Przechowalnictwo i przetwórstwo
P
P
P
O
O
O
D
D
D
A
A
A
T
T
T
N
N
N
O
O
O
Ś
Ś
Ś
Ć
Ć
Ć
W
W
W
Y
Y
Y
B
B
B
R
R
R
A
A
A
N
N
N
Y
Y
Y
C
C
C
H
H
H
O
O
O
D
D
D
M
M
M
I
I
I
A
A
A
N
N
N
Z
Z
Z
I
I
I
E
E
E
M
M
M
N
N
N
I
I
I
A
A
A
K
K
K
A
A
A
N
N
N
A
A
A
C
C
C
I
I
I
E
E
E
M
M
M
N
N
N
Ą
Ą
Ą
P
P
P
L
L
L
A
A
A
M
M
M
I
I
I
S
S
S
T
T
T
O
O
O
Ś
Ś
Ś
Ć
Ć
Ć
P
P
P
O
O
O
U
U
U
D
D
D
E
E
E
R
R
R
Z
Z
Z
E
E
E
N
N
N
I
I
I
O
O
O
W
W
W
Ą
Ą
Ą
dr inż. Magdalena Grudzińska
IHAR-PIB, Zakład Przetwórstwa i Przechowalnictwa Ziemniaka w Jadwisinie 05-140 Serock, e-mail: m.grudzinska@ihar.edu.pl
Streszczenie
Podatność bulw na ciemną plamistość pouderzeniową (CPP) to jedna z cech determinujących jakość ziemniaków niezależnie od kierunku ich użytkowania. Ważne jest określenie podatności na CPP od-mian wprowadzanych do produkcji m.in. ziemniaków konfekcjonowanych. Podatność 13 odod-mian ja-dalnych na CPP oceniano po zbiorze oraz po 3 i 7 miesiącach przechowywania w temperaturze 5°C przy wilgotności względnej powietrza 95%. Wykazano zróżnicowanie odmian pod względem podatno-ści na powstawanie CPP: Icp od 3,33 (Wendy) do 88,33 (Lady Rosetta). Spośród 13 odmian tylko 4
były mało podatne na CPP zarówno po zbiorze, jak i po przechowywaniu (Malaga, Bogatka, Riviera, Wendy). Mogą być one polecane do konfekcjonowania. Po zbiorze odmiany Laskara, Taurus i Chal-lenger cechowały się średnią podatnością na powstawanie ciemnych plam, ale w czasie przechowy-wania ich podatność wzrosła.
Słowa kluczowe: ciemna plamistość pouderzeniowa, odmiana, przechowywanie, ziemniak
iemna plamistość pouderzeniowa to ciemne plamy miąższu bulw, które są wynikiem zmian wewnętrznych w tkance pod wpływem uszkodzeń, obić, od-gnieceń, kiedy dochodzi do katalitycznego działania oksydazy polifenolowej, która prze-kształca związki fenolowe, a głównie tyrozy-nę, w barwniki melaninowe (Zgórska 1989, Stevens i in. 1995., Lærke i in.2002a).
Ciemne plamy tuż pod skórką to jedna z ważniejszych wad wewnętrznych ziemnia-ków obniżających ich jakość. Ziemniaki z uszkodzeniami zewnętrznymi, które są wi-doczne, można odrzucić podczas sortowa-nia, ale te z wadami wewnętrznymi trafiają do odbiorcy, czyli klienta. Ciemne plamy w miąższu obniżają jakość ziemniaków prze-znaczonych do bezpośredniej konsumpcji i do przetwórstwa, a także powodują duże straty ekonomiczne (Storey 2007).
Podatność bulw na ciemną plamistość pouszkodzeniową to jedna z cech warunku-jących jakość ziemniaków niezależnie od
kierunku ich użytkowania. Dlatego ważne jest, aby określać podatność na CPP odmian wprowadzanych do produkcji m.in. ziemnia-ków konfekcjonowanych.
