Картофель не так прост, как вы думали⁠⁠

Всем привет, мои дорогие мальчишечки и девчоночки. Вы снова проголосовали за растения и я, повинуясь вашей воле, решил подойти к этому вопросу, как всегда, со всей серьезностью. Однако, я уже так много писал вам про очевидно опасные растения, что это уже стало моветоном, а что вы скажете о картошечке? Да, ребятули, старая-добрая картошечка тоже может делать больно, просто об этом не все знают, но не волнуйтесь, когда вы дочитаете это текст до конца, вы станете смотреть на пюрешку с опаской. Доставайте чипсы, усаживайтесь на диванчик, а я начинаю свой рассказ.

И так, Картофель (лат. Solánum tuberósum) - или паслён клубненосный, - вид многолетних клубненосных травянистых растений из рода Паслён семейства Паслёновые. И это не просто подземный мешок крахмала, а полноценный ядовитый куст, прикидывающийся безобидным овощем. Если вы думали, что клубни - единственная часть этого растения, достойная внимания, то у меня для вас новости: вы жили в неведении. Сегодня мы рассмотрим этот кустик со всех сторон: от липких до изумрудных ягод, способных отправить вас на свидание с патологоанатомом.

Чтобы понять нынешнего картофеля, нужно заглянуть в его дикое прошлое. Все началось в суровых Андах. Предки S. tuberosum росли на высоте, где воздух разрежен, а заморозки - не сезонное явление, а норма жизни. Это был хилый, опушенный кустик с мелкими клубнями, набитыми гликоалкалоидами так, что с одного укуса рот вязало хуже, чем от зеленой хурмы.

Эволюция создала гениальный механизм выживания: все надземные части растения - это химический завод смерти. Листья, стебли, цветы и особенно плоды накапливали соланин и чаконин, чтобы ни одно травоядное даже не думало их жевать, а вот под землей, в безопасной темноте, растение прятало свой единственный относительно безопасный орган, если дикие животные, или будущие фермеры достаточно умны, чтобы его выкопать и приготовить.

То, что индейцы сделали селекцию и вывели сорта со съедобными клубнями - чудо, но генетическая память никуда не делать. Ботва картофеля ядовита до сих пор, и это не баг, а фича.

Из суровых высокогорий картофель попал в уютные европейские сады. Сначала он показал себя скромником: травянистый однолетник (да, в культуре это однолетник, но в природе - многолетник), высотой от 30 до 100 см.

Это растение любит плодородную, рыхлую почву, но выживет и на глине. Оно обожает влажный воздух, но и засуху переживет, сбросив часть листьев. Единственное, чего оно не выносит - это мрак. Ботва картофеля - это гедонист, который жадно тянется к солнцу, наращивая ярусы ядовитых листьев.

Вы видели картофель?

Давайте разберемся из чего же состоит это растение. Начнем, пожалуй со стебля. Он травянистый, ребристый, сочный, но при этом хрупкий, как психика у подростков. Внутри он напичкан сосудистыми пучками, по которым гоняет воду. Он может быть прямостоячим или полегающим. Если окучить его влажной землей, он тут же начнет отращивать придаточные корни и столоны. Растение буквально пытается сбежать вширь, колонизируя захваченную территорию.

Листья у картофеля прерывисто-перистые. Представьте себе скелет рыбы, где чередуются большие и маленькие ребрышки. Стебли и листья покрыты железистыми волосками, которые называются трихомами. Они выделяют липкую, маслянистую жидкость. Это не просто конденсат - эта дрянь содержит алкалоиды. Проведите рукой по картофельной ботве в жаркий день - рука станет липкой и будет неприятно пахнуть смесью сырой земли и табака. Это пассивная защита: мелкие насекомые прилипают к волоскам и умирают в этой слизи, буквально засахаренные ядовитым сиропом. Если раздавить лист пальцами, запах усилится. Мойте руки, нет, серьезно.

Цветки картофеля собираются в элегантный завиток. По отдельности это пятилучевые звезды диаметром 2-4 см. Чашечка зеленая, опушенная, а венчик бывает белым, розовым, фиолетовым, а у некоторых сортов - с яркой желтой звездой в центре. Тычинки в цветке оранжевые или ярко-желтые, они собраны в плотный конус вокруг пестика. Запах у цветка слабый, пыльный, немного сладковатый, но с неприятной химической ноткой, как у дешевого освежителя воздуха. Шмели обожают эту дрянь. Они садятся на конус и вибрируют, вытряхивая пыльцу. Пыльцы у картофеля очень много, а вот нектара очень мало.

После опыления на месте цветка образуется ягода, и это именно то, из-за чего в истории пролилось много крови и рвотных масс. Плод картофеля - двугнездная сочная ягода диаметром 1.5-2 см. Внешне это маленький зеленый помидор, иногда с фиолетовыми боками. Внутри мякоть водянистая, зеленоватая, наполненная десятками мелких желтых семян.

