Грибник, грибоводство
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Состав органических веществ растительных субстратов.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Состав органических веществ растительных субстратов.

 

По определению органические соединения - это соединения, содержащие углерод. Помимо углерода почти все органические соединения содержат водород и кислород и в меньшем количестве азот, фосфор и серу (табл. 4).   Основную сухую массу растительных клеток составляют четыре типа органических соединений это углеводы, липиды, белки и нуклеиновые кислоты (табл. 5).   Углеводы - это соединения, содержащие углерод в сочетании с водородом и кислород. Углеводы самые распространенные в природе органические вещества. В растениях их содержание иногда доходит до 90% сухой массы. Углеводы включают несколько групп соединений моносахариды, олигосахариды и полисахариды (табл. 6). Моносахариды самые простые соединения и потребляются микроорганизмами в первую очередь. Олигосахариды состоят из двух или нескольких молекул моносахаридов и должны перед потреблением расщепляться ферментами на сахарные компоненты - моносахариды. Наиболее трудно доступными являются полисахариды растений. Для расщепления полисахаридов до моносахаридов у микроорганизмов выработались комплексы ферментов: одни из них разрыхляют полисахарид, другие отщепляют олигосахариды, третьи отщепляют моносахара. В растениях полисахариды защищены от биодеградации микроорганизмами путем экранирования молекулами фенольного полимера - лигнина. Лигнин составляет существенную часть растительных полисахаридов. В целом лигноцеллюлозный комплекс растений весьма устойчив к ферментативному расщеплению.   Жиры - важнейшие запасные вещества. Некоторые растения накапливают жиры (масла) в больших количествах, особенно в семенах и плодах. Растения содержат также воска, которые защищают ткани растении от потери влаги и часто затрудняют процесс увлажнения растительного сырья, например, соломы. При окислении жиров выделяется около 9,3 Ккал/г, а углеводов - всего 3,8 Ккал/г. Таким образом, жиры являются концентрированным источником энергии.   Белки, подобно полисахаридам, являются полимерами, состоящими из мономеров - аминокислот. У растений самая высокая концентрация белков обнаружена в семенах (более 40% сухой массы), вегетативные части содержат невысокий уровень белка (2 - 5%).   Нуклеиновые кислоты - это полимеры, состоящие из нуклеотидов пуринов и пиримидинов. Нуклеиновые кислоты участвуют в хранении генетической информации (ДНК) и переносе информации при синтезе белков (РНК).

 

Элементный состав органических соединений растений, % от сухой массы.

 

Элементы
Углерод С
Кислород О
Водород Н
Азот N
Фосфор Р
Сера S
Содержание
~44-50
~44
~6
1 - 4
0,1 -0,8
0,1

 

Основные классы органических соединений.

 

Органические соединения Функции Компоненты Элементы
Углеводы Источник энергии, структурный материал Моносахара, сахарные кислоты, спирты С, Н, О
Липиды Запасание энергии, структурный материал Жирные кислоты, глицерин С, Н, О
Белки Структурный материал, ферменты Аминокислоты С, Н, О, N, S
Нуклеиновые кислоты Синтез белка Нуклеотиды, фосфаты С, Н, О, N, Р

 

Состав органических веществ растений.

 

Органические соединения
Компоненты
Ферменты, разрушающие органические вещества

Углеводы

Моносахариды

Сахара

Кислоты

Спирты

Олигосахариды

Сахароза

Целлобиоза

Полисахариды

Крахмал

Целлюлоза

Пектин

Гемицеллюлоза или
пентозаны

 


Фруктоза, глюкоза

Галактуроновая кислота

Маннитол

 

Глюкоза + фруктоза

Глюкоза + глюкоза

 

Глюкоза

Глюкоза

Галактуроновая кислота

Ксилоза, арабиоза, галактоза

 

 

Поглощаются
непосредственно

 

 

Глюкозидаза

Целлобиаза

 

