В каких органах картофеля содержится наибольшее количество соланина
Каждый современный магазин буквально светится изнутри — освещение такое, что в первые секунды глазам непривычно после естественного уличного освещения. Именно под таким гиперосвещением в той же самой «Пятерочке» или «Магните» лежат овощи — морковь, лук, свёкла, картофель… И я регулярно наблюдаю за тем, как работники этих магазинов выносят на свалку ящики с абсолютно зелёной картошкой. Скажу Вам больше — много картофельных клубней с позеленевшими пятнами встречаются прямо в ящиках с картофелем в магазине. Каждый школьник из уроков школьной биологии знает, что подобное озеленение картофеля означает то, что в нём присутствует опасное вещество — соланин. Именно о нём сегодня я и предлагаю поговорить.
В 2 словах про соланин…
Уверен, что о соланине рядовой человек знает совсем немного. Именно поэтому в своём рассказе начну с самого элементарного:
✎ Соланин — это гликоалкалоидный яд и его содержат все растения семейства пасленовых (перец, баклажан, томат), а не только зелёный картофель. Это химическое вещество является природным пестицидом и именно оно защищает растения от насекомых.
Также важно отметить то, что производство гликоалкалоидов увеличивается при наличии фотосинтеза, поэтому цвет, сигнализирующий о повышенном содержании соланина, может быть не только зелёный. В некоторых вариантах это зеленый, в других фиолетовый.
И уж если быть совсем педантом, то необходимо отметить 2 вещи:
⚠- что этот самый соланин в определённых дозах содержится в любом картофеле, независимо от того позеленел он или нет. Соланин является частью вкусового комплекса, который придает картофелю вкус.
⚠- зеленый цвет картофеля, который подвергался воздействию светового излучения — это всего лишь цвет хлорофилла. Соланин, который синтезируется в таких клубнях (все-таки яркий свет = «клубень на поверхности»=>включить защиту от поедания = «синтезировать убойные дозы соланина и хаконина) вообще цветом не обладает и заметить его невооруженным глазом невозможно. А позеленение — это просто цветовая индикация о возможном (но не обязательном) повышении уровня гликоалкалоидов. Т.е. каждый из процессов (накопление соланина и позеленение картофеля) может вполне себе обходиться без другого.
Исследование: зависимость длительного хранения картофеля и уровня соланина в нём.
Если соблюдать необходимые для хранения картофеля условия, а именно определённый температурный и световой режим, то уровень соланина в клубнях достатиочно продолжительное время не будет выходить за допустимые значения. Это наглядно демонстрирует следующий эксперимент, который был описан в статье
Лыгина С.А. и Соломиновой Л.В. «СОЛАНИН – ОПАСНЫЙ КОМПОНЕНТ КАРТОФЕЛЯ» / Инновации в науке: научный журнал. – № 10(71). – Новосибирск., Изд. АНС «СибАК», 2017. – С. 16-19.
Для проведения исследования были взяты следующие образцы:
— клубни после 3-х месяцев хранения (октябрь);
— клубни после 6-ти месяцев хранения (январь);
— клубни после 9-ти месяцев хранения (апрель);
— позеленевшие клубни, хранившиеся на солнце.
Для определения количества соланина в клубнях картофеля, была использована методика В. И. Ниловой. Каждый месяц исследования были взяты образцы, в виде пластинок толщиной 1 мм:
Образец 1. От верхушки до основания по оси.
Образец 2. Поперечные срезы — у основания и у верхушки.
Образец 3. С боков.
Образец 4. С участков около глазков.
Для получения результата на опытные образцы наносили реагенты, которые вступали в реакцию с соланином и затем пластинки, содержащие большое количество соланина, быстро краснели, и чем ярче было окрашивание, тем больше было его содержание.
Результаты:
✅ После 3-х месяцев хранения картофеля, на всех образцах пластинок (1-4), окрашивания ни в красный цвет, ни в его оттенки не произошло.
✅ Исследования, проведенные, в январе с 6-ти месячными клубнями показали слабое присутствие токсичного яда. Окрашивание пластин наблюдалось у образцов 1 и 4, т.е. только в поверхностных слоях, под кожурой и в участках около глазков.
