Gombakémia - összetevők, ízek, illatok, mérgek

A gombák az élővilág jelentős csoportját alkotják. A fajok számát milliósra becsülik, de ezek közül csak százezer körüli a tudományosan leírt fajok száma. Régen a növények közé sorolták, de mára kiderült, hogy önálló, a növényekkel és az állatokkal egyenrangú csoportot képeznek.

A mindennapi életben számos területen megtalálhatók, alapvető élelmiszereink (kenyér és más pékáruk), élvezeti cikkeink (sör, bor, pezsgő), gyógyszereink (antibiotikumok) előállításánál fontos szerepet játszanak.
Léteznek betegséget (pl. bőrgomba, körömgomba) és komoly károkat (pl. penészgombák) okozó fajok is.

A vadon termő gombákat nagyon sokan kedvelik (szedik és fogyasztják) kellemes ízük, illatuk miatt és számos gombát termesztenek is.
A mérgező gombák vizsgálatáról több mint 250 éves adatok maradtak fenn. Ugyanakkor az ehető gombák összetevőit csak 75 éve kezdték megismerni.

Az emberek egy részében indokolatlan félelmek élnek a gombák fogyasztásával kapcsolatban. Minden évben hallhatunk tragikus kimenetelű gombamérgezésekről.
Rendkívül fontos tehát a mérges gombákkal kapcsolatos hiteles információk terjesztése.
Nem csak az élvezeti értéknél, hanem a gombák felismerésében is szerepet kapnak a bennük található illatos vegyületek.
Az utóbbi időben sokat foglalkoznak a penészgombák toxinjaival is.

Nézzük meg kicsit részletesebben a gombák illatanyagainak és mérgező vegyületeinek kémiai összetételét.

Összetvők

A termőtestes gombák összetevői közül a víz a legjelentősebb (85 - 95%)

Az 5 - 15%-nyi szárazanyagtartalom legfontosabb összetevői:

- Szénhidrátok (poliszacharidok) (40 - 50 %)
A gombák vázanyagát (rosttartalmát) a kitin adja.
- Fehérjék (20 - 38 %)
Az összes fehérjealkotó aminosavat tartalmazzák.
- Zsírok (2 - 12 %)
Ezek közül legfontosabb a lecitin.
- Ásványi anyagok (néhány %)
Ezen belül elsősorban káliumot és foszfort tartalmaznak, de jelentős a cink és a réz mennyisége is. A mikroelemek közül a szelént lehet kiemelni.

Érdemes megemlíteni a gombákban található kelátképzőket, amelyek fémeket kötnek meg.

A gombákban található anyagok között vannak gombaszterolok, gombakarotinoidok, poliketidek, amelyek flavonoidokból és poliszacharidokból álló vegyületek. Antioxidáns hatású fehérjéket, illetve antioxidáns hatású flavonoidokat és vitaminokat is tartalmaznak.

A vitaminok közül a D3 vitamint a legnagyobb mennyiségben a gombák tartalmazzák. Ezen kívül tartalmaznak A-vitamint és C-vitamint, valamint B-vitaminokat.

Illatok

A gombák átlagban 5-15 ppm (milliomod rész) 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 elő.

A szaglóreceptorok fontos szerepet játszanak a gombák által keltett ízérzet kialakításában is. A nyelv ízlelőreceptorai ugyanis csak négy alapízt (édeset, savanyút, keserűt és sósat) képesek megkülönböztetni, ezért a gombák aromás íze tulajdonképpen 70 - 75%-ban a szagérzetünkből származik.

A természet fontos szerepet szánt a gombák szagának a gombák terjesztésében is. Erre jó példát szolgáltat az erdei szömörcsög (a képen), amelynek rendkívül intenzív dögszaga odacsalogatja a rovarokat. A rovarok megeszik a meglehetősen sok glükózt tartalmazó sötétzöld nyálkás spóraréteget, és így gondoskodnak a gomba tovaterjesztéséről. A föld felszíne alatt növekvő szarvasgombák illata odacsalogatja a különböző állatokat (vaddisznó, szarvas, stb.), amelyek kitúrják a földben lévő gombát a földfelszínre, és azután a szél gondoskodik a spórák szétterjedéséről.

