Картофель как культурное растение. Родина картофеля. История появления картофеля в России. Приключения картофеля в Европе
Ботаническое название – картофель или паслен клубненосный (Solanum tuberosum), относится к роду паслён (Solanum) семейства паслёновых (Solanaceae).
Происхождение – Южная Америка.
Освещение – светолюбив.
Почва – воздухо- и водопроницаемая, слабокислая.
Полив – умеренный, не переносит переувлажнения.
Предшественники – капуста, огурец, салат, столовые корнеплоды.
Посадка – клубнями, частями клубней, редко семенами.
Описание картофеля
Многолетнее травянистое клубненосное растение, возделываемое как однолетняя культура. Представляет собой куст высотой до 1 м, с 4-6, иногда 6-8 стеблями, количество которых зависит от сорта и величины посадочного клубня.
Стебли голые, ребристые, погруженная в почву часть их выпускает длинные боковые отростки, называемые столонами. На концах столонов развиваются модифицированные утолщенные побеги, клубни, являющиеся продуктивным органом растения, используемым в пищу.
Клубни картофеля
Клубень картофеля представляет собой разросшуюся почку, состоящую из наполненных крахмалом клеток, снаружи покрытую тонким слоем пробковой ткани. На поверхности клубня располагаются пазушные почки, так называемые глазки, из которых развиваются молодые побеги. На одном клубне в зависимости от сорта имеется от 3 до 15 глазков, каждый из которых содержит несколько почек. Одна из них называется главной и прорастает первой, остальные остаются спящими. Если ростки картофеля, образуемые главной почкой, повреждаются, просыпаются спящие почки, но из них формируются более слабые побеги.
Для поглощения воздуха и испарения влаги на поверхности клубней имеются специальные органы, называемые чечевичками.
Клубни в зависимости от сорта могут быть круглыми, продолговатыми, овальными, с кожурой белого, розового, красно-фиолетового цвета, мякотью белой, кремовой или желтой.
Корневая система растения мочковатая, расположена в 20-40 см от поверхности почвы, максимального развития достигает к моменту бутонизации, при созревании клубней отмирает.
Наземные части картофеля: листья (ботва), цветы и семена
Листья картофеля прерывисто-непарноперистые, рассеченные, в зависимости от сорта могут быть от светло-зеленого до темно-зеленого цвета. Состоят из черешка, нескольких пар боковых долей и конечной доли, располагаются на стебле по спирали.
Цветки белые, розовые или фиолетовые, с колосовидным венчиком, собранным из пяти лепестков, сросшихся между собой, образуют щитковидное соцветия, расположенное на вершине стебля. Растение самоопыляющееся, но встречаются и сорта с перекрестным опылением.
Плод формируется к осени и представляет собой темно-зеленую, в зрелом виде зеленовато-белую мясистую ягоду 2 см в диаметре. Ягода имеет аромат земляники, но ядовита, поскольку содержит алкалоид соланин.
Семена очень мелкие, 1000 шт. весят около 0,5 г. Для размножения используются редко, в основном в селекционных целях, хотя разработаны методики выращивания картофеля из семян с целью получения более здорового посевного материала.
Вся ботва картофеля, как и ягоды, содержит ядовитый алкалоид соланин, который защищает растение от бактерий и некоторых видов насекомых. Находящиеся на свету клубни приобретают зеленый цвет, накапливая хлорофилл, и в них также образуется соланин. Такие клубни в пищу употреблять нельзя.
История появления и использования картофеля
Картофель — южноамериканское растение, до сих пор встречающееся на родине в диком виде. Его история насчитывает более 14 тысяч лет. Вначале собирались клубни растущих в природе видов, в дальнейшем овощ был введен в культуру и стал одним из основных пищевых продуктов коренных жителей Южной Америки. Индейцы почитали растение как божество, и даже приносили ему жертвы.
Первое описание картофеля, доступное европейцам, было дано испанским конкистадором и историком Сьеса де Леоном, который в своих «Хрониках Перу», опубликованных в 1553 году, привел сведения не только о внешнем виде, но и о способах приготовления и хранения овоща. Он же привез первые экземпляры клубней в Испанию, после чего растение распространилось в другие европейские страны.
Латинское название Solanum tuberosum (паслен клубненосный) было впервые дано в 1596 году швейцарским ботаником Каспаром Баугином, впоследствии его заимствовал Карл Линней. Это научное наименование овоща, в обиходе в разных странах он назывался по-разному: в Испании – папа, в Италии – «тартуффолли», за сходство с трюфелями, в Англии – ирландский батат, во Франции – «пом де терр», земляное яблоко. Название «картофель», возможно, происходит от немецких слов «крафт» и «тойфел», то есть плод дьявольской силы.
