Walory żywieniowe ziemniaka jadalnego.

Ziemniak Polski 2006 nr 2 17

WALORY ŻYWIENIOWE ZIEMNIAKA JADALNEGO

IHAR Oddział w Jadwisinie, Zakład Agronomii Ziemniaka 05-140 Serock, e-mail: j.wroniak@ihar.edu.pl

iemniaki są w świecie obecnie bardzo modne i cenione. Uprawia się je w 130 krajach; łączny zbiór wynosi około 300 mln ton rocznie. Polska zalicza się do czołowych producentów tego surowca. Wielu z nas nie wyobraża sobie obiadu bez ziemniaków. Wysokie spożycie ziemniaków w naszym kraju nie wynika jednak z rzetelnej wiedzy na temat ich wartości odżywczej. W świadomo-ści konsumentów wciąż pokutuje przekona-nie, że ziemniaki mają niską wartość jako warzywo i są „tuczące”. Brak promocji ziem-niaka jako produktu o wysokich walorach odżywczych jest jednym z powodów spadku jego średniego spożycia (Zgórska, Frydecka--Mazurczyk 2000). W roku 1970 roczne spo-życie na jednego mieszkańca wynosiło na-wet 190 kg, w roku 1984 – 150 kg, a obecnie statystyczny Polak zjada już tylko około 130 kg ziemniaków w ciągu roku.

Ziemniak, obok pszenicy, kukurydzy i ry-żu, należy do podstawowych roślin upraw-nych, które decydują o wyżywieniu świata (Niederhauser 1993). Spośród tej doborowej czwórki jest rośliną najbardziej uniwersalną. Jego sucha masa dostarcza najwięcej kalorii i białka z jednostki powierzchni uprawnej. Twierdzenie, że ziemniaki są „tuczące”, jest jednak zupełnie bezpodstawne. Zawierają one 80% wody, zaś skrobia stanowi prze-ciętnie ok. 17% ich świeżej masy. Wartość kaloryczna ugotowanych bulw nie przekra-cza 90 kcal w 100 g produktu. Dla porówna-nia wartość kaloryczna 100 g płatków kuku-rydzianych wynosi 388 kcal, pszennego chleba 278 kcal, szynki 344 kcal, a czekola-dy aż 563 kcal.

Tabela 1 Przeciętny skład chemiczny

dojrzałych bulw ziemniaka (w procentach świeżej masy)

Składnik Zawartość (procent św. masy) Sucha masa 23 Skrobia 17 Błonnik pokarmowy 2,5 Białko ogółem 2,0 Kwasy organiczne 0,6 Cukry ogółem 0,5 Lipidy 0,1 Związki fenolowe 0,03 Witamina C 0,02 Składniki mineralne 1,0 Glikoalkaloidy 0,006 Azotany 0,012 Źródło: Mazurczyk 2005

W tabeli 1 podano przybliżony skład che-miczny dojrzałych bulw ziemniaka. Zmienia się on w szerokim zakresie w zależności od odmiany, warunków wegetacji i przechowy-wania oraz stopnia ich dojrzałości. Swoje walory odżywcze ziemniak zawdzięcza przede wszystkim obecności (ok. 2%) białka o wysokiej wartości biologicznej, porówny-walnej z białkiem soi i nieznacznie ustępują-cej białku jaja kurzego, które jest uznane za wzorzec składu aminokwasowego. Białko ziemniaka jest bogate w aminokwasy egzo-genne, czyli takie, których organizm człowie-ka nie jest w stanie syntetyzować; m. in. le-ucynę, lizynę, fenyloalaninę i metioninę. Por-cja ziemniaków uzupełniona jajkiem lub przetworami mlecznymi dostarcza organi-zmowi bardziej wartościowe białko niż mięso przy jednocześnie znacznie mniejszej liczbie kalorii.

W bulwach ziemniaka występuje niewiele lipidów – około 0,1% – jednakże są one wy-jątkowo wartościowe, ponieważ dominują wśród nich kwasy tłuszczowe: linolowy i lino-lenowy, należące do grupy tzw. NNKT

18 Ziemniak Polski 2006 nr 2

zbędne nienasycone kwasy tłuszczowe), które są niezwykle cenne dla prawidłowego funkcjonowania naszego organizmu (odpo-wiadają m.in. za budowę i właściwe funkcjo-nowanie błon komórkowych oraz właściwy transport lipidów, stanowią prekursory hor-monów tkankowych).

