Як зберегти картоплю до нового врожаю
Тривалість зберігання картоплі втричі більша за період вирощування, і саме у цей час, на жаль, зазвичай втрачається близько половини врожаю. Як через відсутність спеціальних сховищ, так і через помилки у технологіях вирощування, збирання й післязбиральної доробки.
Лежкість бульб великою мірою залежить від їх якості, яка визначається, перш за все, умовами вирощування. Погано зберігається картопля, вирощена на важких за гранулометричним складом ґрунтах, та ще й за надмірного зволоження. Якщо під час вегетації вміст кисню у ґрунті менше 16%, бульби набувають ознак задухи, тож навіть за оптимальних умов зберігаються лише 3–4 тижні. До того ж, їх м’якоть у такому випадку має збіднений хімічний склад і мильну консистенцію.
Якісний урожай формується на добре аерованих легких ґрунтах із нормальною або злегка підкисленою реакцією (вапнування краще проводити під попередник, щоб запобігти розвитку парші) за умови достатнього зволоження та збалансованого вмісту поживних речовин. Як дефіцит, так і надлишок певних елементів живлення призводить до зниження врожаю і негативно позначається на його якості. Так, підвищений вміст у ґрунті азоту спричинює дуплистість бульб, їх надмірну цукристість та збільшення інтенсивності їх дихання під час зберігання, надлишок тирозину — потемніння м'якоті після термічної обробки, а зайвий фосфор — потемніння, неприємний смак та погану розварюваність бульб.
Не можна забувати і про шкідників та хвороби, які знищують картоплю у сховищах ще швидше, ніж у ґрунті. Боротьбі з ними доводиться приділяти підвищену увагу як протягом усього періоду вирощування, так і під час післязбиральної доробки та зберігання. Добре, що провідні компанії пропонують для цього досить ефективні комплексні системи захисту.
Готуємось до зими
Завершальним технологічним процесом виробництва картоплі є її післязбиральна доробка. Вона передбачає відокремлення решток і сортування бульб на фракції з вибраковуванням пошкоджених та уражених хворобами. Продовольчу картоплю зазвичай ділять на дрібну (до 35–40 мм) й велику, а насіннєву закладають на зберігання без калібрування.
Способи зберігання залежать від цільового призначення бульб. Насінну та кормову картоплю зазвичай зберігають у буртах і траншеях, а продовольчу — переважно у стаціонарних сховищах з примусовою вентиляцією.
У першому випадку важливо уникати самозігрівання маси бульб, особливо восени, у період їх поступового охолодження. У цьому допоможе активна вентиляція, яку вмикають переважно вночі та за прохолодної вологої погоди. Втім, слід брати до уваги, що надмірне вентилювання призводить до в’янення бульб і втрати ними стійкості до захворювань. У південному Лісостепу та Степу України довести картоплю в буртах/траншеях до потрібної температури за допомогою самого лише вентилювання неможливо, оскільки ночі довго залишаються теплими, тож доводиться поєднувати його з використанням холоду від пересувних холодильних установок. Вкривають бурти чи траншеї на зиму, коли температура навколишнього повітря не піднімається вище 4…5 °С.
Сховища для продовольчої картоплі готують заздалегідь: очищають від решток бульб та ґрунту, за необхідності ремонтують обладнання й тару, а не пізніше, ніж за місяць до надходження нового врожаю, дезінфікують 1% розчином формаліну (1 л/39 л води/100–150 м2).
Найчастіше відсортовані здорові бульби закладають у сховища насипом — у буртах різної висоти, залишаючи відстань до стелі не менше 50 см, щоб забезпечити добрий повітрообмін. Краще й зручніше зберігати її у контейнерах, а то й невеликих ящиках чи сітчастих мішках, складених штабелями висотою 1–1,5 м — тоді бульби й провітрюються краще, і відвантажувати їх узимку зручніше. Однак це пов’язано зі значними додатковими витратами: грошей — на тару та людської праці — на процес тарування. Відтак, умови зберігання зазвичай коригують за рахунок різної місткості буртів, а температуру й вологість у них постійно контролюють.
Спеціалісти рекомендують закладати бульби різних ботанічних сортів окремими партіями, оскільки тривалість і умови їх зберігання часто різняться. У такому випадку слід зробити детальний опис кожного об'єкта зберігання (партії) та рекомендованого режиму. Серед іншого, це допоможе ефективніше розпорядитися створеними запасами, враховуючи, наприклад, той факт, що картопля ранніх та середньостиглих сортів швидше починає проростати, тож її краще реалізувати протягом 1–2 місяців після збирання.
