علت قهوهای شدن قارچ دکمهای پس از برداشت چیست؟ این مشکل به دو دلیل اصلی رخ میدهد:
1- واکنشهای آنزیمی (بهدلیل آسیب فیزیکی، ضربه و تماس با اکسیژن)
2- بیماریهای باکتریایی (مانند فعالیت باکتری سودوموناس روی کلاهک مرطوب قارچ).
برای جلوگیری از این تغییر رنگ، باید قارچها را بدون ایجاد خراش برداشت کنید، از خیس ماندن سطح آنها جلوگیری نمایید و محصولات را بلافاصله به سردخانه منتقل کنید. در مقیاس صنعتی نیز، شستشو با محلول کلرید کلسیم یکی از بهترین روشها برای حفظ سفیدی قارچ است.
تغییر رنگ و از دست رفتن سفیدی قارچ دکمهای، یکی از بزرگترین دغدغههای پرورشدهندگان و مصرفکنندگان این محصول است. تشکیل لکههای قهوهای روی کلاهک قارچ، ارزش تجاری آن را بهشدت کاهش میدهد و محصول را به درجه 2 یا 3 تنزل میدهد. در این مقاله، بهصورت علمی و دقیق بررسی میکنیم که چرا قارچها تغییر رنگ میدهند و چگونه میتوانیم جلوی این روند را بگیریم.
چرا قارچ دکمهای تغییر رنگ میدهد؟
بطور کلی، قهوهای شدن قارچ دکمهای به دو دسته اصلی تقسیم میشود:
- قهوهای شدن باکتریایی
- قهوهای شدن آنزیمی.
هر کدام از این موارد دلایل و راهکارهای درمانی خاص خود را دارند که در ادامه آنها را بررسی میکنیم.
1- قهوهای شدن باکتریایی قارچ دکمهای (بیماری لکه قهوهای)
یکی از دلایل اصلی تغییر رنگ قارچ پس از برداشت، فعالیت باکتریهایی نظیر Pseudomonas fluorescens و Pseudomonas tolaasii است. این باکتریها عامل اصلی بیماری «لکه باکتریایی» در قارچهای خوراکی هستند.
علائم و سرعت پیشرفت بیماری
همانطور که از نام آن پیداست، کلاهک قارچهای مبتلا از رنگ سفید درخشان به قهوهای کدر تغییر رنگ میدهد. سرعت این تغییر رنگ به جمعیت اولیه باکتریها در زمان برداشت و شرایط نگهداری بستگی دارد. گاهی این تغییر رنگ در طول یک شبانهروز رخ میدهد و گاهی چند روز زمان میبرد.
مهمترین عاملی که به رشد این باکتریها سرعت میبخشد، خیس ماندن سطح کلاهک قارچ پس از برداشت است.
نکته مهم: اگر تمام کلاهک قارچ بصورت ناگهانی و یکباره تغییر رنگ دهد، علت آن باکتری یا موجود زنده نیست. این حالت معمولاً ناشی از آسیبهای شیمیایی (مثل استفاده از فرمالین، سموم کشاورزی نامناسب یا انتشار گازهای فنولی) در سالن پرورش است.
روشهای کنترل لکه باکتریایی
برای کنترل این نوع تغییر رنگ، کاهش جمعیت باکتریها روی کلاهک قارچ الزامی است. راهکارهای زیر بیشترین تاثیر را دارند:
- پرهیز از برداشت قارچ در زمانی که سطح آنها خیس است.
- کاهش رطوبت نسبی داخل سردخانه نگهداری محصول.
- استفاده از ترکیبات کلردار مجاز (مثل کلرین دیاکسید)؛ تحقیقات نشان داده است که استفاده از کلرین، شیوع لکه باکتریایی را بهشکل چشمگیری کاهش میدهد.
2- قهوهای شدن آنزیمی قارچ دکمهای (رایجترین علت)
مشکل قهوهای شدن آنزیمی، شایعترین دلیلی است که ماندگاری قارچ تازه را به چند روز محدود میکند و بیشترین آسیب را به فروش محصول وارد میآورد.
تغییر رنگ آنزیمی قارچها، بطور عمده توسط اکسیژنازهای مسدار به نامهای پلیفنلاکسیدازها (لاکازها و تیروزینازها) و پراکسیدازها صورت میگیرد. اهمیت لاکاز نیز به علت مقدار کم آن، محدود است. در حالیکه تیروزیناز مهمترین نقش را دارد.
داخل قارچها، آنزیم پلیفنل اکسیداز یا همان تیروزیناز، آنزیم اصلی مسئول قهوهای شدن محصول است. این آنزیم پروتئینی مسدار دارای شکل گلوبولار و دارای جرم مولکولی 120.000 تا 130.000 ، چهار زیر مجموعه و چند شکل به نام ایزو آنزیم است که حساسیتهای متفاوتی به دما، pH و فشار دارند و به دو شیوه متفاوت مصرفکننده اکسیژن مولکولی را کاتالیز میکنند.
قارچهای دکمهای حاوی درصد بالایی آب، اسیدهای آمینه، ترکیبات فنلی و آنزیمهای مختلفی از جمله پلیفنلاکسیدازها (تیروزینازها و لاکازها) هستند. در این میان، آنزیم تیروزیناز (با جرم مولکولی حدود 120,000 تا 130,000 دالتون) متهم ردیف اول در سیاه شدن قارچ است. این آنزیم زمانی که در معرض اکسیژن قرار میگیرد، واکنش نشان داده و رنگدانههای تیرهای به نام ملانین تولید میکند.
