სერგეი ბანადისევი, სოფლის მეურნეობის მეცნიერებათა დოქტორი,
შპს "დოკა - გენი ტექნოლოგიები"
ამ სეზონზე მომხმარებელთაგან არის სიგნალები კარტოფილის მწარე გემოს შესახებ ტუბერების შესამჩნევი გამწვანების გარეშე. გემოში სიმწარის მიზეზი არის გლიკოალკალოიდების შემცველობა 14 მგ/100 გ-ზე მეტი.
გლიკოალკალოიდები (GCAs) არის ბუნებრივად წარმოქმნილი, მწარე გემოთი, სითბოს მდგრადი ტოქსიკური ნივთიერებები მცენარის ბევრ სახეობაში, მათ შორის კარტოფილში. მათ აქვთ ფუნგიციდური და პესტიციდური თვისებები და მცენარეების ერთ-ერთი ბუნებრივი დამცავი საშუალებაა.
ახლა უკვე დადასტურებულია, რომ კარტოფილის გლიკოალკალოიდებს თერაპიულ კონცენტრაციებში აქვთ მრავალი სასარგებლო თვისება ადამიანის ჯანმრთელობისთვის: სიმსივნის საწინააღმდეგო, მალარიის საწინააღმდეგო, ანთების საწინააღმდეგო და ა. ცალკე თემაა პუბლიკაციებისთვის და მიზანი შეჯამებულია ქვემოთ.ინფორმაცია - ჩამოთვალეთ არსებული ვარიანტები, რათა თავიდან აიცილოთ გლიკოალკალოიდების ჭარბი დაგროვება კარტოფილში.
კარტოფილის ტუბერებში შემავალი ძირითადი HCA არის α-სოლანინი და α-ჩაკონინი (ნახ. 1), რომლებიც შეადგენენ ამ მცენარის სახეობაში გლიკოალკალოიდების მთლიანი შემცველობის დაახლოებით 95%-ს.
სოლანინი და ჩაკონინი არის აზოტის შემცველი სტეროიდული ალკალოიდები, რომლებიც ატარებენ იგივე აგლიკონს, სოლანიდინს, მაგრამ განსხვავდებიან ტრი-საქარიდის გვერდითი ჯაჭვით. α-სოლანინში ტრისაქარიდი არის გალაქტოზა, გლუკოზა და რამნოზა, ხოლო α-ჩაკონინში ეს არის გლუკოზა და ორი ნარჩენი.
რამნოზი. ჩვეულებრივი კარტოფილის ტუბერი შეიცავს საშუალოდ 10-150 მგ/კგ გლიკოალკალოიდებს, ხოლო მწვანე შეიცავს 250-280 მგ/კგ-ს, ხოლო მწვანე კანი შეიცავს 1500-2200 მგ/კგ-ს. კომერციული კარტოფილის ტუბერებში გლიკოალკალოიდების შემცველობა შედარებით დაბალია და
განაწილება ტუბერში არ არის ერთგვაროვანი. უმაღლესი დონეები შემოიფარგლება კანით, ხოლო ყველაზე დაბალი დონეები გვხვდება ბირთვის არეში. HCA ყოველთვის გვხვდება ტუბერებში და 100 მგ/კგ-მდე დოზით ისინი აერთიანებენ კარტოფილის კარგ გემოს.
კარტოფილი ფრი და კარტოფილის ჩიფსები, როგორც წესი, შეიცავს HCA დონეს 0,04-0,8 და 2,3-18 მგ/100 გ პროდუქტზე, შესაბამისად. პილინგის პროდუქტები შედარებით მდიდარია გლიკოალკალოიდებით (56,7-145 და 9,5-72 მგ/100 გ პროდუქტზე, შესაბამისად). კარტოფილის პროდუქციის წარმოება მოიცავს რეცხვას, გახეხვას, დაჭრას, ბლანშირებას, გაშრობას და შეწვას. გლიკოალკალოიდების ყველაზე დიდი რაოდენობა ამოღებულია გაწმენდის, ბლანშირებისა და შეწვის დროს, ხოლო მზა კარტოფილი ფრი შეიცავს მხოლოდ 3-8% გლიკოალკალოიდებს ნედლეულთან შედარებით, ხოლო HCA-ს ძირითადი განადგურება ხდება შეწვის დროს. დადასტურებულია, რომ პილინგი, როგორც წესი, შლის გლიკოალკალოიდების უმეტესობას საკვებ ტუბერებში. კანზე მოხარშული კარტოფილი შეიძლება უფრო მწარე გახდეს, ვიდრე ის, რომელიც არ იყო გახეხილი მომზადების პროცესში გლიკოალკალოიდების ხორცში მიგრაციის გამო. ადუღება ამცირებს HCA-ს დონეს მხოლოდ 20%-ით, გამოცხობა და მიკროტალღური მომზადება არ ამცირებს გლიკოალკალოიდების შემცველობას, ვინაიდან HCA-ს დაშლის კრიტიკული ტემპერატურაა დაახლოებით 170°C.
