Gombaszagok kémiája
A következô lapokon a különféle gombák
szagát elôidézô illékony vegyületeket
ismertetjük vegyész szemmel (orral). Közben arról
is szó lesz, hogyan mûködik a szaglószervünk,
milyen összefüggés van a szagérzet és kémiai
szerkezet között és milyen koncentrációban
kell jelen lennie egy anyagnak ahhoz, hogy a szagát észlelhessük.
Szó lesz a gombák szagának a természetben játszott
szerepérôl, végezetül felsorolunk néhány
könyvet és az Interneten keresztül elérhetô
helyet, ahol gombákra vonatkozó információk
találhatók. A cikk megértéséhez nem
szükségesek speciális, gombával kapcsolatos ismeretek.
Bevezetés
A szaglószervünk
az egyik legérzékenyebb érzékszervünk.
Az ember mintegy 4000–10 000 különbözô szag
(illat)
érzékelésére képes, némely esetben
a levegôben már néhány ppt(!) koncentrációban
jelenlevô szaganyagot is képes érzékelni. Szaglásunk
kifinomultságát mutatja, hogy képesek vagyunk sztereoizomer
vegyületeket is szaglás útján megkülönböztetni:
így például a D-karvont (p-mentol-6,8-dien-on) köménymagszagúnak,
míg az L-karvont mentaszagúnak érezzük. A szaglás
fontos szerepet játszik a gyakorló gombász számára
a gombahatározásban, mivel a gomba szaga sok esetben fajhatározó-bélyegként
használható. Ilyen például a nem ehetô
sárguló
csiperke (Agaricus xanthoderma) jellegzetes karbolszaga, amely különösen
a gomba elkészítése során válik intenzívvé.
Egy másik példa a legtöbb esetben csak mikroszkóp
segítségével elkülöníthetô
susulykafajok
(Inocybe nemzetség) meghatározása, ahol szintén
segítségünkre lehet az egyes gombfajok jellegzetes szaga.
A gombák átlagban 5–15 ppm illékony anyagot tartalmaznak,
és több mint négyszáz gombafaj szagának
statisztikai kiértékelése azt mutatta, hogy leggyakrabban
a liszt-, a gyümölcs-, a retek-, az ánizs- és a
visszataszító szagok fordulnak elô.
A szaglóreceptorok fontos szrepet játszanak a gombák
által keltett ízérzet kialakításában
is. A nyelv ízlelôreceptorai ugyanis csak négy alapízt
– édeset, savanyút, keserût és sósat
– képesek megkülönböztetni, ezért a gombák
aromás íze tulajdonképpen 70–75%-ban a szagérzetünktôl
származik.
A természet fontos szerepet szánt a gombák szagának
a gombák terjesztésében is. Erre jó példát
szolgáltat az erdei
szömörcsög (Phallus impudicus), amelynek rendkívül
intenzív dögszaga odacsalogatja a rovarokat. A rovarok megeszik
a meglehetôsen sok glükózt tartalmazó sötétzöld
nyálkás spóraréteget, és így
gondoskodnak a gomba tovaterjesztésérôl. A föld
felszíne alatt növô szarvasgombák
(Tuber nemzetség) illata odacsalogatja a különbözô
állatokat (vaddisznó, farkas, szarvas stb.), amelyek kitúrják
a földben lévô gombát a földfelszínre,
és azután a szél gondoskodik a spórák
szétterjedésérôl. Egyes vélemények
szerint a természetben sokkal több szagtalan virág található,
mint szagtalan gomba, ami azzal magyarázható, hogy a gombákkal
ellentétben a virágok illatukon kívül különösen
gazdag színválasztékukkal is képesek a rovarokat
magukhoz csalogatni. Nem utolsósorban a gombák szaga fontos
szerepet játszik a gombák élvezeti értékében
és a különbözô gombaaromák elôállításában
is.
Szagérzet és kémiai szerkezet
A szagérzetek minôsége és a különbözô
szagkeltô anyagok kémiai szerkezete, illetve különbözô
fizikai-kémiai sajátságai közötti összefüggéseket
mind a mai napig nem sikerült egyértelmûen tisztázni.
