Водяной кресс (жеруха лекарственная) ― перспективная многолетняя целебная культура

Введение

Важнейшим фактором расширения ассортимента овощей с высоким содержанием биологически активных веществ и витаминов на нашем столе и устранения сезонности в их потреблении является интродукция новых нетрадиционных культур. Особое внимание с этой точки зрения заслуживают зеленные культуры с относительно коротким периодом формирования урожая, холодостойкостью (при выращивании в пленочных теплицах и открытом грунте), выносливостью к низкой освещенности в зимний период, и обеспечивающие многократный сбор зелени, позволяющий создать, так сказать, «круглоголичный зеленый конвейер» ценной антиоксидантной продукции. 

К числу таких культур можно отнести пока ещё малораспространенное в нашей стране растение из семейства капустных (Brassicaceae) ― водяной кресс или жеруху лекарственную, имеющую уникальные пищевые и лечебно-профилактические свойства.Морфо-биологические особенностиВодяной кресс (Rorippa nasturtium aquatic (L.) Hayek., син. Nasturtium officinale R.Br.) ― многолетнее, быстроразвивающееся растение семейства капустных. Оно издавна используется как овощная культура в странах Западной Европы, Азии и Америки. 

Как лекарственное растение его применяют в Германии, Португалии, Испании, Франции, странах Латинской Америки и др. Водяной кресс активно выращивается на Кубе.Зелень водяного кресса обладает острым, пряным запахом; листья его мясистые, нежные, слегка горьковатые. В пищу употребляют листья и стебли молодых побегов. Они имеют острый горчичный вкус. 

В настоящее время водяной кресс выращивают как овощную и лекарственную культуру в открытом и защищенном грунте. В Англии, например, с площади 100 га защищенного грунта получается около 5 тыс. т. зелени кресса в год, при урожайности более 45 т/га.В диком виде водяной кресс встречается во многих регионах умеренного климата, а также в Гималаях на высоте 1500 метров. В европейских странах водяной кресс был введен в XIX веке, раньше всего в Англии. 

В России водяной кресс был интродуцирован одним из авторов (П. Ф. Кононковым) в 1977 году из Республики Куба.Биохимические и лекарственные свойства водяного крессаЦенность зелени водяного кресса заключается в высоком содержании в ней антиоксидантов, биологически активных веществ и витаминов. 

В его листьях накапливается витамина С (аскорбиновой кислоты) в три-пять раз, а каротина в два раза больше, чем в зеленом луке. По содержанию провитамина Аь витаминов D, B2, PP водяной кресс превосходит сельдерей и лук, не уступает петрушке. Растение содержит также эфирное масло (0,42 мг%), йод, богато минеральными веществами, в особенности фосфором. 

По данным лаборатории химии и технологии пищевых продуктов Института питания Академии медицинских наук водяной кресс содержит: натрия 17,4, калия ― 439, кальция ― 139, магния ― 20,3, железа ― 1,18, цинка ― 0,63, меди ― 0,176 и марганца ― 0,36 мг в % к сырому веществу. Ценным свойством водяного кресса является благоприятное для усвоения организмом соотношение калия и кальция. Зелень водяного кресса аккумулирует 8,111,9 % сухого вещества, 50-160 мг% витамина С, 2–7,6 мг% каротина. Растение содержит также гликозид горчичного масла, калий, фосфор, железо, кальций, рафанол и другие биологические компоненты. 

Водяной кресс также является ценным лекарственным растением. Он издавна известен как противоцинготное, мочегонное, отхаркивающее, тонизирующее, кровоочистительное средство. В Древнем Риме считали, что зелень водяного кресса, употребляемая вместе с уксусом, успокаивает и излечивает людей с нарушениями психики. В Китае его используют для снижения кровяного давления и как слабительное. 

По данным Герхарда Мадауса (1938), кубинского ученого Томаса Ройга (1974) и других, это растение используется в качестве мочегонного и отхаркивающего средства, а также при лечении респираторных органов (хронических катаров, начальной формы туберкулеза). По данным Томаса Ройга (1974) водяной кресс полезен при запорах и сексуальной слабости.

