Sergey Banadysev, ดุษฎีบัณฑิต, วิทยาศาสตร์การเกษตร,
LLC "Doka - เทคโนโลยียีน"
ฤดูกาลนี้มีสัญญาณจากผู้บริโภคเกี่ยวกับรสขมของมันฝรั่งโดยไม่เห็นหัวสีเขียว สาเหตุของความขมในรสชาติคือเนื้อหาของไกลโคอัลคาลอยด์มากกว่า 14 มก. / 100 ก.
Glycoalkaloids (GCAs) เป็นสารพิษที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ มีรสขม ทนความร้อนได้ในพืชหลายชนิด รวมทั้งมันฝรั่ง พวกมันมีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อราและยาฆ่าแมลง และเป็นหนึ่งในการป้องกันตามธรรมชาติของพืช
ขณะนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าไกลโคอัลคาลอยด์ในมันฝรั่งที่มีความเข้มข้นในการรักษาโรคมีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์มากมายต่อสุขภาพของมนุษย์: ต้านเนื้องอก, ต้านมาลาเรีย, ต้านการอักเสบ ฯลฯ เทคโนโลยีสำหรับการสกัดเชิงพาณิชย์ของสารเหล่านี้ในระหว่างการประมวลผลทางอุตสาหกรรมของมันฝรั่งกำลังได้รับการพัฒนา แต่นี่คือ หัวข้อแยกต่างหากสำหรับสิ่งพิมพ์และเป้าหมายสรุปไว้ด้านล่าง ข้อมูล - ร่างตัวเลือกที่มีอยู่เพื่อป้องกันการสะสมของไกลโคอัลคาลอยด์มากเกินไปในภาชนะมันฝรั่ง
HCAs หลักที่มีอยู่ในหัวมันฝรั่งคือ α-โซลานีน และ α-ชาโคนีน (รูปที่ 1) ซึ่งคิดเป็นประมาณ 95% ของเนื้อหาทั้งหมดของไกลโคอัลคาลอยด์ในพืชชนิดนี้
โซลานีนและชาโคนีนเป็นสเตียรอยด์อัลคาลอยด์ที่มีไนโตรเจนซึ่งมีอะไกลโคนหรือโซลานิดีนเหมือนกัน แต่แตกต่างกันที่สายโซ่ด้านข้างของไตรแซ็กคาไรด์ ไตรแซ็กคาไรด์ใน α-โซลานีน คือ กาแลคโตส กลูโคส และแรมโนส ในขณะที่ α-ชาโคนีน คือ กลูโคสและสารตกค้าง XNUMX ชนิด
แรมโนส หัวมันฝรั่งธรรมดามีไกลโคอัลคาลอยด์โดยเฉลี่ย 10-150 มก./กก. ในขณะที่หัวสีเขียวมี 250-280 มก./กก. และเปลือกสีเขียวมี 1500-2200 มก./กก. เนื้อหาของไกลโคอัลคาลอยด์ในหัวมันฝรั่งเชิงพาณิชย์ค่อนข้างต่ำ และ
การกระจายตัวในหัวไม่สม่ำเสมอ ระดับสูงสุดจะจำกัดอยู่ที่ส่วนเปลือก ส่วนระดับต่ำสุดจะอยู่ที่บริเวณแกนกลาง HCA มักพบในหัว และในปริมาณที่มากถึง 100 มก./กก. พวกมันรวมกันเพื่อช่วยให้มันฝรั่งมีรสชาติที่ดี
มันฝรั่งทอดและมันฝรั่งทอดมักมีระดับ HCA อยู่ที่ 0,04-0,8 และ 2,3-18 มก./100 กรัมของผลิตภัณฑ์ตามลำดับ ผลิตภัณฑ์เปลือกมีไกลโคอัลคาลอยด์ค่อนข้างมาก (56,7-145 และ 9,5-72 มก./100 กรัมของผลิตภัณฑ์ตามลำดับ) การผลิตผลิตภัณฑ์มันฝรั่งรวมถึงการล้าง การปอก การตัด การลวก การทำให้แห้งและการทอด ไกลโคอัลคาลอยด์ในปริมาณมากที่สุดจะถูกกำจัดออกระหว่างการทำความสะอาด การลวก และการทอด และเฟรนช์ฟรายพร้อมรับประทานมีไกลโคอัลคาลอยด์เพียง 3-8% เมื่อเทียบกับวัตถุดิบ โดยการทำลาย HCA หลักจะเกิดขึ้นระหว่างการทอด ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าการปอกเปลือกมักจะกำจัดไกลโคอัลคาลอยด์ส่วนใหญ่ในหัวที่กินได้ มันฝรั่งที่ปรุงทั้งเปลือกอาจมีรสขมมากกว่ามันฝรั่งที่ไม่ได้ปอกเปลือก เนื่องจากการเคลื่อนย้ายของไกลโคอัลคาลอยด์เข้าสู่เนื้อในระหว่างขั้นตอนการปรุง การต้มจะลดระดับของ HCA เพียง 20% การอบและปรุงอาหารด้วยไมโครเวฟไม่ได้ลดปริมาณของไกลโคอัลคาลอยด์ เนื่องจากอุณหภูมิวิกฤตสำหรับการสลายตัวของ HCA อยู่ที่ประมาณ 170°C
กรณีของการเป็นพิษของ HCA ในมันฝรั่งในประวัติศาสตร์การสังเกตทั้งหมดนั้นหายาก อย่างไรก็ตาม ควรกล่าวถึงอาการที่เป็นไปได้ เช่น คลื่นไส้ อาเจียน ท้องเสีย ปวดท้องและปวดท้อง ปวดศีรษะ มีไข้ ชีพจรเต้นเร็วและอ่อนแรง หายใจเร็ว และเห็นภาพหลอน ปริมาณที่เป็นพิษของ HCA สำหรับมนุษย์คือ 1-5 มก./กก. ของน้ำหนักตัว และขนาดที่อันตรายถึงชีวิตคือ 3-6 มก./กก. ของน้ำหนักตัวเมื่อให้ทางปาก ดังนั้น ประเทศที่ปลูกมันฝรั่งที่พัฒนาแล้วส่วนใหญ่จึงกำหนดขีดจำกัดสำหรับไกลโคอัลคาลอยด์ที่ 20 มก./100 กรัมน้ำหนักสด และ 100 มก./100 กรัมน้ำหนักแห้งเป็นขีดจำกัดที่ปลอดภัยในหัวที่บริโภคได้
เป็นที่ทราบกันว่าหัวมันฝรั่งที่มี HCA 14 มก./100 ก. มีรสขมเล็กน้อยอยู่แล้ว ในขณะที่
อาการแสบร้อนในลำคอและปากเกิดจากความเข้มข้นที่มากกว่า 22 มก./100 ก. ดังนั้น คำแนะนำที่ดีที่สุดสำหรับผู้บริโภคคือ "หากมันฝรั่งมีรสขม อย่ารับประทาน"
ในขั้นตอนของการปลูก การจัดเก็บ และการขายมันฝรั่ง สิ่งสำคัญคือต้องป้องกันไม่ให้มีการสะสมของความเข้มข้นของ HCA ที่อาจเป็นอันตรายในหัว
การสะสมของ HCA เกิดขึ้นในหัวอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ แต่จะถูกกระตุ้นซ้ำๆ ภายใต้อิทธิพลของแสงแดด แสงสว่างยังนำไปสู่การสร้างคลอโรฟิลล์และทำให้ผิวของหัวเป็นสีเขียว สิ่งเหล่านี้เป็นกระบวนการอิสระที่มีผลลัพธ์ต่างกัน คลอโรฟิลล์ไม่มีอันตรายและไม่มีรสชาติอย่างแน่นอน ในขณะเดียวกัน การเกิดสีเขียวจะส่งสัญญาณถึงการได้รับแสงเป็นเวลานาน และเป็นผลให้เกิดการสะสมของไกลโคอัลคาลอยด์ที่เกิดขึ้น มันฝรั่งที่เปลี่ยนเป็นสีเขียวมักจะไม่ขายหรือนำออกจากชั้นวางทันทีที่สังเกตเห็นการเปลี่ยนสี ปริมาณไกลโคอัลคาลอยด์ในปริมาณสูงทำให้เกิดการร้องเรียนจากผู้บริโภคและทำให้มูลค่าการค้าของผลิตภัณฑ์ที่ขายลดลง กรณีที่ยากที่ระบุไว้ในฤดูกาลปัจจุบัน ได้แก่ รสขมของมันฝรั่งโดยไม่มีสัญญาณของสีเขียวที่มองเห็นได้ สมควรได้รับคำอธิบายแยกต่างหากและการวิเคราะห์สาเหตุที่เป็นไปได้
