Mushrooms – Cultivation, nutritional value, medicinal effect, and environmental impact (2004) [Μανιτάρια – Καλλιέργεια, θρεπτική αξία, φαρμακευτική επίδραση και περιβαλλοντικές επιπτώσεις]

Second Edition / Δεύτερη Έκδοση

SHU-TING CHANG

Department of Biology

The Chinese University of Hong Kong

PHILIP G. MILES

Biological Sciences Department

State University of New York at Buffalo

Πρόλογος

Το μανιτάρι είναι το καρποφόρο σώμα του μακρομύκητα (macrofungi). Περίπου 14.000 περιγραφόμενα είδη μυκήτων παράγουν καρποφόρα σώματα που είναι αρκετά μεγάλα ώστε να θεωρούνται μανιτάρια σύμφωνα με τον ορισμό μας, ο οποίος δηλώνει ότι “το μανιτάρι είναι ένας μακρομύκητας με ένα διακριτικό καρποφόρο σώμα που μπορεί να είναι είτε υπόγειο είτε επίγειο και μεγάλο αρκετά για να το δει κανείς με γυμνό μάτι και να το μαζέψει με το χέρι”. Σύμφωνα με αυτόν τον ορισμό, σε αντίθεση με άλλους ορισμούς, τα μανιτάρια μπορεί να είναι ασκομύκητες, να αναπτύσσονται υπόγεια, να έχουν μη σαρκώδη υφή και να μην είναι απαραίτητα βρώσιμα. Στη φύση, ο ρόλος του μανιταριού είναι να παράγει αναπαραγωγικά σπόρια, να λειτουργεί στην προστασία των ιστών στους οποίους σχηματίζονται τα σπόρια και να παρέχει τη διάδοση των σπορίων. Οι τρέχουσες μελέτες υπολογίζουν ότι 1,5 εκατομμύριο είδη μυκήτων μπορεί να υπάρχουν στην πραγματικότητα και ότι μπορεί να υπάρχουν 140.000 είδη που παράγουν καρποφόρα σώματα επαρκούς μεγέθους και δομής για να θεωρηθούν μακρομύκητες, εκπληρώνοντας έτσι τον ορισμό μας για το μανιτάρι.

Με μια ομάδα αυτής της διάστασης, είναι αναμενόμενο ότι θα υπάρχει μεγάλη δομική διαφοροποίηση στα μανιτάρια. Ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό είναι ότι ορισμένα είδη είναι δηλητηριώδη, μια πτυχή που αντιμετωπίζεται εκτενέστερα σε αυτή την έκδοση. Η βρωσιμότητα των μανιταριών ήταν γνωστή στους ανθρώπους από αμνημονεύτων χρόνων, αλλά η σκόπιμη καλλιέργεια των μανιταριών ξεκίνησε στην Κίνα, γύρω στο 600 μ.Χ., όταν το μανιτάρι Auricularia auricula καλλιεργήθηκε για πρώτη φορά σε κορμούς. Σήμερα, περίπου 7000 είδη διαθέτουν διαφορετικούς βαθμούς βρώσιμων ειδών και περισσότερα από 3000 είδη μπορούν να θεωρηθούν ως κύρια εδώδιμα είδη, εκ των οποίων μόνο 200 είδη έχουν αναπτυχθεί πειραματικά, 100 καλλιεργούνται για οικονομικούς λόγους, περίπου 60 καλλιεργούνται εμπορικά και περίπου 10 είδη καλλιεργούνται σε βιομηχανική κλίμακα. Επιπλέον, 2000 είδη έχουν προταθεί ότι διαθέτουν φαρμακευτικές ιδιότητες. Τέτοια φαρμακευτικά μανιτάρια παράγουν ουσίες που μπορούν να βελτιώσουν τις βιολογικές λειτουργίες και συνεπώς την υγεία του καταναλωτή. Αυτά τα προϊόντα έχουν ονομαστεί με διάφορα ονόματα, συμπεριλαμβανομένων των συμπληρωμάτων διατροφής, των λειτουργικών τροφών, των φυτοχημικών, των φυσικοφαρμακευτικών και των διατροφοφαρμακευτικών. Οι βιομηχανίες που παρέχουν αυτές τις ουσίες έχουν επεκταθεί στις ΗΠΑ, όπου οι πωλήσεις συμπληρωμάτων αποτιμήθηκαν σε 3,3 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ το 1990. Αυτές οι πωλήσεις αυξήθηκαν σταθερά και το 2000 εκτιμήθηκε ότι η αξία των συμπληρωμάτων ήταν 14 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ.

