теория и практика
Производство терпенов
Увеличение производства терпенов позволяет получать фрукты и овощи с ярким насыщенным вкусом, а также цветы с более сложными и стойкими ароматами
Терпеноиды или терпены — это одни из самых важных химических соединений, производимых эфирно-масличными растениями. Именно они отвечают за запах растений и придают каждому сорту его уникальный аромат. Терпены, как и каннабиноиды, вырабатываются в трихомах некоторых растений.
Обращаем ваше внимание, что любые упоминания о конопле в этой статье относятся к техническим сортам данной культуры. С реестром сортов посевной конопли вы можете ознакомиться по ссылке
Если каннабиноиды — это аналог топлива в машине, то терпены и другие соединения действуют как навигатор, задавая направление совместного движения. Первыми исследователями, обсуждавшими эффект антуража, были доктор Рафаэль Мешулам и доктор Шимон Бен-Шабат. Они предположили, что совокупный эффект всех соединений, содержащихся в головке трихомы, работает как "ботаническая синергия", максимизируя фармакологический эффект всех вторичных метаболитов. Эта концепция была расширена в статье, написанной в 2011 году в журнале British Journal of Pharmacology доктором Итаном Руссо, утверждающим, что "фитоканнабиноидно-терпеноидные взаимодействия, обнаруженные в конопле, обеспечивают дополнительную фармакологическую активность, которая может усилить и расширить клиническое применение и улучшить терапевтический индекс экстрактов конопли".
Питательные вещества
Питательные вещества, а также некоторые природные растительные гормоны, такие как метилжасмонат, могут стимулировать системную приобретенную резистентность (SAR) в растении. Это заставляет растение увеличивать содержание натуральных масел, в данном случае терпенов, флавоноидов и каннабиноидов, в качестве средства защиты. Другой способ получить доступ к этой реакции — салициловая кислота. В статье, опубликованной в журнале Food Science and Nutrition, группа ботаников из Университета медицинских наук Урмии в Иране обнаружила, что использование салициловой кислоты в качестве подкормки может увеличить производство каннабиноидов, флавоноидов и терпенов. При опрыскивании растений конопли кислота регулирует сигнальный путь жасмоната, который естественным образом присутствует в конопле. Это делает синтез флавоноидов и терпенов более эффективным, увеличивая их количество на несколько процентных пунктов.
Если говорить о классическом питании растений, то в производстве терпенов поможет калий (K), который повышает активность ферментов, делая производство эфирных масел более эффективным. Рекомендуемый диапазон концентрации калия в питательном растворе составляет 60–175 мг/л. В то же время некоторые исследования приходят к выводу, что избыточное питание, особенно дополнительное присутствие азота может привести к повышенной урожайности, но снизит содержание вторичных метаболитов.
Питательные вещества, а также некоторые природные растительные гормоны, такие как метилжасмонат, могут стимулировать системную приобретенную резистентность (SAR) в растении. Это заставляет растение увеличивать содержание натуральных масел, в данном случае терпенов, флавоноидов и каннабиноидов, в качестве средства защиты. Другой способ получить доступ к этой реакции — салициловая кислота. В статье, опубликованной в журнале Food Science and Nutrition, группа ботаников из Университета медицинских наук Урмии в Иране обнаружила, что использование салициловой кислоты в качестве подкормки может увеличить производство каннабиноидов, флавоноидов и терпенов. При опрыскивании растений конопли кислота регулирует сигнальный путь жасмоната, который естественным образом присутствует в конопле. Это делает синтез флавоноидов и терпенов более эффективным, увеличивая их количество на несколько процентных пунктов.
Если говорить о классическом питании растений, то в производстве терпенов поможет калий (K), который повышает активность ферментов, делая производство эфирных масел более эффективным. Рекомендуемый диапазон концентрации калия в питательном растворе составляет 60–175 мг/л. В то же время некоторые исследования приходят к выводу, что избыточное питание, особенно дополнительное присутствие азота может привести к повышенной урожайности, но снизит содержание вторичных метаболитов.