კარტოფილში HCA მოწამვლის შემთხვევები დაკვირვების მთელ ისტორიაში იშვიათია. თუმცა, უნდა აღინიშნოს შესაძლო სიმპტომები, როგორიცაა გულისრევა, ღებინება, დიარეა, კუჭისა და მუცლის კრუნჩხვები, თავის ტკივილი, ცხელება, სწრაფი და სუსტი პულსი, სწრაფი სუნთქვა და ჰალუცინაციები. HCA-ს ტოქსიკური დოზა ადამიანებისთვის არის 1-5 მგ/კგ სხეულის მასაზე, ხოლო ლეტალური დოზაა 3-6 მგ/კგ სხეულის წონაზე პერორალურად მიღებისას. აქედან გამომდინარე, ყველაზე განვითარებულმა კარტოფილის მწარმოებელმა ქვეყნებმა დააწესეს გლიკოალკალოიდების ლიმიტები 20 მგ/100 გ ახალ წონაზე და 100 მგ/100 გ მშრალ წონაზე, როგორც უსაფრთხო ლიმიტები საკვებ ტუბერებში.
ცნობილია, რომ კარტოფილის ტუბერები HCA 14 მგ/100 გ-ით უკვე ოდნავ მწარეა.
წვას ყელისა და პირის ღრუში იწვევს 22 მგ/100გრ-ზე მეტი კონცენტრაცია.ამიტომ, მომხმარებლებისთვის საუკეთესო სახელმძღვანელოა: „თუ კარტოფილის გემო მწარეა, არ მიირთვათ“.
კარტოფილის მოყვანის, შენახვისა და რეალიზაციის ეტაპზე მნიშვნელოვანია ტუბერებში HCA-ს პოტენციურად საშიში კონცენტრაციების დაგროვების თავიდან აცილება.
HCA-ს დაგროვება აუცილებლად ხდება ტუბერებში, მაგრამ არაერთხელ აქტიურდება მზის ზემოქმედების ქვეშ. განათება ასევე იწვევს ქლოროფილის წარმოქმნას და შედეგად ტუბერების კანის გამწვანებას. ეს არის დამოუკიდებელი პროცესები სხვადასხვა შედეგებით. ქლოროფილი აბსოლუტურად უვნებელი და უგემოვნოა. ამავდროულად, გამწვანება მიანიშნებს სინათლის გახანგრძლივებულ ზემოქმედებაზე და, შესაბამისად, გლიკოალკალოიდების დაგროვებაზე, რაც მოხდა. მწვანე ფერის კარტოფილს, როგორც წესი, არ ყიდიან ან არ იღებენ თაროებიდან, როგორც კი ფერის ცვლილება შესამჩნევი გახდება. გლიკოალკალოიდების მაღალი შემცველობა იწვევს მომხმარებელთა პრეტენზიებს და ამცირებს გაყიდული პროდუქციის კომერციულ ღირებულებას. ცალკე ახსნას და შესაძლო მიზეზების ანალიზს იმსახურებს მიმდინარე სეზონში დაფიქსირებული რთული შემთხვევა, კერძოდ, კარტოფილის მწარე გემო შესამჩნევი გამწვანების ნიშნების გარეშე.
ვინაიდან კარტოფილის გამწვანება არის მარკეტინგის პროცესში კარტოფილის ხარისხის გაუარესების მთავარი მიზეზი და მნიშვნელოვანი კომერციული პრობლემა, ამ ფენომენის ყველა მახასიათებელი საკმაოდ საფუძვლიანად არის შესწავლილი. ამავდროულად, მოპოვებული იქნა ასევე ბევრი საექსპერტო ინფორმაცია ტუბერებში HCA-ს დაგროვების შესახებ. მიწისქვეშა ღეროების მსგავსად, კარტოფილის ტუბერები მცენარეთა არაფოტოსინთეზური ორგანოებია, რომლებსაც არ გააჩნიათ ფოტოსინთეზის მექანიზმი. თუმცა, სინათლის ზემოქმედების შემდეგ, სახამებლის შემცველი ამილოპლასტები გარდაიქმნება ქლოროპლასტებად ტუბერკულოზის პერიფერიულ უჯრედულ ფენებში, რაც იწვევს მწვანე ფოტოსინთეზური პიგმენტის ქლოროფილის დაგროვებას. ტუბერის გამწვანებაზე შეიძლება გავლენა იქონიოს გენეტიკური, კულტურული, ფიზიოლოგიური და გარემო ფაქტორები, მათ შორის დარგვის სიღრმე, ტუბერების ფიზიოლოგიური ასაკი, ტემპერატურა, ატმოსფერული ჟანგბადის დონე და განათების პირობები. ძირითადი ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ გლიკოალკალოიდების გამწვანებისა და დაგროვების დონეზე, არის სინათლის ინტენსივობა და სპექტრული შემადგენლობა, ტემპერატურა, ჯიშების გენეტიკური მახასიათებლები.