Η χρήση λιγνοκυτταρινικών υλικών, τα οποία παρέχουν βιώσιμο πόρο βιομάζας για την ανάπτυξη βρώσιμων και φαρμακευτικών μανιταριών, έχει μεγάλη περιβαλλοντική σημασία με την ανακύκλωση οργανικών αποβλήτων, παίζοντας έτσι έναν ρόλο στον έλεγχο των προβλημάτων ρύπανσης.

Όπως ισχύει για τις αναθεωρήσεις των περισσότερων επιστημονικών βιβλίων, τα κύρια κίνητρα για τη δεύτερη έκδοση του βιβλίου “Mushrooms: Cultivation, Nutritional Value, Medicinal Effect, and Environmental Impact” είναι η συμπερίληψη του υλικού και των αναφορών που έχουν εμφανιστεί από τη δημοσίευση της προηγούμενης έκδοσης και την εξέταση του, τα σχόλια και τις προτάσεις των αναγνωστών. Η τρέχουσα έκδοση περιλαμβάνει πολύ νέο υλικό και μεγάλο αριθμό νέων αναφορών. Η μορφή και η οργάνωση είναι παρόμοια με εκείνη που χρησιμοποιήθηκε στην προηγούμενη έκδοση. Και οι δύο εκδόσεις παρέχουν μια επεξεργασία των ακόλουθων θεμάτων: επισκόπηση της βιολογίας των μανιταριών και της επιστήμης των μανιταριών. διατροφικές ιδιότητες, φαρμακευτικές αξίες, επισκόπηση της βιολογίας των μυκήτων, ανάπτυξη υποστρώματος και μυκηλίων, σεξουαλικότητα και γενετική των Basid-iomycetes. σχηματισμός μανιταριών (επιδράσεις περιβαλλοντικών, διατροφικών και χημικών παραγόντων, καθώς και γενετικών παραγόντων και αναπαραγωγής), διατήρηση καλλιέργειας και παγκόσμια παραγωγή βρώσιμων μανιταριών. Επιπλέον, τα κεφάλαια για συγκεκριμένα βρώσιμα μανιτάρια (Agaricus, Lentinula, Volvariella, Flammulina, Pholiota, Pleurotus, Tremella, Dictyophora, Auricularia, Hericium) έχουν διευρυνθεί με τη συμπερίληψη πιο πρόσφατων ερευνητικών ευρημάτων. Προστέθηκαν κεφάλαια για τα φαρμακευτικά μανιτάρια Ganoderma lucidum, Agaricus blazei και Grifola frondosa, καθώς και ένα κεφάλαιο για τις επιπτώσεις των παρασίτων και των ασθενειών στην καλλιέργεια μανιταριών. Τέλος, το κεφάλαιο για την τεχνολογία και τα μανιτάρια έχει επεκταθεί για να τονίσει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις των μανιταριών και της καλλιέργειας μανιταριών.

Οι διαδικασίες καλλιέργειας μανιταριών περιλαμβάνουν ζωντανούς οργανισμούς, και επομένως υπόκειται στις πολυάριθμες αλληλεπιδράσεις που έχουν οι ζωντανοί οργανισμοί με το περιβάλλον τους και μεταξύ τους. Οι μέθοδοι καλλιέργειας μανιταριών πρέπει να τροποποιηθούν και να αναπτυχθούν κατάλληλα στελέχη για χρήση σε περιβαλλοντικά διαφορετικές καταστάσεις. Έτσι, έχουμε τονίσει ότι είναι απαραίτητο για έναν καλλιεργητή να γνωρίζει τις βασικές αρχές καθώς και πρακτικές τεχνικές καλλιέργειας. Ένας καλλιεργητής όχι μόνο πρέπει να γνωρίζει το “πώς” αλλά και να κατανοεί το “γιατί” των επιμέρους βημάτων των πολύπλοκων γεγονότων που συνιστούν την καλλιέργεια μανιταριών. Το γεγονός ότι υπάρχουν είδη μανιταριών που μπορούν να καλλιεργηθούν σε οποιαδήποτε κατοικημένη περιοχή του κόσμου με απόβλητα υλικά που είναι διαθέσιμα σε αφθονία τόσο στις αστικές όσο και στις αγροτικές περιοχές υποδηλώνει τη μεγάλη δυνατότητα των μανιταριών να συμπληρώσουν, με γευστικό και θρεπτικό τρόπο, η ανεπάρκεια σε πρωτεΐνες δίαιτα των ανθρώπων παντού, αλλά ιδιαίτερα στις αναπτυσσόμενες χώρες.

