CC BY
17CHEMISTRY
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА КАРТОФЕЛЯ ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ ПО РЯДУ ВАЖНЕЙШИХ
АГРОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
Болдырева О. А.
Магистрант 1 курса Тамбовского государственного университета имени Г.Р.Державина, город
Тамбов
ASSESSMENT OF POTATO QUALITY IN THE TAMBOV REGION ACCORDING TO A NUMBER OF THE MOST IMPORTANT AGROCHEMICAL INDICATORS
Boldyreva O.
1st year graduate student of Tambov State University named after G.R. Derzhavin, the city of Tambov
Аннотация:
В работе представлены экспериментальные данные по содержанию сухого вещества и крахмала в сортовых образцах картофеля, выращенных на территории Тамбовской ГСИС. По результатам исследования выявлены наиболее перспективные экспериментальные сорта картофеля для дальнейшего выращивания.
Abstract:
The paper presents experimental data on the content of dry matter and starch in varietal samples of potatoes grown on the territory of the Tambov GSIS. According to the results of the study, the most promising experimental varieties of potatoes for further cultivation were identified.
Ключевые слова: сухое вещество, крахмал, гравиметрия, поляриметрия, перспективные сорта картофеля.
Keywords: dry matter, starch, gravimetry, polarimetry, promising varieties of potatoes.
ВВЕДЕНИЕ
Овощи в рационе человека занимают одно из главных мест, поскольку являются источниками витаминов С, Р, минеральных солей (особенно солей калия), углеводов, органических соединений, полисахаридов и микроэлементов (К, Са, Р, Mg) [3, с.288].
В настоящее время картофель — это ценнейшая продовольственная, кормовая техническая культура. Пищевое и кормовое достоинство клубней картофеля определяется высоким содержанием в них крахмала, белков и ряда других веществ [2, с.185].
В клубнях содержится в среднем: 76—78% воды; от 13 до 36% сухих веществ (включают в себя 12—15% крахмала, 1-3% приходится на белок, около 1% — минеральных соединений, сахара) [10, с.415].
В данной работе изучены основные агрохимические показатели в экспериментальных сортах для оценки лёжкости при хранении, разваривания при термической обработке, пищевой ценности картофеля, определения внешнего вида, вкуса и аромата клубней.
Сопоставлен химический состав сортовых образцов с нормативами государственного стандарта, выделены наиболее перспективные сорта клубней картофеля для развития овощеводства на территории Тамбовской области.
МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
В экспериментальных образцах среднеспелого картофеля сортов Беллароза 81, Дебют, Космос 81, Оксания, Рикарда, Люцилла определяли содержание сухого вещества и крахмала.
Отбор и измельчение средних проб по ГОСТ
20680-2002 [4] Клубни картофеля моют, досуха вытирают, измельчают на терке. Если они крупные, то берут половину от каждого и измельчают с помощью механической дробилки.
Определение содержания сухого вещества в сортовых образцах картофеля по ГОСТ 8756.102015 [5]
Из средней пробы измельченного образца берут не менее 3 навесок по 25-30 ± 0,01 г в предварительно взвешенные фарфоровые чашки. После взвешивания чашки с навесками помещают в сушильный шкаф, нагретый до 120 оС (температура в шкафу сразу снижается) и выдерживаются 20-30 минут при 100 - 102 оС для прекращения жизненных процессов в материале. Затем высушивают при 60 - 70 °С в сушильном шкафу до воздушно-сухого состояния. Далее материал сушат 4 часа при 100 оС. Охлажденные в эксикаторе чашки с сухим веществом взвешивают и вновь сушат 1 час при 100 оС. Далее вновь охлаждают и взвешивают. Если разница между двумя взвешиваниями больше 0,010,02 г, сушат еще полчаса, снова охлаждают и взвешивают.
Вычисление результатов: Содержание воды рассчитывается по следующей формуле:
% воды = (аг-а2) х 100 / (аг-а), где а - вес (г) чашки, а1 - вес (г) чашки с навеской до высушивания, а2 - вес (г) чашки с навеской после высушивания. Разница между параллельными определениями не должна превышать 0,3%. Содержание сухого вещества (у) вычисляют по формуле:
% крахмала =
axfcxlOO
(100 - х) = у, где х - содержание воды в процентах.