✅ У образцов 9-ти месяцев хранения соланин выявился уже не только на поверхностных слоях. Было заметно, что соланин начал распространяться к основанию клубня, но наиболее выраженная окраска так же, как и в 6-ти месячном образце, принадлежала пластинам 1 и 4, а так же значительное покраснение наблюдалось на образце 3. При чистке такого картофеля рекомендуется кожуру срезать толще.
✅Наибольшее содержание соланина наблюдается в позеленевшем картофеле. Окрашивание в красный цвет наблюдалось на всех 4 образцах. Но особенно выделялась область на срезах у поверхности клубня и вокруг глазков, т. е. образцы 1 и 4. Такой картофель нельзя употреблять в пищу, из-за высокой вероятности отравления.
Кстати, на нашем блоге уже есть статья про вред картофеля для организма человека, но речь в ней вовсе не про соланин.
В картофеле в естественных условиях постоянно происходит круговорот алкалоидов, т.е. в процессе роста растения биосинтезируются десятки и сотни различных соединений. Естественно среди них немало алкалоидов, в том числе и упомянутого уже соланина. Соланин вместе с родственным ему соединением хаконином синтезируется в картофеле из ацетил-коэнзима А и холестерина.
Если обратиться к истории, то можно увидеть, что большинство продуктов, содержащих соланин, вообще не считалось съедобным до 1800-х годов. Даже в таких продуктах, как ким-чи, не было перца 100 лет назад, а использовался только лишь солевой раствор. Продукты, содержащие соланин, в те времена использовались в основном для колдовства.
⚠Важно отметить, что соланин не растворяется в воде, практически не разрушается при приготовлении пищи (но об этом в следующей статье) и не разрушается внутри организма. Интересным является тот факт, что все люди имеют разную степень чувствительности к соланину и разную эффективность в способности выделять его. Как или когда соланин повлияет на вас — будет зависеть от генетики, а также от образа жизни и состояния питания.
Если брать усреднённые значения, то при среднесуточном потреблении альфа-соланина в количестве 13 мг, средняя суточная экскреция составляет 5% в первый день и 1-2% ежедневно после этого с периодом полувыведения около 1-2 месяцев. При попадании в организм альфа-соланин задерживается в большинстве органов (особенно в щитовидной железе), а также в большинстве мягких тканей, включая скелетные мышцы.
Продолжение рассказа про вред соланина и том, какими методами можно снизить риск отравления соланином читайте в следующей статье.
Также буду очень рад если Вы расскажете в комментариях, что Вы знаете о соланине.
| Соланин | |
|---|---|
| Систематическое наименование | Solanine |
| Хим. формула | C45H73NO15 |
| Молярная масса | 868,059 г/моль |
| Рег. номер CAS | 20562-02-1 |
| PubChem | 6537493 |
| Рег. номер EINECS | 243-879-8 |
| SMILES | C[C@H]1CC[C@@H]2[C@@H](C)C3C(C[C@H]4[C@@H] |
| InChI | 1S/C45H73NO15/c1-19-6-9-27-20(2)31-28(46(27)16-19)15-26-24-8-7-22-14-23(10-12-44(22,4)25(24)11-13-45(26,31)5)57-43-40(61-41-37(54)35(52)32(49)21(3)56-41)39(34(51)30(18-48)59-43)60-42-38(55)36(53)33(50)29(17-47)58-42/h7,19-21,23-43,47-55H,6,8-18H2,1-5H3/t19-,20+,21-,23?,24+,25-,26-,27+,28-,29+,30+,31-,32-,33+,34-,35+,36-,37+,38+,39-,40+,41+,42-,43+,44-,45-/m0/s1 ZGVSETXHNHBTRK-WWELWOLRSA-N |
| ChEBI | 9188 |
| ChemSpider | 28033 |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
| Медиафайлы на Викискладе | |
Соланин (от лат. Solanum — паслён)— растительный гликозид (алкалоид). Является ядовитым органическим соединением. Химически родственен стероидам, содержится в растениях семейства паслён.
Относится к контаминантам. Поступление в организм человека и животного большого количества соланина сопровождается отравлением.
Агликон представлен стероидным алкалоидом соланидином, углеводная часть — остатками трёх моносахаридов (глюкозы, галактозы, рамнозы).
