Соланин

Как-то в нашем отделе Института картофельного хозяйства зазвонил телефон и мужской голос спросил: "Можно ли есть ростки картофеля - ведь едят же проросшее зерно?"  Поскольку такие ростки содержат соланин в количествах в сотни раз превышающих предельно допустимую концентрацию, т.е. 10 мг на 100 г сырого картофеля, то и есть их нельзя.

В статье "Соланин" БСЭ сказано, что слово происходит от лат. Solanum - паслён. Растительные гликозиды (гликоалкалоиды), у которых агликоном служит стероидный алкалоид соланидин. Углеводная часть представлена 1-3 моносахаридами (глюкоза, галактоза, рамноза). Содержится в растениях рода Solanum сем. пасленовых. Особенно много соланина в верхушках побегов и цветках картофеля. Сказано, что он горький на вкус, ядовитый, но, например, про цвет нет сведений. Хотя многие полагают, что - зеленый. Но ведь этиолированные ростки - белые, а содержат соланина в сотни раз больше, чем зеленые клубни. Так, что же представляет собой соланин, и с чем его не едят? Вот какие интересные факты приводятся в соответствующей литературе по этому поводу.

Несмотря на то, что соланин в растении обнаружен еще в 1820 г., до настоящего времени очень малоизвестно о происхождении этого глюкозида и роли его в обмене веществ растительного организма. Некоторые исследователи полагают, что наряду с другими алкалоидами соланин предохраняет растения от поедания животными, рассматривают его как защитное средство растения и в особенности его молодых растущих частей. Алкалоиды влияют на обмен веществ у растений, образование цветков, формирование органелл и органов. Рост клеток, деление ядер и т.д.

Нет достаточных доказательств, что алкалоидные виды растений могут существовать без алкалоидов. Установлено также наличие алкалоидов в животном организме (токсины саламандр, сильные яды иглобрюхов, ксантуреновые кислоты различных насекомых и т.п.)

Ввиду физиологического действия на организм людей наибольшее практическое применение алкалоиды нашли в медицине как лекарственные препараты - несколько десятков, из которых наиболее известные: эфедрин, атропин, саррацин, соланин, алкалоиды опия.

Алкалоиды - азотосодержащие гетероциклические соединения, они содержат в своем составе атом азота. Общим свойством указанной группы веществ является их чрезвычайно сильное физиологическое воздействие на организм животных и людей. Большинство алкалоидов (кокаин, кураре, морфин, никотин табака, атропин белладонны и дурмана) оказывают на нервную систему: в малых дозах – возбуждающее действие, в больших - угнетающее, в ещё больших - отравляющее.

Гликоалкалоиды различных форм картофеля относятся к классу стероидов и состоят из двух основных частей: агликона (собственно алкалоида), имеющего стероидное строение, и молекулы сахара, в состав которой входят моно-, ди-, три- или тетрасахариды. Класс стероидов представляет собой группу важных природных веществ, широко распространенную в живых организмах.

Стероиды составляют обширный класс соединений, к которым относятся крайне важные физиологически активные вещества: гормоны, желчные кислоты, сердечные гликозиды и др. Стероиды широко распространены как в растительных, так и в животных организмах. Они играют исключительную роль в качестве регуляторов жизненных процессов. Стероидные гормоны (и их аналоги) нашли применение в терапии заболеваний, вызванных не только расстройствами эндокринной системы, но и другими причинами. Теперь такие тяжелые заболевания, как ревматоидные артриты, остеопороз, некоторые виды рака успешно лечат стероидными препаратами. Одним из наиболее активных современных противоаллергических препаратов являются кортикостероиды, однако широкое их использование часто противопоказано и опасно.

Соланин оказывает кардиотоническое действие, сопровождающееся укорочением систолы, удлинением диастолы и уменьшением систолического показателя. По терминальному эффекту соланин также сходен с сердечными гликозидами. Обладая антиаллергическим, противовоспалительным и кардиотоническим эффектом, соланин в отличие от кортикоидных препаратов не обладает свойственными им противопоказаниями. Не отмечено побочных явлений после лечения соланином у больных сахарным диабетом и гипертонической болезнью.

