162
Ifjú Tehetségek Találkozója Szent István Egyetem Budapest 2017. December 1.

Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

Ifjú Tehetségek Találkozója

Szent István Egyetem

Budapest

2017. December 1.

Page 2: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

2

A rendezvény szervezői:

Szent István Egyetem

Kertészettudományi Kar

Élelmiszertudományi Kar

Tájépítészeti és Településtervezési Kar

Szerkesztők:

Dr. Fodor Marietta

Br. Bodor Péter

Támogatók:

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-1, ÚNKP-17-2, ÚNKP-17-3, ÚNKP-17-4

kódszámú Új Nemzeti Kiválóság Programja

Szent István Egyetem

Magyar Kémikusok Egyesülete

ISBN 978-963-269-114-5

Page 3: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

3

Tartalomjegyzék

Csambalik László

Különböző Saccharomyces cerevisiae oldatok hatása paradicsom vegetatív növekedésére 5

Geösel András

A csiperkegomba termesztésében fellépő új Trichoderma taxonok jellemzése 9

Juhos Katalin

A földminősítés talajtani indikátorainak vizsgálata többváltozós statisztikai módszerekkel 13

Kecskeméti Sándor

A gombatermesztésben károsító Sciaridok preferenciája 17

Kuti Kamilla

A Trichoderma aggressivum f. aggressivum első európai megjelenése csiperkegombán 31

Molnár Csilla

Levélbolha fajok előfordulása kajsziültetvényekben Gönc térségében 35

Németh Dzsenifer

Különböző színű sorköztakaró fóliák hatása a görögdinnye mennyiségi és minőségi

paramétereire 39

Szabó Árpád Atkaölő szer transzlaminaritásának fokozása növényi olajjal 43

Szukács Gergely Különböző takaróföldek hatása a csiperkegomba termesztésére 47

Vidacs Mihály

Tizenegy Ganoderma törzs összehasonlító vizsgálata 51

Zsohár Noémi, Hegedűs Attila, Halász Júlia

Poliploid szilvafajták genetikai variabilitásának jellemzése 69

Angyal Viola Zsuzsanna, Kovács Mónika, Stefanovitsné Bányai Éva

Homoktövis (Hippophae rhamnoides L.)antioxidáns kapacitásának és antibakteriális

hatásának vizsgálata 72

Benes Eszter Luca, Fodor Marietta

Gyors és környezetbarát módszer fejlesztése chipsek beltartalmi értékeinek meghatározására 76

Dalmadi István, Kenesei György

Kombinált eljárásokkal tartósított húsok érzékszervi tulajdonságainak vizsgálata műszeres

módszerekkel 81

Hidas Karina Ilona

Omlett alapanyag fogyaszthatósági idejének meghosszabbítása hagyományos és innovatív

tartósítási módszerekkel 86

Kerepesi Veronika, Fodor Marietta

Különféle gombafajták fehérjetartalmának vizsgálata Kjeldahl módszerrel és Fourier-

transzformációs közeli infravörös technikával 90

Keresztessy Zsuzsa Orsolya

Tojások roncsolásmentes vizsgálata akusztikus módszerrel 95

Koncz Fanni Adrienn, Bodor Zsanett, Kaszab Tímea, Kertész István, Zaukuu John-

Lewis Z., Gillay Zoltán, Benedek Csilla, Kovacs Zoltán

Mézek növényi és földrajzi eredetvizsgálata elektronikus nyelv alkalmazásával 105

Murár Zsuzsanna, Németh Csaba, Dalmadi István

Kombinált eljárásokkal tartósított csiperkegomba élelmiszerbiztonsági vonatkozásai 109

Page 4: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

4

Nagy László Bendegúz

Márkaérték mérési módszer kidolgozása pálinkamárkák esetében 123

Sipos László, Kókai Zoltán, Gere Attila

Az egyszerű-, páros- és multikritériumos rangsorolási statisztikai módszerek értékelése,

kombinálása és fejlesztési irányainak meghatározása 127

Tóth Adrienn

Kombinált tartósítási eljárások élelmiszerbiztonsági hatása tojástermékek esetében 133

Varga Áron, Ladányi Márta, Márki Edit

Sör membránszűrése szilikagél alkalmazásával: modellezés 135

Csizmadia Dóra, Balogh Péter István, Mezősné Szilágyi Kinga

A budapesti kék-zöld infrastruktúra fejlesztése a fenntartható városi vízgazdálkodás

eszközeivel 139

Horváth Máté

Belső-Erzsébetváros fejlődéstörténete és a zsidóság hatása a városszerkezet alakulására 150

Valánszki István

Táji értékek azonosítása ppGIS alkalmazásával észak-magyarországi mintaterületen 155

Varga Dalma Erzsébet

A fenntartható árvízkezelés és a zöldinfrastruktúra kapcsolata, fejlesztési lehetőségei Rába

menti területek példáján 159

Page 5: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

5

KÜLÖNBÖZŐ SACCHAROMYCES CEREVISIAE OLDATOK HATÁSA

PARADICSOM VEGETATÍV NÖVEKEDÉSÉRE

The effect of different Saccharomyces cerevisiae solutions on the vegetative

development of tomato

Csambalik László1, Tóbiás Andrea2

[email protected], [email protected] 1SZIE KERTK, Ökológiai és Fenntartható Gazdálkodási Rendszerek Tanszéke

2SZIE ETK Mezőgazdasági és Ipari Mikroorganizmusok Gyűjteménye

Összefoglalás

Számos kutatás igazolja a levélfelületre kijuttatott élesztő oldatok a termesztett növények vegetatív

fejlődését elősegítő hatását. Kísérletünkben S. cerevisiae oldatok alkalmazásán alapuló

környezetbarát gyakorlati módszer kidolgozására törekedtünk, amely kis- és közepes

gazdaságokban alkalmazható, és ami számottevő termésnövekedéssel jár.

Egy nagyobb kutatás részeként, kereskedelmi forgalomban beszerezhető instant élesztő, illetve S.

cerevisiae NCAIM Y.00801 törzsgyűjteményi típustörzs felhasználásával, két gyakorisággal és

koncentrációban (0,1 és 1% v/v) elcitor oldatot juttattunk a paradicsom lombozatára, majd három

időpontban mértük a növénymagasságot. A kontroll kezelés magasságértékeit a legtöbb kezelés

meghaladta, az akár 18%-os növekedés azonban nem volt szignifikáns.

Kulcsszavak: elicitor, ökológiai gazdálkodás, vegetatív növekedés

1. Bevezetés, a munka célja

A biostimulánsok alkalmazásával a növények vegetatív fejlődése, termésmennyisége és

stressztűrő képessége is fokozható (Hammad, 2008). Az élesztő természetes biostimuláns, amely

a fehérjéken, szénhidrátokon, nukleinsavakon, lipdeken és különböző ásványi anyagokon kívül

Page 6: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

6

növekedésszabályozó anyagokat (tiamin, riboflavin, piridoxin, niacin, B-vitaminok, citokininek)

tartalmaz (Barnett et al, 1990, Nagodawithana, 1991). Vegetatív fejlődésre gyakorolt pozitív

hatását számos kultúrában, így Solanaceae fajok esetében is igazolták (burgonya: Sarhan és

Abdullah, 2010, Ahmed et al, 2011, paprika: Fathy és Farid, 1996, Ghoname et al, 2010,

paradicsom: El-Desouky et al, 2011). A vegetatív fejlődés serkenétésével a növények asszimiláló

felülete megnövekszik, ami pozitív hatással lehet az asszimilátumok képződésére is.

Munkánk során a kereskedelmi forgalomban beszerezhető élesztőből, valamint törzsgyűjteményi

mintából készített, különböző töménységű oldatok a paradicsom vegetatív fejlődésére. Gyakorolt

hatását hasonlítottuk össze.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A szabadföldi kísérlet a Szent István Egyetem Soroksári Kísérleti Üzeme és Tangazdaságában, az

Ökológiai Gazdálkodás Ágazatban került beállításra, 2017-ben. Az alkalmazott fajta a determinált

növekedésű ’Mobil’ volt. A termesztés során ökológiai alapelveket alkalmaztunk, agroszövet

talajtakarással és csepegtetőcsöves öntözéssel. Egy parcella öt növényt tartalmazott, egy kezelést

20 növény reprezentált. A kísérlet négy ismétlésben, teljes véletlen elrendezésben került

beállításra.

Az oldatok elkészíte Gawlik-Dziki et al. (2013) módszere szerint történt a SZIE

Élelmiszertudományi Kar Mezőgazdasági és Ipari Mikroorganizmusok Nemzeti Gyűjteményének

laboratóriumában. A kezelések kontrollja desztillált víz volt. Az oldatok elkészítéséhez

kereskedelmi forgalomban beszerezhető instant élesztőt (B), valamint a Törzsgyűjtemény S.

cerevisiae NCAIM Y.00801 típustörzset (T) használtuk. Az oldatokat két koncentrációban (0,1 és

1% v/v) készítettük el. A lombkezeléseket kézi szórófejjel végeztük el, egy növényre

megközelítőleg 2 ml oldat jutott. Egyszeri kezelés esetén június 19-én, háromszori kezelés (3)

esetén május 25-én, június 19-én és július 10-én történt a permetezés. A kezelések kódjai az

alkalmazott koncentrációból, alapanyagból és gyakoriságból tevődött össze. A

növényegyedenkénti magasságmérésre 2017. június 19-én, július 10-én és 28-án került sor. A

magasságváltozásokat az első mérés százalékában fejeztük ki.

Page 7: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

7

A statisztikai vizsgálatok elvégzéséhez IBM SPSS Statistica 23 programcsomagot használtunk,

egytényezős MANOVA analízist végeztünk, a rezidumok normalitásától függően Games-Howell,

vagy Tukey post-hoc teszttel (p<0,05).

3., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

Az első és a második mérési időpont közötti időszakban 328,1-427,1%-os magasságnövekedést

regisztráltunk. A kontrollnál kisebb növekedést a 0,1B és 0,1T3 kezelések esetében mértünk. A

legnagyobb növekedést rendre az 1T, 1B, 0,1B3 és 1B3 kezelések esetében tapasztaltuk.

A harmadik mérés során az első méréshez képest 594,6-758,6%-os magasságnövekedést mértünk.

A kontrollnál kisebb növekedést egyedül a 0,1T3 kezelés mutatta. A legnagyobb növekedést

rendre az 1B, 1T, 0,1B3 és 1B3 kezelések esetében mértük.

4., Következtetések

A kapott eredmények alapján nem lehetséges általános érvényű kijelentések megfogalmazása.

Feltehető, hogy a vegetatív növekedésre a magasabb koncentráció kedvezőbb hatással van, ami a

szakirodalmi eredményekkel is egyezik. A kísérlet jelen szakaszában feltételezhető a bolti

alapanyag kedvezőbb hatása a törzsgyűjteményi anyaggal szemben.

5. Irodalomjegyzék

Hammad, S.A.R., 2008. Physiological and anatomical studies on drought tolerance of pea plants

by application of some natural extracts. Ann. Agric. Sci., Ain Shams Univ., Cairo 53 (2),

285–305.

Nagodawithana, W.T., 1991. Yeast Technology. Universal foods corporation Milwaukee,

Wisconsin. Van Nostrand Reinhold, New York, 273 p.

Barnett, J.A., Payne, R.W., Yarrow, D., 1990. Yeast Characteristics and Identification, second ed.

Press, Cambridge Univ., London, UK, 1012 p.

Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011) Effect of Foliar

Application of Active Yeast Extract and Zinc on Growth, Yield and Quality of Potato Plant

(Solanum tuberosum L.). Journal of Applied Sciences Research, 7(12): 2479-2488

Ghoname, A.A, M.A. El-Nemr; A.M.R Abdel-Mawgoud and W. A. El-Tohamy (2010):

Enhancement of Sweet Pepper Crop Growth and Production by Application of Biological,

Organic and Nutritional Solutions. Research Journal of Agriculture and Biological Sciences,

6 (3): 349-355.

Page 8: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

8

Sarhan, T., Abdullah, O.K. (2010) Effect of Azotobacter Inoculation, Dry Bread Yeast Suspension

and Varying Levels of Urea on Growth of Potato Cv. Desiree.

html/www.tropentage.de/2010/abstracts/full/628.

Fathy, S.L., Farid, S. (1996) Effect of some chemical treatments, yeast preparation and Royal Jelly

on some vegetable crops growing in late summer season to induce their ability towards better

thermal tolerance. J. Agric. Sci. Mansoura Univ., 25(4): 2215-2249.

El-Desouky, S.A., F.H. Ismaeil, A.L. Wanas, E-S. L. Fathy and M.M. AbdEl-All, 2011. “ Effect

of yeast extract, amino acids and citric acid on physioanatomical aspects and productivity of

tomato plants grown in late summer season”, Minufiya J. Agric. Res., 36(4): 859-884.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-4 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 9: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

9

A CSIPERKEGOMBA TERMESZTÉSÉBEN FELLÉPŐ ÚJ

TRICHODERMA TAXONOK JELLEMZÉSE

Characterization of novel Trichoderma taxa in button mushroom production

Geösel András

[email protected]

Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Zöldség- és Gombatermesztési Tanszék

Összefoglalás

A termesztett csiperkegomba (Agaricus bisporus) hazánkban és Európában is a legnagyobb

mennyiségben termesztett gombafaj. A magyarországi termelők által évente előállított 25-28.000

tonnás mennyiség ellátja a hazai fogyasztást, valamint ennek közel harmada - főleg frissen -

exportra is jut. Az eredményes gombatermesztés a megfelelő szaktudás mellett, a termesztési

alapanyagon, a termesztő berendezésen, termesztés technológián és a szaporítóanyagon múlik. Az

elmúlt évek technológiai és technikai fejlődéseinek köszönhetően a csiperkegomba termesztési

ciklusa lerövidült, ma már a betelepítéstől számított két és fél héten belül szedhetjük a

termőtesteket. A rövidebb termesztési forgók miatt felgyorsult termesztésnek, továbbá a szigorodó

növényvédő szer használatnak köszönhetően átalakult a gombatermesztésben jellemző kórokozók

előfordulása és aránya. Ráadásul a gombatermesztésben egyre gyakrabban és erőteljesebben

jelennek meg az egyik legsúlyosabb „zöldpenész betegség” tünetei. Az elmúlt években két olyan

taxont azonosítottunk ezen betegség hátterében, amelyek eddig nem jelentek meg a termesztésben.

Ezen potenciális kórokozók jellemzése és az ellenük történő védekezési módszerek fejlesztése a

gombatermesztők elemi érdeke.

Kulcsszavak: zöldpenész, gomba, Agaricus

1. Bevezetés, a munka célja

Page 10: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

10

Az elmúlt évtizedben a csiperkegomba termesztésben gyakorlatilag egyeduralkodóvá vált a III.

fázisú, micéliummal már átszőtt komposzt használata. Ennek köszönhetően javultak ugyan a

termésátlagok és rövidültek a termesztési forgók, de megjelentek korábban kevés problémát okozó

patogének is. A termesztői visszajelzések alapján egyre komolyabban kell számolnunk a

termesztési alapanyagban megjelenő zöldpenész betegség súlyos károsításával (Geösel, 2016). A

tünetekért Európában is több faj felelős, de leggyakrabban a Trichoderma aggressivum f.

europeum fordul elő, míg az Egyesült Államokban a Trichoderma aggressivum f. aggressivum

változat van jelen a termesztésben. A két kontinens teljesen eltérő csiperkegomba termesztési

technológiája miatt a két változat jól alkalmazkodhatott a helyi alapanyagokhoz és termesztési

körülményekhez.

2015. decemberében az egyik hazai csiperkegomba termesztőnél felbukkant zöldpenész betegség

tünetei a korábbiakhoz képest még soha nem látott erősségűek voltak (1a. ábra). A zölden

sporuláló foltok a gombatermesztő létesítményben a takaróföld teljes felületét befedték és az általa

okozott terméskiesés 100%-volt. A komposztból és a takaróföldből mintát vettünk, majd a

laboratóriumunkban mikroszkóp alatt megvizsgáltuk és tiszta tenyészetet készítettünk belőle.

2012-ben, majd 2017. januárjában több csiperketermesztőnél jelentkezett egy újabb atipikus

tünetegyüttes (1b. ábra). A takaróföld felületét fehér, vegetatív micélium kolonizálta, amely alatt

a csiperkegomba elhalt. A termesztőktől szintén komposzt és takaróföld mintákat vettünk.

A kísérletes munka célja az esetleges patogének azonosítása és patogenitásuk ellenőrzése.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

Az izolált kórokozó tiszta tenyészetét, illetve fertőzött komposztmintát a Szegedi

Tudományegyetem TTIK Mikrobiológiai Tanszékére küldtük, ahol kollégáink a tiszta

tenyészetből, valamint a mintákból frissen izolált törzsekből végezték el az ITS (internal

transcribed spacer) régió amplifikációját, az amplikonok bázissorrendjének meghatározását, majd

az izolátumok DNS szekvenciákon alapuló fajazonosítását.

Page 11: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

11

1/a ábra: Zöldpenész betegség tünete hazai

csiperketermesztőnél.

1/b ábra: Takaróföld felületét kolonizáló

vegetatív micélium

3., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

Az elsőként bemutatott tünetekkel kapcsolatban megállapítottuk, hogy Európában először sikerült

kimutatnunk a T. aggressivum f. aggressivum-ot termesztett csiperkegombában az európai

kontinensen. A patogenitás ellenőrzéséhez természetesen további vizsgálatok is indokoltak voltak,

amelyeket elvégezve megállapítottuk, hogy a patogén képes megfertőzni a hazánkban is használt

III. fázisú csiperkekomposztot (Hatvani et al, 2017). Így elsőként bizonyítottuk a kórokozó európai

fertőzképességét.

A második tünettel kapcsolatba hozható gombát Trichoderma decipiens (syn. Hypocrea farinosa)

fajként identifikáltuk, amelyet korábban még nem írták le gombatermesztői környezetből. A Koch-

féle posztulátumoknak megfelelően jelenleg zajlanak vizsgálataink a faj gombakórtani szerepének

tisztázása céljából.

4. Következtetések

A T. aggressivum f. aggressivum fajjal kapcsolatban további vizsgálatok szükségesek arra

vonatkozóan, hogy melyek a pontos biológiai igényei. Előzetes eredményeink alapján az általa

okozott kár mértéke jóval nagyobb a „honos” T. aggressivum f. europeum fajhoz képest, ezért a

preventív védekezési eljárások kidolgozása elemi érdek. Amennyiben a Trichoderma decipiens

Page 12: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

12

taxon szerepét sikerül tisztázni a terméskiesésekkel kapcsolatban, akkor egy új patogén leírását

várhatjuk az eredményektől.

5. Irodalomjegyzék

Geösel A. (2016): A termesztett csiperkegomba védelme. Növényvédelem (52): 461-471.

Hatvani L., Kredics L., Allaga H., Manczinger L., Vágvölgyi C., Kuti K., Geösel A. (2017): First

report of Trichoderma aggressivum f. aggressivum green mold on Agaricus bisporus in

Europe. Plant Disease 101(6): 1052

A kutatás az Emberi Erőforrások Minisztérium ÚNKP-17-4 kódszámú Új Nemzeti

Kiválóság Programjának támogatásával készült.

Page 13: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

13

A FÖLDMINŐSÍTÉS TALAJTANI INDIKÁTORAINAK VIZSGÁLATA

TÖBBVÁLTOZÓS STATISZTIKAI MÓDSZEREKKEL

Examination of soil indicators of land evaluation by multiple statistical methods

Juhos Katalin1 – Ladányi Márta2 – Madarász Balázs1

[email protected], [email protected], [email protected], 1Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Talajtan és Vízgazdálkodás Tanszék

2 Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Biometria és Agrárinformatika Tanszék

Összefoglalás

Célunk egy olyan szántóföldi talajminőség index kidolgozása, amely kifejezi a termőképességet

korlátozó talajtulajdonságok mértékét és kombinációját. Ennek érdekében a hazai szántóföldi

termőhelyeket reprezentáló adatbázison vizsgáltuk a bővített talajvizsgálati kör indikátorai közötti

kapcsolatrendszert főkomponens analízissel. Ennek segítségével azonosítottuk a (1) talajtípussal

összefüggő, a földhasználati döntéshozás szempontjából legrelevánsabb, nehezen változtatható;

(2) a földhasználat által erősen befolyásolt; valamint (3) a vizsgálati módszer miatt nehezen

értelmezhető talajvizsgálati paramétereket.