Амилазы

Целлюлазы

Пектиназы

Ксиланазы,гемицеллюлазы

Лигнин
Фенольные соединения
Полифенолоксидазы(лакказа,пероксидаза и др
Жиры
Глицерин, жирныекислоты
Липазы
Белки
Аминокислоты
Протеиназы
Нуклеиновые кислоты
Нуклеотиды: пурины, пиримидины
Нуклеазы

 

Растительные субстраты существенно различаются по содержанию основных органических компонентов: углеводов, жиров, белков (табл.).   Вегетативные части растений - древесина, соломина, стебли, листья - содержат небольшое количество белка и жиров и высокий уровень нерастворимых, трудно разлагаемых полисахаридов: целлюлозы, гемицеллюпозы, а также полимера - лигнина. Вегетативные части растений обычно используют в качестве основы субстрата.   Генеративные части растений - плоды, семена - содержат много белка и жиров, высокий уровень легко доступных углеводов (крахмал, моносахара, дисахариды) и низкий уровень трудно доступных полимеров - целлюлозы, гемицеллюпозы и лигнина. Генеративные части используют в качестве питательных белково-жировых добавок.

 

Состав органических веществ растительных субстратов, % от сухой массы.

 

Субстрат
Белок
Общий азот,
N общ.
Жиры

Клетчатка
(целлюлоза)
ВЕГЕТАТИВНАЯ ЧАСТЬ -

основа субстрата

Солома зерновых культур

Кукурузные кочерыжки

Лузга подсолнечника

Костра льна

Древесные опилки

 

 

3.5-4.0

2.3

4.4

3.4

1.3

 

 

0.5-0.6

0.37

0.7

0.5

0.2

 

 

1.2-1.5

0.4

3.5

2.0

0.25

 

 

30-40

25-32

23-30

26-35

45-55

ВЕГЕТАТИВНАЯ ЧАСТЬ -

питательные добавки

Сено клевера

Сено люцерны

 

 

12.5

14.8

 

 

2.0

2.4

 

 

2.1

2.0

 

 

27

29

ГЕНЕРАТИВНАЯ ЧАСТЬ -

питательные добавки

Отруби пшеницы

Пивная дробина

Мука семян люцерны

Мука семян сои

 

 

16.9

20.0

33.2

47.9

 

 

2.7

3.2

5.3

7.7

 

 

46

5.7

10.2

6.7

 

 

9.6

18.1

8.7

2.4

 

В растительном субстрате содержатся легко доступные органические вещества, такие как растворимые сахара, олигосахариды, крахмал. Эти соединения потребляются всеми микроорганизмами и, в первую очередь, конкурентными плесневыми грибами - Trichoderma, Penicillium, Aspergillus, Mucor и т.п. Такие грибы называют еще "сахарными" (Рис.).   Трудно доступные соединения в форме пописахаридов: целлюлозы, гемицеллюлозы, пектина утилизируют грибы, имеющие соответствующие комплексы гидролитических ферментов: целлюлаз, пектиназ, ксиланаз. Разрушая целлюлозу из лигноцеллюлозного комплекса, эти грибы оставляют нетронутым лигнин, что придает субстратам более темный, коричневый вид. Такие грибы вызывают "коричневую гниль" древесины. Это некоторые высшие грибы, а также такие конкурентные плесени как Trichoderma.   Грибы, разрушающие самый труднодоступный полимер растительного субстрата - лигнин, относятся к группе "белых гнилей". Эти грибы примерно в одинаковой степени утилизируют целлюлозу и лигнин. Субстрат после деструкции грибами - "белой гнили" приобретают светлый вид. К этой группе относятся многие съедобные культивируемые грибы: вешенка, шиитаке, фламмулина, строфария и др.


Рис. Органические вещества растительного субстрата и его потребители.