Обладает горьким вкусом и наряду с другими алкалоидами предохраняет растения от поедания животными. Сходный по строению и токсичности гликозид растений рода паслён — чаконин (он же хаконин).[1]
Распространение[править | править код]
Содержится в любой части растения — в листьях, плодах, стеблях, клубнях и т. д. Наибольшее содержание соланина наблюдается в незрелых ягодах паслёна чёрного (Solanum nigrum) и во всех частях паслёна сладко-горького (Solanum dulcamara)[2]. В клубнях употребляемого в пищу картофеля содержится до 0,05 % соланина (в проросших, позеленевших клубнях уровень соланина значительно выше), причём наибольшая концентрация соланина наблюдается непосредственно в кожуре и в ростках. Соланин не содержится в томатах (помидорах), несмотря на то, что они тоже рода пасленовых растений. В томатах содержится томатин. Который схож с соланином, но в десятки раз менее токсичен, чем соланин.
Токсичность[править | править код]
Соланин обладает фунгицидными и инсектицидными свойствами, исполняя роль природной защиты растений. Соланин вызывает возбуждение, а затем угнетение нервной системы, разложение эритроцитов.
Для человека и животных соланин может быть токсичен.
Благодаря значительному уменьшению содержания соланина в современном картофеле интоксикации стали редки. После чистки в клубне остаются лишь 5—10 % от исходного соланина[3].
Отравление соланином возможно после употребления нескольких килограммов нечищеного, термически необработанного, незрелого картофеля[4][5]. Если в клубне есть позеленевшие области, то содержание соланина в них заметно выше, поэтому при чистке картофеля такие области лучше срезать.
Отравление соланином проявляется такими симптомами, как тошнота, рвота, боли в животе, головная боль, диарея, дезориентация, расширение зрачков и повышение температуры; в тяжёлых случаях наблюдаются делирий, кома и судороги. Летальная доза для кроликов оценивается в 0,06—0,12 грамма на кг массы тела, для собак — чуть больше 0,6 г/кг[6].
Лечение отравления соланином симптоматическое: промывание желудка, активированный уголь и слабительные, при необходимости — внутривенная регидратация[7].
По имеющимся данным, количество соланина в свежей зеленой ботве картофеля до наступления цветения увеличивалось с 0,085 до 0,114%, а затем быстро уменьшалось. Ко времени цветения в картофельной ботве содержалось еще 0,055% соланина, позднее — 0,037%, а в период, когда ботва вполне засохла, — 0,01%. Наиболее богаты соланином цветки, в которых было найдено его до 0,73%. Очень богаты им ягоды.[8][9]
Влияние соланина на животных[править | править код]
Отравления животных картофелем обусловливаются содержанием в нем гликоалкалоида соланина. Больше всего содержится соланина в ягодах и ботве. В зрелых же и здоровых клубнях он содержится в небольших количествах (0,01 %). Резко повышается количество соланина в клубнях при их прорастании. В это время содержание соланина в них достигает 0,5%, причем особенно много его находится в самих ростках. Много также соланина в недозрелых и пораженных различными грибами клубнях. Вследствие этого опасными для животных являются главным образом недозрелые, пораженные, грибами («больные») и проросшие клубни.
Вредное действие соланина выражается в местном раздражающем действии на слизистую желудочно-кишечного тракта, а также в вызываемых им при всасывании нервных расстройствах.
По клинической картине различаются две формы отравления: первая — острая, которая выражается преимущественно нервными расстройствами, и вторая — более лёгкая, протекающая главным образом при явлениях более или менее резких расстройством со стороны пищеварения.
Нервная форма, наблюдаемая обычно при тяжелых отравлениях, возникает большей частью при скармливании животным проросшего картофеля. Так как в ростках и проросших клубнях содержится очень много соланина, то при поедании их соланин всасывается в большом количестве. При таких условиях в первую очередь развиваются явления общего порядка. Соланин, проявляя в максимальной степени свое токсическое действие, вызывает острое отравление, которое может привести к быстрой гибели животного. Обычным признаком такой формы отравления является угнетённое состояние, животные часто не реагируют на окрики и внешние воздействия.
Иногда периоду угнетения предшествует кратковременное беспокойство: животное бесцельно стремится вперед, наталкивается на препятствия и т. д. Особенно характерна при нервной форме отравлений слабость зада и задних конечностей (шатающаяся походка), сопровождающаяся часто судорогами, параличами ног и зада. Наряду с такими явлениями у животных часто быстро наступает ослабление дыхания (иногда одышка, цианоз), нарушается работа сердца; нередки аборты.