У оптимальному варіанті сховища мають бути обладнані, крім вентиляції, ще й калориферами для створення в зимовий час теплової завіси, інакше у верхніх шарах насипу (чи верхніх контейнерах за тарного зберігання) утворюватиметься конденсаційна волога, що призводить до розвитку гнилі. За відсутності калориферів знизити негативну дію значного перепаду температур можна шляхом накриття поверхні буртів (контейнерів) гігроскопічним матеріалом — скажімо, матами з соломи або з рогозу. Іноді задля профілактики запотівання верхні шари бульб обпудрюють крейдою.
Хімія зберігання
У зберіганні картоплі розрізняють три періоди: лікувальний, охолодження й основний, і у кожному слід підтримувати у сховищах певні температуру та вологість повітря.
Лікувальний період починається відразу після збирання врожаю. Зазвичай це той час, коли за перевалочного способу збирання тільки-но викопані бульби залишаються у валках у полі. Втім, за холодної дощової погоди доцільно перевезти їх у тимчасові сховища з кращими умовами для «лікування».
Чи самолікування, адже за сприятливих умов бульби за рахунок запасених поживних речовин самі заживлюють отримані раніше неглибокі (до 4–6 мм) механічні пошкодження з утворенням раневої перидерми. Це пояснюється активністю камбію бульб як видозміненого стебла. Клітини у місцях пошкоджень виділяють суберин — спеціальну речовину коркової тканини, що дуже стійка до дії гідролізуючих агентів і мікроорганізмів. Найактивніше цей процес відбувається відразу після викопування за температури не нижче 10…15, а то й до 20 °С, доброго доступу кисню та високої вологості повітря — тоді рани загоюються за 5–7 днів. За температури нижче 5°С природний лікувальний процес у бульбах не відбувається.
Іноді для інтенсифікації утворення суберину бульби у лікувальний період обробляють ферментами. З цією метою застосовують янтарну кислоту, гібберелін чи гетероауксин (0,002–0,01 % розчин) у вигляді аерозолю. Або ж 5–10 % розчин солоду: ячмінь пророщують, висушують, подрібнюють і заливають водою з розрахунку 100 л/10 кг.
Вчені з’ясували, що у місцях заживлення дрібних механічних пошкоджень у 2–3 рази збільшується вміст аскорбінової кислоти, біологічно активних речовин та інтенсивність дихання. А ще у раневій перидермі містяться ефективні засоби захисту від несприятливих факторів — фітоалексини. У картоплі виявлено два їх типи — ришитин та любомин. Маючи високу фунгітоксичність, вони перешкоджають розвитку мікрофлори, пригнічуючи її дію, або гинуть самі, не допускаючи пошкодження внутрішніх тканин бульби.
Протягом 7–10 днів лікувального періоду шкірка на бульбах грубішає, отримані під час копання ранки заживають, а усі приховані ураження стають більш помітні. Тоді вже урожай перебирають і закладають на постійне зберігання, поступово знижуючи температуру і вологість повітря. У цей час необхідно створити такі умови, щоб картопля не проростала, не гнила і не втрачала органічні речовини й смакові якості, а залежить це відразу від кількох факторів.
Оскільки бульби містять значну кількість води, найкраще зберігати їх за відносної вологості повітря 90–95%. За нижчої (до 80%) вони швидко втрачають тургор і в’януть, а за вищої (понад 97%) швидше починають проростати, і навіть незначні зміни температури спричинюють конденсацію вологи і розвиток шкідливих патогенів.
Дуже важлива умова — вентиляція. Саме за її допомогою регулюють усі чинники, що впливають на якість зберігання — температуру, вологість та повітрообмін. Адже не слід забувати, що для нормального дихання бульбам потрібен кисень, інакше м’якоть їх чорніє, передусім у серцевині, вони швидко «задихаються» й гинуть.
Температуру за короткострокового зберігання (2–3 місяці) можна підтримувати на рівні 5…7 °С, а за тривалого — не вище 2…3°С. Інакше зростає інтенсивність дихання бульб, а відтак — і природні втрати вологи та поживних речовин. Та й період спокою скорочується, тобто швидше починається проростання.