Как и многие выходцы с американского континента, растение долгое время разводилось в ботанических садах как декоративное. Вплоть до середины XVIII века овощ считался ядовитым, в лучшем случае употреблялся на корм скоту. В 1748 году французский парламент своим решением запретил использовать клубни в пищу на основании того, что они якобы вызывают различные заболевания, включая проказу.
Заслуга открытия картофеля как пищевого продукта принадлежит французскому агроному Антуану-Огюсту Пармантье. Попав в прусский плен во время Семилетней войны, он был вынужден питаться клубнями в течение нескольких лет, и таким образом обнаружил, что они не только безвредны, но обладают высокими вкусовыми и питательными качествами.
Вернувшись на родину, ученый стал пропагандировать овощ как пищевую культуру. Благодаря его усилиям в 1772 году картофель был признан Парижским медицинским факультетом съедобным растением. Датой начала широкого использования его как продукта питания можно считать 1795 год, когда в последние месяцы Парижской Коммуны в осажденном голодающем Париже клубни выращивались даже в саду Тюильри.
В России картофель впервые появился при Петре I, но широкое распространения получил в годы правления Екатерины II. Именно в это время было многое сделано для распространения культуры, называемой тогда «земляными яблоками», в крестьянских хозяйствах. В народе существовало стойкое предубеждение перед овощем, вызванное как его иноземным происхождением, так и случаями отравления его ядовитыми ягодами.
Для пропаганды нового пищевого растения в 1765 году был издан специальный указ Сената «О разведении земляных яблок», затем появились научные статьи выдающегося российского агронома и естествоиспытателя А.Т.Болотова, посвященные агротехнике выращивания культуры.
Несмотря на все усилия правительства, до середины XIX века клубни выращивались в основном в дворянских усадьбах. Массовое внедрение культуры в сельское хозяйство началось после голода 1839-1840 года, когда было издано высочайшее повеление о широком разведении картофеля, выделении под него земель, назначении крестьянам денежных вознаграждений для поощрения его внедрения.
И хотя новый овощ все еще встречал яростное сопротивление, выражавшееся даже в таких крайних формах, как картофельные бунты 1834, 1840-1844 годов, к концу XIX века площади под культурой увеличились в 6 раз, составив более 1,5 миллионов гектар. Растение становится в России одним из основных продуктов питания, «вторым хлебом», а в начале XX века страна выходит на первое место в мире по его производству.
В настоящее время картофель является важной сельскохозяйственной культурой, выращивается в регионах с умеренным климатом по всему миру и составляет важную часть рациона населения многих стран, в том числе России. Овощ используется как пищевое, кормовое и техническое растение, из него изготавливают крахмал и спирт. Из-за высокой урожайности и уникального набора жизненно важных для человеческого организма соединений ряд экспертов считают культуру «продуктом питания будущего».
Состав и полезные свойства картофеля
Химический состав картофеля сильно разнится в зависимости от сорта и условий произрастания, но в общем случае клубни содержат около 75% воды, и 25% сухих веществ. Сухие вещества картофеля – это углеводы, большей частью крахмал (в среднем 16 %) и сахара (2%), белки (2%), жиры (0,2%), клетчатка и пектины (1%), а также витамины и минералы.
Крахмал — основное питательное вещество клубней, сложный углевод, в кишечнике человека расщепляющийся и превращающийя в глюкозу, которая в свою очередь подвергается окислению, выделяя при этом энергию. Количество крахмала является одной из важных характеристик картофеля, в различных сортах его содержится от 14 до 22%. Это не только легкоусвояемый пищевой продукт, но и ценное сырье для фармацевтической промышленности.
Хотя белка в клубнях немного, но по своей биологической ценности он приближается к животным, поскольку включает в себя незаменимые аминокислоты в том же количестве и соотношениях, что и белок молока. Еще одно достоинство белка картофеля – свойство улучшать усвояемость животных белков, что делает овощ весьма полезным в качестве гарнира к мясным блюдам.
Картофель содержит небольшое количество клетчатки, к тому же она не раздражает слизистую оболочку желудка, поэтому овощ можно использовать не только в детском, но и диетическом питании при гастритах, язвах и колитах. Клетчатка и пектины, содержащиеся в картофеле, способствуют выведению из организма вредного холестерина, улучшают микрофлору кишечника
Среди входящих в состав клубней витаминов необходимо особо отметить витамин С (до 20 мг на 100 г продукта). Очевидна польза картофеля как источника аскорбиновой кислоты в зимний и весенний период. Недаром именно с введением в рацион этого овоща прекратились эпидемии цинги в европейских странах. Блюда из него употребляются населением в больших количествах, поэтому несмотря на снижение содержания витамина С в процессе хранения приблизительно на треть, картофель в значительной степени покрывает потребности организма в аскорбиновой кислоте в осенне-зимний период.