Bulwy ziemniaka zawierają również dość dużo (ok. 0,5-2,5%) błonnika, w skład które-go wchodzą: celuloza, hemicelulozy, pektyny i lignina oraz inne substancje odporne na działanie enzymów trawiennych. Błonnik jest bardzo ważnym składnikiem pokarmowym, ułatwiającym trawienie m. in. poprzez pobu-dzanie perystaltyki jelit, co ułatwia usuwanie niestrawionych resztek i substancji szkodli-wych, ponadto jest pożywką dla rozwoju właściwej mikroflory jelitowej.

Ziemniaki są istotnym źródłem witamin, głównie witaminy C. Jej przeciętne stężenie wynosi ok. 20 mg w 100 g świeżej masy bulw, ale zmienia się w szerokim zakresie od 3 do 30 mg, zależnie od odmiany i roku uprawy. Ziemniaki zawierają również nie-wielkie ilości witamin z grupy B, kwasu folio-wego oraz witamin rozpuszczalnych w tłusz-czach: E, K i karotenoidów, które mogą przekształcać się w procesach biodegradacji w witaminę A. Zawartość witamin w bulwach nie jest duża, ale ponieważ spożywamy je często (prawie codziennie), pokrywają one w znacznym stopniu zapotrzebowanie na wi-taminy, zwłaszcza na witaminę C. Spożycie 200 g ziemniaków pokrywa 30% dziennego zapotrzebowania na witaminę C; spożycie 130 kg w ciągu roku – 50% rocznego zapo-trzebowania. Rola witaminy C w naszym organizmie jest ogromna, m.in. ma ona wpływ na wytwarzanie kolagenu, co ułatwia gojenie się ran i złamań, hamowanie krwoto-ków i krwawień dziąseł, podnoszenie odpor-ności na zakażenia oraz stanowi ochronę przed zmianami nowotworowymi.

Na ogromną wartość dietetyczną ziem-niaków wpływa także działający zasadotwór-czo skład mineralny, głównie dzięki wysokiej zawartości potasu (ok. 500 mg), wapnia (ok. 15 mg) i magnezu (ok. 20 mg) w każdej 100--gramowej porcji. Ich obecność w diecie neu-tralizuje zakwaszające działanie mięsa, ryb i przetworów zbożowych, które także spoży-wamy codziennie.

Przetwory ziemniaczane typu chipsy, fryt-ki ze względu na wysoką zawartość tłuszczu i prawie całkowite odwodnienie są znacznie bardziej kaloryczne i „tuczące”, choć zawie-rają te same składniki odżywcze co ziemnia-ki ugotowane. Bardziej kaloryczne są także wyroby ziemniaczane, np. pyzy, kluski, kne-dle itp. Zawierają mniej witamin, składników mineralnych i białka, gdyż składniki te są tracone w wyniku długotrwałej obróbki kuli-narnej.

Ziemniaki, podobnie jak wiele innych wa-rzyw, obok składników kształtujących wyso-ką wartość odżywczą zawierają także sub-stancje niepożądane w żywieniu człowieka (tzw. substancje antyodżywcze). Można je podzielić na trzy grupy:

1. występujące naturalnie w ziemniaku: azotany, glikalkaloidy, inhibitory enzymów proteolitycznych;

2. stanowiące efekt zanieczyszczenia środowiska (np. metale ciężkie);

3. pozostałości środków ochrony roślin. Przy właściwej agrotechnice uprawy, wła-ściwym przechowywaniu i przygotowaniu bulw do spożycia zawartość substancji szkodliwych nie przekracza dopuszczalnych poziomów, gwarantujących bezpieczeństwo spożycia oraz odpowiednią wartość odżyw-czą i smakową ziemniaków. Jedynie zawar-tość azotanów i glikoalkaloidów powinna być często monitorowana, gdyż nieprawidłowa agrotechnika może przyczynić się do znacz-nego ich nagromadzenia. Istnieje także pewna zależność zawartości tych związków od warunków pogodowych – w latach su-chych i gorących bulwy kumulują większe ilości azotanów i glikoalkaloidów (Frydecka- -Mazurczyk, Zgórska 1998).