Kulcsszavak: szántóföldi talajminősítés, bővített talajvizsgálat, főkomponens analízis

1. Bevezetés, a munka célja

A földminősítés célja a termőhely növénytermesztésre való alkalmasságának, termőképességének

értékszámokkal történő jellemzése. A termést a talajtulajdonságok komplex interakciója hozza

létre a többi külső környezeti és agrotechnikai tényezővel együtt, ezért nem egyszerű megfelelő

talajminőségi indikátorokat választani. A nemzetközi tendencia az, hogy egyszerű indikátorokkal

igyekeznek paraméteres, matematikai földminősítési rendszert, vagy talajminőség indexeket

kidolgozni (Karlen et al. 1997; Andrews et al. 2002). Ilyen próbálkozásokra Magyarországon nincs

Page 14: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

14

példa, pedig a kötelezővé tett talajvizsgálatok révén ma már nagy mennyiségű adat áll

rendelkezésre.

Célul tűztük ki, hogy a hazai szaktanácsadásban használt kvalitatív szántóföldi termőhelyi

kategóriákat (Buzás et al., 1979) kvantitatívan értékeljük. Olyan szántóföldi talajminőség index

kidolgozására törekszünk, amely kifejezi a talaj produktivitását korlátozó talajtulajdonságok

mértékét, minőségét és kombinációját. Ennek első lépcsője egy reprezentatív talajtani adatbázis

összeállítása, ami alapján többváltozós statisztikai módszerekkel támogatva meghatározható a

talajtani indikátorok közötti kapcsolatrendszer, és kiválaszthatók a termőhelyi minősítéshez, ill. a

trágyázási szaktanácsadáshoz valóban szükséges információk köre.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A Magyarország szántóterületeit reprezentáló adatbázis összeállításához 1098 db talajminta ún.

bővített laboratóriumi vizsgálati eredményét gyűjtöttük össze, mintegy 5000 hektár területről. A

talajmintavétel minden esetben a magyar szabvány szerint történt a talaj 0-30 cm-es rétegéből. A

változókkal főkomponens analízist (PCA) végeztünk, amely a köztük lévő lineáris korreláció

alapján a bemenő változók olyan lineáris kombinációit állítja elő, amelyek már nem korrelálnak.

Csak a nagyobb, mint 1 sajátértékű főkomponenseket vizsgáltuk, azokat az egyes változók loading

értékei (a változó korrelációja a főkomponenssel) alapján interpretáltuk.

3., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

A talajtulajdonságok közötti szerteágazó és erős korreláció alapján a PCA négy olyan

főkomponenst (PC) eredményezett, amelynek sajátértéke >1. Ezek együtt a bemenő változók

varianciájának 75,007%-át magyarázzák. A változók kommunalitásai 0,588 fölöttiek. A PC1-ben

a talaj textúra és az általa befolyásolt tulajdonságok fejeződnek ki a kötöttség, Mg, Cu, só, humusz,

AL-K2O és Na nagyobb loading értékei alapján. A PC1 az összes változó varianciájának 33,47%-

át magyarázza. A kötöttség erősen korrelál (R>0.7) a só, Mg, Cu értékekkel, közepes, de

szignifikáns korreláció van a humusz és AL-K2O indikátorokkal, gyenge, de szignifikáns

kapcsolata van a Na, S és N értékekkel. A PC1 elsősorban tehát az ásványi és szerves kolloidok

mennyiségét, ezzel összefüggésben a kation megtartó képességét fejezi ki, a talajok víz- és

Page 15: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

15

tápanyag-megtartó képességet reprezentálja. Mivel a magyarországi szikes talajok szántóföldi

területeken főként a nagyobb agyagtartalmú szolonyecek típusába tartoznak, a szikesedési

folyamatot leíró indikátorok a főkomponens analízisben nem különülnek el. A második

főkomponens (PC2) értékében a pH, Mn és a CaCO3 indikátorok szerepelnek nagy súllyal. A PC2

a teljes változókészlet varianciájának 21,434%-át magyarázza. A pH igen erősen korrelál a

CaCO3-tal. Elkülönülésük a PCA-ban azt jelenti, hogy a vizsgált mintákban a kémhatást

elsősorban a mész mennyisége, ill. hiánya alakítja, a szikes sók felhalmozódását a KCl-ban mért

pH nem fejezi ki szignifikánsan. A Mn felvehetősége, oldhatósága szintén a mésztartalomtól függ,

azzal erős, negatív előjelű lineáris korrelációban van.

A PC3-ban az AL-P2O5 és Zn indikátorok loading értékei a legnagyobbak. A magyarázott

variancia ez esetben 11,114%. A két indikátor közötti szignifikáns korreláció, ill. elkülönülésük a

PCA-ban több dologgal magyarázható. A különböző Zn-sók oldhatósága a savanyúság

fokozódásával növekszik. Sok foszfátot tartalmazó talajokban nehezen oldható cink-foszfátok

képződnek, amelyet a szabvány szerinti kivonószerrel ki lehet mutatni. Összességében jelentős és

általános Zn-felvételi zavarra utalhat, hogy az indikátorok közötti összefüggések között ez így

kiemelkedik (Zn jobban korrelál az AL-P2O5-ral, mint pl. a pH-val vagy a textúrával). Felvetődik

a kérdés, hogy vajon tényleg a „felvehető” Zn-tartalmat mérjük-e a kivonószerrel? A PC4-ben a

tápelemek közül az ásványi N és S loadingjai a legnagyobbak. A két tápelem anionként a talajban

nagyon mozgékonyak, biogeokémiai ciklusukat tekintve hasonlóak, mennyiségüket a talajban a

mikrobiológiai aktivitás nagyban befolyásolja. Koncentrációjuk időben igen változó, értékei

nagyban függnek attól, hogy mikor történt a mintavétel, és mennyi N és S tartalmú műtrágyát

használtak.

4. Következtetések

A PCA eredménye alapján a bővített talajvizsgálat indikátorait 3 csoportba soroltuk. (1) A

termékenységet meghatározó vízgazdálkodási és sóforgalmi tulajdonságokat, valamint tápanyag-

megtartó képességet kifejező indikátorok: kötöttség, humusz, só, Na. (2) Az elsősorban a

talajkolloidokkal összefüggő, a földhasználattól viszonylag független tápelemek: K2O, Mg, Cu.

(3) A bázistelítettséget meghatározó indikátorok, ill. attól leginkább függő tápelemek: pH, CaCO3,

Page 16: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

16

Mn. (4) Erősen változó, és/vagy elsősorban a földhasználattól, trágyázástól függő, könnyen

változtatható tápelemek: NO3+NO2-N, SO4-S, P2O5, Zn. A talajminőség index kialakításánál ez

egyfajta fontossági sorrendet is jelenthet, de mindegyik csoportból ki kell tudni választani a

földhasználati tervezés szempontjából legmeghatározóbb paramétereket. Pl. a talajtípussal jobban

összefüggő mikroelemek nem feltétlenül játszanak szerepet a döntéshozásban. A PCA komponens

mátrixa alapján szűkíthető a változók köre. Ezt a kiválasztást azonban nem szerencsés kizárólag

PC sajátértékekre, loadingokra megadott határértékek alapján elvégezni, ahogyan számos

nemzetközi publikációban láthatjuk (pl. Andrews et al. 2002). A talajtulajdonságok nem

önmagukban, hanem kombinációban (Juhos et al. 2015), és nem lineárisan hatnak a föld

termőképességére. A többváltozós vizsgálatokat ezért az egyes indikátorok nem lineáris

matematikai interpretálása után is el kell végezni.

5. Irodalomjegyzék

Andrews S. S., Karlen D. L., Mitchell J. P. (2002): A comparison of soil quality indexing methods

for vegetable production systems in Northern California. Agricult. Ecosys. Environ. 90: 25-

45.

Buzás I. et al. (szerk.) (1979): Műtrágyázási irányelvek és üzemi számítási módszer. I.-II. MÉM

Növényvédelmi és Agrokémiai Központ, Budapest.

Juhos K., Szabó Sz., Ladányi M. (2015): Influence of soil properties on crop yield: a multivariate

statistical approach. Int. Agrophys. 29: 425-432.

Karlen D. L., Mausbach M. J., Doran J. W., Cline R. G., Harris R. F., Schuman G. E. (1997): Soil

quality: A concept, definition, and framework for evaluation. Soil Sci. Soc. Am. J. 61: 4-10.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 17: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

17

A GOMBATERMESZTÉSBEN KÁROSÍTÓ SCIARIDOK

PREFERENCIÁJA

Kecskeméti Sándor

[email protected]

Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Zöldség- és Gombatermesztési Tanszék

Összefoglalás

A tőzeglegyek, vagy más néven a gombaszúnyogok elsősorban a hajtatott növénytermesztés és a

gombatermesztés kártevője. A gombatermesztésben korlátozott növényvédelmi eljárások miatt

akár óriási is lehet a kártételük. A kártevők ellen irányuló védekezések kidolgozásának alapja az

állat megismerése. A gombaszúnyogok alaposabb megismerését kísérletek beállításával érhetjük

el, melyek által az életciklusukat, párosodásukat, táplálékpreferenciájukat, stb. figyelhetjük meg.

A kísérletekhez nagyszámú imágómennyiséget kell biztosítani, továbbá a faj szintű vizsgálatokhoz

pedig a tiszta populáció megléte és fenntartása is elengedhetetlen. Kísérletünkben négy

szubsztrátumkeveréket vizsgáltunk abból a szempontból, hogy melyik keverék a legalkalmasabb a

Bradysia impatiens faj szaporítására. A vizsgált keverékek II. fázisú csiperkekomposzt (ph2); II.

fázisú csiperkekomposzt + szójadara (ph2+N); III. fázisú csiperkekomposzt (ph3) és tőzeg +

sütőélesztőgranulátum + zabpehely (zab) voltak. A kísérleteink alapján a „zab” kezelés bizonyult

a legalkalmasabbnak. Ezen a kezelésen számoltuk össze a legtöbb imágót, valamint legkorábban

ezen a szubsztrátumon rajzottak a Bradysia impatiens faj egyedei.

Kulcsszavak: gombaszúnyog, Bradysia impatiens, tenyésztés, csiperkegomba

Page 18: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

18

1. Bevezetés

Mint minden kertészeti kultúrának, a gombatermesztésnek is megvannak a jellegzetes

kártevőegyüttesei. A gombatermesztésben károsító ízeltlábúak közül a legsúlyosabb kárt a Diptera

rendbe tartozó állatok okozzák. A Brachycera, vagy más néven felsőbbrendű legyek alrendjébe

tartozó gombalegyek a termesztéstechnológia fejlődésének köszönhetően egyre jobban

kiszorulnak a termesztésből. Egyes években a kártételük számottevő lehet, de mára veszítettek a

jelentőségükből. Azonban a Nematocera alrendbe tartozó „tőzeglegyek”, vagy gombaszúnyogok

jelenléte állandó és megoldatlan problémát jelent a gombatermesztőknek. A gombatermesztésben

előforduló kártevők közül ezek tekinthetőek a legkártékonyabbaknak. A kártételük a

csiperkekultúrában a legjelentősebb, mivel legnagyobb mennyiségben ezt a gombafajt

termesztjük. Ugyanakkor arányaiban véve a laska- és a déli tőkegomba termesztését is nagyban

megnehezítik. A termesztő-létesítményekben olyan nagymértékben is felszaporodhatnak, hogy

miattuk akár teljes termesztési hullámok kerülhetnek kihordásra. A gombaszúnyogok közvetlenül

és közvetett módon is károsítanak a termesztésben. A lárvák a komposzt fogyasztásával felélik a

csiperke elől a tápanyagot, valamit az állatok által termelt nagy mennyiségű ürülék gátolja a

micélium növekedését. A kártétel eredményeként a tűfejek elhalhatnak, kevesebb gomba fejlődik

ki, valamint súlyosabb esetekben a termőtest tönkjébe is berághatnak, amely jelentősen

megnehezíti az értékesítést. Az imágók nem képesek a közvetlen kártételre, azonban a testükön

található szőrökön könnyen megtapadnak az egyes gombapatogének szaporítóképletei. Mivel az

imágók igen nagy denzitásban is jelen lehetnek a termesztőhelyiségben, így a gombabetegségeket

hamar képesek szétterjeszteni. Továbbá a testükön kártékony atkákat is képesek magukkal vinni,

amely további problémához vezethet.

Habár a gombaszúnyogok igen kártékonyak a gombatermesztésben, meglepően keveset tudunk

róluk. A gombaszúnyogok alaposabb megismerését kísérletek beállításával érhetjük el, melyek

által az életciklusukat, párosodásukat, táplálékpreferenciájukat, stb. figyelhetjük meg. A

kísérletekhez nagyszámú imágómennyiséget kell biztosítani, továbbá a faj szintű vizsgálatokhoz

pedig a tiszta populáció megléte és fenntartása elengedhetetlen. Egy konkrét faj begyűjtése komoly

problémát jelenthet, a fajok mérete és külső morfológiai bélyegei nem elég egyediek ahhoz, hogy

Page 19: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

19

a helyszínen képesek legyünk azonosítani őket. Ennek köszönhetően a terepi szemlék alkalmával

nem lehetséges fajazonos populációt gyűjteni. Egy konkrét fajhoz nagy számban csak úgy

juthatunk hozzá, ha azt laboratóriumi körülmények között szaporítjuk fel. Az in vitro felszaporítás

egyik módja a különböző szubsztrátumkeverékek, valamint agaróz alapú táptalajkeverékek

alkalmazása lehet.

A kutatásunk célját képezte a Bradysia impatiens tőzeglégy-felszaporítás szempontjából előnyös

tápközegkeverékek alkalmazása és értékelése.

2. Irodalmi áttekintés

A mikrodiptéráknak nagy jelentősége van a természetben és a gazdaságban is. Főleg európai,

amerikai és brazil kutatócsoportok foglalkoztak a preimaginális és adult Sciaridae egyedek

tenyésztésének lehetőségeivel. Az eredményes biológiai (többek között genetikai és fiziológiai)

vizsgálatok feltétele, hogy mindig megfelelő anyagmennyiség álljon rendelkezésre. A Sciaridae

rovarokat a generációk gyors váltakozása és nagy egyedszáma teszi alkalmassá arra, hogy

laboratóriumi körülmények között vizsgálhassuk azok tenyészthetőségét. Az eddig dokumentált

szakirodalomban számos tenyésztési lehetőséget írtak le, de ezek közül csak néhány szubsztrátum

alkalmazásával lehet használható eredményt elérni. Régóta ismert, hogy a gombaszúnyoglárvák a

Myxomycetes, Ascomycetes és Bazidiomycetes törzsbe tartozó gombákat fogyasztják és a

fejlődésüket e gombák növekedési gyorsasága határozza meg (Buxton 1954, 1960; Kennedy

1974).

Kennedy 1974-ben magas túlélési aránnyal (76-80%) tenyésztette a Bradysia impatiens fajt az

Alternaira tenuis és Saccharomyces cerevisiae gombán, valamint lényegesen rövidebb fejlődési

ciklust sikerült elérnie 20%-os Lima-bab agaron. Más nem gomba eredetű szubsztrátumok (2%-

os PDA, vagy Agar-agar táptalaj) alkalmazásával nem sikerült előremutató eredményt elérni.

Ugyanezt a fajt (20-25°C-on) más kísérletekben 2%-os bakteriológiai agar + sörélesztő és fű 1:4-

es arányban lévő keverékével sikeresen tenyésztették (Kennedy, 1973, 1974). Bathon és

Schumann (1989) a Bradysia amoena tenyésztéséhez egy másik hatékony módszert fejlesztett ki.

A sciarid lárváknak különböző anyagokból álló keveréket kínáltak (kukorica-, rozs-, búzaliszt,

Page 20: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

20

valamint szalma-, bükkfalomb-, vagy fűpor keveréke). Ezeket az összetevőket 2,5%-os

bakteriológiai agarhoz keverték tiszta (100%), vagy keverék (95%+5% sörélesztő) formában.

Egyes laboratóriumi kísérletek során bebizonyították, hogy a Sciaridae lárvák fejlődését elősegítő

penészgombák növekedése egyes bükkfalomb- és fűpor+sörélesztő keveréken a legkedvezőbb.

Ezeknél 74-78%-os túlélési rátát figyeltek meg. A Bradysia amoena fajt Iglisch és Rössing (1985)

nedves tőzeg és széna keverékén is sikeresen tenyésztette. Weber 1993-ban kísérletei során

sötétben tárolta a gézzel fedett Petri-csészékben lévő tenyészeteit, amelyekbe víz-agart juttatok ki,

naponta nedvesítve azokat. A lárvák tápláléka többek között kukoricapelyva és sörélesztő

keveréke, vagy algákkal szennyezett földrög volt (Menzel, 2000). Blaschke (1986) nagyon jó

eredményeket ért el a Lycoriella ingenua, Bradysia amoena és Bradysia paupera fajok

tenyésztésénél, amelyhez Steffan (1966) által leírt közegének módosított változatát használta.

(Receptúra: 100 ml desztillált víz, 2 g kukoricaliszt agar, 1 g bakteriológiai agar). A tenyészeteket

szobahőmérsékleten tárolta, a lárvák táplálékát pedig sörélesztőpelyhek és gombamicélium adta.

Kühne és munkatársai (1994) kísérlete során a Bradysia paupera lárvákat különböző

gombakultúrákon (Fusarium sp. Alternaria sp. Phoma sp. Ulocladium sp.) nevelték fel. Ezen

gombák 105/ml spóraszuszpenzióját juttatták ki a benedvesített szubsztrátkeverékre. A keverék 10

g zabpehely + 100 ml desztillált víz + 50 g farost és erdeifenyő kéregdarabok 2:1 arányából állt.

Köbcentiméterenként körülbelül 20-40 sciarid lárva volt, amelyek adult stádiumba is képesek

voltak átfejlődni.

3. Anyag és Módszer

3.1. A vizsgálat anyaga

A kísérletünkhöz felhasznált gombaszúnyog faj a Bradysia impatiens [Johannsen, 1912] volt. A

faj főként az üvegházi termesztésben jelenik meg, ahol elsősorban a fiatal palánták, dugványok

gyökereit fogyasztják a lárvái. Ennek következtében a fiatal növények a vizet és a tápanyagot nem

képesek felvenni, amelynek eredményeképp hervadnak, majd elpusztulnak. A hajszálgyökerek

fogyasztása mellett a lárvák közvetlenül is terjesztenek néhány kórokozó gombát, így a Pythium

spp., Fusarium spp. és Verticillium spp. talajlakó gombákat. Hajtatáson kívül a Bradysia impatiens

az egyik legelterjedtebb kártevője a gombatermesztésnek a Lycoriella ingenua mellett. A Bradysia

Page 21: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

21

impatiens imágója (1. ábra) 3-5 mm nagyságú törékeny testfelépítésű rovar, színe fekete. Nagy,

összetett szemekkel és hosszú fonálszerű csápokkal rendelkezik, amelyeket jellemzően 45 fokos

szögben tart. A nőstényt a hímtől könnyű megkülönböztetni, mivel a hímek egy speciális, párzást

segítő fogókészülékkel rendelkeznek a potrohuk végén (1.ábra/A).

