กัวร์
คลัสเตอร์ถั่วกัวร์
การจำแนกทางวิทยาศาสตร์
อาณาจักร:	พืช
กลุ่มสายพันธุ์ :	เอ็มบริโอไฟต์
กลุ่มสายพันธุ์ :	พืชมีท่อลำเลียง
กลุ่มสายพันธุ์ :	สเปอร์มาโตไฟต์
กลุ่มสายพันธุ์ :	พืชดอก
กลุ่มสายพันธุ์ :	ยูไดคอต
กลุ่มสายพันธุ์ :	โรซิดส์
คำสั่ง:	ฟาบาลส์
ตระกูล:	วงศ์ถั่ว
อนุวงศ์:	Faboideae
ประเภท:	ไซยาโมปซิส
สายพันธุ์:	ซี. เตตระโกโนโลบา
ชื่อทวินาม
ไซยาโมปซิส เตตระโกโนโลบา ( L. ) Taub.
คำพ้องความหมาย
Cyamopsis psoralioides auct., orth. var. Cyamopsis psoraloides DC. Cyamopsis psoraloides (Lam.) DC.

ถั่วกัวร์ (จากภาษาฮินดี : ग्वार : gvār) หรือถั่วคลัสเตอร์มีชื่อทางพฤกษศาสตร์ว่าCyamopsis tetragonolobaเป็นพืชตระกูล ถั่วล้มลุก และเป็นแหล่งของกัมกัวร์เรียกอีกชื่อว่า กาวาร์, กาวาร์ หรือ ถั่วกูวาร์ ชื่อสกุลCyamopsisหมายถึงเหมือนถั่ว (จากภาษากรีก : κύαμος , โรมันไนซ์ :  kýamos : "ถั่ว" + ภาษากรีก : ὄψις , โรมันไน ซ์ :  ópsis : "มุมมอง") ชื่อชนิดมาจากภาษากรีก : τετράγωνον , โรมันไนซ์ :  tetrágōnonและภาษาละติน : lobus (ซึ่งเป็นคำยืมจากภาษากรีกโบราณλοβός ) หมายถึงกลีบ สี่เหลี่ยม

แหล่งกำเนิดของCyamopsis tetragonolobaยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด เนื่องจากไม่เคยพบในป่า^{[ 1 ]}สันนิษฐานว่าพัฒนามาจากสายพันธุ์Cyamopsis senegalensis จากแอฟริกา และได้รับการ เพาะปลูกในเอเชียใต้มานานหลายศตวรรษ^{[ 2 ]} กัวร์ทนแล้งและเจริญเติบโตได้ดีในพื้นที่กึ่งแห้งแล้ง^{[ 3 ]}

พืชตระกูลถั่วชนิดนี้เป็นพืชที่มีคุณค่าในวงจรการปลูกพืชหมุนเวียน เนื่องจากมันอาศัยอยู่ร่วมกับแบคทีเรียตรึงไนโตรเจน^{[ 4 ]} เกษตรกรในเขตแห้งแล้งกึ่งทะเลทรายของรัฐราชสถานใช้การปลูกพืชหมุนเวียน และใช้กัวร์เพื่อเติมปุ๋ยที่จำเป็นและ ตรึงไนโตรเจนในดินก่อนปลูกพืชครั้งต่อไป กัวร์มีประโยชน์หลายอย่างต่อโภชนาการของมนุษย์และสัตว์ แต่สารก่อเจลในเมล็ด (กัวร์กัม) เป็นประโยชน์ที่สำคัญที่สุด^{[ 2 ]}ความต้องการกำลังเพิ่มขึ้นเนื่องจากการใช้กัวร์กัมในการแยกน้ำมันด้วยแรงดันน้ำ (fracking) ของก๊าซหินน้ำมัน [ ^{2 ] นอกจาก}นี้ยังเป็นส่วนประกอบหลักของของเล่นสไลม์ อีกด้วย ประมาณ 80% ของการผลิตทั่วโลกเกิดขึ้นในอินเดียแต่เนื่องจากความต้องการที่สูง พืชชนิดนี้จึงถูกนำไปปลูกในที่อื่นๆ