В связи с тем, что водяной кресс богат минеральными веществами и витаминами и содержит мало калорий (сахара практически отсутствуют), он полезен при ожирении и диабете, улучшает пищеварение и нормальное функционирование кишечника. Он входит в фармакопею Испании, Франции, Германии, Португалии, других стран. В Латинской Америке водяной кресс широко используется при лечении полости рта, гингивита, парадонтоза и для укрепления расшатывающихся зубов. 

Водяной кресс используется также для лечения почек (при выведении песка и камней из них), желтухи, лихорадки, онкологических и других заболеваний. За счет содержания антиоксидантов и биологически активных веществ витаминов, он укрепляет общую устойчивость организма к различного рода заболеваниям. Водяной кресс ― одно из немногих растений, содержащих повышенное количество йода, поэтому он эффективен против заболеваний щитовидной желе-зы[154].

Водяной кресс ― источник антиоксидантов и противоопухолевых молекул 

В настоящее время в связи с возрастанием стрессовых нагрузок на организм человека и обеднением рациона питания растительными антиоксидантами увеличивается риск онкологических заболеваний. Основной причиной смертности среди активного населения планеты являются трудноизлечимые виды рака, которые ежегодно поражают миллионы людей. Существующие методы терапии опухолей синтетическими лекарствами цитостатического действия в значительной степени достигли плато эффективности в лечении злокачественных образований. 

Помимо этого все они являются токсичными для живого организма. В связи с этим исключительно важными представляются поиски лекарственных нетоксичных природных средств, усиливающих эффективность терапевтических методов лечения и обеспечивающих возможность их использования для профилактики свободнорадикальных патологий, к которым относятся онкологические заболевания.По современным представлениям, основным фактором, инициирующим процесс образования, роста и развития опухолевых клеток в организме человека является окислительный стресс. 

Помимо этого, применяемые при лечении онкологических больных хирургическая, радио-и химиотерапия также индуцируют свободные радикалы и активные формы кислорода. Эти молекулы разрушают основные элементы нормальной клетки: белковые молекулы, ДНК, мембраны и др., вызывая мутации и ингибирование ферментативной активности. В результате нарушения структуры и функций элементов клетки в организме человека из нормальных клеток могут образоваться трансформированные клетки, потенциально способные при благоприятных для них условиях превратиться в раковые. Растительные антиоксиданты препятствуют развитию трансформированных клеток в раковые.Общий противоопухолевый эффект антиоксидантов 

При поступлении антиоксидантов в организм человека вместе с растительной пищей, их молекулы вместе с кровью разносятся по всем органам. Попадая в клетки, они дезактивируют активные формы кислорода и свободные радикалы, тем самым препятствуя нарушению структуры ДНК и других важных молекул и дальнейшему их перерождению в потенциально раковые клетки. 

По современным представлениям, причиной происхождения раковых клеток является перерождение нормальной клетки в трансформированную, которая происходит в результате нарушений структуры важных элементов клетки: белков, ДНК, мембран. При окислительном стрессе, трансформированные клетки при благоприятных для них условиях, которые вызывают более глубокие нарушения в клетке, из потенциально раковых превращаются в беспорядочно быстро делящиеся и растущие клетки, составляющие основу агрессивной злокачественной опухоли. Чтобы задержать перерождение клеток и рост злокачественной опухоли необходимо ежедневно принимать растительную пищу, богатую антиоксидантами и противоопухолевыми молекулами, в том числе включать в рацион питания и растения водяного кресса. 

Специфический противоопухолевый эффект водяного крессаВодяной кресс (жеруха лекарственная) относится к семейству крестоцветных (капустные) овощных растений, которые содержат, помимо большой группы биологически активных веществ ― фенольных соединений, аскорбиновой кислоты, антиоксидантов… ― и специфические противоопухолевые вещества ― тиогликозиды (серосодержащие) или глюкозинолаты. Так, в растениях водяного кресса содержание тиогликозида достигает 95 мг/100 г. Эти вещества имеют сильный противораковый потенциал.Механизм противоопухолевого действия тиогликозидов заключается в следующем. Под воздействием фермента мирозиназы происходит расщепление молекулы тиогликозида, которое стимулируется аскорбиновой кислотой. 