1. ábra: A Bradysia impatiens imágói. A: hím, B: nőstény egyed (Fotó: Kecskeméti, 2017)

3.2. A vizsgálati anyag gyűjtése és a törzsgyűjtemény létrehozása

A kísérletünkhöz szükséges rovaranyagot egy hazai gombatermesztő cég ócsai telephelyén

gyűjtöttük 2017.09.20.-án. A rovarok begyűjtését az általunk készített szívókészülék segítségével

végeztünk. A szívó- és a befogócső 9 mm átmérőjű flexibilis PVC cső, a tartály pedig egy 50 ml-

es, kúpos végű, csavaros kupakkal ellátott centrifugacső volt. A szívócső tartályon belüli részére

fátyolfólia lett rögzítve, hogy a bekerülő kártevők a szívóoldalon ne tudjanak kijutni. Mintegy 400

egyedet gyűjtöttünk össze, amelyeket a Szent István Egyetem Zöldség- és Gombatermesztési

Tanszékére szállítottunk a további vizsgálatok érdekében. A helyszínen való gyűjtéskor nem volt

lehetséges fajazonos populációt gyűjteni, így ezt később a tanszék laboratóriumában kellett

létrehozni. A kevert populációból kigyűjtöttük az éppen párosodó egyedeket, amelyeket később

(párosodás után) II. fázisú komposztra helyeztünk. Minden begyűjtött párosodó hím és nőstény

párt egy külön edénybe helyeztünk. Az egyedek elpusztulása után, Kai Heller német dipterológus

útmutatása alapján készített preparátum segítségével azonosítottuk a Bradysia impatiens fajhoz

tartozó egyedeket. A Bradysia fajt tartalmazó tenyészedények anyagát összeöntve alakítottuk ki a

törzsgyűjteményt, amely később a kísérlethez szükséges imágómennyiséget biztosította.

Page 22: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

22

3.3. A kísérlethez felhasznált szubsztrátum keverékek

A gombaszúnyogok fejlődését szolgáló alapanyagokból több szubsztrátumkeveréket állítottunk

össze (1. táblázat). A kísérletben felhasznált alapanyagok II. fázisú csiperkekomposzt, III. fázisú

csiperkekomposzt, TSM 1 W R6010 tőzegkeverék, sütőélesztő granulátum és zabpehely voltak.

1. táblázat: A kísérletben alkalmazott szubsztrátumkeverékek

Név Összetétel Mennyiség Ismétlésszám

ph2 csírázatlan II. fázisú

csiperkekomposzt 200 g 10

ph2+N csírázatlan II. fázisú

csiperkekomposzt + szójadara

100:1 arány

(200 g) 10

ph3 III. fázisú csiperkekomposzt 200 g 10

zab nedvesített tőzeg +

élesztőgranulátum + zabpehely

200 g tőzeg

+ 1 g élesztő

+ 10 g

zabpehely

10

Az elkészített keverékeket 870 ml űrtartalmú műanyag vödrökbe helyeztük, amelyek tetejére

gumiszalagok segítségével fátyolfóliát rögzítettünk (2. ábra). A megtermékenyített Bradysia

impatiens nőstényeket a különböző táptalajkeveréket tartalmazó tenyészedényekbe helyeztük

egyesével (1 db nőstény/edény). A nőstényeket tartalmazó tenyészedényeket szabályozható

légterű növénynevelő kamrába tettük. A kísérlet ideje alatt teljes sötétségben tartottuk a

nevelőedényeket 23 °C-on, 85% relatív páratartalom mellett. A gombaszúnyogok tenyésztési

kísérlete 2017.10.13.-án kezdődött meg.

Page 23: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

23

2. ábra: Bradysia impatiens nevelőedény (Fotó: Kecskeméti, 2017)

4. Eredmények

4.1. Az eredmények kiértékelése

Az imágók rajzását követően az egyes tenyészedényekben található egyedek számát jegyeztük fel

nemenként. A rajzás végén a keverékeken kifejlődött imágók száma és a rajzás koraisága alapján

értékeltük az egyes táplálékkeverékeket.

4.2.Kikelt imágók száma

A kísérlet ideje alatt összesen 2570 db imágót neveltünk ki. Ez kezelésektől függetlenül

átlagosan 64 db imágó/tenyészedényt jelent. A mortalitás körülbelül 36% és 47% között mozgott,

ha az irodalomban megfigyelt tojásrakási számot vesszük alapul (100-150 db/nőstény). A „ph3”

kezelés nevelőedényeiből egyetlen adult egyedet sem sikerült kinevelnünk, november 2.-ától

november 12-ig 0 darab imágó kelt ki. A legtöbb imágót a „zab” kezelés hozta, összesen több

mint 1000 db gombaszúnyog fejlődött ki, ami tenyészedényenként közel 100 db imágót jelentett.

Hasonlóan sok Bradysia impatiens egyedet számoltunk a „ph2+N” kezelésen, összesen 920

gombaszúnyogot fogtunk. A „ph3” tápközeget leszámítva a legkevesebb rovar a „ph2” keveréken

fejlődött ki (642 db) (3. ábra).

Page 24: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

24

3. ábra: A különböző táplálékkeverékeken kifejlődött Bradysia impatiens rovarok egyedszáma

4.3. Nőstény és hím egyedek megoszlása

A kikelt imágók nemek közötti megoszlása minden kezelésnél közel azonos volt. Legnagyobb

számban a „ph2” szubsztrátumon fejlődtek ki nőstények, mintegy 35%-al több nőstény jutott egy

hímre. A „ph2+N” és „zab” kezelésnél 1,12 és 1,16-szor volt magasabb a nőstények egyedszáma.

A kezelésektől függetlenül elmondható, hogy a nőstény egyedek 1,19-szer voltak többen, mint a

hímek (4. ábra).

369

273

642

487

433

920

0

0

0

542

466

1008

-150 50 250 450 650 850 1050

NŐSTÉNY

HÍM

ÖSSZES

NŐSTÉNY

HÍM

ÖSSZES

NŐSTÉNY

HÍM

ÖSSZES

NŐSTÉNY

HÍM

ÖSSZES

PH

2P

H2

+NP

H3

ZAB

Page 25: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

25

4. ábra: A Bradysia impatiens nőstények és hímek arányai a különböző közegeken

4.4. Bradysia impatiens rajzása a különböző tápkeverékeken

A „zab” kezelésben használt táptalajkeveréken észleltük először az adult egyedek megjelenését,

november 2-án 352 ♀ és 287 ♂ imágó fejlődött ki. November 3.-án, egy nap elteltével 83 ♀ és

130 újabb ♂ rajzott. November 6-a (+98 ♀; +41♂) után drasztikusan visszaesett az újonnan

megjelenő egyedek. November 8.-ra összesen 9 ♀ és 8 ♂ imágó volt jelent az edényekben.

November 9-én nem jelentek meg újabb gombaszúnyogok (5. ábra).

A rajzás kezdetét először november 6.-án figyeltük meg a „ph2+N” szubsztrátumon. Első nap

123 ♀ és 205 ♂ kelt ki. Következő megfigyelésünkkor (november 8) összesen 177 ♀ egyedet és

130 ♂ hím imágót számoltunk össze. Jelentősen november 11.-én esett vissza a kikelt imágók

száma, ekkorra összesen 23 ♀ és 7 ♂ imágót jegyeztünk fel (6. ábra).

57%53% 54% 54%

43% 47% 46% 46%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

PH2 PH2+N ZAB ÖSSZES

nőstény hím

Page 26: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

26

5. ábra: Bradysia impatiens rajzása „zab” tápkeveréken

6. ábra: Bradysia impatiens rajzása „ph2+N” tápkeveréken

„Ph2” tápközegen az első rajzó egyedeket a „Ph2+N” kezeléssel megegyező időpontban

jegyeztük fel, november 6.-án. Első mérési napon összesen 120 imágót számláltunk. A ♀

egyedek itt is magasabb számban jelentek meg, 73-an, míg a ♂ szúnyogokból első nap 47-et

jegyeztünk fel. A rajzáscsúcs körülbelül november 8. és 9.- között zajlott összesen 184

(november 8.) és 175 (november 9.) darab imágó fejlődött ki. A kikelő egyedek száma november

0

639

213

139

17

0

01.nov 02.nov 03.nov 06.nov 08.nov 09.nov

zab

Hím Nőstény Összes

0 0

328307

176

79

300

02.nov 03.nov 06.nov 08.nov 09.nov 10.nov 11.nov 12.nov

ph2+N

Hím Nőstény Összes

Page 27: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

27

9. után csökkenésnek indult, november 11.-re új imágók már jóval kevesebben jelentek meg

(összesen 37-en), november 12.-re pedig 0 darab ♀ és ♂ imágót számoltunk össze (7. ábra). A

ph3”-as tápközegen a kísérlet megszüntetéséig nem figyeltünk meg imágókat.

7. ábra: Bradysia impatiens rajzása „ph2” tápkeveréken

5. Következtetések

Az általunk megvizsgált táplálékkeverékek közül a „zab” (nedvesített

tőzeg+sütőélesztő+zabpehely) kezelés bizonyult a legmegfelelőbbnek. A legmagasabb

imágószámot is ezen a kezelésen számoltuk össze. Habár a „ph2 + N” (II. fázisú

komposzt+szójadara) kombináción is hasonlóan magas egyedszámot jegyeztünk fel, az imágók

rajzása minimum 4 nappal később kezdődött meg, mint a „zab” kezelésen. Az első megfigyelt

egyedeket a kísérlet 20. napján jegyeztük fel, de feltehetőleg már korábban is jelen voltak a

tenyészedényben az adult rovarok. A megfigyelésünk, miszerint a „zab” kezelésen jelentek meg

először az imágók, az irodalomban feljegyzett megfigyelésekkel is megegyezik Ugyanis a

gombaszúnyogoknak, a púposhátú legyekkel (Phorid) ellentétben, nem feltétlenül kell gomba

eredetű táplálékot fogyasztaniuk ahhoz, hogy kifejlődhessenek. Ugyanakkor a gomba eredetű

0 0

120

184175

126

37

0

02.nov 03.nov 06.nov 08.nov 09.nov 10.nov 11.nov 12.nov

ph2

Hím Nőstény Összes

Page 28: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

28

táplálék fogyasztása a gombaszúnyog lárvák fejlődésére serkentőlegesen hat (Chang és Miles,

2004). A „zab” tápkeverékben lévő élesztőgomba fogyasztása is feltehetőleg pozitívan hatott a

lárvákra, összesen 4 nappal előbb tudtak átfejlődni imágóvá, mint a többi kezelésen. Az általunk

felkutatott irodalmi információk alapján esett a választásunk a sütőélesztő-gombára

(Saccharomyces cerevisiae), ugyanis a gombaszúnyogok tenyésztésnél célszerű a gyors

növekedésű gombák használata (Kühne és Heller, 2010). A zabpehely könnyen és nagy

mennyiségben beszerezhető alapanyag, amely a lárváknak a szénhidrátforrást adta, a tőzeg pedig

a jó víztartóképességének köszönhetően biztosította a kellő nedvességet.

A „zab” kezelésen egészséges, jól táplált, fajnak megfelelő méretű imágók keltek ki. Hasonlóan

egészséges imágók fejlődtek a „ph2 + N” kezelésen is, amely feltehetőleg a szója kiegészítőnek

köszönhető. Ugyanakkor a „ph2” (II. fázisú komposzt) alapanyagon mind a ♀ és ♂ imágók mérete

alul maradt a „zab” és „ph2 + N” kezeléshez képest. A „ph2” tápkeveréken nevelkedett imágók

méretei kisebbek voltak, a ♀ egyedek körülbelül akkorák voltak, mint a többi kezelés ♂ imágói.

Gyakran a kisebb méretük meg is nehezítette a begyűjtéskori állatok szexálását. Meg kell említeni,

hogy a gombaszúnyogoknál – mint a rovarvilág sok más egyéb képviselőjénél – a hím egyedek a

nőstényeknél genetikai adottságból eredően kisebb termetűek.

A „ph3” (III. fázisú komposzt) kezelésen egyetlen imágót sem számoltunk össze a kísérlet ideje

alatt. Ez az észrevétel mindenképpen érdekesnek bizonyult. Az irodalmi adatok alapján ismeretes

volt számunkra, hogy a csiperke micéliumával jól átszövetett komposztra a nőstény egyedek nem

raknak olyan nagy mennyiségben tojást, valamint a lárvák fejlődésének sem a legoptimálisabb,

ugyanakkor ilyen nagymértékű visszaesésre nem számítottunk. Az irodalmak szerint a

csiperkegomba micéliumában található kálcium-oxalát kristályok nagymértékű akkumulációja a

lárvák fejlődésére negatívan hat (Binns, 1980; White, 1997; Chang és Miles, 2004). Ez további

kutatási lehetőséget nyit, ugyanis ez a megállapítás befolyásolhatja a gombaszúnyogok elleni

növényvédelmet.

További érdekes megfigyelés volt a részünkről, hogy a Bradysia impatiens faj ♀ és ♂ egyedek

megoszlása kezelésenként is, valamint összességében is közel azonos volt. A Bradysia impatiens

faj monogenikus, miszerint az egy anyától származó utódok, vagy kizárólag ♂, vagy ♀ egyedek.

Page 29: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

29

Természetesen előfordulhatnak ♀ egyedek a ♂-ek között is és fordítva, de csak kis számban

(Steffan, 1974). Ez a szaporodási stratégia feltehetőleg a fajon belüli beltenyészet elkerülése miatt

jöhetett végre. Mindenesetre érdekes tény volt számunkra, hogy a kezelések 10 ismétléséből

származó ♀ és ♂ adatok közel 1:1 arányúak voltak (a nőstények összességében 1,19-szer voltak

többen). Annak az esélye is fennállt elméletileg, hogy a kezelésekben csak ♂ egyedeket, vagy ♀

egyedeket kapunk. Az adatokból kapott megállapítás valószínűleg véletlen egybeesés.

6. Irodalomjegyzék

Bathon, H., Schumann, R. 1989. A comparison of different methods for breeding sciarid flies

(Diptera: Sciaridae. Mitteilungen der Deutschen Gesellschaft für Allgemeine und

Angewandte Entomologie. 8(4-6): 2.

Binns, E.S. 1980. Field and laboratory observations on the substrates of the mushroom fungus

gnat Lycoriella auripila (Diptera: Sciaridae). Annals of Applied Biology. 96(2): 143-152.

Blaschke, U.1986: Systematik und Biologie von Lycoriella solani WINNERTZ, Bradysia amoena

WINNERTZ und Bradysia paupera TUOMIKOSKI (Diptera, Sciaridae). - Diplomarbeit,

Freie Universität Berlin, Institut für Allgemeine Zoologie, AG Evolutionsbiologie: 1-98.

Buxton, P.A. 1954. British Diptera Associated with fungi. 2.—Diptera bred from Myxomycetes.

Proceedings of the Royal Entomological Society of London. Series A, General Entomology.

29: 163-171.

Buxton, P.A. 1960. British Diptera Associated with fungi. III. Flies of all families reared from

about 150 species of fungi. Entomolo gist's Monthly Magazine. 96: 61-94.

Chang, S.-T., Miles, P.G. 2004. Insect Diseases. In: Mushrooms Cultivation, Nutritional Value,

Medicinal Effect, and Environmental Impact second edition. CRC Press, New York, USA,

pp. 179-185.

Iglisch, I., Rössing, M. 1985. Erhaltungszucht mit Überschuß vonNeosciara modesta Staeg

(Diptera, Lycoriidae). Journal of Pest Science. 58(6): 105-108.

Kennedy, M.K. 1973. A Culture Method for Bradysia impatiens (Diptera: Sciaridae). Annals of

the Entomological Society of America. 66(5): 1163-1164

Kennedy, M.K. 1974. Survival and Development of Bradysia impatiens (Diptera: Sciaridae) on

Fungal and Non-fungal Food Sources. Annals of the Entomological Society of America.

67(5): 745-749.

Kühne S., Helle, K. 2010. Sciarid fly larvae in growing media- biology, occurrence, substrate and

environmental effects and biological control measures. Proceedings of the international peat

symposium, Peat in Horticulture - Life in growing media. Amsterdam. Netherlands.

Kühne, S., Schrameyer, K., Müller, R., Menzel, F. 1994: Räuberische Fliegen - ein bisher wenig

beachteter Nützlingskomplex in Gewächshäusern. - Mitteilungen aus der Biologischen

Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft Berlin-Dahlem 302: 3-75; Berlin: Blackwell

Wissenschafts-Verlag GmbH.

Menzel, F., Mohrig, W. 2000. Zucht von Trauermücken. In: Stark, A., Menzel, F. (szerk.):

Page 30: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

30

Revision der paläarktischen Trauermücken (Diptera, Sciaridae). [A Revision of the

Palaearctic Black Fungus Gnats (Diptera: Sciaridae).].Ampyx-Verlag, Halle, Germany, p.

21.

Steffan, W.A. 1966. Generic revision of the family Sciaridae (Diptera) of America North of

Mexico. University California Publ. Entomology. 44: 1-77

Steffan, W.A. 1974. Laboratory studies and Ecological Notes on Hawaiian Sciaridae. Pacific

Insects. 16(1): 41-50.

White, P.F. 1997. The use of chemicals, antagonists, repellents and physical barriers for the

control of Lycoriella auripila (Diptera: Sciaridae), a pest of the cultivated mushroom

Agaricus bisporus. Annals of Applied Biology. 131(1): 29-42.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-3 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 31: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

31

A TRICHODERMA AGGRESSIVUM F. AGGRESSIVUM EURÓPAI

MEGJELENÉSE CSIPERKEGOMBÁN

First occurence of Trichoderma aggressivum f. aggressivum on button mushroom

Kuti Kamilla Erika

[email protected]

Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Zöldség- és Gombatermesztési Tanszék

Összefoglalás

A csiperkegomba, Európában, és hazánkban is a legnagyobb mennyiségben termesztett gombafaj.

A termesztésben megjelenő patogének közül az állati kártevők mellett a különböző

gombabetegségek jelentik a legnagyobb problémát. A Trichoderma fajok által okozott

„zöldpenész” tünetegyüttes a termesztett gombák legsúlyosabb betegsége, amely minden évben

jelentős termésveszteségeket okoz. Kísérletem során egy hazai termesztőnél 2015-ben megjelent,

különösen agresszív tüneteket mutató Trichoderma izolátumot vizsgáltam. A mikroszkópos

megfigyelések és szekvenciaelemzés eredményeként Trichoderma aggressivum f. aggressivum-ként

azonosítottam a betegséget okozó kórokozót, amely eddig nem fordult elő Európában. Provokált

fertőzési kísérletekkel igazoltam, hogy az izolált kórokozó képes megfertőzni az egészséges II-es

és III-as fázisú komposztot is. A kisparcellás kísérlet azt is megmutatta, hogy a f. aggressivum által

okozott kár mértéke számottevően nagyobb, mint a f. europaeum által okozott kár.

Megállapítottam, hogy a terméskiesés nagyságát nagymértékben befolyásolja az, hogy a fertőzés

a termesztés melyik fázisában következik be. Az eredmények bizonyítják a T. aggressivum f.

aggressivum megjelenését Európában csiperkegombán, és ezzel egy veszélyes, immár

interkontinentális előfordulású kórokozóra hívják fel a figyelmet.

Kulcsszavak: zöldpenész, gomba, Agaricus

Page 32: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

32

1. Bevezetés, a munka célja

Az eredményes gombatermesztés sok tényezőn múlik, ezek közül legfontosabbak a megfelelő

termesztő berendezés, termesztéstechnológia és szaporítóanyag használata. Azonban ezek

megléte esetén is felléphetnek különböző betegségek, amelyek nagy károkat okozhatnak. Ezek

közül kiemelendő jelentőségű a zöldpenész betegségnek nevezett tünetegyüttes, amelyet több

gombafaj is okozhat. A termesztett csiperkegombán Európában a leggyakoribb a Trichoderma

aggressivum f. europaeum.

