Картофель — известный вид рода Паслен (семейство Пасленовые). Родина этого растения — Южная Америка. В Европу его завезли в XVI веке. Население Старого Света с настороженностью отнеслось к заокеанскому гостю. Однако с течением времени клубни Картофеля стали одним из главных продуктов питания. В культуре этот травянистый многолетник выращивается как однолетнее растение. Всего в мире выведено более 5000 сортов.
У Паслена клубненосного мочковатая корневая система. Короткие и тонкие корешки располагаются в пахотном слое почвы, лишь некоторые из них уходят на небольшую глубину.
Под землей располагаются видоизмененные побеги — столоны. Именно на них и образуются клубни. Они бывают круглыми, овальными с коричневой, белой, розовой, красно-фиолетовой кожурой. На поверхности клубней есть «глазки» (почки, из которых произрастают стебли).
Растет Картофель кустиками из нескольких стеблей. Как правило, они прямостоячие, реже — раскидистые. Листья непарноперисторассеченные. Окраска и форма листовых пластинок, а также высота стебля зависят от сорта.
Небольшие цветки растения бывают белыми, розовыми, фиолетовыми. На верхушке цветоноса они собраны в соцветие-завиток. После самоопыления формируется плод — зеленая, наполненная мелкими семенами округлая ягода.
Выращивание
Картофель — высокоурожайная культура. Каждый кустик дает от 4 до 20 клубней. Хороших результатов можно достичь соблюдая ряд правил. В первую очередь надо учитывать климатические особенности региона. В районах с прохладным летом не стоит высаживать поздние сорта: им просто не хватит времени на вызревание. Огородникам рекомендуется обратить внимание на ранние, среднеранние и среднеспелые сорта.
Очень важно соблюдать севооборот. Желательно высаживать Картофель на прежнем месте через 3–4 года, чередуя его с огурцами, бобовыми, свеклой. На небольших участках допустим подзимний посев вики, рапса, горчицы. Весной их надо скосить, а почву перекопать.
Семена чаще используются для выведения новых сортов. Обычно картофель размножается клубнями. Посадочный материал надо выбирать тщательно. Как только раскроются бутоны, следует отметить наиболее развитые кустики. Выкапывают семенные клубни не позднее чем через 1.5–2 недели после цветения. Их надо промыть и просушить, дождавшись позеленения. Изменение окраски показывает, что в мякоти образовался соланин, после чего можно отправлять клубни на хранение до весны в сухое, прохладное и темное место.
При покупке семенного Картофеля рекомендуется выбирать районированные, устойчивые к заболеваниям сорта. Клубни должны быть твердыми, с четко видимыми глазками.
За месяц до высаживания посадочный материал следует прорастить. Клубни раскладывают в один слой сначала в прохладное, затем в теплое место. Очень важно обеспечить правильное освещение — рассеянный солнечный свет.
Крупные клубни можно разрезать. Рекомендуется делать продольный разрез, чтобы на каждой части сохранилось приблизительно одинаковое количество глазков. Процедуру необходимо провести за несколько дней до посадки. За оставшееся время срезы успеют опробковеть. В противном случае возрастает риск инфицирования.
Секреты успеха
Картофелю надо отвести хорошо освещенный участок. Почву для культуры начинают подготавливать с осени: перекапывают и вносят удобрения (органические или минеральные). Это растение не любит кислый грунт. Если уровень pH не соответствует норме, раскислить почву.
Весной почву достаточно разрыхлить, а при сильном уплотнении провести легкую перекопку. В каждую лунку рекомендуется внести удобрение. Лучше использовать комплексные, разработанные специально для картофеля с сбалансированным сочетанием азота, фосфора, калия. Если грунтовые воды залегают поблизости от поверхности, то высаживать Картофель надо на гребнях.
Посадку проводят после прогревания почвы до +10°C. Желательно располагать лунки на расстоянии 30–35 см. друг от друга.
Запасов влаги в семенном клубне вполне достаточно. Поливы требуются только с началом цветения. В засушливое лето процедура проводится 1–2 раза в неделю.
