Введение. В настоящее время картофель является одной из важнейших продовольственных, кормовых, технических сельскохозяйственных культур. В мировом производстве продукции растениеводства он занимает одно из ведущих мест наряду с рисом, пшеницей и кукурузой. Благодаря содержанию в клубнях крахмала, белка высокого качества и витаминов он является исключительно важным продуктом питания человека разностороннего использования [1, 2].В технологии картофеля с внесением удобрений вносятся в почву нитраты, при этом являясь ее естественным компонентом. Нитрат хорошо растворяется в воде, не связываясь при этом с частичками почвы, что обуславливает его подвижность как аниона в естественных условиях. По большей части бесконтрольное использование азотных удобрений при возделывании сельскохозяйственных культур влечет за собой загрязнение почв и поверхностных вод нитратами, а не естественный процесс их образования. Нитраты являются малотоксичным веществом, но при попадании в организм человека в процессе биохимических реакций они преобразуются в соли азотистой кислоты, или нитриты, которые, в свою очередь, токсичнее предшественников более чем в 400 раз [5, 6]. Потребительские и технологические свойства картофеля имеют прямую зависимость не только от условий и агротехники возделывания, но и от его сортовых особенностей. Правильно подобранный сорт картофеля с учетом зоны и условий выращивания является залогом богатого урожая. В связи с этим подбор высокоурожайных, устойчивых к заболеваниям сортов является весьма актуальным вопросом [3, 7]. Помимо этого, основным критерием с технологической точки зрения является получение картофеля с высокими органолептическими свойствами. Вкус, запах, цвет и консистенция картофеля, прошедшего тепловую обработку, должны соответствовать требованиям стандарта. Игнорирование этих показателей нередко приводит к тому, что картофель с несвойственным ему сладким привкусом, плохо разваривающийся и быстро при этом темнеющий, ограничивает использование его в перерабатывающей промышленности [4].Цель исследования: изучение технологических и потребительских характеристик различных сортов картофеля, выращенного на территории Рязанской области.Задачи исследования: проанализировать сведения по общей и товарной урожайности исследуемых сортов картофеля; провести анализ химического состава исследуемого картофеля; проанализировать потребительские свойства картофеля по вкусу и устойчивости к потемнению мякоти клубней на соответствие требованиям нормативно-технической документации, а также дать оценку безопасности исследуемого картофеля.Объекты и методы исследования. Для исследования были взяты сорта картофеля отечественной и зарубежной селекции, допущенных к районированию в Рязанской области. Возделывался картофель на опытной агротехнологической станции ФГБОУ ВО РГАТУ Рязанской области в 2019–2020 гг. Агрохимические показатели темно-серой лесной почвы участка: гумус – 3,4–3,5 %, содержание К2О в слое 0–40 см – от 13,3 до 16,7 мг/100 г почвы, К2О –от 13,0 до 16,6 мг/100 г почвы; рН солевой вытяжки – 5,6.Агротехнические мероприятия по выращиванию картофеля – общепринятые в зоне. Посадка клубней – в I декаде мая. Уровень минерального питания в опыте – N190P90K120. Использовали сорта картофеля Родриго (Solana Gmb H&Co, Германия) и Королева Анна (Solana Gmb H&Co, Германия), Латона (HZPC Holland B.V., Голландия) и Ред Скарлетт (HZPC Holland B.V., Голландия), Колобок (Россия).Исследования по изучению химического состава были проведены по стандартным методикам в лаборатории ФБУ «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Рязанской области». Анализ потребительских свойств картофеля по вкусу и устойчивости к потемнению мякоти – на базе лаборатории кафедры агрономии и агротехнологий ФГБОУ ВО РГАТУ.