Лекция 10. Свежие овощи.

1. Клубнеплоды

К клубнеплодам относятся овощи, у которых в пищу используется клубень — утолщенная часть подземного стебля (столона). Представителями являются картофель, топинамбур, батат.

Картофель — наиболее важная продовольственная культура, имеющая огромное значение в питании населения. Картофель используют для производства различных блюд, готовых продуктов (чипсов, хлопьев, пюре), для изготовления крахмала, спирта, а также в качестве кормовой культуры. Относится к семейству пасленовых, роду Solanum, основной вид (Solanum tuberosum L.) возделывается во многих странах мира.

Родиной картофеля является Южная Америка, где он с незапамятных времен употреблялся в пищу местными аборигенами. В Южной и Центральной Америке произрастает более 150 диких видов этой культуры. Предполагают, что культивировать картофель индейцы начали еще 5 тысяч лет назад.

В Европу картофель завезли испанцы в 1565 г., во времена Христофора Колумба, и он постепенно стал распространяться по европейскому континенту — сначала как декоративное растение, затем в качестве продукта питания и корма для животных. В начале XVII в. швейцарский ботаник Каспер Бохен дал новому растению ботаническое название — Solanum tuberosum (паслен клубнеплодный), которое сохранилось за картофелем до наших дней.

Появление картофеля в России связывают с именем Петра I. В конце XVII в. именно он прислал графу Шереметеву из Нидерландов мешок клубней с целью их изучения и распространения как сельскохозяйственной культуры.

Большой вклад в развитие научного картофелеводства внесли российские ученые А. Т. Болотов, Е. А. Грачев, Н. И. Вавилов и их ученики. В результате была осуществлена революция в генетике и селекции, выведены многочисленные сорта пищевого, технического и кормового картофеля. Интересно в этой связи отметить, что в течение 450 лет после Колумба был известен всего один вид культивированного картофеля.

В настоящее время картофель возделывают более чем в 130 странах мира, ежегодный урожай составляет 300 млн т. Подсчитано, что около 52 % производимого картофеля употребляется на питание, 34 — на корм животным, 10 — на семена и 4 % — на технические цели. Из 1 тонны картофеля можно в среднем получить 170 кг крахмала или 80 кг глюкозы, 65 кг гидрола, 170 кг патоки, 160 декстрина, 110 л спирта. Скармливание указанного количества картофеля свиньям обеспечивает привес 50-60 кг, коровам — получение 280-300 кг молока, что свидетельствует о высокой кормовой ценности этой культуры.

Картофель справедливо называют вторым хлебом, учитывая его доступность и распространенность в рационе человека. Из него можно относительно просто и быстро приготовить не менее 700 кулинарных блюд и изделий.

Основным питательным веществом картофеля является крахмал, содержание которого в зависимости от сорта и места произрастания составляет 12-26 %. Белка в клубнях немного, однако он отличается высокой биологической ценностью.

Картофель — один из основных источников витамина С, особенно зимой и ранней весной. При ежедневном употреблении 300 г этого продукта суточная потребность человека в витамине С удовлетворяется на 70-75 %. В молодых клубнях витамина С содержится больше — до 25-3 0 мг/100 г.

Картофель является важным источником солей калия, фосфора, магния и кальция. Потребность человека в калии полностью удовлетворяется при употреблении 400 г картофеля. В небольших количествах содержатся микроэлементы — железо, марганец, медь, цинк, витамины В , В₂, В₆, РР, К, а также моно-, дисахара и неусвояемые углеводы. При низкотемпературном хранении количество сахаров может возрастать, что отрицательно сказывается на вкусовых достоинствах картофеля.

В клубнях этой культуры при определенных условиях созревания и хранения образуются токсические гликоалколоиды — соланин и чаконин, которые придают картофелю горьковатый привкус. Они сосредоточены в основном в кожуре, но при прорастании клубней могут переходить в мякоть. Особенно много гликоалколоидов в позеленевших клубнях, употребление в пищу которых нежелательно.

В таблице 1 представлен химический состав картофеля, определяющий его пищевую ценность (справочник „Химический состав пищевых продуктов", 1987).

