń. Istnieje również możliwość zastosowania słonecznika bulwiastego w diecie w przypadkach fenyloketonurii, ze względu na brak fenyloalaniny i tyrozyny w składzie aminokwasowym białka tej rośliny. W nadwadze i otyłości zalecane jest spożywanie bulw tego gatunku.

W ostatnim czasie bardzo popularne stały się preparaty powstałe na bazie ekstraktów z bulw topinamburu, takie jak: Botanaflor – pomocny w chorobach jelit, Topinulin – stosowany w profilaktyce i pomocniczo w leczeniu cukrzycy, w profilaktyce chorób serca i naczyń, przy zwiększonym obciążeniu fizycznym i psychicznym, w celu utrzymania właściwej mikroflory jelit, Chromium Polynicotinate – preparat uzupełniający dietę w składniki pokarmowe, Fabacin – jest suplementem diety ułatwiającym odchudzanie, Topulin Activ z chromem i jodem – uzupełnia dietę w składniki wspomagające odchudzanie. W 1991 roku zarejestrowano w Polsce słonecznik bulwiasty w wykazie leków homeopatycznych.

Bulwy tego gatunku można spożywać po uprzednim ugotowaniu, parowaniu, pieczeniu, blanszowaniu, moczeniu w rozcieńczonych kwasach organicznych lub smażeniu, a także surowe pokrojone w plastry lub szatkowane, jako dodatek do sałatek. Mogą być również konserwowane i marynowane z dodatkiem cebuli lub czosnku, a także kiszone jak kapusta. Ważnym produktem pozyskiwanym z bulw jest mączka, stosowana w cukiernictwie jako dodatek do ciasta dla przedłużenia ich świeżości. Spożywanie produktów z dodatkiem mączki wpływa pozytywnie na metabolizm lipidów w organizmie.

Ze 100 kg bulw można otrzymać 9-10 kg fruktozy. Z kolei duża zawartość inuliny w bulwach Helianthus tuberosus, która łatwo hydrolizuje do inulidów i d-fruktozy stawia ten gatunek w szeregu cennych surowców do fermentacji alkoholowej. Z 1 ha topinamburu można uzyskać więcej etanolu niż z 1 ha ziemniaka, czy żyta, a ustępuje jedynie burakowi cukrowemu i kukurydzy. Wydajność bioetanolu z bulw waha się w szerokich granicach i jest uzależniona od odmiany, terminu zbioru oraz procesu technologicznego. Średnio można uzyskać 8-9 dm^3.100 kg^-1 bulw. W przemyśle alkoholowym stosowane są również łodygi, gdzie ze 100 kg części nadziemnych można pozyskać 4,1 dm³ 100% spirytusu.

Liście można traktować jako doskonałe źródło olejków eterycznych ważnych z punktu widzenia farmaceutycznego. Są one źródłem naturalnego – α-bisabolene. Oznaczono w sumie 17 lotnych związków, w ekstrakcie z liści tego gatunku. Od tysiącleci liście były tradycyjnie stosowane w chińskiej medycynie ludowej do leczenia złamań kości, ran skóry, obrzęków. Kąpiele lecznicze z odwarów i naparów, oparte na peletach i mące z liści oraz łodyg, mają tonizujący wpływ na normalizację snu, poprawiają też apetyt.

Łodygi topinamburu mogą być również używane do wyrobu napoju w smaku zbliżonym do piwa, a także wódek gatunkowych. Przeprowadzono również próby wykorzystania Helianthus tuberosus do produkcji alkoholu metylowego oraz butyloacetylowego, które dały pozytywne rezultaty. Testowanie tego gatunku pod kątem produkcji d-kwasu mlekowego przebiegało także pozytywnie. Stwierdzono również przydatność łodyg, jako podłoża do wzrostu grzybni i plonowania boczniaka.

Świeża masa części nadziemnych, zbierana do 3 razy w ciągu wegetacji, może być wykorzystana, ze względu na zawartość celulozy i cukrów, jako surowiec do produkcji biogazu. Do tego celu nadają się zarówno rośliny świeżo zebrane, jak również zakiszone.

