202087. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gomba-fűszerkeverék előállítására magasabbrendű gombák tenyésztésével mezőgazdasági és élelmiszeripari hulladékokon
HU 202087B 1 2 A találmány tárgya eljárás gomba-fűszerkeverékek előállítására magasabbrendű gombatörzsek zsubmersz (süllyesztett), szakaszos és folytonos tenyésztésével. Az ehető gombáknak jellegzetes illatuk, aromá- 5 juk van, aminek következtében az emberi étrendben való használatuk több évszázados tendenciával rendelkezik. A vadon termő gombákból nagyobb mennyiség nehezen gyűjthető be. A termesztett gombák eseté- 10 ben a termesztett mennyiséget korlátozza a hosszú tenyészidő (lásd DE/03/3040746. sz. közrebocsátási iratban). Úgy találtuk, hogy a hagyományos gombatermesztési technológiával 1 innen 1 év alatt megtermeszthető mennyiség egyetlen 1 m3-es fennen- 15 torral 1 -2 nap alatt állítható elő. A f«mentorban előállítható gomba fehérjetartalma nagyobb (40-50%), mint a termőtesté (30- 33%), nedvességtartalma pedig kisebb (a fermentorból kiszűrve 80%, a termőtesté 90%). 20 Munkánk során különféle gombákat (Agaricus, Pleurotus, Volvariella stb.) tenyésztettünk f «mentorban élelmiszeripari hulladékok, melléktermékek és egyéb szénforrások alkalmazásával. Afermentorbanelőállított,szárítottgombamicé- 25 liumból ételek ízesítésére alkalmas gomba-fűszerkeveréket készítettünk. Ugyanilyen fűszerkeveréket készítettünk különféle termesztett és vadon élő gombákból is. A keverékek aromája nem különbözött lényegesen (a fcrmentorban előállított gomba 30 íze jobb volt), a tápanyag- és emészthetőség tekintetében is a fermentorban szaporított gomba jelentősen értékesebbnek bizonyult. A találmány során célszerűen a Phanerochaete chrysosporium (ATCC 32.629) gombatörzset hasz- 35 náltuk, de az eljárást alkalmaztuk más ehető gombatörzsek szaporítására is. A gombatörzsek szubmersz tenyésztésének főbb előnyei:- a nagy fehérjetartalmú (40-60% sz.a.-ra vonat- 40 koztatva) biomassza, szemben a termőtest 30-33%os fehérjetartalmával;- egész évben folyamatosan termelhető;-1 m3-es fermentorban 24-48 óra ajatt körülbelül 60 kg micélium állítható elő, míg 1 ra2-en, 5-szin- 45 tes gombaházban 1 év alatt 60 kg gomba termőtest termelhető;- a gombamicélium szárazanyag-tartalma kétszerese a termőtest szárazanyag-tartalmának;- szubmersz körülmények között egyes gomba- 50 fajtáknál a micélium másodlagos spóraképzésének hiánya. A nyűt rendszerű, egy-fokozató, kevert tank reaktor használatával:- a termelés kisebb fermentor térfogatban (ki- 55 sebb beruházási költség) folyamatosan valósítható meg;- a kapott biomassza, illetve enzimkomplex feldolgozása folyamatossá tehető. A tenyész-szűrletben levő enzimek felhasználásával a technológiai szennyvíz mennyisége minimálisra csökkenthető (a tenyész-szűrlet kémiai oxigénigénye KOI 35-40 ezer mg 02/dm3). A fermentáció költségének csökkentése érdekében szénforrásként élelmiszeripari hulladékok, ületve azokhidrolizátumai: szárazkenyér, malomipari hulladék, ún. defektes lisztek, korpa, tejsavó stb., és mezőgazdasági hulladékok, például búzaszalma, kukoricaszár, kukoricacsutka őrlemény, illetve annak hidrolizátuma használhatók. A táptalaj-variációk közül a száraz kenyérhulladék-alapú és a búzaszalma hidrolizátum-alapú táptalajok a legmegfelelőbbek (szubsztrátumként nemcsak hulladék szénforrás, hanem melasz, répaszelet, kukoricaliszt, tejcukor, keményítő, glükóz stb. is alkalmas). A termelt gombamicélium az alkalmazott törzstől, illetve táptalaj tólfüggőcn élelmiszeripari, illetve takarmányozási célra, valamint starter kultúraként használható. Ehető gombamicélium a húsiparban vörösárúk, töltelékárúk, májkrémek vízmegtartó-képességének, struktúrájának javítására, a konzerviparban levesporok, szószok, fűszerkeverékek előállítására, vendéglátó- és hűtőiparban meleg- és hidegkonyhai készítmények adalékanyagaként (például gombapörkölt, gombakrém), a tejiparban gombás sajtkrémek gyártásánál használható fel. Állati takarmányozásra a nedves vagy szárított gombamicéliumot nagy fehérjetartalma (viszonylag magas lizintartalom 5 g/100 g fehérje) teszi alkalmassá. A fermentációs paraméterek változtatásával a vegetatív tenyészetből spórás tenyészet nyerhető. A spórás tenyészet hulladék-biokonverzióra, komposztálásra, starter kultúraként biokertekben, mezőgazdasági özemekben használható fel, szárított (például fluidágyas szárítás), vagy nedves állapotban. Erre a célra a Phanerochaete chrysosporium gombatörzs a legalkalmasabb, mely lignocellulózalapú anyagok bontására alkalmas enzimkészlettel rendelkezik. A tenyész-szűrlet (körülbelül 1% fehérjét és körübclül 1% fel nem használt szénhidrátot tartalmaz) a mikroorganizmus által termelt enzimhozamoknak megfelelően, főként állati takarmányok előkezelésére használható. Nedves etetésnél közvetlenül a takarmányba keveréssel, premixek alkalmazása esetén a premixekben történő permetezéssel hasznosítható. A tenyész-szűrlet a takarmányok enzimes előkezeléséhez fontos enzimeket (cellulázok: Cl, Cx, a-amiláz, amiloglükozidáz, proteáz) tartalmaz. A Phanerochaete chrysosporium gombatörzs szubmersz folytonos tenyésztésénél vizsgált enzimeket, enzimaktivitás-mérési paramétereket és átlagos aktivitás-értékeket az 1. táblázatban foglaltuk össze. 2