Сорта картофеля различают по назначению:

-столовые сорта — обладают хорошими вкусовыми и кулинарными качествами, ткань их не темнеет при очистке и варке;

-технические сорта — содержат крахмала до 20 % и более, применяются в спиртовой и крахмалопаточной промышленности;

-кормовые сорта — высокоурожайные, с крупными клубнями, характеризуются повышенным содержанием сухих веществ;

-универсальные сорта — отличаются высоким содержанием крахмала и хорошими вкусовыми качествами, не темнеют при варке; используются в пищу, для переработки и на корм скоту;

-специальные сорта — применяются для изготовления полуфабрикатов (чипсы, хлопья, картофельные палочки, хрустящий картофель, сухое картофельное пюре и др.), отличаются высоким содержанием сухих веществ, не темнеют при резке, очистке и варке.

Картофель делят:

-картофель свежий продовольственный, реализуемый в розничной торговой сети (ГОСТ 26545-85);

-картофель свежий продовольственный, заготовляемый и поставляемый (ГОСТ 7176-85);

-картофель свежий для переработки (ГОСТ 6014-68);

-картофель свежий для переработки на продукты питания (ГОСТ 26832-86).

Указанные нормативные документы определяют требования к качеству, упаковке,

транспортированию и хранению картофеля.

К основным признакам, используемым при идентификации сортов картофеля, относят размер клубней, форму, состояние кожуры, цвет кожуры и мякоти, количество и глубину залегания глазков, вкусовые достоинства, лежкость, устойчивость к фитофторозу, парше, раку, другим заболеваниям.

Величину клубней определяют по их наибольшему диаметру, форму — отношением ширины (наибольшего поперечного диаметра) к длине (наибольшему диаметру). Считают, что клубни имеют удлиненную форму, когда такое отношение составляет 1 : 1,5 и более; клубни с меньшим отношением классифицируют как округло-овальные. Основные районированные сорта картофеля представлены в таблице 3.

Топинамбур (земляная груша) — имеет клубни массой 50-60 г желтого, красноватого или желтовато-белого цвета. Содержит 74-79 % воды, 13-20 % инулина, до 6 % сахарозы, 2-5 % азотистых веществ, 2-3 % клетчатки. Клубни морозоустойчивы, могут зимовать в почве. Топинамбур используется в основном как кормовая культура, а также для производства спирта, инулина, фруктозы. В незначительном количестве топинамбур применяют как пищевой продукт в вареном виде.

Батат, или сладкий картофель (Ipomoea Batatas, семейство Convolvulaceae). Родиной батата является северная часть Южной Америки, откуда он несколько раньше, чем картофель, был завезен в Европу (Испанию, Португалию) и далее в Азию и Африку. Сегодня батат возделывается практически во всех странах с теплым мягким климатом, где он является альтернативной картофелю культурой. Мировое производство батата составляет 130 млн т (около 1/3 мирового производства картофеля). Крупнейшие производители — азиатские страны: Китай (90 млн т), Индонезия, Индия, Вьетнам и Япония(1-2 млн т). Поставщиками батата на европейский и, соответственно, российский рынок являются Бразилия, Израиль, Канарские острова, Италия, Португалия, США и Ямайка.

Растение батата, так же как и картофеля, образует клубнеплоды. Форма их может быть округлой, удлиненно-овальной или веретенообразной, размер варьирует от 10 до 30 см, масса — от 0,5 до 3 кг. Цвет кожуры может быть пурпурно-красным, желтоватым или палево-белым, цвет мякоти — оранжевым, желтым или белым. Вкус мучнистый, сладковатый, напоминающий вкус подмороженного картофеля.

Сортов батата очень много, однако рассматривают, главным образом, его сортотипы: сухомякотные и влажномякотные, отличающиеся структурой мякоти после варки, которые правильнее было бы называть мягко- и плотномякотные. Как правило, у сортов с желтой мякотью текстура более мягкая. Предпочтение тому или иному сортотипу определяется региональными особенностями.

Батат используется в пищу в жареном, вареном и запеченном виде. Он идет также на изготовление хлеба, спиртных напитков, сахарного сиропа, муки, крахмала и саго. В ряде стран в пищу употребляются листья, богатые белком.

Пищевая ценность батата определяется высокой массовой долей углеводов. 100 г клубнеплодов содержат углеводов 26,6-28,0 г, белков — 1,6, жиров — 0,6 г. Батат богат калием (413 мг/100 г), витаминами группы В (B — 0,05, В2 — 0,06 мг/100 г), β-каротином (в зависимости от цвета мякоти массовая доля сильно колеблется, но в среднем составляет 0,3 мг/100 г) и витамином Е (4 мг/100 г). Энергетическая ценность 100 г — 96 ккал, или 400 кДж.

