Jackbohne

Jackbohne
Jackbohne (Canavalia ensiformis) mit reifer Hülsenfrucht
Systematik
Ordnung: Schmetterlingsblütenartige (Fabales) Familie: Hülsenfrüchtler (Fabaceae) Unterfamilie: Schmetterlingsblütler (Faboideae) Tribus: Phaseoleae Gattung: Canavalia Art: Jackbohne
Wissenschaftlicher Name
Canavalia ensiformis
(L.) DC.

Die Jackbohne (Canavalia ensiformis), auch Madagaskarbohne oder Riesenbohne genannt, ist eine Pflanzenart in der Unterfamilie Schmetterlingsblütler (Faboideae) innerhalb der Familie der Hülsenfrüchtler (Fabaceae oder Leguminosae). Sie ist nahe verwandt mit einer Reihe anderer „Bohnen“ genannter Feldfrüchte, insbesondere zur Schwertbohne. Die Jackbohne ist eine von den Karibischen Inseln und aus Mittel- oder Südamerika stammende, in der Neuen Welt seit mehr als 2000 Jahren angebaute Nutzpflanze.

Beschreibung

Erscheinungsbild und Blatt

Die Jackbohne ist eine kurzlebig ausdauernde krautige Pflanze oder ein Halbstrauch und erreicht Wuchshöhen von 0,60 bis 1,60 Meter. Sie wird meist wie eine einjährige Pflanze kultiviert. Die niederliegenden, halbaufrechten, aufrechten oder kletternden Sprossachsen erreichen Längen von 2 bis zu 3 Metern und verzweigen sich gut; ältere Sprossachsen können etwas verholzen. Das kräftige Wurzelsystem reicht relativ tief in den Boden und bildet eine lange Pfahlwurzel. Die oberirdischen Pflanzenteile sind flaumig behaart oder verkahlen. Die Keimung erfolgt epigäisch. Die ersten Laubblätter sind etwa eine Woche nach der Aussaat voll entfaltet.

Die wechselständig am Stängel verteilt angeordneten Laubblätter sind in Blattstiel und Blattspreite gegliedert. Der Blattstiel ist 10 bis 15 cm Zentimeter lang. Die Blattrhachis ist 3 bis 4,5 Zentimeter lang. Die unpaarig gefiederte Blattspreite besteht aus drei Fiederblättern. Die Fiederblätter sind 4 bis 7 Millimeter lang gestielt. Die krautigen Fiederblätter sind bei einer Länge von 5 bis 20 Zentimeter sowie einer Breite von 3 bis 12 Zentimeter eiförmig oder elliptisch mit gerundeter oder keilförmiger Basis und einem spitzen oder gerundeten mit einer Stachelspitze oberen Ende. Beide Seiten der Fiederblätter sind spärlich kurz flaumig behaart oder verkahlend. Die Fiedernervatur besteht aus sechs bis sieben Paaren von erhabenen Seitennerven und auch die Netznervatur ist erkennbar. Die kleinen Nebenblätter fallen früh ab.

Blütenstand und Blüte

Die Blütezeit liegt in China zwischen Mai und Juli. Je nach Standort erscheinen die ersten Blüten 50 bis 110 Tage nach der Aussaat. In den Blattachseln steht ein 10 bis 35 Zentimeter langer Blütenstandsschaft. In einem bis zu 20 Zentimeter langen traubigen Blütenstand stehen an den verdickten Knoten (Nodien) der Blütenstandsachse jeweils ein bis fünf Blüten zusammen; insgesamt 10 bis 30 manchmal bis zu 50 Blüten in einem Blütenstand. Die Deckblätter sind 2 Millimeter lang und enden stumpf. Der Blütenstiel ist 2 bis 5 Millimeter lang.