ქლოროფილისა და HCA-ს სინთეზი ტუბერში ხდება ხილული სინათლის ტალღის სიგრძის გავლენის ქვეშ 400-დან 700 ნმ-მდე (ნახ. 2). მკვლევარების აზრით, ქლოროფილის სინთეზი აჩვენებს მაქსიმუმს 475 და 675 ნმ (ცისფერი და წითელი რეგიონები, შესაბამისად), ხოლო α-სოლანინის და α-ჩაკონინის მაქსიმალური სინთეზი ხდება 430 ნმ და 650 ნმ. ქლოროფილის სინთეზი მინიმალურია 525-575 ნმ-ზე, ხოლო HCA მინიმალურად გროვდება 510-560 ნმ-ზე (მწვანე ფართობი). ეს განსხვავებები ადასტურებს ქლოროფილისა და HCA-ს ბიოსინთეზის სხვადასხვა გზების ვარაუდს. ქლოროფილის კონცენტრაცია კარტოფილის ტუბერებში, რომლებიც ექვემდებარება ცისფერ შუქს (0,10 ვტ/მ2) სამჯერ მეტი იყო 16 დღის შენახვის შემდეგ, ვიდრე კარტოფილში, რომელიც ექვემდებარება ცისფერ შუქს.
ექვემდებარება წითელ შუქს (0,38 ვტ/მ2). ფლუორესცენტური ნათურები (7,5 ვტ/მ2) ასხივებენ 1,9-ჯერ მეტ ლურჯ შუქს (400-500 ნმ), ვიდრე LED ნათურები (7,7 ვტ/მ2), ხოლო LED ნათურები 2,5-ჯერ მეტ წითელ შუქს (620-680 ნმ) ასხივებენ, ვიდრე ფლუორესცენტური მილები. ამიტომ, სასურსათო მაღაზიებში ფლუორესცენტური ნათურების LED ნათურებით ჩანაცვლებამ შეიძლება შეამციროს ყველაზე მავნე ლურჯი ტალღის სიგრძის მიღება.
სიბნელეში შენახული კარტოფილის ტუბერები არ შეიცავს ქლოროფილს. სინათლეში შესვლის შემდეგ, ფაქტიურად რამდენიმე საათში, კონკრეტული გენები გააქტიურებულია ქლოროფილისა და HCA სინთეზის პროდუქტების ჯაჭვის წარმოებისთვის. მოლეკულური ანალიზის ტექნოლოგიები შესაძლებელს ხდის გენების სტრუქტურის იდენტიფიცირებას და აღმოჩნდა, რომ ამ პროცესების გენეტიკური კონტროლის მექანიზმებს აქვს ჯიშური სპეციფიკა. შესწავლილია მონოქრომატული LED ნათურების გავლენა განსხვავებული და ვიწრო სპექტრული შემადგენლობით. კარტოფილის ტუბერების გამწვანების სინათლის რეგულირება განხორციელდა მუდმივი განათების პირობებში, რომელიც უზრუნველყოფილი იყო შუქდიოდებით (LED). სინათლის ტალღის სიგრძე B (ლურჯი, 470 ნმ), R (წითელი, 660 ნმ) და FR (შორს წითელი, 730 ნმ) და WL (თეთრი, 400-680 ნმ) გამოიყენებოდა 10 დღის განმავლობაში. ცისფერი და წითელი ტალღების სიგრძე ეფექტური იყო ქლოროფილის, კაროტინოიდების და კარტოფილის ორი ძირითადი გლიკოალკალოიდის, α-სოლანინისა და α-ჩაკონინის გამოწვევაში და დაგროვებაში, ხოლო არცერთი მათგანი არ გროვდებოდა სიბნელეში ან შორეულ წითელ შუქზე. ძირითადი გენები ქლოროფილის ბიოსინთეზისთვის (HEMA1, რომელიც კოდირებს გლუტამილ-tRNA რედუქტაზას, GSA, CHLH და GUN4 სიჩქარის შემზღუდველ ფერმენტს) და სინთეზისთვის საჭირო ექვსი გენი (HMG1, SQS, CAS1, SSR2, SGT1 და SGT2). გლიკოალკალოიდები ასევე ინდუცირებული იყო თეთრ, ლურჯ და წითელ შუქზე, მაგრამ არა სიბნელეში ან შორს წითელ შუქზე (ნახ.3,4,5). ეს მონაცემები მიუთითებს როგორც კრიპტოქრომული, ისე ფიტოქრომული ფოტორეცეპტორების როლზე ქლოროფილისა და გლიკოალკალოიდების დაგროვებაში. ფიტოქრომის წვლილი შემდგომში მხარდაჭერილი იყო დაკვირვებით, რომ შორეულ წითელ შუქს შეუძლია შეაფერხოს ქლოროფილის და გლიკოალკალოიდების თეთრი შუქით გამოწვეული დაგროვება და ასოცირებული გენის ექსპრესია.
