|
Родом паслен клубненосный Solanum tuberosum L. (так еще называют известный всем картофель) из Южной Америки. Относится к семейству пасленовых (Solanaceae). К этому же семейству, например, принадлежат помидоры, баклажаны и табак.
Появление в России: "чертово яблоко" или "второй хлеб"?
Сейчас картофель знаком всем и есть на каждом столе. На так было не всегда. Сложно себе представить, но еще примерно 300 лет назад о картофеле в России мало что знали. Появление его у нас в конце 17 века обычно связывают с Петром I. Он прислал картофель в Россию из Голландии. Приживался картофель сначала с трудом. И дело было не в сложности его выращивания, а в неприятии населением. К нему относились весьма скептически и называли "чертовым яблоком", т.к. при поедании плодов и незрелых клубней случались отравления. Не все знали, что эти части картофеля ядовиты. Крестьяне не хотели выращивать "земляное яблоко" и устраивали "картофельные бунты". "Щи, хлеб и каша – вот пища наша", а не какой-то заморский овощ. Но времена менялись и "земляное яблоко раздора" все больше распространялось по стране. Этому способствовали активные действия императоров и правительства страны. Массово стали выращивать картофель только в середине 19 века. Статус "второго хлеба" он приобрел в России уже в начале 20 века. Сегодня картофель – одна из самых значимых сельскохозяйственных культур.
Картофельная химия
С картофелем связана химическая реакция, известная практически всем еще с детства. Если капнуть йодом на срез картофеля, то появится сине-фиолетовое окрашивание. Это качественная реакция подтверждает наличие крахмала. Называется она йодкрахмальной реакцией.
Крахмал представляет собой смесь двух природных полимеров состава (С6Н10О5)n – амилозы (10–20 %) и амилопектина (80–90 %), состоящих из остатков a-D-глюкозы. При взаимодействии йода с амилозой крахмала образуется соединение включения (клатрат) канального типа. Клатрат – это комплексное соединение, в котором частицы одного вещества («молекулы-гости») внедряются в структуру «молекул-хозяев». В роли «хозяев» выступают молекулы амилозы, а «гостями» являются молекулы йода.
Содержание различных веществ в клубнях картофеля сильно варьирует и зависит от различных факторов. Массовая доля крахмала составляет 8–30 % (в пересчете на сырую массу). Кроме крахмала в картофеле есть и другие углеводы – целлюлоза, пектины, глюкоза, сахароза, фруктоза. Он содержит белки, жиры, витамины, микро- и макроэлементы и другие компоненты. Больше всего в клубнях воды (в среднем около 75 % в сыром картофеле). В составе картофельных белков найдены все незаменимые аминокислоты. Среди витаминов преобладает витамин С (аскорбиновая кислота). Его примерно 20 мг в 100 г (иногда бывает и больше). Следует учитывать, что со временем, а также при термической обработке картофеля, содержание витаминов уменьшается. В картофеле присутствует b-каротин (провитамин А). Среди макроэлементов преобладает калий, а среди микроэлементов – железо.
Среднее содержание некоторых веществ в клубнях картофеля (в пересчете на сырую массу)
В картофеле также имеется вещество соланин (a-соланин). Это ядовитый гликоалкалоид, относящийся к сапонинам. Он содержится во всех частях растения. Больше всего его в надземной части (плодах, листьях, цветках, стебле), поэтому и случались отравления при поедании его плодов. Присутствует соланин и в клубнях (обычно до 10 мг на 100 г, т.е. 0,01 %), в основном в кожуре. Причем в молодых клубнях его в 2–5 раз больше, чем в зрелых. В позеленевших клубнях содержание может увеличиться примерно в 2–3 и более раза, поэтому от употребления такого картофеля следует воздержаться. Сами клубни зеленеют из-за образования хлорофилла. Соланин имеет горький вкус и является естественной самозащитой картофеля от поедания животными. Он обладает инсектицидным и фунгицидным действием, поэтому защищает картофель еще от насекомых и грибков.
Гликоалкалоид соланин
Кроме соланина в картофеле обнаружены и другие гликоалкалоиды, например, чаконин (a-чаконин, a-хаконин). Чаконин обладает схожей биологической активностью. У соланина и чаконина одинаковый агликон (неуглеводная часть) – соланидин. Но они отличаются углеводным составом. У соланина трисахаридная цепь построена из остатков галактозы, глюкозы и рамнозы, а у чаконина – из остатков глюкозы и двух рамноз. На долю этих двух соединений приходится около 95 % от всех гликоалкалоидов клубней картофеля.
Гликоалкалоид чаконин
Как же избавиться от соланина и прочих гликоалкалоидов? Простая обрезка кожуры может снизить их содержание на 25–80 %. А вот обычная тепловая обработка картофеля (варка, жарка при 150 °С) не вызывает существенного разложения гликоалкалоидов. Их значительный распад наблюдается только при более высокой температуре (> 170 °С). В микроволновой печи доля гликоалкалоидов понижается на 15 %. Картофель с большим содержанием соланина и чаконина становится горьким и вызывает жжение во рту. Это сигнал о том, что такой картофель не стоит есть. В целом, содержание гликоалкалоидов не должно превышать 20 мг на 100 г клубней, т.е. 0,02 %. Употребление картофеля с более высокой концентрацией гликоалкалоидов (> 50 мг на 100 г клубней) может привести к отравлению. При этом наблюдается тошнота, диарея, рвота, головная боль и головокружение. Проводятся исследования по редактированию генома для получения картофеля без гликоалкалоидов. У картофеля есть свой праздник. По решению Генеральной Ассамблеи ООН ежегодно 30 мая отмечают Международный день картофеля.
Л.А. Яковишин
|