Azotany są naturalnymi składnikami wy-stępującymi w bulwach ziemniaka. Ich obec-ność w roślinach związana jest z przemianą azotu w aminokwasy i białko. Dopuszczalny poziom azotanów w bulwach wynosi 200 mg/kg świeżej masy bulw. Nadmiar spowo-dowany jest najczęściej intensywnym nawo-żeniem azotem i niewłaściwą agrotechniką (Frydecka-Mazurczyk, Zgórska 1998), co objawia się między innymi szybkim i inten-sywnym ciemnieniem po ugotowaniu. Tok-syczność azotanów polega na tym, że mogą one ulegać redukcji do azotynów, zarówno w organizmie ludzkim pod wpływem flory

bak-Ziemniak Polski 2006 nr 2 19 teryjnej żołądka, jak i w środkach

spożyw-czych podczas ich produkcji. Azotyny powo-dują przemianę hemoglobiny w methemo-globinę, czego następstwem jest zmniejsze-nie zaopatrzenia tkanek w tlen. Jest to szczególnie groźne dla małych dzieci. Mogą także brać udział w powstawaniu rakotwór-czych nitrozoamin. Ziemniaki należą do gru-py roślin o małej predyspozycji do groma-dzenia azotanów, a podczas obierania i obróbki kulinarnej ich ilość jest redukowana o 50-70% (Zgórska, Grudzińska 2004; Mozo-lewski, Sienkiewicz 2004). Duża zawartość witaminy C w ziemniakach niweluje w znacznym stopniu rakotwórcze działanie nitrozoamin, powstających z azotynów (Ma-zurczyk, Lis 2004).

Glikoalkaloidy (α-solanina i α-czakonina) stanowią jeden z elementów wieloskładni-kowego mechanizmu odpornościowego ro-śliny ziemniaka. Zwiększona akumulacja tych związków następuje w wyniku działania czynników stresowych: uszkodzeń mecha-nicznych i ekspozycji na światło (Mazurczyk 1991). Ich zawartość powyżej 120 mg/kg świeżej masy może pogarszać smak. Przyj-muje się powszechnie, że poziom glikoalka-loidów (TGA) nie powinien przekraczać 200 mg w kilogramie świeżej masy bulw. Spoży-cie ziemniaków z nadmierną zawartością tych związków może niekorzystnie wpływać na funkcjonowanie organizmu (Frydecka- -Mazurczyk, Zgórska 1998). Polskie jadalne odmiany ziemniaka charakteryzują się w większości genetycznie uwarunkowanym niskim poziomem glikoalkaloidów (Mazur-czyk, Lis 2000). Dodatkowo ich ilość znacz-nie zmznacz-niejsza się po obraniu bulw, gdyż związki te są zlokalizowane głównie w ze-wnętrznej warstwie, którą stanowi skórka i miąższ bezpośrednio pod nią (0-3 mm). Go-towanie nie wpływa na zmniejszenie ich za-wartości, ponieważ związki te są termosta-bilne; ulegają rozkładowi dopiero w tempera-turze powyżej 250

Aby walory odżywcze ziemniaków za-chować w jak największym stopniu podczas ich przygotowania do spożycia, ważne jest zachowanie higieny oraz skrócenie czasu obróbki kulinarnej do minimum. Ziemniaki powinny być umyte przed obraniem w celu usunięcia resztek ziemi oraz związanych z jej obecnością drobnoustrojów. Szczególnie dokładnie powinny być wyszczotkowane ziemniaki, które mają być podane i spoży-wane w tzw. „mundurkach”. Tak przygoto-wane bulwy są bardziej wartościowe, gdyż skórka chroni przed wyługowaniem witaminy C i składników mineralnych. Jeśli ziemniaki zostaną obrane, należy je ponownie wypłu-kać i zalać zimną wodą, aby nie zaczęły ciemnieć. Ziemniaki pozbawione swego na-turalnego i najlepszego opakowania, jakim jest skórka, podlegają ciemnieniu enzyma-tycznemu. Dostęp tlenu aktywuje enzymy, które następnie utleniają zawarte w miąższu ziemniaka związki fenolowe (tyrozynę i kwas chlorogenowy) do chinonów. Chinony na-stępnie kondensują do ciemno zabarwionych barwników – melanin. Podczas przechowy-wania wzrasta w bulwach zawartość tyrozy-ny i kwasu chlorogenowego oraz maleje za-wartość witaminy C (naturalnego antyutle-niacza), co sprzyja ciemnieniu enzymatycz-nemu. Ciemnienie bulw po ugotowaniu nie jest powodowane przez enzymy, ale również jest związane z dostępem tlenu. Podczas gotowania powstaje kompleks kwasu chloro-genowego z żelazem, który w obecności tlenu po ugotowaniu powoduje szare zabar-wienie bulw.

o_C.

Konsumenci powinni zwracać uwagę na wygląd ziemniaków oraz unikać stoisk i skle-pów, gdzie ziemniaki są wystawione na dzia-łanie światła, gdyż jest to czynnik powodują-cy wzrost stężenia glikoalkaloidów. Również bulwy „pokaleczone” i poobijane mogą za-wierać większe stężenie tych substancji. Należy zatem unikać ich kupowania.