В результате реакции образуется 2-фенилэтил-изоцианат. Современными исследованиями на лабораторных животных показано защитное действие этого вещества от рака пищевода, желудка, толстой кишки, легких.2-фенилэтил-изоцианат является также мощным средством обезвреживания сильно канцерогенных веществ. Проведённый в группе курильщиков эксперимент показал, что увеличенное потребление жерухи лекарственной (60 г во время приема пищи в течение трех дней) привело к заметному снижению у них ядовитых форм канцерогенного нитрозоамина, поступающего из табака.Итак, потребление водяного кресса в свежем виде снижает риск возникновения опухолей, вызываемых канцерогенными веществами. 

Агротехника водяного кресса 

Водяной кресс ― травянистое растение, произрастающее в родниках, ручьях и речках в чистой воде или в культивационных сооружениях с проточной водой, гладкое (без волокнистого покрова), чьи узлы при соприкосновении с почвой образуют корни. Приподнимающийся, толстый, полый стебель легко укореняется. Высота растения 30–90 см, растение очень выносливое, ползучее.

Листья непарноперисторассеченные, имеющие от 3 до 9 пар долей.Исследования, проведенные нами во ВНИИССОК, НИИОХ, совхозах «Белая дача», «Заречье», показали, что водяной кресс можно выращивать в защищенном грунте, в почве и на гидропонике. В теплое время года его можно выращивать в открытом грунте при обильном поливе на грядах, укрытых пленкой. Высаживают черенки на расстояние 20×20 см. При посадке и затем еженедельно вносят полное минеральное или только азотное удобрение в зависимости от состояния растений. 

Урожай зелени в течение года снимают многократно.При выращивании на гидропонике для посадки берут черенки побегов водяного кресса длиной от 10–15 до 20 см, высаживают в субстрат гидропонной теплицы на расстояние 15x15 см или 20x10 см, на глубину 5-10 см. Высадку проводят наклонно. Гидропонный субстрат периодически наполняет питательным раствором. 

Обычно зелень срезают через 1,5–2 месяца после посадки. После очередной срезки зелени делают корректировку питательного раствора и через 1,5–2 месяца приступают к следующей очередной срезке.Борьба с вредителями. В защищенном грунте водяной кресс — растение с нежными стеблями и листьями ― нередко подвергается поражениям тепличкой белокрылкой и тлей. Из биологических мер борьбы используют афидиус и златоглазку обыкновенную. Колонизацию на растениях в теплице проводят не позднее 10–14 дней до срезки, соотношение хищника и тли 1:50.Маточные растения, которые выращиваются для получения посадочного материала можно обрабатывать инсектицидами. 

Так, амбуш — препарат из группы синтетических перитроидов, обладающий высокой активностью и широким спектром действия, используется в концентрации 0,05 %. Вначале проводят трехкратную обработку с интервалом 3–4 дня и затем дважды с интервалом 6–7 дней. Кроме амбуша эффективен инсектицид актелик, концентрация рабочего раствора 0,10-0,12 %, срок ожидания 3 дня. 

Уборка урожая. 

К срезке зелени водяного кресса приступают, когда высота растений достигнет 30 см и более. Срезку проводят на высоте 5-10 см от уровня почвы или субстрата. Обычно срезку проводят через каждые 1,5–2 месяца (в зависимости от состояния растений). Урожайность зелени за каждую срезку составляет 2–2,5 кг с 1 м2, а максимальная достигает 5,25 кг с 1 м2. После очередной срезки зелени проводят корректировку питательного раствора и через 1,5–2, месяца приступают к очередному укосу зелени. Срезку зелени проводят ножницами или серпом.

Сорт Подмосковный. 

Во ВНИИССОК путем многолетних кло-новых отборов был получен новый сорт водяного кресса Подмосковный, адаптированный к условиям выращивания средней полосы России в условиях обогреваемых стеклянных теплиц, включенный в Государственный реестр сортов, допущенных для выращивания в сельском хозяйстве России. 

