Some effects of variety,harvest date and plant spacing on tuber breakdown on canning,tuber dry matter content and cell surface area in the potato

Summary Immature tubers of all the varieties gave very little or no breakdown when canned. Breakdown on canning increased with a delay in harvest. However, at maturityMaris Peer, Sutton’s Foremost, Arran Pilot andSieglinde gave much less breakdown thanKing Edward, Red Craig’s Royal, Ulster Viscount orUlster Concord. In 1970, but not in 1969, tubers from crops grown at high plant densities (269 eyes/m²) broke down more than those from low densities (59 eyes/m²). There was no significant relationship between tuber breakdown and tuber dry matter content. Tuber cell surface area decreased with a delay in harvest in all varieties. In general, increases in tuber breakdown with delay in harvest were associated with decreases in cell surface area. A simple cooking test which could be adopted for field use and estimates accurately the amount of breakdown that would be produced on canning is described.

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Zusammenfassung Aus unsern Versuchen, durchgeführt in den Jahren 1969 und 1970, wurden Muster von 2–4 cm grossen Knollen entnommen, um die Einflüsse von Sorte, Erntedatum und Pflanzabstand auf die Qualit?t der Dosenkartoffeln zu ermitteln und um den Wert des TS-Gehaltes der Knollen und die Zelloberfl?che für die Vorhersage des Zerfalls der Knollen bei der Verarbeitung zu untersuchen. Ueber das Zerfallen der Knollen wurde von zwei Arten von Kochtests berichtet. In jedem Verfahren wurden 2–4 cm grosse Knollen innerhalb 48 Stunden nach der Ernte nach dem Standard-Konservierungsverfahren der Campden Food Preservation Research Association (CFPRA) in Dosen verpackt. Zudem wurden Muster aus diesen Verfahren im Salzwasser in die Klassen (Spez. Gewicht) 1,060–1,070, 1,070–1,080 und 1,080–1,090 sortiert und einem Kochtest im Autoklav (Material und Methoden) unterworfen. Das Zerfallen der Knollen in diesem Test stand in direktem Zusammenhang zum Ausmass des Zerfallens bei gleichen Mustern, die nach dem CFPRA-Verfahren (r=0,90, P<0,01) verarbeitet wurden. Ferner wurden Zelloberfl?che und TS-Gehalt der Knollen bei den im Salzwasser sortierten Mustern bestimmt. Knollen von allen Sorten, die zu einem frühen Zeitpunkt (kurz nach der Blüte) geerntet wurden, zerfielen im wesentlichen nicht bei der Verarbeitung auf Dosenkartoffeln (Tabelle 1). Im allgemeinen nahm das Ausmass des Zerfallens der Knollen fast bei allen Sorten bei einer sp?teren Ernte zu (Tabellen 1 und 2a). Ausnahmen bildeten die SortenSutton’s Foremost undSieglinde in Versuch 1, bei denen die Muster von beiden Erntedaten nicht zerfielen. Es bestanden jedoch grosse Unterschiede im Zerfallen zwischen den ausgereift geernteten Sorten, z.B.Maris Peer, Sutton’s Foremost, Arran Pilot undSieglinde zerfielen bei der Verarbeitung auf Dosenkartoffeln weniger alsKing Edward, Red Craig’s Royal, Ulster Viscount orUlster Concord. 1969 konnte kein Einfluss der Pflanzdichte auf das Zerfallen festgestellt werden, dagegen zerfielen 1970 Knollen aus Best?nden mit grosser Pflanzdichte st?rker als solche aus weniger dichten Best?nden (Tabelle 2b). Obwohl in beiden Jahren die gleichen Pflanzgutmengen verwendet wurden, bildete sich 1970 eine gr?ssere Stengeldichte (18–94 Stengel/m²), als 1969 (13–59 Stengel/m²), was die festgestellten unterschiede in der Reaktion auf die Pflanzdichte erkl?ren mag. Unterschiede im Zerfallen der Knollen, das durch diese Behandlungen bewirkt wurde, ergaben sich ohne Rücksicht auf die Unterschiede im TS-Gehalt der Knollen (Tabelle 3). Die Oberfl?che der Zellen in den Knollen nahm bei sp?terer Ernte ab, und dies war verbunden mit einem st?rkeren Zerfallen der Knollen (Abb. 1). In allen Versuchen bestand ein gesicherter Zusammenhang zwischen dem Zerfallen und der Zelloberfl?che. Durch die lineare Regression zwischen diesen beiden Merkmalen k?nnen über 65% der Streuung im Knollenzerfall erkl?rt werden. Es gab jedoch Ausnahmen. z.B. in Versuch 2 war trotz einer Zelloberfl?che von 45 bis 56 mm²/mm³ nur ein kleiner Unterschied im Knollenzerfall bei früh geerntetem Material. In Versuch 4 wurde die Zelloberfl?che durch die Pflanzdichte nicht beeinflusst, trotz Unterschied im Knollenzerfall, der durch dieses Verfahren verursacht wurde (Tabelle 5). Es ist nicht anzunehmen, dass die Messung des TS-Gehaltes oder der Zelloberfl?che, allein oder zusammen, genügend genaue Anhaltspunkte ergibt, um das wahrscheinliche Ausmass des Knollenzerfalls bei der Herstellung von Dosenkartoffeln zu bestimmen. Die enge Uebereinstimmung zwischen dem Ausmass des Knollenzerfallens beim Kochtest im Autoklav und dem Ergebnis der Standard-Verarbeitungsmethode von gleichen Knollenmustern aus einer grossen Reihe von Verfahren deutet darauf hin, dass Kochteste zuverl?ssigere Vorhersagen betreffend Knollenzerfall liefern als die Bestimmung des spezifischen Gewichtes.