Определение массовой доли сухих веществ в исследуемых сортах картофеля осуществлялось методом высушивания согласно требованиям ГОСТ 28561-90 «Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения сухих веществ или влаги». Исследование содержания крахмала в картофеле – по ГОСТ 7194-81 «Картофель свежий. Правила приемки и методы определения качества». Анализ содержания аскорбиновой кислоты в картофеле осуществлялось согласно требованиям ГОСТ 24556-89 «Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения витамина С» титрометрическим методом. Метод основан на экстрагировании витамина С раствором кислоты с последующим титрованием визуально или потенциометрически раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия до установления светло-розовой окраски.Содержание нитратов в исследуемых образцах картофеля определялось по стандартной методике согласно требованиям ГОСТ 29270-95 «Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения нитратов». Метод основан на экстракции нитратов из продукта, восстановлении их до нитритов на кадмиевой колонке с последующим фотометрированием раствора азосоединения, образующегося при взаимодействии нитритов с ароматическими аминами.Определение токсичных элементов в картофеле осуществлялось в соответствии с требованиями ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции».Технологические свойства картофеля оценивали по вкусу и устойчивости к потемнению мякоти клубней. Степень потемнения мякоти сырого картофеля оценивали через 20 мин, через 3 и 24 ч по методике ВНИИКХ. Клубни исследуемых сортов картофеля отваривали и проводили оценку вкуса и запаха. Вкус клубней определяли, используя небольшое количество соли, согласно стандартной дегустационной шкале.В ходе определения развариваемости клубней в первую очередь обращали внимание на сохранение формы и целостности кожуры. Консистенция мякоти определялась путем растирания кусочка сваренного клубня между пальцами. Рассыпчатая консистенция мякоти является приоритетной, а воскообразная, мылистая, клейкая определяется как порок для столового картофеля. Цвет мякоти исследуемых образцов должен быть белый или характерный сорту, не темнеющий. Шкала оценки мякоти: 9 баллов – цвет не изменился; 7 баллов – слабое изменение цвета; 5 баллов – среднее окрашивание; 3 балла – сильное окрашивание; 1 балл – очень сильное окрашивание. При оценке вкуса и запаха использовалась пятибалльная шкала [4].В связи с тем, что при выборе сортов картофеля для выращивания производители ориентируются, прежде всего, на их урожайность, на первом этапе исследования были проанализированы данные по общей и товарной урожайности исследуемых сортов картофеля. Помимо общей урожайности важным является выход товарных клубней, имеющих массу больше 40 г. Клубни с меньшей массой допускаются к реализации и на промышленную переработку в ограниченном количестве, согласно ГОСТ Р7176-2017 «Картофель продовольственный. Технические условия» [8,9]. Результаты исследования и их обсуждение. По общей и товарной урожайности высокие показатели в опыте показали раннеспелый сорт Королева Анна (35,71 и 31,62 т/га) и среднеспелый сорт Колобок (34,68 и 29,88 т/га). В таблице 1 приведены данные по общей и товарной урожайности исследованных сортов.  Таблица 1Элементы структуры урожая и урожайность исследуемых сортов картофеля, среднее 2019–2020 гг. СортОбщая урожайность, т/гаТоварная урожайность, т/гаГруппаспелостиСреднее количество клубней, шт/кустСредняя масса клубней, гРодриго33,0328,14Среднеспелый10,6115,3Королева Анна35,7131,62Ранний14,8110,3Латона28,6024,74Ранний9,6110,5Ред Скарлетт33,6531,81Ранний11,993,5Колобок34,6829,88Среднеспелый12,7115,2НСР05 2019 г.2,11–––3,102020 г.1,74–––5,98  По количеству клубней на кусте также лучшими оказались сорт Королева Анна и Колобок: 14–16 и 10–13 шт. с куста соответственно. А наибольшую среднюю массу клубней дали сорта Родриго и Колобок – 115 г, Королева Анна – 110 г.Кулинарные качества картофеля преимущественно зависят от размеров крахмальных зерен и соотношения крахмала и белков. Клубни картофеля с низким содержанием крахмала имели вязкую консистенцию, при высоком – при варке растрескивались, что проявляет их плохие кулинарные качества. Наиболее качественным считается картофель, клубни которого содержат белок и крахмал в соотношении 1 : 12 (на 1 г белков должно приходиться 12 г крахмала). При соотношении 1 : 16 картофель из-за большого избытка крахмала будет рассыпаться при варке. Содержание сухих веществ в картофеле, предназначенном для технологической переработки, должно быть не менее 20 %.