Важное условие для получения хорошего урожая — регулярные рыхления грунта и окучивание кустиков. Если в планы не входит получение семян, можно удалять бутоны. Таким образом растение направит все силы на формирование клубней.
Пожелтевшие стебли и листья сигнализируют, что урожай созрел. Ботву рекомендуется скосить за 1.5–2 недели до выкапывания. За это время кожура на клубнях огрубеет, что повысит лежкость и улучшит транспортабельность.
Уборку проводят в солнечную погоду. Выкопанные клубни сначала просушивают, а потом складывают в ящики и отправляют на хранение.
Возможные трудности
Болезни и вредители нападают на ослабленные растения. При соблюдении рекомендаций по севообороту, выполнении правил агротехники риски уменьшаются в разы.
Активный рост ботвы в ущерб клубням — следствие выращивания растения в тени или же загущенная посадка.
Если клубни Картофеля мельчают, наступило естественное старение. Надо полностью обновить посевной материал.
Причиной появления пустот в клубнях становится избыток азота.
Отправленный на зимнее хранение Картофель прорастает в тепле, при похолодании — промерзает. Подходящими условиями признаны: температура воздуха +2–4°C, влажность 70–80%, вентиляция.
Подпишитесь и получайте описания новых видов и сортов в разделе «клубнеплоды» на почту!
Формула цветка картофеля обыкновенного: Ч(5)Л(5)Т5П1.
В медицине
Картофель обыкновенный не является фармакопейным растением и в официальной медицине не используется. Однако, в народной медицине применяются клубни и другие части картофеля, а в лечебном питании картофель считается ценным легкоусваиваемым диетическим продуктом.
В мировом растениеводстве картофель обыкновенный занимает одно из первых мест наряду с рисом, пшеницей, кукурузой. Также картофель широко используется в кулинарии практически всего мира, а в России является одним из основных овощей, употребляемых в пищу.
Противопоказания и побочные действия
Кожура клубней картофеля и вся надземная часть растения содержит ядовитый гликоалкалоид соланин, уровень которого возрастает при длительном хранении и проращивании клубней, их позеленении из-за хранения на свету, а также при небрежном окучивании и загнивании. Употребление таких клубней картофеля может вызвать тяжелое отравление. В малых дозах соланин имеет противовоспалительное действие, подобное кортизону, а в больших дозах обладает токсическим эффектом: угнетает функцию ЦНС, повреждает форменные элементы крови. Обычно такой картофель очень горек на вкус.
У детей, съевших зрелые картофельные ягоды, могут возникнуть следующие симптомы: царапанье в горле, боли в животе, тошнота, рвота и понос, дрожание рук. У домашних животных, съевших зеленую ботву и плоды, может возникнуть понос, рвота, тяжелое отравление, угнетенное состояние, судороги, нарушения со стороны сердечной и дыхательной систем.
В кулинарии
В XVI веке картофель был открыт испанскими исследователями, и после этого он стал прочно входить в кухни народов разных стран. В XX веке картофель был распространен и уже применялся в кулинарии практически везде.
Питательные качества картофеля напрямую зависят от способа приготовления. Витамины, которые содержатся в картофеле, водорастворимы, поэтому не стоит надолго оставлять очищенный картофель в холодной воде. Варить картофель нужно в минимальном количестве воды, а затем на картофельном отваре можно приготовить суп или соус. Клубни лучше класть в горячую воду – при этом время варки сократится, а значит, больше сохранится витаминов. При запекании картофеля «в мундире», то есть в кожуре, также сохраняется максимум полезных его свойств.
Картофель можно варить, готовить на углях или на пару, тушить, жарить во фритюре. Клубни картофеля входят в состав различных по составу блюд, их количество достигает 300. В большинстве рецептов картофель требуется предварительно очистить.
В косметологии
Вареный картофель является замечательным средством при солнечных ожогах. Питательная маска на основе отваренного в «мундире» картофеля, смешанного с молоком и яичным желтком устраняет сухость кожи, дискомфорт и жжение обожженного места. Маску наносят на поврежденную кожу, затем смывают теплой водой, а после процедуры ополаскивают кожу холодной водой.
