Friedman M.

Application of a Functional Mathematical Index (FMI) to Composition of Potato Glycoalkaloids that Predicts Food Quality and Safe

Rivista : Anno 39/Numero 3

In questo studio viene descritto come l’applicazione di un indice matematico funzionale (IMF) su 59 campioni di patate (coltivate e selvatiche) può aiutare nella scelta delle patate più idonee in base al contenuto di sette glicoalcaloidi strutturalmente differenti. Il valore dell’IMF va da 0.52 (patate con basso potenziale di tossicità) a 2.64 (patate con alto grado di tossicità). Questo indice introduce il concetto di “patata ottimale” usando un’appropriata distanza e N-parametri dimensionali nello spazio. I risultati mostrano che l’analisi matematica della concentrazione dei glicoalcaloidi, con differenti effetti biologici può essere usata per stabilire se una specifica varietà di patata o un suo derivato tecnologico, presenta una qualità e sicurezza d’uso alta, media o bassa. Il principale obbiettivo di questo studio è quello di legare la “qualità chimica” a fattori come crescita, produzione, distribuzione, sia sul processo delle patate che sui suoi prodotti commerciali.



This paper describes the derivation and application of a new functional mathematical index (FMI) that offers a quantitative rating of 59 cultivated and wild potato cultivars in terms of their content of seven structurally different glycoalkaloids. The FMI values range from 0.52 (potato cultivar with predicted low potential toxicity) to 2.64 (potato cultivar with predicted highest toxicity), a five-fold variation from the lowest to the highest value.
The index introduces the concept of an “optimal potato” using appropriate distance and N-dimensional parameter space indices. The results show that a mathematical analysis of the glycoalkaloid content in terms of the experimentally determined balance of concentrations of individual glycoalkaloids with different reported biological effects can be used to establish whether a specific potato variety or processed potato product can be considered of high, medium, or low quality and safety. The main goal is to apply the index to breeding improved potatoes and to link composition and chemical quality with factors in growth, production, distribution, and processing of potatoes and potato products for commercial use.

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