При более лёгких и, в частности, при хронических отравлениях явления нервного порядка выражены слабее. В этих случаях чаще отмечаются расстройства со стороны пищеварения: рвоты, вздутия, колики, запоры и позднее поносы, часто очень длительные и изнуряющие. К этим явлениям иногда присоединяются отёк век, подгрудка, конечностей, набухание слизистой рта с образованием афт и т. д.
В некоторых случаях, в особенности у крупного рогатого скота, при этом может еще появляться сухая экзема на различных местах кожи или везикулёзное воспаление кожи (так называемая картофельная сыпь), чаще всего вокруг рта, влагалища, ануса, на нижних частях конечностей (мокрец), на вымени, у корня хвоста. Экзема и сыпь сопровождаются зудом. У животных ухудшается аппетит, походка делается напряжённой. Температура обычно нормальная.
По описанию А. И. Дехтярева, при отравлении соланином свиньи зарываются в подстилку, а если их сгоняют с места, стоят, опустив голову, безучастные к окружающему. В некоторых случаях у них появляются рвота и понос при явлениях колик. Температура нормальная или незначительно повышена.
Особенно большую опасность представляет испорченный картофель, который, кроме тяжёлых желудочно-кишечных расстройств и экзематозных поражений кожи, может вызывать аборты, рождение нежизнеспособного молодняка.
Вследствие медленного действия соланина отчётливая картина отравления картофелем обычно наступает, спустя довольно продолжительное время после начала скармливания. Иногда, при наличии болезненных состояний желудочно-кишечного тракта, явления отравления могут развиваться быстро, и в тяжёлых случаях животное погибает даже на 2-й или 3-й день.
При вскрытии трупов павших животных обнаруживаются главным образом воспалительные изменения в желудке и кишечнике — покраснение, отторжение эпителия, кровоизлияния и др. Кровоизлияния часто наблюдаются также во всех паренхиматозных органах. Нередко отмечаются паренхиматозный нефрит, лакообразное состояние крови и т. д.
Так как для кормления животных часто используют неполноценный картофель, обычно особенно богатый соланином, то его следует скармливать с известными предосторожностями. Отравления животных вызываются в большинстве случаев обильным скармливанием неполноценного картофеля в сыром виде. Особенно большую опасность для животных представляют кожура (очистки) и ростки картофеля.[9]
М. Климмер указывает, что у свиней и коров при скармливании им картофельной ботвы в период цветения или с зелеными ягодами неоднократно возникали тяжёлые и даже смертельные отравления.
У крупного рогатого скота болезненные явления при таких отравлениях выражаются во вздутиях, поносах, прекращении секреции молока, конвульсиях, сердцебиении, параличах и экзантематозных поражениях кожи в виде экземы на ногах, вымени, мошонке и других местах. У свиней эти отравления выражались в рвоте, вздутиях, конвульсиях и параличах.
К. И. Гладков, Ф. А. Серединский и другие при отравлениях картофельной ботвой отмечали ещё нарушение у животных координации движений, шаткость зада, судорожные сокращения скелетной мускулатуры, цианоз слизистых оболочек, плавательные движения конечностей и т. д. Температура тела нормальная или ниже нормы (38,5—36,5° С).
Со времени открытия соланина (1821 г.) отравления, связанные со скармливанием животным картофельной ботвы, как и отравления картофелем, относили обычно на счёт соланина. Однако в последние годы по вопросу о токсичности картофельной ботвы получены некоторые новые данные. Н. И, Чижевский и другие установили наличие во многих случаях в картофельной ботве довольно значительных количеств (2,1—4,72 %) нитратов (азотнокислых соединений), а в исследовавшемся патологическом материале от животных, погибших вследствие отравлений картофельной ботвой, обнаруживали нитриты, т. е. азотистокислые соединения, и другие нитросоединения.
На этом основании можно предполагать, что в некоторых случаях действующим началом картофельной ботвы, кроме соланина, являются нитраты, которые при определённых условиях, в результате биохимических процессов восстанавливаются в нитриты или иные ядовитые нитросоединения.
Кроме указанных выше болезненных явлений, вызываемых соланином или нитритами, после скармливания картофельной ботвы в некоторых случаях наблюдали у животных язвенный стоматит, а при использовании ботвы на подстилку — пузырчатые и язвенные воспаления кожи, особенно на конечностях. Причиной этих заболеваний К. Дамман считает гриб Sporidesmium exitosum (Poly-desmus), поражающий ботву.