Компресс из тертого сырого картофеля оказывает на кожу противовоспалительное действие.
Картофель применяют в косметологии как средство для рук. При покрасневшей или шелушащейся коже рук делают компрессы из свежесваренного картофеля, растертого с молоком.
В других областях
Для высаживания предпочтительны картофельные клубни величиной 50-80 г, так как урожай картофеля зависит от семенного материала.
В настоящее время существует много сортов картофеля, которые отличаются по хозяйственным и пищевым качествам клубней.
Применение в других областях
Картофель используется как сырье для получения крахмала, глюкозы, спирта и молочной кислоты.
Настой картофельной ботвы и хозяйственного мыла используют как природный инсектицид на приусадебных участках.
Родина картофеля — Южная Америка (Чили). Культивируется как ценное клубневое пищевое растение во всех умеренных областях земного шара. Клубни выкапывают осенью, хранят в специальных хранилищах, в буртах, ямах, траншеях при температуре +2° с колебаниями от 1 до 3°, влажности воздуха 90% с возможным отклонением от 80 до 93%. Неправильное хранение приводит к гниению или преждевременному прорастанию картофеля.
Во всех органах растения содержится стероидный алкалоид соланин. В расчете на сухой вес сырья соланин содержится в следующих количествах: в кожуре (2—3% клубня) — 106—270 мг%, в очистках (10—12% клубня) — 66 мг%, мякоти клубня — 6—40%, целом клубне — 27 мг%, ростках, образовавшихся при освещении картофеля, — 565—4070 мг%, цветках — 1580—3540 мг%, листьях — 506—620 мг%, стеблях ботвы — 25—55 мг%.
В последние десятилетия изучению действующих веществ картофеля уделялось большое внимание исследователей. При помощи метода хроматографии было показано, что в ростках и листьях картофеля содержится шесть различных гликоалкалоидов вместо одного соланина, как полагали ранее. Соланин — кристаллическое вещество горького вкуса, плохо растворим в воде (1:80 000). Растворим в спиртах. При нагревании с кислотами гидролизуется на агликон соланидин и сахара — D-глюкозу, D-гапактозу и L-рамнозу.
Фармакологические свойства
Экспериментальные исследования соланина, проведенные ранее различными авторами, касаются в большей мере токсикологических свойств, в то время как фармакологические его особенности изучены мало.
В нашей лаборатории проведено фармакологическое исследование соланина (А. Д. Турова, К. Е. Рыжова). Соланин имеет общий скелет с сердечными гликозидами и кортикостероидами. Поэтому основное внимание в исследованиях уделялось тем особенностям действия, которые присущи, с одной стороны, сердечным гликозидам, с другой — кортизону: влияние на сердечную деятельность, на течение воспалительных процессов, шоковых состояний и т. д.
Соланин в дозе 3 мг/кг вызывал стойкое и длительное понижение артериального давления. Амплитуда пульсовой волны увеличивалась. Сердечные сокращения, как правило, вначале учащались, а затем становились реже, в некоторых опытах урежение достигало 30% исходного уровня. Дыхание возбуждалось. Соланин увеличивал амплитуду сокращений сердца кошки in situ. Наблюдалось также урежение сокращений сердца. Влияние на частоту сердечных сокращений было более длительным, чем на амплитуду. Последняя к исходу часа приближалась к норме, тогда как частота сердечных сокращений не приходила к исходному уровню более 1 1/2 часов.
В лечебно-профилактической серии опытов артрит вызывали у животных, которым предварительно за сутки 2 раза вводили соланин в дозе 5 мг/кг, а затем ежедневно один раз в день в той же дозе. В результате выяснилось, что у животных, получавших соланин, воспалительная реакция на введение каолина была выражена гораздо слабее. Если у животных контрольной группы отечность достигала 74%, то у подопытных животных отечность составляла лишь 9,4%.
