תפוחי-אדמה ובריאות – חלק א'

תפוח-אדמה הוא צמח פקעתי רב-שנתי ממשפחת הסולניים (Solanum tuberosum L.). המונח תפוח-אדמה מתייחס הן לצמח עצמו והן לפקעת שלו. תפוחי-אדמה אינם ירקות שורש; הם מהווים למעשה את החלק התָפוּח של הגבעול, הקרוי פקעת. הפקעת מספקת מזון לעלי הצמח. 'עיני' תפוח-האדמה הם ניצנים אשר נובטים לענפים. תפוחי-אדמה מהווים את גידולי הירקות מספר אחת בארה"ב, ומדורגים במקום הרביעי של הגידולים הנצרכים ביותר בעולם, אחרי אורז, חיטה ותירס. מבחינת ייצור מצרכי מזון, הם מדורגים במקום השישי, אחרי קנה סוכר, תירס, אורז, חיטה וחלב. הם מהווים מצרך בסיסי (staple) בקרב שיעור הולך וגדל של בני אדם בחלקים רבים בעולם, ובמיוחד באסיה.

משרד החקלאות האמריקאי (USDA) מחשיב את תפוחי-האדמה כירקות במסגרת המלצותיו לצריכת תזונה בריאה, המומחשות באמצעות ה'צלחת שלי' (MyPlate), וממליץ על צריכה יומית של ספל אחד של תפוחי אדמה חתוכים או מעוכים או תפוח-אדמה אחד בינוני מבושל או אפוי בקוטר של כ-6.4 עד 7.6 סנטימטר. על פי פירמידת המזון החדשה של משרד הבריאות הישראלי, תפוחי-אדמה שייכים לקבוצת הדגנים¹.

המונח 'תפוח-אדמה' (potato) בא מהמילה הספרדית patata. שבט האינקה בפרו היו הראשונים לטפח את תפוחי-האדמה בין 8000 לבין 5000 לפני הספירה. הספרדים כבשו את פרו בשנת 1536 והביאו את תפוחי-האדמה לאירופה. מספרד התפשטו תפוחי-האדמה לאסיה, לאפריקה ולאיי האוקיינוס השקט באמצעות מלחים.

באופן מסורתי, הכינו בהרי האנדים chuño, כשמיד לאחר הקציר הניחו תפוחי-אדמה קטנים על אדמה שטוחה; תפוחי-האדמה קפאו בלילה; ביום נחשפו הם לקרני השמש; ולצורך הוצאת המים הנותרים והסרת הקליפה דרכו עליהם ברגליים; תהליך זה נמשך במשך 5-3 לילות/ימים. כדי לסלק סופית את שאריות הקליפה שטפו או טבלו את תפוחי-האדמה במי-נהר זורמים, אשר הרחיקו גם את הטעם המר של הגְליקוֹאַלְקָלוֹאידים². בשלב הסופי ייבשו את תפוחי-האדמה בשמש. במצב זה תפוחי-האדמה קלים לאחסון, ונשמרים במחסנים תת-קרקעיים קפואים במשך שנים ללא אובדן ערכם התזונתי.

ב-Chuño, ובמיוחד בקמח ה-chuño משתמשים להכנת מאכלים וקינוחים רבים במטבח האַנְדי.

סקירה, שהתפרסמה ב-Critical Reviews in Food Science and Nutrition, מתארת את יתרונותיהם התזונתיים של תפוחי-האדמה ודנה בהשפעותיהם על בריאות בני האדם.

צורות הכנה של תפוחי-אדמה

צרכני תפוחי-האדמה ברחבי העולם מכינים את תפוחי-האדמה באופנים שונים: אפיה, בישול (הרתחה), ייבוש וטיגון. בנוסף, משתמשים בתפוחי-האדמה בתעשייה לייצור מוצרים שונים, כולל וודקה.