У разі несприятливих умов (перезволоження, розвиток фітофторозу) температуру у сховищі можна знизити до 1…2 °С, щоб стримати розвиток грибних і бактеріальних хвороб. У такому разі у бульбах накопичуватиметься підвищений вміст цукрів, та якщо перед вживанням чи реалізацією тиждень-другий витримати їх у теплому приміщенні (15…17 °С), цукор знову перейде в крохмаль, і смак картоплі відновиться. Як пояснюють вчені, це стає можливим завдяки тому, що у м’якоті бульб містяться ферменти, що каталізують відповідні реакції: фосфор ілаза для перетворення крохмалю на глюкозофосфат, амілаза для перетворення крохмалю на цукри та поліфенолоксідаза, що окислює поліфенольні речовини й каталізує реакцію амінокислот з цукрами.
Однак не слід забувати, що навіть короткочасний вплив мінусових температур для картоплі згубний: у тканинах утворюються кристалики льоду, котрі розривають оболонки клітин, і тоді під час зігрівання сік вільно витікає з них — бульби «течуть».
Умови зберігання насіннєвої картоплі дещо відрізняються: по-перше, температура їй потрібна трохи вища (4…6 °С), а по-друге, їй зовсім не шкодить світло. Навпаки, соланін, що викликає позеленіння і є отруйним для людей і тварин, стримує розвиток багатьох захворювань, тобто сприяє кращому збереженню бульб.
Як скоротити втрати
На жаль, навіть за оптимальних умов зберігання певні втрати продукції неминучі. Перш за все, тому, що картопля у сховищах потроху втрачає вологу. Тим швидше, чим менша вологість навколишнього повітря. Крім того, бульби, як і всі овочі й плоди, належить до гетеротрофів, тож використовують нагромаджені речовини у процесі життєдіяльності й дихання. А дихання їх особливо активне відразу після збирання у зв’язку зі зміною фізіологічного стану та почасти травмованістю. У підсумку за перші три місяці зберігання закладена у сховища картопля втрачає близько 10% початкової маси.
Взимку, коли бульби знаходяться у стані відносного спокою, води випаровується менше, та й дихання їх не таке інтенсивне. Але втрати знову ростуть з початком проростання, коли прокидаються розташовані у вічках бруньки.
Як швидко це відбувається, залежить, по-перше, від генетичних ознак — у пізніх сортів період спокою довший, у середніх та ранніх — коротший, тож вони починають проростати серед зими або ще з осені. Велике значення мають і умови вирощування: якщо літи було прохолодне, проростання починається пізніше, якщо спекотне — раніше. За суми позитивних температур у період вегетації ранніх сортів 2100…2200 °С бруньки можуть прокидатися вже у вересні. А загалом картопля, вирощена на півдні, зазвичай починає проростати раніше, ніж вирощена на півночі.
Як з’ясували науковці, проростання пов’язане з нагромадженням у бульбах нуклеїнових кислот. За певного рівня їх вмісту синтезується нова РНК, що дає поштовх до утворення меристемної тканини й поділу клітин. А швидкість біосинтезу нуклеїнових кислот залежить від інтенсивності перетворення запасних органічних речовин у процесі дихання. За підвищених температур воно інтенсивніше, тож невдовзі утворюється стільки енергії, що для підтримання життєдіяльності бульб її вже забагато, і вона витрачається на процеси посилення фосфорного обміну, утворення РНК і проростання.
Тобто основним фактором впливу на ці перетворення знову-таки є температура. Хоча не тільки: за даними спостережень, довше залишається у спокої картопля, зібрана у недозрілому стані, а високі концентрації вуглекислого газу процес проростання прискорюють.
Саме існування періоду спокою бульб пояснюється наявністю у них так званих інгібіторів. Це, зокрема, кофейна кислота, скополітин фенольної кислоти та абсцизова кислота терпеноїдної природи. Вони гальмують утворення білків і тим самим на деякий час блокують перетворення нуклеїнових кислот та ріст меристемної тканини (вічок), тоді як клітини із запасними речовинами функціонують нормально. Наприкінці зберігання баланс речовин змінюється — вміст абсцизової кислоти та інших інгібіторів зменшується у 5 разів, і блокування припиняється.
Для запобігання ранньому проростанню картоплі і зменшення пов’язаних з ним втрат у деяких господарствах використовують штучні інгібітори. Наприклад, обприскують зелене бадилля картоплі перед збиранням 0,35% розчином ГМК-30 (гідразин малеїнової кислоти) у дозі 1000 л/га. Або ж незадовго до проростання обробляють бульби у сховищах препаратом М-1 (метиловий ефір a-нафтилоцтової кислоти, 3 кг/т) чи застосовують нонанол, вводячи його протягом 10 днів під час вентиляції, поки проростки завдовжки 3–5 мм не потемніють.