Использование 

В пищу использует зеленые растения целиком (листья и стебли), в основном в свежем виде. Кроме того, готовят бутерброды с ветчиной, рыбой, сыром и зеленью водяного кресса, а также добавляет нарезанную зелень в супы и как гарнир ко вторым мясным и рыбным блюдам. Растения имеет острый горчичный вкус.

Салат из зелени водяного кресса.

Срезанную зелень тщательно промыть в воде, крупно нарезать, заправить майонезом или растительным маслом. Подать к столу как приправу к мясным и рыбным блюдам. К овощным и фруктовым салатам полезно добавлять мелко порезанную зелень водяного кресса.

Товарная обработка. 

Зелень водяного кресса укладывают в специальные пластмассовые ящики с решетчатым дном и промывают водой. Затем водяной кресс в этих же ящиках поступает для охлаждения холодной (5 °C) водой в течение 10 минут. Далее зелень поступает для расфасовки в полиэтиленовые пакеты по 0,2–0,5 кг. Пакеты с зеленью водяного кресса укладывают в картонные коробки (16–20 пакетов в одну коробку). Коробки помечают в холодильниках при температуре 5–8 °C, зелень водяного кресса может храниться 5–7 дней. 

Приложение 1. 

Роль фенольных соединений в обеспечении жизнедеятельности человека.

Фенольные соединения являются биологически активными веществами, проявляющими широкий спектр физиологического действия в живом организме. Они участвуют в окислительно-восстановительных процессах и укреплении иммунитета организма человека. Наряду с антиоксидантной активностью фенольные соединения проявляют антигистаминный эффект, уменьшая проницаемость капилляров, и используются как сосудоукрепляющее средство. Наибольшей Р-витаминной активностью обладают флавоноиды, содержащие 3',4' диоксигруппу (кверцетин, мирицетин, лютеолин и их гликозиды). 

Ценным свойством полифенолов является их антиоксидантная активность. Для снижения риска различных патологий при развитии окислительных процессов в организме в ответ на действие стрессоров различной природы необходима эффективная антиоксидантная защита без побочных проявлений, которая обеспечивается только природными антиоксидантами. 

В биологии и медицине получены многочисленные данные в отношении биологической роли растительных фенольных соединений для человека. Доказано, что различные группы фенольных соединений ― флавонолы и их гликозиды (кверцетин, кемпферол, рутин и др.), флавоны и флавонгликозиды (лютеолин, апи-генин и др.), антоцианы, проантоцианидины, катехины и другие выполняют разнообразные физиологические функции, в том числе участвуют в защитных реакциях организма, снижая риск развития многих широко распространенных в настоящее время онкологических заболеваний.

Простые фенольные соединения (гидрохинон, оксибензойные и гидроксикоричные кислоты и др.) обладают специфическим биологическим влиянием на разнообразные функции отдельных метаболических систем, в частности, на устойчивость иммунной системы организма человека в целом. 

Актуальным остается вопрос о норме ежесуточного потребления антиоксидантов фенольной природы: при высокой концентрации некоторых фла-воноидов они могут проявлять прооксидантную активность, т. е. способствовать образованию активных форм кислорода и свободных радикалов. Считается, что человек должен ежедневно потреблять с пищей природные антиоксиданты. 

В методических рекомендациях «Рекомендуемые уровни потребления пищевых продуктов и биологически активных веществ» издательства Минздрава России (2004 г) предложен адекватный уровень потребления биологически активных веществ для здоровых людей и верхний допустимый уровень потребления, который не представляет опасности развития неблагоприятных воздействий на показатели состояния здоровья[155].Предельно-рекомендуемое ежесуточное содержание фенольных соединений составляет 2355 мг, адекватное ― 723 мг. 

В овощных культурах, выращиваемых в Нечерноземье, четыре группы фенольных соединений находятся между собой в разном соотношении. Так, в листовых овощных культурах, в т. ч. водяном крессе, обнаружена высокая доля флавоноидов. Помимо антиоксидантов фенольной природы растения водяного кресса содержат аскорбиновую кислоту, каротиноиды, токоферолы, тио-гликозиды которые проявляют высокую антиоксидантную активность и являются компонентами системы антиоксидантной защиты растений и человека. 