Наконец, следует упомянуть о том, что, по утверждению ряда авторов, после продолжительного скармливания картофельной ботвы неоднократно наблюдалось у животных появление экземы на ногах, сходной с бардяным мокрецом.
Из соображений профилактики использование картофельной ботвы в корм животным не следует допускать. При необходимости использования ботвы в корм её не следует давать сразу в больших количествах, особенно голодным животным. Опасность отравления будет меньшей, если доброкачественную ботву скармливать небольшими порциями вместе с другими кормами. Ни в коем случае нельзя давать животным ботву, подвергшуюся гниению или заплесневелую, так как гнилостные микроорганизмы, плесневые и другие грибы сами по себе могут оказать на организм вредное действие.
Следует отметить, что скармливать скоту зеленую картофельную ботву вообще трудно, так как животные поедают её очень плохо, часто совершенно отказываются от неё. М. Клинг, А. Брутини и другие рекомендуют скармливать картофельную ботву в сушёном виде. По их данным, сушёная ботва безвредна и в «…гигиеническом отношении является вполне безупречным кормовым средством».
Следует всё же отметить, что в нашей литературе имеются сообщения о наблюдавшихся в некоторых случаях тяжёлых отравлениях крупного рогатого скота при кормлении его сухой картофельной ботвой, заготовленной в течение лета.
Наиболее целесообразно картофельную ботву использовать для силосования, в особенности в смеси с другой зеленой массой. Т. В. Горб сообщает о проведённых опытах силосования картофельной ботвы и использования полученного силоса для кормления овец и коров в Тутаевском районе Ярославской области. Для силосования использовалась картофельная ботва, скашиваемая за 1-2 дня до уборки картофеля. Так как влажность ботвы была высокой (выше 80 %), её силосовали с сухой овсяной мякиной, которую добавляли к ботве в количестве около 5 % по весу. Для лучшего силосования массу при закладке в ямы обрызгивали кислым снятым молоком, которого расходовали в среднем около 2,5 л на тонну силосуемой массы. Неблагоприятных последствий кормления овец и коров этим силосом не наблюдалось.
Имеются, однако, указания на возможность в некоторых случаях отравлений животных также и силосом из картофельной ботвы. А. К. Сыромля сообщает о случае массового отравления коров в Черниговской области, возникшем в результате скармливания такого силоса в течение длительного времени в количествах от 10 до 30 кг на голову в сутки (высокопродуктивным коровам суточные дачи силоса достигали 40 кг). Заболевание протекало с типичной для картофельных отравлений клинической картиной: экзематозная сыпь на голове и ногах (в области пута, у некоторых от венчика до запястного и скакательного суставов), пузырьковая сыпь на сосках с последующим выпотеванием воспалительного экссудата и подсыханием в виде корок, огрубение кожи и образование трещин в области сгибов, зуд, хромота и пр. Тяжелее болезнь протекала у высокоудойных коров. Заболевание сопровождалось уменьшением общего удоя.
Лечение животных при отравление соланином[править | править код]
Прекращение дачи силоса приводит к постепенному выздоровлению больных в сроки до двух недель.
При отравлениях крупного рогатого скота картофельной ботвой хороший терапевтический эффект получался при внутривенных вливаниях 20%-го раствора хлористого натрия. Последний применялся в дозах 150—200 мл раз в сутки в течение 2—3 дней подряд.
Профилактика
При бардяных токсикозах необходимо скармливать достаточные количества грубых кормов, обязательна также подкормка животных мелом (в количестве от 30 до 50 г на голову в день), использование постоянно свежей барды. Барду подозрительного качества скармливают животным в ограниченных количествах. Особенно необходима осторожность при кормлении бардой молодняка крупного рогатого скота (до одного года) и беременных животных. Большое значение в профилактике бардяных мокрецов имеет поддержание чистоты и сухости в помещениях.
При необходимости использования картофельной ботвы для кормления животных её следует специально подготавливать — сушить или силосовать. Сушёная и силосованная ботва при скармливании в ограниченных количествах обычно не представляет опасности для животных.[9]
Ссылки[править | править код]
- Раздел Паслёновые в ЭСБЕ/Ядовитые растения.