 

Состав лигноцеллюлозного комплекса субстратов.
Лигноцеллюлозный комплекс растительного субстрата состоит из трех основных компонентов: целлюлозы, гемицеллюлоэы и лигнина. Соотношение компонентов отличается в разных субстратах (табл.).   Легче всего деградации подвержена гемицеллюлоза, состоящая из таких мономеров как ксилоза (ксилан), арабиноза (арабан) и манноза (маннан). Комплекс специфичных для этого субстрата ферментов расщепляет полисахариды на олигомеры, а затем на мономеры-сахара. Целлюлоза состоит из мономера глюкозы и плотно упакована в микротрубочки, которые также расщепляются комплексом ферментов-целлюлаз: С1 - фементы разрыхляют микрофибриллы, Сх - ферменты образуют олигомеры, а глюкозидоза (целлобиаза) отщепляет моносахара. Наиболее устойчив к ферментативному разрушению лигнин, состоящий из различных фенольных мономеров, которые могут соединяться также различным образом. Деградация лигнина происходит под действием ферментов полифенолоксидаз: пероксидазы, лакказы, тирозиназы и других.

 

Табл. Состав лигноцеллюлозного комплекса растительного субстрата, %

 

Субстрат
Целлюлоза
Гемицеллюлоза
Лигнин
Древесина
35-55
20-30
20-30
Солома
30-40
20-30
6-20
Кукурузные кочерыжки
25-35
25-35
6-18
Лузга подсолнечника
23-30
18-25
20-30
Костра льна
26-35
18-22
25-33

 

Вешенка и строфария относятся к грибам "белой гнили", которые способны к деструкции, как целлюлозы, так и лигнина. Наибольшая активность лакказы грибов наблюдается на 6 - 8 сутки прорастания мицелия в субстрате, что соответствует окончанию фазы колонизации и началу фазы освоения субстрата (рис.). В это же время наблюдается и пик целлюлазной активности.

 

Рис. Активность лакказы и целлюлазы в соломистом субстрате.

Изменение состава лигноцеллюлозного комплекса субстратов в процессе культивации.
Вешенка является активным деструктором лигноцеллюлозного комплекса субстратов. В процессе ферментативного разрушения комплекса происходит биодеградация лигнина, целлюлозы и гемицеллюлозы. Степень разрушения этих компонентов зависит от типа субстрата, от вида и штамма гриба. В целом отмечается примерно одинаковая потеря массы целлюлозы и лигнина.   Степень деструкции лигноцеллюлозного комплекса зависит от длительности процесса культивации гриба и количества снимаемых волн плодоношения. С каждой новой волной плодоношения питательность субстрата снижается, уменьшается его влагосодержание и происходит накопление самоингибиторов роста и плодоношения. Состав субстрата в процессе культивации существенно изменяется. Около 40 - 60% сухого вещества субстрата уходит с углекислым газом и "биологической водой", образующейся при гидролизе полисахаридов и "сгорании" сахаров в процессе дыхания. Около 10% сухой массы субстрата переходит в плодовые тела гриба, 30 - 50% первоначальной массы остается в виде отработанного субстрата. Отношение С/N меняется от 100/1 к 30-50/1. Субстрат относительно обогащается неорганическими компонентами (зола), азотистыми веществами (аминокислоты) и различными продуктами жизнедеятельности гриба. Относительные пропорции лигнина, целлюлозы и гемицеллюлозы остаются в субстрате примерно такими же, как в начале культивации, хотя их абсолютное содержание снижается на 30 - 70%ю. Тем не менее, потенциал субстрата используется не полностью. Если субстрат замочить в воде на ночь и таким образом вымыть ингибиторы плодоношения и повысить влагосодержание, можно получить еще дополнительно одну хорошую волну плодоношения, а иногда и две волны.

 

Деструкция лигноцеллюлозного комплекса стеблей хлопчатника и соломы пшеницы вешенкой обыкновенной.

