Maissi (Zea mays) – viljakasvi: historia, käyttö ja lajikkeet

Maissi (Zea mays) – kattava opas historiaan, lajikkeisiin ja käyttöön: viljely, ravinto, rehu, maissitärkkelys, etanoli, popcorn ja perinteiset sekä modernit lajikkeet.

Maissi (jota kutsutaan joissakin maissa maissiksi) on Zea mays, joka kuuluu heinäkasvien heimoon Poaceae. Se on viljakasvi, jota ihmiset viljelivät ensimmäisen kerran muinaisessa Keski-Amerikassa. Nykyään se on maailman kolmanneksi tärkein viljakasvi. Ihmiset syövät kuitenkin vain vähän maissia suoraan. Suurin osa käytetään maissietanolin, rehun ja muiden maissituotteiden, kuten maissitärkkelyksen ja maissisiirapin, valmistukseen.

Maissi on lehtimainen varsi, jonka siemenissä on siemeniä. Se on angiosperma, mikä tarkoittaa, että sen siemenet ovat hedelmän tai kuoren sisällä. Maissi on ollut pitkään monien Meksikon, Keski- ja Etelä-Amerikan ja Afrikan osien asukkaiden peruselintarvike. Euroopassa ja muualla Pohjois-Amerikassa maissia viljellään lähinnä eläinten rehuksi. Kanadassa ja Yhdysvalloissa maissista käytetään yleisesti nimitystä "corn".

Vuosisatojen risteytykset ovat tuottaneet suurempia kasveja ja erikoistuneita lajikkeita. Maissista on tullut tärkeä ainesosa amerikkalaisissa elintarvikkeissa maissitärkkelyksen käytön ansiosta. Ihmiset ovat jo pitkään syöneet sokerimaisseja ja popcornia, joita on käsitelty vain vähän, ja muita maissilajikkeita sen jälkeen, kun ne on käsitelty jauhoksi maissileipien, tortillojen ja muiden keinotekoisten elintarvikkeiden valmistukseen.

Maissi on ollut hedelmällinen malliorganismi genetiikan tutkimuksessa jo vuosia: ks. Barbara McClintock. Tutkimukset ovat osoittaneet, että keinotekoinen valinta kehitti maissin meksikolaisesta Teosinte-nimisestä kasvista.

Kasvikuvaus

Maissi on yleisimmin yksivuotinen ruoho, jolla on pysty, ontto varsi ja pitkät linjakkaat lehdet. Kasvi voi kasvaa tyypillisesti 1–3 metriä korkeaksi lajikkeesta ja viljelyolosuhteista riippuen; tietyt lajikkeet ja hybridi- sekä maisemaviljelytekniikat voivat tuottaa myös korkeampia taimia. Maissin kukinnot ovat erillisiä: uroskukinnot muodostuvat varren latvukseen (korrelat eli tähkät), ja naaraskukinnot eli silmut kasvavat lehtihangoissa; silmujen kärjessä kehittyvät jyvät (siemenet), jotka ovat eräänlainen yksinkertainen hedelmätyyppi (jyvä, caryopsis), jossa siemenkuori ja hedelmäliha kiinnittyvät toisiinsa.

Historia ja kotoperä

Arkeologiset ja geneettiset tutkimukset viittaavat siihen, että maissi jalostettiin luonnonvaraisesta teosintesta vuosien 7 000–9 000 aikana nykyisen Meksikon alueella. Kotieläytys ja risteytykset muokkasivat kasvia erilaisten viljelytarpeiden mukaan: enemmän jyviä, helpompi kuoriutuvuus ja sopeutuminen eri ilmastoihin. Maissin leviäminen yli Amerikkojen ja myöhemmin Euroopan, Afrikan ja Aasian kautta on yksi ihmiskunnan tärkeimmistä maanviljelyhistoriallisista menestyksistä.

Käyttö ja jalostus

Maissin käyttö on monipuolista:

• Ruuan valmistus: kokonaiset jyvät, tuoreet tähkät, sokerimaissi, popcorn, jauhot (maissijauho, polenta), maissileivät ja tortillat.
• Elintarviketeollisuus: maissitärkkelys, glukoosi- ja fruktoosipitoiset maissisiirapit, maissiöljy ja proteiinieristeet.
• Energia ja teollisuus: maissietanoli polttoaineena ja kemikaalien raaka-aineena, biopohjaiset materiaalit ja eläinrehut.