При сравнительном изучении влияния соланина и кортизона на развитие каолинового артрита оба препарата животным вводили внутрь в равных дозах по 0,25 мг/кг. Лечение начинали через сутки после введения каолина. На 11-е сутки лечения отечность конечностей наблюдалась лишь у одной крысы из 10, получавших соланин, у 2 крыс из 10, получавших кортизон, а среди контрольных животных — у 8 из 10 взятых в опыт.
Влияние соланина на течение и исход ожогового шока изучали на мышах. В дозе 0,25 мг/кг соланин и кортизон оказывают отчетливое положительное действие на течение ожогового шока, вызванного погружением животных на 30 секунд в воду температуры 54° до реберных дуг. В этих условиях опыта у мышей опытной и контрольной групп развивалась интоксикация, характеризующаяся угнетением, цианозом слизистых оболочек, похолоданием конечностей, однако у мышей, получавших соланин и кортизон, токсические явления были менее выражены. Среди мышей, получавших соланин, из 50 погибли 7, из 50, получавших кортизон, погибли 5 мышей; в контрольной группе из 50 погибли 35 мышей. При местном применении соланина и кортизона в виде ванн (0,1% раствор) также отмечен противошоковый эффект. Из 25 мышей опытной группы выжили 24, а из 25 контрольных — 2 мыши.
Влияние соланина на болевую чувствительность изучали на мышах; предварительно у животных определяли порог болевой чувствительности и латентный период болевой реакции в ответ на раздражение основания хвоста электрическим током.
Соланин в дозе 20 мг/кг понижает болевую чувствительность у мышей по сравнению с исходным состоянием. Латентный период реакции на болевой раздражитель удлинялся с 0,4 секунды в норме до 4,1 секунды. Это влияние соланина отмечалось на 45-й минуте после его введения.
Болевую чувствительность определяли также по методу Сангайло. После введения соланина в желудок в дозе 10 мг у крыс на 90-й минуте реакция на болевое раздражение наступала при давлении 53 мм рт. ст., тогда как в исходном состоянии она определялась при давлении 22,5 мм; латентный период реакции также удлинялся.
Влияние соланина на диурез изучалось на крысах. При однократном введении соланина в дозе 20 мг/кг диурез у крыс не изменялся. Только при повторных введениях препарата в этой доае в течение 10 дней наблюдалось повышение диуреза в среднем на 212%.
Таким образом, соланин при введении внутрь сравнительно мало токсичен, не менее эффективен, чем кортизон, при экспериментальном каолиновом артрите у крыс и при ожоговом шоке у мышей. Соланин усиливает деятельность сердца, увеличивает амплитуду и урежает ритм сердечных сокращений. Имеются указания (С. Н. Голубева), что препарат оказывает противоаллергическое действие.
Применение в медицине
До настоящего времени в медицине применялся лишь крахмал, получаемый из картофеля. Его применяют как обволакивающее противовоспалительное средство при желудочно-кишечных заболеваниях, при ожогах, применяют также в качестве основы для присыпок и наполнителя для порошков и таблеток.
Карто́фель (лат. Solánum tuberósum ) — вид многолетних клубненосных травянистых растений из рода Паслён ( Solanum ) семейства Паслёновые ( Solanaceae ). Клубни картофеля являются важным продуктом питания, в отличие от ядовитых плодов.
Содержание
Название
В русскоязычной литературе иногда встречаются также другие русские названия для вида Solanum tuberosum: Картофель европейский, Картофель чилийский, Картофель клубненосный.
Для плодов картофеля имеется несколько народных названий: шелаболки, бульбочки, помидорки.
Ботаническая и морфологическая характеристика
Лист картофеля прерывистонепарноперисторассечённый, состоит из конечной доли, нескольких пар (3—7) боковых долей, размещённых одна против другой, и промежуточных долек между ними. Непарная доля называется конечной, парные доли имеют порядковые названия — первая пара, вторая пара и т. д.(счёт ведётся от конечной доли). Доли и дольки сидят на стерженьках, прикреплённых к стержню, нижняя часть которого переходит в черешок. Около долей пар размещяются ещё более мелкие долечки.