Részletesen tanulmányozták a különféle
molekulasajátságok (adszorpciós hô, forráspont,
molekula rezgési frekvenciái, sav-bázis jelleg, dipólusmomentum,
funkcionális csoportok, optikai forgatóképesség
stb.) szagérzet-keltésben játszott szerepét,
de nem sikerült egyértelmû korrelációt
találni. Ami a szagérzékelés fiziológiai
alapjait illeti, a legutóbbi években végzett vizsgálatok
egy része a szaglás sztereokémiai elméletét
látszik alátámasztani, amely szerint a szagérzetet
döntô mértékben a szagkeltô anyag molekuláinak
geometriája szabja meg. A kutatók hét primér
szagot azonosítottak (kámfor, pézsma, virág,
borsmenta, éter, csípôs és bûzös)
és megállapították, hogy az azonos szagcsoportba
tartozó molekulák hasonló alakúak és
méretûek. Ennek megfelelôen hét különbözô
receptorhely található az orrban, és amikor egy szagkeltô
molekula beilleszkedik a megfelelô méretû és
alakú komplementer receptorhelyre, elindít egy szagérzetet
kiváltó impulzust. A jelenleg talán leginkább
elfogadott nézet szerint a szaganyag által keltett szagérzet
több molekulasajátságtól függ, és
egy hármas szintû organizációval írható
le: a molekula egyedi sajátságai (funkciós csoportok,
lánchossz, kettôs kötések helyei), az egyedi molekula
által hordozott sajátságok csoportja és végezetül
a szaganyag által kibocsájtott különbözô
molekulák keveréke.
Létezik néhány, a különféle kémiai
anyagok által keltett szagérzetre vonatkozó, gyakorlati
szabály: a kénvegyületek és aminok visszataszító
szagúak, a ciklikus és aromás aldehidek szaga általában
kellemes, a szagok keverékének intenzitása nem egyszerûen
a komponensek összege.
Szaglási küszöbérték
A szagérzet kiváltásához szükséges
küszöbérték egyik lehetséges definíciója
szerint a szaglási küszöbkoncentráció a
szaganyagnak az a vízbeni (vagy más közegbeni) minimális
koncentrációja, amelyet a szaglási vizsgálatokban
résztvevô személyek (12–16 fô) 70%-a már
képes érzékelni. A küszöbkoncentrációk
a különbözô szagkeltô anyagok esetében
igen különbözôek lehetnek (pl. levegôben: éter
5,83, jodoform 0,02, metil-merkaptán 0,0000004 mg/ l levegô).
A kellemes illatok – amelyek például virágoktól
származnak, és kémiailag általában észterek,
alifás alkoholok vagy aldehidek – szaglási küszöbértéke
0,1–10 ppm, ezért ezek a szagok ritkán észlelhetôk
néhány méternél távolabbról.
Ezzel szemben a bomlásból származó vagy védekezés
céljából kibocsájtott természetes szaganyagok
esetében (általában aminok és kéntartalmú
molekulák) a küszöbérték rendszerint igen
alacsony (0,1–10 ppb), és ennek megfelelôen ezek a szagok
a kibocsájtó forrástól néhány
tíz vagy akár száz méter távolságban
is észlelhetôk (pl. az erdei
szömörcsög (Phallus impudicus) dögszaga). Fontos
megemlíteni azt is, hogy ugyanaz az anyag különbözô
koncentrációkban egészen más szagérzetet
kelthet. Így például a tömény rózsaolaj
kellemetlen szagú, nagy hígításban viszont
közismerten kellemes; a szkatol finoman diszpergálva jázminillatú,
a tömény szkatol szaga viszont kellemetlen, bûzös;
a kumarin tömény oldata bôrszagú, közepes
hígításban a széna illatára emlékeztet,
igen erôs hígításban viszont a szagos müge
illatához hasonló.
Jellegzetes "gombaszag"
A gombák jellegzetes aromáját a legújabb kutatások
szerint a gombák illékony anyagcseretermékei idézik
elô. A különbözô gombákban azonosított
illékony vegyületek száma ma már több százra
tehetô, és kémiai szempontból a vegyületek
igen széles körét ölelik fel.