Стероидные гликоалкалоиды привлекают внимание как сырьевой источник для синтеза различного рода гормонов. В этом отношении соланин и соласадин являются удобными исходными соединениями.

Картофель является основным сырьевым источником для получения таких универсальных и незаменимых лекарственных препаратов. Поэтому очень важно знать, что способствует образованию соланина в клубнях и как предотвратить нежелательные последствия при питании картофелем с повышенным количеством алкалоидов.

Содержание соланина возрастает при низкой агротехнике. Много накапливается его в клубнях при мелкой посадке в почву. В этом случае клубни нового урожая нередко образуются у поверхности почвы и под воздействием солнечных лучей озеленяются, становятся горькими. Поэтому при уходе за картофельными растениями необходимо тщательно проводить окучивание, чтобы клубни нового урожая формировались в темноте. При холодной погоде, в засушливые годы почва растрескивается, клубни оголяются, а окучить их невозможно из-за комковатости почвы. Соланин накапливается в клубнях, возделываемых на орошаемых участках и в дождливые годы. В этих случаях растения развиваются быстрее, ботва смыкается раньше, чем заканчивается уход за посевами. Ранее образованные гребни размываются при поливах или осадках и на поверхности почвы остаются обнаженные клубни. При такой вероятности развития событий картофель лучше сажать в гряды, в которых более стабильны температурно-влажностные режимы, хватает почвы для окучивания, а клубни нового урожая могут формироваться в темноте.

При выращивании картофеля на сухой песчаной почве растения содержат гораздо больше гликоалкалоидов (13,3 мг%), чем при выращивании на влажной гумусной почве (4,5 мг%), однако разница эта может проявляться и в меньшей мере. Например, в условиях Московской области при выращивании 10 сортов картофеля на супесчаной почве содержание гликоалкалоидов составляло 1,38...2,51 мг%, а на торфяной почве - 1,26...1,83 мг%.

В растении картофеля гликоалкалоиды размещены крайне неравномерно. В очень больших количествах они накапливаются в самых молодых растущих тканях и клетках растений, и по мере старения органов и тканей содержание их резко снижается. Например, содержание гликоалкалоидов в листьях к концу периода цветения снижается в три раза по сравнению с периодом бутонизации. Причем гликоалкалоиды образуются непосредственно в меристеме почек, а при удалении от глазка содержание их в тканях клубня резко уменьшается, что говорит об активной роли гликоалкалоидов в обмене веществ растения, а возможно и в регуляции процессов верхушечного роста. Возможно также, что они служат исходным материалом для биосинтеза ростовых гормонов в растении.

Уровень содержания a-соланина и а-чаконина повышается в 4 и более раз в процессе хранения картофеля, особенно весной, когда клубни начинают прорастать и под воздействием интенсивного и продолжительного освещения. Причем, воздействие света приводит к небольшому повышению содержания алкалоидов в давно хранящихся клубнях, но значительно увеличивает его в свежевыкопанном картофеле. В незрелом картофеле - больше соланина, нежели в зрелом. Интенсивное накопление этих гликоалкалоидов в клубнях картофеля наблюдалось в лечебный период при температуре 18...20◦ С и относительной влажности воздуха 90...95 %. На повышенное их содержания оказывают влияние механические повреждения в период уборки, транспортировки и сортирования картофеля. Естественная перидерма значительно превосходит раневую по содержанию гликоалкалоидов. Образование на месте травмы раневой перидермы и накопление антибиотических веществ (стероидных гликоалкалоидов) играет большую роль в повышении устойчивости картофеля во время хранения. В условиях активного воздухообмена накопление a-соланина и a-чаконина происходит более интенсивно во все периоды, чем в условиях естественного воздухообмена.

