オート麦

オート麦
科学的分類
王国：	植物界
クレード:	維管束植物
クレード:	被子植物
クレード:	単子葉植物
クレード:	ツユクサ科
注文：	ポアレス
家族：	イネ科
亜科:	ポイデア科
属:	アベナ
種：	A.サティバ
二名法名
アヴェナサティバ L.（1753）

オート麦（Avena sativa）は、オート麦とも呼ばれる穀類の一種で、種子のために栽培され、同じ名前（通常複数形）で知られています。オート麦の種子は他の穀物の種子によく似ていたため、初期の栽培者によって栽培に含められたことから、オート麦は副次的な作物として栽培化されたようです。オート麦は、小麦、大麦、ライ麦などの穀物に比べて寒い冬には耐えられませんが、夏の暑さは少なく、雨を多く必要とするため、北西ヨーロッパなどの涼しく多湿な夏がある地域では重要です。オート麦は栄養分の少ない酸性土壌にも耐えることができます。オート麦は密に強く生育するため、多くの雑草に打ち勝ち、他の穀物に比べて病気も比較的少ないです。

オート麦は、スティールカットオーツやロールドオーツなどのオートミールとして人間の食用に使用されています。世界の生産はカナダとロシアが主流で、世界貿易は生産量のほんの一部で、穀物のほとんどは生産国内で消費されています。オート麦は栄養豊富な食品で、定期的に摂取すると血中コレステロールが低下し、心臓病のリスクが軽減されます。オート麦の最も一般的な用途の1つは家畜の飼料ですが、地被植物として栽培したり、緑肥として鋤き込んだりすることもできます。

分子DNAと形態学的証拠を用いた系統発生解析により、エンバク属AvenaはPooideae亜科に分類される。この亜科には小麦、大麦、ライ麦などの穀類が属し、これらはTriticeae族に属するが、AvenaはBrizaやAgrostisなどのイネ科とともにPoeaeに属する。^[1] Avena sativaおよび近縁のマイナー作物であるA. byzantinaの野生祖先はA. sterilisで、これは自然に6倍体の野生エンバクであり、 DNAを6セットの染色体で持つ。遺伝学的証拠から、 A. sterilisの祖先形態は近東の肥沃な三日月地帯で育ったことが示されている。 ^{[2] [3]}

葉緑体とミトコンドリアDNAを用いたエンバク属25種 の母系系統の解析により、A. sativaの六倍体ゲノムは3種の二倍体エンバク種（それぞれ2セットの染色体を持つ）に由来することが示された。セットはA、B、C、Dと名付けられている。二倍体種はCC A. ventricosa、AA A. canariensis、AA A. longiglumisで、四倍体エンバク種は2種（それぞれ4セットを持つ）、すなわちAACC A. insularisとAABB A. agadirianaである。四倍体は1060万年前まで、六倍体は740万年前まで形成された。^[4]

ゲノム研究によると、殻付き品種と裸品種のA. sativa var. nudaは、栽培化よりはるか以前の約51,200年前に分岐したと示唆されています。これは、2つの品種が独立して栽培化されたことを意味します。^[5]

オート麦は二次作物として出現したと考えられている。つまり、オート麦は小麦などの主要な穀物栽培種の雑草と考えられていたものから派生したものである。オート麦は、新石器時代の人々が主要な作物と区別しにくい穀物を持つことで、ワビロフの模倣者として生き残った。 ^[3]

オート麦は、家畜化される前の数千年にわたって栽培されていた。中東のヨルダン渓谷にある約11,400年から11,200年前の先土器時代新石器時代の穀倉には、大量の野生オート麦（ A. sterilisの種子120,000個）が含まれていた。この発見は意図的な栽培を示唆している。家畜化されたオート麦は、約3000年前のヨーロッパの考古学的記録に初めて登場する。^{[3] [5] [6]}

