Variation in specific gravity of potato tubers

Specific gravity of tubers from the Irish Cobbler, Kennebec, Norgold Russet, Norland, Red Pontiac, Russet Burbank, Snowflake, and Viking varieties grown at 2 locations over 3 years were determined by the brine solution method. The usual differences in specific gravity were noted between varieties and locations. There was a narrow range in specific gravity of individual tubers within lots of Norland and Russet Burbank, and a wide range within lots of Kennebec and Snowflake, with the remaining varieties intermediate. Low variation of tubers within a variety as measured by standard deviation did not indicate low or high specific gravity. Varieties with low variation tended to remain low from one year to the next.     

The treatment of potato tubers with sprout inhibitors

Summary Working with the sprout inhibitors IPC and CIPC we compared 3 treatment methods: (1) a 10 ppm dosage of powder distributed over the tubers, (2) a Swingfog treatment (atomizing a solution in the air duct, dosage up to 20 ppm), (3) a porous cartridge containing the inhibitor placed in the air duct. To obtain good sprout inhibition in connection with accumulated IPC/CIPC residue values below the legal level of 0.5 mg per kg peeled tubers we advise the powder treatment only for relatively long storage (up to May–June); a 10 or 20 ppm Swingfog treatment for short storage (up to January–February) or longer storage respectively. With the cartridge system we obtained promising results; good sprout inhibition and satisfactorily low residue values.     

The relation between specific gravity and dry matter content of potato tubers

The theoretical basis of the relationship between the percentage of dry matter in a potato and its specific gravity is examined. The relationship is hyperbolic but, for values of dry matter percentage usually encountered with potatoes, a linear approximation is adequate. However the specific gravity of a tuber depends not only on the percentage of dry matter in it but also on the density of the dry matter and the percentage of air in the tissue. Thus dry matter percentages estimated from specific gravities may be in error if it is assumed that the linear approximation is constant.     

The relationship between specific gravity and percentage dry matter in potato tubers

Specific gravity and percentage dry matter were determined for 1269 potato samples taken over a period of six years. The correlation coefficient between these properties over the whole material was 0.912 and the regression equation was: % dry matter = ?217.2 + 221.2 (specific gravity). When the material was broken down into smaller, logically defined groups, such as a single cultivar, regression lines often deviated from this general line, although in most cases the correlation coefficients were still quite high. This means that the quantitative relationship between specific gravity and dry matter content was not sufficiently stable to serve as a general measure of prediction under all conditions. It seems probable that various production areas of the United States will have to develop the line which is best suited to their conditions, and that some cultivars may require separate lines.     

Influence of bud position on the formation of tubers on multiple node cuttings of potato (Solanum tuberosum L.)

Summary Stem cuttings with variable number and position of leaves and variable number and age of buds were used to study the preference of tuberization at certain buds when several potential tuber sites were present. These cuttings were exposed to different orientations of the cuttings themselves and/or their light source. Inverting the cuttings did not affect overall tuberization, but had significant effects on individual buds, probably by the interaction between the original basipetal patterns in the cuttings and gravity effects. A smaller angle to the horizontal and lighting from below increased the overall expression of the tuberization stimulus. Leaf and bud position or age affected expression in a complicated manner, but the distance between screened bud and light-exposed leaf was crucial; buds most distant from illuminated leaves showed the strongest induction. The basic pattern of tuberization was basipetal.     

Studies on potato sprout suppressants. 4. The distribution of tecnazene in potato tubers and the effect of processing on residue levels

Summary Tecnazene (1, 2, 4, 5-tetrachloro-3-nitrobenzene) treated potato tubers analysed by a gas chromatographic method were found to contain tecnazene residue levels ranging from 8.2 mg kg¹ near the surface of the tubers to approximately 0.2 mg kg¹ near the centre of the tubers. Residue levels in laboratory and commercially treated samples were examined at various stages during a commerical crisp manufacturing process. Peeling removed 85–95% of the total residue, leaving 0.14 0.21 mg kg¹ in the sliced sample. There was a further loss of tecnazene during the cooling stage. Frying increased the residue level to 0.55–0.60 mg kg¹ due to the effect of water loss. The final product after packaging contained 0.25 mg kg¹ tecnazene. The frying oil becomes contaminated with tecnazene whilst processing treated tubers and this contamination canbe transferred to untreated batches.