Πολλές από τις πληροφορίες σχετικά με την καλλιέργεια μανιταριών προέρχονται από την Κίνα, όπου η βιομηχανία μανιταριών έχει προχωρήσει ταχύτερα από οποιαδήποτε άλλη χώρα τις τελευταίες δύο δεκαετίες. Ελπίζεται ότι οι πληροφορίες και οι τεχνικές που περιγράφονται σε αυτή την έκδοση θα είναι χρήσιμες για άλλες αναπτυσσόμενες χώρες όπου απαιτείται επειγόντως μια καλή πηγή πρωτεΐνης. Έμφαση έχει δοθεί σε άμεσες και απλές μεθοδολογίες που μπορούν να είναι χρήσιμες στις αναπτυσσόμενες χώρες, παρά σε εκτενώς μηχανοποιημένες διαδικασίες καλλιέργειας. Έχουν γίνει συχνές ερμηνείες από τους συγγραφείς σχετικά με την επιστημονική λογική για τις διαδικασίες που αναπτύχθηκαν.

Η χρήση των μανιταριών για ιατρικούς σκοπούς συνεχίζει να επεκτείνεται και ελπίζουμε ότι καθώς η τεχνολογία προχωρά για την παραγωγή φαρμακευτικών προϊόντων, θα αυξηθεί η δραστηριότητα στην ιατρική έρευνα και τις κλινικές μελέτες για να εξεταστεί η εγκυρότητα πολλών ισχυρισμών που έχουν γίνει για διάφορους φαρμακευτικές και τονωτικές χρήσεις αυτών των προϊόντων. Οι ανέκδοτες αναφορές είναι ενδιαφέρουσες και μπορεί να είναι χρήσιμες, αλλά ο επιστημονικός πειραματισμός είναι απαραίτητος. Αυτό το βιβλίο είναι γραμμένο για καλλιεργητές βρώσιμων και φαρμακευτικών μανιταριών και επίσης για φοιτητές και ερευνητές των ακόλουθων ειδικοτήτων: περιβαλλοντολόγοι που ασχολούνται με τη ζύμωση στερεάς κατάστασης για τη μετατροπή των απορριμμάτων σε τρόφιμα και ταυτόχρονα με την αποφυγή της ρύπανσης που συνήθως συνδέεται με την απόρριψη απορριμμάτων, μικροβιολόγοι που ενδιαφέρονται για θερμόφιλους οργανισμούς, καθώς αυτοί είναι σημαντικοί στη διαδικασία κομποστοποίησης, γενετιστές που ασχολούνται με τη βελτίωση των στελεχών, ιδίως την αναπαραγωγή στελεχών ειδών βρώσιμων και φαρμακευτικών μανιταριών που θα είναι κατάλληλα για διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες, κηπουροί που ενδιαφέρονται για την ανάπτυξη αποτελεσματικών καλλιεργητικών πρακτικών, διατροφολόγοι που ασχολούνται με τον προσδιορισμό και την αξιολόγηση των θρεπτικών συστατικών των μανιταριών, παθολόγοι που μελετούν ασθένειες μανιταριών και γιατρούς που ασχολούνται με τη θρεπτική αξία των μανιταριών καθώς και με τις ενώσεις που παράγονται από ορισμένα μανιτάρια που έχουν αποδείξει δυνατότητες στη θεραπεία διαφόρων ασθενειών.

Οι πτυχές που τονίζονται σε αυτό το βιβλίο περιλαμβάνουν την καλλιέργεια, τη θρεπτική αξία, τις φαρμακευτικές επιδράσεις και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις των μανιταριών.

Όπως και με την προηγούμενη έκδοση, αυτό το βιβλίο δεν προορίζεται να είναι μια εγκυκλοπαιδική κριτική. Αντίθετα, παρουσιάζεται με έμφαση στις παγκόσμιες τάσεις και εξελίξεις στη βιολογία των μανιταριών από διεθνή σκοπιά.

Περιεχόμενα

Κεφάλαιο 1. Σφαιρική εικόνα

• I. Εισαγωγή
• II. Τι είναι τα μανιτάρια;
• III. Μέγεθος είδους μανιταριών
• IV. Οικολογική σημασία των μανιταριών και των μυκήτων γενικότερα
• V. Συλλογή και ταξινόμηση μανιταριών
• VI. Αιτιολόγηση του όρου βιολογία μανιταριών
• VII. Επίδραση της βιολογίας μανιταριών στην ευημερία του ανθρώπου
• VIII. Επιστήμη των μανιταριών
• IX. Ανάπτυξη της επιστήμης των μανιταριών
• Χ. Βιοτεχνολογία μανιταριών
• XI. Μη πράσινη επανάσταση