オート麦はイネ科の背の高い頑丈なイネ科植物で、高さは1.8メートル（5.9フィート）まで成長します。葉は細​​長く、尖っていて、上向きに成長します。長さは約15〜40センチメートル（5.9〜15.7インチ）、幅は約5〜15ミリメートル（0.20〜0.59インチ）です。茎の上部では、小穂が緩やかに集まった房または円錐花序に枝分かれしています。小穂には風媒花の花が咲き、成熟するとオート麦の種子または穀粒になります。 ^[7]植物学的には、果実の壁が実際の種子に融合しているため、穀粒は穎果です。他の穀物と同様に、穎果には外皮またはふすま、種子の大部分を占めるでんぷん質の食物貯蔵庫または胚乳、そして土壌に植えると新しい植物に成長することができるタンパク質が豊富な胚芽が含まれています。^[8]

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  植物イラスト
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  オート麦の小穂には、風媒花で受粉する小さな花が咲く。
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  種子を含む小穂のある穂
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  1 A. sterilis、 2 A. sativa、両栽培種の小穂と外穀粒の基部

オート麦は温帯地域で最もよく育つ一年生植物です。 ^[7]オート麦は小麦、ライ麦、大麦に比べて寒い冬に弱く、-7℃（20℉）以下の寒さが続くとダメージを受けます。^[9]オート麦は他の穀物に比べて夏の暑さに対する要求度が低く、雨に対する耐性（および必要性）が高いため、北西ヨーロッパなど夏が涼しく雨の多い地域では特に重要です。^{[7] [10]}

オート麦は、ほとんどの肥沃で排水の良い土壌で育ち、さまざまな土壌タイプに耐性があります。土壌pHが5.3～5.7のときに収穫量が増えますが、オート麦はpHが4.5の土壌でも耐えることができます。オート麦は小麦やトウモロコシよりも栄養分の少ない土壌でよく育ちますが、一般的に他の穀物よりも土壌の塩分濃度が高いことに耐性がありません。^[11]

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  ノルウェー、ヨルスターでの収穫、c. 1890年
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  スウェーデンのブラシュタでオーツ麦を収穫、2021年

オート麦は密生して（多くの葉のついた芽を出して）勢いよく成長するので、多くの雑草に打ち勝つことができますが、それでも広葉雑草の影響を受けることがあります。雑草の駆除は除草剤や、雑草のない種子を播くなどの対策による総合的害虫管理によって行うことができます。^[12]

オート麦は比較的病気にかかりにくい。しかし、茎さび病（Puccinia graminis f. sp. avenae）や冠さび病（P. coronata var. avenae）などの葉の病気に悩まされることがある。^[13] 冠さび病の感染は、オート麦の葉の光合成と全体的な生理活動を大幅に低下させ、成長と収穫量を減少させる可能性がある。^{[14] [15]}

オート麦は線虫や、アブラムシ、ヨトウムシ、コガネムシ、バッタ、アザミウマ、ハリガネムシなどの昆虫に襲われます。これらの害虫のほとんどはオート麦に特有のものではなく、オート麦の作物に重大な被害を与えることはまれです。^{[引用が必要]}

収穫されたオート麦は、製粉の段階を複数回経る。最初の段階は洗浄で、他の植物の種子、石、その他の異物を取り除く。次の段階は脱殻で消化できないふすまを取り除き、種子または「ひき割り穀物」を残す。加熱により、種子に含まれる酵素が変性し、酸っぱくなったり腐敗したりする。その後、穀物は乾燥され、細菌や真菌による腐敗のリスクが最小限に抑えられる。その後、必要な製品の種類に応じて、穀物を切断または粉砕する段階が複数回続く。オートミール（オート麦粉）の場合、穀物は指定された細かさに粉砕される。お粥を作るなどの家庭での使用では、調理時間を短縮するために、オート麦は平らに丸められることが多い。^[16]

オート麦粉は、ロールドオーツや昔ながらのオート麦（クイックオーツではない）をフードプロセッサーやスパイスミルで粉砕することで、小規模な用途向けに粉砕することができます。^[17]

2022年の世界のオート麦生産量は2,600万トンで、カナダが全体の20%、ロシアが17%を占めています（表）。これは、例えば小麦の1億トン以上と比較されます。 ^[18]世界貿易は生産量の10%未満と控えめな割合を占めており、穀物のほとんどは生産国内で消費されています。主な輸出国はカナダで、スウェーデンとフィンランドがそれに続き、米国が主な輸入国です。^[19]