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Zusammenfassung Tecnazen (1, 2, 4, 5-Tetrachlor-3-Nitrobenzen) wird immer mehr von den Kartoffelverarbeitern verwendet, weil es die Wundheilung nicht hemmt und deshalb schon bei der Einlagerung der Knollen angewendet werden kann. Wegen dieser steigenden Verwendung wurde die vorliegende Untersuchung vorgenommen, um mehr Information zu beschaffen über die Tiefe, bis zu der Tecnazen in die Knolle eindringt, und über das Verhalten der Tecnazen-Rückst?nde w?hrend der Chips-Fabrikation. 10 mm dicke Schichten wurden wiederholt von Knollen entfernt, die mit Tecnazen bei empfohlener Dosis von 135 mg a.i. kg¹ behandelt und w?hrend 4 Monaten bei 10°C eingelagert wurden. Jede Schicht wurde dann mittels Gaschromatographie analysiert. Die sich daraus ergebenden Rückstandsgrade sind in Tabelle 1 aufgeführt. Die Einflüsse der Chips-Fabrikation auf die Rückstandsgrade wurden untersucht, indem in verschiedenen Stadien der verarbeitung von im Handel und im Labor behandelten Knollenpartien Muster entnommen wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt. Es wurde festgestellt, das 85–95% des Gesamtrückstandes in einer Knolle durch Sch?len entfernt werden kann. Zurück bleiben 0.14 0.21 mg kg¹ in dem in Scheiben geschnittenen Muster. Backen erh?ht den Rückstandsgrad auf 0.55 0.60 mg kg¹ infolge des Wasserverlustes. Das Endprodukt eines Handelsmusters enthielt nach der Verpackung 0.25 mg kg¹ Tecnazen. Das Back?l wurde w?hrend der Verarbeitung von behandeltem Material mit Tecnazen verseucht, und diese Verseuchung wurde auf eine nachfolgende unbehandelte Partie übertragen.

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Résumé Le tecnazène (1, 2, 4, 5-tetrachloro-3-nitrobenzene) est de plus en plus utilisé par les industriels de la pomme de terre car il n'empêche pas la cicatrisation des blessures et peut donc être appliqué lors du remplissage des cellules de conservation. La présente étude a été entreprise en raison de cet accroissement d'emploi, afin d'obtenir davantage d'informations sur la profondeur de pénétration du tecnazène et sur l'évolution des résidus de tecnazène au cours de la fabrication des chips. A plusieurs reprises, des tranches de 10 mm d'épaisseur sont prélevées sur des tubercules traités au tecnazène, à la dose recommandée de 135 mg m.a. kg¹, et conservés à + 10 °C pendant 4 mois. Une analyse par chromatographie en phase gazeuse est alors effectuée sur chaque tranche; les teneurs en résidus figurent au tableau 1. L'effet de la transformation en chips sur le niveau de résidus est étudié en échantillonnant à différents stades de la fabrication industrielle et sur des lots de tubercules traités au laboratoire. Les résultats figurent au tableau 2. Ils montrent que 85 95% du total des résidus du tubercule disparaissent à l'épluchage. Il ne reste dans l'échantillon découpé en tranches que 0,14–0,21 mg kg¹. La friture augmente la teneur en résidus à 0,55–0,60 mg kg¹ en raison de la déshydratation. Le produit fini, extrait d'un échantillon du commerce, contient 0,25mg kg¹ de tecnazène après emballage. L'huile de friture se charge en tecnazène pendant la fabrication, et peut contaminer les lots non traités.

     

The effect of oxygen concentration upon sprout growth on the potato tuber

Summary The external oxygen concentration in which the greatest number of buds started to grow at 10–20 C rose during the storage season, from 2–4% in January to 14–23% in June. There was a similar rise in the concentration which was optimal for the rate of sustained sprout growth, from 4–5% to 17–20%. 5% O₂, which stimulated growth early in the storage season, caused marked suppression late in the season, this effect showing earlier in tubers previously stored at 2 or 4 C than in those stored at 10 C. It is suggested that two effects of oxygen may be discernible, involving an optimally anaerobic reversible metabolism of a growth inhibitor and an aerobic requirement for growth. The possibilities are discussed that the enzyme system concerned in the former may be sulphydryl dependant, and that the direction of reaction may show parallelism with sucrose accumulation in the tuber.