2015. decemberében az egyik hazai termesztőnél is megjelent a betegség, ám ekkor a megszokott

tünetektől igen eltérő módon: a kórokozó micéliuma és zöld konídiumai a takaróföldet teljesen

beborították, nagyon gyorsan terjedt, és közel 100%-os terméskiesést okozott. A látottak alapján

úgy véltük, hogy ezek a tünetek nem a már ismert Trichoderma taxonra jellemzőek, hanem egy

új fajjal lehet dolgunk.

A kutatómunkánk célja annak felderítése, hogy mi okozhatta a jelentős terméskiesést, illetve a

patogén izolálásán felül annak leírása és jellemzése, szükség szerint pedig a Koch-posztulátumok

ellenőrzése.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A Koch-posztulátumok igazolásához beállítottunk egy termesztési kísérletet a gombatermesztési

kísérleti helyiségben. Itt a valós gombatermesztési viszonyoknak is megfelelő hőmérséklet, fény

és a páratartalom alakítható ki, valamint a zsákok elhelyezésére alkalmas polcrendszer is van a

helyiségben. A kísérlet beállításakor tünetmentes III. fázisú komposztból 2-2 kg-ot áttetsző

fóliazsákokba töltöttünk, összesen 54 db zsákot készítve. A komposztos zsákokból hatos

csoportokat képeztünk, és a két patogént (T. aggressivum f. europaeum CBS 433.95 és az új

izolátum) négy alkalommal juttattuk ki az egyes kezelésekre.

A patogének kijuttatásához a korábban előállított két tiszta Trichoderma tenyészetből (T.

aggressivum f. europaeum CBS 433.95 és az új izolátum) spóraszuszpenzió oldatot készítettünk.

500 ml steril desztillált vízbe 2-2 Petri-csészényi tenyészetet lekapartunk a táptalaj felületéről, az

így elkészült 106 konídium/ml koncentrációjú oldattal történt a zsákok fertőzése.

Page 33: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

33

Fertőzés helye és termesztési fázis Fertőzés időpontja

1. A komposzt inokulálása takarás előtt. 1. nap

2. A takaróföld inokulálása takarás után. 1. nap

3. A takaróföld inokulálása a lehűtés kezdetekor. 9. nap

4. A takaróföld inokulálása a primordiumok megjelenésekor. 16. nap

A Trichoderma kezelésekről szedett csiperkegomba termőtest hozamot 2 hullámban a kezeletlen

zsákokhoz, valamint a különböző kezeléseket egymáshoz hasonlítottuk.

A Koch-posztulátumok igazolásához a fertőzött zsákokról tüneteket mutató komposzt mintát

vettünk, azokból újra tiszta tenyészeteket állítottunk elő. A visszaizolált törzsek fajazonosítása a

SZTE-n történt.

3. Kísérleti eredmények és kiértékelésük

A konídiumszuszpenzióval kezelt zsákokon mind a két Trichoderma aggressivum változat

esetében hamar megjelentek a tünetek a komposztban és a takaróföldön is. Az általuk okozott

károkat a mellélelt táblázat mutatja (1. táblázat).

1. táblázat: Eltérő Trichoderma biotípusok által okozott terméskiesés a kezeletlen kontrollhoz

képest

Fertőzés időpontja Trichoderma aggressivum f. aggressivum

Trichoderma aggressivum f. europaeum

1. A komposzt inokulálása takarás előtt 100% 10%

2. A takaróföld inokulálása takarás után 70% 10%

3. A takaróföld inokulálása a lehűtés kezdetekor

30% 5%

4. A takaróföld inokulálása a

primordiumok megjelenésekor 10% 0%

Page 34: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

34

A megjelenő termőtesteken minden kezelésnél láthatóak voltak a betegség tünetei, szürkés-barna,

besüppedő, kráterszerű foltok jelentek meg a csiperkegomba kalapján mind a két T. aggressivum

változat fertőzése esetén.

4. Következtetések

A kórokozó tiszta tenyészetével és a Koch-posztulátumok ellenőrzésével igazoltuk, hogy a súlyos

károkat eredményező „zöldpenész betegséget” ma már Európában több faj is okozhatja, ezek a

korábban ismert T. aggressivum f. europaeum és a most kimutatott T. aggressivum f. aggressivum.

Ez utóbbi így már interkontinentális kórokozóként tarthatjuk számon, hiszen már nem csak az

amerikai kontinensen, hanem Európában is fertőzhet (Hatvani és mtsai, 2017).

A kórokozóról megállapítottuk, hogy minél hamarabb történik a fertőzés, annál nagyobb kárt okoz

a csiperkegomba termesztésében. Igazoltuk, hogy a T. aggressivum f. aggressivum már a II-es

fázisú, még át nem szövetett komposztot is képes megfertőzni, vagyis a betegség a

komposztüzemekben már az átszövetés előtt is kialakulhat (Kredics, 2011).

A két T. aggressivum változatot összehasonlítva megállapítható, hogy az Európában újnak

számító T. aggressivum f. aggressivum terjedési sebességében és az okozott kár mértékében is

felülmúlja a T. aggressivum f. europaeum-ot.

5. Irodalomjegyzék

Hatvani L., Kredics L., Allaga H., Manczinger L., Vágvölgyi C., Kuti K., Geösel A. (2017): First

report of Trichoderma aggressivum f. aggressivum green mold on Agaricus bisporus in Europe.

Plant Disease 101(6): 1052

Kredics, L., Czifra, D., Urbán, P., Manczinger, L., Várvölgyi, Cs., Hatvani, L. (2011): A

termesztett csiperke zöldpenészes fertőzése. Mikológiai Közlemények, Clusina, 50(2): 199–218

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-1 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 35: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

35

LEVÉLBOLHA FAJOK ELŐFORDULÁSA KAJSZIBARACK

ÜLTETVÉNYEKBEN, GÖNC TÉRSÉGÉBEN

Occurence of psyllid species in apricot plantation, in the countryside of Gönc

Molnár Csilla

[email protected]

Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Rovartani és Növénykórtani Tanszék

Összefoglalás

A Ca. Phytoplasma prunorum, a Csonthéjasok Európai sárgulása (European Stone Fruit Yellows,

ESFY) kórokozója az utóbbi években európai szinten egyre súlyosbodó kajszi- pusztulás fő

okozója. A kórokozó terjesztésében a fertőzött szaporítóanyag mellett meghatározó jelentősége

van a vektorának, a szilva levélbolhának (Cacopsylla pruni). Hazánk legnagyobb kajszi-termesztő

régiójában, Gönc térségében végeztünk vizsgálatokat. Kajszibarackról illetve az ültetvény

környezetében lévő cserjékről (kökény, galagonya), továbbá lucfenyőről gyűjtöttünk levélbolhákat.

A gyűjtések kopogtatásos módszerrel történtek, kora tavasztól április közepéig heti

rendszerességgel. Az említett növényeken a levélbolhák előfordulását, faji összetételét, migrációs

idejét vizsgáltuk. A molekuláris biológiai laboratóriumi vizsgálatokat a Szent István Egyetem

Növénykórtani laboratóriumában végeztük, ahol arra a kérdésre kerestük a választ, hogy a

különböző növényekről begyűjtött levélbolhák hordozói-e a Candidatus Phytoplasma prunorum

kórokozónak.

Kulcsszavak: Ca. Phytoplasma prunorum, Csonthéjasok európai sárgulása, szilva levélbolha,

Cacopsylla pruni, vektor.

Page 36: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

36

1. Bevezetés, a munka célja

Mind hazai, mind európai viszonylatban komoly gondokat okoz a csonthéjasok termesztésében a

Csonthéjasok Európai sárgulása betegséget okozó Candidatus Phytoplasma prunorum

fitoplazma. A kajszifák gutaütésszerű tünetegyüttes formájában jelentkező elhalásával eddig is

számolni kellett. A korábbi kutatások a Pseudomonas syringae baktérium és a Cytospora

cincta gombafajt jelölték meg a fák pusztulásának okozóiként. Ezek a kórokozók a korábbi

években főleg a környezeti tényezők (elsősorban hideghatás függvényében) okoztak jelentősebb

fapusztulást. A pusztulás mértékét az agrotecnikai műveletekkel (metszés, sebkezelés,

törzsvédelem, tápanyagellátás)is mérsékelni lehetett. A Candidatus Phytoplasma prunorum

megjelenésével és terjedésével az elkövetkezendő időben akár megkérdőjeleződik a hazai

kajszitermesztés gazdaságossága. Ezért fontos kutatási terület a kórokozó biológiájának,

életciklusának, vektorainak és azok tápnövényeinek széleskörű ismerete. Fontos kérdés a

szaporítóanyag előállítás során mind az alany, mind a nemes szaporítóanyag fitoplazma

mentességének biztosítása. Az ellenőrzést nehezíti, hogy tüneteket akár csak évek múltával lehet

a fákon látni. Ha a szaporítóanyag fitoplazma mentességét nem lehet garantálni (nem lehet minden

oltványt laboratóriumban megvizsgálni), akkor az ültetvényben már csak a fák kivágása és cseréje

marad. Nem kellően bizonyított, hogy a vektorokkal és a növényi nedvekkel történő terjedés

mellett esetleg gyökérkapcsolattal is fertőzhet-e a fitoplazma de a foltszerűen egymás

szomszédjában és a szomszédos sorokban pusztuló fákra ez magyarázatot adna. Mivel a beteg

fák gyökereit lehetetlen teljesen kiszedni a földből, kérdéses, hogy ez okozza-e a pótlások korai

fertőzöttségét és pusztulását, vagy a faiskolából már fertőzötten érkeznek.

Láthatóan nagyon összetett problémáról van szó, aminek dolgozatom csak egy parányi de fontos

részét próbálja megvilágítani. Dolgozatomban és az előttem álló esztendőben arra a kérdésre

keresem a választ, hogy a Ca. P. prunorum kórokozónak milyen vektorai azonosíthatóak a Gönci

termőtájban lévő kajszibarack ültetvényben. Mikor jelennek meg az ültetvényekben és

betelepedésük időszakában hatékony védekezés lehetséges-e ellenük.

Page 37: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

37

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

Vizsgálataimat egy 5 hektáros kajszibarack ültetvényben, és annak közvetlen közelében lévő

cserjéken (kökény és galagonya) végeztem, miután korábbi vizsgálatok igazolták az ültetvényben

előforduló levélbolhák és a környezetben lévő cserjéken és fenyőféléken található levélbolha fajok

kapcsolatát. A Cacopsylla pruni szakirodalmak szerint imágó alakban fenyőféléken telel, kora

tavasszal migrál kajszira és egyéb Prunus fajokra.

Vizsgálataimat nyugalmi időszak végétől 2017 március közepétől április végéig végeztem

heti rendszerességgel. A levélbolhákat kopogtatásos módszerrel gyűjtöttem. A gyűjtések

sikerességét befolyásolták a kedvezőtlen időjárási tényezők és az ültetvényben végzett kémiai

növényvédelmi munkák, így nem mindegyik gyűjtésünk volt eredményes. A molekuláris

biológiai laboratóriumi vizsgálatokat a Szent István Egyetem Növénykórtani laboratóriumában

végeztem, ahol arra a kérdésre keretem a választ, hogy a különböző növényekről begyűjtött

levélbolhák hordozói-e a Candidatus Phytoplasma prunorum kórokozónak.

3., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

Vizsgálataim és megfigyeléseink során az irodalmi adatokkal egyezően megfelelően megtaláltam

a C. pruni és a C. crataegi fajokat mind a kajszin mind a feltételezett gazdanövényeken. Kajszin

a galagonya-levélbolhák egyedszáma lényegesen kevesebb volt minta szilva-levélbolháé, ezen

kívül hamarabb is elhagyta az ültetvényt, március végén már nem tudtunk galagonya-

levélbolhát gyűjteni.

A laboratóriumi vizsgálatok során molekuláris módszerekkel (nested PCR) vizsgáltuk a kajsziról

befogott egyedeket, mely eredményeképpen 42 vizsgált egyedből 5 egyednél állapítottuk meg a

fitoplazma jelenlétét. Ezen egyedek mindegyike C. pruni volt. Laboratóriumi vizsgálataink a

kökényről, galagonyáról és fenyőről származó minták PCR-es vizsgálata jelenleg is folyamatban

van.

A további vizsgálatok a kökényről, galagonyáról és fenyőről gyűjtött egyedek vizsgálatával

jelenleg is folynak. A következő évben szeretném a vizsgálataimat folytatni annak érdekében,

hogy minél tisztább képet kaphassunk a levélbolhák életciklusáról, migrációs viszonyáról és a

fitoplazma terjesztésében betöltött szerepéről. Különösen fontos cél a galagonya-levélbolha

Page 38: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

38

szerepének tisztázása a Ca. Phytoplasma prunorum terjesztésében. Vizsgálataimat szeretném

kiterjeszteni vadrózsára (Rosa canina) is, mivel szakirodalmi adatok alapján hordozója a Ca.

Phytoplasma prunorum kórokozónak valamint a levélbolhák tápnövénye is.

4. Irodalomjegyzék

Carraro, L., Loi, N., and Ermacora, P. 2001. Transmission characteristics of the European stone

fruit yellows phytoplasma and its vector Cacopsylla pruni. European Journal of Plant

Pathology.107: 695-700.

Czibulyás P. 2016 A kajszi ültetvényekben előforduló levélbolhák és szerepük a ’Candidatus

Phytoplasma prunorum’ kórokozó terjesztésében. Budapest, Szent István Egyetem.

Diplomadolgozat

Czotter et al. 2017. Fitoplazma fertőzöttség vizsgálata kajszi ültetvényekben. Georgikon For

Agriculture. A multidisciplinary Journal In Agricultural SciencesVolume 21.1. 22-26.

Jarausch et al. 2001. Detection and identification of European stone fruit yellows and other

phytoplasmas in wild plants in the surroundings of apricot chlorotic leaf roll-affected

orchards in southern France. European Journal of Plant Pathology 107: 209-217.

Marcone et al. 2010. Candidatus phytoplasma prunorum, the causal agent of european stone

fruit yellows: an overview. Journal of Plant Pathology. 92 (1), 19-34

Mergenthaler E. 2004. Fitoplazmás betegségek Magyarországon: korszerű diagnosztikai

módszerek fejlesztése. Phd dolgozat. MTA Növényvédelmi Kutatóintézet, Budapest

Nagy G., Pénzes B., 2017. A kajszi növényvédelmi technológiája. Növényvédelem. 78 (53). 4.

Riedle-Bauer, M., Bauer, H., Moertel, J. 2011. Effects of possible repellents on feeding and

survival of Cacopsylla pruni (Scopoli). Bulletin of Insectology 64: 263-264.

Ripka G. 2010. Levélbolhák 1. Budapest Agroinform Kiadó

Seemüller E, Schneider B. ‘Candidatus Phytoplasma mali’, ‘Candidatus Phytoplasma pyri’ and

‘Candidatus Phytoplasma prunorum’, the causal agents of apple proliferation, pear decline

and European stone fruit yellows respectively. 2004. International Journal of Systematic and

Evolutionary Microbiology 54, 1217–1226.

Süle S. 2014. Gyümölcsfélék fitoplazmás betegségei Magyarországon. Agrártudományi

közlemények, 62. Különszám

Tedeschi, R., Ferrato, V., Rossi, J., Alma, A. 2006. Possible Phytoplasma Transovarial

Transmission in the Psyllids Cacopsylla Melanoneura and Cacopsylla Pruni. Plant Pathology

55 (1): 18–24.

Viczián O., Süle S, Pénzes B., Seemüller E. 1997. A kajszi fitoplazmás pusztulása

Magyarországon. Új Kertgazdaság. 3. évf.1. 48-51.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 39: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

39

KÜLÖNBÖZŐ SZÍNŰ SORKÖZTAKARÓ FÓLIÁK HATÁSA A GÖRÖGDINNYE (CITRULLUS

LANATUS, L.) MENNYISÉGI ÉS MINŐSÉGI PARAMÉTEREIRE

Influence of different coloured plastic mulch between rows on the yield and inner

content values of watermelon (Citrullus lanatus, L.)

Németh Dzsenifer

[email protected]

Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Zöldség-és Gombatermesztési Tanszék

Összefoglalás

A görögdinnye (Citrullus lanatus, L.) fontos és értékes zöldségnövényünk, melyet Magyarországon

a 3. legnagyobb szabadföldi területen termesztenek. Sorköztakarásos kísérletünket Magyarország

legnagyobb és legintenzívebb dinnyetermesztő körzetében Békés megyében, Dombegyházán

állítottuk be. Vizsgálatainkat a Grizzly fajtával végeztük és a takarás során 5 különböző színű

sorköztakaró fóliát (lila, áttetsző, zöld, fekete, vajszínű) használtunk fel, kontrollkezelésnek pedig

a takaratlan állományt tekintettük. Szabadföldi vizsgálataink során termésátlagot és a termések

átlagtömegét vizsgáltunk. Laboratóriumi méréseink során az alábbi tíz beltartalmi mutatót

vizsgáltuk: antioxidáns kapacitás, C-vitamin-tartalom, invert- és redukáló cukortartalom,

likopintartalom, pH, polifenol tartalom, refrakció, sav- és szárazanyag tartalom. A két vizsgálati

év eredményei alapján általánosságban elmondhatjuk, hogy a vizsgált Grizzly fajtánál, a

különböző színű sorköztakaró fóliák nem mutattak egy-két kivételtől eltekintve szignifikáns

különbségeket a vizsgált mennyiségi és minőségi paraméterek tekintetében. Szignifikáns különbség

2016-ban a likopin tartalom esetében, 2017-ben pedig a pH és a szárazanyag tartalom esetében

adódott. C-vitamin tartalom esetében gyenge volt a szignifikancia mindkét évben, így

összességében azt állapítottuk meg, hogy a takarás nem befolyásolta a vizsgált mutatókat.

Kulcsszavak: sorköztakarás, görögdinnye, beltartalom, termésmennyiség

Page 40: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

40

1. Bevezetés, a munka célja

A termesztők egyre inkább keresik azokat a technológiai megoldásokat, melyekkel minél kevesebb

a kézimunkaerő-igény, így nagy előrelépést jelentett a technológiában a sorköztakarás

megjelenése.

Két éves (2016, 2017) kísérletünk fő célkitűzése, hogy összehasonlítsuk a különböző színű

sorköztakaró fóliák talajhőmérsékletre és a dinnye fejlődésére gyakorolt hatását. Foglalkoztatott

minket, hogy befolyásolja-e a koraiságot a sorköztakarás. Vizsgáltuk továbbá, hogy a különböző

színek hatással vannak-e a termések mennyiségi és minőségi értékeire, valamint számításokat

végeztünk a takart és takaratlan állományok bekerülési költségeit illetően.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

Vizsgálatainkat a ZKI ZRt. forgalmazásában lévő Grizzly fajtával végeztük. A takarás során 5

különböző színű sorköztakaró fóliát (lila, áttetsző, zöld, fekete, vajszínű) használtunk fel,

kontrollkezelésnek pedig a takaratlan állományt tekintettük.

A jól fejlett és edzett palántákat 5 soros elrendezésben 2016-ban 4, 2017-ben pedig 3 ismétlésben

ültettük ki. A kisalagút eltávolítása után a sorköztakaró fóliákat azonnal le kellett fektetni, mivel

az állomány a sorközt rövid idő alatt teljesen befutja. A fólia lehúzása minden esetben kézzel

történt.

A parcellánkénti szedéseket követően a terméseket egyesével digitális mérleg segítségével mértük.

A kapott eredményekből m2-kénti termésmennyiséget, valamint átlagtömeget számoltunk.

A laboratóriumi vizsgálatok során mindkét évben 2-2 db azonos érettségű termést vizsgáltunk. A

méréseket a szedés napján vagy legkésőbb másnapján végeztük el. 10 beltartalmi mutatót

vizsgáltunk: antioxidáns kapacitás (Benzie és Strain módszer), C-vitamin-tartalom

(spektofotometriás úton), invert és redukáló cukortartalom (Luff-Schorl módszer), likopintartalom

(spekofotometriás úton), pH (MSZ 1132-1995), polifenol tartalom (Folin-Ciocalteu reagenssel),

refrakció (digitális kézi refraktométer), savtartalom (MSZ 3619-1983), szárazanyag-tartalom

(MSZ 2429-1980).