A gombák jellegzetes aromáját a legújabb kutatások szerint a gombák illékony anyagcseretermékei idézik elő. A különböző gombákban azonosított illékony vegyületek száma ma már több százra tehető, 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, egy alkohol. Azt is megállapították, hogy az egyes tejtermékek fémes mellékízéért felelős 1-oktén-3-on is feltehetőleg ebből az alkoholból képződik oxidáció útján.
Az 1-oktén-3-ol a gombákban linolsavból keletkezik lipoxigenáz enzim segítségével.

Az R–CH(OH)CH=CH₂ összegképlettel jellemezhető különböző 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 kettős kötés jelenlétével és a hidroxilcsoport 3-as helyzetével.

Konzerválás és szárítás során az 1-oktén-3-ol koncentráció kimutatható mértékben csökken, amivel együtt jár a gomba aromájának gyengülése, amit a gombakonzervek gyártói különböző, mesterségesen előállított ízanyagok keverékeinek hozzáadásával igyekeznek kompenzálni. A fagyasztás szintén megváltoztatja a gomba illékony-anyag összetételét - többek között az 1-oktén-3-ol tartalom jelentős mértékben csökken -, de ez a változás a gomba élvezhetősége szempontjából előnyös, mivel a gombára eredetileg jellemző szag felerősödik.

A büdös gombák közül a világítógáz-szagú büdös pereszke (a képen) 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 erdőben messziről is jól érezhető visszataszító szagú erdei szömörcsög 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 jellemző, hogy a gomba jellegzetes szaga még -20°C-ra lefagyasztva is észlelhető.

Egyes gombák jellegzetes halszaga a trimetil-amintól származik. Ennek ellenére például a barnulóhúsú galambgomba jó ehető gomba, mivel a trimetil-amin a főzés során elillan, és ennek következtében a halszag eltűnik.

A kellemes illatú gombák közül a körteszagú susulyka intenzíven aromás illatú gomba, amit a gombairodalomban gyümölcs-, jázmin-, keltike-, illetve körteszaggal írnak le. 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 is kimutatták, más hasonló szerkezetű illatanyagokkal (ánizssav-metil-észter, p-metoxi-fahéjsav-metil-észter és p-kumársav-metil-észter) együtt.

Az illatos döggomba gyümölcsbonbon illata a benne meglehetősen nagy mennyiségben (0,04% a friss gomba súlyára vonatkoztatva) kimutatható 1,3-dimetoxi-benzoltól származik. A gombák kellemes ánizsszaga (pl. ánizsszagú tölcsérgomba) az ánizssav-metil-észtertől ered.

Az ehető gombák közül az ízletes vargánya (a képen) 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 gyűjtött gomba szagához. Főzés hatására a gomba aromája jelentős mértékben megváltozik, ugyanis néhány lakton, pirrol és pirazin képződik, továbbá az 1-oktén-3-ol egy része 1-oktén-3-on ketonná oxidálódik.

A híres francia Perigord szarvasgomba szaganyagai között nyolc különféle alkoholt, dimetil-szulfidot, izoamil-amint, para- és meta-krezolt azonosítottak. A zárt edényben tárolt szarvasgomba kifejezett dimetil-szulfid szagot mutat, és 1 kg gombából kb. 8 mg dimetil-szulfid izolálható. Egyébként a Perigord szarvasgombával rokon, kevésbé értékes fehér szarvasgomba kivételével, amelynek visszataszító szaga a bisz-(metil-tio)-metántól származik, ez a vegyület idézi elő a szarvasgombák jellegzetes szagát. A szarvasgombát a disznók nemcsak a finom ízek utáni vágyakozásuk miatt próbálják kikaparni a földből, hanem hozzájárul ehhez az is, hogy a szarvasgomba szaganyagai között a disznók világában "szerelmi jelzésként" ismert pézsmaszerű illat is megtalálható.

A közkedvelt, de sajnos Magyarországon egyre ritkább, sárga rókagombában a legnagyobb koncentrációban az 1-oktén-3-ol található, azonban a jellegzetes sárgabarackhoz hasonlítható illatát a kis mennyiségben jelenlevő benzaldehidnek és fenil-acetaldehidnek tulajdonítják.