Этот помидорчик чертовски ядовит. Концентрация соланина в ягодах запредельна. Если сорвать такую ягоду и раскусить, вы почувствуете тошнотворную сладость, которая быстро сменяется горечью и жжением на слизистой, будто вы разжевали осу или типа того. Запах раздавленного плода - сырой, травянистый, с оттенком пасленового душка, просто вспомните запах листьев томата, но этот концентрированнее.

Спускаемся под землю, поближе к корням. Корневая система у картофеля мочковатая. Когда растение развивается из семени, сначала есть зародышевый корень с боковыми ответвлениями. Позже, из нижней, подземной части стебля формируются придаточные корни. Если растение получено из клубня, зародышевый корень не образуется - сразу развиваются вторичные корни из узлов основания стебля, обычно группами по 3-4шт. Корни проникают в почву неглубоко, основная их масса сосредоточена в верхнем 20 см слое.

В целом корневая система выполняет функции закрепления растения в почве и поглощения воды с минеральными веществами. Выделяют разные типы корней: прикорневые, которые участвуют в закреплении и поглощении, и столонные, которые активно захватывают питательные вещества и способствуют росту клубней.

Ну и давайте уже перейдем к знакомой всем картошечке. По форме клубни бывают разными: округлыми, овальными, округло-овальными, удлинённо-овальными - это зависит от сорта и сути дела не меняет. Поверхность бывает гладкой, сетчатой или с характерными румяными участками. На поверхности заметны глазки - это пазушные почки, расположенные по спирали. В каждом глазке обычно несколько почек, около трех, и при подходящих условиях из них развиваются новые побеги.

У клубня есть вершина - это более выпуклая, молодая часть, и пуповина - место прикрепления к столону, более плоская или вогнутая, старая часть. Окраска кожуры и мякоти варьируется: кожура бывает белой, жёлтой, красной, фиолетовой; мякоть - белой, жёлтой, иногда синей.

Разберем клубень на примере его разреза. Перидерма - наружный слой из опробковевших клеток. Она защищает клубень от высыхания, механических повреждений и участвует в газообмене через специальные бугорки - чечевички. Если кожуру повредить, клубень может нарастить новую раневую перидерму. Паренхима - основная ткань, где накапливаются запасные питательные вещества, преимущественно в виде крахмальных зёрен. Кольцо сосудистых пучков - система проводящих элементов, расположенных по окружности. Они транспортируют воду и питательные вещества, в том числе при прорастании. Сердцевина - центральная часть. Её клетки тоже могут содержать крахмал, но в целом она менее крахмалистая, чем окружающая паренхима, и служит для распределения веществ.

Рост картошечки

Над землей хлоропласты в листьях гонят фотосинтез, стебли и листья качают воду из почвы и углекислый газ из воздуха, превращая это в сахарозу. Сахароза спускается вниз по флоэме в столоны. Под землей столон набухает, и ферменты превращают сахарозу в нерастворимый крахмал. Это процесс запасания. Как только начинается цветение и формирование плодов, растение впадает в конфликт интересов. Ягоды и клубни конкурируют за сахара. Если вы хотите крупную картошку, цветы лучше обрывать. Иначе растение накачает ядом драгоценные ягоды, обделив клубни питательными веществами.

Вегетативное размножение - это то, ради чего мы сажаем глазки. Клубень - абсолютный клон материнского растения. Половое размножение - классика всех цветущих растений. Цветок опыляется насекомыми, иногда ветром. Завязь превращается в ту самую ягоду. Семена картофеля - это генетическая лотерея, где каждый сеянец уникален. Именно так селекционеры выводят новые сорта.

Семена окружены ядовитой мякотью - это сделано, чтобы никто из млекопитающих не сожрал плод. Однако птицам плевать на соланин. Дрозды и прочая пернатая братия клюют ягоды, не чувствуя горечи, и разносят семена с пометом на километры. Картошка наняла птиц в качестве курьеров, а людей оставила с отравлением.

Темная сторона картохи

Картофель умеет чувствовать длину дня. Когда ночи становятся длиннее, ферментная система дает сигнал: "Завязывай с ботвой, гони все вниз, наращивай клубни". Но если клубень вытащить на свет, он умнеет на глазах. Кожура зеленеет, хлорофилл набивается в клетки, и параллельно синтезируется соланин. Это защита от грызунов: "Я на свету, я видим, не жри меня, иначе отъедешь", но человек - глупая обезьяна, и часто игнорирует зеленые бочка, получая отравление.