A szabadföldi és laboratóriumi eredményeink statisztikai kiértékeléséhez az IBM SPSS 23.0.

statisztikai programcsomagot használtuk.

Page 41: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

41

3., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

A talajhőmérséklet mérésekor megállapítottuk, hogy a takaratlan állományban volt a

legalacsonyabb a talajhőmérséklet, minden esetben. Termésátlag tekintetében összehasonlítva a

két kísérleti évet, 2016-ban –a vajszínűfóliás takarás kivételével – magasabbak voltak, mint 2017-

ben. Átlagtömeg esetében 2016-ban az áttetszőn, 2017-ben pedig a lila színű fólián mértük a

legjobb értéket. A refrakció mérése során az egyes kezeléseken belül a 2017-es refrakciók

magasabbak voltak, kivéve a lila takarás esetében. Szárazanyag-tartalomnál csak a takaratlan

kontroll állomány esetében volt magasabb a 2017-es szárazanyag-tartalom érték, mint a 2016-os

mintákéban. Szénhidráttartalom mérése során nem voltak kiugró értékek. A redukáló cukrok

mennyisége minden esetben 4-6 % között, az invert cukoré pedig a zöld takarás kivételével 8%

feletti volt. pH mérésekor azt tapasztaltuk, hogy minden érték 5-6 közötti tartományban

helyezkedett el. A savtartalom mindkét vizsgálati évben 0,08 és 0,1 % között volt, kivéve a 2017-

es lila takarás esetében. Az antioxidáns kapacitás tekintetében jól látható a két év közötti nagy

eltérés. A polifenol-tartalom mérésekor nem voltak nagy eltérések a minták között. A

likopintartalom mérésekor tapasztaltunk nagyobb eltéréseket, 2016-ban 5,1 mg/100g, 2017-ben

pedig 7,4 mg/100g volt a legalacsonyabb érték. A C-vitamin tartalom is igen nagy eltérést mutat

a két vizsgálati évben tapasztalt eredményekben.

4., Következtetések

A sorköztakaró fóliák színével kapcsolatosan arra a következtetésre jutottunk, hogy a különböző

színek a legtöbb vizsgált paraméterre nincsenek hatással, nem befolyásolják a termések

mennyiségi és minőségi paramétereit. A gyakorlati termesztésben minden esetben jó

gyomelnyomó képességgel rendelkeztek a fóliák, tehát mindenképpen megéri takarni, valamint

terméseink is tisztábbak lettek. A sorköztakarás bekerülési költségeit számolva megállapítottuk,

hogy a két kezelés (sorköztakart és takaratlan) során a többletköltség minimális, ezért

mindenképpen megéri sorköztakarást alkalmazni, mivel megannyi pozitív tulajdonsága mellett

nem kerül sokkal többe a hagyományos (takaratlan) technológiához képest.

Page 42: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

42

5. Irodalomjegyzék

Balázs G., Gizella B., Németh Dzs.(2017): A sor- és sorköztakarás jelentősége a

dinnyetermesztésben. Zöldség-Gyümölcs Piac és Technológia. (21):3 p. 7-8.

Diaz-Pérez .J.C. (2009):Rootzone temperature, plant growth and yield of broccoli [Brassica

oleracea (Plenck) var. italica] as affected by plastic film mulches. Scientia Horticulturae,

Volume 123, Issue 2,15. December 2009, pp. 156-163.

Lamont, JR.W.J. (1993): Plastic mulches for production of vegetable crops. Hort Technlogy 3.

pp.35-39.

Leskovar D.I., Othman Y. (2015): Biodegradable Plasticsas Alternative to Polyethylene Mulch for

Watermelon Production Systems. Conference Paper. August 2015.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 43: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

43

ATKAÖLŐ SZER TRANSZLAMINARITÁSÁNAK FOKOZÁSA NÖVÉNYI

OLAJJAL

The enhancement of translaminar activity of an acaricide with vegetable oil

Dr. Szabó Árpád

[email protected]

Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Rovartani Tanszék

Összefoglalás

Az atkaölő szerek hatékony felhasználásakor elengedhetetlen feltétel, hogy a hatóanyag a

hatáshely közelébe juthasson, hiszen nincs közöttük felszívódó hatású. A növény leveleinek

morfológiai felépítése, főként a viaszossága, vastagsága meghatározó lehet a transzlamináris

anyagok penetrációjának, így hatékonyságának szempontjából. Munkámmal demonstráltam az

alma és a bab levele között hatástani értelemben megmutatkozó különbséget, továbbá vizsgáltam

avokádóolaj tartalmú adjuváns penetrációra gyakorolt kedvező hatását. A diflovidazin hatóanyag

Tetranychus urticae (Koch, 1836) tojásain kifejtett hatékonysága 86, illetve 100 %-os

hatékonyságú volt alma, ill. bab levélen. Az alma levelén az adjuváns segítségével sikerült a

hatékonyságot 97 %-ig megnövelni.

Kulcsszavak: Növényi olaj, diflovidazin, Tetranychus urticae, transzlaminaritás

1. Bevezetés, a munka célja

A modern, intenzív almatermesztés növényvédelmében a takácsatkák kártételének megelőzése

sarkalatos pont az ország több termesztő körzetében. A kártevő atkák elleni okszerű, sőt

környezetbarát védekezés tervezése még a jól felkészült termesztőt is gyakran igen nehéz

helyzetbe hozza. A növényi olajok atkaölő és adjuváns tulajdonságainak felhasználása a

Page 44: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

44

vegetációs időszakon belül is ígéretes volna néhány, jelentős almatermesztési múlttal rendelkező

ország példájából kiindulva. A ragadozó atkák populáció-szabályzó képessége sajnos nem

megfelelő mértékű a hazai almatermesztő létesítmények többségében (Szabó et al., 2014). Az

atkaölő szerek használata ugyanakkor különösen nagy felkészültséget igényel a gyorsan szaporodó

takácsatkák elleni alkalmazáskor, hiszen a nevezett kártevőcsoport rendkívüli képességgel bír a

rezisztencia kialakítása terén (Van Leeuwen et al., 2010).

Akaricid készítményeink között nincs felszívódó tulajdonságú szer (Krämer et al., 2007). A

növényre jutva kontakt, vagy mélyhatású módon viselkednek. Mivel a takácsatka-félék

leggyakrabban a levél fonáki, védettebb oldalán kezdik meg elszaporodásukat, ezért nagy kihívást

jelent a permetezés során a permetlevet az atkák élőhelyére juttatni. A mélyhatású hatóanyagok

viselkedéséről keveset tudunk, az ugyanakkor egyértelmű, hogy a levelek morfológiai felépítése

nagymértékben befolyásolja a transzlaminaritást. Az akaricid penetrációját az önmagában vastag

levéllemez és a nagyfokú viaszosság gátolja, itt az olajtartalmú adjuvánsok jelentős hatásfokozást

végezhetnek (Baker, 1970).

Munkám célja kettős volt, egyfelől szükségesnek tartottam adatokkal is bemutatni a különféle

szöveti felépítésű levelek eltérő affinitását a mélyhatású akaricidekkel szemben, másfelől a

penetráció mértékét növelő olaj tartalmú adjuváns kifejlesztésén fáradoztam.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A kísérletet 2017. szeptember hónapban valósítottam meg, a mélyhatású, Flumite 200 nevű,

diflovidazin (200g/l) hatóanyagú akaricid készítménnyel. Az atkaölő szer hatékonyságát 100 ppm

(a.i.) koncentráción, egy avokádóolaj alapú adjuvánssal (1%) kívántam növelni. A tesztállat a

közönséges takácsatka (T. urticae) volt, aminek megfigyelése kanócos módszerrel történt.

Szűrőpapírral nedvesen tartott levélkorongokon a takácsatkák mégis száraz körülmények között

fejlődtek. A vizsgálatokat alma és bab levelén végeztem, 15 párhuzamossal, vizes kontrol mellett.

Az ’A’ sorozatban az alma levelének színi oldalát csak Flumite-tal, a ’B’ sorozatban Flumite és

adjuváns kombinációjával kezeltem. A ’C’ sorozatban bablevelet kezeltem Flumite-tal. A levelek

kezelése beecseteléssel történt az élő növényen. Beszáradást követően választottam le a leveleket

a növényről, és készítettem levélkorongokat, aminek fonáki oldalát felfelé fektetve, azon 4-4

Page 45: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

45

nőstényt helyeztem el. A nőstények 1 napig táplálkoztak és raktak tojást, majd eltávolítottam a

nőstényeket, és a tojások fejlődését figyeltem. Az értékelés alapja a tojásokból kikelő lárvák száma

volt.

3., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

A bab levelek színi oldalának kezelésével a fonákra helyezett tojásokon 100 %-os Abbott-féle

hatékonyságot tudtam elérni, azaz a lerakott 322 tojásból egy sem tudott tovább fejlődni. A bab

levélen futó kontrolsorozatban a csapvízzel kezelt növényeken a lerakott 304 tojásból 92,8 %

lárvává fejlődött. A kontrolmortalitás tehát kevesebb mint 10 % volt.

Az almafa őszi leveleinek színi kezelésével csupán 85,9 %-os Abbott-féle hatékonyságot értem el,

ez 12,9 %-os lárvakelést (n=140) jelentett. Az avokádóolaj tartalmú adjuváns hozzáadásával

megnövekedett az Abbott hatékonyság 97,3 %-ig, tehát a lerakott tojásoknak (n=166) csupán 2,4

%-ából tudott lárva kifejlődni. A kontrolban itt is 10 % alatti volt a mortalitás, a tojások 90,9 %-a

lárvává fejlődött.

4., Következtetések

A bab levelén elért 100 %-os Abbott-féle hatékonyság azt jelzi, hogy a laboratóriumi T. urticae

törzs igen érzékeny a diflovidazin hatóanyaggal szemben, tehát semmilyen tolerancia nincs jelen

a vizsgált népességben, ezen kívül egyértelmű az is, hogy a növényházban nevelt, hajtatott bab

levele könnyen átjárható a mélyhatású Flumite számára. A kontrolban tapasztalt kis mortalitás a

kanócos módszer választásának helyességét támasztja alá.

Az almalevél, morfológiai felépítés szempontjából nehezebben volt átjárható a mélyhatású

hatóanyagnak, ami a babhoz képest lecsökkent hatékonyságban mutatkozott meg. Az avokádóolaj

tartalmú adjuváns a jelen vizsgálatban nem a permetszer jobb szétterülését okozta – hiszen a

beecsetelés módszere tökéletes fedettséget adott–, hanem a viaszos rétegen keresztül a hatóanyag

penetrációját segítette elő.

A laboratóriumi vizsgálatban természetesen előnyösebb helyzetben volt az akaricid. mint a

szabadföldön. Gyümölcsösben a rosszabb fedettség és a takácsatkafélék szövedékképzési

Page 46: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

46

aktivitása miatt feltételezhetően a mélyhatásúság még kevésbé valósulhat meg, ezért az

olajtartalmú adjuvánsnak nemcsak a szétterülést kell elősegítenie, hanem a penetrációt is.

5. Irodalomjegyzék

Baker, J. M. (1970). The effects of oils on plants. Environmental Pollution (1970), 1(1), 27-44.

Krämer, W., Schirmer, U., Jeschke, P., & Witschel, M. (Eds.). (2007). Modern crop protection

compounds (Vol. 1). Weinheim: Wiley-VCH.

Szabó, Á., Pénzes, B., Sipos, P., Hegyi, T., Hajdú, Z., & Markó, V. (2014). Pest management

systems affect composition but not abundance of phytoseiid mites (Acari: Phytoseiidae) in

apple orchards. Experimental and applied acarology, 62(4), 525-537.

Van Leeuwen, T., Vontas, J., Tsagkarakou, A., Dermauw, W., & Tirry, L. (2010). Acaricide

resistance mechanisms in the two-spotted spider mite Tetranychus urticae and other

important Acari: a review. Insect biochemistry and molecular biology, 40(8), 563-572.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-3 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 47: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

47

KÜLÖNBÖZŐ TAKARÓFÖLDEK HATÁSA A CSIPERKEGOMBA

TERMESZTÉSÉRE

Effects of different casing onto button mushroom production

Szukács Gergely

[email protected]

Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Zöldség- és Gombatermesztési Tanszék

Összefoglalás

A gombatermesztés fejlődése a világ különböző részein különbözőképpen alakult, napjainkra

Ázsiában a laskaféléknek (Pleurotus spp.) és más egyéb fajoknak, Európában a csiperkeféléknek

(Agaricus spp.) van nagyobb termesztési jelentősége. A intenzív termesztéstechnológiák

kidolgozása, valamint a termesztési körülmények optimalizálása elengedhetetlenné vált az egyre

fokozódó piaci verseny, valamint az egyre növekvő termelési költségek mellett. Az intenzív

csiperketermesztés elengedhetetlen lépése a szubsztrátum takarása speciális takarófölddel.

Elmondható azonban, hogy a különböző takaróföldek hatása a gombák termőtest-fejlődésére és

hozamára nem igazán tisztázott. A különböző eredetű takaróföldek nincsenek rendesen

összehasonlítva egymással, csupán a termelői tapasztalatok által tudunk némi információhoz jutni.

Kulcsszavak: Agaricus bisporus, Kétspórás csiperke, gombatakaróföld, EC, pH

1. Bevezetés, a munka célja

A takaróföldek mélyreható elemzésével a termesztés során képet kapunk a hozamra és

termésminőségre gyakorolt hatásokról, amely segítséget adhat, hogy milyen

termesztéstechnológiához mely takaróföldet érdemes használni. Valamint hasznos lehet a

későbbiekben egy alternatív takaróanyag létrehozásában, ugyanis a mezőgazdaságon így a

Page 48: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

48

gombaiparon is egyre nagyobb a nyomás, hogy valamivel megpróbálják helyettesíteni az egyre

fogyatkozó tőzeget, ami a jelenleg használatban lévő gombatakaróföldek legfőbb alkotóeleme.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A vizsgálat során kisparcellás termesztési kísérlet keretein belül 8 ismétlésben hasonlítottam össze,

hét különböző gombatakaróföldet: Holland, Lengyel1, Lengyel2, Román1, Román2, Magyar1 és

Magyar2. A kísérlet 35 napon keresztül tartott. Valamint a termesztés során az Agaricus bisporus

’A15’ gombafajtát használtam. Az összehasonlíthatóság kedvéért a zsákokat azonos mennyiségű

vízzel locsoltam. A vizsgálat során a termesztés 0. napjától 5 naponta mértem a különböző

takaróföldek elektromos vezetőképességének (EC), valamint kémhatásának (pH) az alakulását, a

termőidőszakban naponta mértem a zsákokról szedett termés mennyiségét. Vizsgáltam még a

különböző takaróföldek hatását a szárazanyagra és a pulton tarthatóságra.

3., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

Az összesen 18 szedési nap alatt a hét különböző takaróföldről leszedett gomba zsákonkénti átlag

mennyiségét az 1. ábrán láthatjuk, valamint megfigyehető az első és a második hullám megoszlása

is. Továbbá jól látható a diagrammon, hogy a takaróföldek zsákonkénti átlag termése közel azonos,

szembetűnő azonban az eltérés az első és a második hullámok megoszlása között. Szerettem volna

33.2 30.8 35.728.2

34.344.2 38.8

38.6 43.839.8 49.2

43.431.2 42.6

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

Holland Lengyel1 Lengyel2 Román1 Román2 Magyar1 Magyar2

Szed

ett

gom

ba

töm

ege

(g)

Takaróföldek

2. Hullám

1. Hullám

1. ábra Különböző takaróföldek zsákonkénti átlaghozama hullámonként

Page 49: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

49

ezt statisztikailag is alátámasztani így ANOVA- segítségével vizsgáltam a mért adatokat. Míg a

zsákonkénti átlagnál és az első hullám tekintetében nem volt szignifikáns különbség a takaróföldek

között, addig a második hullám esetében szignifikáns különbség volt kimutatható.

A termesztés során mért valamennyi EC értékeket korreláció analízissel elemeztem az összes

termés mennyiségével, valamint az első és a második hullám során szedett gomba tömegével. A

vizsgálat kapcsán sikerült megállapítanom, hogy a kísérlet alatt mért EC értékek és az összes

termésmennyiségek közt nem mutatható ki korreláció. Az első hullám végéig szedett gomba

mennyisége és az addig mért EC adatok között sem mutatható ki korreláció. Valamint, hogy a

második hullám termésmennyiségére negatív hatással vannak a termesztés 15-30. napja között

mért EC adatok.

A szakirodalmi adatok alapján az optimális takaróföld kémhatása 7,6 pH- körül mozog. A

termesztés során a pH érték erősen csökken. Érdemes lenne vizsgálni a későbbiekben a pH szinten

tartását, például lúgos kémhatású öntözővíz segítségével a termesztés során, és figyelemmel

kísérni ennek hatását a kórokozók megjelenésének nagyságára, valamint a termésmennyiség

alakulására.

A különböző takaróföldek hatással vannak a csiperke szárazanyag tartalmára, valamint a pulton

tarthatóság hosszára is. Az első hét elteltével a gombák termőteste között nem tudtam különbséget

tenni eltarthatóság szempontjából. A második hétre a különböző takaróföldekről szedett termőtest

(2. ábra) igen eltérően reagált a hűtőtárolásra, állag és foltosság tekintetében.

4., Következtetések

A termesztési kísérlet lezárását követően a mért adatok alapján az alábbi következtetésekre

jutottam. A különböző takaróföldeknek nincs szignifikáns hatása az összes termésmennyiségére,

valamint az első hullám termésmennyiségére, viszont hatással van a második hullám

termésmennyiségére.

Page 50: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

50

2. ábra Különböző takaróföldekről szedett gombák eltarthatósági vizsgálata tárolás

kezdetétől számított 2 hét elteltével: A. Holland, B. Lengyel1, C. Lengyel2, D. Román1, E.

Román2, F. Magyar1, G. Magyar2.

A gombatakaróföldek elektromos vezetőképesség (EC érték) csúszással ugyan, de kihat a

termesztett gomba mennyiségére.

A gombatakaróföldek kémhatása (pH) a termesztés során csökken. A jövőben érdemes lenne

vizsgálni a termesztés folyamán a pH 7,6 körüli optimális értéken tartásának hatását a termés

mennyiség alakulására és a kórokozók megjelenésére.

A látottak alapján kijelenthető, hogy a különböző takaróföldek azonos termesztéstechnológia

mellett hatással vannak a termesztett csiperke pulton tarthatóságára.

5. Irodalomjegyzék

Győrfi J. (2010) A csiperkegomba (Agaricus bisporus) termesztése. In: Győrfi J. (szerk.).

Gombabiológia gombatermesztés. 9. fej. Mezőgazda kiadó, Budapest.

Ouden Den M. (2016) Mushroom Signals. A practical guide to optimal mushroom growing.