เนื่องจากมันฝรั่งสีเขียวเป็นสาเหตุหลักของการเสื่อมคุณภาพของมันฝรั่งในกระบวนการทางการตลาดและปัญหาเชิงพาณิชย์ที่สำคัญ คุณลักษณะทั้งหมดของปรากฏการณ์นี้ได้รับการศึกษาค่อนข้างละเอียด ในเวลาเดียวกัน ยังได้รับข้อมูลจากผู้เชี่ยวชาญจำนวนมากเกี่ยวกับการสะสมของ HCA ในหัว เช่นเดียวกับลำต้นใต้ดิน หัวมันฝรั่งเป็นอวัยวะของพืชที่ไม่สังเคราะห์แสงซึ่งขาดกลไกการสังเคราะห์แสง อย่างไรก็ตาม หลังจากได้รับแสง อะมิโลพลาสต์ที่มีแป้งจะถูกเปลี่ยนเป็นคลอโรพลาสต์ในชั้นเซลล์ส่วนปลายของหัวใต้ดิน ซึ่งทำให้เกิดการสะสมของคลอโรฟิลล์เม็ดสีสังเคราะห์แสงสีเขียว การเขียวของหัวอาจได้รับอิทธิพลจากปัจจัยทางพันธุกรรม วัฒนธรรม สรีรวิทยา และสิ่งแวดล้อม รวมถึงความลึกของการปลูก อายุทางสรีรวิทยาของหัวมัน อุณหภูมิ ระดับออกซิเจนในบรรยากาศ และสภาพแสง ปัจจัยหลักที่มีอิทธิพลต่อระดับของสีเขียวและการสะสมของไกลโคอัลคาลอยด์คือความเข้มและองค์ประกอบสเปกตรัมของแสง อุณหภูมิ ลักษณะทางพันธุกรรมของพันธุ์
การสังเคราะห์คลอโรฟิลล์และ HCA ในหัวเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของความยาวคลื่นแสงที่มองเห็นได้ตั้งแต่ 400 ถึง 700 นาโนเมตร (รูปที่ 2) นักวิจัยระบุว่าการสังเคราะห์คลอโรฟิลล์แสดงได้สูงสุดที่ 475 และ 675 นาโนเมตร (บริเวณสีน้ำเงินและสีแดงตามลำดับ) ในขณะที่การสังเคราะห์สูงสุดของ α-โซลานีน และ α-chaconine เกิดขึ้นที่ 430 นาโนเมตรและ 650 นาโนเมตร การสังเคราะห์คลอโรฟิลล์มีน้อยที่ 525-575 นาโนเมตร ในขณะที่ HCA สะสมน้อยที่สุดที่ 510-560 นาโนเมตร (พื้นที่สีเขียว) ความแตกต่างเหล่านี้ยืนยันสมมติฐานของเส้นทางที่แตกต่างกันสำหรับการสังเคราะห์ทางชีวภาพของคลอโรฟิลล์และ HCA ความเข้มข้นของคลอโรฟิลล์ในหัวมันฝรั่งที่ฉายแสงสีน้ำเงิน (0,10 วัตต์/ตร.ม.) สูงขึ้น 2 เท่าหลังจากเก็บรักษา 16 วัน เมื่อเทียบกับมันฝรั่งที่ฉายแสงสีน้ำเงิน
เปิดรับแสงสีแดง (0,38 วัตต์/ตร.ม.) หลอดฟลูออเรสเซนต์ (2 วัตต์/ตร.ม.) ปล่อยแสงสีน้ำเงิน (7,5-2 นาโนเมตร) มากกว่าหลอด LED (1,9 วัตต์/ตร.ม.) 400 เท่า ในขณะที่หลอด LED ปล่อยแสงสีแดง (500-7,7 นาโนเมตร) มากกว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์ 2 เท่า ดังนั้นการเปลี่ยนหลอดฟลูออเรสเซนต์เป็นหลอด LED ในร้านขายของชำจึงสามารถลดความยาวคลื่นสีน้ำเงินที่เป็นอันตรายที่สุดได้
หัวมันฝรั่งที่เก็บไว้ในที่มืดไม่มีคลอโรฟิลล์ หลังจากเข้าสู่แสงสว่าง ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง ยีนเฉพาะจะถูกกระตุ้นเพื่อผลิตคลอโรฟิลล์และผลิตภัณฑ์สังเคราะห์ HCA เทคโนโลยีการวิเคราะห์ระดับโมเลกุลทำให้สามารถระบุโครงสร้างของยีนได้ และปรากฎว่ากลไกการควบคุมทางพันธุกรรมของกระบวนการเหล่านี้มีความจำเพาะของพันธุ์ มีการศึกษาอิทธิพลของหลอดไฟ LED สีเดียวที่มีองค์ประกอบสเปกตรัมต่างกันและแคบ การควบคุมแสงของการจัดสวนหัวมันฝรั่งดำเนินการภายใต้การส่องสว่างอย่างต่อเนื่องจากไดโอดเปล่งแสง (LED) ใช้ความยาวคลื่นแสง B (สีน้ำเงิน 470 นาโนเมตร) R (สีแดง 660 นาโนเมตร) และ FR (สีแดงไกล 730 นาโนเมตร) และ WL (สีขาว 400-680 นาโนเมตร) เป็นเวลา 