ערכם התזונתי של תפוחי-האדמה

לתפוחי-אדמה תפקיד חשוב במניעת תת-תזונה, במיוחד באזורים עניים בעולם. כאשר מכינים את תפוחי-האדמה בצורה בריאהללא תוספת שומן, הם מזינים למדי. הם בעלי ערך קלורי נמוך, כשתפוח-אדמה בינוני אפוי ללא קליפה (148 גרם) מספק כ-137 קילוקלוריות. אחוז השומן בתפוחי-האדמה זניח. בהשוואה למקורות מזון אחרים מהצומח, תפוחי-האדמה אינם נחשבים למקור מזון טוב לחלבון. אולם, לחלבון תפוחי-האדמה ערך ביולוגי גבוה³ (100-90) בהשוואה לביצה (100), סויה (84) ושעועית (74).

תפוח-אדמה בינוני אפוי ללא קליפה מכיל כ-32 גרם פחמימות. עמילן הוא הפחמימה השלטת בתפוחי-האדמה. חלק ממנו הוא עמילן עמיד לעיכול (resistant starch), אשר תכונותיו דומות לאלה של סיבים תזונתיים מסיסים, אשר אינם נעכלים במעי הדק ומפורקים על ידי החיידקים במעי הגס לחומצות שומן קצרות-שרשרת (ראה כתבה 'יתרונותיהם הבריאותיים של הסיבים התזונתיים'). סיבים תזונתיים, כולל עמילן עמיד לעיכול, מעודדים השפעות פיזיולוגיות מיטיבות, כולל שיפור יציאות, רמות כולסטרול ורמות גלוקוז (סוכר) בדם. סיבים תזונתיים מסיסים בתפוחי-האדמה, מאטים את ריקון הקיבה ומגדילים את זמן המעבר במעי באמצעות יצירת תמיסה צמיגה, ועל ידי כך מאטים את ספיגת הגלוקוז.

סקירה, שהתפרסמה לאחרונה ב-Food Chemistry, מציינת כי בישול תפוחי-האדמה גורם לירידה בריכוז העמילן העמיד לעיכול. תכולת עמילן עמיד לעיכול שונה בין צורות הכנה שונות של תפוחי-אדמה, כשהתכולה בטוגנים גבוהה מזו של תפוחי-אדמה מבושלים במים. ניתן להגדיל את תכולת העמילן העמיד לעיכול בתפוחי-אדמה מבושלים על ידי קירורם. תהליך ההכנה של תפוחי-אדמה משנה את המיקרו-מבנה של תפוח-האדמה, כאשר בעת בישול במים מבנה התאים נהרס כליל והעמילן הופך לג'ל הקל יותר לעיכול. תכולה גבוהה של עמילן עמיד לעיכול מורידה את האינדקס הגליקמי⁴ של המזון, כשחלה האטה בשחרור הגלוקוז לדם. תפוחי-אדמה מבושלים במים או מעוכים נחשבים לבעלי אינדקס גליקמי גבוה יותר מזה של תפוחי-אדמה מטוגנים, אפויים או מבושלים במיקרוגל.

הדו-הסוכר העיקרי בתפוחי-האדמה הוא סוכרוז (סוכר לבן), וחד-הסוכרים העיקריים הם גלוקוז ופרוקטוז. תפוח-אדמה בינוני אפוי ללא קליפה מכיל כ-2.2 גרם סיבים תזונתיים, ועם קליפה, כ-3.2 גרם.

תפוחי-אדמה מהווים מקור מזון טוב לויטמין C, ותפוח-אדמה בינוני אפוי מכיל כ-19 מיליגרם (ההמלצה של ה-⁵RDA האמריקאי לצריכה יומית של ויטמין Cלגבר ולאישה היא 90 ו-75 מיליגרם, בהתאמה). בקרב צרכני תפוחי-האדמה בעבר הרחוק, כולל מלחים, תפוחי-האדמה שימשו כנראה כאמצעי יעיל למניעת מחלת הצפדינה (scurvy), הנגרמת במחסור חמור בויטמין C. תפוחי-אדמה מהווים גם מקור מזון טוב לויטמין B6, כשתפוח-אדמה בינוני אפוי מכיל כ-0.45 מיליגרם (ההמלצה של ה-RDA האמריקאי לצריכה יומית של ויטמין B6היא 1.3 מיליגרם לשני המגדרים). תפוחי-האדמה מהווים גם מקור מזון טוב לאשלגן, ותפוח-אדמה בינוני אפוי מכיל כ-600 מיליגרם (אין המלצה של RDA לאשלגן, אלא מצוינת שם צריכה מספקתadequate intake – AI , והיא 4,700 מיליגרם ליום לשני המגדרים). הודות ליחס הגבוה בתפוחי-האדמה בין אשלגן לנתרן (מלח), תפוחי-האדמה הינם שימושיים בדיאטות מוגבלות נתרן.