სხვადასხვა ჯიშის კარტოფილი სხვადასხვა სიჩქარით წარმოქმნის ქლოროფილს და მწვანე ფერს, რაც დადასტურებულია მრავალი გამოკვლევით. მაგალითად, ნორვეგიამ დაადგინა განსხვავება ჯიშებს შორის აშკარა ფერის ცვლილებებში და შეიმუშავა ცალკეული სუბიექტური შეფასების სკალები სხვადასხვა ჯიშებისთვის, ქლოროფილისა და ფერის ზუსტი გაზომვების საფუძველზე. ოთხი ჯიშის კარტოფილის ვიზუალური ფერის ცვლილებები, რომლებიც ინახება 84 საათის განმავლობაში LED განათების ქვეშ, ნაჩვენებია ნახ. 6.
წითელკანიანმა ჯიშმა ასტერიქსმა (ნახ. 6ა) აჩვენა შეფერილობის კუთხის მნიშვნელოვანი ზრდა, წითელიდან მოყავისფრომდე გადასვლა, ხოლო ყვითელი ჯიში ფოლვა (ნახ. 6ბ) შეიცვალა ყვითელ-მწვანედან მწვანე-ყვითელში. ყვითელმა სელანდიამ (ნახ. 6გ) აჩვენა ყველა ფერის პარამეტრის ყველაზე ნაკლები ცვლილება სინათლის ზემოქმედების დროს, ხოლო ყვითელმა ჯიშმა მანდელმა (ნახ. 6d) მნიშვნელოვნად იცვალა ფერი, ყვითელიდან ნაცრისფერამდე. ციფრული ფორმით, სხვადასხვა ჯიშის კარტოფილის ფერის ცვლილების გრაფიკი შუქზე ასე გამოიყურება (სურ. 7).
ამ კვლევაში, მანდელის გარდა ყველა ჯიშმა აჩვენა მთლიანი გლიკოალკალოიდების მნიშვნელოვანი ზრდა 36 საათზე მეტი ხნის განმავლობაში სინათლის ზემოქმედების შემდეგ. მაგრამ ცვლილებების დინამიკა და HCA შემცველობის დონე მნიშვნელოვნად განსხვავდება სხვადასხვა ჯიშებში: ასტერიქსი - 179-დან 223 მგ/კგ-მდე, ნანსენი - 93-დან 160 მგ/კგ-მდე, რუტი - 136-დან 180 მგ/კგ-მდე, ცელანდინი - დან. 149-დან 182 მგ/კგ-მდე, ფოლვა - 199-დან 290 მგ/კგ-მდე, ჰასელი - 137-დან 225 მგ/კგ-მდე, მანდელი - არ იცვლება (192-193) მგ/კგ.
ახალ ზელანდიაში კარტოფილის მთელი ეროვნული ჯიში შეფასდა გამწვანების ინტენსივობით. შედეგებმა აჩვენა, რომ ქლოროფილის რაოდენობა ტუბერებში 120 საათის განათების შემდეგ სხვადასხვა ჯიშებში განსხვავდება სიდიდის რიგითობით - 0,5-დან 5,0 მგ-მდე (სურ. 8).