Celem pracy było określenie podatności odmian na powstawanie ciemnej plamistości pouderzeniowej po zbiorze oraz w czasie przechowywania.
Materiał i metody
Materiał badawczy stanowiło 13 odmian ziemniaka: 3 bardzo wczesne i wczesne (Lady Rosetta, Riviera, Madeleine), 8 śred-nio wczesnych (Honorata, Malaga, Bogatka, Jurek, Jurata, Wendy, Laskara, Taurus) i 2 średnio późne (Challenger, Mondeo).
Ziemniaki uprawiano na polu doświad-czalnym oddziału IHAR-PIB w Jadwisinie. Jako nawóz zielony stosowano gorczycę (35 ton świeżej masy na 1 ha) oraz nawożenie mineralne NPK w ilości 94, 88 i 135 kg/ha. W okresie wegetacji przeprowadzono takie sa-me zabiegi agrotechniczne, jakie stosuje się
C
na plantacjach produkcyjnych. Bulwy zbiera-no w pełnej dojrzałości fizjologicznej.
Bezpośrednio po zbiorze (III dekada września) ziemniaki umieszczono w prze-chowalni doświadczalnej w następujących warunkach:
• w okresie przygotowawczym przez pierw-sze 2 tygodnie w temperaturze 15oC przy
wilgotności względnej 90-95%;
• w ciągu następnych 2 tygodni stopniowo obniżanie temperatury do 8 i 5oC, z
zacho-waniem takiej samej wilgotności i w tych warunkach przechowywanie bulw do II de-kady kwietnia.
Doświadczenie prowadzono w sezonie przechowalniczym 2015-2016.
Podatność na ciemną plamistość poude-rzeniową ziemniaków oznaczano w trzech terminach: bezpośrednio po zbiorze (III de-kada września) oraz po 3 i 7 miesiącach przechowywania (I dekada lutego i II dekada kwietnia) w temperaturze 5oC.
Do oznaczeń pobierano po ok. 50 bulw, które następnie uszkadzano na wytrząsarce „Shaker equipment” przez 30 sekund przy 150 obr./min. Uszkodzone bulwy przecho-wywano w temperaturze 18-20oC przez 3
dni. Po tym czasie oceniano głębokość plam,
przy użyciu nożyka szczelinowego (szero-kość szczeliny 1,75 mm), w skali 1-5:
1 – plama do głębokości 3,5 mm (2 cięcia nożykiem) x 1
2 – plama do 3,6-5,25 mm (3 cięcia noży-kiem) x 2
3 – plama do 5,3-7,0 mm (4 cięcia nożykiem) x 3
4 – plama do 7,1-8,75 mm (5 cięć nożykiem) x 4
5 – plama do >8,8 mm x 5
Indeks ciemnej plamistości (Icp) obliczano
według Rastovski A., Van Es A. i inni (1981).
Istotność wpływu badanych czynników na analizowaną cechę określono, stosując ana-lizę wariancji. Do testowania różnic między wartościami średnimi przy poziomie istotno-ści α<0,05 wykorzystano test Tukeya. Wyniki i dyskusja
Analiza wariancji wykazała istotne zróżnico-wanie odmian pod względem podatności na powstawanie ciemnej plamistości pouderze-niowej (tab. 1).
Tabela 1
Indeks ciemnej plamistości pouderzeniowej (Icp) 13 odmian ziemniaka
po zbiorze oraz w czasie przechowywania w temperaturze 5°C
Czas przechowywania
Odmiana Po zbiorze
3 miesiące 7 miesięcy Średnia Bardzo wczesne i wczesne
Lady Rosetta 83 86 96 88,33c Riviera 0 38 30 22,66a Madeleine 9 44 45 32,66ab Średnio wczesne Honorata 77 57 84 72,66c Malaga 12 0 12 8,00a Bogatka 13 6 12 10,33a Jurek 41 41 56 46,00b Jurata 67 100 70 79,00c Wendy 10 0 0 3,33a Laskara 28 71 44 47,66b Taurus 35 32 84 50,33b Średnio późne Challenger 28 28 44 33,33ab Mondeo 88 75 56 73,00c Średnio 37,76a 44,50a 48,70a
Rezultat analizy wariancji „F” 0,670 n.i 11,107 *
*istotny; n.i – nieistotny;
Największą podatnością na powstawanie CPP po zbiorze odznaczały się bulwy od-mian Lady Rosetta, Honorata, Mondeo (Icp
powyżej 70), natomiast najmniejszą – bulwy odmian Riviera, Malaga, Bogatka i Wendy (Icp poniżej 15).
