2000. 6. évf. 20. - dr. Jancsó Gábor „vegyelemzése”
A világ legdrágább ételei közé tartozó szarvasgombák különleges illatát (aromáját) különböző illékony szerves vegyületek idézik elő. Az aromák összetételét a 8ü-as évek eleje óta próbálják kideríteni, azonban amint látni fogjuk, nem olyan egyszerű a válasz arra a kérdésre, hogy a különböző szarvasgombafajok illata milyen vegyületektől származik.
Hogyan deríthető ki, hogy milyen vegyületek felelősek a szarvasgombák illatáért?
Az egyik gyakran használt módszer abban áll, hogy a szarvasgomba termőtesteiből szerves oldószerekkel kioldják az illatanyagokat, amiket azután gázkromatográfon1 szétválasztanak, majd a szétválasztott komponenseket tömegspektrométer2 segítségével azonosítják. Egy másik elterjedt módszer az ún. „gőztér-analízis", amelynek lényege, hogy a friss termő testet légmentesen bezárják egy üvegedénybe, majd egy injekciós tűvel ellátott fecskendővel mintát vesznek a gomba feletti légtérből („gőztér"), ezután a mintát gázkromatográfiás-tömegspektrométeres technikával analizálják. Ennek a módszernek a 90-es években kifejlesztett modern változatában a gombát tartalmazó üvegedény légterébe egy speciális anyaggal bevont üvegszálat helyeznek, amelyen megkötődnek a légtérben lévő illatanyagok („szilárd fázisú mikroextrakció"). Egy idő után a szálat kiveszik a légtérből és felmelegítik, ekkor a rajta megkötött vegyületek felszabadulnak és gázkromatográfiás-tömegspektrométeres módszerrel azonosíthatók. Nem kell vegyésznek lenni ahhoz, hogy belássuk, hogy a szerves oldószeres kioldásos módszer nem feltétlenül ugyanazokat az illatanyagokat mutatja ki, mint a gőztér-analízis. Nem mindegy az sem, hogy a kémiai analízis elvégzése előtt a szarvasgombát, milyen körülmények között és mennyi ideig tárolták, ugyanis a tárolás során egyes illékony komponensek elillanhatnak, míg más, eredetileg nem jelenlévő komponensek, viszont képződhetnek. Nagymértékben függhet továbbá a szarvasgomba aroma-összetétele a gomba földrajzi származási helyétől, termőhelyétől és a termőtest érettségi fokától is. A szarvasgomba illatát előidéző vegyületek ugyanis főként akkor képződnek, amikor a spórák éretté válnak. Röviddel a termőtestek szétesése előtt az intenzív szaganyagok kiáramlanak a termőtestből és a felettük lévő földrétegen áthatolva, izgatják a különféle állatok szaglószerveit. Mindezek előrebocsátása után nézzük meg, hogy milyen illatanyagokat mutattak ki a különféle szarvasgombákban. Természetesen nem törekedhettem az aromaanyagok összes komponensének felsorolására, hiszen több mint 200, különféle szarvasgombák által előállított, illékony szerves vegyületet azonosítottak, csak az egyes fajok jellegzetes illatáért felelős, legfontosabb vegyületeket említem meg.
A fekete téli szarvasgombák csoportjába tartozó fajok {Tuber melanosporum (francia vagy périgordi szarvasgomba) illata: kellemes, földes, gyümölcs, kissé romlott eper, kellemesen aromás; Tuber brumale (téli szarvasgomba) illata: többé-kevésbé erős, de jó illatú, kellemes, erjesztett gyümölcs, som; Tuber brumale var. moschatum illata: pézsma, szerecsendió} illatanyagait modern gőztér-analízis technikával tanulmányozták. Megállapították, hogy az ebbe a csoportba tartozó szarvasgombák aromája számos (10-30) vegyület keverékéből áll, és legnagyobb mennyiségben minden gomba gőzterében dimetilszulfid3 található. Ennek a kéntartalmú vegyületnek köszönhető a szarvasgombák jellegzetes illata és feltehetően ez az illat vezeti az állatokat (a gombaszúnyogokat is) a szarvasgomba megtalálásában. Mindhárom faj ugyanazokat az illatanyagokat tartalmazza, de különböző mennyiségben, ami megmagyarázza, hogy miért képes az ember orra különbséget tenni az egyes fajok között. A legújabb vizsgálatok különböző szerves észtereket is kimutattak a francia szarvasgombában és feltételezhető, hogy ezek is fontos szerepet játszanak a szarvasgomba aromájának kialakításában. A francia szarvasgomba korai növekedési szakaszában (október-december) a dimetilszulfid a fő illékony komponens, míg a fejlődés későbbi szakaszában (január-március) aldehidek, ketonok és alkoholok kerülnek előtérbe. Ha a francia szarvasgombát felszeleteljük és a szeleteket a levegőn hagyjuk, jellegzetes, intenzív aromája rövid idő az illékony dimetilszulfid elillanása következtében, és a szeletek kifejezetten
gombaszagúvá válnak, ami a gombában található jelentős mennyiségű 1-okten-3-ol-nak tulajdonítható. (Régóta ismeretes, hogy ez a vegyület felelős a gombák jellegzetes „gombaszagáért”. A T. brumale var. moschatum pézsma illata feltehetően androsztenoltól származik.