A gombák jellegzetes szagának kialakításában
fontos szerepet játszanak a nyolc szénatomot tartalmazó
vegyületek. Ezek közül is a legfontosabb a majdnem összes,
eddig megvizsgált gombában kimutatható 1-oktén-3-ol,
amelyet már 1936-ban azonosítottak a Japánban igen
kedvelt matsu-take
(foltostönkû gyûrûspereszke, (Tricholoma matsutake,
Tricholoma caligatum)) gombában és matsutake-alkoholnak nevezték
el. Azóta magasabbrendû növények illóolajának
egész sorában is kimutatták, és azt is megállapították,
hogy az egyes tejtermékek fémes mellékízéért
felelôs 1-oktén-3-on is feltehetôleg ebbôl az
alkoholból képzôdik oxidáció útján.
Az 1-oktén-3-ol a gombákban linolsavból keletkezik
lipoxigenáz enzim segítségével. A gombákból
izolált 1-oktén-3-ol optikailag aktív, balra forgatja
a poláros fény síkját. Megvizsgálták
az optikai aktivitás és a gombaszag intenzitása közötti
összefüggést is, és megállapították,
hogy a balra forgató optikai izomér szaglási küszöbértéke
vízben alacsonyabb (0,43 µl/l) mint a jobbra forgatóé
(0,61 µl/l). Megoldották egyébként az optikai
izomérek szétválasztását is az 1-oktén-3-ol-hidrogén-ftalát
sztrichninsójának kristályosításával.
Az a megfigyelés, mely szerint a természetben található
ízletes
csiperkének (Agaricus bitorquis) sokkal intenzívebb a
gombaszaga, mint a termesztett
csiperkéé, összhangban áll azzal, hogy az
ízletes csiperke lényegesen több (18 ppm) 1-oktén-3-ol-t
tartalmaz, mint a termesztett csiperke (3,3 ppm). A gomba barnulása
és az aromaképzôdés a termesztett csiperkében
párhuzamosan játszódik le: a fehér gomba kevesebb
ízanyagot tartalmaz, mint a sötétbarna.
A különféle gombafajok különbözô
mennyiségben tartalmaznak 1-oktén-3-ol-t, így például
– az össz illékony-anyag százalékában
kifejezve – a közkedvelt sárga
rókagomba (Cantharellus cibarius) 66%-ot, az ízletes
vargánya (Boletus edulis) 49%-ot, míg a termesztett
csiperke 33%-ot. Természetesen a gombák eltérô
szaga az 1-oktén-3-ol koncentrációban mutatkozó
eltérésen kívül fôként az egyéb
illatanyagok mennyiségében fennálló különbségekre
vezethetô vissza.
Az R–CH(OH)CH=CH2 összegképlettel jellemezhetô
különbözô alkoholok (R=metil, ..., pentil) szagának
vizsgálata azt mutatta, hogy az 1-oktén-3-ol mellett csak
az 1-heptén-3-ol mutat egészen gyenge gombaszagot. Az 1-oktén-3-ol
telített változata, a 3-oktanol csak nagyon gyengén
gombaszagú, míg az 1-oktanol, 2-oktanol, 1-heptanol és
1-nonanol esetében egyáltalán nem tapasztalható
gombaszag, ami azt jelzi, hogy a jellegzetes gombaszag kialakulása
szoros kapcsolatban van a kettôs kötés jelenlétével
és a hidroxilcsoport 3-as helyzetével.
Gombák szagát befolyásoló tényezôk
Konzerválás és szárítás során
az 1-oktén-3-ol koncentráció kimutatható mértékben
csökken, amivel együtt jár a gomba aromájának
gyengülése, amit a gombakonzervek gyártói különbözô,
mesterségesen elôállított ízanyagok keverékeinek
hozzáadásával igyekeznek kompenzálni. A fagyasztás
szintén megváltoztatja a gomba illékony-anyag összetételét
– többek között az 1-oktén-3-ol tartalom jelentôs
mértékben csökken –, de ez a változás
a gomba élvezhetôsége szempontjából elônyös,
mivel a gombára eredetileg jellemzô szag felerôsödik.