תפוחי-אדמה מכילים גם פיטוכימיקלים⁶, הכוללים קָרוֹטֶנוֹאידים, פְלָבוֹנוֹאידים וחומצה קָפֶאית – שלושתם חומרים נוגדי-חימצון⁷ (antioxidants). כל צורות הבישול גורמות לאובדן ניכר של הפלבונואידים. למרות זאת, תפוחי-אדמה מבושלים תורמים כמויות ממשיות של פלבונואידים לתזונה בשל צריכתם הגבוהה.

זמינות המינרלים מתפוחי-האדמה גדולה יותר מאשר ממזונות אחרים מהצומח, כיון שתפוחי-האדמה מכילים כמות קטנה באופן יחסי של חומצה פיטית, היוצרת תרכובות בלתי-מסיסות עם מינרלים, כמו ברזל ואבץ, המופרשות מהגוף.

באופן כללי, תפוחי-אדמה, המבושלים בקליפתם, מאבדים פחות ויטמינים מסיסי-מים ומינרלים (במיוחד אשלגן). אפייתם, צלייתם וטיגונם גורמת, בדרך כלל, לאובדן קטן יותר של ויטמינים מאשר בישולם במים.

יתרונות בריאותיים של תפוחי-אדמה

היתרונות הבריאותיים המיוחסים לתפוחי-אדמה מבוססים בעיקרם על ניסויים בתרביות תאים במבחנה ועל ניסויים בבעלי חיים. בסקירה שהתפרסמה ב-Advances in Nutrition, מסיקים החוקרים כי תכולת הפחמימות, הסיבים התזונתיים והעמילן העמיד לעיכול של ירקות לבנים, כולל תפוחי-האדמה, קשורים בתוצאים (outcomes) חיוביים בבריאות. סקירה שהתפרסמה ב-Journal of the Science of Food and Agriculture, מתמקדת בהשפעות הביולוגיות (כגון לכידת רדיקלים חופשיים, אִפנוּן/וויסות פעילות אנזימטית,  פעילות אנטי-דלקתית, ועיכוב שגשוג תאים) של התרכובות המצויות בתפוחי-האדמה, אשר מסתייעים בהן בדרך כלל על מנת להסביר את תפקידן האפשרי במלחמה נגד התפתחות מחלות שאינן מדבקות (non-communicable diseases), כגון מחלות קרדיו-ווסקולריות, סוכרת מסוג 2 וסרטן, טבלה 1.

סקירה, שהתפרסמה לאחרונה ב-International Journal of Molecular Sciences, מציינת כי תפוחי-אדמה זוכים לתשומת לב הולכת וגדלה כמקור לרכיבי תזונה ופיטוכימיקלים בעלי פעילות ביולוגית. מספר מחקרים חקרו בתרביות תאים במבחנה, בבעלי חיים ובבני-אדם את התכונות של תפוחי-אדמה כנוגדי-חימצון, נוגדי שגשוג תאים ונוגדי התפתחות סרטן. צריכה של חומרים נוגדי-חימצון, הפועלים למניעת עקה חימצונית⁸, עשויה למנוע או לדחות סוגים מסוימים של נזק לתאים, וכתוצאה מכך למנוע או לדחות מחלות כרוניות, כמו מחלות קרדיו-ווסקולריות (מחלות לב וכלי-הדם) וסרטן וכמו כן הפרעות בריאותיות, כמו יתר לחץ-דם (לחץ דם גבוה).