A jellegzetesen erős, fokhagymás illatú Tuber magnatum (isztriai szarvasgomba) aromaanyaga dimetilszulfid mellett, további illékony szerves kénvegyületeket, főként bisz-(metil-tio)-metánt (más néven 2,4-dithiapentán) tartalmaz. Az utóbbi vegyületnek köszönhető a gomba intenzív, fokhagymára hasonlító illata. Az alacsony szaglási küszöbértékkel4 rendelkező kénvegyületek fontos szerepet játszanak a friss gomba aromájának alakításában, míg a ként nem tartalmazó szagkomponensek jelentősége az idő folyamán a tárolási feltételektől függően egyre fontosabbá válik. A termőtestben zajló lebontási folyamatokat nagymértékben befolyásolják a tárolás körülményei. Kimutatták, hogy az itatóspapírba csomagolt, hűtőszekrényben +4°C-on tárolt isztriai szarvasgomba példányok aromájában 5 nap után jelentős változások következnek be. Például a bisz-(metil-tio)-metán mennyisége gyorsan csökkenni kezd és ezzel egyidejűleg dimetildiszulfid képződik, amelynek koncentrációjából következtetni lehet a szarvasgomba frissességére. A termőtestekben a tárolás során lejátszódó fermentációs folyamatok eredményeként keletkező vegyületek szintén jelzik a szarvasgomba minőségének romlását.
A „kicsit földes, gombás, főtt kukoricára vagy sörélesztőre emlékeztető, aromás, kellemes" jelzőkkel jellemzett illatú Tuber aestivum (nyári szarvasgomba) és a Tuber aestivum var. uncinatum (illata: kellemes, kukorica, pörkölt árpamaláta, mogyoró, főtt kukorica) termőtesteiben közel negyven illatanyagot azonosítottak. Legnagyobb koncentrációban dimetilszulfid fordul elő, ezen kívül fontos illatanyagok még az acetonhoz hasonló szagú 2-butanon és a gyümölcsillatú 3-metilbutanal. A 2-butanon felelős az érett nyári szarvasgomba jellegzetes illatáért, és koncentrációjából következtetni lehet a gomba érettségi fokára. Az uncinatum változatban kevesebb dimetilszulfid található, mint a Tuber aestivumban, ami részben megmagyarázhatja a gombák illatában észlelt különbséget. A különböző földrajzi helyekről származó nyári szarvasgombák aromakomponensei között szignifikáns eltérések mutatkoznak, a több illékony szerves vegyületet tartalmazó példányok aromája intenzívebb.
A Tuber mesentericum (fodrosbélű/kátrányszagú szarvasgomba) kellemetlen, erős, fenolos, petróleum, kátrány szagával tűnik ki. A petróleumszag előidézője a 2-metil-l,3-butadién, míg a kellemetlen, fenolos szagért a m-metilanizol a felelős. A fodrosbélű szarvasgomba
nem mindegyik példányában található m-metilanizol, ugyanis a szagtalan gombák termőtesteiben nem képződik. A szagos és szagtalan gombák között egyébként nem észleltek semmiféle morfológiai különbséget, ami azt sugallja, hogy két különböző „kemofaj" létezhet.
A kevésbé értékes Choiromyces meandriformis (fehér szarvasgomba) éretlen termőtestei kevés illékony vegyületet termelnek, ennek megfelelően kezdetben a gomba szagtalan, később azonban egyre áthatóbb, nem túl kellemes (egyesek szerint szárított kucsmagombára emlékeztető) szagú lesz, amiben a bisz-(metil-tio)-metán játszik szerepet.
A Tuber borchii (késői szarvasgomba) erős, néha kellemetlen illatáért felelős vegyületek mibenlétét illetően a különböző vizsgálatok más és más eredményre vezettek, ami az alkalmazott analitikai eljárások különbözőségével és az aroma összetételének lelőhelytől való függésével magyarázható. A késői szarvasgombát gyakran használják a sokkal értékesebb isztriai szarvasgomba helyettesítésére, olykor hamisítására, azonban ezt könnyű kideríteni, mivel a késői szarvasgombában nem találtható sem dimetilszulfid, sem az isztriai szarvasgombára oly jellemző illatanyag a bisz-(metil-tio)-metán. A gomba tárolására 0°C a legkedvezőbb hőmérséklet; a szobahőmérséklet körüli tárolás csak azoknak ajánlható, akik kedvelik a bomlási folyamatok következtében előálló erős „kénes" szagot.