Proces powstawania ciemnej plamistości pouderzeniowej jest złożony i zależy od wie-lu czynników. W badaniach nad odziedzi-czalnością tej cechy Komorowska-Jędrys i inne (2002) oraz Hara-Skrzypiec i Jakuczun (2013) wykazały, że jej genetyczne uwarun-kowanie jest bardzo wysokie (Hn = 0,85), co
jest zgodne z przedstawionymi wynikami: czynnik genetyczny miał decydujący wpływ na powstawanie CPP. Oprócz czynnika ge-netycznego według wielu autorów (m.in. Stevens, Davellar 1997; Zgórska, Frydecka- -Mazurczyk 2000; Laerke i in. 2002b; Ca-bezas-Serrano i in. 2009) podatność na po-wstawanie tej wady jest też kształtowana przez warunki przechowywania.
Przyczyną wzmożonej podatności bulw na ciemną plamistość pouderzeniową pod-czas przechowywania w niższych temperatu-rach (4-6°C) jest aktywność wolnej tyrozyny (kwasów fenolowych) i wysoka aktywność enzymów katalizujących reakcje brązowienia (Cabezas-Serrano i in. 2009). Takich zależ-ności nie obserwowano w prezentowanych badaniach. Podatność na powstawanie CPP po zbiorze oraz po 3 i 7 miesiącach prze-chowywania w temperaturze 5°C była na podobnym poziomie (Icp od 37,76 po zbiorze
do 48,70 po 7 miesiącach) – różnice są nie-istotne statystycznie.
W tabeli 2 przedstawiono podział bada-nych odmian ziemniaka na grupy pod wzglę-dem podatności na powstawanie CPP we-dług Aepli (1979), gdzie: Icp na poziomie
0,0--19,9 to grupa mało podatna, Icp na poziomie
20,0-39,9 średnio podatna i Icp powyżej 40 –
podatna.
Tabela 2
Podział badanych odmian ziemniaka na grupy pod względem podatności na powstawanie ciemnej plamistości pouderzeniowej (Icp) w bulwach po zbiorze
oraz w czasie przechowywania w temperaturze 5°C
Odmiana ziemniaka Podatność
na powstawanie CPP po zbiorze po przechowywaniu
Mało podatne Icp 0,0-19,9
Malaga, Bogatka, Riviera,
Wendy, Madeleine Malaga, Bogatka, Riviera, Wendy
Średnio podatne Icp 20,0-39,9
Laskara, Taurus,
Challenger Madeleine
Podatne – Icp [>40] Jurata, Honorata, Mondeo, Jurek, Lady Rosetta
Laskara, Taurus, Challenger, Jurata, Honorata, Mondeo, Jurek, Lady Rosetta
Spośród 13 badanych odmian ziemniaka po zbiorze 5 wykazywało małą podatność na CPP, indeks ciemnej plamistości nie prze-kroczył 20. Po przechowywaniu jedynie u odmiany Madeleine stwierdzono wzrost po-datności na CPP (Icp powyżej 20) i zaliczono
ją do grupy średniej. W grupie średnio po-datnych po zbiorze znalazły się Laskara, Taurus oraz Challenger. Wszystkie one po przechowywaniu zwiększyły swoją podat-ność na CPP (Icp powyżej 40) i zostały
za-kwalifikowane do grupy podatnych. W trze-ciej grupie po zbiorze oraz po przechowywa-niu znalazły się Jurata, Honorata, Mondeo, Jurek i Lady Rosetta. Ich bulwy zarówno po
zbiorze, jak i po przechowywaniu były po-datne na powstawanie CPP.