Высока биологическая ценность растения как источника минеральных элементов: калия, натрия, железа, магния; а также микроэлементов: меди, цинка, марганца, йода и т.д.
Важна роль клубней как источника железа, отвечающего за состав крови, уровень гемоглобина, меди, которая помогает снижать уровень сахара, улучшает показатели крови, обладает противораковым действием, марганца, способствующего утилизации жиров.
Растение является высокопитательным продуктом, по калорийности (73 ккал) превышающим большинство овощей. Простая технология выращивания, хорошая урожайность, питательность, широкий набор витаминов, минералов и биологически активных веществ определяют важное место картофеля в рационе питания населения многих стран мира.
Растение картофеля, выросшее из клубня, образует куст высота которого 50-80 см. Число стеблей в кусте (обычно 3-6), их толщина, способность к ветвлению зависят от сорта и условий произрастания.
В начале развития стебли прямостоячие, в дальнейшем у большинства сортов изогнутые. В поперечном сечении они угловатые или округлые, диаметром до 20 мм, часто с прямыми или волнистыми сильно развитыми крылообразными придатками. Окраска стеблей зеленая или с антоциановой пигментацией. Подземные побеги называются столонами. Они утолщаются на вершинах и образуют начало новых клубней. На каждом стебле развиваются 6-7 и более столонов длиной 15-20 см, у некоторых сортов до 40-50 см. В зависимости от длины столонов гнезда картофеля бывают разбросанные (что крайне осложняет уход за посадками и их уборку) и компактные.
Строение клубня картофеля
Молодой клубень покрыт эпидермисом, зрелый — опробковевшей кожурой, гладкой или сетчатой. Кожура непроницаема для воздуха, но в ней имеются отверстия — чечевички, через которые осуществляется дыхание. Под кожурой находятся клетки коры, заполненные крахмальными зернами, затем слой образовательной ткани (камбия), кольцо сосудисто-волокнистых пучков и сердцевина, также содержащая крахмал.
На поверхности клубней в углублениях, обрамленных листовым рубцом, или бровкой (след опавшего недоразвитого листа) расположены глазки. Они расположены по спирали. В вершине молодой части клубня их находится больше, чем в средней и в нижней части. В каждом глазке 3-4 почки, но прорастает обычно только одна средняя, наиболее развитая, 4 и лишь при повреждении ростка трогается в рост другая почка. Самые сильные ростки дают почки верхних глазков. Почки, проросшие в темноте, образуют бледные удлиненные тонкие ростки, называемые этиолированными. На свету образуются укороченные и плотные ростки. В зависимости от сорта форма основания, окраска и опушение ростков различны.
Клубни картофеля
Окраска ростков (зеленая, красно-фиолетовая и сине-фиолетовая) лучше различима на клубнях, пророщенных при слабом освещении. Основная форма клубня округлая (редко роговидная или вальковидная), удлиненная и овальная; наружная окраска (белая, желтая, розовая, светло-красная, красная, синяя) зависит от пигмента, заключенного в клетках коры или кожуры, и толщины опробковевшего слоя. Мякоть также может быть разной окраски — белая, кремовая, желтая, редко красная и синяя. В России наиболее распространены сорта с белой мякотью клубней.
Строение растения картофеля
Корневая система картофеля мочковатая, сравнительно слабо развитая (масса ее составляет 7-7,5% массы всего растения), ветвится до 3-го порядка; развивается из глазков клубня и из почек стеблевых узлов подземной части стебля и столонов. Основная масса корней расположена в пахотном 25-сантиметровом слое, но отдельные тяжи могут проникать на глубину 110-200 см.
Строение картофеля
Лист картофеля простой непарноперисторассеченный состоит из нескольких пар долей, долек и долечек, расположенных в разных сочетаниях на главном черешке (стержне), и заканчивается одной непарной долей. Строение, степень рассеченности листа, размеры и форма долей, длина, положение и форма черешка — важные сортовые признаки. Пластинка листа всегда в различной степени опушена, окраска от желто-зеленой до темно-зеленой.
Соцветие картофеля состоит из 2-3, редко 4 вилкообразно расходящихся завитков, расположенных на цветоносе, который закладывается в пазухе 6-8-го листа и выше (у более позднеспелых сортов). Цветки картофеля 5-членные со спайнолистной чашечкой и неполно сросшимися белыми, красно-фиолетовыми, сине-фиолетовыми или синими долями венчика; тычинок 5 с желтыми или оранжевыми пыльниками; завязь верхняя, обычно двухгнездная.
