Kartoffel, Erdapfel, bot. Solanum tuberosum, Epotato, Staude aus der Familie der Nachtschattengewächse (Solanaceae) bzw. ihre stärkereichen, unterirdischen, verdickten Triebe. Die K. stammt aus Südamerika und gelangte zunächst als Zierpflanze um 1555 nach Spanien und breitete sich von dort in ganz Europa aus. Seit dem 18. Jahrhundert wird die K. als Grundnahrungsmittel (Gemüsepflanzen) genutzt. Inzwischen ist sie weltweit verbreitet, die Anbaugebiete reichen bis in die Subtropen (in den Tropen werden andere stärkehaltige Knollen wie Batate, Maniok und Yams angebaut).
In Nordamerika und Europa sind 700 Kartoffelsorten bekannt. Sie unterscheiden sich hinsichtlich Erntezeit, Knollenform, Schalenbeschaffenheit und -farbe, Fleischfarbe, Stärkegehalt und Kocheigenschaften. Die Züchtungsbemühungen konzentrieren sich im Wesentlichen auf die Erhöhung des Ertrags, Verbesserung der Temperaturbeständigkeit und Schädlingsresistenz. Dabei werden neben der konventionellen Züchtung seit einigen Jahren gentechnische Methoden eingesetzt.
Die Kartoffel wird zu den Modellpflanzen der Gentechnik gezählt (Essay: Gentechnik und Lebensmittel), da schon zahlreiche gentechnische Ansätze existieren (z. B. zur Einführung von Resistenzen gegen die wichtigsten Schadorganismen, Verbesserung der Lagerfähigkeit, Erhöhung des Stärkegehaltes). Weltweit wurden schon zahlreiche Freisetzungsexperimente mit virus-, pilz- oder bakterienresistenten transgenen Kartoffelsorten durchgeführt. In den USA und in Kanada sind bereits gentechnisch veränderte Kartoffelsorten auf dem Markt, die gegen den Kartoffelkäfer resistent sind. Gentechnische Methoden finden auch Anwendung zur Veränderung der Zusammensetzung der Kartoffelstärke. K. mit entsprechenden Eingriffen in den Kohlenhydratstoffwechsel wurden bereits zu Versuchszwecken angebaut.
In den Früchten der K., aber auch in den Knollen, v. a. in den sog. „Augen“, aus denen im nächsten Jahr neue Triebe auskeimen, den vom Licht ergrünten Stellen und in unreifen Knollen ist das giftige Steroidalkaloid Solanin enthalten. Es ist wasserlöslich und hitzestabil. Der Gehalt liegt zwischen 3 und 24 mg / 100 g, meist unter 10 mg / 100 g. Ab einer Konzentration von 20 mg / 100 g können Vergiftungserscheinungen wie Brennen im Hals, Kopfschmerzen und Durchfälle auftreten. Deshalb müssen grüne Knollenteile entfernt werden. Die K. enthält ca. 78 % Wasser, 15 % Kohlenhydrate (fast ausschließlich Stärke, Kartoffelstärke), 2 % hochwertiges Protein (Grundlage der Kartoffel-Ei-Diät) und 0,1 % Fett. Der Ballaststoffgehalt liegt bei 2 g / 100 g. K. sind reich an Kalium (418 mg / 100 g), Magnesium (21 mg / 100 g) und Vitamin C (17 mg / 100 g).
Kartoffeln werden als Sättigungsbeilage, Gemüse, in Eintöpfen und als selbständige K.-gerichte verzehrt. Um den Arbeitsaufwand im Haushalt zu reduzieren, werden sie zu teilfertigen Kartoffelerzeugnissen verarbeitet. K. werden auch zur Gewinnung von Stärke oder Alkohol eingesetzt. K. dürfen mit chemischen Keimhemmungsmitteln (Propham, Chlorpropham) behandelt, in einigen Ländern zur Verhinderung der Keimung auch bestrahlt werden (Strahlendosis 0,1 Gray, Lebensmittelbestrahlung; in Deutschland nicht erlaubt). K.-Produkten dürfen außerdem Zusatzstoffe zugesetzt werden, die im Wesentlichen Haltbarkeit, Aussehen und Konsistenz beeinflussen, z. B. schweflige Säure (Schwefeldioxid, Sulfite), Citronensäure, Ascorbinsäure, Phosphate, Monoglyceride, Verdickungsmittel und Riboflavin.
Die Weltproduktion an K. lag 1998 bei 278 Mio t. Wichtige Exportländer sind die Beneluxländer, Deutschland (für Kartoffelprodukte) und Frankreich. Das wichtigste Importland ist Deutschland (Frühkartoffeln). Der Pro-Kopf-Verbrauch an K. liegt in Deutschland bei 72 kg, wovon 30 kg Kartoffelerzeugnisse sind (1998).