Результаты исследования химического состава картофеля изучаемых сортов представлены в таблице 2. Таблица 2Исследование химического состава сортов картофеля СортМассовая доля сухих веществ, %Крахмал, %Витамин С, %Белок, %Родриго22,2214,3418,221,63Королева Анна21,8017,2015,491,58Латона18,1012,6011,281,24Ред Скарлетт19,1814,2016,261,44Колобок20,4617,6014,841,46  Как видно из таблицы 2, необходимое количество сухого вещества содержится в клубнях сортов Родриго (20,46 %), Королева Анна (21,80 %) и Колобок (20,46 %), что указывает на их хорошие технологические свойства.Оптимальное соотношение белка и крахмала представлено в клубнях сортов Королева Анна (1 : 11) и Колобок (1 : 12), что свидетельствует о высоких кулинарных качествах данных сортов. У остальных сортов данное сочетание ниже (1 : 9; 1 : 10).Как известно, в организме человека происходит взаимодействие нитритов с гемоглобином крови, что приводит к потере способности эритроцитов доставлять кислород к органам. Накопление нитратов в организме может быть очень опасным и бессимптомным процессом. И только по истечении нескольких лет могут обнаруживаться заболевания нервной системы и нарушение обмена веществ. Установлено, что нитраты провоцируют образование в организме канцерогенных веществ активного характера, которые могут провоцировать злокачественные опухоли. Именно с культурой земледелия имеет крепкую взаимосвязь проблема накопления нитратов в сельскохозяйственной продукции. Во всех растениях, даже при условии не применения удобрений, присутствуют нитраты. В нашем исследовании является важным выявить и не допустить превышения их предельно допустимой концентрации в исследуемых объектах.Предельно допустимые концентрации различных веществ для сельскохозяйственной продукции установлены всемирной организацией здравоохранения. Для картофеля ПДК нитратов составляет 250 мг¤кг. А предельно допустимая величина суточного потребления нитратов человеком составляет 5 мг¤кг массы тела. 312 мг – среднесуточная допустимая доза нитратов для взрослого человека в Российской Федерации, а 500 мг – предельно допустимая, 600 мг – токсическая. Таким образом, зная ПДК нитратов в продукте и его количество, можно рассчитать употребляемое количество нитратов в пищу. Зная количество нитратов в продукте, есть возможность определить его допустимое количество, которое можно употребить.Данные проведенных исследований свидетельствуют о том, что содержание нитратов во всех сортах не превышало предельно допустимой концентрации в глазках, кожуре и сердцевине. Наименьшее содержание нитратов наблюдается в сортах Королева Анна и Колобок. Оно не превышает 78,5 и 82,5 мг/кг сырой массы соответственно. Максимальное содержание нитратов обнаружено в сердцевине картофеля сортов Ланона (88,5 мг/кг) и Ред Скарлет (87,7 мг/кг), что возможно связано со способностью этих раннеспелых сортов интенсивно поглощать минеральные питательные вещества, которые не успевают включиться в биосинтез (табл. 3).   Таблица 3Определение содержания нитратов в исследуемых сортах картофеля (после уборки) СортNO3 (мг/кг сырой массы) при ПДК 250 мг/кгГлазкиКожураСердцевинаРодриго170,0170,086,6Королева Анна160,5160,378,5Латона164,5165,588,5Ред Скарлетт170,1165,287,7Колобок170,3170,182,5  Как видно из таблицы 4, содержание токсичных элементов во всех образцах находится на допустимом уровне. При этом можно отметить, что наибольшее содержание ртути было обнаружено у сорта Ред Скарлетт (0,014 мг/кг), мышьяка – у Латоны (0,120), кадмия – у Родриго (0,02), Ред Скарлетт (0,02) и Колобок (0,02), свинца – у Латоны (0,220 мг/кг).Для картофеля, являющегося пригодным для технологической переработки, наиболее важными органолептическими показателями являются устойчивость к потемнению мякоти клубней, запах и вкус. Соотношение и количество вносимых в почву минеральных удобрений, баланс содержания в клубнях картофеля углеводов и азотистых веществ оказывают значительное влияние на органолептические показатели его качества.