მნიშვნელოვანი პრაქტიკული დასკვნები გამომდინარეობს ამ ექსპერტის ინფორმაციადან. სინათლის ზემოქმედებით კარტოფილში წარმოიქმნება ქლოროფილი, რომელიც ხორცს აძლევს მწვანე ფერს, კანს კი მომწვანო ან მოყავისფრო ელფერს აძლევს. სხვადასხვა ჯიშის კარტოფილს უვითარდება გაუფერულების სხვადასხვა ფორმა და სხვადასხვა სიჩქარით. სინათლის სპექტრული შემადგენლობა გარკვეულწილად ცვლის ქლოროფილის დაგროვების დინამიკას, მაგრამ შორს წითელი სპექტრის გამოყენების ვარიანტი, ისევე როგორც სიბნელე (რაც არ იწვევს ქლოროფილის დაგროვებას), არ არის აქტუალური მაღაზიებისთვის, რომლებიც ყიდიან კარტოფილს. არის ჯიშები, რომლებიც ერთნაირი განათების პირობებში 10-ჯერ ნაკლებ ქლოროფილს აგროვებენ. გლიკოალკალოიდების დაგროვების დინამიკა განსხვავდება გამწვანების დინამიკისაგან. მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ტუბერებში HCA-ს საწყისი რაოდენობა ვაჭრობაში შესვლამდე და ინტენსიური განათების დაწყებამდე არ არის ნულის ტოლი ქლოროფილისგან განსხვავებით და შეიძლება იყოს საკმაოდ მნიშვნელოვანი. ბევრი ჯიშის გამწვანების დაბალი ინტენსივობა წინასწარ განსაზღვრავს კარტოფილის უფრო ხანგრძლივ ყოფნას მაღაზიის თაროებზე, რაც იწვევს HCA-ს უფრო მაღალ დაგროვებას.
ვინაიდან მწარე გემოს შესახებ ჩივილები ყოველწლიურად არ ხდება, აუცილებელია გაირკვეს ტუბერებში გლიკოალკალოიდების დონის ზრდის სხვა მიზეზები, რომლებიც არ არის განპირობებული განათებით ან ჯიშური მახასიათებლებით განხორციელების ეტაპზე. პრაქტიკაში გამწვანებასა და გლიკოალკალოიდების დაგროვებას შორის ფუნქციური კავშირი ნიშნავს გამწვანების მიზეზების ანალიზის აუცილებლობას. წარმოების ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ გამწვანებაზე და HCA-ს დაგროვებაზე:
- ზრდის პირობები. როგორც მიწისქვეშა ღეროები, ტუბერები ბუნებრივად შეიძლება გამწვანდეს მინდორში არასაკმარისი ნიადაგის საფარით, ნიადაგის ბზარების მეშვეობით, ან ქარის და/ან სარწყავი ნიადაგის ეროზიის შედეგად. ამის გათვალისწინებით, კარტოფილი უნდა დაირგოს საკმარისად ღრმად და შენარჩუნდეს ნიადაგის საკმარისი ტენიანობა, რათა უზრუნველყოს სწრაფი და ერთგვაროვანი აღმოცენება. ტუბერის გამწვანების ინტენსივობის პროპორციული მატება ხდება ნიადაგში აზოტის ნორმის 0-დან 300 კგ/ჰა-მდე მატებით. ამავდროულად, მკვლევარები აღნიშნავენ, რომ კულტივირებისას აზოტის ორმაგი ნორმა ზრდის გლიკოალკალოიდების შემცველობას ზოგიერთ ჯიშში 10%-ით.ნებისმიერი გარემო ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს ღამისთევის ოჯახის მცენარეების ზრდა-განვითარებაზე, შესაძლოა იმოქმედოს მის შემცველობაზე. გლიკოალკალოიდები. კლიმატი, სიმაღლე, ნიადაგის ტიპი, ნიადაგის ტენიანობა, სასუქის ხელმისაწვდომობა, ჰაერის დაბინძურება, მოსავლის დრო, პესტიციდებით მკურნალობა და მზის სხივების ზემოქმედება ყველა მატერია.
- ტუბერის სიმწიფე მოსავლის აღებისას. მოსავლის სიმწიფის ეფექტი გამწვანების სიხშირეზე საკამათოა. ახალგაზრდა კარტოფილი გლუვი და თხელი კანით შეიძლება უფრო სწრაფად გახდეს მწვანე, ვიდრე უფრო მომწიფებული ტუბერები. ადრეული მომწიფების ჯიშებმა შეიძლება აჩვენონ გლიკოალკალოიდების უფრო დიდი დაგროვება, ვიდრე გვიან მომწიფების ტუბერები, მაგრამ არსებობს საპირისპირო მტკიცებულება კონკრეტულ კვლევებში.
- ტუბერების დაზიანება არანაირად არ მოქმედებს ქლოროფილის დაგროვებაზე, მაგრამ პროვოცირებას უკეთებს HCA-ს დაგროვებას (HCA-ს დონე იზრდება ისევე, როგორც ეს ხდება სინათლის ზემოქმედების შედეგად (ნახ. 9).