Cyamopsis tetragonolobaเจริญเติบโตในแนวตั้ง สูงได้ถึง 2–3 เมตร (7–10 ฟุต) มีลำต้นหลักเพียงต้นเดียว โดยอาจมีการแตกกิ่งที่โคนต้นหรือแตกกิ่งเล็กๆ ตามลำต้น รากแก้วของกัวร์สามารถเข้าถึงความชื้นในดินได้ในระดับความลึกของดินต่ำ^{[ 4 ]}พืชตระกูลถั่วชนิดนี้สร้างปุ่มรากที่มีแบคทีเรียในดินที่ตรึงไนโตรเจนที่เรียกว่าไรโซเบียมที่ผิวดินของระบบราก ใบและลำต้นส่วนใหญ่มีขน ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ ใบมีลักษณะเรียวยาวรูปไข่ (5 ถึง 10 เซนติเมตร (2 ถึง 4 นิ้ว)) และเรียงสลับกัน ช่อดอกเจริญเติบโตที่ซอกใบของพืช มีสีขาวถึงสีฟ้า ฝักที่กำลังพัฒนามีลักษณะแบนและเรียว มีเมล็ดรูปไข่ขนาดเล็ก 5 ถึง 12 เมล็ด ยาว5มิลลิเมตร ( 1/4นิ้ว  ) (น้ำหนักรวม = 25–40 กรัม (1– 1+1/2 ออนซ์ )) โดย  ปกติเมล็ดที่แก่แล้วจะมีสีขาวหรือสีเทา แต่หากมีความชื้นมากเกินไปอาจเปลี่ยนเป็นสีดำและสูญเสียความสามารถในการงอก จำนวนโครโมโซมของเมล็ดกัวร์คือ 2n=14 ^{[ 5 ]} เมล็ดถั่วกัวร์มีลักษณะเด่นอย่างหนึ่งคือ เมล็ดประกอบด้วยจมูกที่มีโปรตีนสูง (43–46%) และเอนโดสเปิร์มที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่ (34–40%) ซึ่งมีกาแลคโตแมนแนนในปริมาณมาก ^{[ 2 ]}ซึ่งเป็นพอลิแซ็กคาไรด์ที่มีพอลิเมอร์ของแมนโนสและกาแลคโตสในอัตราส่วน 2:1 โดยมีกิ่งก้านสาขา ^{จำนวนมาก [ 6 ]}ดังนั้นจึงแสดงกิจกรรมการสร้างพันธะไฮโดรเจนที่ดีเยี่ยม ^{[ 1 ]}ซึ่งมีผลทำให้ของเหลวมีความหนืดมากขึ้น

กัวร์ทนแล้งและชอบแดด แต่ไวต่อความเย็นจัด^{[ 1 ]}แม้ว่าจะสามารถรับมือกับปริมาณน้ำฝนที่น้อยแต่สม่ำเสมอได้ แต่จำเป็นต้องมีความชื้นในดินเพียงพอก่อนปลูกและระหว่างการเจริญเติบโตของเมล็ด^{[ 7 ]}ช่วงเวลาที่แห้งแล้งบ่อยครั้งอาจทำให้การเจริญเติบโตล่าช้า^{[ 4 ]}ในทางตรงกันข้าม ความชื้นที่มากเกินไปในช่วงระยะการเจริญเติบโตตอนต้นและหลังการเจริญเติบโตจะทำให้คุณภาพเมล็ดลดลง^{[ 1 ]}กัวร์มีการผลิตใกล้กับพื้นที่ชายฝั่งในภูมิภาคคานธีธัมของคุช รัฐคุชราต ประเทศอินเดีย