Цветы картофеля
Картофель — самоопылитель; перекрестное опыление наблюдается редко. У многих сортов пыльцевые зерна сморщены и бесплодны (мужская стерильность). Плод — шарообразная, овальная или реповидная сочная 2-гнездная ягода, содержащая большое число (иногда более 200) очень мелких семян. Масса 1000 семян 0,5-0,6 г.
Этот овощ по распространенности, скорее всего, будет занимать второе место. Африка или Америка, Европа или Азия - независимо от континента, им лакомятся люди по всему миру. Мы так к нему привыкли, что уже не считаем его чем-то новым и уж тем более не относим его к числу деликатесов. Речь идет о давно известном нам картофеле. Давайте вспомним то время, когда он еще не был так распространен, узнаем о некоторых трагедиях, связанных с его утратой, и выясним, почему его до сих пор так ценят в России. Однако давайте начнем с того места, откуда он распространился по всему миру. Что стало родиной картофеля? Является ею Европа или же другое место?
Издавна считается, что картофель пришел к нам из Родина картофеля - это Чили, Перу и Боливия. Даже сегодня, в наше время, в Андах можно увидеть, как в дикой природе произрастает картофель. Там, на высоте более километра, можно встретить клубни практически всех известных на данный момент сортов. По предположениям ученых, в древние времена индейцы в той местности могли разводить и скрещивать сорта различных растений, включая картофель. Самая первая информация о картофеле поступила от испанца, участника военного похода Юлиана де Кастельянос в 1535 году. По его словам, мучнистый корнеплод этого растения пришелся по вкусу даже испанцам. Правда, мало кто обратил внимание на его слова. Так можно коротко описать, как началась история происхождения картофеля (его распространения).
Как культура попала в Европу
Последующие описание картофеля мы находим в "Хронике Перу" Педру Чиеза де Леоне. Он очень подробно и понятно описал это растение. История появления картофеля заинтересовала короля Испании, который отдал приказ привезти огромное количество этого заморского продукта. Таким образом, благодаря Испании, родина картофеля - Южная Америка - снабдила этим овощем всю Европу. Вначале он попал в Италию, а впоследствии в Бельгию. После чего мэр Монса (Бельгия) передал несколько клубней для исследования своему дугу и знакомому в Вену. И только его знакомый, тоже ботаник, подробно описал картофель в своем труде "О растениях". Благодаря ему у картофеля появилось собственное научное название - Солянум туберозум эскулентум (паслён клубненосный). Через время его описание картофеля и само название огородной культуры стали общепризнанными.
В Ирландии
Пришло время Ирландии, и в 1590-х годах картофель попал туда. Там он обрел всеобщее признание из-за того, что хорошо приживался даже в относительно неблагоприятных условиях. Независимо от климата, влажного или сухого, мягкого или изменчивого, независимо от того, сажали клубни в плодородную или не плодородную почву, картофель приносил плоды. Поэтому он так распространился, что 1950-е годы как минимум третья часть всей пригодной для земледелия площади была засажена картофельными посадками. Более половины собранного урожая было направлено на пищу людям. Таким образом, картофель стали есть на завтрак, обед и ужин. Все бы хорошо, но вдруг случился бы неурожай? Чем питались бы ирландцы в таком случае? Они не хотели об этом думать.
Последствия неурожаев
Если раньше случалось, что картофель не приносил ожидаемого урожая, то прилагались определенные усилия, чтобы оказывать необходимую помощь пострадавшим. И если в следующем году вновь получалось собрать необходимое количество корнеплода, это покрывало недостатки предыдущего периода. Так, в 1845 году произошел очередной неурожай. Однако никто не обеспокоился причинами случившегося. Нужно сказать, что тогда еще многого не знали о фитофторозе - из-за которой не получилось собрать необходимого количества овоща. Грибок, поражающий клубни, приводит к гниению картофеля и в земле, и даже после сбора с полей. Кроме того, грибные споры болезни с легкостью распространяются воздушно-капельным путем. И из-за того, что в Ирландии в то время был посажен картофель только одного сорта, весь урожай быстро погиб. То же самое произошло и в последующие несколько лет, что привело вначале к безработице, а потом и к голоду в стране. Косвенно это повлияло на вспышку холеры, которая в 1849 году погубила более 36 тысяч человек. История картофеля с таким неблагоприятным поворотом событий привела к тому, что государство потеряло более четвертой части своего населения.
Картофель: история появления в России
Постепенно культура распространилась в странах Европы, как мы увидели это на примере Ирландии, а в самом начале восемнадцатого века она впервые появилась и в России. В те годы Петр I проездом находился в Голландии. Там ему представилась возможность вкусить блюда, приготовленные из картофеля (в то время, как и сегодня, не подозревали, что родиной картофеля является Южная Америка). Продегустировав новшество кулинарии, русский государь отметил оригинальный вкус картофельных плодов. Так как в России этого деликатеса не было еще, он решил отправить к себе на родину мешок с картофелем. Так началась история картофеля в России.