 

Субстрат
Содержание, % от сухой массы
Сухая масса
Лигно-целлюлоза
Зола

Стебли
хлопчатника

Солома
пшеницы

А
Б

А
Б

42,5
28,9

90,1
30,0

56,4
52,5

65,4
34,5

7,3
11,9

13,1
24,7

А - Исходное сырье

Б - Отработанный субстрат

 

Деструкция лигноцеллюлозного комплекса древесины (обрезь плодовых деревьев) вешенкой обыкновенной.

 

Компонент
Содержание, % от сухой массы
D (дельта)
Деструкция

%

Исходный субстрат
Полное обрастание
Отработанный субстрат

Целлюлоза

Лигнин

48,7

32,8

38,7

27,7

32,5

20,1

16,2

12,7

33,3

38,7

 

 

источник: выдержки из книги "Размножение грибов, на примере вешенки и строфарии"


просмотров: 4798
Костюм зимний Norfin ACTIVE 43300
Новинка к зимнему сезону Зима 2015/2016
11 260 руб.
Раттлин Strike Pro Tail Gunner 45 EG-177 7.0cm 6.7gr
Оригинальный раттлин с силиконовым хвостиком.
392 руб.
Раттлин Strike Pro Tail Gunner 45 EG-177 7.0cm 6.7gr Светящийся
Оригинальный раттлин с силиконовым хвостиком.
392 руб.
Search All Ebay* AU* AT* BE* CA* FR* DE* IN* IE* IT* MY* NL* PL* SG* ES* CH* UK*
Morel Mushrooms, Whole (Dried) - 8 oz.

$35.00
End Date: Tuesday Oct-23-2018 19:38:38 PDT
Buy It Now for only: $35.00
|
2018 Idaho Morel Mushrooms, Whole (Dried) 4 oz.

$27.25
End Date: Monday Oct-22-2018 8:10:56 PDT
Buy It Now for only: $27.25
|
Dried Porcini Mushroom Powder 1 lb Bag-Direct from the Producer - Free Shipping!

$65.00
End Date: Tuesday Oct-23-2018 19:37:57 PDT
Buy It Now for only: $65.00
|
2018 Idaho Morel Mushrooms, Whole (Dried) 8 oz.

$14.99
End Date: Friday Sep-28-2018 18:34:39 PDT
Buy It Now for only: $14.99
|
Search All Amazon* UK* DE* FR* JP* CA* CN* IT* ES* IN* BR* MX
Search Results from «Озон» Рыбалка и охота
 
По грибы. Заметки фенолога
По грибы. Заметки фенолога
Предлагаем вашему вниманию книгу "По грибы. Заметки фенолога"....

Цена:
569 руб

Михаил Вишневский Ядовитые грибы России
Ядовитые грибы России
Впервые в одном иллюстрированном справочнике приведены и подробно рассмотрены все ядовитые грибы России (более 150 видов). Здесь вы найдете не только широко известные смертельно ядовитые грибы, вызывающие поражение почек, печени или нервной системы, или слабоядовитые, способные вызвать лишь желудочно-кишечные расстройства, но и менее известные (хотя и не менее опасные) аллергенные грибы, грибы, вызывающие разрушение клеток крови и мускулатуры, психотропные (галлюциногенные) и многие другие.Большое внимание уделено спорным темам: ядовиты ли жгучие млечники и горькие сыроежки; необходимо ли отваривание сморчков; могут ли вызвать отравление строчки, зеленушки, дубовики, зонтики и другие виды со сложной репутацией; что же все-таки делать со свинушкой; какие именно грибы опасны при употреблении с алкоголем; в чем заключается реальная угроза галлюциногенных грибов; по каким причинам съедобные грибы могут проявить ядовитые свойства; какие съедобные грибы ошибочно считаются ядовитыми - и целому ряду других. В книге подробно охарактеризованы токсичные вещества грибов, описано их действие на организм человека, приведены современные способы лечения грибных отравлений и рекомендации по избеганию сбора и употребления ядовитых грибов. Книга будет полезна не только российским грибникам, но и микологам и врачам-токсикологам, так как содержит самую современную информацию, не нашедшую пока отражения в российских изданиях....

