Плотность картофеля является важным показателем, влияющим на его вкусовые и эксплуатационные характеристики. Эту продовольственную культуру именуют «вторым хлебом», обладающим универсальным применением.
Состав клубней
Для того чтобы определить влияние плотности картофеля на его вкусовые качества, проанализируем его состав. Среднее содержание в клубнях крахмала колеблется в диапазоне 14-22 %, белка - 3 %. В данной культуре содержится гликозид соланин. Его содержание оставляет на 100 граммов сырого картофеля 1-5 мг, в кожуре концентрация выше.
Плотность картофеля зависит от сорта, условий выращивания клубней. Если содержание алкалоидов не превышает 23-27 мг на 0,1 кг, продукт не опасен для человека. В противном случае высока вероятность серьезных отравлений.
Классификация
С учетом хозяйственного предназначения все сорта делят на группы:
- заводские;
- столовые;
- универсальные;
- кормовые.
У столовых видов высокая плотность картофеля, отличные вкусовые характеристики, светлая мякоть. Такие клубни развариваются быстро, но при этом они не рассыпаются. Эти сорта характеризуются непродолжительным вегетационным периодом, поэтому выращивать их можно и в северных регионах.
Плотность картофеля технических сортов чуть меньше, в клубнях содержится до 18 процентов крахмала. Эти сорта обладают отличной сбраживаемостью, поэтому подходят для промышленного производства спирта. Универсальные виды имеют невысокие вкусовые показатели, они занимают промежуточное положение между заводскими и столовыми видами.
Исторические сведения
Родиной картофеля считают Южную Америку. Именно на побережье Чили, прилегающих островах древними индейцами около 14 тысяч лет назад стали использоваться корни дикого картофеля. Первое упоминание о данной культуре было сделано испанским солдатом Педро Чиезо де Леоном, ставшим участником военной экспедиции в Южную Америку. Несмотря на эти записи, европейцами картофель стал использоваться только во второй половине шестнадцатого века. Именно тогда испанскими кораблями были привезены «земляные орехи», ставшие прародителями современного европейского картофеля.
В нашей стране картофель появился только в 1698 году. Именно тогда Петр I из Роттердама прислал для размножения мешок клубней. Десятилетиями эта культура размножалась и семенами, и клубнями. К концу 19-го века было выведено около ста сортов данной сельскохозяйственной культуры. На данный момент под картофельные поля отводится около 7 млн га.
Биологические особенности
Данное травянистое многолетнее растение относится к семейству пасленовых. Его размножение осуществляется вегетативным способом: черенками, ростками, клубнями.
Род Solanum включает чуть более двухсот клубненосных видов картофеля. У плода, выращенного из клубня, мочковатая корневая система, состоящая из нескольких отдельных стеблей. Их ширина и длина зависят от сорта, климатических условий, влажности и состава почвы.
Плотность картофеля г/см3 зависит от его возраста. По мере роста клубня она увеличивается, так как появляется толстая покровная ткань.
Для дыхания есть маленькие чечевички, которые собой представляют темные пятна на коже картофеля. Сквозь такие отверстия в него поступает воздух, уходят водяной пар и углекислый газ.
Существуют отличия в окраске, форме клубней в зависимости от сорта. В составе около 75 % воды, до 21 % крахмала, по 1 % золы и клетчатки, 2 % протеина, а также есть незначительное количество сахара и жира.
Плод картофеля является сочной многосемянной зеленой ягодой, обладающей приятным земляничным запахом. В них высоко содержание алкалоида соланина, поэтому ягоды картофеля непригодны для употребления.
Определение крахмалистости весами Парова
Для того чтобы выяснить, какова плотность картошки, можно воспользоваться картофельными весами. Чем больше эта величина, тем выше содержание в клубнях крахмала и сухих веществ.
Определить плотность картофеля по физике можно с помощью закона Архимеда. Учитывая, что тело, которое погружается в жидкость, будет терять в массе столько, какой объем воды оно сможет вытеснить. По этой причине масса картофеля на воздухе превышает величину для клубня, погруженного в жидкость.
Плотность картофеля по физике определяется отношением массы картофеля на воздухе к массе воды, которая была вытеснена. Для проведения расчетов используются результаты экспериментов.
Насыпная плотность картофеля – табличная величина, по которой можно определить процентное содержание крахмала в клубнях.