10 วัน ความยาวคลื่นสีน้ำเงินและสีแดงมีประสิทธิภาพในการกระตุ้นและสะสมคลอโรฟิลล์ แคโรทีนอยด์ และไกลโคอัลคาลอยด์หลักในมันฝรั่ง 1 ชนิด ได้แก่ α-โซลานีนและ α-ชาโคนีน ในขณะที่ไม่มีสิ่งใดสะสมในความมืดหรือภายใต้แสงสีแดงไกล ยีนหลักสำหรับการสังเคราะห์ทางชีวภาพของคลอโรฟิลล์ (HEMA4 ซึ่งเข้ารหัสเอนไซม์ที่จำกัดอัตราสำหรับกลูตามิล-tRNA รีดักเตส, GSA, CHLH และ GUN1) และยีนหกตัว (HMG1, SQS, CAS2, SSR1, SGT2 และ SGT3,4,5) ที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ ไกลโคอัลคาลอยด์ยังถูกเหนี่ยวนำด้วยแสงสีขาว สีน้ำเงิน และสีแดง แต่ไม่ใช่ในที่มืดหรือแสงสีแดงไกล (รูปที่ XNUMX) ข้อมูลเหล่านี้บ่งชี้ถึงบทบาทของทั้งเซลล์รับแสงคริปโตโครมิกและไฟโตโครมิกในการสะสมของคลอโรฟิลล์และไกลโคอัลคาลอยด์ การมีส่วนร่วมของไฟโตโครมได้รับการสนับสนุนเพิ่มเติมโดยการสังเกตว่าแสงสีแดงไกลสามารถยับยั้งการสะสมของคลอโรฟิลล์และไกลโคอัลคาลอยด์ที่เกิดจากแสงสีขาวและการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้อง
มันฝรั่งแต่ละสายพันธุ์ผลิตคลอโรฟิลล์และสีเขียวในอัตราที่ต่างกัน ซึ่งได้รับการยืนยันจากงานวิจัยหลายชิ้น ตัวอย่างเช่น นอร์เวย์ได้ระบุความแตกต่างของการเปลี่ยนแปลงสีที่เห็นได้ชัดระหว่างสายพันธุ์ต่างๆ และพัฒนามาตราส่วนการให้คะแนนแบบอัตนัยแยกกันสำหรับสายพันธุ์ต่างๆ ตามการวัดค่าคลอโรฟิลล์และสีที่แม่นยำ การเปลี่ยนแปลงสีของมันฝรั่งสี่สายพันธุ์ที่เก็บไว้เป็นเวลา 84 ชั่วโมงภายใต้ไฟ LED แสดงในรูปที่ 6.
พันธุ์ Asterix ผิวสีแดง (รูปที่ 6a) แสดงมุมของสีเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โดยเปลี่ยนจากสีแดงเป็นสีน้ำตาล ในขณะที่พันธุ์สีเหลือง Folva (รูปที่ 6b) เปลี่ยนจากสีเหลืองเขียวเป็นสีเขียวเหลือง Celandie สีเหลือง (รูปที่ 6c) แสดงการเปลี่ยนแปลงน้อยที่สุดของพารามิเตอร์สีทั้งหมดเมื่อได้รับแสง ในขณะที่ Mandel พันธุ์สีเหลือง (รูปที่ 6d) เปลี่ยนสีอย่างมีนัยสำคัญ จากสีเหลืองเป็นสีเทา ในรูปแบบดิจิทัล กราฟแสดงการเปลี่ยนสีของมันฝรั่งพันธุ์ต่างๆ ในแสงจะมีลักษณะดังนี้ (รูปที่ 7)
ในการทดลองนี้ พันธุ์ทั้งหมดยกเว้น Mandel มีปริมาณไกลโคอัลคาลอยด์ทั้งหมดเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหลังจากได้รับแสงมากกว่า 36 ชั่วโมง แต่พลวัตของการเปลี่ยนแปลงและระดับของเนื้อหา HCA แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในพันธุ์ต่างๆ: Asterix - จาก 179 ถึง 223 มก. / กก., Nansen - จาก 93 ถึง 160 มก. / กก., Rutt - จาก 136 ถึง 180 มก. / กก., Celandin - จาก 149 ถึง 182 มก./กก., Folva - ตั้งแต่ 199 ถึง 290 มก./กก., Hassel - ตั้งแต่ 137 ถึง 225 มก./กก., Mandel - ไม่มีการเปลี่ยนแปลง (192-193) มก./กก.