Cyamopsis tetragonoloba (L.) สามารถเจริญเติบโตได้ในดินหลายประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในดินร่วนปนทรายที่มีความอุดมสมบูรณ์ เนื้อดินปานกลาง และมีการระบายน้ำได้ดี เนื่องจากน้ำขังจะทำให้ประสิทธิภาพของพืชลดลง กัวร์เจริญเติบโตได้ดีที่สุดในสภาพที่เป็นด่างปานกลาง (pH 7–8) และทนต่อความเค็ม รากแก้วของมันมีปมไรโซเบียมอยู่ จึงทำให้เกิดชีวมวลที่อุดมด้วยไนโตรเจนและปรับปรุงคุณภาพดิน^{[ 4 ]}

กัวร์ปลูกเป็นหลักในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของอินเดีย โดยมีการปลูกในปริมาณที่น้อยกว่าในพื้นที่กึ่งแห้งแล้งของที่ราบสูงเท็กซัสใน^{สหรัฐอเมริกา [} 8 ] ^{ออสเตรเลียและ}แอฟริกา พื้นที่ปลูกที่สำคัญที่สุดอยู่ที่เมืองจอดปุระในรัฐราชสถาน ประเทศอินเดีย ซึ่งความต้องการกัวร์สำหรับการแยกส่วนทำให้เกิดความเฟื่องฟูทางการเกษตรในปี 2012 ^{[ 9 ]}ปัจจุบัน [เมื่อไร? ณ ปี 2023?] อินเดียเป็นผู้ผลิตถั่วคลัสเตอร์หลัก โดยคิดเป็น 80% ของผลผลิตทั้งหมดของโลก ในขณะที่ ภูมิภาค ราชสถานกุจราตและคุชมีพื้นที่เพาะปลูกกัวร์มากที่สุด (82.1% ของทั้งหมด) นอกจากการเพาะปลูกในอินเดียแล้ว พืชชนิดนี้ยังปลูกเป็นพืชเศรษฐกิจในส่วนอื่นๆ ของโลกอีกด้วย^{[ 10 ]}ผู้ปลูกเชิงพาณิชย์หลายราย^{[ 11 ]}ได้เปลี่ยนพืชผลของตนเป็นการผลิตกัวร์เพื่อรองรับความต้องการกัวร์และพืชอินทรีย์อื่นๆ ที่เพิ่มขึ้น^{[ 12 ]}ในสหรัฐอเมริกา กัวร์สามารถเป็นพืชเศรษฐกิจที่คุ้มค่าได้แม้ในสภาวะภัยแล้งที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในภาคตะวันตกเฉียงใต้ของสหรัฐอเมริกา^{[ 13 ]}

ปูซา นาวบาฮาร์ และ ปูซา ซาดาบาฮาร์ ปลูกเมล็ดพันธุ์ในอัตรา 30 กิโลกรัมต่อเฮกตาร์ (9–11 ปอนด์ต่อเอเคอร์) โดยเว้นระยะห่าง 45–60 × 20–30 เซนติเมตร (18–24 × 8–12 นิ้ว) ในเดือนกุมภาพันธ์-มีนาคม และมิถุนายน-กรกฎาคม ในฤดูฝน จะหว่านเมล็ดพันธุ์ลึก 2–3 เซนติเมตร (~1 นิ้ว) บนสันดินและร่องดินในช่วงฤดูร้อน ใส่ปุ๋ยคอกในอัตรา 25 ตันต่อเฮกตาร์ (11.1 ตันต่อเอเคอร์) ปริมาณไนโตรเจน ฟอสฟอรัส_และโพแทสเซียม_ที่แนะนำ_{สำหรับ}พืชชนิดนี้คือ 20:60:80 กิโลกรัมต่อเฮกตาร์ (18:53:71 ปอนด์ต่อเอเคอร์) ผลผลิตเฉลี่ยอยู่ที่ 5 ถึง 6 ตันต่อเฮกตาร์ (2.2–2.6 ตันต่อเอเคอร์) มีข้อมูลน้อยมากเกี่ยวกับความแปรปรวนทางพันธุกรรมในถั่วคลัสเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับลักษณะเชิงคุณภาพ (Pathak et al. 2011) ^{[ 14 ]}