В Институте картофельного хозяйства изучали влияние различных доз минеральных удобрений, сорта, степени и продолжительности освещения на накопление в клубнях соланина. Оказалось, что, чем выше доза минеральных удобрений, тем больше соланина при одной и той же степени озеленения. Заметное содержание его обнаруживается на 3...4 день освещения, на 10...20 день накапливается максимальное количество хлорофилла. Под воздействием прямого или рассеянного света в клубнях также увеличивается содержание соланина до 30...40 мг%. Для семенного картофеля такое озеленение полезно, так как клубни не поражаются болезнями и не повреждаются грызунами во время осенне-зимнего хранения. Кроме того, озелененный картофель обеспечивает получение более высоких урожаев. Продовольственный картофель нельзя подвергать озеленению. Практически при 28-дневном освещении 1\4 поверхности и дозе удобрений N120P120K120 во всех испытуемых сортах содержание соланина превышало допустимую дозу. При снижении дозы удобрений вдвое, концентрация соланина достигает критической при полном освещении клубней в течение того же срока. Экспонирование клубней на солнечном свету в течение 6-8 ч при близкой к точке замерзания температуре приводило к трехкратному увеличению в них содержания гликоалкалоидов, которые сохраняются при последующем хранении в темноте.

Установлена коррелятивная связь между накоплением гликоалкалоидов и хлорофилла, т.е. при озеленении клубней на свету повышается содержание хлорофилла и, следовательно, соланина. Из-за чего пищевые и кормовые качества картофеля сильно ухудшаются, и он становится вредным для здоровья. С целью предотвращения накопления гликоалкалоидов и озеленения, клубни, предназначенные для питания, защищают от света, выращивают устойчивые сорта, используют упаковку их в газовой среде. Эффективна специальная обработка клубней маслами различного типа, задерживающего также его прорастание.

Особенно быстро происходит накопление хлорофилла и соланина после мойки клубней картофеля в периферийном слое толщиной 2 мм, если они находятся на свету. Главным образом, под воздействием красной части видимого спектра. По-видимому, приставшая почва обеспечивает значительную защиту от света. Вот почему чистый от земли картофель для продовольственных целей необходимо хранить в темных помещениях.

Описан зарубежный опыт использования такого корма для животных как картофельная ботва. Естественно, если состав рациона питания исключает их отравление. Ценность ее очевидна, т.к. 1 кг ботвы содержит 0,12 кормовых единиц и 20 г перевариваемого протеина, 3,3 г кальция, 0,7 г фосфора, 80 мг каротина. По количеству кормовых единиц ботва равна подсолнечнику, кормовой свекле, а по содержанию перевариваемого протеина она даже богаче в два раза (167 г на одну кормовую единицу, при норме - 105...120 г). Содержание гликоалкалоидов в ботве картофеля во второй период вегетации резко снижается и составляет 200...300 мг% и ниже, тогда как токсическое действие их проявляется на животных при довольно высоких концентрациях и зависит, кроме того, от веса самого животного. Определенное значение имеют добавки к клубнями картофеля ботвы в свежем виде, в виде силоса или в виде картофельной муки. При скармливании скоту позеленевшие клубни предварительно запаривают, а плоды и ботву подвергают термической обработке, при которой, как считают авторы, соланин разрушается и теряет свои ядовитые свойства.

Установлено, что соланин тормозит рост бактерий, а 0,1-0,5%-ный раствор его вызывает омертвение протоплазмы. Выявлены фунгицидные свойства гликоалкалоидов в отношении ряда патогенных грибов, в частности зооспор фитофторы (погибают при концентрации a-соланина 5 мкг\мл), возбудителей сухой гнили, нематоды. Накопление гликоалкалоидов в клубнях картофеля при их озеленении пытаются использовать для повышения устойчивости семенного материала к заболеваниям.

При концентрации 500 мг\л соланин вызывает 50% ингибирование роста после 96-часового периода инкубации при 24◦С. Установлено увеличение чувствительности листьев к развитию повреждения и сопутствующее уменьшение концентрации гликоалкалоидов в листьях по мере их старения.

После инфицирования в клубнях картофеля накапливаются хлорогеновая и кофейная кислоты, скополетин, a-соланин, a-чаконин, соланидин, ришитин, фитуберин. Все они, за исключением ришитина и фитуберина, присутствуют в кожуре клубня. Хорогеновая и кофейная кислоты обнаружены во всех частях растения, a- соланин, a-чаконин локализуются вокруг поврежденных участков клубня.