A föld alatt termő szarvasgomba illatát a kiváló szaglóérzékkel megáldott disznó és vaddisznó még akkor is megérzi, ha a gomba majdnem egy méter (!) mélyen fekszik a földben. Egy időben elterjedt volt az a nézet, hogy a szarvasgombát a disznók (főleg a nőstények) nemcsak a finom ízek utáni vágyakozásuk miatt próbálják kikaparni a földből, hanem hozzájárul ehhez az is, hogy a szarvasgomba szaganyagai között kimutatták a kanok nyálában is megtalálható androsztenolt. (Ez, a férfiak hónaljában és nők vizeletében is kimutatható vegyület, egy szex-hormon,
amelynek pézsmaillata a disznók világában „szerelmi jelzésként" ismert). Kiderült azonban, hogy ez csak egy hiedelem, mivel a disznók szarvasgomba iránti éhsége, nem szexuális indíttatású. Ugyanis háromféle mintát (valódi szarvasgombát, androsztenolt, valamint szintetikusan előállított, androsztenolt nem tartalmazó szarvasgomba aromát) különböző helyekre eltemetve, a disznók a szex-hormon iránt nem, csak a szarvasgomba és a szarvasgomba aroma iránt mutattak érdeklődést. Az utóbbi időkben kifejlesztettek egy olyan speciális, a szarvasgomba minőségellenőrzésében már alkalmazott, ún. „elektronikus orr"-ot, amelyik képes a szarvasgombákban található egyes illatanyagok detektálására. Várható, hogy hordozható, terepen is alkalmazható elektronikus szarvasgomba detektorok is forgalomba kerülnek. Ezek lelke vezető polimer rétegeket hordozó mikrochipek (szenzorok), amelyek elektromos ellenállása megváltozik, amikor szarvasgomba illatanyagokkal kerülnek érintkezésbe.
A szarvasgombákban található illatanyagok ismerete fontos a különböző „szarvasgomba ízű" termékek előállítása szempontjából is. A kereskedelmi forgalomban kapható aromák és termékek azonban a szarvasgomba összetett aromájának csak a legfontosabb komponenseit tartalmazzák (egyes aromák összetételét szabadalmaztatták is), és így illatuk nem vetekedhet a friss szarvasgomba illatával. Például a szarvasgombaolajok többségének illata nem valódi szarvasgombától származik, hanem bisz-(metil-tio)-metánt tartalmazó olívaolajból áll. Azokhoz a termékekhez is, amelyek valóban tartalmaznak szarvasgombát (sok esetben persze a kevésbe értékes, olcsó, Kínából származó, édeskés, kakaószerű, majd szalma és istálló szagú Tuber indicum-ot), adagolnak szintetikus aromát, a szarvasgomba elveszett aromájának pótlására vagy felerősítésére.
Összefoglalva megállapíthatjuk, hogy a szarvasgombák jellegzetes illatát főként kéntartalmú illékony vegyületek idézik elő, amelyek közül a dimetilszulfid a legfontosabb. A szarvasgomba-aroma és így az egyes fajokban kimutatható illatanyagok, és azok koncentrációja számos tényezőtől függ (földrajzi hely, termőtest érettsége, frissessége, tárolás módja, alkalmazott analitikai módszer stb.), ami megmutatkozik a szarvasgombák illatában észlelt változatosságban is. A szarvasgombák aromája legjobban nyers és friss állapotban, fűszereként fogyasztva élvezhető, mivel az illékony illatanyagok szárítás és főzés során gyorsan elillannak.
1 - A gázkromatográf egy olyan analitikai eszköz, amelynek oszlopa szilárd adszorbenst vagy folyadékfilmet tartalmaz, amelyen szétválnak az oszlop elején a vivőgázba beadagolt minta komponensei.
2- A tömegspektrométer olyan analitikai berendezés, amelyben töltött részecskéket választunk el egymástól tömegük alapján elektromos vagy mágneses tér segítségével. A tömegspektrum alapján az ismeretlen vegyületek azonosíthatók.
3 - A dimetilszulfid (CH3SCH3) szaga rendkívül kellemetlen és már igen kis koncentrációban is érezhető. A szaglási küszöbértéke kb. 3 ppb, ami azt jelenti, hogy ha 3 dimetilszulfid molekula található egy billió (1 000 000 000) molekula között, akkor már érezzük a szagát. Ezért, a szagtalan természetes gázhoz adagolva, gázszivárgás detektálására is alkalmazzák. Széles körben előforduló szaganyag: fontos résztvevője a globális kénciklusnak és fontos szerepet játszik a klíma alakításában; képződik árpa csírázása során, ezért némely sör egyik szagkomponense; felelős a főtt káposzta szagáért; egyes kontyvirág fajok rothadó szagát is dimetilszulfid idézi elő; egyes tengeri szivacsok is termelik, így szaga érezhető a tengerpart mentén fújdogáló friss levegőben; az emberi bélgáz egyik fő szagkomponense.
4 - A szagérzet kiváltásához szükséges szaglási küszöbérték a szaganyagnak az a vízbeni (vagy más közegbeni) minimális koncentrációja, amelyet a szaglási vizsgálatokban részt vevő személyek (általában 12-16 fő) 70%-a már képes érzékelni.