У південних країнах з високою температурою повітря протягом року картоплю під час зберігання обробляють g-променями, які гальмують проростання та зменшують кількість мікрофлори. Поглинуту дозу іонізуючої радіації вимірюють у Грей за секунду (Гр/с), Енергія 100 рад відповідає 1 Гр, а 1 рад відповідає 100 ерг на 1 г тканини). Для гальмування проростання картоплі Міжнародною організацією охорони здоров'я (ВОЗ) рекомендована доза 0,1–1,15 кГр, а для обробітку тари проти мікрофлори — 10–20 кГр.
Можливі проблеми і рішення
Додаткові втрати бульб під час зберігання можливі через пошкодження мікрофлорою, переважно бактеріями та грибами, що призводять до появи мокрої, сухої, фузаріозної та фомозної гнилі. Особливо швидко загнивають бульби за підвищеної температури і вологості повітря, а також за нестачі кисню.
На початку зберігання значних втрат може завдати фітофтороз. Якщо його збудники потрапили з ураженого бадилля на бульби, вже через 2–3 тижні зберігання спостерігається їх масове захворювання. Запобігти цьому допомагає той самий лікувальний період: за температури не нижче 15°С та відносної вологості повітря близько 95% симптоми хвороби виявляються вже за кільки днів, тож уражені бульби вибраковуються під час сортування і у сховище не потрапляють.
На бульбах, ще в полі уражених ризоктоніозом, під час зберігання розвиваються переважно гриби, що спричинюють суху гниль. Щоб уникнути цього, культуру слід якісно захищати від хвороб і шкідників під час вирощування. Тоді у сховищах не буде й нематоди, яку часто виявляють у вигляді бурих плям, а пізніше засохлої шкірочки, а також кліщів. Бактеріальні хвороби, що викликають кільцеву або мокру гниль, як правило, виникають після появи грибних хвороб за підвищення температури та невисокого вмісту кисню в повітрі, тож не варто допускати таку зміну умов.
Нестача кисню призводить і до інших проблем. По-першу, тоді у бульбах посилюються анаеробні процеси й утворюється молочна кислота, яка призводить до активізації поліфенолоксидази. Це провокує відновлення поліфенольних речовин, внаслідок чого м'якоть темніє. По-друге, якщо вміст кисню в буртах, траншеях чи засіках менший 16%, настає задуха картоплі, а висока концентрація вуглекислого газу призводить до пошкодження вічок вугільною кислотою — на шкірці видно вдавлені плями та спалені вічка. Використовувати такі бульби на насіння вже не можна, а запах спирту й ацетальдегіду робить їх непридатними і для продовольчих цілей.
Потемніння м'якоті бульб трапляється з кількох причин. Це може бути значне підвищення вмісту цукрів у бульбах за низької температури зберігання (нижче 1°С). Якщо цукрів більше 1,5%, вони навіть за низьких температур взаємодіють з амінокислотами з утворенням темно забарвлених продуктів. Інша причина — надлишок хлорумісних добрив. Тоді потемніння настає після термічної обробки, у процесі якої утворюється комплекс заліза і хлорогенової кислоти. Воно менше виявляється, якщо бульби містять достатню кількість калію, лимонної та фосфорної кислот.
За високої температури зберігання (30°С і більше) у бульбах починається реакція між цукрами та амінокислотами, білками та іншими сполуками, що містять аміногрупу. Її кінцевими продуктами стають меланоїдини — ненасичені сполуки невстановленого складу й будови, що мають забарвлення від жовтого до темно-коричневого і негативно впливають на колір, смак та запах продуктів.
Останній етап
Навесні, коли температура у сховищах без клімат-контролю починає підвищуватися, продовольчу картоплю, що залишилася, краще перевезти у холодильники — це допоможе загальмувати процес проростання. Попередньо її дуже обережно перебирають, пам’ятаючи, що у весняний період механічні пошкодження вже не заживають.
Якщо холодильників немає, картопля має залишатися у підвалах чи погребах, захищених від дії високих температур. Проростати вона таки буде, тому бульби, призначені для використання у червні — липні, за появи ростків до 0,5 см завдовжки за допомогою вентилювання малої інтенсивності (8 м3/т на годину) обробляють нонанолом (органічна речовина, що належить до класу жирних спиртів і міститься у ряді ефірних масел). Для цього насип накривають мішками та плівками, а перед увімкненим вентилятором ставлять місткість із препаратом. Обробку проводять до моменту почорніння ростків (8–10 днів), а за появи нових ростків повторюють. Таким чином можна зберегти картоплю для споживання аж у липні.
О. Гнатюк, канд. с-г. наук