ในนิวซีแลนด์ มันฝรั่งหลากหลายสายพันธุ์ทั่วประเทศได้รับการประเมินโดยความเข้มของสีเขียว ผลการวิจัยพบว่าปริมาณของคลอโรฟิลล์ในหัวพืชหลังการส่องสว่าง 120 ชั่วโมงในพันธุ์ต่างๆ แตกต่างกันตามลำดับความสำคัญ ตั้งแต่ 0,5 ถึง 5,0 มก. (รูปที่ 8)
ข้อสรุปเชิงปฏิบัติที่สำคัญติดตามจากข้อมูลของผู้เชี่ยวชาญนี้ ภายใต้อิทธิพลของแสง คลอโรฟิลล์ถูกผลิตขึ้นในมันฝรั่ง ซึ่งจะทำให้เนื้อมีสีเขียว และเปลือกมีสีเขียวหรือสีน้ำตาล มันฝรั่งหลากหลายสายพันธุ์ทำให้เกิดการเปลี่ยนสีที่แตกต่างกันและในอัตราที่ต่างกัน องค์ประกอบของสเปกตรัมของแสงค่อนข้างเปลี่ยนไดนามิกของการสะสมคลอโรฟิลล์ แต่ตัวเลือกในการใช้สเปกตรัมสีแดงไกล รวมถึงความมืด (ซึ่งไม่นำไปสู่การสะสมของคลอโรฟิลล์) ไม่เกี่ยวข้องกับร้านขายมันฝรั่ง มีหลายชนิดที่สะสมคลอโรฟิลล์น้อยกว่า 10 เท่าภายใต้สภาพแสงเดียวกัน ไดนามิกของการสะสมไกลโคอัลคาลอยด์แตกต่างจากไดนามิกของสีเขียว ข้อแตกต่างที่สำคัญคือปริมาณเริ่มต้นของ HCA ในหัวก่อนเข้าสู่การค้าและการเริ่มต้นของการให้แสงเข้มข้นนั้นไม่เท่ากับศูนย์ ซึ่งแตกต่างจากคลอโรฟิลล์ และอาจมีนัยสำคัญทีเดียว ความเข้มต่ำของสีเขียวของพันธุ์หลายชนิดเป็นตัวกำหนดว่ามันฝรั่งจะอยู่บนชั้นวางของนานขึ้น ซึ่งนำไปสู่การสะสมของ HCA ที่สูงขึ้น
เนื่องจากการร้องเรียนเกี่ยวกับรสขมไม่ได้เกิดขึ้นทุกปี จึงจำเป็นต้องค้นหาสาเหตุอื่นสำหรับการเพิ่มขึ้นของระดับไกลโคอัลคาลอยด์ในหัวซึ่งไม่ได้เกิดจากแสงหรือลักษณะพันธุ์ในขั้นตอนการนำไปใช้ ในทางปฏิบัติ ความสัมพันธ์เชิงหน้าที่ระหว่างการเกิดสีเขียวและการสะสมของไกลโคอัลคาลอยด์หมายถึงความจำเป็นในการวิเคราะห์สาเหตุของการเกิดสีเขียว ปัจจัยการผลิตที่มีผลต่อการเกิดสีเขียวและการสะสม HCA:
- สภาวะการเจริญเติบโต หัวใต้ดินสามารถเปลี่ยนเป็นสีเขียวได้เองตามธรรมชาติในพื้นที่ที่มีดินปกคลุมไม่เพียงพอ รอยแตกในดิน หรือเป็นผลมาจากการพังทลายของดินโดยลมและ/หรือการชลประทาน เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้แล้ว มันฝรั่งควรปลูกให้ลึกพอในขณะที่รักษาความชื้นในดินให้เพียงพอเพื่อให้มั่นใจว่าจะงอกอย่างรวดเร็วและสม่ำเสมอ การเพิ่มความเข้มของหัวสีเขียวตามสัดส่วนนั้นเกิดขึ้นจากการเพิ่มขึ้นของค่าไนโตรเจนในดินตั้งแต่ 0 ถึง 300 กิโลกรัมต่อเฮกแตร์ ในเวลาเดียวกันนักวิจัยสังเกตว่าไนโตรเจนสองเท่าในระหว่างการเพาะปลูกจะเพิ่มเนื้อหาของไกลโคอัลคาลอยด์ 10% ในบางพันธุ์ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมใด ๆ ที่ส่งผลต่อการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืชในตระกูล nightshade มีแนวโน้มที่จะส่งผลกระทบต่อเนื้อหาของ ไกลโคอัลคาลอยด์. สภาพภูมิอากาศ ความสูง ชนิดของดิน ความชื้นในดิน ความพร้อมในการใส่ปุ๋ย มลพิษทางอากาศ เวลาเก็บเกี่ยว การใช้ยาฆ่าแมลง และการสัมผัสกับแสงแดดล้วนมีความสำคัญ
- หัวโตเต็มที่เมื่อเก็บเกี่ยว ผลของการโตเต็มที่เมื่อเก็บเกี่ยวต่อความถี่ในการออกเขียวนั้นยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ มันฝรั่งลูกอ่อนที่มีผิวเรียบและบางสามารถเปลี่ยนเป็นสีเขียวได้เร็วกว่าหัวที่แก่กว่า พันธุ์ที่สุกเร็วอาจมีการสะสมของไกลโคอัลคาลอยด์มากกว่าหัวที่สุกช้า แต่มีหลักฐานที่ตรงกันข้ามในการศึกษาที่เฉพาะเจาะจง