A késôbbiekben, az egyes gombák szaganyagainak részletes
ismertetésénél látni fogjuk, hogy a gomba szaga
jelentôs mértékben megváltozhat fôzés
hatására, amikor is új vegyületek képzôdhetnek,
egyes anyagok elbomlanak, más komponensek elillannak.
A gombák 1-oktén-3-ol tartalmát a származási
hely is jelentôsen befolyásolhatja, így például
a Lengyelországban gyûjtött ízletes vargányában
az illatanyagok 82%-a, míg a Finnországban gyûjtöttben
49%-a 1-oktén-3-ol.
A gomba szagát egyes esetekben a gomba kora is befolyásolja:
a gyümölcsszagú földtoló
galambgomba (Russula delica) a gomba öregedésével
halszagúvá válik; a fiatal korban spermaszagú
susulykák
(Inocybe nemzetség) némelyike az öregedés folyamán
jázminillatúvá válik; a mézszagú
galambgomba (Russula melliolens) friss állapotban szagtalan,
csak a száradás során válik mézillatúvá
hasonlóan a barnulóhúsú
galambgombához (Russula xerampelina), amelynek szaga a fôtt
rákhoz lesz hasonló idôsebb korban. Feltehetôen
ezek a "látens" szaganyagok, ugyanúgy mint számos
magasabbrendû növényben, szagtalan glükozidok formájában
vannak jelen a gombában, és enzimek hatására
hasadnak fel cukorra és illatanyagokra, továbbá a
levegô által elôidézett oxidációs
folyamatok is hozzájárulhatnak a szagok megjelenéséhez
vagy eltûnéséhez.
Általában megállapíthatjuk, hogy olyan tényezôk,
mint a földrajzi hely, a klimatikus viszonyok, a gombagyûjtés
idôpontja stb., nagymértékben bofolyásolhatják
a gombák szagát.
Milyen szagú a gyilkos galóca?
Sok esetben a szagok meghatározásánál problémák
mutatkoznak, mivel a szagok által keltett szagérzetek meglehetôsen
szubjektívek, nehezen írhatók le és hasonlíthatók
össze. Így például a halálos kimenetelû
gombamérgezések túlnyomó többségéért
felelôs gyilkos
galóca (Amanita phalloides) szagára vonatkozóan
a különféle gombahatározó könyvekben
a következôket találjuk: "édeskés mézszerûtôl
taszító ammóniaszagig"; "fiatalon majdnem szagtalan,
idôsebb korban mézszerûen édeskéstôl
taszítóan szaruszerûig"; "szag édeskés,
gyûjtés után valamivel erôsebb"; "szaga jellegzetes,
kissé a nyers burgonyára emlékeztetô, amely
lehet édesen émelygôs is".
Néhány büdös gomba
A világítógáz-szagú büdös
pereszke (Tricholoma sulphureum) indolt és szkatolt tartalmaz.
A világítógázszag az indoltól származik,
és kimutatták azt is, hogy az indol eloszlása nem
egyenletes a gombában, a legtöbb indol a lemezekben, míg
a legkevesebb a tönkben található. A szkatol, ugyanúgy
mint bizonyos virágok esetében (pl. dögvirágok),
a rovarok odacsalogatásának funkcióját végzi.
Az erdôben messzirôl is jól érezhetô visszataszító
szagú erdei
szömörcsög (Phallus impudicus) szaganyagai között
a legfontosabbak a metil-merkaptán és a kén-hidrogén,
melyek nagy illékonyságuk folytán kiválóan
alkalmasak arra, hogy a rovarok figyelmét felhívják
a gombára. A szag intenzitására jellemzô, hogy
a gomba jellegzetes szaga még –20 oC-ra lefagyasztva
is észlelhetô.
Egyes gombák jellegzetes halszaga a trimetil-amintól származik.
Ennek ellenére például a barnulóhúsú
galambgomba (Russula xerampelina) jó ehetô gomba, mivel
a trimetil-amin a fôzés során elillan, és ennek
következtében a halszag eltûnik.