Die zwittrigen Blüten sind zygomorph und fünfzählig mit doppelter Blütenhülle. Die fünf spärlich flaumig behaarten Kelchblätter sind zu einem etwa 1,5 Zentimeter langen glockenförmigen, zweilippigen Kelch verwachsen. Die gestutzt Oberlippe des Kelches ist länger als die Kelchröhre und die Unterlippe besitzt drei dreieckigen Kelchzähne. Die etwa 2,7 Zentimeter lange Blütenkrone hat den typischen Aufbau eines Schmetterlingsblütlers. Die fünf Kronblätter sind manchmal weiß, meist hellviolett bis purpurfarben. Die Fahne ist bei einem Durchmesser von etwa 2,2 Zentimeter gerundet und besitzt zwei fast kreisförmige, zurückgekrümmte Öhrchen und einen etwa 5 Millimeter langen, flachen und relativ breiten Nagel. Die Flügel sind verkehrt-eiförmig-länglich. Das Schiffchen ist geöhrt und genagelt. Die zehn fertilen Staubblätter sind alle verwachsen. Das einzige kurz sowie dünn gestielte, oberständige Fruchtblatt enthält viele Samenanlagen. Der nach innen gebogene Griffel endet in einer kleinen Narbe.

Canavalia ensiformis

Frucht und Samen

Die Hülsenfrüchte reifen in China im Oktober. Die etwas abgeflachten, etwas gebogenen, relativ dicken Hülsenfrüchte sind bei einer Länge von 15 bis 30 Zentimeter sowie einer Breite von 2,5 bis 4 Zentimeter im Umriss linealisch-länglich und laufen an beiden Enden spitz aus. Jede dick ledrige Fruchtklappe besitzen an der Bauchnaht eine erhabene Rippe und parallel nahe dazu eine extra 5 Millimeter breite Rippe. Die anfangs grünen und flaumig behaarten Hülsenfrüchte verkahlen später und sind bei Reife meist elfenbeinweiß. Jede Hülsenfrucht enthält 8 bis 20 Samen.

Die etwa 21 Millimeter × 15 Millimeter × 10 Millimeter großen Samen sind elliptisch bis länglich und seitlich abgeflacht. Die Samenschale ist elfenbeinfarben oder weiß. Das meist 6 bis 9, höchstens 15 Millimeter lange, ovale und graue Hilum ist braun umrandet und leicht eingezogen; es bedeckt etwa ein Viertel des Samens. Das Tausendkorngewicht liegt zwischen 1300 und 1800 g.

Chromosomensatz

Die Chromosomengrundzahl beträgt x = 11; es liegt Diploidie vor, also 2n = 22.

Ökologie

Wenn die entsprechenden Rhizobien-Stämme vorhanden sind, ist die Bildung von stickstofffixierenden Wurzelknöllchen sehr gut.

Die Blüten sind hauptsächlich selbstfertil. Manchmal erfolgt Bestäubung durch Insekten. Nur die unteren Blüten eines Blütenstandes bilden Früchte aus.

Durchschnittliche Zusammensetzung

	Heu	unreife Hülsen	reife Hülsen	Samen
Brennwert in kJ/100 g (kcal/100g)				1.475 (347)
Wasser in % Frischmasse	0	78,5	0	10,7 - 15,5
Rohprotein in % Trockenmasse	13,8 - 16,1	6,9	4,5	23,8 - 27,6
Rohfett in % Trockenmasse	2,1 - 2,9	0,5	1,5	2,3 - 3,9
Kohlenhydrate in % Trockenmasse	26,5 - 35,7	13,3	42,1	45,2 - 59,0
Rohfaser in % Trockenmasse	41,2 - 43,5	3,3	48,1	4,9 - 8,0
Asche in % Trockenmasse		0,8	3,8	2,7 - 4,2

Inhaltsstoffe

In den grünen Hülsenfrüchten und besonders im Samen sind die Gehalte an Rohprotein sehr hoch. Als Futter und menschliche Nahrung ist die Jackbohne besonders interessant durch ihre hohen Gehalte an Proteinen, Kohlenhydraten und Fetten. Das Heu enthält sehr viel Rohprotein und besitzt eine halbwegs gute Verdaulichkeit von 56 bis 59 %. Die recht gute Eiweißqualität hat mit dem Lysingehalt von 5,1 % zu tun.

Es wurde folgende Aminosäurezusammensetzung in g je 16 g N (= % im Rohprotein) ermittelt: Alanin 3,7, Isoleucin (essentiell) 3,5, Prolin 3,6, Arginin 4,5, Leucin (essentiell) 3,5, Serin 4,3, Asparaginsäure 9,0, Lysin (essentiell) 5,1, Threonin (essentiell) 3,9, Glutaminsäure 9,1, Methionin (essentiell) 1,0, Tyrosin 3,1, Glycin 3,3, Phenylalanin (essentiell) 4,0, Valin (essentiell) 4,0, Histidin 2,4.

