Azok a csodálatos gombák – a gombák emesztésére alapuló iparágak

A gombák anyagcseréjéről

 A gombák, mint a növények, a tápanyagokat oldott állapotban veszik fel a sejtfalukon keresztül. A növényekkel ellentétben viszont fotoszintézisre nem képesek, vagyis a növekedésükhoz és szaporodásukhoz szükséges anyagokat úgy állitják elő, hogy már meglévő, komplex vegyületeket bontanak le. Ebben amúgy nagyon jók, kevés más élőlény képes például a fák komplex szénhidrátjait, mint pl a lignin és a cellulóz, bontani. Az élő illetve elhalt növényi szöveteken kivül élő és elhalt állati szöveteken, illetve szövetekben és sejtekben telepedhetnek meg gombák. Ahhoz, hogy a tápanyagul szolgáló anyagokat fel tudják venni, az élő vagy elhalt sejtekből, szövetekből különféle enzimekkel fel kell szabaditaniuk ezeket.

A gombasejtek a felvett tápanyagok lebontásából nyerik a felépitő folyamatokhoz az alapanyagokat és az energiát. Az energiaszolgáltató folyamatok (mint pl a normál glükózbontáson alapuló sejtlégzés illetve az erjesztés), valamint a sejtet felépitő molekulák (DNS, RNS, fehérjék) szintézise számitanak az úgynevezett elsődleges anyagcserefolyamatoknak.

Az erjesztésre a gombák viszonylag kevés csoportja képes. Az élesztőgombák a leghiresebb fermentálók, őket használjuk sör, bor előállitására, valamint a tejből is bizonyos élesztőgombák gyártanak kefirt tejsavas erjesztéssel. Az élesztőgombák amúgy normál, oxigéndús környezetben is képesek növekedni. Az évszázadok óta használt pékélesztő (Saccharomyces cerevisiae), ha minden jól megy, pékipari használata közben normál sejtlégzést folytat, vagyis jó oxigénellátottság (ezt a célt szolgálja a dagasztás) mellett cukrot bont (ezért futattjuk fel cukros tejben). A sejtlégzés közben termelt szén-dioxid fújja fel a tésztát. A bor- illetve sörgyártás során viszont pont az alkoholos erjesztésre tesszük alkalmassá a feltételeket. Ilyenkor azonban a sejtek nemcsak másfajta anyagcsereutat használnak, de másképp is néznek ki.

Akárcsak az élesztőgombák, a fejespenészekhez tartozó Mucor fajok (amik például a kényéren vagy a lekváron nőnek nagy előszeretettel) is sarjsejteket képeznek (ezek különálló sejtek, amikről az utódsejtek lesarjadzanak), amikor éppen fermentálnak, mig oxigéndús környezetben felveszik a tipikus gombafonalas alakjukat (a lenti képen egy Mucor faj spóratartó gombafonalait láthatjuk).

Kelet-Ázsiában az élelmiszeripar egy jelentős része az Aspergillus oryzae fonalas gomba erjesztésére alapul. A kódzsi, ami egy gombafonalakkal átszőtt gabona, rizs, szójabab vagy éppenséggel földimogyoró, ez az alapja a miszo-nak, szakének, szufunak, tófunak vagy tape ketannak.  A koji-fermentáció során az adott alapanyagot a gomba sok esetben felismerhetetlenségig bontja, vagy alakitja át (az oldalt levő képen rizs-kódzsi látható)

Kevésbé ismert tény, hogy a gombákat nemcsak az élelmiszeriparban alkalmazzák, hanem például bioetanol (etil-alkohol), valamint az élelmiszeriparban tartósitásra használt szerves savak (citromsav, ecetsav) ipari méretű előállitására is. A vegyipar élő gombákon kivül sok esetben csak gombákból kivont enzimeket használ a különféle gyártási folyamatokhoz. A kódzsi-fermentációt végző Aspergilus oryzae-ből származó proteázokat például szójaszósz előállitására és kekszgyártáshoz használják, mig ugyanazen gomba alfa-amiláz enzimjével maltózszirupot állitanak elő, de Aspergillus enzimeket tartalmaz néhány mosópor is. A farontó gombák cellulóz- és ligninbontó enzimeit használják a papiriparban a cellulózpép előállitására és fehéritésére, vagy például a famentes papir ligninmentesitésére.

folyt köv – gombamérgek, mérgező gombák