Цветки собраны щитком на верхушке стебля, чашечка и венчик пятираздельные; часть стебля, погружённая в почву, выпускает длинные побеги (длиной 15—20, у некоторых сортов 40—50 см).
Из пазух зачаточных листьев в подземной части стебля отрастают подземные побеги — столоны, которые, утолщаясь на вершинах, дают начало новым клубням (видоизменённым побегам). На концах столонов развиваются клубни, которые, в сущности, не что иное, как вздувшиеся почки, вся масса которых состоит из тонкостенных гранёных клеток, наполненных крахмалом, а наружная часть состоит из тонкослойной пробковой ткани.
Плоды и наземные части растения картофеля содержат алкалоид соланин, который может вызывать отравления у человека и животных.
Подвиды
Биологические особенности
Картофель размножают вегетативно — клубнями (и для целей селекции — семенами).
Прорастание почек клубней в почве начинается при 5-8 °С (оптимальная температура для прорастания картофеля 15-20 °С). Для фотосинтеза, роста стеблей, листьев и цветения — 16-22 °С. Наиболее интенсивно клубни образуются при ночной температуре воздуха 10-13 °С. Высокая температура (ночная около 20 °C и выше) вызывает тепловое вырождение. Из семенных клубней развиваются растения с резко пониженной продуктивностью. Всходы и молодые растения повреждаются при заморозках в −2 °C. Транспирационный коэффициент картофеля в среднем 400—500.
Наибольшее количество воды растение потребляет во время цветения и клубнеобразования. Избыток влаги вреден для картофеля.
На формирование надземной части и клубней расходуется много питательных веществ, особенно в период максимальных приростов вегетативной массы и начала клубнеобразования. При урожае 200—250 ц с 1 га растения извлекают из почвы 100—175 кг азота, 40-50 кг фосфора и 140—230 кг калия.
Лучшие для картофеля почвы — чернозёмы, дерново-подзолистые, серые лесные, осушенные торфяники; по механическому составу — супеси, лёгкие и средние суглинки.
Лучшими удобрениями служат калийные соли, затем костяная мука, известь, навоз.
Химический состав и питательная ценность
Свежие клубни неочищенного картофеля Пищевая ценность на 100 г продукта
Энергетическая ценность 73 ккал 305 кДж
Вода
80 г
Белки
1.9 г
Жиры
0.1 г
Углеводы
16.6 г
— крахмал
14,2 г
— балластное вещество
1,8 г
Тиамин (B1)
0.08 мг
Рибофлавин (B2)
0.03 мг
Ниацин (B3)
1.1 мг
Пиридоксин (B6)
0.24 мг
Фолацин (B9)
16,5 мкг
Аскорбиновая кислота (вит. С)
11 мг
Витамин K
2.1 мкг
Кальций
11 мг
Железо
0.7 мг
Магний
22 мг
Фосфор
59 мг
Калий
426 мг
Натрий
6 мг
Холин
13 мг
Лютеин + Зеаксантин
13 мкг
Селен
0,4 мкг
Источник: USDA Nutrient database
Химический состав клубней зависит от сорта, условий выращивания (климатических, погодных, типа почвы, применяемых удобрений, агротехники возделывания), зрелости клубней, сроков и условий хранения и др. В среднем картофель содержит (в %): воды 75 %; крахмала 18,2; азотистых веществ (сырой протеин) 2; сахаров 1,5; клетчатки 1; жиров 0,1; титруемых кислот 0,2; веществ фенольной природы 0,1; пектиновых веществ 0,6; прочих органических соединений (нуклеиновых кислот, гликоалкалоидов, гемицеллюлоз и др.) 1,6; минеральных веществ 1,1. Ориентировочно различают сорта картофеля с высоким содержанием сухих веществ (более 25 %), средним (22—25 %) и низким (менее 22 %). Крахмал составляет 70—80 % всех сухих веществ клубня; находится он в клетках в виде слоистых крахмальных зёрен размером от 1 до 100 мкм, но чаще 20—40 мкм. Содержание крахмала зависит от скороспелости сортов: оно выше у позднеспелых. В процессе хранения количество крахмала в клубнях уменьшается в результате гидролитического распада его до сахаров. В большей мере снижается содержание крахмала при низкой температуре (1—2°С). Сахара в картофеле представлены глюкозой (около 65 % к общему сахару), фруктозой (5 %) и сахарозой (30 %), в незначительном количестве встречается мальтоза, обычно при прорастании картофеля. Наряду со свободными сахарами в картофеле имеются фосфорные эфиры сахаров (глюкозо-1-фосфат, фруктозо-6-фосфат и др.).