เกษตรกรรม

• อาหารสัตว์ : พืชกัวร์สามารถใช้เป็นอาหารสัตว์ได้ แต่เนื่องจากมีกรดไฮโดรไซยานิกในเมล็ด จึงใช้ได้เฉพาะเมล็ดที่แก่แล้วเท่านั้น^{[ 1 ]}
• ปุ๋ยพืชสด : การปลูกกัวร์ช่วยเพิ่มผลผลิตของพืชที่ปลูกตามมา เนื่องจากพืชตระกูลถั่วชนิดนี้ช่วยรักษาสารอาหารในดิน^{[ 1 ]}

ใช้ในครัวเรือน

• ผัก : ใบกัวร์สามารถใช้ได้เหมือนผักโขม และฝักสามารถนำมาปรุงเป็นสลัดหรือผักได้^{[ 5 ]}เมล็ดของมันมีคุณค่าทางโภชนาการ แต่โปรตีนกัวร์นั้นมนุษย์ไม่สามารถนำไปใช้ได้เว้นแต่จะนำไปคั่วเพื่อทำลายสารยับยั้งทริปซิน

เมล็ดถั่วกัวร์มีเอนโดสเปิร์มขนาดใหญ่ เอนโดสเปิร์มนี้ประกอบด้วยพอลิแซ็กคาไรด์ขนาดใหญ่ของกาแลคโตสและแมนโนส พอลิเมอร์นี้ละลายน้ำได้และมีฤทธิ์เพิ่มความหนืดในน้ำ กัมกัวร์มีประโยชน์มากมายในผลิตภัณฑ์อาหาร ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม และอุตสาหกรรมสกัด

กัวร์กัมถูกนำมาใช้เป็นสารเติมแต่งในอาหารและเครื่องดื่มหลายชนิด เพื่อปรับเปลี่ยนความหนืด หรือเป็นแหล่งของใยอาหาร

กัวร์กัมที่ผ่านการไฮโดรไลซิสบางส่วน (PHGG) ผลิตขึ้นโดยการไฮโดรไล ซิสด้วยเอนไซม์บางส่วน ของกัวราน ซึ่งเป็นกา แลคโตแมนแนน ในเอนโด สเปิร์มของเมล็ดกัวร์ ( กัวร์กัม ) PHGG เป็นพอลิแซ็กคาไรด์ ที่เป็นกลาง ประกอบด้วยสายโซ่แมนโนส หลักที่มีหน่วยกา แลคโตส เดี่ยว อยู่ด้านข้างเกือบสองในสามของหน่วยแมนโนสน้ำหนักโมเลกุล เฉลี่ย ประมาณ 25,000 ดาลตันทำให้ PHGG ยังคงมีคุณสมบัติและทำหน้าที่เป็นใยอาหารที่ละลายน้ำได้

PHGG ที่จำหน่ายในเชิงพาณิชย์นั้นละลายน้ำได้หมด ทนต่อกรดและความร้อน ไม่ได้รับผลกระทบจากไอออน และจะไม่จับตัวเป็นเจลที่ความเข้มข้นสูง PHGG ในเชิงพาณิชย์มีใยอาหารประมาณ 75% และมีผลกระทบต่อรสชาติและเนื้อสัมผัสในอาหารและเครื่องดื่มน้อยมาก PHGG สามารถหมักได้อย่างสมบูรณ์ในลำไส้ใหญ่ โดยมีอัตราการสร้างกรดไขมันระเหยสูง ค่า pH ของอุจจาระจะลดลงพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของปริมาณอุจจาระซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยมวลเซลล์แบคทีเรียและน้ำ การศึกษาทางคลินิกแสดงให้เห็นถึง ผลของ พรีไบโอติกของ PHGG การศึกษาแสดงให้เห็นว่า PHGG สามารถใช้เพื่อช่วยให้ระบบขับถ่ายเป็นปกติ PHGG ใช้ในอาหารเพื่อการแขวนลอยของอนุภาค การทำให้เป็นอิมัลชัน การป้องกันการเน่าเสียการควบคุมผลึกน้ำแข็ง และผลิตภัณฑ์เบเกอรี่ไขมันต่ำ