Jalostustyö on tuottanut erityyppisiä lajikkeita erilaisiin käyttötarkoituksiin: rehuksi (silppumaissi/ensilointi), jauhoiksi, teolliseen tärkkelykseen ja makeutusaineisiin, sekä pöytämaissina syötäväksi. Lisäksi on kehitetty hybridilajikkeita, korkean sadon ja taudinsuojan saavuttamiseksi sekä geenimuunneltuja (GMO) lajikkeita torjunta-aineiden tai tuholaisresistenssin parantamiseksi.

Lajikkeet

Yleisimmät maissilajiryhmät ovat muun muassa:

• Flint (kova jyvä)
• Dent (syvenevä keskiosa, yleinen teollisuus- ja rehulajike)
• Sweet/sokerimaissi (pöytämaissi)
• Popcorn (poppaava lajike)
• Waxy (korkea amylopektiini) ja high-amylose -lajikkeet (erityistarkoituksiin)
• Silage/ensilage (rehumaissi)

Ravintoarvo ja jalostusvaikutukset

Maissi on energiapitoinen vilja, joka koostuu pääosin tärkkelyksestä (hiilihydraatit). Se sisältää vitamiineja (erit. B-ryhmän vitamiineja), kivennäisaineita ja rasvoja, mutta sen aminohappoprofiili on epätasapainoinen: maissi on suhteellisen vähälukuisia lysiinia ja tryptofaania, mikä vaikuttaa sen proteiinin biologiseen arvoon. Perinteinen meksikolainen nixtamalisaatioprosessi (kuuma lipeäkäsittely) parantaa maissin ravintoarvoa ja tekee mm. niasiinista paremmin imeytyvää.

Kasvatus, sadonkorjuu ja merkitys

Maissi viljellään laajasti sekä laajapelloilla että pienviljelminä eri ilmasto- ja maaperäolosuhteissa. Sadonkorjuu ajoitetaan yleensä jyvien kypsyysasteen mukaan: korjuu voi olla tarkoitettu tuorekäyttöön, kuivaamiseen tai ensilointiin rehuksi. Suurimpia maissintuottajamaita ovat Yhdysvallat, Kiina, Brasilia ja Argentiina, ja maissi on keskeinen sekä kotieläintuotannon rehuraaka-aine että teollisuuden raaka-aine.

Taudit ja tuholaiset

Maissi voi kärsiä monista taudeista ja tuholaisista, kuten maissikoiperhosta (European corn borer), erilaisista hometaudeista, ruosteista ja syöpälajeista (esim. smut). Torjunta perustuu viljelykiertoon, lajikevalintaan, kemialliseen torjuntaan ja nykyisin myös biologisiin sekä geneettisiin ratkaisuihin (resistenttilajikkeet).

Tutkimus ja genetiikka

Maissi on toiminut merkittävänä malliorganismina perinnöllisyystutkimuksissa ja jalostuksessa. Nobel-palkittu tutkija Barbara McClintock tutki transponeja eli hyppeleviä geenejä maississa, mikä avasi uusia näkökulmia genomin muokkautuvuuteen. Nykyään genomiikka, molekyylibiologia ja geeniteknologia ovat entisestään tehostaneet maissin jalostusta ja tehneet mahdolliseksi tarkempia parannuksia sadon, ravintoarvon ja taudinkestävyyden suhteen.

Yhteenvetona: maissi (Zea mays) on monipuolinen ja globaalisti merkittävä viljakasvi, jonka historia, jalostus ja käyttö kattaa kotiruoasta teollisiin sovelluksiin ja biopolttoaineisiin. Sen sopeutuminen erilaisiin viljelyoloihin sekä jatkuva jalostustyö tekevät siitä keskeisen osan nykyistä maataloustuotantoa.

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mitä on maissi?

K: Kuinka paljon maissia korjataan vuosittain?

K: Mitä käyttötarkoituksia maissilla on?

K: Minkä tyyppinen kasvi on maissi?

K: Missä maissi on historiallisesti ollut peruselintarvike?

K: Miten keinotekoinen valinta on vaikuttanut maissin kasvuun?

K: Millainen rooli maissilla on amerikkalaisissa elintarvikkeissa?

Hae kirjaimella