Κεφάλαιο 2. Οι θρεπτικές ιδιότητες των βρώσιμων μανιταριών

• I. Εισαγωγή
• II. Διατροφικές ιδιότητες

Κεφάλαιο 3. Φαρμακευτική αξία

• I. Εισαγωγή
• II. Φαρμακευτικά μανιτάρια
• III. Επιδράσεις φαρμακευτικών μανιταριών
• IV. Γενικές θεωρήσεις

Κεφάλαιο 4. Επισκόπηση της βιολογίας των μυκήτων

• I. Εισαγωγή
• II. Οι μύκητες
• III. Φυτική δομή μυκήτων
• IV. Ανάπτυξη
• V. Εξειδικευμένες φυτικές δομές
• VI. Εξειδικευμένες αναπαραγωγικές δομές
• VII. Απαιτήσεις για την ανάπτυξη
• VIII. Μεταβολισμός
• IX. Αναπαραγωγή
• X. Σχέση μυκήτων με άλλους οργανισμούς – συμβίωση
• XI. Χημική σύνθεση μυκήτων

Κεφάλαιο 5. Υπόστρωμα και μυκηλιακή ανάπτυξη

• I. Εισαγωγή
• II. Γενικές διατροφικές απαιτήσεις για την ανάπτυξη των μανιταριών
• III. Προετοιμασία υποστρώματος
• IV. Διάσπαση υποστρωμάτων από εξωκυτταρικά ένζυμα μυκηλίου μανιταριών
• V. Γενετική βελτίωση της καλλιέργειας μανιταριών ως προς την αξιοποίηση του υποστρώματος με αυξημένη παραγωγή εξωκυτταρικών ενζύμων

Κεφάλαιο 6. Σεξουαλικότητα και γενετική των βασιδιομυκήτων

• I. Ανακάλυψη της σεξουαλικότητας από τους Kniep και Bensaude
• II. Άλλα πρώιμα ευρήματα στη σεξουαλικότητα σε βασιδιομύκητες
• III. Αντιδράσεις άλλες από αυτές που σχηματίζουν τα δικαρυόνια
• IV. Γενετική των τόπων τύπου ζευγαρώματος και σεξουαλική μορφογένεση στην Schizophyllum commune
• V. Γενετική των μυκήτων

Κεφάλαιο 7. Σχηματισμός μανιταριών: Επιδράσεις περιβαλλοντικών, θρεπτικών και χημικών παραγόντων

• I. Εισαγωγή
• II. Ανάπτυξη καρποφόρων σωμάτων
• III. Περιβαλλοντικοί παράγοντες και καρποφορία
• IV. Διατροφικοί παράγοντες και καρποφορία
• V. Χημικοί παράγοντες και καρποφορία
• VI. Περίληψη

Κεφάλαιο 8. Σχηματισμός μανιταριών: Επιδράσεις γενετικών παραγόντων. Απαραγωγή

• I. Εισαγωγή
• II. Γενετικοί παράγοντες για καρποφορία που επιβάλλονται στις απαιτήσεις του τύπου ζευγαρώματος
• III. Γενετική της καρποφορίας του Polyporus ciliatus
• IV. Μονοκαρυωτική καρποφορία
• V. Εκτροφή για επιθυμητά χαρακτηριστικά μανιταριών

Κεφάλαιο 9. Σχηματισμός μανιταριών: Επίδραση παρασίτων και ασθενειών στην καλλιέργεια μανιταριών

• I. Εισαγωγή
• II. Ιογενείς ασθένειες
• III. Βακτηριακές ασθένειες
• IV. Μυκητιακές ασθένειες
• V. Νηματώδεις ασθένειες
• VI. Ασθένειες εντόμων
• VII. Δραστηριότητα ακάρεων στην καλλιέργεια μανιταριών

Κεφάλαιο 10. Διατήρηση πλιτισμού

• I. Eισαγωγή
• II. Στόχοι
• III. Μέθοδοι
• IV. συμπεράσματα

Κεφάλαιο 11. Παγκόσμια παραγωγή βρώσιμων μανιταριών

• Ι. Εισαγωγή
• II. Είδος που καλλιεργείται εμπορικά
• III. Γενικές Πληροφορίες για μανιταροκαλλιεργητές
• IV. Τάσεις
• V. Συμπέρασμα

Κεφάλαιο 12. Agaricus – Ο ηγέτης στην παραγωγή και την τεχνολογία

• I. Εισαγωγή
• II. Ανάπτυξη στη Βιομηχανία
• III. Υλικά κομποστοποίησης και κομποστοποίηση
• IV. Μυκήλιο
• V. Περίβλημα
• VI. Συγκομιδή