По некоторым данным непоедаемость листьев дикого вида картофеля колорадским жуком обусловлена наличием в них гликоалкалоидов. Но, по-видимому, это не является единственным фактором, обуславливающим разную степень устойчивости растений к вредителю в полевых условиях. Надо считаться с действием комплекса причин при определении устойчивости картофеля к колорадскому жуку, в защите картофеля от бактериальных и гибридных паразитов.

Количество гликоалкалоидов зависит от сортовых особенностей картофеля. Есть данные, что их содержание в растениях картофеля различных сортов и происхождения колеблется: в Казахстане от 16 до 40, в Белоруссии - 5...10, , на Украине - 5,8... 18,2, в Германии - от 2,1 до 22,2, в США - 1,8...18,2, в Алжире - до 49 в мякоти и в кожуре - до 122 мг% на сырое вещество клубней.

В больших дозах соланин угнетает центральную нервную систему и повреждает форменные элементы крови, что проявляется рвотой, одышкой, сердцебиением, судорогами, в тяжелых случаях - кратковременной потерей сознания. Доза гликоалкалоидов 0,2-0,4 г оказывается летальной для человека. Известны отдельные случаи отравления и заболевания людей и животных от употребления озелененного картофеля. Случаи массового отравления гликоалкалоидами жителей Северной Кореи наблюдались в 1952-1953 гг. Тяжелое экономическое положение страны во время войны 1951-1953 гг. затрудняло регулярное снабжение рисом и другими продуктами, и население иногда питалось проросшими клубнями картофеля и очистками. В 1952 г смертность заболевших составила 42%, в 1953 г. - 43%. В 1953 г. В одной из провинций было зарегистрировано 382 отравления гликоалкалоидами. В 1917 г. В Англии зарегистрировано отравление картофелем, в котором содержание гликоалкалоидов в 5-6 раз превышало норму. Болезнь иногда длится не более 2-3 часов, а иногда продолжается несколько дней.

Клубень картофеля обычно содержит небольшие количества соланидина и шести других, родственных ему гликоалкалоидов. Соланин культурного картофеля является смесью этих гликоалкалоидов: a-,b- и g-соланина и a-,b- и g-чаконина. Из них обычно преобладает a-чаконин (соланидин-глюкоза-рамноза- рамноза), но относительные количества его и a-соланина (соланидин-галактоза-глюкоза-рамноза) - другого основного гликоалкалоида, присутствующего в меньших количествах, в зависимости от сорта и во время роста и развития варьируют. Большое его количество содержится в, недозрелых, проросших, имеющих зеленую окраску и недоброкачественных клубнях. Отравления могут вызвать, плоды - зеленые ягоды, а также стебли и листья, в которых накапливается соланин. Наибольшее количество гликоалкалоидов содержится в ростках (выросших на свету - 565...4070, этиолированных - 160... 4510 мг\% на сухой вес) и цветках (1580...3540 мг\%): в несколько сотен раз выше, чем в клубнях (в кожуре 106...270, в сердцевине ок. 6...40 мг\% на сухой вес или 1,2...10 на сырой вес). Общий вес гликоалкалоидов увеличивается в длинных ростках, по сравнению с короткими. Самые большие запасы его накапливаются в ростках до выхода их на поверхность почвы, например, у сорта Приекульский ранний - до 25 % на сухое вещество.

Повышение содержания гликолкалоидов выше 26 мг% на сырое вещество существенно ухудшает вкусовые качества картофеля и становится небезопасным для здоровья человека. Вредное действие такого картофеля зависит от количества съеденного продукта, способа приготовления его, а также от чувствительности организма. Клубни картофеля, содержащие свыше 20 мг% на 100 г сырого продукта, не рекомендуется употреблять в пищу, т.к. они способны вызвать у человека тошноту. После употребления картофеля, содержащего соланина более 10 мг на 100 г сырых клубней, появляется неприятные вкусовые ощущения, горьковатый привкус, зуд и першение в горле.

