Культивируемые виды хлопчатника — однолетние травянистые растения с сильноветвистым стеблем от 1 до 2 м высотой. Листья очередные, на длинных черешках, в очертании сердцевидные, с пятью, реже тремя глубокими лопастями. Цветки многочисленные, расположены в пазухах листьев на длинных цветоножках, крупные—5—7 см в поперечнике. Чашечка зеленая, двойная. Венчик из 5 лепестков, после оплодотворения окраска его меняется. У египетского хлопчатника, например, венчик в начале цветения с утра желтый, а после опыления к вечеру становится фиолетовым.
Плод — 3—5-гнездная коробочка, раскрывающаяся пятью, реже тремя створками. Семена многочисленные, с твердой темно-бурой оболочкой, густо усаженной длинными мягкими волосками, которые и дают хлопок. У некоторых видов после снятия длинных волосков обнаруживается подпушек в виде очень коротких волосков, которые густо окутывают семя. Волоски обычно белого цвета, но бывают желтые и оранжевые, а советские селекционеры вывели сорта с зелеными и коричневыми волосками. Семянное ядро — маслянистое. Плодоношение наступает поздней осенью.
В диком виде хлопчатник встречается на всех континентах, кроме Европы. В древних государствах — Шумере, Вавилонии и Египте — хлопка не знали. Наиболее древние хлопчатобумажные ткани были обнаружены в Пакистане, где дико растет хлопчатник древовидный и травянистый. В Индии возникла культура хлопчатника в виде однолетника, что позволило продвинуть его на запад, в Иран и дальше; в Египет хлопчатник проник только в 500 г. до н. э.
Гораздо позднее культура продвинулась на восток, в Китай и Корею. В VIII—X вв. арабы распространили культуру хлопчатника травянистого в Северной Африке, Передней и Средней Азии. Поэтому в XIX в. в момент прихода русских в Среднюю Азию там процветала культура хлопчатника травянистого.
В СССР хлопчатник культивируется в Средней Азии, в Закавказье, во вновь освоенных районах Украины, на Северном Кавказе и в Крыму.
Крупнейшими производителями хлопкового волокна являются (последовательно) США, СССР, Индия, Бразилия, Мексика и т. д.
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ. Во всех частях растения найдены каротиноиды (Р-каротин, лутеин, виолаксантин, неоксантин, флавоксантин, ауроксантин, неохром, изолутеин и другие), катехины (эпикатехин, эпикатехингаллат). В цветках определено более 5 % флавоноидных соединений, среди которых идентифицированы хирзутрин, госсипин, госсипитрин, гиперозид, кверцимеритрин, кверцетин-3-глюкозид и хал- коновый гликозид, а также антоциановые пигменты (хризантемин и госсипицианин). Из семян получают 23—30 % жирного масла, они служат источником получения высококачественного белка.
Только в одном 1966 г. из семян хлопка во всем мире было получено 4,3 млн. т. белка, т. е. значительно больше, чем из признанного источника белка — сои. Кроме того, из хлопчатника получают комплекс фенольных соединений (госипол), в нем найдены витамины (токоферолы, витамин К), аминокислоты, стерины и другие вещества.
ПРИМЕНЕНИЕ. Хлопчатник используется максимально.' Из семян получают хлопковое жирное масло. Преимущественной особенностью хлопкового масла является повышенное содержание в нем витамина Е (токоферола), который необходим для нормальной функции половых желез. Этот витамин благотворно влияет и на жировой обмен. И еще одна особенность хлопкового масла: в нем находится вещество, понижающее артериальное давление, укрепляющее кровеносные сосуды, регулирующее деятельность нервной системы. Госсипол (сумма фенольных соединений из хлопчатника) обнаружил сильную противовирусную активность и сейчас препарат проходит клинические испытания при лечении вирусных инфекций.
Из коры стеблей производят грубое волокно. Из листьев в последнее время добывают промышленным путем лимонную и яблочную кислоты.
Отходы неочищенного хлопкового масла идут на изготовление глицерина, олифы, лаков, красок, твердых растительных жиров, туалетного и хозяйственного мыла и мыльных порошков. Хлопковый жмых является ценным кормом для скота.
Хлопковую шелуху — отход хлопкоочистительных и маслобойных заводов — широко используют в гидролизной промышленности. Из тонны хлопковой шелухи получают 85 л спирта, 300 кг строительных лигнолитов, около 20 кг углекислоты, 20 кг уксусной кислоты, 75 кг фурфурола или около 100 кг ксилозы, 55 кг дрожжей, 20 кг триоксиглутаровой кислоты, 1 кг метанола, 3—4 кг пектинового клея
Ценным продуктом переработки хлопковой шелухи является фурфурол, который раньше ввозился из-за границы. Его используют для получения многих химических продуктов и некоторых лекарственных препаратов.
Свежевыжатое масло неприятного запаха и вкуса. Его подвергают обработке и рафинируют. Рафинированное масло светло-желтого цвета, приятное на вкус.
Получаемая из хлопка вата применяется для компрессов как утепляющий материал. В качестве перевязочного материала используется вата гигроскопическая (обезжиренная и специально обработанная). Вата является материалом для получения коллодия.
Заготовка волокна производилась раньше исключительно вручную, выщипыванием семян, окруженных волосками, из созревших открывшихся коробочек. В настоящее время процесс уборки хлопчатника механизирован. Перед сбором урожая с растений удаляют листья, используя гербициды. Созревшие коробочки хлопчатника снимают хлопкоуборочными комбайнами. После просушки на солнце собранный хлопок поступает на очистительные заводы, где волоски отделяют от семян специальными машинами. После очистки от механических загрязнений (створки коробочек, пыль, стебли и пр.) хлопок прессуют в кипы. Хлопок является важнейшим сырьем для предприятий текстильной промышленности.