Оказывается, съедобность клубня - это не данность, а хрупкий компромисс. Нарушьте условия хранения - и он вас отравит. В клубнях сидит группа стероидных гликоалкалоидов, главные из которых - соланин и чаконин. В здоровой, правильно хранящейся в темноте картошке их концентрация ничтожна: 0,005-0,01% от массы, в основном под кожурой. Это не опасно, и мы спокойно едим пюре. Но стоит клубню столкнуться с факторами стресса, как его внутренний химический завод переключается в режим защиты от поедания.

Свет, любой, даже тусклая лампочка в подвале, является одним из триггеров. Под действием света в кожуре запускается синтез хлорофилла - клубень зеленеет, но хлорофилл сам по себе безвреден, он лишь маркер того, что параллельно начался синтез соланина. Причём соланин образуется в тех же тканях и с той же скоростью, что и зелень. Зелёная картошка - это почти гарантированно горькая картошка.

Механические повреждения также способствуют этому процессу. Удары, порезы, погрызы проволочником - всё это заставляет клубень экстренно нарабатывать алкалоиды, чтобы отбиться от вредителей.

Подмораживание или длительное хранение при температуре ниже 2°C способствуют превращению крахмала в сахар, но и гликоалкалоиды тоже ползут вверх.

Прорастание тоже не приводит ни к чему хорошему. Глазки пробуждаются, и в ростках концентрация соланина достигает 300-500 мг на 100 г, а это уже серьезно. Если клубень пророс, ядовиты не только сами белые щупальца, но и зона вокруг глазка.

Смертельная доза соланина для человека - примерно 2-5 мг на килограмм массы тела. Для взрослого в 70 кг это 140-350 мг чистого алкалоида. Нормальный клубень содержит 2-10 мг на 100 г. То есть надо съесть килограмм обычной сырой картошки с кожурой, чтобы получить лёгкое отравление, и то вряд ли. Но если картофель полежал на солнце, в нём может быть 50-100 мг на 100 г, а позеленевшие участки - до 200 мг. Съел тарелку жареной зеленой картошечки (200-300 г) - и уже сидишь в обнимку с унитазом, а если сожрал проросший, сморщенный клубень целиком, да ещё и сырым - здравствуй, реанимация, но для этого у вас что-то должно быть не так с головой.

Для сравнения: в ягодах содержание соланина может превышать 500 мг на 100 г. Одна-две ягодки - и тяжелейшее отравление гарантировано.

Соланин - это двойной агент. Во-первых, он встраивается в мембраны клеток, нарушая их проницаемость. Клетки начинают пропускать ионы натрия и кальция как попало, отекают и лопаются. Во-вторых, он ингибирует фермент ацетилхолинэстеразу, который отвечает за гашение нервного импульса. В результате нервная система приходит в состояние перевозбуждения, как при отравлении нервно-паралитическими газами, только слабее, но механизм похож.

Думаю, что вы бы мне не простили, если бы я не описал вам картину острого отравления от клубней или ягод по часам. Я знаю, вы такое любите, а некоторые даже только ради этого читают.

Приём внутрь. Вы разжевали позеленевшую картофелину или надкусили красивую ягодку. Во рту - сначала сладковато-травянистый привкус, который быстро сменяется горечью и жжением на языке, нёбе, в горле. Ощущение, будто вы полизали раздавленного майского жука, и нет, я не пробовал жевать жука.

Через 1-3 часа появляется тошнота. Тяжелая, свинцовая, подкатывающая волнами. Затем - рвота. Сначала пищей, потом желчью. Рвотные позывы многократные, мучительные, выворачивающие желудок наизнанку. Параллельно стартует диарея. Стул водянистый, зловонный, неудержимый. Живот крутит и режет, будто там орудуют садовыми ножницами. Нарастает слабость, потливость, кожа становится липкой и холодной.

Через 4-8 часов, если доза серьёзная, начинается самое страшное. Головная боль - тупая, распирающая, за глазами. Головокружение до потери ориентации в пространстве. Перед глазами плывут мушки и радужные кольца. Сознание спутанное: человек заторможен, на вопросы отвечает с задержкой, может нести бред. При высоких концентрациях развивается галлюциноз. Жертве видятся насекомые, ползущие по стенам, черные тени, слышатся голоса. Соланиновый делирий напоминает отравление дурманом, но гораздо грязнее и сопровождается не прекращающейся рвотой.

Через 12-24 часа, если доза приближается к летальной, присоединяются неврологические симптомы: мышечные подёргивания, фибрилляции, затем судороги. Зрачки расширяются и перестают реагировать на свет. Дыхание становится поверхностным, редким, с длинными паузами. Смерть наступает от паралича дыхательного центра - человек просто перестаёт дышать, оставаясь в сознании до последних секунд.

При отравлении клубнями летальный исход - редкость, но тяжелая почечная недостаточность или аспирационная пневмония (захлебнулся рвотой) вполне реальны.