Mushroom Office, s-Hertogenbosch.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 51: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

51

TIZENEGY GANODERMA TÖRZS ÖSSZEHASONLÍTÓ VIZSGÁLATA

In vitro comparison of 11 Ganoderma strains

Vidacs Mihály Péter

[email protected]

Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Zöldség- és Gombatermesztési Tanszék

Összefoglalás

A Ganoderma az egyik legjelentősebb nyugaton is használt gyógygomba nemzetség. A

gyógygombák megbízható gyógyászati felhasználásához szükséges mennyiségű és minőségű

termőtestet csak termesztéssel lehet előállítani. Ganoderma fajokat főleg a Távol-Keleten

termesztenek, amelyeket jellemzően G. lucidum (s. auct.) néven forgalmaznak szárított vagy

feldolgozott formában. A Ganoderma gyógyhatásával foglalkozó kutatások a G. lucidum s. auct. -

on kívül a nemzetség más tagjaiból is mutattak ki gyógyhatású összetevőket és igazoltak

gyógyhatásokat, így a nálunk őshonos G adspersum, G. applanatum, G. cupreolaccatum, G.

lucidum s. str. és G. resinaceum, valamint az ázsiai elterjedésű G. lingzhi fajokból is. A hazai fajok

termesztéséről nincs fellelhető irodalmi adat, de eltérő beltartalmi értékeik és őshonosságukból

eredő könnyebb alkalmazkodásuk a hazai klímavizonyokhoz és termesztési alapanyagokhoz

indokolttá teszi itthoni termesztésbe vonásukat. Jelen munkában öt, hazánkban honos Ganoderma

faj (G adspersum, G. applanatum, G. cupreolaccatum, G. lucidum és G. resinaceum) törzseit,

valamint kontrollként egy ázsiai G. lingzhi törzs intenzív termesztési lehetőségének vizsgálatát

tűztük ki célul, amit a fűrészpor alapú szubsztrátum dúsítási lehetőségeinek in vitro vizsgálatával

kívántuk elősegíteni. A honos fajok termesztésének specifikus részleteiről az irodalomban nem

találtunk releváns információt, de a fajok eltérő gyógyhatású összetevői és a hazai

klímaviszonyokhoz és alapanyagokhoz való könnyebb alkalmazkodásuk, valamint a G. lucidum s.

lato törzsekhez viszonyított nagyobb termőtestük miatt termesztésbe vonásuk indokolt lehet. A

Page 52: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

52

munkánk során elvégzett laboratóriumi kísérletek során megállapítottuk a vizsgált fajok eltérő

szubsztrátum preferenciáját és a törzsek növekedési sebességét.

Kulcsszavak: gyógygomba, gombatermesztés, Ganoderma lucidum, Ganoderma applanatum,

Ganoderma resinaceum

1. Bevezetés, a munka célja

A legfrissebb becslések szerint korábbi 1–1,5 millió feltételezett faj helyett (Kirk et al., 2008) 2,2–

3,8 millió gombafajnak eddig csupán 3–8%-át határozták meg (Hawksworth – Lücking, 2017). A

14–15 ezer leírt makrogomba fajból körülbelül 700-nak ismerjük a gyógyhatását és további 1800-

nak feltételeznek gyógyászati jelentőséget (Chang, 2004).

Terápiás célra korábban elsődlegesen a vadon élő gyógygombákat gyűjtötték. Napjainkban a

növekvő kereslet és a megbízható, ellenőrizhető minőség iránti igény a gyógygombák termesztését

teszi szükségessé. Az igazoltan gyógyhatású fajok közül mindössze 20–25 faj termesztés-

technológiája megoldott és dokumentált (Stamets, 2000; Smith et al., 2002).

Az egyik legjelentősebb gyógyhatással rendelkező gombanemzetség a Ganoderma (Paterson,

2006), amelynek legintenzívebben kutatott kelet-ázsiai elterjedésű faja, a “Lingzhi” (kínai) vagy

“Reishi” (japán) tradicionális néven ismert taxon, amelyet sokáig az Európából leírt és hazánkban

is honos pecsétviaszgombával (G. lucidum s. str) azonosították (Papp et al., 2017). A G. lucidum

s. auct (syn. G. lingzhi) térnyerése mellett sikerült a nemzetség más fajaiból is biológiailag aktív

összetevőket kimutatni és részben igazolni gyógyhatásukat: pl. G. sinense, G. tsugae (Baby et al.,

2015, Chan et al., 2015).

Míg a különböző Ganoderma taxonok hatásaival számos kutatás foglalkozik, intenzív

termesztésük technológiai részleteiről nem áll rendelkezésre a termesztett étkezési gombákhoz (pl.

Agaricus spp., Pleurotus spp.) hasonló leírás. A cikkben tárgyalt hazai Ganoderma fajok

termesztéséről az irodalomban alig található releváns információ.

A kísérletes munkánk célja, hogy a különböző, Kárpát-medencében is előforduló Ganoderma

taxonok biológiáját, táptalaj-preferenciáját jobban megértsük. Ez a későbbiekben hozzájárulhat az

egyes fajok termesztés technológiájának megalapozásához és részletes kidolgozásához.

Page 53: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

53

Mindennek az alapja az egyes fajok viselkedésének megértése laboratóriumi körülmények között.

Jelen munkánkba bevontunk kereskedelmi forgalomban lévő G. applanatum, G. lingzhi és G.

lucidum törzseket, valamint az általunk begyűjtött G. adspersum és G. cupreolaccatum törzseket

is.

Kitűzött céljaink:

1. Ganoderma adspersum, G. applanatum, G. cupreolaccatum, G. lingzhi, G. lucidum és

G. resinaceum fajok törzseinek fűrészpor preferenciája és szubsztrátum dúsítási

lehetőségeinek in vitro vizsgálata.

2. A G. applanatum, G. lucidum és G. resinaceum fajok különböző törzseinek kolonizációs

sebességének összehasonlítása és a leggyorsabb törzs kiválasztása in vitro módszerrel.

2. Irodalmi áttekintés

2.1. A Ganoderma nemzetség taxonómiai helyzete

A kozmopolita faanyaghoz kötődő, fehér korhasztó Ganoderma nemzetség a Polyporales rend

Ganodermataceae családjába tartozik (Kirk et al., 2008). Jelenleg világszerte több 100

Ganoderma faj ismert, amelyek közül Európában mindösszesen 7 található meg vadon (Papp et

al., 2012).

A nemzetség típusfaját Curtis írta le egy London környékén talált minta alapján, amelyet ma G.

lucidum-ként ismer a tudomány. Ez alapján később a világ minden tájáról jelentették a fajt, többek

között Kínából is. A G. lucidum-ot korábban kozmopolitának tartották, de a jelenlegi molekuláris

vizsgálatok arra engednek következtetni, hogy a G. lucidum s. str. areája Európától Kína nyugati

részéig terjed. Kína trópusi részein, a korábban G. lucidum-ként azonosított fajra valószínűleg a

Hou által 1950-ben leírt G. multipileum elnevezése lenne helytálló (Wang et al. 2009), míg a

széleskörben termesztett “Ling-zhi”, az újonnan leírt G. lingzi-vel vagy G. sichuanense-vel

mutatnak egyezést (Cao et al. 2012, Wang et al., 2012).

A Ganoderma nemzetségen belüli rokonsági viszonyok és taxonómiai kérdések rendezetlensége

miatt Ryvarden (1991) korábban “taxonómiai káoszként” jellemezte a génuszt. Egyes eseteket

leszámítva, a nemzetség fajainak taxonómiai helyzete a molekuláris érában is számos tisztázandó

Page 54: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

54

kérdést vet fel. Moncalvo (2000) szerint át kellene értékelni a hagyományos osztályozáshoz

használt mikro- és makromorfológiai bélyegek alapján történő fajleírásokat a molekuláris

eredmények alapján. Ennek elvégzését viszont sok esetben jelentősen hátráltatja, hogy a

Ganoderma fajok többségének (főként a trópusokról leírt taxonoknak) genetikai hátteréről a mai

napig nincsenek információink.

Számos herbáriumi gyűjteményben található Ganoderma példány meghatározása tévesnek

bizonyult későbbi DNS alapú vizsgálatok alapján (Moncalvo et al., 1995). A nehezen felismerhető

morfológiai jegyek nagyban megnehezítik a fajok leírását célzó kutatásokat. Egyes Ganoderma

fajok termőtestének megjelenése nagyon hasonló, azonban egyes mikroszkopikus bélyegek

alapján (pl. spórák mérete, alakja és ornamentációja) segítségével sikeresen meg lehetett

különböztetni néhány problémás taxont (Papp et al., 2017).

A nemzetség leszármazási viszonyait először morfológiai leírások alapján és tenyésztéses

eljárással, a micélium határképzésének megfigyelésével vizsgálták, de a leghatásosabbnak a

fehérjék és DNS szekvenciák analízise bizonyult (Papp et al., 2017).

A hagyományos rendszerezés a Ganoderma nemzetséget két csoportra, az egyéves tönkkel

rendelkező és lakkos felületű (G. lucidum komplex) és az évelő, konzolos, nem lakkos fajokra (G.

applanatum komplex) osztja (Papp et al., 2012). Ez a két csoport megfelelhet a Ganoderma

subgen. Ganoderma és a Ganoderma subgen Elfvingia alnemzetségeknek, azonban ezt a

morfológiai bélyegeken nyugvó elkülönítést a molekuláris eredmények nem erősítik meg. Egyes

magi riboszomális DNS vizsgálatával folytatott kutatások hat, statisztikailag kialakított kládra

osztják a nemzetséget, amelyek közül kettő a G. lucidum sensu lato csoport (pl. G. carnosum, G.

valesiacum, G. resinaceum) és a G. applanatum-G. australe komplex (pl. G. cupreolaccatum, G.

applanatum, G. adspersum). A mitokondriális riboszomális rRNS vizsgálata 3 kládot különített el:

G. applanatum csoport, G. tsugae csoport (benne: G. valesiacum) és a G. resinaceum csoport

(benne: G. resinaceum és G. cupreolaccatum) (Hong – Jung 2004; Zhou et al. 2015).

2.2. Ganoderma fajok felhasználása és gyógyhatásai

A Ganoderma nemzetség fajainak gyógyászati célra történő felhasználása hosszú múlttal

rendelkezik, legalább 4000 évre tekint vissza. A gyógyászati célra felhasznált ganodermákat

Page 55: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

55

Japánban Reishi vagy Mannentake (10 ezer éves gomba) néven, Kínában Ling Chu, Ling Chih,

illetve Ling Zhi (halhatatlanság gombája), míg Koreában Joungji néven ismerik (Stamets, 2000).

A legtöbb Ganoderma készítményt G. lucidum-ként árusítják, azonban ez az elnevezés sok termék

esetében tévesnek bizonyult. A Kínában előforduló G. lucidum-ként árult termékek és

termesztésben álló törzsek molekuláris elemzése során több mint 20 fajt mutattak ki, köztük még

az évelő termőtestet képző G. applanatumot is (pl. Wu et al., 2009).

Mind a vizsgált Ganoderma termőtest, mind a gomba micéliuma tartalmaz szteroidokat,

poliszacharidokat és triterpéneket. Hagyományosan a gomba teljes termőtestét felhasználják,

amely nagy mennyiségű spórát is tartalmaz. Kutatások alapján a spórák koncentráltabban

tartalmazzák a hatóanyagokat, ezért az elmúlt években egyre gyakrabban jelennek meg kizárólag

spórát tartalmazó Ganoderma készítmények (Huie, 2004).

Számos kutatás foglalkozik a ganodermák gyógyhatásával és számos újabb hatóanyagot vagy

korábban még nem igazolt jótékony hatást mutatnak ki. Ezek a kutatások elsősorban a G. lucidum

s. auct. kivonatokra hivatkoznak, de ahogyan azt az előző fejezetben taglaltuk, ezek sok esetben

más fajra, illetve vonatkozhatnak. A gombában kimutatott 100-féle poliszaharidból a

legjelentősebbek a vércukorszintre ható Ganoderans A, B, és C, valamint a béta-glükán; a GL-1

és a D-6 felel többek között a tumorellenes és immunstimuláns hatásokért (Zhang et al., 2002). A

termőtestben és a micéliumban az eddigi eredmények alapján 120-féle triterpenoid található,

amelyek közül a ganoderma-savaknak és a ganodermadiolnak tudható be a magas vérnyomást

csökkentő hatás.

A hazai Ganoderma fajok aktív vegyületeit és azok hatásait célzó kutatásokat Papp és munkatársai

(2012) gyűjtötték össze, amelyet kiegészítettünk az újabb eredményekkel valamint a nemrég

deklarált G. linghzi fajjal (1. táblázat).

Page 56: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

56

1. táblázat: Ganoderma adspersum, G. applanatum, G. cupreolaccatum, G. lingzhi és G.

resinaceum-ból azonosított biológiailag aktív összetevők és ki jótékony egészségügyi hatások (Papp et al.,

2012 nyomán)

Aktív hatóanyag Jótékony egészségügyi hatások

G. adspersum glükánok (Kovalenko et al., 2010) tumorgátló (Sadava et al., 2009)

antioxidáns (Tel-Cayan et al., 2015)

G. applanatum applanatinok (Fushimi et al., 2010)

β-glükánok (Usui et al., 1983; Lee et al.,

2007)

heterogalaktánok (Zjawiony, 2004)

szteroidok (Hobbs, 1995; Zjawiony, 2004)

egyéb terpenoidok (Nishitoba et al., 1988;

Ma et al., 2011)

ganoderma-aldehid (Ming et al., 2002)

ganodermasav (Rösecke – König, 2000)

applanoxin-sav (Patterson, 2006)

aktív zsírsavak (Moradali et al., 2006)

antivirális (Kim et al., 1998; Jeong et al., 1999)

tumorgátló (Usui et al., 1983; Sadava et al., 2009)

immunstimuláns (Nishotoba et al., 1988)

májvédő (Ma et al., 2011)

antireumatikus (Hobbs, 1995)

antimikrobiális (Smania et al., 1999; Moradali et

al., 2006; Zjawiony, 2004)

antidiabetikus (Yang et al., 2007)

antioxidáns (Acharya et al., 2005)

G. cupreolaccatum szteroidok (Zjawiony 2004; Timo et al.,

2005)

egyéb terpenoidok (Mothana et al., 2003;

Timo et al., 2005)

bőr UV védelme (Hoang-Minh et al., 2011)

antivirális (Mothana et al., 2003; Timo et al., 2005)

antimikrobiális (Suay et al., 2000; Mothana et al.,

2003; Zjawiony, 2004)

tumorgátló (Sadava et al., 2009)

G. lingzhi ganodermasav (Sakamoto et al., 2016)

triterpének (Zhu et al., 2017; Amen et al.,

2016; Yan et al., 2015, Hennicke et al.,

2016)

antivirális (Zhu et al., 2017)

tumorgátló (Amen et al., 2016; Yan et al., 2015)

G. resinaceum β-glükánok (Amaral et al., 2008)

exopoliszacharidok

(Chen et al., 2007)

triterpének (Niu et al., 2007)

antimikrobiális (Suay et al., 2000; Zjawiony,

2004; Ofodile et al., 2005; Al-Fatimi et al., 2005)

tumorgátló (Sadava et al., 2009; Al-Fatimi et al.,

2005)

immunstimuláns (Chen et al., 2007)

antioxidant (Al-Fatimi et al., 2005)

Page 57: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

57

3. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

Laboratóriumi és a termesztési kísérletek beállítását a Szent István Egyetem Kertészettudományi

Karának Zöldség- és Gombatermesztési Tanszék Gomba-laboratóriumában, valamint egy

csíraüzem, a Mycelia bvba. Kutatólaboratóriumában és termesztőkonténerében (Nevele, Belgium)

végeztük 2017 során.

3.1. Felhasznált Ganoderma fajok és törzsek

Kísérleteink során 6 Ganoderma faj összesen 11 törzsét használtunk fel. A törzsek egy részét

korábbi termesztési kísérleteinkhez gyűjtöttük be különböző forrásokból és tároltunk el, steril

desztillált vízzel töltött kémcsövekben (Humbert, 1997). További törzseket a belga csíragyártó a

Mycelia bocsátott rendelkezésünkre. A felhasznált törzseket a morfológiai azonosítás utáni vagy

a gyűjtő által közölt, feltételezett fajnevét és eredetét az 2. táblázatban foglaltuk össze.

Mivel a Ganoderma fajok azonosítása morfológia bélyegek alapján igen nehézkes és

megbízhatatlan, azokat törzseket, amelyeknek fajazonosítása nem követhetően történt vagy

molekuláris fajmeghatározás nem történt, a táblázatban s.l. (sensu-lato) jelöléssel láttuk el.

3.2. In vitro átszövetési kísérlet

A 2017-os laboratóriumi mérésekkel a Ganoderma törzsek intenzív termesztéséhez használatos

fafajok (Quercus robur, Populus sp.) fűrészporát, valamint búzakorpa dúsítás hatását hasonlítottuk

össze a micéliumok in vitro növekedési sebességének mérésével.

A nyárfa fűrészport egy hollandiai fűrészüzemből szereztük be, a kocsányos tölgy fűrészpora 2,5

évig szárított deszkák feldolgozásából származik.

A fűrészporokat filterrel ellátott dobozokban (SacO2 Microbox TP5000) kevertük be a

búzakorpával 5m/m% (szárazanyag), majd desztillált vízzel nedvesítettük 75–80%-ra. Négy

keveréket készítettünk: kocsányos tölgy fűrészpor (OAK); nyárfa fűrészpor (POP); kocsányos

tölgy fűrészpor és búzakorpa (OAK+); nyárfa fűrészpor (POP+). A dobozokba töltött fűrészport

121°C-on 60 percig sterilizáltuk.

A steril fűrészporkeverékeket laminárisboxban 90 mm átmérőjű, steril petri-csészékbe töltöttük.

A felhasznált törzsek (2. táblázat) agaros tenyészetéből 7 mm-es dugófúróval kimetszett

Page 58: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

58

agarkorongjait a petri közepére helyezve beoltottuk, majd 25°C-os inkubálószekrénybe helyeztük.

Kezelésenként 4 ismétlést készítettünk.

A petri-csészék tetején 3 átlót rajzoltunk be, majd sztereó mikroszkóp (Leica EZ4W; 8× nagyítás)

segítségével követtük a telepek növekedését és jelöltük a telephatárokat a behúzott átlókon.

Amikor a teljes petri-csészét átszőtték a törzsek, digitális tolómérő segítségével megmértük a

jelölések közti távolságot és feljegyeztük a telepátmérőket.

A fűrészporok és a dúsítóanyagok micéliumnövekedés sebességére gyakorolt hatását, valamint a

fajok eltérő növekedését a három átmérő és a négy ismétlés átlagával táptalajtípusonként és

fajonként külön grafikonokon ábrázoltuk. Az eredményeket az “IBM SPSS Statistics 23”

programcsomag használatával, ANOVA teszttel vizsgáltuk, az összehasonlításokat Tukey és

Games-Howell féle ‘post hoc’ analízissel 95%-os szignifikancia szinten végeztük. Az

eredményeket bemutató grafikon oszlopain szereplő betűk egyezése a szignifikánsan nem

különböző eredményt mutatja. Legalább egy betű különbség eltérést jelent az osztályok között, az

azonos betűk, azonos csoport-besorolást jelölnek. Az abc sorrendje követi a mennyiségi sorrendet

is (vagyis az „A” betűvel jelölt kód a „legalacsonyabb” értéket képviseli).

2. táblázat: Termesztési kísérletben felhasznált törzsek a forrás és az esetleges hivatkozások

megjelenítésével

Faj Forrás Hivatkozások

G. adspersum s.l.’Bourgoyen’ Saját gyűjtés (Gent, Belgium, Q. robur,

2017.03.)

G. applanatum s. l. ‘M9730’ Mycelia, 1998.03.

G. applanatum ‘Normafa’ Saját gyűjtés, határozta: Papp Viktor

(Normafa, Budapest, Q. robur 2015) Vidacs et al., 2017

G. applanatum s.l. ‘Szili’ Szili István

G. cupreolaccatum

‘Juhdöglővölgy’

Saját gyűjtés, határozta: Papp Viktor

(Juhdöglővölgy, Vértes, F. sylvatica

2016)

G. lingzhi s.str. ’M9724’ Mycelia, 2000 Hennicke et al., 2016

GenBank (ITS) KU310901

G. lucidum s.str. ‘M9720’ Mycelia, Franciaország, 1991 Hennicke et al., 2016

GenBank (ITS) KU310900 G. lucidum s.l. ‘M9725’ Mycelia

G. lucidum s.auct. ‘Vál’ Szili István Maszlavér, 2008

(GA02 törzs)

G. resinaceum s.str. ‘A’ Papp Viktor Vidacs et al., 2017

(ITS) publikálatlan

G. resinaceum s.str. ‘B’ Papp Viktor Vidacs et al., 2017

(ITS) publikálatlan

Page 59: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

59

4., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

A mért telepátmérők átlaga alapján meghatároztuk a törzsek vegetatív növekedéséhez melyik

vizsgált alapanyagkeverék a legalkalmasabb, valamint a táptalajonként eltérő, különböző

regenerációs képességüket. Amelyik fajból több törzs állt rendelkezésre, megvizsgáltuk, hogy a

legalkalmasabb alapanyagkeveréken, melyik törzs a leggyorsabb növekedésű.