На заключительном этапе исследования проводилась оценка органолептических показателей качества исследуемых сортов картофеля. Результаты определения органолептических показателей представлены в таблице 5.  Таблица 4Определение токсичных элементов в исследуемых сортах картофеля СортПоказательСвинец, мг/кгКадмий, мг/кгМышьяк, мг/кгРтуть, мг/кгРодриго0,1780,020,0230,006Королева Анна0,1320,010,0160,005Латона0,2200,010,1200,010Ред Скарлетт0,1680,020,0180,014Колобок0,1880,020,0100,010Допустимые уровни мг/кг, не более, согласно требованиям ТР ТС 024/20110,500,030,200,02 Таблица 5Технологические показатели качества исследуемых образцов картофеля Сорт картофеляВкусЗапахПотемнение мякоти, балл20 мин3 ч24 чРодриго3,03,0631Королева Анна5,05,0973Латона3,53,0731Ред Скарлетт4,04,5953Колобок4,55,0973  Представленные данные в таблице 5 свидетельствуют о том, что по показателям качества «вкус», «запах» и «потемнение мякоти» наибольшие баллы в порядке убывания набрали клубни сорта Королева Анна, Ред Скарлетт и Колобок. Большим разнообразием вариантов технологической переработки отличается картофель. Его клубни используют в кулинарных блюдах (варка, жарка, запекание, для приготовления салатов, супов) и для производства чипсов, хрустящего картофеля, быстрорастворимого картофеля. Направление использования картофеля зависит от состава и текстуры клубней. В связи с этим Европейской ассоциацией исследований картофеля была разработана схема оценки качества клубней после варки в зависимости от текстуры вареных клубней. Учитывая предложенные рекомендации, картофель подразделили на четыре типа – А, В, С и D.Картофель типа А (столовый с неразваривающейся мякотью) предназначен для приготовления винегретов и салатов; типа В (столовый с вязкой мякотью) – для поджаривания и переработки; типа С (столовый с рассыпчатой мякотью) – для большинства блюд; типа D (столовый с очень рассыпчатой мякотью) – для пюре. Исходя из предложенной системы классификации, мы провели распределение изучаемых сортов картофеля по текстуре вареных клубней. Результаты проведенных исследований представлены в таблице 6.  Таблица 6Оценка качества клубней картофеля после кулинарной обработки Сорт Тип АТип ВТип СТип DРодриго   +Королева Анна  + Латона +  Ред Скарлетт   +Колобок  +   При анализе представленных данных в таблице 6 видно, что только сорта Королева Анна и Колобок отнесены к типу С, который подходит для приготовления большинства кулинарных блюд, а соответственно они являются универсальными. К типу D относятся сорта Ред Скарлетт и Родриго и соответственно подходят только для приготовления пюре. Сорт Латона соответствует типу В и подходит для поджаривания и переработки. При сравнении данных таблиц 5 и 6 можно отметить, что большинство сортов с отличными вкусовыми свойствами относятся к группам С и D.Выводы. Таким образом, по общей и товарной урожайности высокие показатели в опыте показали раннеспелый сорт Королева Анна (35,71 и 31,62 т/га) и среднеспелый сорт Колобок (34,68 и 29,88 т/га).По содержанию сухих веществ пригодными для технологической переработки являются сорта Родриго (22,22 %), Королева Анна (21,80) и Колобок (20,46 %).Оптимальное соотношение белка и крахмала представлено в клубнях сортов Королева Анна (1 : 11) и Колобок (1 : 12), что свидетельствует о высоких кулинарных качествах данных сортов. Максимальное содержание нитратов обнаружено в сердцевине картофеля сортов Ланона (88,5 мг/кг) и Ред Скарлет (87,7 мг/кг), что, возможно, связано со способностью этих раннеспелых сортов интенсивно поглощать минеральные питательные вещества, которые не успевают включиться в биосинтез.Содержание токсичных элементов во всех образцах находится на допустимом уровне. При этом можно отметить, что наибольшее содержание ртути было обнаружено у сорта Ред Скарлетт (0,014 мг/кг), мышьяка – у Латоны (0,120), кадмия – у Родриго (0,02), Ред Скарлетт (0,02) и Колобок (0,02), свинца – у Латоны (0,220 мг/кг).По результатам исследований только сорта Королева Анна и Колобок отнесены к типу С, который подходит для приготовления большинства кулинарных блюд, а соответственно, они являются универсальными.