Специфического антидота нет. Лечение симптоматическое: промывание желудка, активированный уголь в лошадиных дозах, внутривенные растворы, противосудорожные. Главное - успеть до паралича дыхания. Если вы наелись горькой зелёной картошки или ягод (непонятно по какой причине, конечно) - не ждите чуда, вызывайте скорую сразу.

Картофельные бунты и чёртовы яблоки

Как уже упоминалось, в XVI-XVII веках европейцы массово травились именно зелёными клубнями и ягодами. Люди выкапывали урожай, оставляли его на свету в амбарах, а затем ели с кожурой, часто сырым. Результат - эпидемии картофельной чумы с рвотой, галлюцинациями и смертями. Священники объявляли картофель змеиным плодом, а в России в XIX веке помещики силой заставляли крестьян есть клубни, что приводило к массовым отравлениям и бунтам. Крестьяне искренне верили, что от такой еды вырастут рога и копыта - и отчасти были правы, потому что отёк мозга и судороги рождают весьма демонические гримасы.

Картошка на службе человечества

Несмотря на всю описанную жуть, картофель - это четвёртая по значимости продовольственная культура в мире после риса, пшеницы и кукурузы. Человечество подсадили на эту крахмальную иглу и научились извлекать из клубня всё что он может дать.

Свежие клубни жарят, варят, пекут, превращают в пюре, драники, клёцки, но это лишь вершина айсберга. Картофельный крахмал - основа для киселей, соусов, колбас и йогуртов. Он создаёт ту самую нежную текстуру в дешёвом паштете. Из картофеля делают замороженные полуфабрикаты: картофель фри, хашбраун, крокеты. Мировая индустрия заточена под сорта с низким содержанием сахаров, чтобы при жарке не образовывался акриламид. А еще есть картофельная мука для безглютеновой выпечки.

Крахмал осахаривают, дрожжи сбраживают сахар - и вот вам этиловый спирт. Из картофеля делают: Водку (да, классический русский хлебный самогон часто на самом деле картофельный, потому что дёшево). Получается напиток с характерным сивушным душком. Технический спирт тоже получают из картофеля: растворители, антифриз, основа для лаков. Даже делают биоэтанол - топливо для автомобилей. В Европе картофельный этанол добавляют в бензин, делая вид, что спасают планету, а на самом деле просто утилизируют нетоварные клубни.

Картофельный крахмал - это природный полимер. При нагревании с водой он образует клейстер. Им проклеивают бумагу, чтобы она не растекалась от чернил, обрабатывают нити в текстильной промышленности, используют в производстве гофрокартона. Старый добрый обойный клей - это тоже варёный картофельный крахмал с добавками.

В таблетках крахмал служит наполнителем и разрыхлителем. Когда вы глотаете безобидный аспирин, внутри него - прессованный картофельный порошок. В хирургии крахмал используется для присыпки перчаток, чтобы они не слипались (хотя сейчас переходят на кукурузный из-за меньшей аллергенности). В косметике картофельный крахмал - основа сухих шампуней, детских присыпок и матирующих пудр. Сок сырого клубня (внимание: не зелёного!) используют в народной медицине при гастритах - он обволакивает слизистую, но мы-то помним про соланин, так что без самолечения.

Сейчас картофель переживает вторую молодость как сырьё для биоразлагаемых полимеров. Из картофельного крахмала делают плёнки, одноразовую посуду, пакеты и даже съедобную упаковку для продуктов. Все они разлагаются в компосте за месяц.

В генетике картофель - модельный организм: его легко клонировать, трансформировать и изучать на нём экспрессию генов, а ещё из картофельного крахмала делают питательные среды для выращивания бактерий и грибов в лабораториях.

Некондиционные клубни, очистки, мезга после крахмального производства - всё это идёт на корм скоту, но и тут не всё просто: свиньям и курам картошку обязательно запаривают, потому что сырые клубни и особенно ростки вызывают у животных такие же отравления, как у людей.

Закругляемся

Итак, картофель - это универсальный солдат индустриального мира. Он одновременно способен уложить вас в больницу с галлюцинациями и параличом дыхания, и превратиться в биоразлагаемый стаканчик, водку или таблетку от головной боли. Зелёный бочок, сморщенный росток или симпатичная ягодка - это билет в токсикологию. Чистый, ровный клубень из тёмного погреба - это пища, спирт, клей и пластик. Так что когда в следующий раз достанете из пакета позеленевшую картофелину, не жадничайте. Срежьте зелень толстым слоем, а лучше выбросьте, потому что картоха не прощает ошибок.

Надеюсь, вам было интересно, как и всегда, и вы узнали для себя что-то новое и полезное еще об одном обитателе нашей с вами планеты.

Всем спасибо, все свободны!