CC BY
117
УДК 664.833
ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ КАЧЕСТВО И ПОТРЕБИТЕЛЬСКУЮ ПОЛНОЦЕННОСТЬ КАРТОФЕЛЯ ПРИ ХРАНЕНИИ
А.А. Руськина
Статья посвящена вопросам оценки факторов, влияющих на потребительские качества картофеля. Выделены управляемые и неуправляемые факторы. Указаны пути минимизации потерь на различных этапах товародвижения: от выбора посевного материала и условий возделывания до сбора и закладки на хранение.
Ключевые слова: картофель, организация хранения, система удобрений, механизация в картофелеводстве, потребительская полноценность.
Согласно положений Доктрины продовольственной безопасности страны, насыщение внутреннего рынка должно обеспечиваться отечественной сельскохозяйственной продукцией и продовольствием, для производства которых в России имеются благоприятные условия в объеме и качестве, необходимых для полноценного питания всех граждан страны, обеспечивающих им здоровый и активный образ жизни. Для решения данной задачи необходимо обеспечить производство и потребление экологически безопасных и качественных натуральных пищевых продуктов в целях оздоровления и повышения продолжительности жизни населения страны [3].
Модернизация и переход к инновационной модели развития АПК, ускоренное освоение современных достижений науки и техники позволяют снижать ресурсоемкость производства продукции, обеспечив ее конкурентоспособность на национальном и мировом рынках. При прогнозе развития АПК на период до 2020 г. учитывается, что его динамика будет формироваться под воздействием разнонаправленных факторов. Природноэкономическое многообразие определяет роль и место каждого субъекта Российской Федерации в решении задач развития агропромышленного комплекса страны [7].
Сегодня для отечественных производителей картофеля первоочередным является решение вопросов обеспечения потребительских качеств клубней и поддержание этого уровня при длительном хранении, гарантии экологической чистоты клубней, снижение потерь на пути до конечного потребителя. К 2020 г. общий валовой сбор овощей может составить 17 млн т. Вместе с тем задача состоит в том, чтобы эти объемы производства
доходили до конечного потребителя. Аналогичное положение складывается в картофелеводстве. Валовой сбор картофеля в хозяйствах всех категорий прогнозируется в объеме 36 млн т, при общем объеме производства в мире - около 360 млн т.
Картофель в нашей стране - важнейшая продовольственная, техническая и кормовая культура. Наращивание его валовых сборов прогнозируется как за счет применения интенсивных технологий, так и за счет расширения площадей. В мировой практике распространено компактное размещение площадей, а в нашей стране картофель возделывают на территориях от Крайнего Севера до Северного Кавказа, от Калининграда до Камчатки. Поэтому с учетом региональной специфики (климатические и почвенные особенности) формируются технологии выращивания, уборки и хранения клубней картофеля [7].
Картофель является уникальным продуктом для здорового питания, занимая третье место по важности, он самый значимый в мире растительный источник пищевой энергии, витаминов, минеральных веществ и антиоксидантов среди незлаковых растений. Клубни картофеля содержат в среднем 76-78 % воды, 17-19 % крахмала, 1-2 % белков, примерно 1 % минеральных веществ, витамины [1]. В российском государственном реестре селекционных достижений представлено более 150 сортов картофеля, созданных селекционерами России.
По объему производства картофеля Россия является лидером и самым крупным производителем его среди всех стран мира (после Китая). Доля ее в мировом валовом сборе составляет 15 %, а по посевным площадям -20 %. Однако средняя урожайность (10-11
т/га) этой культуры в России значительно ниже, чем в странах с хорошо развитым картофелеводством, таких как Голландия (45-40 т/га), Германия, Англия, Франция, США (3530 т/та) и ниже среднемирового уровня (15 т/га) [7].
По статистическим данным, величина соотношения картофеля, производимого и потребляемого в год на душу населения, в 1,52,0 раза больше, чем в экономически развитых странах. Но несмотря на такой объем производства, наша страна не обеспечивает себя картофелем на 1 00 %. Главная причина в том, что половина выращенного урожая картофеля теряется на всех этапах цепочки «поле - потребитель» [6]. Суммарные количественные и качественные потери, частичная утрата пищевой ценности картофеля являются достаточно высокими и составляют в среднем 20-25 % без учета их объемов в процессе технологической подготовки ее к кулинарной обработке или переработке. Овощи и картофель являются чувствительными биологическими объектами, которые активно реагируют на внешние воздействия, что впоследствии проявляется на потребительских свойствах продукции.