В черноземе, а также в почвах средней закисленности новая культура хорошо прижилась. Однако простые люди все еще с опаской посматривали на этот чудо-овощ, так как из-за незнания правильных способов его приготовления имели место многочисленные случаи отравления. Как же сделать так, чтобы распространение картофеля поставить на широкую ногу? Петр I был умным человеком и придумал, что можно для этого сделать. На нескольких полях были посажены клубни, а рядом поставлена охрана, которая несла службу днем, но уходила с полей ночью. Это вызвало огромное любопытство у простых крестьян, и они стали ночью, пока никто не видит, подворовывать новый овощ и сажать у себя на полях. Однако повсеместного распространения в то время все равно не получило. Было немало тех, кто "умудрился" травиться его ягодами. Поэтому "чертово яблоко" в основном простой люд отказывался выращивать. На целых 50-60 лет чудо-овощ был забыт в России.
Как картофель стал известен
Позднее Екатерина II сыграла большую роль в том, чтобы картофель стал общепризнанным. Однако основным толчком к распространению корнеплодов стал голод, случившийся в 1860-х. Вот тогда-то и вспомнили обо всем, чем ранее пренебрегали, и с удивлением обнаружили, что картофель обладает отличным вкусом и очень питателен. Как говорится, "не было бы счастья, да несчастье помогло".
Вот такая интересная история картофеля в России. Так, с течением времени стали сажать по всей стране. Вскоре люди осознали, насколько полезен запас этого овоща, особенно во времена неурожая зерновых культур. До сих пор картофель считают вторым хлебом, поскольку, имея в погребе достаточные его запасы, можно прожить даже в трудные времена. Благодаря их калорийности и пользе и по сей день первое, что сажают на огороде, - это картофельные клубни.
Почему картофель так популярен в России
Со времен Петра I люди не сразу узнали о химической и питательной ценности этого корнеплода для организма человека. Однако история картофеля показывает, что он содержит вещества, необходимые для выживания в периоды голода, болезней и несчастий. Что же такого ценного и полезного в этом обычном корнеплоде? Оказывается, его белки содержат чуть ли не все аминокислоты, которые мы могли бы встретить в растительной пище. Трехсот грамм этого овоща достаточно для того, чтобы удовлетворить дневную норму калия, фосфора и углеводов. Картофель, особенно свежий, богат витамином С и клетчаткой. Более того, в нем содержатся и другие необходимые для жизнедеятельности элементы, такие как железо, цинк, марганец, йод, натрий и даже кальций. Причем больше всего полезных веществ содержится именно в кожуре картофеля, которую сегодня очень часто не употребляют в пищу. Однако в голодные времена простые люди не пренебрегали ею и ели картофель целиком, запеченный или вареный.
Выращивание единственного и последствия этого
Как мы уже узнали, родина картофеля - Южная Америка. Там земледельцы поступали мудро, разводя корнеплоды разных сортов. Так, только некоторые из них были подвержены болезни - грибковому фитофторозу. Поэтому, даже если бы такие сорта погибли, это не повлекло бы за собой таких страшных бедствий, как в Ирландии. То, что в природе существуют разновидности одной и той же культуры, защищает людей от такого рода несчастий. Однако если выращивать плоды исключительно одного сорта, то это может привести к тому, что в свое время произошло в Ирландии. Так же как и использование различных химических удобрений и пестицидов, которые особенно неблагоприятно влияют на природные циклы и экологию в целом.
Чем выгодно выращивать только один сорт картофеля
Что в таком случае, в том числе и в России, побуждает земледельцев выращивать всего один определенный сорт картофеля? В основном на это влияет продаваемость и экономические факторы. Таким образом, фермеры могут делать ставки на красивый вид плодов, а значит, на больший спрос у покупателей. Также появление стандартной культуры может объясняться тем, что определенный сорт картофеля приносит в той или иной местности больший урожай, чем другие. Однако, как мы узнали, такой подход может иметь далеко идущие неблагоприятные последствия.