オート麦先物はシカゴ商品取引所で5000ブッシェル単位で米ドル建てで取引されており、受渡日は3月、5月、7月、9月、12月となっている。^[20]

Avena sativaは、3つの祖先ゲノム（2 n =6 x =42; AACCDD）を持つ異質六倍体種です。 ^{[21] [22] [23]}その結果、ゲノムは大きく（12.6 Gb、1C値=12.85）複雑です。^{[24] [25]}栽培された六倍体オート麦は、3つのサブゲノム間の多数の転座の結果として、独特のモザイク染色体構造を持っています。^{[21] [26]}これらの転座は、異なる染色体構造を持つ品種を交配する際に、育種障壁や不適合性を引き起こす可能性があります。 そのため、オート麦の育種と望ましい形質の交配は、参照ゲノムアセンブリの欠如によって妨げられてきました。 2022年5月、Avena sativaの完全に注釈付きの参照ゲノム配列が報告されました。^[21] AAサブゲノムはアヴェナ・ロンギグルミス由来、CCDDは四倍体アヴェナ・インシュラリス由来と推定される。^[21]

アヴェナ属の種は交雑することができ、他の「A」ゲノム種から導入された遺伝子は、エンバク冠さび病に対する耐性など、多くの貴重な形質に貢献してきました。[ 27 ^{] [28]} Pc98はそのような形質の一つであり、 A. sterilis CAV 1979から導入され、 Pcaに対する全段階耐性（ASR）。 ^[29]

オート麦は他の属のイネ科植物と交雑することが可能であり、これにより植物育種家は形質を容易に導入することができる。小麦とは対照的に、オート麦はそのような交雑後もトウモロコシやトウジンビエの染色体を保持することがある。これらの広範囲の交雑は通常、倍加した半数体の育種材料を生成するために行われる。無関係の花粉提供者からの外来染色体が急速に失われると、染色体が1セットしかない植物（半数体）になる。^{[30] [31] [32]}

外来染色体を持つ追加系統は、オート麦の新しい形質の源として利用できる。例えば、オート麦とトウモロコシの追加系統に関する研究は、C4光合成に関与する遺伝子のマッピングに利用されてきた。これらの新しい形質のメンデル遺伝を得るために、トウモロコシの染色体セグメントがオート麦のゲノムに導入された放射線雑種系統が確立された。これは、遠縁の種から何千もの遺伝子を移入する可能性があるが、GMO技術とは見なされない。^[33]

2013年の研究では、単純配列反復法を適用し、商業栽培品種と4つの在来種グループの5つの主要なグループが見つかりました。^{[34] [35]}

未調理のオート麦は、66%が炭水化物で、そのうち11%が食物繊維、4%がベータグルカン、7%が脂肪、17%がタンパク質、8%が水分です（表）。参考値100 g（3.5オンス）あたり、オート麦は389キロカロリー（1,630  kJ ）を供給し、タンパク質（ 1日推奨摂取量の34%）、食物繊維（1日推奨摂取量の44%）、数種のビタミンB、および多数の食物ミネラル（特にマンガン（1日推奨摂取量の213%））の豊富な供給源（1日推奨摂取量の20%以上）です（表）。

オート麦製品を慢性的に摂取すると、血中の低密度リポタンパク質と総コレステロールのレベルが低下し、^[39]心血管疾患のリスクが減少します。^{[40]オート麦の摂取による血中脂質低下の有益な効果は}、オート麦ベータグルカンによるものです。^{[39] [40]オート麦の摂取は、}肥満者のボディマス指数を低下させるのに役立ちます。^[40]

米国食品医薬品局は、食品が1食分あたり0.75グラムの可溶性繊維を含む限り、企業が全粒オート麦由来の可溶性繊維を含む食品のラベルに健康強調表示を行うことを許可している。 ^[41]