Plantacje słonecznika bulwiastego mogą także zabezpieczać grunty odłogowane przed zachwaszczeniem i zakrzaczeniem. Inną formą wykorzystania tej rośliny jest rekultywacja gruntów zdewastowanych przez przemysł i gospodarkę komunalną. Gatunek ten jest przydatny również w fitoremediacji, czyli w oczyszczaniu gleby i osadów ściekowych przy użyciu roślin, które mają zdolność do pobierania i gromadzenia w tkankach zanieczyszczeń. Słonecznik bulwiasty wykazuje dużą odporność na nadmiar metali ciężkich w podłożu. Z części zielonych topinamburu, który rósł na ziemiach zawierających toksyczne odpady, można otrzymać surowce techniczne. Metoda gotowania z wykorzystaniem redukcji siarczanów pozwala otrzymać z tych części rośliny celulozę, przydatną do wytworzenia papieru.

dr inż. Dominika Skiba
Katedra Technologii Produkcji Roślinnej i Towaroznawstwa
Wydział Agrobioinżynierii

Literatura:

Bachmanowa S. 1954. Bulwa – Helianthus tuberosus – i jej zastosowanie w przemyśle spożywczym. Przemysł Rolny i Spożywczy 6, 201–203.
Brzezowska J., Dreszczyk E. 2009. Ocena przydatności roślin do uprawy alternatywnej z wykorzystaniem typowych systemów technicznych., Inż. Roln. 1(110), 45–52.
Burdzenia O. 2001. Topinambur  źródło zdrowia. Wiadomości Zielarskie, 43(8), 16-18.
Dreszczyk E. 2007. Propozycja dalszego rozwijania regionalnej koncepcji wykorzystania biomasy do celów energetycznych. Energia Odnawialna 12, 4–15.
Janas P., Targoński Z. 2007. Wpływ źródła węgla i azotu na produkcję ksantanu i enzymów zewnątrzkmórkowych przez penicylinoopornego mutanta Xanthomonas campestris. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość 1 (50), 161–172.
Klimont K., Bulińska-Radomska Z. 2008. Przydatność wybranych gatunków roślin do rekultywacji podłoża wapna poflotacyjnego w różnych warunkach agrotechnicznych. Problemy Inżynierii Rolniczej 1, 99-107.
Kowalczyk-Juśko A. 2008. Porównanie składu chemicznego i wartości energetycznej biomasy wybranych gatunków roślin. Mat. Kon. Nauk. nt.: „Uprawa roślin energetycznych a wykorzystanie rolniczej przestrzeni produkcyjnej w Polsce”. Puławy, 4-5 czerwca, 35–36.
Krochmal-Marczak B., Sawicka B., Bienia B. Topinambur jako surowiec dla przemysłu farmaceutycznego [W:] Właściwości prozdrowotne roślin i metabolitów wtórnych. Red. Maciąg M., Maciąg K. Wydawnictwo Naukowe TYGIEL sp. z o.o. Lublin: 28-29, ISBN 978-83-65932-42-6.
Mystkowska I., Zarzecka K., 2013. Wartość odżywcza i prozdrowotna słonecznika bulwiastego (Helianthus tuberosus L.)., Borgis – Postępy Fitoterapii 2/2013, 123-126 http://www.postepyfitoterapii.pl/spfn.php?ktory=4407
Mystkowska I., Zarzecka K. E. , Dadej A., Kosińska B., Ginter A. 2022. Topinambur (Helianthus tuberosus) źródło substancji prozdrowotnych. Herbalism 8 (1), 183-190.
Sawicka B., Skiba D., Barbaś P. 2018. Właściwości odżywcze i zdrowotne Helianthus tuberosus [W:] Właściwości prozdrowotne roślin i metabolitów wtórnych. Red. Maciąg M., Maciąg K. Wydawnictwo Naukowe TYGIEL sp. z o.o. Lublin: 65-82, ISBN 978-83-65932-42-6.