Effect of mineral fertilization on selected components of tubers of different potato cultivars

• Autorzy: Bogucka B. , Cwalina-Ambroziak B.

Warianty tytułu

PL

Wpływ nawożenia mineralnego na kształtowanie wybranych składników w bulwach różnych odmian ziemniaka

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Potato tubers accumulate non-starch polysaccharides. A higher level of carbophydrates is correlated with a higher amount of potato pulp and high starch losses during technological processing. During the extraction of starch from potato tubers, glycoalkaloids, free amino acids and proteins are transferred to starch milk, which increases its foaminess and hinders further processing. Another important goal is to prevent the darkening of raw potato pulp. The scarcity of research reports on the effect of fertilization on the content of soluble and insoluble non-starch polysaccharides has encouraged the authors to undertake this study. The aim of this study was to determine the effect of soil (280 and 420 kg NPK·ha⁻¹) and foliar (Basfoliar 12-4-6, ADOB Mn, Solubor DF) application of mineral fertilizers on nutrient concentrations in potato varieties. The varieties had a significant effect on the dry matter content of tubers and flesh darkening four hours after cutting. The levels of crude protein and nonstarch polysaccharides were affected by the varieties and soil fertilizer doses. The late variety had the highest dry matter content. The medium-early variety the highest content of crude protein, the lowest content of non-starch polysaccharides and a low degree of flesh darkening. Foliar fertilizers had no significant influence on the analyzed parameters. The high level of soil fertilization (420 kg NPK·ha⁻¹) contributed to an increased content of protein and carbohydrates, which makes starch extraction from potato tubers more difficult.

PL

Bulwy ziemniaka gromadzą polisacharydy nieskrobiowe. Wyższy poziom węglowodanów jest skorelowany z większą ilością miazgi ziemniaczanej i ze stratami skrobi w procesie produkcyjnym. Podczas ekstrakcji skrobi z bulw ziemniaczanych glikoalkaloidy, wolne aminokwasy i białka przenoszą się do mleka skrobiowego, co zwiększa straty i utrudnia dalszą obróbkę. Ważnym czynnikiem jest też zapobieganie ciemnieniu miąższu surowego ziemniaka. Niedobór opublikowanych badań na temat wpływu nawożenia na zawartość rozpuszczalnych i nierozpuszczalnych polisacharydów nieskrobiowych w bulwach ziemniaka, które mogą przyczynić się do strat skrobi w produkcji, skłonił do przeprowadzenia niniejszych badań. Celem badań była ocena wpływu nawożenia mineralnego doglebowego (280 i 420 kg NPK ha⁻¹) oraz nawozów dolistnych (Basfoliar 12-4-6, ADOB Mn, Solubor DF) na zawartość składników w bulwach średnio wczesnej, średnio późnej i późnej odmiany ziemniaka. Odmiany miały istotny wpływ na zawartość suchej masy bulw i ciemnienie miąższu bulw surowych cztery godziny po przecięciu. Poziom białka surowego i polisacharydów nieskrobiowych zależał od odmiany i poziomu nawożenia. Odmiana późna wyróżniała się największą zawartością suchej masy. Odmiana średnio wczesna miała największą zawartość białka oraz najmniejszą zawartość polisacharydów nieskrobiowych i charakteryzowała się niskim stopniem ciemnienia. Nawozy dolistne nie miały istotnego wpływu na analizowane parametry. Wysoki poziom nawożenia doglebowego (420 kg NPK ha⁻¹) przyczynił się do wzrostu poziomu białka i węglowodanów, które utrudniają ekstrakcję skrobi z bulw ziemniaka.

Słowa kluczowe

EN

mineral fertilization; tuber; organic component; flesh darkening; potato; plant cultivar

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2016
• Tom: 585
• Opis fizyczny: p.13-23,fig.,ref.

Twórcy

autor

Bogucka B.

• University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Olsztyn, Poland

autor

Cwalina-Ambroziak B.