Высокое содержание фенольных соединений и противораковых молекул, антиоксидантная активность в растениях водяного кресса определяет их физиологическую ценность как функциональных пищевых продуктов. Ежедневное систематическое добавление этих растений в пищевой рацион снижает риск возникновения свободно-радикальных заболеваний, к которым относятся сердечнососудистые и онкологические заболевания.Приложение 2. Антиоксидантная система защиты водяного кресса.Чтобы понять, как растительные антиоксиданты защищают организм, нужно знать принципы формирования системы антиоксидантной защиты растения при воздействии стрессоров.

Основными антиоксидантами водяного кресса являются аскорбиновая кислота и фенольные соединения (в высших растениях их обнаружено более 8 тыс.). Локализуются они в большом количестве в зеленых листьях, в несколько меньшем в стеблях. В процессе вегетации растения антиоксидантная система клетки приспосабливается к действию неблагоприятных факторов среды, изменяя состав и содержание антиоксидантов.Был исследован механизм адаптации антиоксидантной системы листьев и стеблей водяного кресса к фотострессу.

Оптимальные условия вегетации водяного кресса в защищенном грунте наблюдаются при температурном режиме 20–25 °C и интенсивности освещения 14–16 клк, при которых листья и стебли растения окрашены в зеленый цвет. Высокая интенсивность освещения (40 клк) индуцирует образование пигментов, окрашивающих стебель в сине-фиолетовый цвет, при этом листья остаются зелеными, но более жесткими, как и стебель. Морфологические изменения указывают, что высокая интенсивность освещения для водяного кресса является слабым стрессором, который, тем не менее, инициирует в клетках растения развитие окислительного стресса. 

Поэтому важно изучить особенности формирования пула антиоксидантов фенольной природы в листьях и стеблях водяного кресса в процессе вегетации при высокой интенсивности освещения.Результаты исследования фракционного состава и содержания фенольных соединений в листьях растений водяного кресса, выращенных при разной интенсивности освещения, выявили, что суммарное содержание фенольных соединений в них практически сравнимо, тогда как содержание полифенолов отдельных групп различается между собой. 

Содержание простых фенолов, включая фенолкарбоновые кислоты, и биофлавоноидов было выше на 25 и 6 %, соответственно, в листьях растений, выращенных при низкой интенсивности освещения (15 клк), тогда как количество конденсированных полифенолов в них снизилось на 36 % по сравнению с растениями, вегетирующими при высокой интенсивности света. 

В зеленых стеблях растений водяного кресса общее содержание фенольных соединений было на 13 % ниже по сравнению с сине-фиолетовыми стеблями. Кроме того, в зеленых стеблях растений в отличие от листьев обнаружено накопление лейкоантоцианов (предшественников антоцианов). При высокой интенсивности освещения содержание лейкоантоцианов в зеленых стеблях сильно снижается и индуцируется синтез антоцианов, окрашивающих стебли в густо сине-фиолетовый цвет. 

В пигментированных стеблях обнаружено также снижение количества флавоноидов в 2 раза по сравнению с зелеными стеблями при значительном уменьшении содержания конденсированных и полимерных полифенолов. Кроме того, в пигментированных стеблях обнаружена хлорогеновая и кофейная кислоты. 

Состав антоцианов стебля более разнообразен чем состав лейкоантоциа-нов и включает 3 вида агликонов; среди лейкоантоцианов обнаружены только лейкодельфинидин и лейкоцианидин.Таким образом, в стеблях водяного кресса при небольшом стрессе накапливаются разнообразные по составу агликонов антоцианы, которые обладают широким спектром биологической активности и являются высокоактивными антиоксидантами. 