Клубни содержат в среднем
Максимальное содержание сухого вещества в клубнях 36,8 %, крахмала 29,4 %, белка 4,6 %, витаминов С, B1, B2, B6, PP, К и каротиноидов.
В зрелом картофеле сахаров немного (0,5—1,5 %), но они могут накапливаться (до 6 % и более) или исчезать полностью, что наблюдается при длительном хранении. Решающим фактором при этом является температура. Биологической основой изменения содержания сахароз служит различная скорость одновременно протекающих в клубнях трёх основных процессов углеводного обмена: осахаривания крахмала, синтеза крахмала из сахаров и окислительного распада сахаров при дыхании. Эти процессы регулируются соответствующими ферментными системами. Установлено, что при температуре 10 °C в 1 кг клубней образуется 35,8 мг сахара и столько же расходуется, при меньшей температуре (0-10°С) — наблюдается накопление сахара в клубне (по достижении определённого уровня содержание сахаров остаётся постоянным), а при температуре большей 10 °C сахар больше расходуется, чем образуется. Таким образом, накопление сахара можно регулировать, изменяя температуру хранения. Накопление сахаров в клубнях во время хранения значительно зависит и от сорта картофеля.
Повышение содержания сахаров более чем на 1,5—2 % отрицательно сказывается на качестве картофеля (при варке он темнеет за счёт образования меланоидинов, приобретает сладкий вкус и др.). Сырой клетчатки в клубне содержится около 1 %, примерно столько же и гемицеллюлоз, главным образом пентозанов, составляющих вместе с клетчаткой основную массу клеточных стенок. Наибольшее количество клетчатки и пентозанов находится в перидерме, значительно меньше их в коре и ещё меньше в зоне сосудистых пучков и сердцевине. Пектиновые вещества являются полимерными соединениями с большой молекулярной массой. Они построены из остатков галактуроновой кислоты, являющейся продуктом окисления глюкозы. Среднее содержание пектиновых веществ в картофеле составляет 0,7 %. Эти вещества неоднородны и встречаются в виде протопектина, пектина, пектиновой и пектовой кислот. Последние три соединения обычно называют пектинами (пектином). Протопектин нерастворим в воде и находится в связанном состоянии, образуя межклеточную прослойку в растительных тканях. Он служит как бы цементирующим материалом для клеток, обусловливая твёрдость тканей. Существует мнение, что протопектин состоит из молекул пектиновых кислот, цепочки которых связаны между собой через ионы кальция, магния и фосфорнокислые «мостики»; при этом молекула протопектина может образовывать комплексы с целлюлозой и гемицеллюлозами. Под действием ферментов, при кипячении в воде, нагревании с разбавленными кислотами и щелочами происходят гидролиз протопектина с образованием растворимого в воде пектина. Этим объясняется размягчение картофеля в процессе варки. Пектин является сложным эфиром метилового спирта и пектиновой кислоты. Молекулы пектиновой кислоты содержат мало метоксильных групп, а молекулы пектовой кислоты не содержат их вовсе. Все эти соединения растворимы в воде, находятся в клеточном соке. Пектиновые вещества, обладая большой гидрофильностью, способностью к набуханию и коллоидным характером растворов, играют важную роль в качестве регуляторов водного обмена в растениях, а в продуктах — в формировании их структуры. Азотистые вещества в картофеле составляют 1,5— 2,5 %, из них значительная часть — белки. Белкового азота в целом в 1,5—2,5 раза больше, чем небелкового. Среди небелковых веществ в заметных количествах содержатся свободные аминокислоты и амиды. Незначительная часть азота представлена в нуклеиновых кислотах, некоторых гликозидах, витаминах группы В, в виде аммиака и нитратов. Основной белок картофеля — туберин — является глобулином (55—77 % всех белков); на долю глутаминов приходится 20—40 %. По биологической ценности белки картофеля превосходят белки многих зерновых культур и мало уступают белкам мяса и яйца. Полноценность белков определяется составом аминокислот и, в частности, соотношением незаменимых аминокислот. В картофельном белке и в составе свободных аминокислот картофеля содержатся все аминокислоты, встречающиеся в растениях, в том числе в удачном соотношении незаменимые: лизин, метионин, треонин, триптофан, валин, фенилаланин, лейцин, изолейцин.