С помощью особых весов вычисляется не только крахмалистость, но и загрязненность клубней. Устройство представляет собой коромысло с разными плечами. На короткой части размещены подвижный большой груз для уравновешивания весов, а также сережка с проволочными корзинами, расположенными друг над другом.
Верхнюю часть оставляют на воздухе, а нижнюю погружают в бак с водой. На длинной части коромысла есть две параллельные линейки. На одной из них устанавливается небольшая подвижная гиря, а на второй - большой груз со встроенной подвижной линейкой. Заднюю часть применяют для отвешивания картофельных навесок, а также выявления загрязненности. Шкала проградуирована, выражает процентное содержание примесей.
До того как приступать к выявлению крахмалистости картофеля, весы необходимо уравновесить.
Объемный вес картофеля определяют с помощью весов, не меняя расположения корзин. Процент загрязненности вычисляют перемещением гири на коромысле по уравновешиванию весов.
К той величине деления, на которой останавливается острие штифта указателя, прибавляют 1 % - поправку на воду. К примеру, при четырех делениях процент загрязненности будет составлять 5.
Вычисления с замороженным продуктом
При выяснении крахмалистости замороженного единовременно картофеля, а также слегка подмороженного клубня сначала его выдерживают в воде при 40-50 °С (оттаивают). Затем разрезают крупные клубни ножом, предварительно убеждаются в том, что нет промерзших участков.
Оттаявший клубень располагают на противне, потом обливают холодной водой. Далее проводят определение крахмалистости по той же методике, что и у обычного картофеля.
По мере оттаивания у картофеля теряется клеточный сок, поэтому от полученного размера крахмалистости замороженного клубня вычитают один процент.
Если в картофеле есть гниль, сначала ее вырезают ножом, только после этого вычисляют крахмалистость по методике, аналогичной здоровому картофелю.
Вычисления плотности и крахмалистости для образцов, которые неоднократно замораживались
По внешнему виду у такого картофеля есть существенные различия со здоровыми образцами. Клубни сморщены, имеют потемневшую кожицу, а при погружении в воду всплывают на поверхность.
Так как клубни данного картофеля утратили существенное количество воды, определить его плотность и крахмалистость обычными картофельными весами не получится. Для таких целей применяют поляриметрический метод. Образец растирают в кашицу на мелкой терке. 100 граммов навески смывают 50 мл хлороводородной кислоты (1,124 %), помещают колбу на водяную баню на 20 минут.
Поляризация осуществляется в трубке длиной 10 см. Показания поляриметра умножают на специальный коэффициент Эверса, характеризующий картофель, получают % содержания в нем крахмала.
Интересные факты
Картофель является той культурой, которая подходит для умеренного климата, но человек сумел приспособить ее и для северных широт. Клубни прорастают при температуре почвы от +7 до +12 °С. При ее повышении клубни развиваются быстрее, поэтому можно рассчитывать на получение плотных и крупных плодов.
Биологи рекомендуют предварительно проращивать картофель, чтобы уменьшить время его выращивания в почве. Для выращивания плотных клубней, отличающихся высокими вкусовыми показателями, желательно создавать влажность почвы 70-80 процентов, почва должна прогреваться до +16 до +22 °С. Картофель является светолюбивым растением короткого дня. Если количество солнечных лучей будет недостаточным, в таком случае клубни получаются рыхлыми и невкусными. Также на этот показатель влияет и влажность почвы. При недостаточном поливе рост растения замедляется, образуются мелкие и рыхлые клубни, которые не подходят для питания.
Заключение
В настоящее время именно картофель считается одной из самых распространенных среди отечественных огородников культур, его посадка осуществляется не только в центральных, но даже и в северных регионах нашей страны.
Для получения клубней высокой плотности, обладающих высочайшими вкусовыми показателями, необходимо соблюдать температурный режим, контролировать влажность почвы, периодически вносить в нее минеральные удобрения.
Наибольшее количество влаги необходимо данному растению на стадии цветения, зарождения плодов. Любые нарушения влажности в данный период приводят к изменению плотности картофеля, снижению его вкусовых показателей.
Определенные требования предъявляются и к минеральным веществам, используемым для подкормки. В период вегетации необходимо вносить азотные удобрения. Для повышения плотности картофельных клубней используются фосфорные и калийные удобрения.