Основными заболеваниями батата при хранении являются черная гниль (возбудитель — Ceratocystis flmbriata), фузариоз (Fusarium oxyspomm, F. solani), ботриодиплоидоз, или явская черная гниль (Botryodiplodia theobromae), и ризоктониоз (Rhizopus stolonifer, R. oryzae, R. tritici). К числу основных дефектов при хранении относятся застуживание, растрескивание и внутреннее разложение тканей.

Картофель заготовляемый и поставляемый должен соответствовать определенным требованиям.

Качество картофеля, реализуемого в розничной торговой сети, оценивают по ГОСТ 26545-85. Требования к качеству картофеля раннего PI позднего обыкновенного соответствуют требованиям ГОСТ 7176-85, приведенным в таблице 4. Для отборных сортов картофеля установлены более жесткие требования к качеству и дается меньше допустимых отклонений.

Размер клубней по наибольшему поперечному диаметру для отборного сорта раннего картофеля окрутло-овальной формы — не менее 40 мм, удлиненной формы — не менее 35 мм, а для отборного картофеля — соответственно 50 и 40.

В стандартном картофеле не допускаются клубни меньше установленных норм по размерам, с израстаниями, наростами, позеленевшие, увядшие с легкой морщинистостью, с поражением проволочником, ржавой пятнистостью и паршой. Единственным допустимым отклонением для отборного картофеля является наличие клубней с механическими повреждениями глубиной более 5 мм и длиной более 10 мм (порезы, вырывы, трещины, вмятины) — не более 2 % и наличие земли, прилипшей к клубням, — не более 1 % от массы партии.

Примечания:

-Клубнями удлиненной формы считают клубни, у которых длина превышает ширину (наибольший поперечный диаметр) в 1,5 раза и более.

-При заготовках позднего картофеля в районах распространения фитофторы допускается наличие клубней, пораженных болезнью, не более 2 % в партии. В документе о качестве указывают процент содержания клубней, больных фитофторозом. Поставка такого картофеля допускается по согласованию с торгующими организациями.

-Клубни сухие — это клубни без поверхностной влаги, кроме влаги вследствие естественного испарения здоровых клубней. Конденсат на клубнях, вызванный разницей температур, не считают излишней внешней влажностью.

Отборный поздний картофель высокоценных сортов должен быть одного ботанического сорта. Сортовая чистота — не ниже 90 %.

Клубни отборных сортов картофеля должны быть мытыми или очищенными от земли сухим способом и фасованными.

В партии обыкновенного картофеля сумма допустимых отклонений не должна превышать: для раннего — 10 %, для позднего — 16 %, иначе всю партию считают нестандартной.

ГОСТ 6014-68 „Картофель свежий для переработки" устанавливает требования к картофелю, заготовляемому и поставляемому для предприятий пищевой промышленности: спиртовых и крахмалопаточных.

Картофель для спиртового производства должен содержать от 13 до 16 % крахмала, в зависимости от района произрастания. Из дефектных клубней допускаются: клубни менее 30 мм по наибольшему поперечному диаметру — до 5 %, с механическими повреждениями — до 2 %, пораженные фитофторой — 2 %, сухой гнилью — 2 %. Содержание позеленевших, увядших, поврежденных сельскохозяйственными вредителями и паршой клубней — без ограничений. Допускается также приемка подмороженного картофеля при условии его немедленной переработки.

В картофеле для крахмалопаточного производства также нормируется содержание крахмала — от 13 до 16 %, меньших по размеру клубней — до 5 %, с механическими повреждениями — 2 %, пораженных фитофторозом и ржавостью — 2 %, с сухой гнилью — 2 %. Кроме того, ограничивается содержание позеленевших клубней до 2 %, поврежденных сельхозвредителями — до 2 % (повреждения проволочником не ограничиваются). Не допускаются увядшие клубни.

К недопустимым дефектам в том и другом случае относятся клубни раздавленные, запаренные, мороженые, с признаками „удушья", пораженные мокрой, кольцевой, пуговичной гнилью, а также посторонние примеси.