Из амидов в клубнях содержатся аспарагин и глутамин; среди азотсодержащих гликозидов — соланин, чаконин и скополетин, обусловливающие горечь кожицы, иногда и мякоти, сосредоточенные в основном в покровных тканях и верхних слоях клубня. Содержание гликоалкалоидов (соланина) в картофеле около 10 мг%. повышается при прорастании клубней и хранении на свету. Азотистые вещества распределены в клубне неравномерно: меньше в зоне сосудистых пучков, увеличиваясь в направлениях к поверхности клубня и внутрь. Содержание белка наибольшее в коре и зоне сосудистых пучков и уменьшается к внутренней сердцевине, а небелкового азота, наоборот, больше всего во внутренней сердцевине и уменьшается к поверхности клубня. Ферменты представляют собой органические катализаторы, образующиеся в живых клетках в незначительных количествах в клубнях картофеля особое место занимают гидролазы — амилаза (α и β), сахараза (инвертаза); оксидоредуктазы — полифенолоксидаза (тирозиназа), пероксидаза, аскорбиназа, каталаза и др.; эстеразы — фосфорилаза и др. Амилаза осуществляет гидролиз крахмала до мальтозы и декстринов, инвертаза расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу. Полифенолоксидаза окисляет фенольные соединения, а пероксидаза, кроме того, и ароматические амины. Каталаза разлагает пероксид водорода на воду и кислород. Оксидоредуктазы играют важную роль в дыхании. Важной задачей при производстве картофелепродуктов является инактивация ферментов. В процессе технологической обработки разрушается наружный слой картофеля. Создаются благоприятные условия для взаимодействия легкоокисляющихся веществ (полифенолов) с кислородом воздуха при катализирующем действии окислительных ферментов (пероксидазы и др.). В результате образуются тёмноокрашенные вещества — меланины, которые ухудшают внешний вид и другие качества продуктов. Предотвращение ферментативных реакций достигается рядом мер: термической обработкой, в результате которой белковый носитель свёртывается, что приводит к инактивации ферментов; применением веществ (ингибиторов), образующих комплексы с хинонами перед их полимеризацией; связыванием ионов тяжёлых металлов. В качестве ингибиторов ферментативных реакций наиболее часто применяются сернистые соединения, аскорбиновая кислота, лимонная кислота и другие. Витамины обусловливают биологическую ценность картофеля как пищевого продукта. В клубнях картофеля в среднем содержится (в мг на 100г): витамина С 12; РР 0,57; В1 0,11; В2 0,66; B6 0,22; пантотеновой кислоты 0,32; каротина (провитамина А) следы; инозита 29. В незначительных количествах обнаружены биотин (витамин Н) и витамины Е, К и др. Органические кислоты обусловливают кислотность клеточного сока картофеля. Значение рН для картофеля установлено в пределах 5,6—6,2. Картофель содержит лимонную, яблочную, щавелевую, изолимонную, молочную, пировиноградную, винную, хлорогеновую, хинную и другие органические кислоты. Наиболее богат картофель лимонной кислотой. При переработке на крахмал 1 т картофеля дополнительно получают не менее 1 кг лимонной кислоты. Из минеральных кислот в клубнях преобладает фосфорная, по содержанию которой можно судить о накоплении фосфора. Жиры и липиды в картофеле составляют в среднем 0,10— 0,15 % сырой массы. В жирах обнаружены пальмитиновая, миристиновая, линолевая и линоленовая кислоты. Две последние имеют важное пищевое значение, так как они не синтезируются в организме животных. Большое значение имеет картофель как источник минеральных веществ. В картофеле они в основном представлены солями калия и фосфора; имеются также