Колорадский жук - главный враг российских огородников
Огромный вред урожаям могут наносить насекомые-вредители. Очень хорошо знаком каждому огороднику или фермеру один вид жука-листоеда - это Впервые в 1859 году было обнаружено, сколько трудностей в разведение картофеля может привносить это насекомое. А в 1900-х годах жук добрался и до Европы. Когда его завезли сюда волей случая, он быстро охватил весь континент, включая Россию. Из-за своей устойчивости к химическим веществам, которые используют для борьбы с ним, этот жук является чуть ли не главным врагом каждого огородника. Поэтому, чтобы покончить с этим вредителем, вдобавок к химикатам, стали использовать агротехнические методы. И теперь в России каждому дачнику, который хочет лакомиться домашней жареной или запеченной в углях костра картошкой, прежде приходится ознакомиться с нехитрыми приемами борьбы с этим вредителем.
(так называемых «шелаболок» или «помидорок»).
Этимология
Путешественник и естествоиспытатель Педру Чиеза де Леоне после изучения картофеля в течении более 10 лет в Перу, Боливии и Чили в книге «Хроника Перу», изданной в 1553 году, сообщил, что индейцы Южной Америки сырой картофель называют «папа», а сушеный - «чунью». Но названия эти среди испанцев не прижились и говорят, что за внешнее сходство клубней картофеля с грибами трюфелями дали картофелю название трюфель, что по-итальянски - tartufo. Французы же, как и некоторые другие народы, долгое время именовали картофель «помм де терр» - земляное яблоко. В иных странах Европы было распространены и именования - «потатес», «путатис», «потетес».
На некоторых диалектах Германии в начале распространения картофеля его называли «эрдбирне» - земляная груша, и по-итальянски - «тартуффоли», преобразовав в «тартофель», а позднее, возможно и в картофель.
Некоторые немецкие ученые картофелеводы из Ростокского университета уверяют, что название «картофель» произошло от двух немецких слов: «крафт» - сила и «тойфель» - дьявол, и уж затем «крафттойфель» преобразовался в картофель = дьявольская сила. Но эти утверждения сомнительны, поскольку картофель пришел в Германию позднее чем он появился в Италии, где клубни уже имели такое название.
Первое ботаническое описание картофеля в Англии сделал ботаник этой страны Джон Джерард в 1596 и 1597 гг. в книге «Гербарий общей истории растений». Но описал он картофель под ошибочным названием «Батат виргинский». Позже, когда вскрылась эта ошибка, настоящий батат пришлось назвать сладким, а картофель в Англии так и называют бататом.
Джон Джерард был уверен, что картофель в Англию завез английский адмирал (в то же время и пират) Фрэнсис Дрейк. В 1584 г. на месте теперешнего штата США Северная Каролина английский мореплаватель, организатор пиратских экспедиций, поэт и историк Уолтер Рэли (Вольтер Релей) основал колонию, назвал ее Виргинией. В 1585 г. Ф. Дрейк, возвращаясь из Южной Америки, посетил эту колонию. Колонисты пожаловались ему на тяжелую жизнь и просили отвезти их назад в Англию, что Дрейк и сделал. Они якобы и привезли в Англию клубни картофеля. В действительности же в Виргинию (штат на востоке Северной Америки) картофель был завезен только через 120 лет после публикации книги Д. Джерарда из Ирландии и назван там «ирландский батат».
Плоды и наземные части растения картофеля содержат алкалоид соланин , который может вызывать отравления у человека и животных.
Биологические особенности
Плоды картофеля ядовиты
Картофель размножают вегетативно - клубнями (и для целей селекции - семенами).
Лучшими удобрениями служат калийные соли , затем костяная мука , известь , навоз .
Химический состав и питательная ценность
- воды - 76,3 %
- сухого вещества
- 23,7 %, в том числе
- минеральных солей - около 1 %
Максимальное содержание сухого вещества в клубнях 36,8 %, крахмала 29,4 %, белка 4,6 %, витаминов , , , , , и каротиноидов .
| Свежие клубни неочищенного картофеля Пищевая ценность на 100 г продукта |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Энергетическая ценность 73 ккал 305 кДж | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 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 зерен 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.).
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 трех 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 определенного уровня содержание сахаров остается 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 счет 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 еще 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 твердость 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, валян, 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), caxapaзa (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 темноокрашенные вещества - меланины, которые ухудшают внешний вид и другие качества продуктов. Предотвращение ферментативных реакций достигается рядом мер: термической обработкой, в результате которой белковый носитель свертывается, что приводит к инактивации ферментов; применением веществ (ингибиторов), образующих комплексы с хинонами перед их полимеризацией; связыванием ионов тяжелых металлов. В качестве ингибиторов ферментативных реакций наиболее часто применяются сернистые соединения, аскорбиновая кислота, лимонная кислота и др.