Néhány ehető gombafaj, például a mezei szegfűgomba keserűmandula-szagát a kis mennyiségben jelenlevő hidrogén-cianid(!) idézi elő. A friss mezei szegfűgombából 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%-át elveszti a szárítás során.

A fűszergombaként használható fokhagymaszagú szegfűgombák jellegzetes szaganyagai olyan kéntartalmú vegyületek (CH₃-S-CH₂-SO₂-S-CH₂-S-CH₃) és (CH₃-S-CH₂)₂S₂), amelyek egy kétlépcsős enzimatikus folyamat során keletkeznek gamma-glutil-amil-marazminból, lentinsavból és epilentinsavból.

A gombákból izolált illékony vegyületek száma ma már több mint ötszázra tehető. A gombák illékony anyagcseretermék-spektrumának összetétele sok esetben kifejezetten törzsspecifikus, és a termesztési feltételek változtatásával nemcsak az illatanyag-termelés tetemes növelése, hanem jelentős eltolódás érhető el az egyes komponensek mennyiségi viszonyaiban is. Annak lehetősége, hogy különböző szaganyagokat nagyüzemi méretekben gombák segítségével állítsanak elő, már többször felmerült. A legnagyobb problémát az okozza, hogy a gombák által termelt illékony anyagcseretermékek mennyisége még a főkomponensek esetében is csak a mg/l tartományban mozog.

Mérgek

Nem minden olyan megbetegedést nevezhetünk gombamérgezésnek, amit a gombaétel fogyasztása okoz, csak azokat, amelyekben a gombák meghatározott toxinjai váltanak ki specifikus tüneteket.
Gombafogyasztás következtében kialakulhatnak olyan megbetegedések is, amelyeknek nincs közük a gomba mérgező voltához. Igen gyakori például, hogy gyomorpanaszokat okoz a nagyobb mennyiségben fogyasztott gombaétel. A gombák sejtfalanyaga, a kitin ugyanis nem emészthető, és a "gyenge gyomrúaknak" megárthat. Különösen a rostos tönk okozhat problémákat. Emiatt egyes ehető gombáknál (pl. a mezei szegfűgombánál) előírás, hogy csak tönk nélkül árusíthatók.

A gombák a növényekhez hasonlóan számos különféle, erős biológiai aktivitású vegyületet tartalmaznak. Ezek egy része az emberi szervezetre mérgező (toxikus), de vannak köztük gyógyhatású vegyületek is.

A legrettegettebb mérgező a gyilkos galóca háromféle toxincsoportot tartalmaz: amanitineket, falloidineket és virotoxinokat. Ezek olyan ciklikus oligopeptidek, amelyeket a szervezet enzimei nem tudnak lebontani, tehát hatástalanítani. A legveszélyesebbek közülük az amanitinek (ábra). A lappangási idő hosszú, vagyis a tünetek csak jóval a gomba elfogyasztása után (8-24 óra múlva) jelentkeznek, amikor a méreg már felszívódott a tápcsatornából, ezért a gyomormosás nem sokat használ. A toxin a májkapuvénán keresztül a májba jut és egyenesen a májsejtekhez kötődve azok pusztulását okozza. Jelentősen károsodik a vese is. Az amanitin hatása a sejtek DNS-től függő RNS polimerázának gátlásán alapul: a sejtben megszűnik a fehérjeszintézis.
Az a-amanitin csak a melegvérű állatok DNS-polimerázára hat, ezért pl. a csigarágott termőtest még lehet mérgező! A gyilkos galócában található egyéb toxinok, a falloidinek és virotoxinok kevésbé mérgezők és rosszabbul is szívódnak fel.