อนุพันธ์ของกัวร์กัมที่ผ่านการทำปฏิกิริยาเพิ่มเติมจะถูกนำไปใช้ในงานอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมกระดาษและสิ่งทอ การลอยตัวของแร่ การผลิตวัตถุระเบิด และการแตกตัวด้วยแรงดันน้ำ (fracking) ของแหล่งน้ำมันและก๊าซ^{[ 9 ] [ 19 ]}กัวร์กัมมักจะถูกเชื่อมโยงกับไอออนของโบรอนหรือโครเมียมเพื่อให้มีความเสถียรและทนความร้อนมากขึ้น การเชื่อมโยงของกัวร์กับไอออนของโลหะส่งผลให้เกิดเจลที่ไม่ปิดกั้นการก่อตัวและช่วยในกระบวนการทำความสะอาดการก่อตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพ กัวร์และอนุพันธ์ของมันสร้างสารประกอบเจลกับไอออนของอะลูมิเนียม เซอร์โคเนียม ไทเทเนียม โครเมียม และโบรอน^{[ 20 ]} ปฏิกิริยาบอเรต-กัวร์สามารถย้อนกลับได้ และขึ้นอยู่กับค่า pH (ความเข้มข้นของไอออนไฮโดรเจน) ของสารละลาย ปฏิกิริยานี้ใช้เพื่อให้ของเล่น"สไลม์"มีความคงตัว การเชื่อมโยงของกัวร์กับบอเรตเกิดขึ้นที่ค่า pH สูง (ประมาณ 9–10) ของสารละลาย กัวร์กัมได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถใช้เป็นสารทดแทนที่มีประโยชน์สำหรับโลคัสบีนกัม (ซึ่งทำจาก เมล็ด คารอบ )

กัวร์มีลคอร์มาและกัวร์มีลชูริถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะวัตถุดิบในการผลิตอาหารสัตว์ชนิดต่างๆ เช่น อาหารสัตว์น้ำ อาหารปลา อาหารสัตว์ปีก อาหารโคนม อาหารสุกร เป็นต้น

การใช้กัวร์กัมใน การสกัดน้ำมันและก๊าซหินดินดานด้วยวิธี ไฮดรอลิกแฟรกเจอร์ริ่ง (แฟรกกิ้ง) ทำให้ความต้องการเพิ่มขึ้นอย่างมาก มีเพียง 10% ของผลผลิตในอินเดียเท่านั้นที่ใช้ภายในประเทศ ส่วนที่เหลืออีก 90% ส่งออกไปยังอุตสาหกรรมก๊าซหินดินดานและน้ำมัน ส่งผลให้พื้นที่เพาะปลูกฝ้ายหรือข้าวสาลีเดิมหลายแห่งถูกเปลี่ยนเป็นพื้นที่เพาะปลูกกัวร์กัม เนื่องจากต้นทุนการผลิตต่ำกว่า การเพิ่มขึ้นของราคากัวร์กัมยังมีสาเหตุอื่นๆ อีกด้วย^{[ 21 ]}

• ปาทัก, ราเกช: ถั่วคลัสเตอร์: สรีรวิทยา พันธุกรรม และการเพาะปลูกสปริงเกอร์ สิงคโปร์ 2015 ISBN 978-981-287-905-9
• ลิงก์สำหรับข้อมูลล่าสุดเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของราคาตลาดและข้อมูลอื่นๆ เกี่ยวกับกัวร์: "ข้อมูลเกี่ยวกับกัวร์กัมและการเพาะปลูกกัวร์กัมในอินเดีย "

Wikimedia Commons มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับCyamopsis tetragonoloba