Új Szó - Vasárnap, 1979. január-június (12. évfolyam, 1-25. szám)
1979-02-04 / 5. szám
----- „.jiíJUWWW TU DOMÁNY TECHNIKA AMÜHÚS ■4 A VEPEX Földünk gyors ütemben szaporodó lakosságának egyre több táplálékra, elsősorban fehérjékre van szüksége. Ezt elsősorban állattenyésztési termékekkel lehet fedezni, amihez sok fehérjét tartalmazó takarmányokra van szükség. Szójadarából és hallisztből csak korlátozott mennyiség áll rendelkezésre, ezért az egyes országokban intenzíven keresik a lehetséges fehérjeforrásokat. Egy szabadalmazott magyar eljárással, amely a VEPEX nevet viseli, vegetatív növényi részekből értékes fehérjesűrítmény készíthető. A VEPEX elnevezés a gyártmány angol nevének — Vegetable Protein Extrakt (növényi proteinkivonat) — rövidítéséből származik. A növényi fehérje oldott állapotban van jelen a sejt különféle részeiben — onnan kell kivonni. Ez a sejtfalak elroncsolásával, az oldat kipréselésével történik. Az eljárás tulajdonképpen a nyersanyag szétzúzásának és préselésének különféle módjaiból, az alkotórészek elkülönítéséből és szűréséből áll. A műveletek az előkezeléssel kezdődnek. Az ennek során kapott préslé a növényi sejt fehérjetartalmának tetemes részét magában foglalja, éspedig két jellemző formában. Ezek egyike a kloroplaszt fehérje, amely zöld színű a benne levő klorofill miatt. A másik a növényi festékekkel nem társuló úgynevezett citoplazmás fehérjefrakció. Ha a préslevet 50—53 C-fok- ra felmelegítik, kicsapódik belőle a kloroplaszt fehérje. Majd a maradék oldatot 80 Celsius- fokra fölmelegítve a citoplazmás fehérje is kiválasztható. E kiválasztott kétfajta szilárd fehérje szemcsézett vagy pelyhe- sített formában használható takarmánynak, ezek az eljárás során kapott legértékesebb termékek. A két művelet után visszamaradó tiszta lében még bőven vannak oldott szárazanyagok, közöttük szénhidrátok, polisza- charidok, az ásványi anyagok nagy része és a 10 000-nél kisebb molekulasúlyú nitrogén- tartalmú vegyületek, amelyek nagyon jól hasznosíthatók. Az előkészítő művelet során azonban nemcsak fehérjetartalmú levelek keletkeznek, hanem egy rostos anyag is visszamarad, a présmaradék.. Ez sem haszontalan: tápanyagtartalma általában a harmadosztályú szénáénak felel meg, s ugyancsak takarmányozási célokra hasznosítható. A már említett maradék oldatban még 6—8 százaléknyi szárazanyag van. Ez az oldat — ha nem élesztőgombák tenyésztésére használják fel — bepárolható. A növényi nyersanyagban levő víz 50—60 százalékát vákuumos sűrítőkben kell leválasztani, így sokkal kevesebb kalóriára van szükség a víz el- párologtatásához. Végül 50 százalék szárazanyagot tartalmazó tömény oldatot kapunk. Ezt a sűrítményt a présmaradékhoz lehet adagolni, esetleg tovább szárítható, vagy pelyhesíthető. Különböző takarmányadagokhoz keverve más-más célú hatásos takarmány készíthető belőle. MILYEN NÖVÉNYEKBŐL? A VEPEX eljárással bármilyen növényi nyersanyag feldolgozható, kivéve a jellegzetes mérgező anyagokat tartalmazó növényeket. A növényeket akkor kell felhasználni, amikor a levél és a szár aránya a legkedvezőbb, vagyis a termő, a generatív szakasz kezdetén. így a területegységről a lehető legtöbb nyersanyag nyerhető, nem beszélve arról, hogy a terület korábban felszabadul a következő termény számára. Az eljárás kifejlesztői a laboratóriumi és félüzemi kísérletek során több mint száz — a legkülönbözőbb éghajlatú vidékeken honos — gazdasági és vadon élő növényfajt vizsgáltak meg, hogy kiválogathassák közülük a legalkalmasabbakat. A feldolgozásra alkalmas növényfajok összetétele sokban eltérhet: a különböző nyersanyagokból gyártott fehérjekészítmények mégsem annyira a minőségükben, mint inkább a mennyiségükben térnek el egymástól. A termékek közül a zöld színű, sok fehérjét és xantofillt tartalmazó VEPEX-I., azaz a kloroplasztsűrítmény nagyon alkalmas a baromfi takarmányozására. A sárgásfehér, klorofillt, ka- rotinoid pigmenteket nem tartalmazó VEPEX-il. (citoplazmás fehérjesűrítmény) 67—70 százaléknyi fehérjét tartalmaz. Bármely hagyományos fehérje- hordozónak a helyettesítésére alkalmas. E termékből közvetlen emberi fogyasztásra alkalmas készítmények is gyárthatók. A VEPEX-III. a fehérjétlení- tett lé táptalaján elszaporodott mikroorganizmusoknak a tömege. Ha ezt a táptalajt a hagyományosan tenyésztett élesztőgombafajokkal oltják be, a termék összetétele megfelel a szokásosan gyártott takarmányélesztőének. A rostos présmaradék a VEPEX-IV.; ennek összetétele az igényeknek megfelelően változtatható. Ha az alapanyagot csak egyszer préselik ki, használati értéke a lucernalisztével egyenlő, habár számottevő mennyiségű fehérjét már kivontak belőle. Kérődzők számára az alapanyag kétszer is préselhető, s magasabb hőmérsékleten is szárítható. TÖBB ÉLELMISZER — KEVESEBB ENERGIÁVAL! A szaporodó emberiségnek egyre több élelemre (főleg fehérjére) van szüksége, ám az energia, ami a termelés fontos feltétele — fogytán van! A szóban forgó gyártási eljárásban az energiafelhasználás (a fűtőolaj-fogyasztás) mindössze a fele annak, amennyit a zöld növényeknek a hagyományos módon való szárítása fölemészt. (Nem is szólva arról, hogy ebben az eljárásban csak egyszerű takarmány készíthető!) Az élelmiszerek termelésének növelését kétféle úton segíti elő a VEPEX. A nyert termékekkel jól helyettesíthetők az állattenyésztésben egyre szűkösebben elegendő fehérjetakarmányok, a szójadara, a halliszt. De a gyártási eljárást tovább fejlesztve közvetlenül emberi fogyasztásra alkalmas fehérje is nyerhető! A mi éghajlatunkon, a mérsékelt égövben ez az eljárás is idényjellegű; nagy előnye azonban, hogy a hidegtűrő, jobbára keresztes virágú káposztafélék zöldanyagának feldolgozásával az üzemeltetési időszak tetemesen meghosszabbítható. Hasznosíthatók általa a különféle növényi hulladékok, a répakorona, a gyökérzöldségek levele stb. is. Az egyre több táplálékot igénylő trópusi államokban a VEPEX-üzemeket egész évben folyamatosan elláthatják nyersanyaggal, ezért ezekben az országokban egyre nagyobb az érdeklődés és egyre több VEPEX-üzem építését tervezik. Az első magyarországi üzem a Tolna megyei Tamásiban, amely az Országos Műszaki Fejlettségi Bizottság támogatásával jött létre, 1972 óta működik. A közelmúltban Dániában is felavattak egy ilyen üzemet. (ÉLET ÉS TUDOMÁNY) A zöld növények levelei olyan gyárat képeznek, amelyben Földünk legjelentősebb termelése folyik: a napenergia felhasználása szerves anyagok képzésére vízből és a levegő széndioxidjából. Ez a fotoszintézisnek nevezett folyamat egyelőre az egyedüli, amely gazdaságosan és tömeges mértékben tudja hasznosítani a napsugárzás korlátlan mennyiségű energiáját. A Csehszlovák Tudományos Akadémia Botanikai Kutatóintézetében a fotoszintézis fiziológiájával foglalkozó osztály dolgozói azt vizsgálják, hogy milyen optimális