Высокий уровень потерь определяется целым рядом причин, которые условно можно подразделить на управляемые и неуправляемые человеком факторы, причем как в период выращивания, так и в процессе хранения:
• к управляемым факторам относятся производство, транспортирование, хранение и реализация;
• к неуправляемым факторам относятся стихийные бедствия, глобальное изменение климата; стрессы (антропогенные, температурные, водные и др.).
Устойчивость при хранении овощей и картофеля, их пищевая ценность, товарный вид, стоимость обуславливаются комплексом взаимосвязанных факторов на всем пути продвижения товара к потребителю. Применительно к нашей стране - это единая неделимая технологическая цепь разбита на три слабо взаимодействующих друг с другом этапа: производство, хранение и реализация. Для того, чтобы свести к минимуму потери массы картофеля при хранении и на длительное время сохранить качество продукции, нужна правильная организация хранения. Вместе с тем в технологии хранения безусловно должны быть учтены условия производства.
Картофель трудно хранить, так как в клубнях содержится много воды. Если хранение происходит в условиях повышенной температуры, то дыхание клеток и тканей активизируется, что приводит к усилению испарения и развитию патогенной микрофлоры. Это, в свою очередь, ведёт к значительным потерям массы и качества продукции. Поэтому при хранении стремятся создать условия, замедляющие процессы жизнедеятельности клубней и микроорганизмов. В первые дни после уборки сочная продукция усиленно дышит, затем интенсивность дыхания замедляется, особенно если картофель быстро охладить. На интенсивность дыхания влияет и состав воздуха в хранилищах. Поэтому стараются снизить содержание кислорода и увеличить содержание углекислого газа, который подавляет процесс дыхания клубней и увеличивает срок их хранения. Развитие патогенных микроорганизмов, вызывающих болезни, часто сопровождается выделением большого количества тепла и самосогреванием, что приводит к порче картофеля.
Первостепенное значение имеет использование сертифицированного семенного материала высоких репродукций и выбор правильного сорта. При подготовке семенных клубней к посеву их перебирают, при этом удаляют больные клубни с нитевидными ростками. Отбраковке больных клубней и более быстрому формированию урожая способствует воздушно-тепловой обогрев при температуре 14-18 °С в течение 2-3 недель с повторной переборкой. Эффективный прием -проращивание семенных клубней на свету при температуре 16-20 °С в течение 20-25 дней. Посадку стараются провести в оптимально сжатые сроки в хорошо подготовленную почву при температуре 7-8 °С на глубине залегания клубней и среднесуточной температуре воздуха выше 8 °С [5]. Для лучшего хранения картофеля, обязательно проведение программы защиты растений от вредителей и болезней, в первую очередь, от фитофтороза с использованием пестицидов. Включение в севооборот картофеля экономически оправданно, это связано с системой применения минеральных и органических удобрений, пестицидов, агротехнических мероприятий, что необходимо для поддержания плодородия почвы и сдерживания распространения сорняков, вредителей и болезней. Поглощение питательных элементов картофелем из почвы происходит в течение всего вегетационного
Управление качеством биопродукции
периода. Более быстрыми темпами их потребляют ранние сорта. Наибольшее количество питательных веществ скороспелые сорта поглощают во время бутонизации и цветения, а средне- и позднеспелые - в период интенсивного роста ботвы и начала клубнеобразова-ния. Для формирования урожая хорошего качества необходимо снабжение растений основными элементами питания в этот период.
На хранение картофеля большое влияние оказывает набор примененных при его возделывании удобрений. Лёжкость при внесении подкормок в виде азотных, фосфорных и калийных удобрений повышается.
Картофель очень требователен к наличию питательных веществ в почве по сравнению со многими другими сельскохозяйственными культурами. Это связано с высоким выносом им питательных веществ с единицы площади и менее развитой корневой системой. Одна тонна клубней картофеля выносит из почвы азота 5,4 кг, фосфора -1,6 кг, калия - 10,7 кг, кальция - 2,2 кг, магния - 1,1 кг, серы - 8,0 кг [1]. Так, недостаток калийного, азотного и особенно фосфорного питания в начальный период роста нарушает нормальный обмен веществ, и резко снижает урожай и его качество.