- การบาดเจ็บที่หัวไม่ส่งผลต่อการสะสมของคลอโรฟิลล์แต่อย่างใด แต่กระตุ้นให้เกิดการสะสมของ HCA (ระดับของ HCA จะเพิ่มขึ้นมากเท่ากับที่เป็นผลมาจากการได้รับแสง (รูปที่ 9)
- สภาพการเก็บรักษา. หัวที่เก็บไว้ที่อุณหภูมิต่ำจะไวต่อการเกิดสีเขียวและการสะสมของ HCA น้อยกว่า เนื้อเยื่อผิวมันฝรั่งที่อุณหภูมิ 1 และ 5°C ภายใต้แสงฟลูออเรสเซนต์ไม่แสดงการเปลี่ยนแปลงสีหลังจากเก็บไว้ 10 วัน ในขณะที่เนื้อเยื่อที่เก็บไว้ที่อุณหภูมิ 10 และ 15°C เปลี่ยนเป็นสีเขียวตั้งแต่วันที่สี่และสองตามลำดับ อุณหภูมิในการเก็บรักษาที่ 20°C ภายใต้แสงได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเหมาะสมที่สุดสำหรับการผลิตคลอโรฟิลล์ เทียบได้กับร้านค้าปลีกส่วนใหญ่ Glycoalkaloids สะสมเร็วเป็นสองเท่าที่อุณหภูมิ 24°C มากกว่าที่อุณหภูมิ 7°C ในห้องมืด และแสงจะเร่งกระบวนการนี้ให้เร็วขึ้น
- วัสดุบรรจุภัณฑ์. การเลือกบรรจุภัณฑ์สำหรับร้านค้าปลีกเป็นปัจจัยสำคัญในการควบคุมการเกิดสีเขียวและการสะสมของ HCA วัสดุบรรจุภัณฑ์ที่โปร่งใสหรือโปร่งแสงจะกระตุ้นให้เกิดสีเขียวและการสังเคราะห์ HCA ในขณะที่บรรจุภัณฑ์สีเข้ม (หรือสีเขียว) จะชะลอการย่อยสลาย
จากความสม่ำเสมอที่ได้รับการพิสูจน์แล้วจากการทดลอง เราสามารถสรุปได้อย่างมั่นใจว่าระดับไกลโคอัลคาลอยด์ในหัวมันฝรั่งในฤดูกาลปัจจุบันที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับระดับปกตินั้นเกิดจากสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยต่อการก่อตัวของพืช ความร้อนและความแห้งแล้งเป็นเวลานานในเดือนกรกฎาคม - ต้นเดือนกันยายนทำให้การเจริญเติบโตของหัวและการดูดซับไนโตรเจนล่าช้าทำให้ดินในสันเขาในทุ่งไม่มีการแตกร้าว จุดเริ่มต้นของการเก็บเกี่ยวเกิดขึ้นกับพื้นหลังของดินแห้งมากเกินไปและก้อนแข็งจำนวนมากซึ่งนำไปสู่การบาดเจ็บที่หัวเพิ่มขึ้น ต่อจากนั้น การเก็บเกี่ยวช้าลงเนื่องจากฝนตกมากเกินไป ฟิลด์หลังจากการผึ่งให้แห้ง เช่น พวกเขารอการเก็บเกี่ยวเป็นเวลานานโดยไม่ให้พื้นผิวดินบังแดด สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยเหล่านี้มีส่วนทำให้หัวสีเขียวและการก่อตัวของ HCA ในปริมาณที่มากกว่าปกติ
วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการป้องกันการสะสมของไกลโคอัลคาลอยด์ที่ไม่พึงประสงค์คือข้อจำกัดที่รุนแรงของการสัมผัสแสงของหัวพืชในระหว่างการเพาะปลูก การเก็บรักษา และการขาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับพื้นหลังที่มีอุณหภูมิสูง การปฏิบัติทางการเกษตร เช่น ความลึกของการปลูกที่ถูกต้อง การก่อตัวของสันเขาขนาดใหญ่ อัตราปุ๋ยที่เหมาะสม ถูกนำมาใช้เป็นประจำในเทคโนโลยีการผลิตมันฝรั่งสมัยใหม่ หัวที่ยังไม่สุกมีระดับโซลานีนสูงกว่าหัวที่โตเต็มที่ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะไม่เก็บเกี่ยวเร็ว