Struktur des Concanavalin A

In Pflanzenteilen der Jackbohne sind Saponine, Cyanogene Glycoside, Terpenoide, Alkaloide und Tannine enthalten. Diese Giftstoffe müssen vor dem Verzehr durch geeignetes Einweichen und Kochen herausgewaschen werden. Die Samen enthalten die thermolabilen Giftstoffe Concanavalin A und B; sie kommen in den trockenen Samen mit 2,5 bis 3,0 % vor. Das Lectin Concanavalin A ist ein Trypsin-Inhibitor. Canavanine sind für Bakterien, Insekten und andere Invertebraten giftig. Canavanine werden in Proteine eingebaut, die dann ihre Funktion verlieren. Canavanine sind nicht giftig für Vertebraten, die eine spezifischere Arginyl-T-RNA-Synthase besitzen und deshalb keine Canavanyl-Proteine bilden. Neben dem Concanavalin A sind die Ureasen in dem Gemisch an Giftstoffen besonders nachteilig. Durch diese Giftstoffe sind die Pflanzenteile sehr widerstandsfähig gegenüber Pflanzenkrankheiten und Schädlingen.

Nutzung

Die Hülsenfrüchte und Samen werden gegessen. Canavalia ensiformis wird zur Gründüngung, als Bodendecker und als Viehfutter verwendet.

Je nach Bedarf kann die Grünmasse geschnitten und verfüttert werden, jedoch muss beachtet werden, dass Giftstoffe enthalten sein können. Die Erträge an Grünmasse und Futter liegen zwischen 20 und 60 Tonnen je Hektar.

Die Kornerträge können je nach Anbaubedingungen stark schwanken, die Angaben reichen von 7 bis 10, 20 bis 25 oder sogar über 50 Doppelzentner je Hektar angegeben. Es ist eine sehr produktive Pflanzenart. Junge Hülsenfrüchte und unreife Samen werden als Gemüse zubereitet. 80 bis 120 Tage nach der Aussaat können Grüne Hülsenfrüchte geerntet werden und reife Samen ernten man nach 180 bis 300 Tagen.

In Indonesien werden Blüten und junge Blätter als Speisezutaten verwendet.

Die reifen Samen müssen durch Wässern, durch langes Erhitzen und Kochen von Giftstoffen (vorwiegend Concanavalin A) befreit werden, oft wird auch die Samenschale dabei entfernt. Der gekochte Samen besitzt wenig Geschmack und eine grobe, mehlige Textur und wird daher meist nicht geschätzt. Auch bei der Verwendung von Samen als Viehfutter müssen diese erst entgiftet werden.

In Indonesien werden geröstete Jackbohnen-Samen als Kaffee-Ersatz verwendet.

Als Heilpflanze wird die Jackbohne in der Schulmedizin wohl nicht eingesetzt. Es gibt Untersuchungen nach denen die enthaltenen Trigonelline und Canavanine gegen Krebs wirken könnten. In der Volksmedizin wird die Jackbohne aber eingesetzt. In Indonesien sowie China werden hitzebehandelte Samen und Hülsenfrüchte medizinisch genutzt. In Nigeria werden Jackbohnen-Samen als Antibiotikum und Antiseptikum eingesetzt.

Das Canavalin A ist schon zur Trennung von Blutgruppensubstanzen (Immuno-Globuline und Glycoproteine) genutzt worden und kann eine Bedeutung in der medizinischen Analytik erhalten. Das Urease-Extrakt der Jackbohne wird in Analytischen Laboren eingesetzt.

Die Jackbohnenpflanze ist ein guter Bodendecker und wird als Erosionsschutz oder Mulch in Plantagen verwendet.

Pflanzenkrankheiten

Die Jackbohne wird nur wenig von Pflanzenkrankheiten befallen. Eine Wurzelkrankheit und ein Stängelbohrer verursachen deutliche Ertragsausfälle. Der Blattkäfer (Chrysomelidae) Platiprosopus acutangulus kann durch fressen der Laubblätter bedeutenden Probleme an jungen Pflanzenbeständen verursachen. Die Samen werden kaum von Vorratsschädlingen oder -krankheiten befallen, nur Tricorinus tabaci bereitet manchmal Probleme.