tulajdonságokkal kell rendelkeznie a levélnek a legintenzívebb fotoszintézishez. A KGST-országok intenzíven foglalkoznak a fotoszintézis kutatásával, legutóbb az elmúlt év decemberében került sor az adott témával foglalkozó szakemberek nemzetközi tanácskozására a smolenicei kastélyban. A CSTA Botanikai Kutatóintézete ebben a kutatási témában világviszonylatban is az élenjáró intézmények közé tartozik, többek között a Fotosyntethica nevű nemzetközi tudományos folyóirat kiadásáról is gondoskodik. A felvételen RNDr. Jifi Václavik, a tudományok kandidátusa a fotoszintézis intenzitását méri egy dohánylevél mindkét oldalán (A CSTK felvétele) Nem is annyira „mű“ ez a hús, amiről itt szó lesz, inkább „növényi húsnak“ kellene nevezni, hiszen természetes növényi anyagokból készül. A műhús gondolata egyáltalán nem új. Az ókori Kína kolostoraiban a buddhista szerzetesek szójából készítettek húshoz hasonló ételeket, mert hitük tiltotta a hús fogyasztásét. Ma azonban a „növényi hús“ készítésére nem vallási okok vezetik az embereket, h^nem az ésszerű gondolkodás. Jelenleg az élelmiszerek termelésében sokkal nagyobbak a veszteségek, mintsem gondolnánk. A Német Demokratikus Köztársaságban például egy lakos naponta átlagosan 3150 kilokalóriát fogyaszt, aminek 70 százaléka növényi élelmiszerekből származik. Ahhoz azonban, hogy ei a kalóriamennyiség az asztalra kerüljön, a mezőgazdaságban személyenként naponta 11 ,700 kilokalóriát kell előállítani. E termelés „hatékonyságának“ aránya tehát csak 27 százalékos. A proteineknél (az egyszerű fehérjéknél) hasonló az arány. Jelentős energia és proteinveszteségek keletkeznek akkor is, amikor a növényi élelmiszerek az állati testben állattenyésztési termékekké alakulnak át. Ez azt jelenti, hogy a torén által felvett 100 kilokalóriából és 100 g proteinből csupán 36 kalória és 43 g protein marad meg a tejben vagy a húsban. Az élelmiszertermelésnek tehát körülbelül a kétharmada közvetlen (a növénytermesztésben), egyharmada pedig közvetett (az állattenyésztésben). Ebből a mérlegből természetesen nem lehet levonni olyan következtetést, hogy az emberek vegetáriánusokká váljanak. Az élelmiszeripari technológia azonban képes arra, hogy közvetlenül növényi nyersanyagokból húshoz hasonló termékeket készítsen. Nyersanyagként elkülönített fehérjeanyagok jöhetnek számításba. Ezek nátriumhidroxid segítségével főleg szójababból, amerikai mogyoróból, különböző olajos növények magvaiból, gabonafélékből, élesztőgombákból és más alapanyagokból vonhatók ki. Nagyon előnyös eljárásnak mutatkozik továbbá a különböző baktériumok, élesztőgombák és moszatok ipari tenyésztése. Ezek sejtanyaga a termesztett növényekéhez vagy a háziállatokéhoz viszonyítva rendkívül gyorsan gyarapodik. A baktériumok, élesztőgombák, moszatok szaporítása emellett tökéletesen automatizálható. Ami a „takarmányalapjukat“ illeti, ezek a szervezetek kevésbé „válogatósak“, mint például a sertés vagy a tehén. A műhús gyártásának az alapelve a következő: az elkülönített fehérjét 5—10 százalékos nátriumhidroxidban kell feloldani; sajnos, eközben elvész a metionin aminosav, amelyből a növényi fehérjék egyébként is kevesebbet tartalmaznak, mint az állati fehérjék. Az újabb technológiai eljárásokban ezért ezt a lúgos oldatot nem használják, hanem 20—45 százalék növényi proteint tartalmazó vizes proteinoldatokat, konyhasóoldalatot, esetleg cukoroldatot alkalmaznak. A