Menu

Играть бесплатно в приготовление еды

играть бесплатно в приготовление еды

Картофель (лат. ) вид многолетних клубненосных травянистых растений из рода Паслён () семейства Паслёновые (). Клубни картофеля являются важным продуктом питания, в отличие от ядовитых плодов.

Название

Современное научное название картофеля в 1596 году ввёл Каспар Баугин в работе Theatri botanici, позже этим названием воспользовался Линней в своей работе Species Plantarum (1753).

Слово картофель произошло от нем. , которое, в свою очередь, произошло от итал.  трюфель.

В русскоязычной литературе иногда встречаются также другие русские названия для вида Solanum tuberosum: Картофель европейский, Картофель чилийский, Картофель клубненосный.

Ботаническая и морфологическая характеристика

Лист картофеля прерывисто-непарноперисторассечённый, состоит из конечной доли, нескольких пар (30g) 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 размещаются ещё более мелкие дольки. Плотность картофеля 0,7 г/смc

Цветки собраны щитком на верхушке стебля, чашечка и венчик пятираздельные; часть стебля, погружённая в почву, выпускает длинные побеги (длиной 150b0, у некоторых сортов 400e0 см).

Формула цветка:

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 и долгохранящиеся клубни картофеля содержат алкалоид соланин, который может вызывать отравления у человека и животных.

Биологические особенности

Картофель размножают вегетативно клубнями (и для целей селекции семенами).

Прорастание почек клубней в почве начинается при 5-8 `C (оптимальная температура для прорастания картофеля 15-20 `C). Для фотосинтеза, роста стеблей, листьев и цветения 16-22 `C. Наиболее интенсивно клубни образуются при ночной температуре воздуха 10-13 `C. 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 8в `C. Транспирационный коэффициент картофеля в среднем 4000e00.

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 2000b50 ц с 1 га растения извлекают из почвы 1000a75 кг азота, 40-50 кг фосфора и 1400b30 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

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 белок) 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 (220b5 ) и низким (менее 22 ).

Крахмал составляет 700h0 всех сухих веществ клубня. Находится крахмал в клетках в виде слоистых крахмальных зёрен размером от 1 до 100 мкм, но чаще 200d0 мкм. Содержание крахмала зависит от скороспелости сортов, которое 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 (10b `C). 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 (0,50a,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 `C) 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 1,50b 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 1,50b,5 , из них значительная часть белки. Белкового азота в целом в 1,50b,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 (550g7 всех белков); на долю глутаминов приходится 200d0  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 (a и b), 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 5,60f,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 0,100,15 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, Mg23, Са0a0. 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 мгв клубнях с жёлтой мякотью и около 0,02 мгв 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 1070a20 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.

Применение

Соланин, содержащийся в картофеле, по химической структуре и по действию напоминает сердечные гликозиды и кортико-стероид и при приеме внутрь оказывает кортизоноподобное действие при аллергических и стрессовых состояниях организма. Свежий сок картофеля нормализует желудочный сок, устраняет изжогу и снимает диспепсические расстройства, способствует рубцеванию язв при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. (По материалам: Лечение картофелем)

История культуры

Введение картофеля в культуру (сначала путём эксплуатации диких зарослей) было начато примерно 14 тыс. лет назад индейцами Южной Америки.

Первые спорадические упоминания о картофеле (yoma на языке чибча-муисков) встречаются в испанских документах, описывавших завоевание Нового Королевства Гранада (территории Колумбии и Венесуэлы): у Гонсало Хименеса де Кесады (1539, отредактировано анонимным автором в 15480la href="/wii/1549_D03D0ED04" title="1549 год">1549 годах; 1550), Хуана де Кастельяноса (1540), у Фернандеса де Овьедо (1545). Хименес де Кесада в своём докладе Краткое изложение завоевания Нового Королевства Гранада, говоря о жителях завоёванной им территории, сообщил о наиболее важных растениях, используемых ими в пищу:

Гонсало Хименес де Кесада. Краткое изложение завоевания Нового Королевства Гранада.

В рукописи анонимного Словаря и грамматики языка чибча (ок. нач. XVII века) приводятся различные виды картофеля:

Благодаря историку, конкистадору и священнику Педро Сьеса де Леону в Европе подробно узнали о такой культуре, 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). Он же дал его первое описание, правильный способ приготовления и хранения:

Из местных продуктов, за исключением маиса, есть еще два, считающихся у индейцев основными продовольственными продуктами. Один они называют Папас клубни картофеля, наподобие трюфелей, после варки становящихся такими же мягкими внутри, как и вареные каштаны; у него нет ни скорлупы, ни косточки, только то, что есть и у трюфелей, потому что он образуется под землей, как и они. Производит этот плод трава, точь-в-точь на вид, как наш полевой мак, 0ЂPего они сушат на солнце, и хранят от одной уборки урожая до другой. После высушивания они называют этот картофель 0мi>chuЎo0lsup>~ 1 и он очень ими ценится и много стоит, потому что у них нет оросительных каналов, как во многих других местах этого королевства, для поливки своих полей, им даже не хватает природной воды для посевов, они испытывают нужду и лишения, если у них нет этого высушенного картофеля.