آنزیم های موثر در تغییر رنگ آنزیمی قارچ
بطور کلی آنزیم پلیفنل اکسیداز دارای دو حالت نهفته و فعال است. آنزیم نهفته میتواند توسط پروتئازها، اسیدها و عوامل بازکننده تاخوردگی (مانند اسیدهای چرب، دترژان ها و دیگر دناتوره کنندها) پیری یا شوک ناشی از اسید یا قلیا، گرمای ملایم، فشار ،ضربه و انجماد/ رفع انجمـاد، فعـال شـود.
قهوه ای شدن آنزیمی قارچ توسط عواملی کنترل میشوند که این عوامل عبارتاند از:
- موجودی سوبستراهای فنلی
- مقادیر پلیفنل اکسیداز و خصوصاً تیروزیناز
- فعالیت اشکال نهفته آنزیم
- دسترسی سوبستراهای ملانوژنز به آنزیمهای فعال
اصلاح ژنتیکی قارچ به منظور کاهش آنزیم پلیفنل اکسیداز به دلیـل مشکلات مربوط به رشد و دفاع، همیشه امکانپذیر نیست.
بنابراین به منظور ممانعت از قهوه ای شدن آنزیمی قارچ، باید آنزیم پلیفنل اکسـیداز غیرفعال شود، که به چند روش که در ادامه تشریح خواهیم کرد امکانپذیر است.
چه عواملی باعث فعال شدن آنزیم قهوهایکننده میشوند؟
فقط حدود 5% از آنزیم پلیفنل اکسیداز در حالت عادی فعال است. فعال شدن آنزیم توسط اکسیژن در دسترس، pH و غلظت ممانعت کنندهها کنترل میشود و میتواند برگشتپذیر یا غیرقابل برگشت باشد. عوامل زیر باعث فعال شدن 95% باقیمانده و در نتیجه، سیاه شدن سریع قارچ میشوند:
- آسیب، ضربه و فشار هنگام برداشت غیراصولی
- خراشیدگی کلاهک طی فرآیند بستهبندی و جابجایی
- شستشوی نامناسب و خیس ماندن بافت قارچ
- شوکهای دمایی (انجماد و رفع انجماد غیراصولی)
- پیری قارچ و ماندگی در قفسهها
روشهای جلوگیری از قهوهای شدن آنزیمی
برای حفظ کیفیت قارچ در مقیاس تجاری و صنعتی، باید آنزیم پلیفنلاکسیداز را غیرفعال کرد یا سرعت واکنش آن را کاهش داد. روشهای زیر در صنعت کاربرد دارند:
استفاده از کلرید کلسیم
در بسیاری از کشورهای پیشرفته، افزودن کلرید کلسیم (CaCl2) به آب آبیاری یا استفاده از آن در مراحل پس از برداشت، یکی از موثرترین روشها برای حفظ سفیدی، سفتی بافت و کیفیت قارچ است.
مهارکنندههای شیمیایی مجاز
استفاده از ترکیباتی مانند سدیم اریتوربات، اسید سیتریک و عوامل احیاکننده (مانند ترکیبات تیولی که از واکنشهای تولید رنگ جلوگیری میکنند)، میتواند روند قهوهای شدن را بهشدت کند کند.
گرمادهی و آنزیمبری (بلانچینگ صنعتی)
- آب داغ: قرار دادن کوتاه قارچ در حمام آب داغ (حدود 92 درجه سانتیگراد).
- مایکروویو: استفاده از امواج مایکروویو صنعتی تحت تابش 45.2 گیگاهرتز، نتایج بسیار امیدوارکنندهای برای غیرفعال کردن آنزیمها در زمان کوتاه (حدود 20 ثانیه) نشان داده است؛ هرچند توزیع یکنواخت دما در این روش همچنان یک چالش است.
فناوری فشار بالا (روش غیرحرارتی)
یکی از روشهای نوین آزمایشگاهی، استفاده از فشارهای بسیار بالا (200 تا 1000 مگاپاسکال) است. این فشار بدون نیاز به گرما، آنزیمها و میکروارگانیسمها را غیرفعال میکند و ویتامینها و طعم قارچ را کاملاً دستنخورد نگه میدارد. البته این روش به دلیل هزینههای بالای تجهیزات، بیشتر جنبه تحقیقاتی دارد.
سوالات متداول
آیا قارچ قهوهای شده قابل خوردن است؟
به زودی
نتیجهگیری
برای داشتن قارچهایی سفید و بازارپسند، مدیریت زمان برداشت اهمیت بالایی دارد. جلوگیری از ضربه خوردن قارچ، حفظ زنجیره سرما بلافاصله پس از چیدن، خشک نگه داشتن کلاهکها و استفاده از محلولهای مجاز مانند کلرید کلسیم، کلید طلایی برای جلوگیری از قهوهای شدن قارچ دکمهای است.
منابع:
از طریق مقالات زیر می توانید موضوعات فوق را بصورت کاملتر مطالعه نمایید.
مولف:
گردآوری، ترجمه و تحریر توسط تیم رسانه هاگ
کپی فقط با ذکر منبع مجاز است.
با هاگ و بخش بیماری های قارچ خوراکی همراه باشید.