A pókhálósgombák okozta orellanuszszindróma súlyosságát tekintve megközelíti a galócamérgezését, de kevésbé gyakori. Csak 1952-ben ismerték fel egy lengyelországi tömeges mérgezésnél, hogy a betegséget a mérges bőrgomba (Cortinarius orellanus) fogyasztása okozza. A mérgezés extrém hosszú lappangási ideje (2 - 17 nap!) miatt ugyanis a tüneteket azelőtt nem hozták összefüggésbe a gombával. A méreg többszörös fogyasztás esetén akkumulálódik a szervezetben. A betegség tünetei: étvágytalanság, fejfájás, fokozott vizeletürítés, szájszáradás, hidegrázás, láz, később izomfájdalmak, a vesemuködés leállása, idegi és májártalmak. A végső kimenetel a vese teljes pusztulása következtében fellépő halál lehet.
A mérgezésért felelős hatóanyagot spektroszkópiával azonosították és orellanin néven írták le (ábra).

A galócamérgezéshez hasonló tünetekkel, szintén hosszú lappangási idő (6 - 24 óra) múlvajelentkező mérgezés agiromitraszindróma, amely a májkárosítás mellett idegrendszeri tünetekkel is jár. Súlyos esetben halált is okozhat. A galócamérgezéstől való megkülönböztetést segíti, hogy okozója, a redős papsapkagomba (Gyromitra esculenta) tavasszal terem, a galócák pedig nyár végén, ősszel. (Toxinja a baloldali vegyület a gyromitrin.) Néhány rokon papsapkagomba-faj hasonló méreganyagot tartalmaz (Az ábra másik két vegyülete).

A muszkarinszindróma a nevét a légyölő galócáról (Amanita muscaria) kapta, mivel először belőle izoláltak muszkarin hatóanyagot. Később kiderült, hogy a légyölő galóca az igen kevés (0,0003%) muszkarin mellett más mérgeket jóval nagyobb menynyiségben tartalmaz, s hogy más gombákban lényegesen több a muszkarin. Ezt a mérgezéstípust elsősorban a susulykagombák (Inocybe) és a fehér tölcsérgombák (Clitocybe) okozzák.
A mérgezés lappangási ideje rövid, a gomba fogyasztását követően 15 perc - 2 óra múlva jelentkeznek a paraszimpatikus idegrendszeri tünetek: izzadás, remegés, hasgörcs, könnyezés, nyálfolyás. A pulzus lassul, a pupilla szűkül. A mérgezés a dózistól függően halálos is lehet. A muszkarin az idegvégződések közti ingerületátadásban szereplő acetilkolint átalakító acetilkolineszteráz enzimet gátolja, mivel annak szerkezeti analógja (ábra). A mérgezés ellenanyaga a szimpatikus túlsúlyt okozó atropin. Pontos diagnózis esetén a kezelés 1 - 2 mg-os atropininjekcióval megoldható.

A népiesen bolondgombának nevezett párducgalóca (Amanita pantherina) és néhány rokon faja (pl. az Amanita muscaria) okozza a pantherinaszindrómát. Lappangási ideje 30 perc - 3 óra. A méreg a szimpatikus idegrendszerre hat (gombaatropinnak is nevezik). Súlyos hallucinogén tüneteket okoz. Az alkoholmámorhoz hasonló felfokozott érzelmi állapot, heves beszéd, éneklés, motoros izgalom, vitustánc, személyiségzavarok, tér- és időérzékelési zavarok következnek be, amit hosszú, bódulatszerű, mély álom követ. Kábítószerként is használják. A sámánok is a légyölő galóca segítségével jutottak révületbe.
A tüneteket a gomba iboténsav- és muszkazontartalma okozza, amely muszcimollá alakul. A muszcimol a g-aminovajsav nevű ingerületátvivő molekula szerkezeti analógja, hatása ezen alapul (ábra). A mérgezés ritkán halálos, a tüneteket a beteg többnyire káros utóhatás nélkül kialussza. Ezért különleges kezelést sem alkalmaznak gyógyítására.