Цена:
519 руб

Грибы
Грибы
В красочной справочной книге описано более 320 видов съедобных, условно съедобных и ядовитых грибов. В сравнительных таблицах приведены методы отличия грибов-двойников, показаны их отличительные признаки. Рассказано об охране грибных ресурсов, выращивания грибов в культуре, способах заготовки и переработки.
В третье издание внесены изменения в перечень съедобных и условно съедобных грибов.
Книга предназначена для грибников-любителей....

Цена:
849 руб

Дары природы. Травы, ягоды, грибы
Дары природы. Травы, ягоды, грибы
Читатель найдет в книге и поэтическое, красочное описание сбора грибов, ягод, целебных трав, и рассказ о коварных растениях и растениях-легендах, узнает о грибах съедобных и ядовитых. Книга содержит множество практических советов: как заготовить и сохранить собранные богатства природы, какие блюда можно приготовить из них.
Рассказывая о сборе лекарственных трав, грибов, ягод, авторы постоянно подчеркивают необходимость бережного отношения к природе - ведь богатства ее бесконечны, но не беспредельны....

Цена:
699 руб

Грибы СССР
Грибы СССР
Справочник-путеводитель содержит описание и изображения примерно 370 видов грибов и 20 видов слизевиков. Для каждого вида кроме описания его внешних признаков приводятся сведения о местах обитания и географическом распространении, а также о съедобности или ядовитости. Специальные разделы посвящены систематике грибов и слизевиков, их экологии, знанию в природе и жизни человека....

Цена:
839 руб

Все о грибах
Все о грибах
Даны различные справочные сведения, знакомящие читателя с историей и современными достижениями науки о грибах - микологии. Рассмотрены вопросы о месте грибов в живой природе, классификация, строение и распространение грибов. Показаны их роль в хозяйственной деятельности человека, возможности хозяйственного использования, охрана.

Для любителей сбора грибов и широкого круга читателей....

Цена:
579 руб

Грибное лукошко
Грибное лукошко
Книга знакомит с основами микологии-науке о грибах. Читатель узнает, где и как растут грибы, познакомится с календа-рем грибника. В некоторых разделах рассказывается о грибах, используемых в медицине, сельском хозяйстве и промышленности, другие разделы посвящены способам переработки грибов - сушке, солению, маринованию.
Книга рассчитана не только на многочисленных любителей при-роды. Она будет полезной также работникам заготовительных организаций в их практической деятельности по заготовке и первичной переработке грибов....

Цена:
252 руб

Справочник грибника
Справочник грибника
Цена:
292 руб

А. Н. Матанцев,  С. Г. Матанцев Самые распространенные съедобные грибы
Самые распространенные съедобные грибы
Карманный атлас-определитель поможет как опытным, так и начинающим грибникам расширить «улов» съедобных грибов, распространенных на всей территории России. Подробное описание каждого вида поможет вам с легкостью отличить подберезовик, лисичку, боровик, а также более шестидесяти видов самых распространенных грибов от их двойников, в том числе и ядовитых....

Цена:
226 руб

Татьяна Ильина Грибной сезон. Энциклопедия начинающего грибника
Грибной сезон. Энциклопедия начинающего грибника
Любовь к исконным продуктам и блюдам сохраняется в России на протяжении многих лет. Далеко не последнее место в этой пищевой иерархии занимают грибы. Разнообразие лесных даров не перестает удивлять, а иногда и озадачивать.
Для решения последнего и была написана книга Татьяны Ильиной - иллюстрированная энциклопедия о грибах. Здесь вы найдете подробные описания съедобных и ядовитых видов, красочные фотографии, рецепты различных блюд из грибов и многое-многое другое!

...

Цена:
539 руб

2008 Copyright © Huntsearch.ru Мобильная Версия v.2015 | PeterLife и компания
Пользовательское соглашение использование материалов сайта разрешено с активной ссылкой на сайт. Партнёрская программа.
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика Яндекс цитирования