ГОСТ 25832-86 „Картофель свежий для переработки на продукты питания" устанавливает требования к картофелю, поставляемому для производства сухих, замороженных, консервированных, обжаренных картофелепродуктов. Согласно данному стандарту, для производства всех картофелепродуктов должны использоваться определенные ботанические сорта, причем сортовая чистота должна быть не ниже 90 %. Картофель ранних сортов допускается использовать для производства консервированного картофеля, гарнирного резаного и замороженного в целом виде, а поздних сортов — для производства всех видов картофелепродуктов.

Картофель для переработки на продукты питания должен иметь однородные по форме и окраске клубни размером по наибольшему поперечному диаметру для позднего — не менее 50, для раннего — не менее 30 мм, с содержанием крахмала 13-15 %, в зависимости от района произрастания (в раннем картофеле массовая доля крахмала не нормируется). Допускаются клубни с отклонениями по размеру не более чем на 5 мм — до 10 %, с механическими повреждениями — 2 %, пораженные паршой (более 1/4 клубня) — 5 %, сель- хозвредителями — 2%.

Болезни картофеля

Основные болезни и повреждения картофеля возникают под воздействием грибов, бактерий и вирусов. К грибным болезням относят фитофтороз, фузариоз, фумозную гниль, паршу, к бактериальным — мокрую и кольцевую гнили, черную ножку и др. Наблюдаются также функциональные (непаразитарные) болезни картофеля.

-Фитофтороз — возбудителем является гриб Phytophthora inf. Сначала поражается листва, а затем инфекция переносится дождевой водой к клубням, особенно во время уборки урожая во влажную погоду. На поверхности клубня появляются слегка вдавленные буровато-серые пятна, которые проникают вглубь; мякоть клубней становится коричневой. Эпидемически болезнь распространяется в случае продолжительной влажной и умеренно теплой погоды и проявляется через 2-3 недели хранения. Для предотвращения распространения заболевания картофель перед закладкой на хранение следует просушить, а больные клубни отобрать.

-Сухая гниль (фузариоз). Возбудитель — грибы из рода Fusarium. На кожуре клубня появляются вдавленные пятна, которые затем сморщиваются по кругу, а на их поверхности образуются беловатые или желтоватые плесневые подушечки. Мякоть буреет, высыхает, а позже превращается в порошкообразное вещество. Болезнь поражает только поврежденные механически или пораженные другими вредителями клубни. При температуре ниже 4 °С заболевание прекращается, поэтому основной мерой борьбы является поддержание оптимального режима при хранении и перевозке.

Фумозная гниль — возникает в результате развития гриба Phoma tuberosa Melh. Клубни заражаются от больного растения в период вегетации и уборки. Болезнь проявляется в виде небольших, округлых, твердых, вдавленных пятен темного цвета. Часто наблюдается развитие фузариозной гнили.

-Пуговичная гниль — образуется при поражении грибом Phoma exigua Desm. На больных клубнях появляются небольшие вдавленные пятна темного цвета. В мякоти на разрезе обнаруживаются полости, покрытые сероватым войлочным налетом. Заражение происходит в поле и проявляется спустя несколько недель хранения.

-Мокрая (бактериальная) гниль — возникает при поражении картофеля различными бактериями. Ткани клубня размягчаются, превращаются в жидкую кашицу с неприятным запахом. Заболевание легко распространяется от больных к здоровым клубням. Для предотвращения распространения мокрой гнили необходима тщательная переработка картофеля с последующим хранением его в сухом и прохладном помещении.

-Кольцевая гниль — вызывается бактериями Corynebacterium sepotonicum. Идентифицируются две формы: поражение сосудистого кольца и ямчатая гниль. Поражение сосудистого кольца сопровождается образованием желтоватых размягченных участков, которые разрастаются со временем в сплошное кольцо гнили: поражается сердцевина, а затем и весь клубень. При наличии ямчатой гнили под кожурой на белой поверхности клубня появляются желтоватые маслянистые пятна, мякоть клубня выгнивает, образуется ямка — отсюда название этой формы гнили.

-Черная ножка — гниль, обусловленная развитием бактерий Pectobacterium phyto- phthorum. Загнивание начинается от места прикрепления клубня к столону, затем поражается сердцевина, которая превращается в темную кашицеобразную гниющую массу.

-Рак картофеля — вызывается грибом Synchytrium. На пораженных клубнях образуются кораллообразные наросты — сначала белого, затем бурого и черного цвета. Заболевание раком — карантинное: запрещается как вывоз картофеля из мест с очагом рака, так и его реализация.