Важную роль в получении качественной продукции играют особенности технологии выращивания картофеля, адаптированной к условиям региона. Картофель предпочитает окультуренные легкие почвы на хорошо дренированном, быстро подсыхающем после дождя поле. Оптимальной является кислотность почвы в интервале РН от 5,3 до 5,8, содержание гумуса 2,0-3,0 %. Соотношение элементов минерального питания азот: фосфор: калий = 1: (1,2-1,4): 1,5. Несбалансированное по фосфору, калию и азоту питание провоцирует развитие болезней, особенно фитофтороза. Органические удобрения должны вноситься только в перепревшем виде дозой 40-60 т/га. Лучше всего вносить их осенью под зяблевую вспашку. Внесение органики весной нежелательно, так как при этом сроки полевых работ задерживаются, почва переуплотняется и вследствие этого происходит снижение урожайности. Лучшими формами органических удобрений под картофель являются соломистые и торфонавозные компосты, которые увеличивают запасы гумуса в почве. Если использовать жидкие формы органических удобрений, то дозы внесения необходимо рассчитывать с учетом содержания в них азота.
Доля азота, вносимого с жидкой органикой, не должна превышать 50-60 % от общей потребности. При внесении любых видов органических удобрений обязательно равномерно распределить их по поверхности поля и быстро заделать в почву в течение нескольких часов после разбрасывания [5].
Азотные удобрения под картофель вносят весной в один прием под культивацию или перед нарезкой гребней. На качество клубней, в первую очередь, на содержание нитратов, большое влияние оказывают дозы и формы применяемых азотных удобрений. Максимально допустимой дозой азота на фоне 40-60 т/га органических удобрений является 120 кг/га. Внесение такой дозы обеспечивает уровень содержания нитратов в клубнях ниже ПДК (150 мг/кг сырого веса). Лучшей формой азотных удобрений под картофель является сульфат аммония, к тому же он почти в два раза дешевле мочевины и в четыре раза - аммиачной селитры, при его использовании меньше накапливается нитратов в клубнях. И всё же главным фактором повышения содержания нитратов в клубнях являются окружающая среда, агротехника возделывания и погодные условия.
Фосфорные удобрения под картофель вносят как осенью под зяблевую вспашку, так и весной под предпосевную культивацию. При этом фосфор хорошо закрепляется в поч-венно-поглощающем комплексе и практически не вымывается в нижележащие слои. Обязательным приемом является внесение Р2О5 в рядки при посадке картофеля. В этом случае обеспечиваются оптимальные условия фосфорного питания на ранних стадиях развития растений, что способствует росту корневой системы.
Одним из важнейших элементов для картофеля является калий. В результате его недостатка наблюдается снижение урожайности. Недостаток калия также ухудшает азотное питание картофеля и ослабляет его устойчивость к болезням. Из-за недостатка калия в клубнях закладывается меньше крахмала, ухудшается общее товарное качество клубней. Калийные удобрения рекомендуется вносить в почву осенью под зябь. Действие таких калийных удобрений, как хлористый калий и сульфат калия, по влиянию на урожай и на сохранность, практически равноценны. Применение сульфата калия по сравнению с хлористым калием способствует повышению содержания крахмала в клубнях на 0,5-0,6 %,
однако из-за высокой стоимости широкое использование его в сельскохозяйственном производстве не эффективно. Содержание калия в почве в доступной для картофеля форме напрямую зависит от влажности и поэтому непостоянно. Чем больше влажность, тем калий более доступен. Поэтому дозы калийных удобрений в засушливые годы увеличивают.
Оптимальное соотношение элементов питания для семенного картофеля (Ш:Р :К) 1:1 -1,2:1,6 - 2, для продовольственного - 1:0,8 -1:1,5 -1,8. С целью профилактики и повышения устойчивости картофеля к болезням рекомендуется использовать микроэлементы, такие как бор, цинк, медь, марганец [5]. Также положительное действие на хранение картофеля оказывают некорневые подкормки. При Всероссийском институте картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха Кравченко А.В., Федотовой Л.С., Тимошиным Н.А. экспериментальным путём было установлено, что при внесении некорневых подкормок по сравнению с фоном ^20РШК150 увеличивался: урожай клубней на 12,9-13,9 %, выход сухого вещества на 7,3-13,4 %, крахмала на 6,513,8 %, витамина С на 19-39 % [4].
Вопросам внесения минеральных удобрений под картофель уделяется большое внимание, а вот локальному размещению их с применением машин фрезерного типа - недостаточно. Хотя исследования показывают, что при применении фрезерных культиваторов-удобрителей можно получить прибавку урожая до 50 % при существенной экономии удобрений [2].