טבלה 1.  תכונות תפקודיות והשפעות פיזיולוגיות נבחרות של התרכובות המצויות בתפוחי-אדמה, שנמצאו בניסויים בבעלי חיים ובתרביות תאים במבחנה.

צריכה של מזונות עשירים בחומרים נוגדי-חימצון צפויה להגדיל את רמותיהם ופעילותם באורגניזם החי. מחקר, שהתפרסם ב-Journal of Agricultural and Food Chemistry, מצא כי תפוחי-אדמה, בשל צריכתם הגבוהה, הינם התורמים הגדולים ביותר של תרכובות פנוליות ממקור צומח (כ-25%) ושל פעילות נוגדת-החימצון בדיאטה האמריקאית. תפוחי-אדמה בעלי בשר אדום מכילים, בדרך כלל, יותר תרכובות פוליפנולות (אנתוציאנינים) מאשר תפוחי אדמה צהובים או לבנים. תפוחי-אדמה בעלי בשר אדום יכולים לספק תרכובות פוליפנוליות התורמות לבריאות ברמה הזהה לזו המסופקת על ידי אוכמניות וענבים, עם צריכה נמוכה יותר של קלוריות. בניסוי קליני בקרב גברים צעירים אמריקאים, שהתפרסם ב-Journal of Nutrition, צריכה פעם ביום במשך 6 שבועות של 150 גרם תפוחי-אדמה אדומים וצהובים, שהם בעלי רמות גבוהות יותר של חומרים נוגדי-חימצון, הביאה לעלייה בפעילות נוגדת-חימצון גדולה יותר מאשר הביאו תפוחי-אדמה לבנים. צריכה של תפוחי-אדמה אדומים הביאה לירידה גדולה יותר בסמני הדלקת, חלבון מגיב סי (c-reactive protein – CRP), והציטוקין, IL-6, מאשר צריכה של תפוחי-אדמה לבנים וצהובים. זאת אומרת, צריכה של תפוחי-אדמה אדומים הקטינה את הדלקת ואת הנזק ל-DNA.

סקירה שהתפרסמה לאחרונה ב-Potato Research, דנה בתרומת הפיטוכימיקלים, המצויים בתפוחי-האדמה, במיוחד החומצה הכְלוֹרוֹגֶנית (נגזרת של חומצה קפאית), שהינה חומר נוגד-חימצון, לבריאות האדם. נמצא כי לתפוחי-אדמה השפעה מיטיבה על מספר מדדים קרדיו-מטבוליים, כולל הורדת לחץ-דם, שיפור פרופיל השומנים והורדת סממני דלקת. בנוסף, חומצה כלורוגנית שפרה בעכברים רמות גלוקוז בצום, סבילות לגלוקוז, רגישות לאינסולין ופרופיל השומנים.

הקשר בין צריכת תרכובות פוליפנוליות לבין היארעות נמוכה יותר של סרטן ומחלות קרדיו-ווסקולריות וניווניות אינו יכול להיות מיוחס לחומרים נוגדי-חימצון בלבד ולניטרול רדיקלים חופשיים, והוא מוסבר כיום על ידי פעילויות רבות, כולל פעילות אנטי-דלקתית. למספר תרכובות פנוליות בתפוחי-האדמה עשויות להיות השפעות מיטיבות שאינן נובעות מפעילותן הנוגדת-חימצון. דווח, לדוגמא, כי חומצה כלורוגנית מעכבת שגשוג תאי סרטן.

המשך הדיון בקשר בין צריכת תפוחי-אדמה לבין בריאות מובא בחלק ב'.

¹קבוצת הדגנים – כוללת מזונות המכילים בעיקר עמילן (פחמימות) וכמות מסוימת של חלבון; לדוגמה, לחם, אטריות, תפוחי-אדמה, שיבולת שועל, תירס, חיטה, גריסים, כוסמת, אורז, דגני-בוקר.