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 желтой 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
| Страна | |||
|---|---|---|---|
| Китай | 26 793 | 45 984 | 73 777 |
| Россия | 39 909 | 36 400 | |
| Индия | 12 571 | 17 401 | 25 000 |
| Украина | 14 729 | 19 300 | |
| США | 18 443 | 20 122 | 19 111 |
| Германия | 21 054 | 10 888 | 11 158 |
| Польша | 36 546 | 24 891 | 11 009 |
| Белоруссия | 9 504 | 8 600 | |
| Нидерланды | 7 150 | 7 340 | 6 836 |
| Франция | 7 787 | 5 839 | 6 347 |
Введение картофеля в культуру (сначала путём эксплуатации диких зарослей) было начато примерно 14 тыс. лет назад индейцами Южной Америки .
Картофелю посвящали стихи и баллады .
Картофель когда-то прославлял в своей музыке великий Иоганн Себастьян Бах [ ] .
В современной Исландии популярна водка , сделанная из картофеля.
|
Производство картофеля (FAOSTAT), тонн, 2004-2005 годы
|
К настоящему времени селекционеры вывели около 4000 сортов картофеля и эта работа продолжается. Чтобы правильно подобрать картошку для посадки, нужно знать, по каким основным признакам сорта отличаются друг от друга. В первую очередь учитывают три характеристики: назначение (цель выращивания), цвет кожуры и мякоти, срок созревания. Мы рассмотрим каждый параметр.
Все сорта картофеля условно подразделяются на две большие группы:
- отечественные (сюда обычно включают не только российские, но также белорусские и украинские);
- импортные (чаще всего голландские, реже – немецкие сорта).
К примеру, в южных и степных районах лучше растёт сверхранний, ранний и среднеранний картофель, успевающий созреть до того, как установится слишком жаркая погода. Из сортов иностранной селекции целесообразно выбирать только те, которые внесены в «Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию» в конкретном регионе.
Виды картофеля по назначению
В зависимости от целей выращивания сорта картофеля бывают:
- столовые – не более 18% крахмала (иногда до 20%). Картофель этих сортов используют в пищу. Клубни очень вкусные, содержат много витамина C, бета-каротина и других полезных веществ;
- технические – предназначены для производства крахмала и спирта. В таком картофеле – более 16% крахмала и мало белков;
- кормовые – с большим содержанием крахмала и белка, то есть веществ, способствующих скорейшему росту домашних животных;
- универсальные – клубни приятны на вкус, содержат от 16 до 18% крахмала, много витаминов и микроэлементов.
- A – картофель для салатов и окрошек. Клубни не развариваются, мякоть плотная и водянистая, мучнистость отсутствует;
- B – картофель, предназначенный для варки (идеален для супов) и поджаривания. Клубни с умеренно плотной и водянистой, немного мучнистой мякотью, развариваются очень слабо;
- C – хорошо разваривающийся картофель, который обычно подают к столу целым, в виде пюре или поджаренным. Консистенция клубней мягкая, мякоть умеренно мучнистая и слегка водянистая.
- D – очень сильно разваривающийся картофель. Используется для запекания и приготовления пюре, для жарки не подходит. Консистенция клубней мягкая, мякоть мучнистая и не водянистая.
Классификация картофеля по цвету кожуры и мякоти
В зависимости от сорта, мякоть картофелин может быть белой или жёлтой, кожура – белой, жёлтой, красной или фиолетовой. Жёлтый цвет мякоти свидетельствует о высоком содержании в клубнях бета-каротина. Красный цвет кожуре придают антоцианы – вещества-биофлавоноиды, оказывающие антиоксидантное действие и укрепляющие стенки сосудов. Чем темнее кожура клубней, тем больше в нём антоцианов. Именно поэтому в лечебных целях рекомендуют использовать сок розового картофеля.
Хорошими диетическими свойствами обладает старинный сорт Утренняя роза (любимая многими огородниками Американка). На его основе специально для засушливых и степных районов выведены среднеранние сорта Крымская роза и Красная роза.
В последнее время селекционеры во всём мире работают над выведением сортов картофеля с красной и фиолетовой мякотью. Это – не прихоть: конечно, подобные клубни выглядят эффектно, но высокое содержание антоцианов делает такой картофель незаменимым диетическим продуктом, в особенности для людей с заболеваниями сердечнососудистой системы.
Сорта с красной мякотью самые полезные
К тому же, виды картофеля с цветной мякотью чрезвычайно устойчивы к неблагоприятным погодным условиям. Так, ранние сорта с мякотью клубней клюквенно-красного цвета Cranberry Red и Huckleberry районированы для Аляски. В высокогорных районах Перу, отличающихся высокой влажностью, выращивают сорт с тёмно-фиолетовой мякотью Purple Peruvian.
Классификация картофеля по срокам созревания
Сроком созревания картофеля называется промежуток времени от появления первых всходов до того момента, когда можно собирать урожай.