fehérjék szobahőmérsékleten sűrűbbek a víznél, ezért a műszálkészítéshez hasonló eljárással szálasíthatók. A fehérjeszálak átmérője 30 mikron. A fehérjemolekulák elhelyezkedése a szálakban a szálasítás folyamatának gyorsaságától függ. Az erősen lúgos oldatokat használó korábbi technológiai eljárásoknál a sók hatására kicsapódott a fehérje és a szálak oldhatatlanokká váltak. Az újabb eljárásoknál a lágy szálakat vízfürdőben történő melegítéssel szilárdítják. Ezzel elérik a szükséges rágószilárdságot, amire egyaránt hatással van a fehérje fajtája, a só fajtája és koncentrációja az oldatban, valamint az oldat hőmérséklete. Az így nyert szálakat fehérjés kötőoldattal keverik össze, amely felmelegítve összezsugorodik, eközben ízesítő és színező anyagokat adagolnak a készítménybe, majd pedig hőhatással nyomás alatt formálják. Az egyes szálak eközben húsos anyaggá állnak össze, ami a továbbiak folyamán különböző módon feldolgozható, konzervek is készíthetők belőle. Annak érdekében, hogy például a szójából vagy a csillagfürtből eltávolítsák a kellemetlen kesernyés ízt, a szálasítás előtt 0,24—1,5 százalék szulfitot, vagy szulfitképző anyagot adagolnak az oldathoz. Ennek az újabb eljárásnak számos előnye van: lerövidíti a gyártási folyamatot, és biológiai szempontból értékesebb fehérjeanyag nyerhető. A kötő-, az ízesítő és a színező anyagok már a szálasítás előtt is az oldatba vihetők. Az egész folyamat természetesen tovább tökéletesíthető, nem elég kielégítő például az ízesítés színvonala. Feltételezhető azonban, hogy az aromás anyagok kutatásában várható eredmények néhány éven belül ezt a problémát is megoldják. Ezért a műhúst egyelőre többnyire valódi hússal kombinálva fogyasztják. Műhús azonban más úton is nyerhető — sejtek és szövetek tenyésztésével. Ez a módszer nagyon elterjedt az orvostudományban. Az ideg-, a véredény-, a mirigy- és az izomszöveteket tápoldatokban tartják és serkentik a növekedésüket. Aki ezeket az eljárásokat túlságosan költségesnek véli, az gondoljon arra, hogy a sertésnek mindössze 60 százalékát használják fel emberi táplálkozásra. A jövőben a sejttenyészeteket a DNK-ban (dezoxiribonukleinsavban) és az RNK-ban (ribonukleinsavban) rögzített információk átadására is fel lehet használni egyik sejtből a másikba. Az ilyen többcélú sejtek (az ún. biológiai gépek) a könnyen tenyészthető baktériumsejtek közül, amilyen például a Bacillus subtilis, az aminosavakat a kívánt sorrendbe rendezhetik, különböző szerkezetű polipeptideket hozhatnak létre, amelyekben az aminosavak fehérjemolekulákat alkotnak. A fehérjéhez hasonló anyagok szintézisére első alkalommal 1961-ten kerüi't sor. A műhús előnyei: 1. A műhús*termelési költségei alacsonyabbak az „igazi“ hús termelési költségeinél; az állati fehérje az átalakulás veszteségei következtében mindig drágább a növényi fehérjénél. 2. A műhús gyártásánál figyelembe lehet venni a racionális táplálkozás követelményeit, például zsírmentes hús is készíthető. .3. Ugyanabból a mezőgazdasági hozamból háromszor-négy- szer több ember táplálásáról lehet gondoskodni, aminek világméretekben óriási a jelentősége. 4. A növényi hús fogyasztásának elterjedésével a jövőben csökkenteni lehetne az élelmezésre fordított általános költségeket. 5. A műhús készítése tisztább és higienikusabb folyamat, mint az állattenyésztés és a vágóhídi feldolgozás. JUGEND + TECHNIK 1979. II. 4. ÚJ SZÓ