²גליקואֵלְקָלוֹאידים – תרכובות אורגניות חנקניות הנוצרות באופן טבעי בצמחים ממשפחת הסולניים, הכוללת תפוחי-אדמה, עגבניות, חצילים ופלפלים; הגליקואֵלְקָלוֹאידים העיקריים בתפוחי-אדמה הם צָָ'קוֹנין וסוֹלָנין; תכולת הגליקואלקלואידים נמוכה יותר בתפוחי-אדמה צעירים; תכולת הגליקואלקלואידים מושפעת מתהליכי עיבוד וחיתוך תפוחי-האדמה מוריד את תכולתם; גליקואֵלְקָלוֹאידים רעילים לבני אדם כאשר נצרכים בריכוזים גבוהים. תפוחי-אדמה בעלי תכולה גבוהה של גליקואלקלואידים הם מרים ואף גורמים לתחושה של צריבה; תפוחי-אדמה מכילים ריכוזים גבוהים יותר של גליקואֵלְקָלוֹאידים מאשר עגבניות; חשיפה לאור, נזק פיזי ותקופת אחסון ממושכת מגדילים את תכולת הגליקואלקלואידים בתפוח-האדמה; המגדלים מנסים לשמור על רמה הנמוכה מ-200 מיליגרם/קילוגרם של סולנין; התוכנית הלאומית האמריקאית לטוקסיקולוגיה מציעה, כי אמריקאי ממוצע יצרוך לכל היותר 12.5 מיליגרם/יום של סולנין מתפוחי-אדמה, כשהמינון הרעיל גבוה פי כמה ותלוי במשקל הגוף. כל צורות הבישול אינן מפחיתות באופן משמעותי את תכולת הגליקואלקלואידים; אולם, העובדה שתפוחי-האדמה נצרכו באופן שגרתי על ידי מיליוני בני אדם בעולם מוכיחה כי הרמות הנמוכות שלהם המצויות בתפוחי-אדמה המאוחסנים כיאות אינן מדאיגות; להיפך, על פי סקירה שהתפרסמה ב-Journal of Agricultural and Food Chemistry, ההנחיות הכלל-עולמיות הבלתי-רשמיות ממליצות על צריכה של סך הגליקואלקלואידים בכמות של 20 מיליגרם ל-100 גרם משקל טרי, וזאת בשל תכונותיהם הנוגדות התפתחות סוגי סרטן שונים; כך שהגליקואלקלואידים המצויים בתפוחי-אדמה עשויים לסייע בהגנה מפני סוגי סרטן שונים.

³חלבון בעל ערך ביולוגי גבוה – חלבון המספק את כל חומצות האמינו החיוניות שהגוף אינו יכול לייצר.

⁴אינדקס גליקמי (מדד גליקמי) – מערכת דירוג לפחמימות על פי השפעתם על עליית רמות הגלוקוז בדם כשעתיים לאחר הארוחה בהשוואה להשפעת גלוקוז (מדד גליקמי 100). מדד גליקמי גבוה גורם לעלייה חדה ברמות הגלוקוז בדם.

RDA – Recommended Dietary Allowance⁵.

⁶פיטוכימיקלים – חומרים בעלי פעילות ביולוגית בצמחים.

⁷חומרים נוגדי-חימצון – חומרים הפועלים כנגד ומרחיקים חומרים מחמצנים.

⁸עקה חימצונית – נוצרת על ידי רדיקלים חופשיים (חומרים מחמצנים), ומוגדרת כחוסר שיווי משקל בין הפעילות החימצונית (המתבצעת לצורך הרחקת גורמים מזיקים) לבין הפעילות הנוגדת חמצון, כשמתרחשת פעילות-יתר חימצונית; רדיקלים חופשיים בעודף יוצרים עקה חימצונית ועלולים לגרום לנזק חימצוני למולקולות, כגון שומנים ו-DNA.

⁹תרכובות פנוליות – נוצרות באופן טבעי בצמחים; בתפוחי-האדמה הן מצויות הן בקליפה והן בבשר שלהם, אם כי התכולה גבוהה יותר בקליפה; ריכוזיהן משתנות בהתאם לצבע תפוחי-האדמה, בגרותם של תפוחי-האדמה, משך איחסונם, צורות הכנתם וזנים שונים; התרכובות הפנוליות המצויות בתפוחי-אדמה הן: פלבונואידים וחומצות פנוליות.