Определение содержания крахмала в сортовых образцах картофеля по ГОСТ 7698-93 [6]. На технических весах в маленькую фарфоровую чашку берут навеску (5 г) исследуемого образца картофеля и смывают ее 50 мл дистиллированной воды в измерительную колбу емкостью 100 мл, приливают в нее 3 мл 25% соляной кислоты, помещают колбу в сильно кипящую водяную баню и держат при частом помешивании (особенно в начале) 15 минут. После этого колбу вынимают, прибавляют воды до общего объема 80-90 мл и охлаждают до 20оС. Для осаждения белков и осветления раствора прибавляют 2 мл раствора фосфор-новольфрамовой кислоты, затем доливают до метки водой, взбалтывают и фильтруют через двойной складчатый фильтр в сухую колбу. Фильтрат немедленно поляризуют в трубке длиной 200 мм. По каждому образцу берут две навески [].
Расчет процентного содержания крахмала: При размере навески исследуемого образца картофеля в 5 г, помещенной в колбу на 100 мл, и поляризации фильтрата в трубке длиной 200 мм полученное число градусов (среднее из 5 отсчетов) умножают на 1,78- коэффициент Эверса для картофельного крахмала - и получают содержание крахмала в процентах в исследуемых образцах картофеля по формуле:
Табл. 1
Процентное содержание сухого вещества в анализируемых образцах клубней картофеля Тамбов-
100-ь
где а - среднее показание сахариметра, к - коэффициент Эверса, в - гигроскопическая вода. Расхождение между параллельными определениями не должно превышать 0,5%.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В данной работе в качестве объектов исследования выступали экспериментальные образцы клубней картофеля, выращенных на территории сортоиспытательной станции Тамбовской ГСИС. Исследования проведены на базе химико-технологической лаборатории ФГБОУ «Госсорткомиссия» по Тамбовской области.
Максимальное содержание по сухому веществу было выявлено в среднеспелых сортах картофеля «Люцилла», «Рикарда» и «Беллароза 81» (согласно табл. 1). Если говорить в целом, то содержание по данному параметру в сортовых образцах варьируется в пределах нормативных требований (18%-26%). Однако из общей закономерности выбиваются образцы клубней картофеля «Космос 81» и «Дебют» с минимальным процентным содержанием сухого вещества 16,8% и 17,4%. Указанные сортовые образцы картофеля не соответствуют нормативным показателям ГОСТ 8756.10-2015 (по табл.1).
Сорт Сухое вещество (%), ГОСТ 8756.10-2015 (18%-26%)
2017г* 2018г* 2019 г среднее Соответствие ГОСТ
Беллароза St 23,8 24,2 23,9 24,0 Соответствует
Дебют 17,6 17,4 17,2 17,4 Не соответствует
Космос St 17,0 16,8 16,7 16,8 Не соответствует
Оксания 18,7 18,4 18,9 18,7 Соответствует
Рикарда 24,3 24,4 24,2 24,3 Соответствует
Люцилла 25,6 25,9 25,7 25,7 Соответствует
*Процентное содержание сухого вещества в клубнях картофеля рассчитывается по средним значениям, исходя из последних трех лет лабораторных исследований указанных сырых образцов. Приведенные выше показатели за 2017 и 2018 года были выполнены раннее, значение показателей за 2019 год были получены лично автором работы при проведении соответствующих лабораторных анализов согласно методическим указаниям.
Данная закономерность обуславливает факт того, что клубни с низким содержанием сухого вещества имеют более плотную консистенцию и не распадаются при варке, что указывает на значительное влияние количественного содержания сухого вещества на кулинарные свойства клубней [8, с.267]. В свою очередь, содержание сухого вещества в клубнях картофеля определяется почвенно-климатическими условиями, такими как типы почв, влажностью, плодородием почвы, температурным режимом и климатом [9, с.234].
Анализ полученных в ходе эксперимента данных показывает, что процентное содержание крахмала в образцах клубней картофеля находится в
пределах 8,1% - 16,5% (по табл.2). Максимальное содержание по крахмалу аналогично показали сортовые образцы картофеля «Люцилла», «Рикарда», «Беллароза 81». Указанные сорта полностью соответствуют нормативным требованиям. Следует отметить, что также имеются сортовые образцы клубней картофеля, поступивших с мест выращивания Тамбовской области, «Космос 81» и «Дебют» с достаточно низким содержанием крахмала 8,1% и 8,8%, не соответствующие нормативам ГОСТ 769893 (табл.2).
Табл. 2
Процентное содержание крахмала в анализируемых образцах клубней картофеля Тамбовской
ГСИС и их соответствие нормативным показателям.
Сорт Крахмал (%), ГОСТ 7698-93 (9,5-17,5%)
2017г* 2018г* 2019 г среднее Соответствие ГОСТ
Беллароза St 14,7 15,3 14,8 14,9 Соответствует
Дебют 8,9 8,8 8,7 8,8 Не соответствует
Космос St 8,3 8,0 8,0 8,1 Не соответствует
Оксания 9,8 9,5 10,0 9,8 Соответствует
Рикарда 15,4 15,4 15,2 15,3 Соответствует
Люцилла 16,3 16,7 16,4 16,5 Соответствует
*Процентное содержание крахмала в клубнях картофеля рассчитывается по средним значениям, исходя из последних трех лет лабораторных исследований указанных сырых образцов. Приведенные выше показатели за 2017 и 2018 года были выполнены раннее, значение показателей за 2019 год были получены лично автором работы при проведении соответствующих лабораторных анализов согласно методическим указаниям.