Herkunft, Verbreitung und Kulturbedingungen

Die ursprüngliche Heimat der Jackbohne liegt auf Karibischen Inseln und in Mittel- oder Südamerika. Sie wurde von der indigenen Bevölkerung der Neuen Welt seit Jahrtausenden kultiviert. Es gibt Angaben von 2000 bis 3000 Jahre alte Kornfunden, die von Arizona über Mexiko bis ins südliche Brasilien sowie Peru gemacht wurden und auch auf karibischen Inseln ist die Jackbohne schon lange in Kultur. So reicht das heutige Anbaugebiet in der Neotropis von den südlichen USA über Mittelamerika und karibischen Inseln bis Südamerika. Seit dem 19. Jahrhundert gibt es einen Anbau der Jackbohne beispielsweise auch in Indonesien, Taiwan, Hawaii, Indien, Tansania, Äthiopien, Kenia sowie Australien. Später wurde sie auch in anderen Gebieten Asiens eingeführt. Sie wird im südlichen Arabien, Ostafrika, Südlichen Afrika sowie Madagaskar und weniger häufig in Westafrika angebaut.

Die Jackbohne kommt mit unterschiedlichen Klimata zurecht. Sie gedeiht bei Temperaturen zwischen 14 und 28 °C. So kann sie in tropischen Gebieten bis in Höhenlagen von etwa 1800 Meter gut kultiviert werden. Haben die Pflanzen die Jugendphase überstanden überdauern sie wochenlange Trockenheit durch ihr tiefreichendes Wurzelsystem. Die Jackbohne soll mit Jahresniederschlägen von 650 bis 4300 mm zurechtkommen, das Optimum soll bei 900 bis 1200 mm Niederschlag während der Vegetationszeit liegen. Die Jackbohne kann auf sehr unterschiedlichen tropischen Böden kultiviert werden. Am besten gedeiht sie bei pH 5 bis 6 und sie toleriert saure bis alkalische Böden mit pH 4,5 bis 8,0.

Obwohl die Jackbohne in den Tropen und Subtropen verwildern kann, wird sie nicht als gefährliche invasive Pflanze bewertet.

Taxonomie

Die Erstveröffentlichung erfolgte 1753 unter dem Namen (Basionym) Dolichos ensiformis durch Carl von Linné in Species Plantarum, 2, S. 725–726. Die Neukombination zu Canavalia ensiformis (L.) DC. wurde 1825 durch DC. in Prodromus Systematis Naturalis Regni Vegetabilis, Band 2, S. 404. veröffentlicht. Weitere Synonyme für Canavalia ensiformis (L.) DC. sind: Canavalia ensiformis var. albida DC., Canavalia ensiformis var. truncata Ricker, Canavalia gladiata (Jacq.) DC., Canavalia gladiata f. leucocarpa Taub., Canavalia gladiata var. leucosperma Voigt, Canavalia incurva (Thunb.) DC., Canavalia loureiroi G.Don, Dolichos acinaciformis Jacq., Dolichos ensiformis Thunb., Dolichos gladiatus Jacq., Dolichos pugioniformis Raeusch., Malocchia ensiformis (L.) Savi.

Trivialnamen

Trivialnamen in anderen Sprachen sind:

• englisch: Jack bean, Sword bean, Giant stock-bean, Wonder bean, gotani-bean, horse-bean, jack-bean, seaside-bean, sword-bean, wonder-bean
• französisch: Haricot sabre, Pois sabre, Haricot sabre à grain blanc, Fève Jacques, Haricot de Madagascar, pois gogane
• spanisch: Frijol de bibijagua (Kuba), Frijol de sable, Frijol espada, Judía sable, Haba de burro, Haba criolla, Haba blanca (Mexiko), Haba de caballo (Mexiko),
• portugiesisch: Feijão espada, fava-branca (Brasilien), feijão-bravo (Brasilien), feijão-de-cobra (Brasilien), feijão-de-porco (Brasilien), feijão-de-quebranto (Brasilien), mangolô (Brasilien)
• schwedisch: jackböna
• dänisch: Jackbønne
• holländisch: Kara bendo, Zwaardboon
• arabisch: Fâsûlyâ seyfîyah
• chinesisch: Yang dao dou, Da dao dou (Name in der chinesischen Medizin), Dao dou, Bai dao dou, 直生刀豆 zhi sheng dao dou
• japanisch: タチナタマメ Tachi nata mame, Shiro nata mame, Tsurunachi nata mame
• malaysisch: Kacang parang, kacang parang putih
• sundanesisch: kara bedog, kacang mekah
• vietnamesisch: (cây) dâu ra, dâu tây, dâu ngua
• laotisch: thwâx fak ph'aaz
• Thai: thua khaek
• Khmer: tiehs
• Hindi: Bara Sem, Jangli Sem, Sufed Kadsumbal
• Sinh: Awara, Bu-wal-awara, Wal-awara
• estnisch: Mõõkjas kanavaalia
• koreanisch: jagdukong
• Tagalog: habas
• Visaya: lagaylay
• Ilokano: badang-badang
• Afrikaans: swaardboontjie
• Kikongo: kijimanu, nsimanje ou nsimana. Kimbundu: kanza-ka-mulende, kasa-kambole

Kultur

In Westafrika werden der Jackbohne magische Kräfte zugeschrieben.

Siehe auch

• Liste der Gemüse

Quellen

• Ren Sa, Delin Wu, Dezhao Chen, Dianxiang Zhang, Hang Sun, Puhua Huang, Michael G. Gilbert, Mats Thulin, C. Melanie Wilmot-Dear & Hiroyoshi Ohashi: Phaseoleae. In: Delin Wu, Mats Thulin: Canavalia ensiformis. In: Wu Zheng-yi, Peter H. Raven, Deyuan Hong (Hrsg.): Flora of China. Volume 10: Fabaceae. Science Press und Missouri Botanical Garden Press, Beijing und St. Louis, 2010, ISBN 978-1-930723-91-7, S. 198. (Abschnitte Beschreibung, Verbreitung und Nutzung)
• Walter H. Schuster, Joachim Alkämper, Richard Marquard, Adolf Stählin: Leguminosen zur Kornnutzung : Kornleguminosen der Welt. Justus-Liebig-Universität, Gießen 1998. Walter H. Schuster: Informationen zu Canavalia ensiformis (L.) DC.. (Abschnitte Beschreibung, Verbreitung, Inhaltsstoffe und Nutzung)
• Datenblatt bei PROTA4u = Plant Resources of Tropical Africa.

Weblinks

Commons: Jackbohne (Canavalia ensiformis) – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Canavalia ensiformis bei Tropicos.org. In: Bolivia Checklist. Missouri Botanical Garden, St. Louis, abgerufen am 26. Januar 2014.
• James M. Stephens: Datenblatt bei EDIS des Institute of Food and Agricultural Sciences = IFAS der University of Florida.
• Canavalia Ensiformis Cultivation In Indonesia. Video von kacangkoropedang.wordpress.com.
• Marcelo Precoppe: Jack Bean / Wonder Bean - Canavalia ensiformis Informationen der Uni Hohenheim, 2005. (Volltext-PDF)
• Illustration bei Tropicos.

Weiterführende Literatur

• Carlos A. Martinez-Palacios, Reyna Galván Cruz, Miguel A. Olvera Novoa, Cristina Chávez-Martinez: The use of jack bean (Canavalia ensiformis Leguminosae) meal as a partial substitute for fish meal in diets for tilapia (Oreochromis mossambicus Cichlidae). In: Aquaculture. Volume 68, Issue 2, 1988, S. 165–175, doi:10.1016/0044-8486(88)90239-6
• Andrea Medeiros Salgado, Lívia Maria Silva, Maria Alice Zarur Coelho: Development of Potentiometric Urea Biosensor based on Canavalia ensiformis Urease. Chapter 22. In: Pier Andrea Serra (Hrsg.): Biosensors - Emerging Materials and Applications. 2011, ISBN 978-953-307-328-6, doi:10.5772/20163
• Kola Ajewole: Investigation into the lesser known Pulse - Canavalia ensiformis: Chemical composition and fatty acid profile. In: Journal of Food Technology in Africa. Volume 7, Issue 3, 2002, S. 82–85, doi:10.4314/jfta.v7i3.19237, hdl:1807/3115.