По срокам созревания сорта картофеля классифицируют следующим образом:
- сверхранние, срок созревания – 35-50 дней. Основное преимущество – возможность получения двух урожаев за сезон;
- ранние – 50-65 дней;
- среднеранние – 65-80 дней;
- среднеспелые – 80-95 дней;
- среднепоздние – 95-110 дней;
- поздние – 110-120 и более дней.
Самые популярные столовые сорта картофеля
Опытные огородники рекомендуют на одном участке сажать картофель нескольких сортов с разными сроками созревания. Благодаря тому, что фазы вегетации растений разных сортов не совпадают, кусты менее подвержены фитофторозу и другим заболеваниям.
Многообразие форм и видов картошки
Сверхранние (ультраранние) сорта:
- Ариэль – голландский картофель с белой кожурой и жёлтой мякотью, не темнеющей после варки. Клубни крупные, хорошо сохраняются до весны, содержание крахмала – 18,7%, урожайность – 280-450 кг с сотки. Сорт устойчив к нематоде, раку и вирусным заболеваниям;
- Импала – картофель голландской селекции с жёлтой кожурой и мякотью, содержание крахмала – 14,6%. Сорт устойчив к фитофторозу и парше. Срок созревания – 70 дней, но выкапывать клубни можно уже на 45-й день;
- Венета – немецкий сорт. Период созревания составляет 60-70 дней, но выкапывать молодые клубни можно уже на 45-й день. Урожайность – до 300 кг с сотки. Клубни – небольшие (70-100 г), очень вкусные, подходят для жарки, содержание крахмала – 13-15%. Сорт устойчив к засухе;
- Лазурит – белорусский сорт, устойчивый к нематоде. Урожайность – до 259 кг с сотки. Клубни с жёлтой кожурой и белой мякотью, содержание крахмала – 13-15,7%. Срок созревания – 55 дней, но выкапывать клубни можно уже на 45-й день.
Ранние (раннеспелые) сорта:
- Жуковский ранний – розовый картофель с белой мякотью. Вес клубней – до 170 г. При варке картошка не темнеет и не разваривается, хорошо подходит для жарки и производства чипсов. Содержание крахмала в клубнях – до 15%, урожайность – 320-380 кг с сотки. Сорт устойчив к засухе и понижению температуры, клубни хорошо сохраняются до весны;
- Лидер – картофель с жёлтой кожурой и белой мякотью. Средний вес клубня – до 120 г, содержание крахмала – 12%. Кусты восприимчивы к нематоде, но устойчивы к раку. Урожайность – до 339 кг с сотки.
Среднеранние сорта:
- Ред Скарлет – голландский сорт. Клубни – с розовой кожурой и кремовой мякотью. Вес – 80-120 г, содержание крахмала – 11-15%. Урожайность – до 450 кг с сотки;
- Рябинушка – розовый картофель с кремовой мякотью, содержание крахмала – 11,9-15%. Сорт не поражается нематодой, устойчив к раку, но восприимчив к фитофторозу. Урожайность – до 396 кг с сотки.
Среднеспелые сорта:
- Ганнибал (знаменитая Синеглазка) – сорт отечественной селекции, выведенный сразу после Великой Отечественной войны специально для приусадебных хозяйств. Сорт получен путём скрещивания культурных и диких видов картофеля, поэтому отличается устойчивостью к неблагоприятным погодным условиям. Вес клубней – 150-200 г, кожура – серая, покрытая мелкими фиолетовыми крапинками. В клубнях много витамина B, содержание крахмала – 15,5%. Картофель хорошо разваривается, идеален для пюре, но пригоден и для жарки. Сорт не внесён в Реестр из-за того, что в условиях больших хозяйств, в отличие от приусадебных, этот картофель плохо сохраняется;
- Дубрава – жёлтый картофель с кремовой мякотью. Клубни очень крупные, весом от 100 до 200 г. Содержание крахмала – от 11 до 15%, урожайность – до 325 кг с сотки.
Среднепоздние сорта:
- Ласунок – сорт белорусской селекции. Клубни жёлтые с кремовой мякотью, очень крупные (до 200 г). Урожайность – 500-600 кг с сотки. Но сохраняется картофель только при температуре до +4 °C, при малейшем потеплении начинает прорастать;
- Астерикс – красный картофель с кремовой мякотью. Урожайность до 300 кг с сотки. Сорт устойчив к различным заболеваниям.
Поздние сорта: - Журавинка – красный картофель с жёлтой мякотью. Вес клубней – до 140 г, содержание крахмала – 14-19%, урожайность – до 242 кг с сотки;
- Здабытак – сорт белорусской селекции. Клубни розовые с белой мякотью. Сорт устойчив к вирусным инфекциям. Урожайность – до 700 кг с сотки.