ทำให้ลำต้นแห้งอย่างน่าเชื่อถือ และให้เวลาเพียงพอ (สองถึงสามสัปดาห์) เพื่อให้หัวโตเต็มที่ การรับประกันเพื่อป้องกันการแตกร้าวของสันเขาทำได้ด้วยความช่วยเหลือของการชลประทานที่ทันเวลาและเพียงพอ เป็นไปได้ที่จะลดผลของการแตกร้าวในช่วงก่อนการเก็บเกี่ยว หลังจากการเติมสารดูดความชื้นโดยการกลิ้งสัน ในการทำเช่นนี้ เครื่องจักรพิเศษสำหรับสันลูกรีดได้รับการผลิตจำนวนมาก เช่น GRIMME RR 600 มีตัวเลือกสำหรับการใช้ร่วมกับเครื่องขจัดใบไม้ (รูปที่ 10) อย่างไรก็ตามในสหพันธรัฐรัสเซียพวกเขายังคงใช้น้อยมาก ในขณะเดียวกัน วิธีการเกษตรนี้ก็ง่าย ราคาถูก ผลผลิต และมีประสิทธิภาพ ระดับของ HCA ได้รับอิทธิพลอย่างมากจากผลรวมของคุณภาพแสง ระยะเวลา และความเข้ม คลอโรฟิลล์มีสีเขียวเพราะสะท้อนแสงสีเขียวพร้อมกับดูดซับสีแดง-เหลืองและน้ำเงิน การก่อตัวของคลอโรฟิลล์จะรุนแรงที่สุดภายใต้แสงสีน้ำเงินและสีส้มแดง (รูปที่ 11) ภายใต้แสงสีเขียว มันฝรั่งสีเขียวจะไม่เกิดขึ้นจริง และภายใต้แสงสีน้ำเงินหรือแสงอัลตราไวโอเลต จะเกิดขึ้นในระดับที่อ่อนแอ หลอดฟลูออเรสเซนต์ทำให้เกิดสีเขียวมากกว่าหลอดไส้ ส่วนช่องเก็บมันฝรั่งควรมีแสงสลัวและเย็น ควรหลีกเลี่ยงการให้หัวในที่เก็บถูกแสงแดด ใช้หลอดไส้วัตต์ต่ำและอย่าเปิดทิ้งไว้นานเกินความจำเป็น ดินบนพื้นผิวของหัวช่วยป้องกันแสงและการจัดสวน มันฝรั่งล้างเปลี่ยนเป็นสีเขียวเร็วขึ้น เมื่อมันฝรั่งเปลี่ยนเป็นสีเขียว จะไม่สามารถย้อนกลับได้และต้องคัดแยกก่อนขาย
เทคโนโลยีไดโอดเปล่งแสง (LED) ที่ทันสมัยเปิดโอกาสใหม่ในการป้องกันการก่อตัวของโซลานีนในทุกขั้นตอนหลังการเก็บเกี่ยวของการผลิตมันฝรั่ง ผลิตหลอดไฟพิเศษแบบต่อเนื่องสำหรับอุตสาหกรรมมันฝรั่ง ซึ่งทำงานในสเปกตรัม 520-540 นาโนเมตร (รูปที่ 12) แสงที่ตามนุษย์รับรู้เป็นสีเขียวช่วยป้องกันการก่อตัวของคลอโรฟิลล์และโซลานีนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และด้วยเหตุนี้จึงเป็นปัจจัยชี้ขาดในการรักษาคุณค่าของมันฝรั่งในระหว่างการเก็บรักษาและการแปรรูปต่อไป โคมไฟดังกล่าวมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการเตรียมการก่อนการขายและการจัดเก็บมันฝรั่งบรรจุหีบห่อก่อนการขาย และกฎทั่วไปอีกข้อหนึ่ง: รักษาอุณหภูมิในการเก็บรักษาให้ต่ำอย่างมีเหตุผลและทำให้มันฝรั่งแห้ง เนื่องจากความชื้นจะเพิ่มความเข้มของแสงบนผิวหนัง
ชนิดและสีของวัสดุบรรจุภัณฑ์มีผลต่อความเข้มของการสะสม HCA นอกเหนือจากการตลาดและการโฆษณาแล้ว คุณควรบรรจุมันฝรั่งของคุณในกระดาษสีเข้มหรือถุงพลาสติกสีเข้มเพื่อหลีกเลี่ยงการโดนแสง มีคำแนะนำแม้กระทั่งว่าวัสดุบรรจุภัณฑ์สำหรับพันธุ์มันฝรั่งที่ไวต่อแสงควรมีการส่องผ่านของแสงทั้งหมดน้อยกว่า 0,02 วัตต์/ตร.ม. การผ่านของแสงในระดับต่ำดังกล่าวจะทำได้ก็ต่อเมื่อบรรจุในพลาสติกสีดำสองชั้นพร้อมอะลูมิเนียม ถุงดูกระดาษแก้วสีเขียวยับยั้งการเกิดสีเขียวและไม่ส่งเสริมการสร้างโซลานีน เป็นที่ชัดเจนว่าคำแนะนำดังกล่าวจัดอยู่ในประเภทของความตั้งใจที่ดีเมื่อพูดถึงการขายปลีกมันฝรั่ง สีบรรจุภัณฑ์ในการค้าจะถูกเลือกเฉพาะในบริบทของการส่งเสริมการขายเท่านั้น