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Zusammenfassung Der Beginn des Keimwachstums und das Ausmass der anschliessenden Entwicklung wurden in O₂-Konzentrationen von 1–50% bestimmt, wobei der Rest der Atmosph?re aus N₂ (kein CO₂) bestand. Die interzellularen O₂-Konzentrationen wurden entsprechend den verschiedenen Aussenkonzentrationen errechnet. Das Keimgewicht in Prozenten, die Anzahl der messbaren Keime (> 1 mm) und die durchschnittliche L?nge und Dicke des l?ngsten Keimes pro Knolle wurden notiert (Tabellen 1, 2 und 3), ebenso wurden die H?ufigkeitsverteilungen der verschiedenen Keiml?ngen in den Keimpopulationen (Tabellen 4, 5 und 6) zusammengestellt. In einer Versuchsserie wurde das weitere Wachstum des l?ngsten Keimes jeder Knolle in vier aufeinanderfolgenden Versuchen w?hrend der Lagerung gemessen (Abb. 1). Bei Knollen, die sich am Anfang eines Versuches offenbar noch in der Keimruhe befanden, begann das Wachstum in 5% O₂ früher als in Luft Die ?ussere Sauerstoffkonzentration, in der die gr?sste Anzahl der Knospen bei 10–20 C zu wachsen begann, stieg w?hrend der Lagerungszeit von 2–4% im Januar auf 14–23% im Juni (Tabellen 2 und 3) an. Ahnlich stieg die Konzentration, die für die Schnelligkeit des ununterbrochenen Keimwachstums optimal war, von 4–5% auf 17–20% (Tabellen 2 und 3). Eine Konzentration von 5% O₂, die das Wachstum w?hrend der Lagerung schon frühzeitig anregte, verursachte zu einem sp?teren Zeitpunkt eine deutliche Hemmung; diese Beeinflussung zeigte sich bei Knollen, die vorher bei 2 oder 4 C gelagert wurden, früher als bei solchen, bei denen die Lagertemperatur 10 C betrug (Tabelle 1). Es wird darauf hingewiesen, dass zwei Wirkungen des Sauerstoffes erkennbar sein dürften, n?mlich ein optimal anaerober reversibler Stoffwechsel eines Wachstumshemmstoffes sowie aerobe Voraussetzung für das Wachstum. Es werden die M?glichkeiten diskutiert, wonach bei der erstgenannten Wirkung das beteiligte Enzymsymstem von Sulphydryl abh?ngig w?re und die Reaktionsrichtung eine Parallelit?t zur Saccharoseakkumulation in der Knolle zeigen k?nne.

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Résumé On a déterminé le début de la croissance du germe, et l'importance du développement subséquent dans des concentrations en O₂ allant de 1–50%, la partie restante de l'atmosphère étant N₂, le CO₂ étant absent. On a calculé les concentrations intercellulaires en O₂ correspondant aux différentes concentrations externes. On a enregistré le pourcentage du poids des germes, le nombre de germes mesurables (> 1 mm), la longueur moyenne et la largeur du plus long germe par tubercule (Tableau 1, 2 et 3) ainsi que la fréquence des distributions de la longueur des germes dans les populations de germes (Tableaux 4, 5 et 6). Dans un essai on a mesuré la progression de la croissance du germe le plus long sur chaque tubercule, dans quatre observations successives pendant la période de stockage (Fig. 1). Chez les tubercules qui apparemment étaient encore dormants au début de l'expérience, la croissance démarrait plus t?t dans 5% O₂ que dans l'air. La concentration externe en oxygène dans laquelle le plus grand nombre de bourgeons commen?aient à se développer à 10–20 C augmentait pendant la période de stockage de 2–4% en janvier à 14–23% en juin (Tableaux 2 et 3). Il y avait une progression semblable dans la concentration optimale pour la vitesse de croissance soutenue du germe, de 4–5% à 17–20% (Tableaux 2 et 3). Le taux de 5% O₂, qui stimule le développement précoce pendant la période de stockage, cause une suppression marquée tard dans la saison, cet effet se marquant plus t?t chez les tubercules préalablement emmagasinés à 2 ou 4 C que chez ceux emmagasinés à 10 C (Tableau 1). L'auteur suggère qu'on peut discerner deux effets de l'oxygène, comprenant un métabolisme réversible idéalement anaérobie d'un inhibiteur de croissance, et une exigence aérobie de croissance. Il examine les possibilités que le système d'enzymes concernées dans le premier effet puisse dépendre du sulphydril, et que la direction de la réaction puisse montrer un parallélisme avec l'accumulation de sucrose dans le tubercule.