Néhány kellemes illatú gomba
A körteszagú
susulyka (Inocybe pyriodora) intenzíven aromás illatú
gomba, amit a gombairodalomban gyümölcs-, jázmin-, keltike-,
illetve körteszaggal írnak le. (Érdekes megjegyezni,
hogy néhány esetben a körteszagú susulyka szagtalan
is lehet.) Az illatanyag a fahéjsav-metil-észter, amit a
növényvilágban már régóta ismernek
illóolajok és gyanták alkotórészeként.
A gombavilágban ezt az észtert még a pikkelyes
fagombában (Lentinus lepideus) is kimutatták, más
hasonló szerkezetû illatanyagokkal (ánizssav-metil-észter,
p-metoxi-fahéjsav-metil-észter és p-kumársav-metil-észter)
együtt.
Az illatos
döggomba (Entoloma icterinum) gyümölcsbonbon illata
a benne meglehetôsen nagy mennyiségben (0,04% a friss gomba
súlyára vonatkoztatva) kimutatható 1,3-dimetoxi-benzoltól
származik. A gombák kellemes ánizsszaga (pl. ánizsszagú
tölcsérgomba, (Clitocybe odora)) az ánizssav-metil-észtertôl
ered.
Néhány ehetô gomba
Az ízletes
vargánya (Boletus edulis) jellegzetes szaga mind friss, mind
szárított állapotban a gomba 1-oktén-3-on tartalmának
tudható be. Azt is megállapították, ha az ízletes
vargányában kimutatott illékony anyagokat összekeverik
a gombában talált koncentrációban, a kapott
elegy szaga nagyon hasonlít a természetben gyûjtött
gomba szagához. Fôzés hatására a gomba
aromája jelentôs mértékben megváltozik,
ugyanis néhány lakton, pirrol és pirazin képzôdik,
továbbá az 1-oktén-3-ol egy része 1-oktén-3-on
ketonná oxidálódik.
A híres francia Perigord
szarvasgomba (Tuber melanosporum) szaganyagai között nyolc
különféle alkoholt, dimetil-szulfidot, izoamil-amint,
para- és meta-krezolt azonosítottak. A zárt edényben
tárolt szarvasgomba
(Tuber nemzetség) kifejezett dimetil-szulfid szagot mutat, és
1 kg gombából kb. 8 mg dimetil-szulfid izolálható.
Egyébként a Perigord szarvasgombával rokon, kevésbé
értékes fehér
szarvasgomba (Choiromyces venosus) kivételével, amelynek
visszataszító szaga a bisz-(metil-tio)-metántól
származik, ez a vegyület idézi elô a szarvasgombák
jellegzetes szagát. A föld alatt termô szarvasgomba illatát
a kiváló szaglóérzékkel megáldott
disznó és vaddisznó még akkor is megérzi,
ha a gomba majdnem egy méter (!) mélyen fekszik a földben.
A szarvasgombát a disznók nemcsak a finom ízek utáni
vágyakozásuk miatt próbálják kikaparni
a földbôl, hanem hozzájárul ehhez az is, hogy
a szarvasgomba szaganyagai között a disznók világában
"szerelmi jelzésként" ismert pézsmaszerû illat
is megtalálható. Egyébként a szarvasgombák
felkutatására, a "szarvasgomba-vadászatra" az engedelmeskedni
képtelen disznók helyett sokkal alkalmasabbak a jól
idomítható vadászkutyák. Egy másik módszer
azon alapul, hogy a kis sárga-fekete légy, a Helomyza tartufifera
a tojásait közvetlenül a földre, az érett
szarvasgomba fölé rakja (decembertôl márciusig).
A gombát speciális szaglószerve segítségével
találja meg. Ezért ha derült, szélcsendes idôben
kimegyünk a szarvasgomba-területre, célszerû azokon
a helyeken ásni, ahol ezt a legyet felrepülni látjuk.
A közkedvelt, de sajnos Magyarországon egyre ritkább,
sárga
rókagombában (Cantharellus cibarius) a legnagyobb koncentrációban
az 1-oktén-3-ol található, azonban a jellegzetes sárgabarackhoz
hasonlítható illatát a kis mennyiségben jelenlevô
benzaldehidnek és fenil-acetaldehidnek tulajdonítják.