Ультрафиолет
Ультрафиолетовый свет оказывает большое влияние на выработку терпенов, а также на увеличение количества каннабиноидов. Это связано с тем, что растение естественным образом защищает себя от ультрафиолета, увеличивая производство эфирных масел. Одним из наиболее интересных достижений в области выращивания стало улучшение качества светодиодных ламп. В последние годы компании, производящие светодиодные светильники, добавляют в них ультрафиолетовые диоды, что приводит к увеличению содержания вторичных метаболитов. Давний вопрос о преимуществах выращивания на открытом воздухе и в помещении также нашел новые доказательства в пользу ультрафиолетового света. Группа ученых из Колумбийского университета в сотрудничестве с несколькими культиваторами в Калифорнии проверила разницу между выращиванием на открытом воздухе и в помещении. Используя одни и те же клоны, среду и питательные режимы, они выращивали растения на открытых фермах и под искусственным освещением. Их открытие показало, что не только содержание терпенов и каннабиноидов было выше при выращивании на открытом воздухе, но и что в растениях, выращенных на открытом воздухе, были обнаружены уникальные терпены и минорные каннабиноиды. Кроме того, процентное содержание сесквитерпенов, таких как b-кариофиллен и a-гумулен, было выше в растениях, выращенных на открытом воздухе. Можно предположить, что эти терпены в большей степени присутствовали в растениях, выращенных на открытом воздухе, поскольку они нуждались в дополнительной защите от ультрафиолетового излучения.
Ультрафиолетовый свет оказывает большое влияние на выработку терпенов, а также на увеличение количества каннабиноидов. Это связано с тем, что растение естественным образом защищает себя от ультрафиолета, увеличивая производство эфирных масел. Одним из наиболее интересных достижений в области выращивания стало улучшение качества светодиодных ламп. В последние годы компании, производящие светодиодные светильники, добавляют в них ультрафиолетовые диоды, что приводит к увеличению содержания вторичных метаболитов. Давний вопрос о преимуществах выращивания на открытом воздухе и в помещении также нашел новые доказательства в пользу ультрафиолетового света. Группа ученых из Колумбийского университета в сотрудничестве с несколькими культиваторами в Калифорнии проверила разницу между выращиванием на открытом воздухе и в помещении. Используя одни и те же клоны, среду и питательные режимы, они выращивали растения на открытых фермах и под искусственным освещением. Их открытие показало, что не только содержание терпенов и каннабиноидов было выше при выращивании на открытом воздухе, но и что в растениях, выращенных на открытом воздухе, были обнаружены уникальные терпены и минорные каннабиноиды. Кроме того, процентное содержание сесквитерпенов, таких как b-кариофиллен и a-гумулен, было выше в растениях, выращенных на открытом воздухе. Можно предположить, что эти терпены в большей степени присутствовали в растениях, выращенных на открытом воздухе, поскольку они нуждались в дополнительной защите от ультрафиолетового излучения.
Контроль температуры
Контроль температуры — еще один важный фактор в производстве терпенов. Терпены — летучие вещества и некоторые из них начинают частично испаряться уже при температуре выше 20°C. Как правило, понижение температуры в конце цикла цветения также приводит к сохранению большего количества терпенов с низкой температурой испарения. Обычно для этого достаточно снизить температуру на 4–6°C. Дополнительным преимуществом снижения температуры является то, что производство флавоноидов также увеличивается, а растения, которые естественным образом становятся фиолетовыми, получат более интенсивную окраску.
Контроль температуры — еще один важный фактор в производстве терпенов. Терпены — летучие вещества и некоторые из них начинают частично испаряться уже при температуре выше 20°C. Как правило, понижение температуры в конце цикла цветения также приводит к сохранению большего количества терпенов с низкой температурой испарения. Обычно для этого достаточно снизить температуру на 4–6°C. Дополнительным преимуществом снижения температуры является то, что производство флавоноидов также увеличивается, а растения, которые естественным образом становятся фиолетовыми, получат более интенсивную окраску.
График сбора урожая
С появлением лабораторий по тестированию каннабиноидов и терпенов график сбора урожая стало проще контролировать. Раньше для изучения трихом приходилось использовать лупы или увеличительные стекла. Теперь ученые могут протестировать цветы в любой момент сбора урожая и выбрать идеальный момент спелости в зависимости от потребностей. Обычно для получения продукта с максимальным количеством терпенов, нужно собирать урожай чуть раньше, а для максимизации каннабиноидов — чуть позже.