Κεφάλαιο 13. Lentinula – A Mushrooming Mushroom

• I. Εισαγωγή
• II. Πρώιμη Ιστορία της Καλλιέργειας
• III. Σημαντικά Αναπτυξιακά Γεγονότα Καλλιέργειας
• IV. Γενική Ανασκόπηση Παραγωγής
• V. Καλλιέργεια σε κορμούς ξύλου
• VI. Καλλιέργεια σε σάκους από πολυπροπυλένιο (Καλλιέργεια “Bag Log”)
• VII. Ειδικές πρακτικές καλλιέργειας
• VIII. Καρποφορία σε υγρά μέσα
• IX. Ξήρανση και αποθήκευση

Κεφάλαιο 14. Volvariella – Ένα μανιτάρι που καλλιεργείται σε υψηλές θερμοκρασίες

• I. Εισαγωγή
• II. Βιολογικά χαρακτηριστικά
• III. Μέθοδοι καλλιέργειας
• IV. Συγκομιδή και επεξεργασία
• V. Ειδική καλλιεργητική πρακτική
• VI. Μερικές ειδικές μέθοδοι και το σκεπτικό τους

Κεφάλαιο 15. Flammulina και Pholiota – Καλλιεργημένα μανιτάρια σε χαμηλή θερμοκρασία

• I. Εισαγωγή
• II. Βιολογικά χαρακτηριστικά της Flammulina
• III. Βιολογικά χαρακτηριστικά της Pholiota
• IV. Μέθοδοι καλλιέργειας

Κεφάλαιο 16. Pleurotus – Ένα μανιτάρι ευρείας προσαρμοστικότητας

• I. Εισαγωγή
• II. Βιολογικά χαρακτηριστικά
• III. Διατροφικές αξίες και φαρμακευτικές ιδιότητες
• IV. Μέθοδοι καλλιέργειας
• V. Συγκομιδή και επεξεργασία
• VI. Ειδική καλλιεργητική πρακτική

Κεφάλαιο 17. Tremella – Αυξημένη παραγωγή με τεχνική μικτής καλλιέργειας

• I. Εισαγωγή
• II. Βιολογικά χαρακτηριστικά
• III. Μέθοδοι καλλιέργειας
• IV. Ειδικές πρακτικές καλλιέργειας
• V. Συγκομιδή και επεξεργασία

Κεφάλαιο 18. Δικτυοφόρα – Παλαιότερα για τους λίγους

• I. Εισαγωγή
• II. Βιολογικά χαρακτηριστικά
• III. Μέθοδοι καλλιέργειας
• IV. Συγκομιδή και επεξεργασία

Κεφάλαιο 19. Ganoderma lucidum – Ένας ηγέτης των φαρμακευτικών μανιταριών

• I. Εισαγωγή
• II. Βιολογικά χαρακτηριστικά
• III. Καλλιέργεια Ganoderma lucidum
• IV. Παραδοσιακές χρήσεις
• V. Βιολογικές ενώσεις
• VI. Σύγχρονες χρήσεις
• VII. Προϊόντα Ganoderma lucidum
• VIII. Αγοραία αξία των προϊόντων Ganoderma lucidum
• IX. Ένα πρωτόκολλο για ποιοτικά μανιτάρια διατροφοφαρμακευτικά
• Χ. Συμπέρασμα

Κεφάλαιο 20. Agaricus blazei και Grifola frondosa – Δύο σημαντικά φαρμακευτικά μανιτάρια

• I. Εισαγωγή
• II. Βιολογικά χαρακτηριστικά του Agaricus blazei
• III. Βιολογικά χαρακτηριστικά Grifola frondosa
• V. Θρεπτικό περιεχόμενο και φαρμακευτικές ιδιότητες

Κεφάλαιο 21. Άλλα καλλιεργούμενα μανιτάρια – Ο αριθμός τους μεγαλώνει

• I. Εισαγωγή
• II. Auricularia
• III. Hericium
• IV. Άλλα είδη ενδιαφέροντος

Κεφάλαιο 22. Τεχνολογία και μανιτάρια

• I. Εισαγωγή
• II. Μικροβιακή βιοτεχνολογία
• IV. Μερικές γενετικές τεχνικές μυκήτων και οι πιθανές εφαρμογές τους
• V. Πιθανή χρήση μυκηλίου μανιταριών
• VI. Μερικές παρατηρήσεις και παρατηρήσεις

(το βιβλίο σε μορφή αρχείου PDF)