Néhány ehetô gombafaj, például a mezei
szegfûgomba (Marasmius oreades) keserûmandula-szagát
a kis mennyiségben jelenlevô hidrogén-cianid(!) idézi
elô. A friss mezei szegfûgombából egyébként
13, míg a szárított gombából több
mint 150 komponenst sikerült izolálni, és azt is megállapították,
hogy a friss gomba 1-oktén-3-ol tartalmának 85%-a elveszik
a szárítás során.
A fûszergombaként használható fokhagymaszagú
szegfûgombák (Marasmius scorodonius) jellegzetes szaganyagai
olyan kéntartalmú vegyületek – (CH3–S–CH2–SO2–S–CH2–S–CH3)
és (CH3–S–CH2)2S2) –,
amelyek egy kétlépcsôs enzimatikus folyamat során
keletkeznek gamma-glutil-amil-marazminból, lentinsavból és
epilentinsavból.
A közkedvelt gyapjas
tintagomba (Coprinus comatus) legfontosabb illatanyagai a következôk:
3-oktanol, 1-oktén-3-ol, 1-oktanol és 2-metil-2-pentén-4-olid.
A Kínában és Japánban nagyra értékelt
shii-take
(Lentinus edodes) gombából számos kéntartalmú
vegyületet izoláltak, többek között a lentionin
nevü ciklikus vegyületet (1,2,3,5,6-pentatiapan), amely a gomba
jellegzetes szagát adja. A 18 azonosított kénvegyületbôl
a szén-diszulfid kivételével az összes vegyület
vagy –CH2S– vagy –SCH2S– csoportokat tartalmaz, és
feltehetôen az enzimatikus vagy kémiai folyamat során
képzôdô metil-diszulfid a kénvegyületek
polimerizációjának közbensô terméke.
Egyébként a friss gomba szaga meglehetôsen gyenge,
de szárítás és/vagy aprítás hatására
fokozatosan kifejlôdik a jellegzetes kénes szag.
A matsu-take
(Tricholoma matsutake, Tricholoma caligatum) gomba nagyra értékelt
csemege Japánban, és számos tradicionális étel
kötelezô alkotórésze. A gomba különleges,
pikáns ízét az elôzôekben már említett
1-oktén-3-ol tartalma mellett fôként a fahéjsav-metil-észter
idézi elô.
Szaganyag-termelés gombákkal?
A gombákból izolált illékony vegyületek
száma ma már több mint ötszázra tehetô.
A gombák illékony anyagcseretermék-spektrumának
összetétele sok esetben kifejezetten törzsspecifikus,
és a termesztési feltételek változtatásával
nemcsak az illatanyag-termelés tetemes növelése, hanem
jelentôs eltolódás érhetô el az egyes
komponensek mennyiségi viszonyaiban is. Annak lehetôsége,
hogy különbözô szaganyagokat nagyüzemi méretekben
gombák segítségével állítsanak
elô, már többször felmerült. A legnagyobb problémát
az okozza, hogy a gombák által termelt illékony anyagcseretermékek
mennyisége még a fôkomponensek esetében is csak
a µg/l tartományban mozog.
A gomba szaga és fogyaszthatósága
Természetesen felvetôdhet az a kérdés is, hogy
nem lehet-e a gombák szaga alapján arra következtetni,
hogy egy gomba ehetô-e vagy mérges. Általában
az ánizs-, édeskömény-, gyümölcs-,
földieper- és uborkaszagú gombák ehetôk,
persze e szabály alól is akadnak kivételek. Egyes
kellemesen illatozó gombák viszont élvezhetetlenek.
A hagymaszag kedvelt fûszergombák jellemzôje, a mandulaszag
többnyire jó étkezési gombákhoz tartozik.
A lisztszagú gombák általában nem mérgesek.
Mindenesetre óva intek mindenkit attól, hogy a fenti "szabályok"
alapján döntse el, hogy egy gomba mérges-e vagy sem.
A cikkben szereplô gombákat a Kislexikonban is fellapozhatja,
ha böngészôprogramja támogatja a "frame"-ek használatát.
Vissza
a Teázóba