Glikoalkaloidy w ziemniaku

Jedną z najczęściej spożywanych roślin warzywnych na świecie jest ziemniak (Solanum tuberosum L.). Ze względu na dużą wartość odżywczą ziemniaka bardzo ważna jest jego jakość. Potencjalnym zagrożeniem dla konsumentów ziemniaka są zawarte w bulwach związki toksyczne zwane glikoalkaloidami (z ang. w skrócie TGA). Glikoalkaloidy w ziemniaku, łodygach i liściach mają za zadanie pomagać chronić roślinę przed atakami owadów oraz chorobami bakteryjnymi i grzybowymi.

Związki te gromadzone są w ziemniaku podczas wzrostu, zbioru i przechowywania. Glikoalkaloidy rozmieszczone są w całej roślinie ziemniaka, jednak najwyższe ich stężenie znajduje się w liściach, łodygach, kiełkach, kwiatach i pod skórką bulw ziemniaka.

Dopuszczalny poziom stężenia glikoalkaloidów w świeżych bulwach ziemniaka nie powinien być większy niż 200 mg / kg świeżej masy. Spożycie ziemniaków z nadmierną zawartością glikoalkaloidów może być niebezpieczne dla zdrowia ludzkiego. Zatrucie TGA może działać toksycznie na układ nerwowy i powodować problemy trawienne, biegunkę, wymioty. Z tego względu w uprawie ziemniaka szczególną uwagę zwraca się obecnie na dobór odpowiednich odmian o genetycznie uwarunkowanej niskiej zawartości glikoalkaloidów w bulwach, najlepiej poniżej 50 mg / kg świeżej masy bulw.

glikoalkaloidy w ziemniaku
Fot. istockphoto.com

Obecnie dostępna jest niewielka ilość wyników badań i publikacji naukowych na temat wpływu środków ochrony roślin i biostymulatorów na akumulację glikoalkaloidów w bulwach ziemniaka i liściach. Dlatego celem moich badań było określenie zawartości glikoalkaloidów w bulwach i liściach ziemniaków uprawianych przy użyciu herbicydów i biostymulatorów.

Wyjaśnijmy pokrótce czym są biostymulatory roślinne. Otóż nowoczesne rolnictwo oprócz pestycydów wykorzystuje także szereg substancji, które stymulują procesy życiowe i zwiększają odporność roślin na warunki stresowe. Biostymulatory te są przyjazne dla środowiska i zdrowia konsumentów.

W przeprowadzonym w latach 2012-2014 doświadczeniu, trzy badane odmiany ziemniaków jadalnych różniły się zawartością glikoalkaloidów w liściach i bulwach. Poziom TGA nie przekraczoczył 200 mg / kg świeżej masy bulw, tak więc trzy badane odmiany ziemniaka są bezpieczne do spożycia przez ludzi. Zawartość glikoalkaloidów w bulwach ziemniaka wahała się od 90,38 do 93,76 mg / kg świeżych bulw ziemniaka, a stężenie glikoalkaloidów w liściach wahało się od 276,80 do 279,60 mg / kg. Zawartość glikoalkaloidów zatem w liściach ziemniaka była trzy razy wyższa w porównaniu do bulw ziemniaka.

Na poziom glikoalkaloidów w liściach i bulwach ziemniaka znaczący wpływ miała zastosowana odmiana, herbicydy i biostymulatory. Na zawartość omawianego składnika miały również wpływ warunki pogodowe w sezonie wegetacyjnym oraz stosowane metody uprawy. Same herbicydy przyczyniły się do wzrostu zawartości glikoalkaloidów zarówno w bulwach ziemniaka, jak i liściach. A gdy herbicydy były stosowane w połączeniu z biostymulatorami, zawartość TGA nieznacznie spadła. Zawartość glikoalkaloidów w liściach ziemniaka była nieco niższa w jednostkach, w których stosowano kombinacje herbicydów i biostymulatorów w porównaniu z jednostkami traktowanymi tylko herbicydami.

Aby uniknąć toksycznego poziomu glikoalkaloidów bardzo ważny jest wybór odpowiedniej odmiany ziemniaka. Niewłaściwe warunki postępowania po zbiorach są główną przyczyną zbyt wysokiej zawartości tych toksycznych związków chemicznych w ziemniakach. Aby utrzymać niską zawartość glikoalkaloidów, należy przechowywać ziemniaki w niższych temperaturach, trzymać ziemniaki z dala od światła, sprzedawać je w nieprzezroczystych foliach i torbach papierowych.

Artykuł napisany na podstawie publikacji naukowej The effect of biostimulants and herbicides on glycoalkaloid accumulation in potato, opublikowanej w Plant, Soil and Environment oraz fragmentu nieopublikowanej rozprawy doktorskiej [link do streszczeniaDołęga H., 2015: Oddziaływanie biostymulatorów i herbicydów na cechy jakościowe bulw ziemniaka jadalnego. Uniwersytet Przyrodniczo-Humanistyczny, Siedlce