С появлением лабораторий по тестированию каннабиноидов и терпенов график сбора урожая стало проще контролировать. Раньше для изучения трихом приходилось использовать лупы или увеличительные стекла. Теперь ученые могут протестировать цветы в любой момент сбора урожая и выбрать идеальный момент спелости в зависимости от потребностей. Обычно для получения продукта с максимальным количеством терпенов, нужно собирать урожай чуть раньше, а для максимизации каннабиноидов — чуть позже.
Сушка и ферментация
Сушка и ферментация, которую иногда называют пролечкой — крайне важный процесс. Недели и месяцы работы могут быть легко испорчены неправильной ферментацией или хранением. Одна из рекомендаций — это сушка растений при низкой температуре 10–15°C и относительной влажности 55–60%. Другой совет — сохранять веерные листья на растении перед сушкой. Это позволяет растению высыхать как можно медленнее, сохраняя эфирные масла. Что касается хранения, то стекло всегда лучше пластика. Главное при хранении цветка — это заполненная банка. Наличие большого пространства ускоряет испарение терпенов, поэтому выбирайте банки такого размера, чтобы их можно было заполнить доверху.
Популярный способ — использовать мембранные пакеты с регулятором влажности. Однако они могут вызвать реакцию на некоторые из более летучих терпенов, в результате чего запах разных сортов становится более однородным. Рекомендуем провести небольшое исследование и протестировать ваши цветы до и после использования любых пакетов для регулирования влажности, чтобы понять, насколько они подходят для этих целей.
Сушка и ферментация, которую иногда называют пролечкой — крайне важный процесс. Недели и месяцы работы могут быть легко испорчены неправильной ферментацией или хранением. Одна из рекомендаций — это сушка растений при низкой температуре 10–15°C и относительной влажности 55–60%. Другой совет — сохранять веерные листья на растении перед сушкой. Это позволяет растению высыхать как можно медленнее, сохраняя эфирные масла. Что касается хранения, то стекло всегда лучше пластика. Главное при хранении цветка — это заполненная банка. Наличие большого пространства ускоряет испарение терпенов, поэтому выбирайте банки такого размера, чтобы их можно было заполнить доверху.
Популярный способ — использовать мембранные пакеты с регулятором влажности. Однако они могут вызвать реакцию на некоторые из более летучих терпенов, в результате чего запах разных сортов становится более однородным. Рекомендуем провести небольшое исследование и протестировать ваши цветы до и после использования любых пакетов для регулирования влажности, чтобы понять, насколько они подходят для этих целей.
Растения с одной генетикой могут проявлять морфологию по-разному в зависимости от окружающей среды
Генотип и фенотип
Последний в списке, но наиболее важный из пунктов — это генетика. Генетика играет важную роль в получении цветка с высоким содержанием терпенов. Фенотип формируется на основе генотипа, при участии ряда факторов внешней среды. Главное здесь — экспериментировать с окружающей средой и сравнивать результаты. Проверьте, какие сорта лучше всего подходят для вас, для вашей среды и для вашего режима питания. Наука — ваш союзник в этом деле. Помните, что наука основана на доказательствах, а не на убеждениях, поэтому ее использование поможет вам узнать больше о вашем цветке и химических соединениях, содержащихся в нем. Это позволит вам вырастить душистые ароматные цветы и вкусный и питательный урожай.
Последний в списке, но наиболее важный из пунктов — это генетика. Генетика играет важную роль в получении цветка с высоким содержанием терпенов. Фенотип формируется на основе генотипа, при участии ряда факторов внешней среды. Главное здесь — экспериментировать с окружающей средой и сравнивать результаты. Проверьте, какие сорта лучше всего подходят для вас, для вашей среды и для вашего режима питания. Наука — ваш союзник в этом деле. Помните, что наука основана на доказательствах, а не на убеждениях, поэтому ее использование поможет вам узнать больше о вашем цветке и химических соединениях, содержащихся в нем. Это позволит вам вырастить душистые ароматные цветы и вкусный и питательный урожай.