Для каждого сорта картофеля существует свой оптимум в применении определенного вида удобрения. Таким образом, в зависимости от назначения и характера использования картофеля можно регулировать урожайность и качественные показатели, изменяя условия питания за счет сочетания различных норм минеральных и органических удобрений. Применение минеральных удобрений больше всего влияет на сбор сырого протеина, а почвенное плодородие и органические смеси - на урожайность клубней, выход сухого вещества с единицы площади посадок [2]. Считается, что при недостатке органических удобрений целесообразно размещать картофель в севообороте после пожнивных культур, с урожаем которых поступает в почву более 20 т/га органического вещества, применяя при этом их запашку плугом. Лучшими приёмами с агрономической и экономической
точек зрения следует считать под картофель отвальную обработку почвы и органоминеральную систему удобрения: 40 т/га органики
+ ^юР140К190 [1].
Широкое применение средств механизации в картофелеводстве ставит задачи снижения и предупреждения повреждений клубней, возникающих при работе машин. С увеличением повреждений снижается качество клубней и растут их суммарные потери. Посадка поврежденными клубнями может снизить урожайность картофеля на 30 %. Повреждения клубней картофеля при работе машин делят на два основных вида: внешние и внутренние.
Внешние повреждения - это обдир кожуры, трещины и разрывы мякоти. Прочность кожуры зависит от сорта и степени зрелости клубней к уборке. Разрывы, трещины и потемнения мякоти клубней зависят от особенностей сорта, а также от температуры и влажности почвы. У полностью вызревших клубней во время уборки, доработки, транспортировки и загрузки хранилищ при благоприятных условиях и соблюдении рекомендуемых высот перепадов и скоростных режимов работы машин кожура практически не повреждается.
Внутренние повреждения - это потемнение мякоти клубней от ушибов, вызываемых воздействием рабочих органов машин, а также перепадами при выгрузке клубней из бункера комбайна в транспортные средства, во время доработки клубней, при загрузке их в хранилище и в ряде других технологических операций.
Снижение уровня повреждений во время уборки, послеуборочной доработки, загрузки-выгрузки клубней в хранилищах достигается путем организации движения клубней в технологическом процессе со снижением высоты перепадов продукции до требуемой величины при использовании способов автоматического поддержания минимальных высот перепадов, установки скатов, гасителей и прочих устройств [6].
Обобщив и проанализировав изложенное, можно сделать заключение, что одной из важнейших задач современного сельскохозяйственного производства является получение экономически обоснованного максимума продуктивности сельскохозяйственных культур с высоким качеством продукции при условии повышения плодородия почв или поддержания его на достигнутом уровне. Решение этой
Управление качеством биопродукции
задачи возможно только путем создания современных, эффективных методов возделывания картофеля, учитывая при этом потребность населения в высококачественных и экологически чистых продуктах питания.
Литература
1. Белоус, Н.М. Система удобрения картофеля / Н.М. Белоус // Химизация сельского хозяйства. - Минск, 1992. - № 4. - С. 68-72.
2. Гусаков, В.Г. Экономика предприятий и отраслей АПК / В.Г. Гусаков, Е.И. Кивейша и др.. - Минск: Белорусская наука, 2007. - 891 с.
3. Указ Президента РФ от 30 января 2010 г. № 120 «Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации».
4. Кравченко, А.В. Некорневые подкормки микроэлементами при возделывании картофеля / А.В. Кравченко, Л.С. Федотова, Н.А. Тимошин. - 2010. - www.mikrovit.ru/ar-ticles/.
5. Лапа, В.В. Система удобрения сельскохозяйственных культур / В.В. Лапа // Справочник агронома. - Минск, 2007.
6. Машинные технологии и техника для производства картофеля / С.С. Туболев, С.И. Шеломенцев, К.А. Пшеченков, В.Н. Зейрук. -М.: Агроспас, 2010.
7. Стратегия инновационного развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2020 г.
Руськина Алена Александровна. Ассистент кафедры «Товароведение и экспертиза потребительских товаров», Южно-Уральский государственный университет (г. Челябинск). Область научных интересов - вопросы обеспечения продовольственной безопасности. Контактный телефон 8-908-044-5530. E-mail: ruskina_a@mail.ru
ANALYSIS OF FACTORS DETERMINING THE QUALITY AND CONSUMER VALUE OF POTATOES AT STORAGE
A.A. Ruskina
The article deals with evaluation of factors affecting consumer qualities of potatoes. Managed and unmanaged factors are highlighted. Methods to minimize losses at various stages of goods distribution: from the selection of seed and cultivation conditions to harvest and storage are analyzed
Keywords: potato, storage, fertilizer system, mechanization in potato farming, consumer value.
Alena Aleksandrovna Ruskina, assistant of the Department «Commodity and Examination of Consumer Goods», South Ural State University (Chelyabinsk). Research interests: provision of food safety. Contact phone 8-908-044-5530. E-mail: ruskina_a@mail.ru
Поступила в редакцию 28 ноября 2013 г.