В Европу (Испанию) картофель впервые был завезён, вероятно, тем же Сьеса де Леоном в 1551 году, при его возвращении из Перу. 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 Пармантье.

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 сословий0РЕщё 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 18400la href="/wii/1842_D03D0ED04" title="1842 год">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.

Индустрия

Выращивание картофеля как сельскохозяйственной культуры распространено во многих странах. Кроме непосредственного употребления клубней картофеля в пищу, из них также получают крахмал, производят чипсы и т. п. продукты.

В 2005 году лидером по производству картофеля был Китай, на 2-м месте с заметным отставанием Россия и Индия. А по производству на душу населения Белоруссия.

Согласно статистике ФАО, в 2004 г. из корнеплодов выращено более всего (в миллионах тонн):

Урожайность картофеля

Урожайность картофеля зависит от массы факторов: от климатических и погодных условий, от качества почвы вообще и от качества обработки ее перед посадкой картофеля, от выбранного сорта картофеля, от здоровья клубней до посадки и во время прорастания, от правильно и вовремя проведенной профилактики всевозможных картофельных заболеваний, от вовремя внесенных в почву удобрений и еще от множества факторов.

Первым известным фактом об урожайности картофеля служит доклад испанского чиновника Гарси Диеса де Сан-Мигеля (1567), проводившего в Перу и Боливии опрос местных жителей (селение Хули), так, согласно докладу, урожайность картофеля составляла 55,50h3,5 кг с одного тупу (ок. 0,1643 га) земли , что приблизительно равнялось 3400e06 кг/га, при этом урожай с одного участка собирался не ежегодно, а часто раз в два-три года (поскольку из-за холодов посевы вымерзали полностью). Применялся севооборот под паром, когда из 160 тупу земли засевались 40 тупу, то есть 1/4, остальные в год сева не использовались.

Сорта

Существует огромное количество сортов картофеля более 50 тысяч. Размножается семенами, клубнями, частями клубней. В зависимости от использования различают четыре основные группы сортов: столовые, технические, кормовые и универсальные.

Самые распространённые в культуре столовые сорта имеют нежную мякоть, не темнеют, содержат 120a6 крахмала, богаты витамином С. Их клубни по большей части округлы или овальны, с поверхностным размещением глазков.

Клубни технических сортов характеризуются высоким содержанием крахмала свыше 18 

В кормовом картофеле, по сравнению с другими группами, более высокое содержание белков (до 20c ) и сухих веществ.

Универсальные сорта по содержанию крахмала и белков и вкусовым качествам клубней занимают промежуточное место между столовыми и техническими сортами.

Популярные сорта картофеля

Адретта, Беллароза, Берегиня, Бородянска розовая, Велокс, Витязь, Винета, Витара, Водопад, Воловецка, Гатчинска, Голдика, Древлянка, Джелли, Ертиштольц, Житомирянка, Зарево, Зов, Икар, Кобза, Колетте, Ласунак, Луговска, Нимфа, Нева, Незабудка, Нора, Панда, Петланд Дел, Полесская розовая, Посвит, Пост-86, Подснежник, Радомишльска, Розалинд, Розара, Сантана, Сатину, Сатурна, Синеглазка, Рассвет киевский, Слава, Солара, Темп, Украинская розовая, Фельсина.

Вырождение картофеля

Главной причиной вырождения картофеля является поражение растений вирусами. Поражение здоровых растений от инфицированных происходит при механических повреждениях в процессе сажания, ухода за растениями, уборке урожая; передаётся насекомыми во время вегетации (тлями, цикадками и тому подобное). Поражается картофель более чем 20 вирусами. Наличие вирусов в клубнях вызывает их одеревенение, снижение урожайности. Внешне на растениях инфекция проявляется в виде крапчатости, межжилковой мозаики, кудрявости и скручивания листков, букетоподобного куста, жёлтой карликовости и тому подобное. Наибольший вред вырождение наносит в южных районах Украины с высокими летними температурами. В степных районах Украины от вырождения семенного материала теряется почти 50 , а в северных 25-30 урожая.

С целью оздоровления семенного материала картофеля используют метод меристемы, выращивая семенной картофель в степных районах из свежесобранных клубней при летних сроках сажания, используя раствор стимуляторов (тиомочевина, гиббереллины, роданистый калий, янтарную кислоту), стараясь сдвинуть процессы формирования клубней на сроки с умеренными температурами. Эффективным мероприятием является предотвращение поражения растения вредителями переносчиками инфекции. Также используют выращивание безвирусного семенного материала в теплицах, фитопатологическую прочистку, удаление клубней с нитевидными побегами после весеннего предпосадочного прогревания и т. п.

Вредители и заболевания

Потери урожая картофеля от сорняков в России: 15 

Интересные факты

Hosted by uCoz