4.1. Törzsek szubsztrátum preferenciája

A vizsgált G. adspersum és G. cupreolaccatum törzsek 12. napon mért telepátmérőjét az 1. ábrán

mutatjuk be. Mind a két törzs számára a dúsított nyárfa fűrészporon (POP+) szövődött a

leggyorsabban. A dúsítatlan tölgyfa fűrészporon (OAK) a G. cupreolaccatum egyáltalán nem

indult növekedésnek. A G. cupreolaccatum esetében a reziduumok normalitásának hiányában

ANOVA tesztel nem tudtuk statisztikailag ellenőrizni az eredményeket.

1. ábra: G. adspersum és G. cupreolaccatum telepátmérők a 12. napon

A vizsgált G. applanatum törzsek 12. napon mért telepátmérőjét a 2. ábrán mutatjuk be. A

statisztikai elemzéshez (ANOVA), – a növekedésnek nem induló petricsészék miatt – nem

Page 60: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

60

teljesültek a feltételek. Mind a három vizsgált törzs a dúsított nyárfa fűrészport (POP+) kolonizálta

a leghamarabb. A ‘Normafa’ és a ‘Szili’ törzs a tölgyfa alapú keverékeken (OAK; OAK+)

egyáltalán nem, vagy csak nagyon lassan növekedett. Az ‘M9730’ törzs növekedése a dúsított

tölgyön (OAK+) megközelítette a dúsítatlan nyárfa (POP) szubsztrátumot.

2. ábra: G. applanatum törzsek telepátmérői a 12. napon

A G. lingzhi törzs 12. napon mért telepátmérői alapján (3. ábra) a dúsított alapanyagok (OAK+;

POP+), valamint a dúsítatlan nyárfa (POP) és dúsított tölgyfa (OAK+) között nem volt szignifikáns

eltérés, a dúsítatlan fűrészporkeverékeken szignifikánsan lassabb volt a növekedés (p>0,05).

Page 61: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

61

3. ábra: G. lingzhi törzs telepármérői a 12. napon

A G. lucidum törzsek is a dúsított nyárfa fűrészpor keveréken (POP+) növekedtek a leggyorsabban

(4. ábra). A statisztikai elemzéshez (ANOVA), – a növekedésnek nem induló petricsészék miatt

– nem teljesültek a feltételek. Jelentős eltérés látszik a dúsított tölgyfán (OAK+) a ‘Vál’ törzs

esetében, ez a törzs a szubsztráton, többihez képest gyorsabban növekedett. Dúsítatlan tölgyfa

keveréken (OAK), csak az ‘M9720’ törzs indult növekedésnek.

Page 62: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

62

4. ábra: G. lucidum törzsek telepármérői a 12. napon

A G. resinaceum törzsek növekedése (5. ábra) nem tért el szignifikánsan a dúsítatlan (POP) és a

dúsított nyárfa (POP+) keverékeken. A dúsítatlan tölgyfa (OAK) mind a két törzs esetében lassú

növekedést eredményezett (p>0,05).

5. ábra: G. resinaceum törzsek telepármérői a 12. napon

Page 63: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

63

4.2. Fajokon belüli törzsek szelekciója

A leggyorsabb növekedést minden törzs a dúsított nyárfa fűrészpor keveréken (POP+) mutatta. A

törzsek sebessége közti különbség a 8. napon volt statisztikailag értékelhető, ezt a mért átmérők

átlagával és szórásával oszlopdiagramokon ábrázoltuk.

A G. applanatum faj törzsei közt szignifikáns eltérést találtunk (6. ábra). A leggyorsabb az

‘M9730’, a leglassabb a ‘Normafa’ törzs volt (p>0,05).

6. ábra: G. applanatum törzsek összehasonlítása dúsított nyárfafűrészporon (POP+)

A G. lucidum törzsek között, a vizsgált szubsztráton nem volt statisztikailag kimutatható

különbség (7. ábra), mind a három törzs, átlagosan, ugyanolyan gyorsan kolonizálta a táptalajt

(p<0,05).

Page 64: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

64

7. ábra: G. lucidum törzsek összehasonlítása dúsított nyárfafűrészporon (POP+)

A G. resinaceum fajon belül az ‘A’ törzs mutatott szignifikánsan gyorsabb növekedést (p>0,05)

(8. ábra).

8. ábra: G. resinaceum törzsek összehasonlítása dúsított nyárfafűrészporon (POP+)

Page 65: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

65

5., Következtetések

Az elvégzett kísérletek eredményei tükrében az alábbi megállapításokat tehetjük:

1. Az in vitro kísérletben meghatároztuk, hogy a leggyorsabb átszövetést a búzakorpával dúsított

nyárfa fűrészpor tette lehetővé mind a 11 vizsgált törzs esetében. A két eltérő fa faj (Quercus,

Populus) fűrészporának kolonizációs sebessége között jelentős eltérések mutatkoztak, a

puhább nyárfafűrészport a G. lingzhi és a G. lucidum ‘Vál’ törzsek kivételével mindegyik faj

törzse szignifikánsan gyorsabban kolonizálta, mint a tölgyfa alapú keverékeket.

2. A G. applanatum, G. lucidum és G. resinaceum fajokon belül kiszelektáltuk a legalkalmasabb

szubsztrátumon növekedett leggyorsabb törzseket.

Munkánkban összehasonlítottuk 7, gyűjtésből származó és 4 kereskedelmi forgalomban elérhető

Ganoderma törzset in vitro körülmények között és összehasonlítottuk a kolonizációs sebességüket

két különböző fa faj dúsított és dúsítatlan fűrészporán. Kiválasztottuk a vizsgált fajok termesztésre

legalkalmasabb törzseit.

Eredményeinket a jövőben a fajok termesztésbe vonásával és a termőtestek esetlegesen eltérő

beltartalmi értékének vizsgálatával, valamint a törzsek genetikai vizsgálatával látjuk szükségesnek

kiegészíteni, mivel ezek bizonyos gyógyászati felhasználásra kedvezőbbek is lehetnek a

termesztésben használt G. lucidum s. l. fajnál (Papp et al, 2012).

6. Irodalomjegyzék

Acharya, K., Yonzone, P., Rai, M., Rupa, A. (2005) Antioxidant and nitric oxide synthase

activation properties of Ganoderma applanatum. In: Indian J. Exp. Biol., 10, 926–929.

Al-Fatimi, M., Wurster, M., Kreisel, H., Lindequist, U. (2005) Antimicrobial, cytotoxic and

antioxidant activity of selected basidiomycetes from Yemen. In: Die Pharmazie, 10, 776–

780.

Amaral, A. E., Carbonero, E. R., Simão, R. C. G., Kadowaki, M. K., Sassaki, G. L., Osaku, C. A.,

Gorin, P. A. J., Iacomini, M. (2008) An unusual water-soluble β-glucan from the basidiocarp

of the fungus Ganoderma resinaceum. In: Carbohyd. Polym., 72, 473–478.

Amen, Y. M., Zhu, Q., Afifi, M. S., Halim, A. F., Ashour, A., Shimizu, K. (2016) New cytotoxic

lanostanoid triterpenes from Ganoderma lingzhi. In: Phytochemistry Letters 17 64–70

Baby S., John Johnson, A., Govindan, B. (2015) Secondary metabolites from Ganoderma. In:

Phytochemistry Vol. 114, 66–101

Page 66: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

66

Cao, Y., Wu, S. H., Dai, Y. C. (2012) Species clarification of the prized medicinal Ganoderma

mushroom “Lingzhi”. In: Fungal Divers. 56(1) 49–62.

Chan, J. S., Asatiani, M. D., Sharvit, L., Trabelcy, B., Barseghyan, G. S., Wasser, S. P. (2015)

Chemical Composition and Medicinal Value of the New Ganoderma tsugae var. jannieae

CBS-120304 Medicinal Higher Basidiomycete Mushroom In: International Journal for

Medicinal Mushrooms, Vol. 17, (8) 735–747.

Chang, S. T., Miles P. G. (2004) Mushrooms cultivation, nutritional value, medicinal effect, and

environmental impact. CRC Press, USA

Chen, C. F., Yang, X. T., Li, X. Q., Mi, K., Yang, Q. Y. (2007) A comparison study on the

physical/chemical properties and immunomodulatory activities of mycelial polysaccharide

extracts from five Ganoderma species. In: Wei Sheng Wu Xue Bao, 4, 628-633.

Fushimi, K., Horikawa, M., Suzuki, K., Sekiya, A., Kanno, S., Shimura, S., Kawagishi, H. (2010)

Applanatines A–E from the culture broth of Ganoderma applanatum. In: Tetrahedron, 66,

9332–9335.

Hawksworth, D. L., Lücking, R. (2017) Fungal Diversity Revisited: 2.2 to 3.8 Million Species. In:

Microbiol Spectr. 5 (4)

Hennicke, F., Cheikh-Ali, Z., Liebisch, T., Maciá-Vicente, J. G., Bode, H. B., Piepenbring, M.

(2016) Distinguishing commercially grown Ganoderma lucidum from Ganoderma lingzhi

from Europe and East Asia on the basis of morphol- ogy, molecular phylogeny, and

triterpenic acid profiles. In: Phytochemistry. 127. 29–37.

Hoang-Minh, T., Le, T. L., Kasbohm, J., Gieré, R. (2011) Substituting non-natural agents in UV-

protection cream by a mixture of clay with Ganoderma pfeifferi extract. In: Appl. Clay Sci.,

53, 66-72.

Hobbs, C. (1995) Ganoderma lucidum. In: Medicinal Mushrooms: An exploration of tradition,

healing & culture. Botancia Press, California, 96–107.

Hong, S. G., Jung, H. S. (2004) Phylogenetic analysis of Ganoderma based on nearly complete

mitochondrial small-subunit ribosomal DNA sequences. In: Mycologia, 4, 742–755.

Huie, C. W., Di, X. (2004) Chomatographic and electrophoretic methods for Linghzi

pharmacologically active components. In: Journal of Chromatography, 241–257.

Jeong, S., Eo, S. K., Kim, Y. S., Han, S. S. (1999) Anti-infuenza virus activity of water soluble

substance from Elfvingia applanata alone and in combinations with interferons. In: Yakhak

Hoeji, 43, 467–473.

Kim, S. H., Lee, J. N., Kim, S. H., Oh, S. J., An, S. W., Lee, J. H. (1998) Studies on screening and

comparison of biological activities from fruiting body and mycelium of Elfvingia applanata.

In: Korean J. Appl. Micro. Biotechnol., 26, 331–337.

Kirk, P. M., Cannon, P. F., Stalpers, J. A., Minter, D. W. (Eds) (2008) Ainsworth & Bisby’s

Dictionary of the Fungi. CABI Europe, Wallingford, 272.

Kovalenko, O. G., Polishchuk, E. N., Wasser, S. P. (2010) Glycans of higher basisdiomycetes

mushroom Ganoderma adspersum (Schulzer) Donk: isolation and antiphytoviral activity.

In: Biotechnology,5, 83–91.

Lee, W. J., Park, Y., Kwon, J. A., Ka, K. H. (2007) Factors influencing the production of

endopolysaccharide and exopolysaccharide from Ganoderma applanatum. In: Enzyme and

Microbial Technology, 40, 249–254.

Page 67: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

67

Ma, J. Q., Liu, C. M., Qin, Z. H., Jiangg, J. H., Sun, Y. Z. (2011) Ganoderma applanatum terpenes

protect mouse liver against benzo(α)pyren-induced oxidative stress and in ammation. In:

Env. Toxicol. Pharm., 31, 460–468.

Maszlavér P. (2008) A pecsétviaszgomba, Ganoderma lucidum (Curt.: Fr.) Karst. hazai

termeszthetőségének lehetőségei. PhD-disszertáció, Budapesti Corvinus Egyetem,

Budapest.

Ming, D. S., Chilton, J., Fogarty, F., Towers, G. H. N. (2002) Chemical constituents of Ganoderma

applanatum of British Columbia forests. In: Fitoterapia, 73, 147–152.

Moncalvo, J. M. (2000) Systematics of Ganoderma. In: Flood, J., Bridge, P.D. & Holderness, M.

(Eds): Ganoderma Diseases of Perennial Crops. CABI, Wallingford, 23–46.

Moncalvo, J. M., Wang, H. F., Hseu, R. S. (1995) Gene phylogeny of the Ganoderma lucidum

complex based on ribosomal DNA sequences: comparison with traditional taxonomic

characters. In: Mycol. Res., 99, 1489–1499.

Moradali, M. F., Mostafavib, H., Hejaroudea, G. A., Tehrania, A. S., Abbasic, M., Ghodsa, S.

(2006) Investigation of potential antibacterial properties of methanol extracts from fungus

Ganoderma applanatum. In: Chemotherapy, 52, 241–244.

Mothana, R. A., Ali, N. A., Jansen, R., Wegner, U., Mentel, R., Lindequist, U. (2003) Antiviral

lanostanoid triterpenes from the fungus Ganoderma pfeifferi. In: Fitoterapia, 74, 177-180.

Nishitoba, T., Goto, S., Sato, H., Sakamura, S. (1988) Bitter triterpenoids from the fungus

Ganoderma appla­natum. In: Phytochem., 28, 193–197.

Niu, X. M., Li, S. H., Xiao, W. L., Sun, H. D., Che, C. T. (2007) Two new lanostanoids from

Ganoderma resinaceum. In: J. Asian. Nat. Prod. Res., 68, 659–664.

Ofodile, L. N., Uma, N. U., Kokubun, T., Grayer, R. J., Ogundipe, O. T., Simmonds, M. S. (2005)

Antimicrobial activity of some Ganoderma species from Nigeria. In: Phytother. Res., 4,

310–313.

Papp V., Dima B., Wasser, S. P. (2017) What Is Ganoderma lucidum in the Molecular Era? In:

International Journal for Medicinal Mushrooms, Vol. 19, (7) 575–593.

Papp V., Geösel A., Erős-Honti ZS. (2012) Native Ganoderma species from the Carpathian Basin

with the perspective of cultivation. In: Acta Alimentaria, Vol. 41 (Suppl.), 160–170.

Paterson, R. R. (2006) Ganoderma - a therapeutic fungal biofactory. In: Phytochemistry. 67 (18)

1985–2001.

Rösecke, J., König, W. A. (2000) Constituents of various wood-rotting basidiomycetes. In:

Phytochemistry, 54, 603–610.

Ryvarden, L., Gilbertson, R. L. (1993) European Polypores. 1. (Abortiporus–Lindtneria). In:

Synopsis Fungorum 6, Fungiflora A/S, Oslo, 1–387.

Sadava, D., Still, D. W., Mudry, R. R., Kane, S. E. (2009) Effect of Ganoderma on drug-sensitive

and multidrug resistant small-cell lung carcinoma cells. In: Cancer Letters, 277, 182–189.

Sakamoto, S., Kikkawa, N., Kohno, T., Shimizu, K., Tanaka, H., Morimoto, S. (2016)

Immunochromatographic strip assay for detection of bioactive Ganoderma triterpenoid,

ganoderic acid A in Ganoderma lingzhi. In: Fitoterapia (114), 51–55

Smania, A. J., Delle-Monache, F., Smania, E. F. A., Cuneo, R. S. (1999) Antibacterial activity of

steroidal compounds isolated from Ganoderma applanatum (Pers.) Pat.

(Aphyllophoromycetideae) fruit body. In: J. Med. Mush., 1, 325–330.

Page 68: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

68

Smith, J. E., Rowan, N. J., Sullivan, R. (2002) Medicinal Mushrooms: Their therapeutic properties

and current medical usage with special emphasis on cancer treatments. In: Cancer Research

UK London, 1–256.

Stamets, P. (2000) Growing Gourmet and Medicinal Mushrooms. Third Edition. Ten Speed Press,

Toronto, 1–552.

Suay, I et al. (2000) Screening of basidiomycetes for antimicrobial activities. In: Antonie van

Leeuwenhoek, 2, 129–139.

Tel-Cayan, G., et al. (2015) Phytochemical investigation, antioxidant and anticholinesterase

activities of Ganoderma adspersum. In: Industrial Crops and Products 76 (2015) 749–754

Timo, H.,et al. (2005) Antiviral terpenoid constituents of Ganoderma pfeifferi. In: J. Nat. Prod.,

68, 1728-1731.

Usui, T., et al. (1983) Isolation and characterization of anti-tumor active β-d-glucans from the fruit

bodies of Ganoderma applanatum. In: Carbohydrate Res., 115, 273–280.

Vidacs M., Papp V., Geösel A. (2017) Magyarországon honos Ganoderma-fajok (G. applanatum

és G. resinaceum) termesztésbe vonása. In: Kertgazdaság 49 (2), 3–8.

Wang, D. M., et al. (2009) Ganoderma multipileum, the correct name for ‘G. lucidum’ in tropical

Asia. In: Bot. Studies, 50, 451–458.

Wu, S, et al. (2009) AFLP analysis of genetic diversity in main cultivated strains of Ganoderma

spp. In: African Journal of Biotechnology Vol. 8., (15), 3448–3454

Yan, Y-M., et al. (2017) Metabolites from the mushroom Ganoderma lingzhi as stimulators of

neural stem cell proliferation. In: Phytochemistry Volume 114, June 2015, Pages 155–162

Yang, B. K., Jung, Y. S., Song, C. H. (2007) Hypoglycemic effects of Ganoderma applanatum

and Collybia conuens exo -polymers in streptozotocin-induced diabetic rats. In:

Phytotherapy Res., 11, 1066–1069.

Zhang, J., et al. (2002) Activation of B lymphocytes by GLIS, a bioactive proteoglycan from

Ganoderma lucidum. In: Life Sciences, 71, 62–638.

Zhou, L.W., et al. (2015) Global diversity of the Ganoderma lucidum complex (Ganodermataceae,

Polyporales) inferred from morphology and multilocus phylogeny. In: Phytochemistry.

114:7–15.

Zhu, Q., Amen, Y. M., Ohnuki, K., Shimizu K. (2017) Anti-influenza effects of Ganoderma

lingzhi: An animal study. In: Journal of Functional Foods 34 224–228

Zjawiony, J. K. (2004) Biologically active compounds from Aphyllophorales (Polypore) fungi. In:

J. Nat. Prod., 67, 300–310.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP–17–2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült.