Pod-czas przechowywania bulwy zaczynają kieł-kować. W kiełkach stwierdza się kilka lub nawet kilkanaście razy większą niż w sa-mych bulwach zawartość glikoalkalodów. Z tego względu koniecznie powinno się usunąć kiełki i grubo wykroić powstałe w ten sposób „oczka”. W domu ziemniaki należy przecho-wywać w suchym i chłodnym miejscu, na przykład w piwnicy. W miejscu przechowy-wania bulwy muszą mieć zapewniony dostęp powietrza, w związku z tym nie jest wskaza-ne przechowywanie w opakowaniach folio-wych.

Ziemniaków nie powinno się przetrzymy-wać długo w wodzie zarówno przed gotowa-niem, jak i po ugotowaniu, aby uniknąć du-żych strat witamin i składników mineralnych.

20 Ziemniak Polski 2006 nr 2

Najlepiej zachowują swoją wartość odżyw-czą bulwy ugotowane na parze lub w mun-durkach, bądź też w kuchni mikrofalowej. Straty witaminy C są wtedy najmniejsze i wynoszą do 15%. Gotowanie tradycyjne po-woduje straty witaminy C ok. 30%, jeśli ziemniaki wkładamy do wrzącej wody, oraz nawet do 40-50% – jeśli ich gotowanie roz-poczynamy od wody zimnej.

Ziemniak, ze względu na swoją wartość odżywczą, ma duże znaczenie w żywieniu człowieka. Dotyczy to zwłaszcza ludności w naszej (umiarkowanej) strefie klimatycznej, gdzie warunki do uprawy tego warzywa są sprzyjające. Jest surowcem łatwym do przy-rządzenia, powszechnym i uniwersalnym, gdyż łączy w sobie pożywność roślin zbożo-wych oraz delikatność i skład chemiczny charakterystyczny dla warzyw.

Literatura

1. Frydecka-Mazurczyk A., Zgórska K. 1998.

Zawar-tość azotanów i glikoalkaloidów w bulwach ziemniaka. – Por. Gosp. 9: 38-39; 2. Zgórska K., Grudzińska M.

2004. Zawartość azotanów (V) w bulwach ziemniaka po obróbce wstępnej i termicznej. [W:] Ziemniak spo-żywczy i przemysłowy oraz jego przetwarzanie. Go-spodarcze znaczenie uprawy ziemniaka w Polsce. III

Konf. Nauk. Polanica Zdrój, 10-13.05.2004. AR Wroc.: 182-183; 3. Mazurczyk W. 1991. Potencjalna zdol-ność plonowania polskich odmian ziemniaka. [W:] Synteza materiałów wyjściowych dla hodowli ziemnia-ka – dorobek i perspektywa. Mater. konf. Zakł. Gen. Synt. Mater. Wyjśc. Inst. Ziemn. 20-21.02.1991. Inst. Ziemn. Bonin: 123-125; 4. Mazurczyk W. 2005. War-tość żywieniowa ziemniaka. – Raport Rolny 2 (43): 48-49; 5. Mazurczyk W., Lis B. 2000. Zawartość azota-nów i glikoalkaloidów w dojrzałych bulwach ziemniaka jadalnego. – Rocz. PZH 51, 1: 37-41; 6. Mazurczyk

W., Lis B. 2004. Relacje między zawartością witaminy

C i azotanów w bulwach różnych odmian ziemniaka. – Biul. IHAR 232: 47-52; 7. Mozolewski W.,

Sienkie-wicz S. 2004. Wpływ obróbki kulinarnej ziemniaka na zmiany zawartości azotanów i azotynów. [W:] Ziemniak spożywczy i przemysłowy oraz jego przetwarzanie. Gospodarcze znaczenie uprawy ziemniaka w Polsce. III Konf. Nauk. Polanica Zdrój, 10-13.05.2004. AR Wroc.: 183-184; 8. Niederhauser J. S. 1993. Interna-tional cooperation and the role of potato in feeding the world. – Am. Potato J. 70: 385-403; 9. Zgórska K.,

Frydecka-Mazurczyk A. 2000. Jakość ziemniaka jadalnego a oczekiwania konsumenta. [W:] Aktualne tendencje w technologii produkcji i przechowalnictwie ziemniaka jadalnego i sadzeniaków. Seminarium spe-cjalistyczne. Bonin, 27-28.06.2000. IHAR Oddz. Bonin: 36-38