- შენახვის პირობები. დაბალ ტემპერატურაზე შენახული ტუბერები ნაკლებად მგრძნობიარეა გამწვანების და HCA დაგროვების მიმართ. კარტოფილის კანის ქსოვილები 1 და 5°C ტემპერატურაზე ფლუორესცენტური შუქის ქვეშ არ აჩვენებდნენ ფერის ცვლილებას შენახვის 10 დღის შემდეგ, ხოლო ქსოვილები, რომლებიც ინახება 10 და 15°C ტემპერატურაზე, მწვანე გახდა, შესაბამისად, მეოთხე და მეორე დღიდან. შენახვის ტემპერატურა 20°C განათების ქვეშ დადასტურდა, რომ ოპტიმალურია ქლოროფილის წარმოებისთვის, შედარებით საცალო მაღაზიების უმეტესობასთან. გლიკოალკალოიდები ორჯერ უფრო სწრაფად გროვდება 24°C-ზე, ვიდრე 7°C-ზე ბნელ ოთახში და სინათლე კიდევ უფრო აჩქარებს ამ პროცესს.
- შესაფუთი მასალები. საცალო მაღაზიებისთვის შეფუთვის არჩევანი გადამწყვეტი ფაქტორია გამწვანებისა და HCA-ს დაგროვების კონტროლისთვის. გამჭვირვალე ან გამჭვირვალე შესაფუთი მასალები ხელს უწყობს გამწვანებას და HCA სინთეზს, ხოლო მუქი (ან მწვანე) შეფუთვა ანელებს დეგრადაციას.
ექსპერიმენტულად დადასტურებულ კანონზომიერებებზე დაყრდნობით შეგვიძლია დარწმუნებით დავასკვნათ, რომ კარტოფილის ტუბერებში გლიკოალკალოიდების უფრო მაღალი დონე მიმდინარე სეზონში ჩვეულებრივ დონესთან შედარებით განპირობებულია მოსავლის წარმოქმნისათვის არახელსაყრელი პირობებით. სიცხისა და გვალვის ხანგრძლივმა პერიოდმა ივლისში - სექტემბრის დასაწყისში გადაიდო ტუბერების მომწიფება და აზოტის შეწოვა, მინდვრებში ქედებში ნიადაგი მორწყვის გარეშე დაბზარა. მოსავლის აღების დაწყება მოხდა ზედმეტად მშრალი ნიადაგისა და დიდი რაოდენობით მყარი სიმსივნის ფონზე, რამაც გამოიწვია ტუბერების დაზიანება. შემდგომში მოსავლის აღების ტემპი გადაჭარბებული ნალექის გამო შენელდა. მინდვრები გაშრობის შემდეგ, ე.ი. ნიადაგის ზედაპირის დაჩრდილვის გარეშე მოსავლის აღებას დიდხანს ელოდნენ. ამ არახელსაყრელმა პირობებმა ხელი შეუწყო როგორც ტუბერების გამწვანებას, ასევე მათში HCA-ს ჩვეულებრივზე მეტი რაოდენობის წარმოქმნას.
გლიკოალკალოიდების არასასურველი დაგროვების თავიდან ასაცილებლად ყველაზე ეფექტური გზები მოდის ტუბერების სინათლის ზემოქმედების მკვეთრ შეზღუდვამდე კულტივირების, შენახვისა და გაყიდვის დროს, განსაკუთრებით მაღალი ტემპერატურის ფონზე. კარტოფილის წარმოების თანამედროვე ტექნოლოგიებში რეგულარულად გამოიყენება ისეთი სასოფლო-სამეურნეო პრაქტიკა, როგორიცაა დარგვის სწორი სიღრმე, მოცულობითი ქედების ფორმირება, სასუქის ოპტიმალური მაჩვენებლები. მოუმწიფებელი ტუბერები შეიცავს სოლანინს უფრო მაღალ დონეს, ვიდრე მწიფე ტუბერები. ამიტომ, ძალიან მნიშვნელოვანია, რომ არ მოხდეს ადრე მოსავალი, ღეროების საიმედოდ გაშრობა და საკმარისი დრო (ორი-სამი კვირა) ტუბერების მომწიფებას. ქედების გაბზარვის თავიდან აცილების გარანტია შესაძლებელია მხოლოდ დროული და საკმარისი პერიოდული მორწყვის დახმარებით. რთველის წინა პერიოდში, საშრობი საშუალებების შეყვანის შემდეგ, შესაძლებელია შეკუმშვის შედეგების შემცირება თხემების გადახვევით. ამისათვის მასობრივად იწარმოება მოძრავი ქედების სპეციალური მანქანები, მაგალითად, GRIMME