食品に使用される場合、オート麦は、最も一般的にはオートミールに丸めたり砕いたり、細かいオート麦粉に挽いたりする。オートミールは主にお粥として食べられるが、オートケーキ（よりざらざらした食感にするために粗いスチールカットのオート麦で作ることもある）、オートミールクッキー、オート麦パンなど、さまざまな焼き菓子に使用されることもある。オート麦は多くの冷たいシリアル、特にミューズリーやグラノーラの材料であり、クエーカーオーツカンパニーは1966年にインスタントオートミールを発売した。 ^{[42]オート麦は}ミルク代用品（「オートミルク」）の製造にも使用される。 ^[43] 2020年末の時点で、オーツミルク市場は米国の植物性ミルクの中でアーモンドミルクに次いで2番目に大きな市場となり、豆乳の売上を上回った。^[44] 1960年代に農業慣行が変化するまで、何世紀にもわたって西ウェールズの主力作物であったオート麦は、ウェールズの朝食であるラバーブレッドや、オートブレッドを添えた「ザルガイと卵」など、多くの伝統的なウェールズ料理に使用されていました。^{[45][アップデート]}

英国では、オート麦はビール醸造に使われることがあり、例えばオートミールスタウトでは、麦汁を作る大麦に一定の割合（多くの場合30%）のオート麦が加えられる。^[46]オートミールコードルはエールとオートミールにスパイスを加えて作られる伝統的な英国の飲み物で、オリバー・クロムウェルの好物だった。^{[47] [48]}

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  オートケーキ
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  お粥
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  オートミルク
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  オートミールスタウト

オート麦は、炭水化物の過剰摂取とそれに伴うエネルギーの増強が必要な馬の飼料としてよく使用されます。オート麦の殻は、消化しやすいように粉砕（「ロール」または「クリンプ」）されることもあります。 ^[49]また、丸ごと与えることもできます。オート麦は単独で与えることも、ブレンドされた食品ペレットの一部として与えることもできます。牛にもオート麦が与えられ、丸ごと、またはローラーミル、バーミル、ハンマーミルを使用して粗い粉に挽かれます。オート麦の飼料は、牧草、わら、干し草、サイレージなど、あらゆる種類の反芻動物の飼料としてよく使用されます。^[50]

冬麦はオフシーズンのグランドカバーとして栽培され、春に緑の肥料として耕されるか、初夏に収穫されます。また、牧草としても使用できます。しばらく放牧してから穀物生産のために放牧するか、他の牧草地が準備されるまで継続的に放牧することができます。^[51]

オート麦のわらは動物の寝床として使われ、小麦のわらよりも液体をよく吸収します。^{[52]麦わらは}トウモロコシ人形、つまり小さな装飾的な編み人形を作るのに使われます。 ^[53]モスリンの袋に結ばれたオート麦のわらは、お風呂のお湯を軟水にするのに使われてきました。^[54]

セリアック病（またはセリアック病）は、グルテンタンパク質によって引き起こされる永続的な自己免疫疾患です。^{[55] [56] [57] [58]ほとんどの場合、遺伝的に素因のある人に発生し、}先進国での有病率は約1％です。^{[55] [59] [60]オート麦製品は、主に小麦と}大麦などの他のグルテン含有穀物に汚染されていることが多く、それらの穀物のグルテンに敏感な人はオート麦の使用に注意が必要です。^{[56] [57] [61] [62]}たとえば、オート麦パンには、小麦や他の穀物と一緒に少量のオート麦が含まれていることがよくあります。^[63]グルテンフリーの食事で純粋なオート麦を使用すると栄養価が向上しますが、^{[57] [64]}セリアック病患者のごく一部が純粋なオート麦に反応するため、議論の余地があります。^{[56] [65]}

サミュエル・ジョンソンは1755年に出版した『英語辞典』の中で、オート麦を「イギリスでは一般的に馬に与えられる穀物だが、スコットランドでは人々の生活を支える穀物」と定義している。^[66]

「オート麦と豆と大麦が育つ」は伝統的な民謡（ラウド民謡索引1380番）の最初の行で、1870年からさまざまな形で録音されている。同様の歌はフランス、カナダ、ベルギー、スウェーデン、イタリアでも録音されている。^[67]

英語では、オート麦は性交と関連付けられており、例えば「sowing one's (wild) oats」（若い頃に多くの性的パートナーを持つこと）^[68]や「getting your oats」（定期的にセックスをする）^{[69]という慣用句がある。}