В кожуре клубня в 8 ...10 раз больше соланина, чем в мякоти. В периферийных 2...3% клубня его содержится 30...64 мг%, которые обычно удаляют при очистке. Количество соланина в позеленевшем и проросшем картофеле увеличивается в 4..5 раз и более.

В пригодных в пищу сортах концентрация соланина обычно не превышает 2...10 мг на 100 г сырого картофеля. Такое количество соланина не оказывает вредного действия на организмы человека и животных. При очень низком содержании гликоалкалоидов в клубнях (порядка 1...2 мг%) вкус вареного картофеля даже несколько хуже, чем при среднем (5...10 мг%). Гликоалкалоиды соланин и чаконин в небольших количествах рассматриваются как нормальные компоненты клубней картофеля.

Содержание соланина в картофеле можно значительно уменьшить соответствующей кулинарной обработкой. Скажем, если при варке клубней в кожуре соланин в основном сохраняется, то при варке очищенных клубней (особенно в нескольких водах, хотя и в ущерб питательным свойствам картофеля) его практически не остается, так как значительная его часть удаляется с очистками, а часть переходит в воду. При варке же неочищенных клубней этого не происходит ввиду слабой проницаемости кожуры. Некоторые авторы утверждают, что запекать или готовить картофель в мундире можно лишь до конца ноября, что после февраля-марта использовать картофель в питании нужно осторожно или совсем не есть, так как интенсивно образующийся в этот период соланин может вызвать тяжелые отравления, и что вообще картофель надо употреблять два раза в неделю.

1. Писарев Б.А., Производство раннего картофеля, Россельхозиздат, М., 1986.

2. Щадилов Е.В., Лечимся овощами. Дача вылечит, дача - исцелит. - Спб.: Питер, 2003: ил. - (Серия "Исцели себя сам").

3. В.П.Толопилов, Г.А.Ганзин, Картофель и овощи", № 7 79 г, стр.15.

4. У.Г.Бертон "Физиология созревания и хранение продов. Культур", М., Агропромиздат", 1985 г., стр.: 190.

5. Вечер А.С., М.Н.Гончарик "Физиология и биохимия картофеля", "Наука и техника", Минск, 1973 г,с.:197.

6. Оверчук В.И. и В.Н.Мицко, "Гликоалкалоиды картофеля", М,1975 г.

7. Н.С.Кожушко и Будкевич А.А., в кн.: Материалы " респ. Конфер. Белоруссия, 11-12 марта 1974 г. "Накопление a-соланина и a-чаконина в клубнях картофеля в процессе хранения."

8. Востоков В.Ф., «Секреты тибетских целителей». -М.:Центр-Пресс, 1977.-с.203.

18 апреля 2011 г. Суровцев Р.А.

Виды сельскохозяйственной деятельности:

Новые видео
Встроенная миниатюра for Увлажнитель воздуха туманом при выращивании грибов
Увлажнитель воздуха туманом
Встроенная миниатюра for Романовские овцы
Романовские овцы
Встроенная миниатюра for Откорм бычков на розовую телятину
Откорм бычков на розовую
Встроенная миниатюра for Система туманообразования для увлажнения воздуха туманом при выращивании грибов
Система туманообразования
Встроенная миниатюра for Откорм бычков. Убыточная небрежность.
Откорм бычков. Убыточная
Встроенная миниатюра for Беда на ферме
Беда на ферме
Встроенная миниатюра for Бараны и овцы
Бараны и овцы
Встроенная миниатюра for Молочная ферма-корабль
Молочная ферма-корабль
Встроенная миниатюра for Доение коров в доильном зале «Турникет»
Доение коров в доильном
Встроенная миниатюра for Овцы и бараны романовской породы - племенные
Овцы и бараны романовской
Встроенная миниатюра for Работа на экспорт: о привозе бычков из Европы, их откорме и отправки уже мяса за границу
Работа на экспорт: о
Встроенная миниатюра for Интересная технология закладки тюков и рулонов на хранение
Интересная технология