-Микроспориоз — клубни поражаются грибом Alternaria, при этом образуются бурые или черные ссыхающиеся пятна, мякоть становится сухой, крошащейся.

-Парша — вызывается различными грибами и бывает следующих видов: черная (ризоктониоз), обыкновенная, порошистая, бугорчатая (ооспороз), серебристая.

-Черная парша — на клубнях появляются легко соскабливающиеся бородавочки в виде комочков приставшей земли, которые представляют собой псевдосклероции гриба Rhizoctonia solani. Пораженные участки картофеля обескрахмаливаются и загнивают.

-Обыкновенная парша — заболевание вызывается актиномицетами, или лучистыми грибами, — Actinomyces scabies и др., при этом на клубне появляются коричневатые коростинки, придающие ему грязный вид, или язвочки различной формы и величины.

-Порошистая парша — характеризуется образованием на поверхности клубня пустулы или язвы, которая заполнена коричневатой порошащейся массой — спорами гриба Spongosporu subterranea Wallz. Бугорчатая парша — клубни заражаются грибом Oospora pustulans Owen et Wakelild непосредственно в почве, тогда как болезнь проявляется в период хранения. Признаки: на клубне появляются мелкие бугорки или закрытые пустулы диаметром 2-4 мм. При развитии болезни пустулы сливаются, образуя большое вдавленное бугристое пятно.

-Серебристая парша — на свежевыкопанных клубнях образуются серовато-бурые, слегка вдавленные пятна. Ранней весной на клубнях заметны серые или серебристые пятна неправильной формы, усыпанные маленькими черными точками — склероциями гриба Spondylocladium otrovirens Harz.

Все виды парши ухудшают товарное качество картофеля, снижают стойкость к другим заболеваниям в период транспортирования и хранения.

Функциональные (непаразитарные) болезни. Наиболее часто встречаются железистая (ржавая) пятнистость, потемнение мякоти, дуплистость клубней и др.

-Железистая (ржавая) пятнистость характеризуется появлением во внутренних тканях клубня возле сосудистых пучков ржавых или темно-бурых пятен. В клубнях снижается количество крахмала и витамина С, они становятся непригодными в пищу. Причинами заболевания являются неблагоприятные климатические условия (сухое и жаркое лето), избыток железа и алюминия в почве, другие факторы.

-Потемнение мякоти может быть как во внутренних, так и во внешних слоях ткани клубней. Потемнение мякоти внутренних слоев — следствие недостаточного поступления в клубни калия в период вегетации, хранения картофеля при высоких (10-15 °С) и пониженных (0-2 °С) температурах, недостатка кислорода, избытка углекислого газа. Потемнение внешних слоев вызывается ушибами, нажимами, другими механическими повреждениями.

-Дуплистость — скрытый дефект клубней, проявляющийся при отставании роста внутренних тканей от наружных. При этом внутри клубня образуется пустота различной конфигурации. Дуплистость ухудшает качество и сохраняемость картофеля.

-Повреждения вредителями сельского хозяйства: проволочником, гусеницами озимой совки, стеблевой нематодой, личинками хруща, майского или колорадского жука, грызунами и т. д.

-Проволочник — личинка жука-щелкуна, которая поражает клубни во время роста, прогрызая ходы диаметром 2-3 мм. Картофель, пораженный проволочником, хуже хранится, так как через отверстия легко проникают микроорганизмы, вызывающие загнивание. Кроме того, ухудшается товарный вид картофеля и выход съедобной части после очистки. Такие клубни не пригодны к механизированной очистке.

-Личинки майского и восточного жука (хруща) выедают мякоть, в результате образуются ямки с неровными краями без остатка кожуры по краям.

-Гусеницы озимой и других видов совок прогрызают глубокие ходы, до половины клубня. Такие ходы покрыты несъедобной кожурой, что является характерной чертой этого вида повреждения и отличает его от других. Клубни, поврежденные жуками и совками, бракуют.

-Стеблевая нематода картофеля — червь длиной до 1 мм и толщиной 0,03 мм. Признаками поражения являются трещины снаружи клубня, а на разрезе — отставшая от мякоти кожура и волнообразное потемнение мякоти; мякоть превращаетсясо временем в коричневую трухлявую массу. Как правило, поражаются ранние сорта картофеля.

Критерии безопасности картофеля, другой плодоовощной продукции (свежей и переработанной) даны в СанПиН 2.3.2.560-96.