В зеленых листьях водяного кресса в большом количестве накапливаются флавоноиды, среди которых обнаружены гликозиды кверцетина и кемпфе-рола. Важным компонентом флавоноидного комплекса является рутин. Особенностью флавоноидного состава зеленых листьев водяного кресса является относительно высокое содержание изорамнетина, сравнимое с суммой глико-зидов кемпеферола.Свет высокой интенсивности (слабый стрессор) стимулирует в листьях водяного кресса образование дополнительного количества гликозидов кемп-ферола, что может свидетельствовать об их важной функции в реакции окислительного стресса. При незначительном снижении суммарного содержания флавоноиодов наблюдалось существенное возрастание количества аскорбиновой кислоты, более чем в 2 раза, и каротиноидов.Иной путь формирования антиоксидантной системы выявлен у водяного кресса при защите компонентов стебля.

При существенном снижении количества флавоноидов и лейкоантоцианов, в стебле индуцировался de nova синтез антоцианов, кофейной и хлорогеновой кислот. Тот факт, что в составе фенольных соединений стеблей только у растений, вегетирующих при высокой интенсивности света, обнаружены антоцианы, кофейная и хлорогеновая кислоты, указывает, что приспособленность растений водяного кресса к фотострессу может осуществляться не только путем изменения содержания антиоксидантов, но и изменения их состава.

Следовательно, устойчивость листьев и стеблей водяного кресса к окислительному фотострессу в стебле и хлоропластах формируется различными путями. В условиях окислительного фотостресса в листьях антиоксидантный пул увеличивается за счет существенного возрастания количества аскорбиновой кислоты и каротиноидов, тогда как в стеблях ― путем синтеза de nova ан-тоцианов, кофейной и хлорогеновой кислот, которые проявляют высокую антиоксидантную активность.Интересно отметить, что листья салата латука, выращенные при 20 клк, содержат, как и водяной кресс, небольшое количество антоцианов, которое сильно возрастает (> чем в 3 раза) при высокой интенсивности освещения. 

При действии стрессоров: света, температуры и др. содержание антиоксидантов на начальном этапе окислительного стресса увеличивается.Итак, при высокой освещенности и недостаточной влажности в листьях водяного кресса синтезируется повышенное содержание аскорбиновой кислоты, каротиноидов, кемпферола и конденсированных полифенолов, тогда как в стеблях образуются заново антоцианы, кофейная и хлорогеновая кислоты, которые проявляют высокую антиоксидантную активность. Помимо этого растение приобретает жгучий горький вкус, что указывает на повышенное содержание тиогликозидов, характерных для растений семейства капустных.

Приложение 3. Сравнение характеристик водяного кресса при выращивании в открытом грунте, в стеклянной и пленочной теплицах.

Результаты наших экспериментов установили, что содержание витамина С и сахаров в зелени кресса было выше при выращивании в условиях пленочных теплиц (в 2,3 и 2,7 раза соответственно) и в открытом грунте (в 1,9 и 2,1 раза), чем в стеклянной теплице. Накопление нитратов в зелени водяного кресса достоверно снижалось в условиях пленочной теплицы на 5 % и в открытом грунте на 10 % по сравнению со стеклянной теплицей. Адаптация растений водяного кресса к условиям открытого грунта благоприятно сказалась на его устойчивости к кратковременному воздействию пониженных температур. Так, в открытом грунте водяной кресс продолжал расти до первых холодов (начало ноября). 

В пленочной теплице растения перестали вегетировать примерно на 2 недели раньше. Растения, выращенные в стеклянной теплице, плохо переносили даже кратковременное воздействие низких отрицательных температур. Нашими наблюдениями установлено, что в открытом грунте водяной кресс в мягкие зимы с хорошим снежным покровом в укрытом виде (пленкой) способен перезимовывать в условиях Подмосковья.Таким образом, водяной кресс ― влаголюбивое, теплолюбивое растение тропиков, обладает достаточно высоким адаптивным потенциалом. Выращивание водяного кресса в открытом грунте и в пленочных теплицах улучшает качество его зелени, причем в условии пленочных теплиц урожайность этой культуры сорта Подмосковный может быть выше чем в стеклянных теплицах и может достигать при хороших условиях выращивания 3,6–4,2 кг/м2

https://anagaminx.livejournal.com/