Podsumowanie
Na podstawie przeprowadzonego doświad-czenia wykazano duże zróżnicowanie bada-nych odmian ziemniaka pod względem po-datności na powstawanie ciemnej plamisto-ści pouderzeniowej: od Icp 3,33 (Wendy) do
Icp 88,33 (Lady Rosetta).
Spośród 13 odmian tylko 4 były mało po-datne na powstawanie CPP zarówno po zbiorze, jak i po przechowywaniu. Takie ziemniaki mogą być polecane do konfekcjo-nowania. Odmiany Laskara, Taurus i
Chal-lenger, które po zbiorze miały średnią podat-ność na powstawanie ciemnych plam, po przechowywaniu stały się bardziej podatne. Przygotowując te odmiany do przechowywa-nia, należy zminimalizować czynniki, które mogą być przyczyną zwiększenia podatności bulw na tę cechę. W praktyce można to osiągnąć poprzez odpowiednią konstrukcję i eksploatację maszyn do zbioru i obróbki ziemniaków w przechowalni, stworzenie wła-ściwych warunków termiczno-wilgotnościo-wych podczas przechowywania, ogranicze-nie wysokości spadku bulw na maszynach obróbczych oraz ograniczenie wysokości pryzmy składowanych ziemniaków.
Literatura
Aepli A. 1979. Einfluss von Sorte, Erntetermin und
Standort auf die Blauempfindlichkeit. Rozpr. dokt. Diss.-ETH Zurych; 2. Cabezas-Serrano A. B.,
Amo-dio M. L., Cornacchia R., Rinaldi R., Colelli G. 2009.
Suitability of five different potato cultivars (Solanum
tuberosum L.) to be processed as fresh – cut products.
– Postharvest Biol. Techn. 53: 138-144; 3. Hara-
-Skrzypiec A., Jakuczun H. 2013. Diploid Potato
Hybrids as Sources of Resistance to Blackspot Bruis-ing. – Am. J. Potato Res. 90: 451-459; 4.
Komorow-ska-Jędrys J., Ohanowicz T., Szewczyk B. 2002.
Ocena ciemnej plamistości pouderzeniowej bulw ziemniaka. – Biul. IHAR 221: 147-151; 5. Lærke P. E.,
Christiansen J., Veierskov B. 2002a. Colour of
blackspot bruises in potato tubers during growth and storage compared to their discolouration potential. – Postharvest Biol. Techn. 26: 99-111; 6. Lærke P. E.,
Christiansen J., Andersen M. N., Veierskov B. 2002b. Blackspot bruise susceptibility of potato tubers
during growth and storage determined by two different test methods. – Potato Res. 45: 187-202; 7. Rastovski
A., Van Es A. 1981. Storage of potatoes. PUDOC
Wageningen, The Netherlands; 8. Stevens L. H.,
Davelaar E. 1995. Isolation and characterization of
blackspot pigments from potato tubers. – Phytochemis-try 42: 941-947; 9. Stevens L. H., Davelaar E. 1997. Biochemical potential of potato tu bers to synthesize blackspot pigments in relation to their actual blackspot susceptibility. – J. Agric. Food Chem. 45: 4221-4226;
10. Storey R. M. J. 2007. The harvested crop. [In:]
Potato Biology and Biotechnology: Advances and Perspectives. Ed. Vreugdenhil D. et al. Elsevier Am-sterdam, The Netherlands: 459-468; 11. Zgórska K.
1989. Biologiczne i ekologiczne czynniki warunkujące
podatność bulw ziemniaka na powstawanie ciemnej plamistości pouderzeniowej. Rozpr. hab. Inst. Ziemn. Bonin; 12. Zgórska K., Frydecka-Mazurczyk A. 2000. Czynniki wpływające na ciemną plamistość pouderze-niową bulw ziemniaka. – Biul. IHAR 213: 253-260