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Résumé On a prélevé des échantillons de tubercules de 2–4 cm de volume dans quatre expériences effectuées, en 1969 et 1970, dans le but de déterminer les effets de la variété, de la date de récolte et de l’espacement sur l’aptitude des pommes de terre à l’appertisation, pour déterminer aussi la signification de la teneur en matière sèche du tubercule et de la surface cellulaire dans la prévision du délitement. Le délitement du tubercule est déterminé dans deux types de test de cuisson. Les tubercules de 2–4 cm de chaque traitement sont appertisés selon le procédé standard d’appertisation de l’association de recherches pour la conservation des aliments Campden (CFPRA), 48 heures après l’arrachage. En outre. des échantillons de ces mêmes traitements sont classés, par passage dans la saumure, dans les catégories suivantes de poids spécifiques 1,060–1,070, 1,070–1,080 et 1,080–1,090 et soumis à un test de cuisson à l’autoclave (matériels et méthodes). Le délitement des tubercules dans ce test est en relation directe avec l’importance du délitement observé dans le processus d’appertisation CFPRA (r=0,90; P<0,01). On a, de plus, déterminé la surface cellulaire et la teneur en matière sèche sur les échantillons classés par trempage dans la saumure. Les tubercules de toutes les variétés récoltées à un stade précoce de croissance (aussit?t après la floraison) ne montrent pratiquement aucun délitement lors de l’appertisation (tableau 1). En général, le délitement augmente chez presque toutes les variétés avec le retard dans la récolte (tableaux 1 et 2a), à l’exception toutefois deSutton’s Foremost etSieglinde dans l’expérience 1, lesquelles ne montrent aucun délitement dans les deux récoltes. Néanmoins de grandes différences s’observent entre les variétés arrachées à maturité, par exempleMaris Peer, Sutton’s Foremost, Arran Pilot etSieglinde, se délitent moins queKing Edward, Red Craig’s Royal, Ulster Viscount ouUlster Concord. En 1969 on n’a observé aucun effet de la densité de plantation mais, en 1970, les tubercules provenant de cultures à haute densité se délitaient davantage que les tubercules provenant de cultures de faible densité (tableau 2b). Mais, en dépit de quantités de plants semblables utilisées au cours des deux années pour réaliser les haute et basse densités, on observe une densité de tiges plus élevée en 1970 qu’en 1969, (18–94 tiges/m² en 1970; 13–59 tiges/m² en 1969), fait qui peut avoir causé les différences observées dans la réaction à la densité de plantation. Les différences dans le délitement observées dans les deux traitements paraissent indépendantes des différences de teneur en matière sèche des tubercules (tableau 3). La surface cellulaire par unité de volume diminue avec le retard de la récolte, et le phénomène’s’accompagne d’un accroissement du délitement à l’appertisation (fig. 1). Dans toutes les expériences, les régressions linéaires entre l’exemption, le délitement et la surface cellulaire sont significatives, celle-ci intervenant pour plus de 65% dans la narration du délitement. Cependant il y a des exceptions, par exemple, dans l’expérience 2, il y a peu de différence entre le délitement des tubercules récoltés à un stade précoce de croissance en dépit d’une classe de surface cellulaire de 45–56 mm²/mm³. Dans l’expérience 4, la surface cellulaire n’est pas affectée par la densité de plantation en dépit de la différence dans le délitement causé par ce traitement (tableau 5). Il est improbable que les mensurations de la teneur en matière sèche ou de la surface cellulaire, seules ou en combinaison, puissent constituer un guide suffisamment précis pour prévoir le délitement possible à l’appertisation. Le rapport étroit entre l’importance du délitement obtenu dans le test de cuisson à l’autoclave et dans le processus standard d’appertisation dans des échantillons identiques provenant d’une grande série de traitements suggère que les tests de cuisson au champ pourraient être plus dignes de confiance pour prévoir le délitement que les tests de poids spécifique.