RR 600, არის დეფოლიატორებთან კომბინირების ვარიანტები (სურ. 10). თუმცა, რუსეთის ფედერაციაში ისინი ჯერ კიდევ ძალიან იშვიათად გამოიყენება. ამავდროულად, სოფლის მეურნეობის ეს მეთოდი მარტივი, იაფი, პროდუქტიული და ეფექტურია. HCA-ს დონეზე ძლიერ გავლენას ახდენს სინათლის ხარისხის, ხანგრძლივობისა და ინტენსივობის კომბინირებული ეფექტი. ქლოროფილი მწვანეა, რადგან ის ირეკლავს მწვანე შუქს, ხოლო შთანთქავს წითელ-ყვითელს და ლურჯს. ქლოროფილის წარმოქმნა ყველაზე ინტენსიურია ლურჯი და ნარინჯისფერ-წითელი განათების ქვეშ (ნახ. 11). მწვანე განათების პირობებში კარტოფილის გამწვანება პრაქტიკულად არ ხდება, ხოლო ლურჯი ან ულტრაიისფერი შუქის ქვეშ, სუსტი ხარისხით. ფლუორესცენტური ნათურები უფრო მეტ სიმწვანეს იწვევს, ვიდრე ინკანდესენტური ნათურები. სექციები, კარტოფილის შესანახი განყოფილებები უნდა იყოს სუსტად განათებული და მაგარი. თავიდან უნდა იქნას აცილებული ტუბერების შენახვა მზის შუქზე. გამოიყენეთ დაბალი სიმძლავრის ინკანდესენტური ნათურები და არ დატოვოთ ისინი საჭიროზე დიდხანს. ტუბერების ზედაპირზე ნიადაგი უზრუნველყოფს გარკვეულ დაცვას სინათლის ზემოქმედებისგან და ლანდშაფტისგან. გარეცხილი კარტოფილი უფრო სწრაფად მწვანედება. როგორც კი კარტოფილი მწვანე გახდება, ის შეუქცევადია და გაყიდვამდე უნდა დახარისხდეს.
თანამედროვე განათების დიოდური ტექნოლოგია (LED) ხსნის ახალ შესაძლებლობებს სოლანინის წარმოქმნის პრევენციისთვის კარტოფილის წარმოების მოსავლის შემდგომ ყველა ეტაპზე. სერიულად წარმოებული სპეციალური ნათურები კარტოფილის მრეწველობისთვის, რომლებიც მუშაობენ 520-540 ნმ სპექტრში (სურ. 12). სინათლე, რომელიც ადამიანის თვალით მწვანედ აღიქმება, ეფექტურად აფერხებს ქლოროფილისა და სოლანინის წარმოქმნას და, შესაბამისად, გადამწყვეტი ფაქტორია კარტოფილის ღირებულების შესანარჩუნებლად შენახვისა და შემდგომი გადამუშავების დროს. ასეთი ნათურები განსაკუთრებით ეფექტურია შეფუთული კარტოფილის წინასწარი რეალიზაციისა და წინასწარი შენახვის ადგილებში. და კიდევ ერთი ზოგადი წესი: შეინახეთ შენახვის ტემპერატურა რაციონალურად დაბალი და შეინახეთ კარტოფილი მშრალი, რადგან ტენიანობა ზრდის კანზე სინათლის ინტენსივობას.
შესაფუთი მასალის ტიპი და ფერი გავლენას ახდენს HCA-ს დაგროვების ინტენსივობაზე. მარკეტინგისა და რეკლამის გარდა, უმჯობესია კარტოფილი ჩაალაგოთ მუქ ქაღალდში ან მუქ პლასტმასის პარკებში, რათა თავიდან აიცილოთ სინათლის ზემოქმედება. არსებობს რეკომენდაციაც კი, რომ მგრძნობიარე კარტოფილის ჯიშების შესაფუთ მასალას უნდა ჰქონდეს მთლიანი სინათლის გადაცემა 0,02 ვტ/მ2-ზე ნაკლები. სინათლის შეღწევადობის ასეთი დაბალი დონე შესაძლებელია მხოლოდ ორფენიანი შავი პლასტმასის ალუმინის დაფასოებისას. მწვანე ცელოფნის სანახავი ჩანთები აფერხებს გამწვანებას და არ უწყობს ხელს სოლანინის წარმოქმნას. ნათელია, რომ ასეთი რეკომენდაციები მიეკუთვნება კეთილი განზრახვების კატეგორიას, როდესაც საქმე ეხება კარტოფილის საცალო ვაჭრობას. ვაჭრობაში შეფუთვის ფერები შეირჩევა მხოლოდ გაყიდვების ხელშეწყობის კონტექსტში.