A pszilocibinszindrómát, amelynek elsősorban hallucinogén tünetei vannak, szintén az idegrendszerre ható anyagok, a pszilocin, a pszilocibin és a beocisztin okozzák. Ezek az idegrendszerben fontos szerepet játszó szerotonin antagonistái (ábra).
Főleg az apró termetű, jelentéktelen trágyagomba (Psilocybe) és a susulyka (Inocybe) fajok fogyasztása okozza a mérgezést. A lappangási idő 15 perc - 2 óra. Bár a pszichotikus tünetek mellett (gátlástalanság, könnyűség érzése, tér- és időérzékelési zavarok, erotikus izgalom, depresszió, félelem) kellemetlen szomatikus tünetek (szédülés, fejfájás, hányinger) is jelentkezhetnek, ezeket a gombákat tudatosan kábítószerként is használják, elsősorban Amerikában. Nagy dózisuk öngyilkossági vágyat is okozhat.
Az azték és a maja papok is használták ezeket a gombákat szertartásaikban, segítségükkel kábították el emberáldozataikat is kivégzésük előtt. Mexikóban ezeket varázsgombáknak nevezik, ősi nevük "teonanacátl" (istenek húsa). A mérgezések ritkán súlyosak, külön terápiát nem igényelnek.

A koprinszszindróma különleges gombamérgezés-típus, tünetei csak akkor jelentkeznek, ha a gombával egyidejűleg alkoholt is fogyasztanak. Alkohol nélkül a gomba nem mérgező.
Egyes tintagombák (Coprinus) (A képen Ráncos tintagomba) evése után már néhány perc múlva jelentkezik az erős kipirulás, a vértolulás, a hőhullám, az izzadás, a remegés, a heves szívdobogás. A tünetek 2 - 4 óra múlva spontán elmúlnak és nincs maradandó károsodás. Halálos esetet még nem írtak le. Terápiára nincs szükség.
Kimutatták, hogy a hatást a tintagombák koprin nevű hatóanyaga okozza (ábra), amely a szervezetben amino-ciklopropanollá alakulva az alkoholból keletkező acetaldehid acetáttá bomlását (az acetaldehid dehidrogenáz enzimet) gátolja. A tüneteket a felszaporodó acetaldehid váltja ki. Ez a reakció olyan, mint amit az alkoholizmusról való leszoktatásra alkalmazott diszulfiram vált ki a szervezetben.

Súlyos mérgezéseket okozhatnak emberben és háziállatokban a gabonamagvakon, a takarmánynövényeken, a földimogyorón megtelepedő penészgombák, pl. az Aspergillusok és Penicilliumok kiválasztott toxinjai (ábra). A legismertebbek az Aspergillusok aflatoxinjai, amelyek fehérjeszintézis-gátló anyagok és karcinogén hatásuk is van. A növények kórokozó gombáinak egyik legjelentősebb csoportja a Fusariumok, amelyek mikotoxinokat pl. a zearalenont termelik. Ennek ösztrogén hatása van, és vetélést, elhullást okozhat a fertőzött takarmányt fogyasztó állatállományban, elsősorban a sertéseknél. A sejtosztódást gátolják a trichotecének, amelyeket Fusariumok, Trichodermák és Acremoniumok választanak ki. A Penicillium patulum által termelt patulin idegméreg, kromoszómatörést, mitózisgátlást okoz és az oxidatív légzést is gátolja.
Régebben egyes vidékeken gyakran alakultak ki gombákkal fertőzött gabonatermékek okozta tömeges mérgezések, amelyek okát nem ismerték föl, ezért járványos betegségnek hitték őket. A középkorból számos leírás, sőt a betegség tüneteit híven ábrázoló festmény is fennmaradt pl. azokról a "járványokról" (ergotizmus), amelyeknek gyógyításával külön szerzetesrendek foglalkoztak. Ma már tudjuk, hogy az ergotizmust a rozson élősködő anyarozs gomba (Claviceps purpurea) "varjúkörömnek" nevezett kitartóképletének lisztbe került toxinjai okozzák. Az anyarozs száznál több alkaloidot tartalmaz; sokat (pl. lizergsav, ergotamin, ergometrin) gyógyszeralapanyagként is használnak. Vérzéscsillapító, simaizom- és méhösszehúzó hatásuk miatt elsősorban a szülészetben alkalmazzák őket. Gyógyászati célra mesterségesen fertőzött rozstáblákon termesztik ezt a gombát, sőt fermentációs módszerekkel iparilag is előállítják.

Felhasznált irodalom