Крахмал является ведущим показателем, характеризующий качество клубней картофеля. Картофельные сорта, содержащие наибольшее процентное содержание крахмала, являются наиболее рассыпчатыми при варке. Для сортовых образцов картофеля, у которых процентное содержание крахмала мало, характерно малое разваривание [7, с.33]. В силу этого указанные выше химические параметры являются основополагающими в оценке качества исследуемой продукции картофеля [11, с.19].
По анализу литературных источников следует отметить, что различное процентное содержание крахмала в клубнях картофеля можно объяснить разнообразным континентальным расположением областей относительно друг друга, где непосредственно выращивается культура. Как правило, в районах, располагающихся севернее, образцы картофеля имеют меньшее содержание крахмала. В районах, располагающихся южнее, преобладают клубни картофеля с большими величинами данного показателя. Указанная закономерность обуславливается изменением ряда климатических факторов в зависимости от расположения тех или иных районов [1, с.30].
Рассмотрим корреляцию процентного содержания сухого вещества и крахмала в пересчете на сухое вещество (согласно табл.1-2). В ходе полученных данных проведенных лабораторных испытаний было установлено, что значения указанных параметров имеют прямо пропорциональную зависимость, то есть чем больше процентного содержания сухого вещества в образце картофеля, тем выше процентное содержание в нем показателя крахмала [12, с.612].
ВЫВОДЫ
1.Проведен анализ сортовых образцов клубней картофеля, выращенных на сортоиспытательном участке Тамбовской ГСИС, по содержанию сухого вещества и крахмала.
2.Большинство исследованных образцов соответствуют требованиям ГОСТ по своим агрохимическим показателям, что свидетельствует о высоком качестве сортовых образцов картофеля и может служить рекомендацией их к употреблению.
З.Сортовые образцы «Люцилла», «Рикарда» и «Беллароза 81» являются наиболее перспективными в исследуемой линейке сортовых образцов картофеля для дальнейшего выращивания на территории Тамбовской области за счет максимального содержания основных питательных веществ.
Список литературы
1. Андреев, Н.Р. Структура, химический состав и технологические свойства основных видов крахмалсодержащего сырья / Н.Р. Андреев, В.Г. Карпов // Хранение и переработка сельхозсырья. -1999. - № 7. - С. 30-33.
2. Андреев, Ю.М. Овощеводство / Ю.М. Ан-дреев-М.: изд-во «Академия» 2003 - 256 с. - С. 185218.
3. Бергнер, П. Целительная сила минералов, особых питательных веществ и микроэлементов, пер. с англ. / П. Баргнер. М.: КРОН-ПРЕСС, 1998 -288 с.
4. ГОСТ 20680-2002. Аппараты с механическими перемешивающими устройствами. Общие технические условия. // Введ. 10.10.2002.
5. ГОСТ 8756.10-2015. Продукты переработки фруктов и овощей. Методы определения массовой и объемной доли мякоти. // Введ. 18.06.2015.
6. ГОСТ 7698-93. Крахмал. Правила приемки и методы анализа. Технические условия. // Введ. 21.10.1993.
7. Коршунов, А.В. Физиолого-биохимиче-ский механизм накопления крахмала в картофеле / А.В. Коршунов, Г.И. Филлипова, Н.А. Гаитова и др. // Нива Татарстана, 2010. № 5—6. С. 33—36.
8. Липсиц, Д.В. Исследование вкуса и запаха картофеля / Д.В. Липсиц, В.А. Сикилинда // Прикладная биохимия и микробиология.- 1972.- Вып. 3 (8). - С. 267—274.
9. Минеев, В.Г. Агрохимия / В.Г. Минеев- М.: Изд-во МГУ, КолосС, 2004.- 720 с.
10. Плешков, Б.П. Биохимия сельскохозяйственных растений / Под ред. Доктора химических наук, академика ВАСХНИЛ В.М. Клечковского. Москва, изд. «Колос», 1965 - 447с - С. 415-417.
11. Полищук, С.В. Справочник по качеству овощей и картофеля. / С.В. Полищук, А.В. Горку-ценко // Киев: Урожай, 1991.- С. 18-23.
12. Посыпанов, Г.С. Растениеводство / Г.С. Посыпанов- М.: КолосС, 2007.- 612 с.
