Guar
ग्वार या ज्वार, वानस्पतिक नाम साइमोप्सिस टेट्रागोनोलोबा के साथ, एक वार्षिक फली है और ग्वार गम का स्रोत है। इसे गावर, गावर या ग्वार बीन के नाम से भी जाना जाता है। साइमोप्सिस टेट्रागोनोलोबा की उत्पत्ति अज्ञात है, क्योंकि यह कभी भी जंगली में नहीं पाया गया है। ऐसा माना जाता है कि यह अफ्रीकी प्रजाति साइमोप्सिस सेनेगालेन्सिस से विकसित हुआ है। इसे आगे दक्षिण एशिया में पालतू बनाया गया, जहाँ सदियों से इसकी खेती की जाती रही है। ग्वार अर्धशुष्क क्षेत्रों में अच्छी तरह से उगता है, लेकिन लगातार वर्षा आवश्यक है। यह फली फसल चक्र में एक मूल्यवान पौधा है, क्योंकि यह नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया के साथ सहजीवन में रहता है। राजस्थान के अर्ध-शुष्क क्षेत्रों में किसान फसल-आवर्तन का पालन करते हैं और अगली फसल से पहले आवश्यक उर्वरकों और नाइट्रोजन स्थिरीकरण के साथ मिट्टी को फिर से भरने के लिए ग्वार का उपयोग करते हैं। ग्वार के मानव और पशु पोषण के लिए कई कार्य हैं, लेकिन इसके बीजों में जेलिंग एजेंट (ग्वार गम) सबसे महत्वपूर्ण उपयोग है। हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग (ऑयल शेल गैस) में ग्वार गम के उपयोग के कारण मांग बढ़ रही है। यह खिलौना स्लाइम का भी एक प्रमुख घटक है। विश्व उत्पादन का लगभग 80 प्रतिशत भारत में होता है, लेकिन मजबूत मांग के कारण, संयंत्र को कहीं और पेश किया जा रहा है। जीवविज्ञान साइमोप्सिस टेट्रागोनोलोबा सीधा बढ़ता है, जो अधिकतम ऊँचाई तक पहुँचता है। इसका एक मुख्य एकल तना होता है जिसमें या तो बेसल शाखा होती है या तने के साथ महीन शाखा होती है। ग्वार की जड़ें कम मिट्टी की गहराई में मिट्टी की नमी प्राप्त कर सकती हैं। यह फली अपनी जड़ प्रणाली के सतह भाग में नाइट्रोजन-फिक्सिंग मिट्टी के बैक्टीरिया rhizobia के साथ जड़ गाँठ विकसित करती है। कल्टीवार के आधार पर इसके पत्ते और तने ज्यादातर बालों वाले होते हैं। इसकी महीन पत्तियों में एक लंबा अंडाकार आकार () और वैकल्पिक स्थिति होती है। फूलों के गुच्छे पौधे की धुरी में उगते हैं और सफेद से नीले रंग के होते हैं। विकासशील फली अपेक्षाकृत चपटी और पतली होती हैं जिनमें लंबाई के 5 से 12 छोटे अंडाकार बीज होते हैं (टी. जी. डब्ल्यू. =)। आम तौर पर परिपक्व बीज सफेद या भूरे रंग के होते हैं, लेकिन अधिक नमी के साथ वे काले हो सकते हैं और अंकुरण क्षमता खो सकते हैं। ग्वार के बीजों की गुणसूत्र संख्या 2n = 14 है। ग्वार बीन्स के बीजों की एक उल्लेखनीय विशेषता है। इसकी गुठली में एक प्रोटीन युक्त रोगाणु (43-46%) और एक अपेक्षाकृत बड़ा एंडोस्पर्म (34-40%) होता है, जिसमें बड़ी मात्रा में गैलेक्टोमैनन होता है। यह एक पॉलीसेकेराइड है जिसमें कई शाखाओं के साथ 2:1 के अनुपात में मैननोज़ और गैलेक्टोज के पॉलिमर होते हैं। इस प्रकार, यह तरल पदार्थों में एक विस्कोसिफाइंग प्रभाव रखने वाली एक महान हाइड्रोजन बंधन गतिविधि प्रदर्शित करता है। खेती जलवायु आवश्यकताएँ ग्वार सूखा-सहिष्णु और सूर्य-प्रेमी है, लेकिन यह पाले के लिए अतिसंवेदनशील है। हालाँकि यह कम लेकिन नियमित वर्षा का सामना कर सकता है, लेकिन इसे लगाने से पहले और बीजों की परिपक्वता के दौरान मिट्टी में पर्याप्त नमी की आवश्यकता होती है। बार-बार सूखे की अवधि के कारण परिपक्वता में देरी हो सकती है। इसके विपरीत, प्रारंभिक विकास चरण के दौरान और परिपक्वता के बाद अत्यधिक नमी से बीज की गुणवत्ता कम हो जाती है। ग्वार का उत्पादन भारत के गुजरात के कच्छ के गांधीधाम क्षेत्र में तटीय क्षेत्रों के पास होता है। मिट्टी की आवश्यकताएं साइमोप्सिस टेट्रागोनोलोबा (एल.) मिट्टी के प्रकारों की एक विस्तृत श्रृंखला पर उग सकता है। अधिमानतः उपजाऊ, मध्यम-बनावट और रेतीली दोमट मिट्टी में जो अच्छी तरह से सूखा हुआ है, क्योंकि जलभराव पौधे के प्रदर्शन को कम कर देता है। ग्वार मध्यम क्षारीय स्थितियों (पी. एच. 7-8) में सबसे अच्छा बढ़ता है और लवणता के प्रति सहिष्णु है। इसकी जड़ों को राइज़ोबिया नोड्यूल के साथ टीका लगाया जाता है और इस प्रकार यह नाइट्रोजन युक्त बायोमास का उत्पादन करता है और मिट्टी की गुणवत्ता में सुधार करता है। सांस्कृतिक प्रथाएं ग्वार की खेती मुख्य रूप से उत्तर-पश्चिमी भारत में की जाती है और अमेरिका, ऑस्ट्रेलिया और अफ्रीका में टेक्सास के ऊंचे मैदानों के अर्ध-शुष्क क्षेत्रों में छोटी फसलें उगाई जाती हैं। सबसे महत्वपूर्ण बढ़ता क्षेत्र भारत के राजस्थान में जोधपुर पर केंद्रित है, जहां विभाजन के लिए ग्वार की मांग ने 2012 में कृषि उछाल का उत्पादन किया। वर्तमान में [कब? 2023 तक? ], भारत ज्वार का मुख्य उत्पादक है, जो दुनिया के कुल उत्पादन का 80 प्रतिशत है, जबकि राजस्थान, गुजरात और कच्छ क्षेत्र ग्वार की खेती के लिए समर्पित सबसे बड़े क्षेत्र (कुल का 82.1%) पर कब्जा करते हैं। भारत में इसकी खेती के अलावा, दुनिया के अन्य हिस्सों में भी इस फसल को नकदी फसल के रूप में उगाया जाता है। कई वाणिज्यिक उत्पादकों ने संयुक्त राज्य अमेरिका में ग्वार और अन्य जैविक फसलों की बढ़ती मांग का समर्थन करने के लिए अपनी फसलों को ग्वार उत्पादन में परिवर्तित कर दिया है। पुसा नौबहार और पुसा सदाबहार की किस्में। फरवरी-मार्च और जून-जुलाई में 30 किलोग्राम/हेक्टेयर (9-11 lb/एकड़) की दर से बीज 45-60 × 20-30 सेमी (18-24 × 8-12 इंच) के अंतराल पर लगाए जाते हैं। बरसात के मौसम के दौरान, गर्मियों के महीनों के दौरान बीज 2-3 सेमी (~ 1 इंच) गहराई में पहाड़ियों पर और खुरों में बोए जाते हैं। एफवाईएम का उपयोग 25 टन/हेक्टेयर (11.1 टन/एकड़) की दर से किया जाता है। फसल के लिए एन, पी2ओ5 और के2ओ की सिफारिश 20:60:80 किग्रा/हेक्टेयर (18:53:71 एलबी/एकड़) है। औसत उपज 5 से 6 टन/हेक्टेयर (2.2-2.6 टन/एकड़) है। गुणात्मक लक्षणों (पाठक आदि) को संबोधित करते हुए ज्वार में आनुवंशिक परिवर्तनशीलता के लिए कम जानकारी उपलब्ध है। 2011)। ग्वार पौधे का उपयोग कृषि चाराः ग्वार के पौधों का उपयोग पशुओं के चारे के रूप में किया जा सकता है, लेकिन इसके बीन्स में हाइड्रोसाइनिक एसिड के कारण, केवल परिपक्व बीन्स का उपयोग किया जा सकता है। हरी खादः ग्वार के रोपण से बाद की फसलों की पैदावार में वृद्धि होती है क्योंकि यह फली मिट्टी के पोषक तत्वों को संरक्षित करती है। घरेलू उपयोग वाली सब्जीः ग्वार के पत्तों का उपयोग पालक की तरह किया जा सकता है, और फली सलाद या सब्जियों की तरह तैयार की जाती हैं। इसकी बीन्स पौष्टिक होती हैं, लेकिन ग्वार प्रोटीन मनुष्यों द्वारा तब तक उपयोग करने योग्य नहीं है जब तक कि ट्रिप्सिन अवरोधक को नष्ट करने के लिए भुना नहीं जाता है। ग्वार गम ग्वार के बीजों में एक बड़ा एंडोस्पर्म होता है। इस एंडोस्पर्म में गैलेक्टोज और मैननोज़ का एक बड़ा पॉलीसेकेराइड होता है। यह बहुलक पानी में घुलनशील है और पानी में एक चिपचिपा प्रभाव प्रदर्शित करता है। ग्वार गम के खाद्य उत्पादों, औद्योगिक उत्पादों और निष्कर्षण उद्योग में कई अलग-अलग अनुप्रयोग हैं। कई खाद्य और पेय पदार्थों में ग्वार गम का उपयोग इसकी चिपचिपाहट को बदलने के लिए या फाइबर स्रोत के रूप में किया जाता है। आंशिक रूप से हाइड्रोलाइज्ड ग्वार गम (पी. एच. जी. जी.) ग्वारन के आंशिक एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस द्वारा उत्पादित किया जाता है, जो ग्वार के बीजों (ग्वार गम) के एंडोस्पर्म का गैलेक्टोमैनन है। यह एक तटस्थ पॉलीसेकेराइड है जिसमें प्रत्येक तीन में से लगभग दो मेंनोज़ इकाइयों पर होने वाली एकल गैलेक्टोज़ साइड इकाइयों के साथ एक मेंनोज़ बैकबोन श्रृंखला होती है। इसका औसत आणविक भार लगभग 25,000 डाल्टन है। यह एक पी. एच. जी. जी. देता है जो अभी भी एक घुलनशील आहार फाइबर के रूप में परीक्षण और कार्य करता है। पी. एच. जी. जी. जैसा कि व्यावसायिक रूप से बेचा जाता है, पूरी तरह से घुलनशील, एसिड और गर्मी स्थिर है, आयनों से अप्रभावित है, और उच्च सांद्रता पर जेल नहीं होगा। वाणिज्यिक पी. एच. जी. जी. लगभग 75 प्रतिशत आहार फाइबर है और खाद्य और पेय पदार्थों में स्वाद और बनावट पर इसका न्यूनतम प्रभाव पड़ता है। पी. एच. जी. जी. बड़ी आंत्र में पूरी तरह से किण्वित होता है, जिसमें वाष्पशील वसा अम्ल बनने की उच्च दर होती है। मल के पी. एच. को मल के थोक में वृद्धि के साथ कम किया जाता है जिसमें मुख्य रूप से जीवाणु कोशिका द्रव्यमान और पानी होता है। नैदानिक अध्ययनों ने पी. एच. जी. जी. के प्रीबायोटिक प्रभाव का प्रदर्शन किया है। अध्ययनों से पता चला है कि पी. एच. जी. जी. का उपयोग नियमितता बनाए रखने के लिए किया जा सकता है। पी. एच. जी. जी. का उपयोग खाद्य पदार्थों में पार्टिकुलेट सस्पेंशन, पायसीकरण, एंटीस्टेलिंग, आइस क्रिस्टल नियंत्रण और कम वसा वाले बेक्ड सामानों के लिए किया जाता है। ग्वार गम के उद्योग व्युत्पन्न जिन्हें आगे प्रतिक्रिया दी गई है, उनका उपयोग औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे कि कागज और कपड़ा उद्योग, अयस्क फ्लोटेशन, विस्फोटकों का निर्माण और तेल और गैस संरचनाओं के हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग (फ्रैकिंग)। ग्वार गम को अधिक स्थिर और गर्मी प्रतिरोधी बनाने के लिए अक्सर बोरॉन या क्रोमियम आयनों के साथ क्रॉस-लिंक्ड किया जाता है। ग्वार को धातु के आयनों के साथ क्रॉस-लिंकिंग के परिणामस्वरूप एक जेल होता है जो गठन को अवरुद्ध नहीं करता है और गठन की सफाई प्रक्रिया में कुशलता से मदद करता है। ग्वार और इसके व्युत्पन्न एल्यूमीनियम, जिरकोनियम, टाइटेनियम, क्रोमियम और बोरॉन के आयनों के साथ जेल परिसर बनाते हैं। बोरेट-ग्वार प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती है, और विलयन के पी. एच. (हाइड्रोजन आयन सांद्रता) पर निर्भर करती है। इस प्रतिक्रिया का उपयोग खिलौना "मैल" को इसकी स्थिरता देने के लिए किया जाता है। ग्वार का बोरेट के साथ क्रॉस-लिंकिंग घोल के उच्च पी. एच. (लगभग 9-10) पर होता है। ग्वार गम टिड्डी के बीन गम (कैरोब के बीजों से बना) के लिए उपयोगी विकल्प के रूप में साबित हुआ है। ग्वार मील कोरमा और ग्वार मील चूड़ी का व्यापक रूप से विभिन्न प्रकार के पशु आहार, एक्वा फीड, मछली फ़ीड, मुर्गी फ़ीड, डेयरी फ़ीड, सूअर फ़ीड आदि के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है। फ्रैकिंग एजेंट तेल और शेल गैस के हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग (फ्रैकिंग) निष्कर्षण में ग्वार गम के उपयोग ने मांग में काफी वृद्धि की है। भारतीय उत्पादन का केवल 10 प्रतिशत घरेलू स्तर पर उपयोग किया जाता है। शेष 90 प्रतिशत शेल गैस और तेल उद्योगों के लिए निर्यात किया जाता है। नतीजतन, कई पूर्व कपास या गेहूं के खेतों को ग्वार के खेतों में बदल दिया जाता है क्योंकि उत्पादन लागत कम होती है। ग्वार गम की कीमतों में वृद्धि के अन्य कारण भी हैं। पाठक, राकेशः क्लस्टरबीनः फिजियोलॉजी, जेनेटिक्स और कल्टीवेशन। स्प्रिंगर, सिंगापुर 2015,