натрий, кальций, магний, железо, сера, хлор и микроэлементы — цинк, бром, кремний, медь, бор, марганец, йод, кобальт и др. Общее содержание золы в клубне около 1 %, в том числе (в мг%): К2О — около 600, Р — 60, — 21, Mg— 23, Са—10. Распределены минеральные вещества в клубне неравномерно: больше всего их в коре, меньше — в наружной сердцевине, в верхушечной части больше, чем в основании. Минеральные элементы в клубне в основном находятся в легкоусвояемой форме и представлены щелочными солями, которые содействуют поддержанию щелочного равновесия в крови. Из красящих веществ в клубнях содержатся каротиноиды: 0,14 мг% в клубнях с жёлтой мякотью и около 0,02 мг% в клубнях с белой мякотью. В кожице найдены также флавоны, флавононы и антоцианы (цианидин, дельфинидин). В нормальном суточном рационе человека в зависимости от занятий и затрат энергии калорийность пищи должна составлять около 3000 ккал (12 552 кДж). Для получения 100 ккал (418,4 кДж) организм должен получить с пищей 107—120 г картофеля или 300 г моркови, 500 г капусты, 650 г томатов, 1000 г огурцов. Один килограмм картофеля может дать 940 ккал (3933 кДж). Потребление 300 г картофеля обеспечивает получение организмом более 10 % энергии, почти полную норму витамина С, около 50 % калия, 10 % фосфора, 15 % железа, 3 % кальция.
История культуры
Введение картофеля в культуру (сначала путём эксплуатации диких зарослей) было начато примерно 14 тыс. лет назад [2] индейцами Южной Америки.
Благодаря историку, конкистадору и священнику Педро Сьеса де Леон в Европе узнали о таком корнеплоде, как картофель, из его произведения «Хроника Перу», опубликованного в 1553 году в городе Севилья, где он также сообщает, что встречал картофель в Кито (Эквадор), Попаян и Пасто (Колумбия). В Европу (Испанию) картофель впервые был завезён около 1565 года. В дальнейшем культура распространилась в Италии, Бельгии, Германии, Нидерландах, Франции, Великобритании и других европейских странах. Агрономом, обнаружившим, что картофель обладает высокими вкусовыми и питательными качествами, а вовсе не ядовит, как считалось ранее, является Антуан-Огюст Парментье.
Появление в России картофеля Вольное экономическое общество связывало с именем Петра I, который в конце XVII века прислал в столицу мешок клубней из Голландии якобы для рассылки по губерниям для выращивания. Но картофель не получил распространения в России во времена Петра I. Начало широкого распространения положил указ Сената в 1765, в период правления Екатерины II, и завоз из-за границы партии семенного картофеля, разосланного по стране. Поначалу население не приняло новую культуру (из-за множества отравлений от употребления плодов). «Историческая справка о введении в России культуры картофеля» гласит: «иноземное нововведение было принято у нас отдельными лицами, преимущественно иностранцами и некоторыми представителями высших сословий… Ещё в царствование императрицы Анны Ивановны за столом принца Бирона картофель уже появлялся как вкусное, но вовсе не редкое лакомое блюдо».
Особенно быстро стали увеличиваться площади под картофель в 1840—1842 годах (см. картофельный бунт). 24 февраля 1841 года вышло распоряжение российского правительства «О мерах к распространению разведения картофеля». Тиражом в 30 000 экземпляров по всей России разослали бесплатные наставления по правильной посадке и выращиванию картофеля. Ежегодно всю информацию о выращивании картофеля губернаторы отсылали в Петербург. К концу XIX века в России им было занято более 1,5 млн га. В России в XVIII — XX веках считался «вторым хлебом», то есть одним из основных продуктов питания.