สภาพแสงในร้านค้าปลีกยังยากที่จะกำหนดมาตรฐาน แทบไม่มีบริษัทเชิงพาณิชย์ใดๆ ที่ออกแบบระบบไฟโดยอิงจากการสะสม HCA และการเกิดสีเขียวน้อยที่สุดในสเปกตรัม 525-575 นาโนเมตร แม้แต่วิธีการป้องกันที่จำเป็นและง่าย เช่น การคลุมมันฝรั่งด้วยวัสดุกันแสงในช่วงนอกเวลาทำการก็แทบไม่มีการปฏิบัติในร้านค้า
ข้อมูลสรุปข้างต้นแสดงวิธีการป้องกันที่มีประสิทธิภาพทั้งหมดเพื่อควบคุมการสะสมของไกลโคอัลคาลอยด์ในหัวมันฝรั่ง มีความพยายามมากมายในการหาวิธีที่ทำให้เป็นกลางมากขึ้น: การบำบัดด้วยน้ำมัน ขี้ผึ้ง สารลดแรงตึงผิว สารเคมี สารควบคุมการเจริญเติบโต และแม้แต่รังสีไอออไนซ์ ซึ่งในหลายๆ กรณีแสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพสูง อย่างไรก็ตาม วิธีการเหล่านี้ไม่ได้ใช้ในทางปฏิบัติเนื่องจากความซับซ้อน ค่าใช้จ่ายสูง และปัญหาสิ่งแวดล้อม
แนวโน้มที่สดใสได้รับการประกาศโดยผู้ที่ใช้เทคโนโลยีใหม่เพื่อแก้ไขจีโนมและ "ปิด" ยีนสำหรับการสังเคราะห์คลอโรฟิลล์และ HCA งานเหล่านี้กำลังดำเนินการอย่างแข็งขันและทั่วถึงในหลายประเทศซึ่งเทคโนโลยีนี้ไม่ได้จัดอยู่ในประเภท GMO (จัดอยู่ในสหพันธรัฐรัสเซีย) มีสิ่งพิมพ์มากมายในหัวข้อนี้ แต่จนถึงขณะนี้ไม่จำเป็นต้องพูดคุย เกี่ยวกับความสำเร็จในทางปฏิบัติ เช่นเดียวกับวิธีการปรับปรุงพันธุ์แบบปฏิวัติที่เสนอไว้ก่อนหน้านี้ ความอิ่มอกอิ่มใจในเบื้องต้นจากความเป็นไปได้ในการแก้ไขจีโนมจะค่อยๆ ถูกแทนที่ด้วยความตระหนักถึงความซับซ้อนอย่างมากของกระบวนการเมแทบอลิซึม เพียงแค่ดูแผนภาพที่แสดงรายการกระบวนการที่ระบุแล้วซึ่งเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ GCA และยีนมันฝรั่งที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเหล่านี้ (รูปที่ 13) แม้จะมีความชัดเจนอย่างชัดเจนในแผนภาพนี้ แต่กลุ่มนักวิจัยที่กระตือรือร้นที่ศึกษาเรื่องนี้ก็ยังไม่ประสบความสำเร็จในการจัดการกระบวนการโต้ตอบที่ซับซ้อนเช่นนี้ระหว่างยีนจำนวนมากและผลิตภัณฑ์ที่สังเคราะห์ขึ้นโดยพวกเขา การปิดกั้นยีนเดี่ยวที่ดูเหมือนเฉพาะเจาะจงล้วน ๆ ไม่เพียงนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่คาดหวังในระดับเฉพาะของไกลโคอัลคาลอยด์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ทางชีวเคมีอื่น ๆ ซึ่งไม่ได้กำหนดงานแก้ไข
อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะไม่รอความสำเร็จในอนาคตในการแก้ไขจีโนม พันธุ์มันฝรั่งเชิงพาณิชย์ทั้งหมดที่ปลูกในปัจจุบันมีปริมาณไกลโคอัลคาลอยด์ต่ำและปลอดภัยภายใต้สภาวะปกติ เนื่องจากการลดลงของตัวบ่งชี้นี้อย่างต่อเนื่องในช่วงหลายทศวรรษของการปรับปรุงพันธุ์แบบดั้งเดิม สำหรับพันธุ์ที่มีอัตราการสะสมคลอโรฟิลล์ค่อนข้างช้าและเปลือกสีเขียวนั้นไม่ใช่ข้อเสียเปรียบและไม่ใช่เหตุผลที่จะปฏิเสธ แต่เมื่อขายมันฝรั่งจำเป็นต้องแจ้งองค์กรการค้าอย่างเป็นทางการว่าความหลากหลายนั้นมีลักษณะเฉพาะเพื่อป้องกันไม่ให้หัวถูกแสงเป็นเวลานานเกินไปและการเรียกร้องที่เป็นผลจากผู้ซื้อสำหรับรสขมที่ไม่คาดคิดในกรณีที่ไม่มีสีเขียวที่ชัดเจน