საცალო მაღაზიებში განათების პირობები ასევე რთულია სტანდარტიზებული. თითქმის არ არსებობს კომერციული კომპანიები, რომლებიც განათებას აპროექტებენ იმ ფაქტზე დაყრდნობით, რომ ყველაზე ნაკლები HCA დაგროვება და გამწვანება შეინიშნება 525-575 ნმ სპექტრში. მაღაზიებში იშვიათად გამოიყენება დაცვის ისეთი აუცილებელი და მარტივი მეთოდიც კი, როგორიცაა კარტოფილის დაფარვა მსუბუქი საიზოლაციო მასალებით დასვენების საათებში.
ზემოთ მოყვანილ რეზიუმეში ჩამოთვლილია ყველა ეფექტური პრევენციული მეთოდი კარტოფილის ტუბერებში გლიკოალკალოიდების დაგროვების გასაკონტროლებლად. არაერთი მცდელობა ყოფილა ნეიტრალიზაციის უფრო რადიკალური საშუალებების პოვნა: ზეთებით, ცვილებით, ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებით, ქიმიკატებით, ზრდის რეგულატორებით და მაიონებელი გამოსხივებითაც კი დამუშავება, რაც ხშირ შემთხვევაში აჩვენა მაღალი ეფექტურობა. თუმცა ეს მეთოდები პრაქტიკაში არ გამოიყენება სირთულის, მაღალი ღირებულებისა და ეკოლოგიური პრობლემების გამო.
ნათელი პერსპექტივები გამოცხადებულია ახალი ტექნოლოგიების მიმდევრების მიერ გენომის რედაქტირებისთვის და ქლოროფილისა და HCA-ს სინთეზისთვის გენების "გამორთვის". ეს სამუშაოები აქტიურად და საფუძვლიანად მიმდინარეობს ბევრ ქვეყანაში, სადაც ეს ტექნოლოგია არ არის კლასიფიცირებული, როგორც გმო ჯიში (ის კლასიფიცირებულია რუსეთის ფედერაციაში), ამ თემაზე ბევრი პუბლიკაციაა, მაგრამ ჯერჯერობით საუბარი არ არის საჭირო. პრაქტიკული მიღწევების შესახებ. როგორც მრავალი ადრე შემოთავაზებული გამრავლების რევოლუციური მეთოდი, გენომის რედაქტირების შესაძლებლობის საწყისი ეიფორია თანდათან იცვლება მეტაბოლური პროცესების უკიდურესი სირთულის გაცნობიერებით. საკმარისია გადავხედოთ დიაგრამას, რომელშიც ჩამოთვლილია უკვე გამოვლენილი პროცესები, რომლებიც დაკავშირებულია GCA-ს და ამ პროცესებში ჩართული კარტოფილის გენების სინთეზთან (ნახ. 13). მიუხედავად ამ დიაგრამის აშკარა სიცხადისა, ენთუზიაზმით აღსავსე მკვლევართა ჯგუფებმა, რომლებმაც მიიღეს ეს საკითხი, ჯერ ვერ მიაღწიეს წარმატებას მრავალ გენსა და მათ მიერ სინთეზირებულ პროდუქტებს შორის ურთიერთქმედების ასეთი რთული პროცესის მართვაში. ერთი შეხედვით წმინდა სპეციფიკური, ცალკეული გენების ბლოკირება იწვევს არა მხოლოდ გლიკოალკალოიდების სპეციფიკურ დონეებში მოსალოდნელ ცვლილებებს, არამედ მნიშვნელოვან ცვლილებებს სხვა ბიოქიმიური პროდუქტების ფორმირებაში, რისთვისაც არ იყო დასახული რედაქტირების ამოცანა.
თუმცა, გენომის შესწორებაში მომავალი წარმატებების მოლოდინის გარეშეც, ამჟამად მოყვანილი კარტოფილის ყველა კომერციულ ჯიშს აქვს გლიკოალკალოიდების დაბალი, აბსოლუტურად უსაფრთხო შემცველობა, ამ მაჩვენებლის მუდმივი შემცირების გამო მრავალი ათწლეულის განმავლობაში კლასიკური მეცხოველეობის მუშაობის დროს. რაც შეეხება ქლოროფილის დაგროვების და ქერქის გამწვანების შედარებით ნელი ტემპის მქონე ჯიშებს, ეს არ არის ნაკლი და მათზე უარის თქმის მიზეზი. მაგრამ კარტოფილის გაყიდვისას აუცილებელია სავაჭრო ორგანიზაციებს ოფიციალურად აცნობოთ, რომ ჯიშს აქვს თავისებურება, რათა თავიდან აიცილოს ტუბერების ზედმეტად ხანგრძლივი ზემოქმედება შუქზე და მყიდველების პრეტენზია მოულოდნელად მწარე გემოზე აშკარა გამწვანების არარსებობის შემთხვევაში.