• University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Olsztyn, Poland

Bibliografia

• Barczak B., Kozera W., 2007. Effects of leaf fertilization of potato plants with microelements on fractional composition of proteins in tubers. Biuletyn IHAR 243, 167–177.
• Bogucka B., 2014. Effect of different mineral fertilization technologies on the size of starch granules in potato. Starch/ Stärke, 66, 1–6. DOI 10.1002/star.201300242.
• Brown C.R., McNabnay M., Dean B., 1999. Genetic characterization of reduced melanin formation in tuber tissue of Solanum hjertingii and hybrids with cultivated diploids. Am. J. of Pot. Res. 76, 37–43.
• Burgos G., Haan S., Salas E., Bonierbale M., 2009. Protein, iron, zinc and calcium concentrations of potatoes following traditional processing as “chunno”. J. of Food Composition and Analysis 22, 617–619.
• Fontes P.C.R., Braun H., Busato C., Cecon P.R., 2010. Economic optimum nitrogen fertilization rates and nitrogen fertilization effect on tuber characteristic of potato cultivars. Potato Res. 53, 161–179.
• Grudzińska M., Zgórska K. 2006. Enzymatic darkening of the tuber pulp depending on potato cultivar. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 511: 579–584.
• Hasse T., Schüler C., Hasse N.U., Heß J., 2007. Suitability of organic potatoes for industrial processing: Effect of agronomical measures on selected quality parameters AT harvest and after storage. Potato Res. 50, 115–141.
• IUSS WORKING GROUP WRB, 2006. World Reference Base for Soil Resources. 2nd edition. World Soil Resources Reports No. 103. FAO, Rome.
• Jansen G., Flamme W., 2006. Coloured potatoes (Solanum tuberosum L.) – anthocyanin content and tuber quality. Genetic Resources and Crop Evolution 53, 1321–1331.
• Kita A., Rytel E., Tajner-Czopek A., Lisińska G., 2000. The consistency chips depending on the potato harvest date. Żywność Nauka Technologia Jakość 4(25), 60–69.
• Kołodziejczyk M., Szmigiel A., 2007. Effect of selected agrotechnical factors on potato yielding and chemical compositions of tubers. Fragm. Agronom. 2(94), 151–158.
• Lisińska G., 2006. The technological value of potato varieties for processing in starch and food processing. Ziemniak Polski 3, 28–31.
• Mondy M.I., Munshi C.B., 1993. Effect of soil and foliar application of molybdenum on the glycoalkaloid and nitrate concentration of potatoes. J. Agric. Food Chem. 42, 256–258.
• Murawska B., Spychaj-Fabisiak E., Majcherczyk E., Kozera W., Gaj R., Różański S., Jachymska J., 2015. Znaczenie międzyplonów i mikroelementów w uprawie ziemniaka. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 580, 75–83.
• Müller K., 1988. Zur frage für Kalidüngung zur Kartoffeln. Kartoffelbau 39(3), 102, 104–105.
• Öztürk E., Kavurmaci Z., Kara K., Polat T., 2010. The effects of different nitrogen and phosphorus rates on some quality traits of potato. Potato Res. 53, 309–312.
• Peshin A, Singh B., 1999. Biochemical composition of potato tubers as influenced by higher nitrogen application. J. Indian Potato Assoc. 26 (3–4), 145–147.
• Różyło K., Pałys E., 2009. The chemical composition of potato tu bers and its correlations with the Mount of weed infestation depending on the fertilization system and the agronomical category of soil. Annales UMCS Lublin-Polonia, s. E, 64(3), 110–119.
• Stankiewicz Cz., Bombik A., Rymuza K., Sratczewski J., 2008. An impact of selected agrotechnological operations on protein and exogenous amino acid content in potato tubers of Irga and Ekra cultivars turing their storage. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 530, 281–291.
• Tajner-Czopek A., Kita A., Rytel E., Gołubowska G., 2002. The content of non-starch polysaccharides and lignin in potato tubers of varietes differing in their length of vegetation time. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 489, 291–299.
• Wacławowicz R., Zimny L., Oliwa T., 2006. The effect of long-term potato cultivation in monoculture and specialistic crop rotations on the quality of tubers. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 511, 255–264.
• Westermann D.T., 2005. Nutritional requirements of potatoes. Am. J. of Pot. Res. 82, 301–307.
• Wierzbicka A., Trawczyński C., 2012. Factors affecting the protein kontent and protein field in potato tubers. Biuletyn IHAR 266, 181–190.
• Zimnoch-Guzowska E., Flis B., 2006. Inheritance of the quality traits in potato. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 511, 23–36.