Page 69: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

69

POLIPLOID SZILVAFAJTÁK GENETIKAI VARIABILITÁSÁNAK

JELLEMZÉSE

Genetic variability of polyploid plum cultivars

Makovics-Zsohár Noémi, Hegedűs Attila, Halász Júlia

[email protected], [email protected], [email protected]

Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Genetika és Növénynemesítés Tanszék

Összefoglalás

Félszáznál több vad gyümölcsfaj honos a Kárpát-medencében, közöttük a kökény, a

cseresznyeszilva és a házi (európai) szilva is, melyet archeobotanikai leleltek támasztanak alá. A

poliploid európai szilva (Prunus domestica L. (2n=6×)), a kökény (Prunus spinosa L. (2n=4×))

és a Prunus insititia Jusl.(2n=6×) jelentős genetikai potenciált képviselnek Közép-Európában,

ezáltal igen értékes alapanyagnak számítanak a különböző nemesítési programokban. Az

allohexaploid Prunus domestica eredetéről több elmélet is született. Feltehetően a tetraploid

kökény és a diploid cseresznyeszilva (Prunus cerasifera) (2n=2×) spontán kereszteződésével jött

létre. A tájfajták fenntartása nemcsak az agrobiodiverzitás növelését jelenti, hanem értékes

nemesítési alapanyagként is szolgálhat, így az „on farm” génmegőrzés nemcsak kulturális, hanem

gazdasági szempontból is fontos törekvés. Mikroszatellit markerek segítségével jellemeztük 17

gazdasági szempontból jelentős (többek között PPV toleráns) európai szilvafajta (P. domestica L.)

valamint 38 tájfajta, továbbá 17 kökény, kökényszilva fajtajelöltek (10 P. spinosa L., 4 P. insititia

L. és 3 P. spinosa× P. domestica) genetikai variabilitását és megkülönböztethetőségét, illetve

filogenetikai kapcsolatát. Munkánk során diploid Prunus fajok vizsgálatára tervezett 7 primerpárt

alkalmaztuk a 17 különböző gazdaságilag jelentős európai szilvafajta és a 34 szilva tájfajta

esetében, míg a 17 kökény, kökényszilva és a 34 szilva tájfajták összehasonlító SSR-vizsgálata

során a hétből 5 primerpárt használtunk fel. Végül készítettünk egy összefoglaló dendrogramot és

egy PCA ábrát, amelyek tartalmazzák mind a gazdaságilag jelentős szilvafajtáknak és szilva

Page 70: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

70

tájfajtáknak, mind a kökény és kökényszilva genotípusoknak, az 5 azonos primerpárral kapott

eredményeit.

A mikroszatellit PCR-fragmentumok méretének meghatározása automata DNS-

szekvenátorral történt, az adatok kiértékeléséhez ABI PeakScanner 1.0 programot használtuk,

dendrogramot szerkesztettünk, majd PCA analízist végeztünk PAST program segítségével.

STRUCTURE szoftverrel meghatároztuk a csoportok számát, majd PolySat szoftver segítségével

kimutattuk a kapott alcsoportok közötti genetikai differenciálódás mértékét (FST).

Minden egyes lókusz polimorfnak bizonyult. A genotípusokban valamennyi primerpár

használatakor 1-6 allélt detektáltunk. A tetraploid fajok esetében legfeljebb négy, a hexaploid

fajoknál legfeljebb hat allél volt azonosítható. Amennyiben kevesebb allél fordult elő,

feltételeztük, hogy valamelyik allél vagy allélok több példányban vannak jelen, de hogy pontosan

melyik, az az SSR-vizsgálattal nem azonosítható. A hét lókuszban 135 allélt detektáltunk. A

lókuszonkénti átlagos allélszám ez esetben 19,3 volt. Az öt lókuszban 122 allélt találtunk, ez azt

jelenti, hogy az átlagos allélszám 24,4 lókuszonként. A legtöbb különböző allélt mindkét esetben

a CPSCT021 és a CPDCT044 lókuszokban azonosítottuk, míg a legkisebb allélszámot a

BPPCT037 lókusz mutatta. A vizsgált hét és öt lókusz adatait összegezve 100–268 bp között

változott az allélok mérete.

A filogenetikai vizsgálat és a PCA analízis során kapott eredmények alapján megállapítható, hogy,

a szilva tájfajtákat, a gazdaságilag jelentősebb szilva fajtákat és a kökény genotípusokat jelentős

mértékű genetikai variabilitás jellemzi. A magyar tájfajták egyértelműen kiváló nemesítési

alapanyagot képeznek, mert a modern fajtákra jellemző nagymértékben leszűkült genetikai

változékonyság felhasználásukkal növelhető. Több folyamatban lévő vizsgálat igazolta értékes

vírus-ellenálló tulajdonságukat, így a jövőbeli keresztezéses nemesítési programokba bevonásuk

indokolt. Igazoltuk továbbá, hogy a vizsgált egyedek mindegyike megkülönböztethető mindössze

7 vagy 5 SSR-markerrel, ami a megnövekedett ploidszintből következő nagyobb allélszámmal

magyarázható. Ez a tény is kiemelt jelentőségű, hiszen a fajtaazonosság kérdése a gazdaságilag

jelentős növények körében fontos tényező, a faiskolai fajtakeveredések, a fajtabejelentések során

a DNS-alapú vizsgálatok nagyban megkönnyítik a kérdéses esetek tisztázását. A magyar tájfajták

Page 71: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

71

DNS-alapú azonosításának kidolgozásához szükséges egyedi SSR-ujjlenyomatokat

meghatároztuk.

A vizsgálataink során kapott eredményeink, mind gyakorlati, mind kultúrevolúciós szempontból

értékesnek tekinthetőek és fontos alapját képezik további vizsgálatoknak.

A kutatást az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-16-3-I. kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának, az OTKA K 112554 pályázat, valamint az MTA Bolyai János Kutatási Ösztöndíja

támogatásával készült.

Page 72: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

72

HOMOKTÖVIS (HIPPOPHAE RHAMNOIDES L.) ANTIOXIDÁNS

KAPACITÁSÁNAK ÉS ANTIBAKTERIÁLIS HATÁSÁNAK VIZSGÁLATA

Antioxidant capacity and antibacterial activity of sea buckthorn (Hippophae

rhamnoides L.)

Angyal Viola Zsuzsanna1,2, Kovács Mónika1, Stefanovitsné Bányai Éva2

[email protected]

1Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Mikrobiológiai és Biotechnológiai Tanszék,

2Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Alkalmazott Kémia Tanszék

Összefoglalás

A homoktövis széleskörű felhasználása, és eddig ismeretes jótékony hatásainak ellenére, a

homoktövis készítményekben rejlő lehetőségek még nem teljesen feltártak. Különböző

készítmények eltérő módon való feldolgozása után meghatározásra került az oldatok antioxidáns

kapacitását, illetve antibakteriális hatása különböző analitikai és mikrobiológiai módszerekkel.

Mindent összevetve megállapítható, hogy nem csak az egyes készítmények hatóanyagtartalma

lehet eltérő, hanem nagyban befolyásolja az elkészítési mód (hőmérséklet, idő) is a végterméket.

Kulcsszavak: Homoktövis, antibakteriális hatás, antioxidáns kapacitás

1. Bevezetés, a munka célja

Az elmúlt években a fogyasztói szokások sokat változtak. Az élelmiszerekkel összefüggésbe

hozható sok kemikália alkalmazása a fogyasztókat elbizonytalanította, azonban a patogén és

romlást okozó mikrobák ellen valamilyen módon védekezni kell, hiszen ezeknek mind

egészségügyi, mind pedig gazdasági szempontból nagy jelentőségük van. Az új, kíméletes és

természetes összetevőkkel történő tartósítási eljárásokkal foglalkozó kutatási téma közül a

Page 73: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

73

homoktövis kevésbé tanulmányozott téma, így felkeltette érdeklődésemet az ebben rejlő potenciál.

Kutatásom céljául tűztem ki, hogy különböző kereskedelmi forgalomban kapható homoktövis

készítményeket a gyártó/forgalmazó által javasolt elkészítési módok figyelembe vétele mellett (pl.

tea áztatási ideje, hőfok) feldolgozok, majd a készítmények antibakteriális hatását és antioxidáns

kapacitását vizsgálom, végezetül pedig összefüggéseket keresek az analitikai és mikrobiológiai

eredmények között.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

Vizsgált homoktövis készítményeim a homoktövis instant tea, homoktövis tea, homoktövis

őrlemény voltak. A vizsgált mikroorganizmusok az E. coli, E. faecalis, L. innocua, L.

monocytogenes, P. aeruginosa és S. aureus voltak. Az antibakteriális hatás megállapítására

agarlyuk diffúziós módszert alkalmaztam, illetve szaporodásra kifejtett gátló hatás vizsgálatát

turbidimetriás módszerrel végeztem el. Az antioxidáns kapacitás vizsgálatára

vasredukálóképességen alapuló FRAP (Ferric Reducing Ability of Plasma) módszert, troloxra

vonatkoztatott antioxidáns kapacitás TEAC módszert (Trolox Equivalent Antioxidant Capacity),

DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil) gyök megkötésén alapuló antioxidáns kapacitás mérést és

összes polifenol tartalom meghatározása Folin-Ciocalteu reagenssel TPC módszereket (Total

Polyphenol Content) használtam fel.

A minták előkészítéséhez a homoktövis instant teánál kétféle elkészítési módot alkalmaztam.

Hideg vízzel és 60 °C-os vízzel öntöttem fel a kimért készítményt. Homoktövis tea esetében hideg

vizet használtam először, a kimért teát pedig 24 órán keresztül, illetve 15 percen keresztül áztattam.

A tea másik előkészítéséhez a teát 90 °C-os vízben 15 percen keresztül áztattam. Homoktövis

őrleményt egyszer hideg vízben 24 órán keresztül, illetve 15 percen keresztül áztattam.

3. Kísérleti eredmények és kiértékelésük

Antibakteriális hatás megállapítása agarlyuk diffúziós módszerrel

A homoktövis tea esetén a hidegen elkészítettek (mind a 15 perces és 24 órás áztatási idejűek) nem

mutattak teljes gátló hatást, csak részlegeset a baktériumokkal szemben, míg a 90°C-on főzött tea

esetén már tapasztaltam teljes feltisztulási zónákat. A hidegen elkészített instant teánál minden

Page 74: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

74

baktérium esetében látható volt feltisztulási zóna, azonban a 60°C-on készített instant teák

nagyobb zónákat eredményeztek. Az őrleménynél a 15 perces áztatás nem volt elegendő a gátló

komponensek kioldásához, egyedül a L. innocua esetén tapasztaltam gátlást. A 24 órán keresztül

áztatott magőrlemény már kiértékelhetőbb adatokat adott, kivéve a P. aeruginosa törzset. A gátlás

azonban nem volt jelentős (10 mm alatti), így a további kísérleteimből az őrleményt kihagytam.

Szaporodásra kifejtett gátló hatás vizsgálata turbidimetriás módszerrel

A turbidimetriás mérések eredményéül az egyes készítmények eltérő adatokat adtak. A meleg

vízzel elkészített homoktövis instant tea és tea vizsgálatánál, a mikrobák szaporodására kifejtett

hatásának eredményeként, tulajdonképpen kétféle, míg a hideg vízzel elkészítettek esetében egy-

egy görbe típus született. A 60 °C-on elkészített instant tea első típusába tartozik minden baktérium

a L. monocytogenes kivételével. Az első típusnál mindenhol gátolta a készítmény a szaporodást,

leginkább a 10-szeres hígítottságú, míg az 50-szeres és 100-szoros hígítottságú csak minimális

mértékben. A másik típusba tartozó szaporodás is hasonlóan alakult, azonban az 50-szeres

hígításnál az első típushoz képest jelentősebb hatás volt megfigyelhető. A hideg instant teánál 100-

szoros és 50-szeres hígítások esetén a görbék lefutásának módja teljesen megegyezik a 60 °C-os

vízzel elkészített instant tea esetén, az egyes típusba tartozó törzseknél tapasztaltakkal. A 10-szeres

hígítást tartalmazó minták szaporodásánál azonban eltérést kaptam, mivel ebben az esetben a

mikrobák képesek voltak szaporodni az inkubálás előrehaladtával. A 90 °C-on elkészített teánál

az első típusába tartozik minden baktérium ismételten a L. mono. kivételével. Szaporodási

görbéiken látható volt, hogy a készítmény valamilyen kedvező komponenst tartalmazott számukra,

melyet hasznosítani tudtak. A másik típusú görbénél is hasonló jelenséget figyeltem meg, de itt a

10-szeres hígítás esetén megfigyelhető volt a szaporodás bizonyos mértékű gátlása.. A hidegen

elkészített teánál a görbék lefutása alapvetően megegyezik a 90 °C-os vízzel készített tea esetén

tapasztaltakkal, ott is az első típussal. Azonban ezesetben a görbéknél nem tapasztaltam olyan

mértékű szaporodás serkentést. Az eredmények ellentmondónak tűnnek az agarlyuk diffúziós

módszernél látottaknak, hiszen ott minden mikroba szaporodása gátlódott, nagyjából megegyező

mértékben, mint az instant tea alkalmazásakor. Azonban nem szabad figyelmen kívül, hagyni,

Page 75: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

75

hogy az agarlyuk diffúzió esetén a komponenseknek be kell diffundálni az agarba, míg a

turbidimetriás méréseknél egy homogén elegyről van szó.

Antioxidáns kapacitás vizsgálatának eredménye:

A különböző antioxidáns kapacitás vizsgálatok eredményei azt mutatják, hogy a 90°C-on készített

homoktövis teának nagyon jó az antioxidáns kapacitása, illetve az instant teáké (hideg és meleg

vizes) is magas, a sor végén jelentősen kisebb kapacitással a 24 órán keresztül áztatott tea állt.

4. Következtetések

Mindent összevetve megállapítható, hogy nem csak az egyes készítmények hatóanyagtartalma

lehet eltérő, hanem nagyban befolyásolja az elkészítési mód (hőmérséklet, idő) is a végterméket.

A magasabb hőmérséklet a teák esetében jobb eredményt hozott, mind az antibakteriális hatásban,

mind az antioxidáns kapacitásban. A homoktövis őrlemény esetén a hosszabb áztatási idő

bizonyult hatékonyabbnak. Az eredményekből az is látható, hogy az a minta, amelyiknek nagyobb

volt az antioxidáns kapacitása, az agarlyuk diffúziós módszernél jobb feltisztulási zónát adott, bár

a turbidimetriás mérésnél mégsem az gátolta a legjobban a szaporodást. Az instant teánál az

eredetileg hozzáadott C-vitamin valószínűleg kissé torzíthatta a végeredményeket, mind a

bakteriocid hatásnál mind az antioxidáns kapacitás kimutatásánál

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-1 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 76: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

76

GYORS ÉS KÖRNYEZETBARÁT MÓDSZER FEJLESZTÉSE CHIPSEK

BELTARTALMI ÉRTÉKEINEK MEGHATÁROZÁSÁRA

Development of a rapid, non-destructive method for nutritional value determination

in chips snacks

Benes Eszter Luca, Fodor Marietta

[email protected]

Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Alkalmazott Kémia Tanszék

Összefoglalás

Napjainkban a felgyorsult életmód miatt a rágcsálnivalók – ezen belül a chipsek – fogyasztása nő.

A nagymértékű termelés miatt a megfelelő élelmiszerminőség és –biztonság biztosítása is egyre

nehezebb feladattá válik. Erre kínál megoldást a NIR spektroszkópia, ami egy gyors,

roncsolásmentes, környezetbarát eljárás. Tanulmányunkban chipsek zsír- és sótartalmának

meghatározására kívántunk becslési függvényt felállítani. Zsírtartalom esetében a becslési

függvény adatai alapján (Q2=94,73%; RMSECV=1,75 m/m%; RPD=4,36) elmondható, hogy az

összefüggés alkalmas kvantitatív meghatározásra. Sótartalom tekintetében további minták

vizsgálatára lenne szükség.

Kulcsszavak: chips, NIR spektroszkópia, beltartalmi értékek

1. Bevezetés, a munka célja

Napjainkban a felgyorsult életmód miatt folyamatosan nő a snack termékek, ezen belül a chipsek

fogyasztása. A chipsek esetében a két fontos minőségi paraméter azok zsír- és sótartalma. Ezek

vizsgálata mindennapos feladat, azonban legtöbb esetben csak költséges, időigényes módon van

rá lehetőség. Munkánk során egy olyan gyors és környezetbarát módszer kidolgozása volt a cél,

mellyel a jelenleg szabványos nedves kémiai módszereket ki lehet váltani. Ehhez a részleges

Page 77: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

77

legkisebb négyzetek módszerét (PLS) alkalmaztuk a referencia adatok, és a felvett spektrumok

segítségével. A spektrumok lineáris diszkriminancia analízissel (LDA) történő kemometriai

kiértékelése lehetőséget ad a minták alapanyag, gyártó, ill. az alkalmazott technológiai folyamat

alapján történő mintázat felismerésére.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

2.1. Felhasznált anyagok és mintaelőkészítés

A méréseinkhez kereskedelmi forgalomban kapható chips mintákat használtunk fel, melyeket több

országból szereztünk be a nagyobb variancia érdekében. A vizsgálathoz 64 féle termék állt

rendelkezésünkre, melyek nagyrészt burgonya és tortilla chipek, ill. extrudált termékek voltak. A

minták előkészítése minden esetben darálással történt, a megfelelő homogenitás és szemcseméret

kialakításához.

Hagyományos analitikai eljárások

Ahhoz, hogy NIR spektroszkópiával meg tudjuk becsülni egy termék adott jellemzőjének

mennyiségét, becslési függvényt kell felállítanunk. Ehhez egy viszonylag nagy elemszámú halmaz

klasszikus kémiai vizsgálatára van szükség, az adott paraméterre vonatkozóan. Ezért első

lépésként meghatároztuk a chipsek zsír- és sótartalmát hagyományos nedves kémiai

módszerekkel. A zsírtartalom meghatározását az MSZ 20501-1:2007 szabvány [1] referencia

módszere alapján végeztük el. A sótartalmat pedig direkt potenciometriával határoztuk meg.

Minden minta esetében két párhuzamost mérést végeztünk.

Fourier-transzformációs közeli infravörös (FT-NIR) spektroszkópiai módszer

A minta előkészítése után, Bruker MPA FT-NIR (Bruker, Ettlingen, Németország) típusú

spektrométerrel felvettük a minták spektrumát, egymás után háromszor. A spektrumok

felvételéhez a készülék saját szoftverét az Opus 7.2 szoftvert (Brucker, Ettlingen, Németország)

alkalmaztuk. Ehhez a ledarált mintákból kb. 50 g-ot a forgatható, kvarc mintatartó edénybe

helyeztünk. A spektrumokat 12500 – 3800 cm-1 (800 – 2500 nm) hullámszám tartományban

rögzítettük, diffúz reflexiós mérési technika alkalmazásával.

Page 78: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

78

Az alkalmazott kemometriai módszerek

A spektrumok összetettsége miatt elengedhetetlen a sokváltozós statisztikai módszerek

alkalmazása. Ezért a spektrumok kiértékelését főkomponens elemzéssel (PCA), lineáris

diszkriminancia analízissel (LDA) végeztük el. A becslési függvény felállításához pedig a

részleges legkisebb négyzetek módszerét (PLS) alkalmaztuk. Az adatok kemometriai kiértékelését

a Statistica 8.0 (StatSoft, Tulsa, USA), az Unscramler 10.4 (Camo, Oslo, Norvégia) valamint az

Opus 7.2 szoftverekkel végeztük el.

3. Kísérleti eredmények és kiértékelésük

3.1. Spektrális kiértékelés

A felvett spektrumokat és első deriváltjukat Workman [2] alapján azonosítottam. A későbbiek

során ez alapján választottam ki a kiértékeléshez a megfelelő tartományokat

3.2. Zsírtartalom meghatározás eredményei

A minták hideg extrakciós módszerrel meghatározott zsírtartalom értékei a 14,8 – 45,1 g/100 g

termék tartományba esnek. Az eredmények megoszlása a tartományon belül viszonylag

egyenletes, így az eredmények megfelelő alapként szolgálnak egy robusztus becslési függvény

felállításához. A nominális értékekhez hasonlítva az általunk mért eredmények legtöbb esetben

megfelelnek a vonatkozó rendeletek értelmében [3].

3.3. A sótartalom meghatározás eredményei

A direkt potenciometriás sótartalom eredményei a 0,3 – 5,8 m/m% tartományba esnek. Eloszlásuk

azonban nem egyenletes, mert a 2,8 – 5,8 m/m% tartományban csak egyetlen mérési adatot

rögzítettünk. Ebben az esetben a csomagoláson feltüntetett értékek és az általunk mért értékek a

legtöbb esetben nem voltak összhangban. A problémát az okozhatta, hogy a mintaelőkészítés során

nem számítottunk arra, hogy a nagyon magas zsírtartalom a minta sószemcséinek összetapadását

eredményezhette, ami inhomogenitáshoz vezethetett.

Page 79: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

79

3.4. Kemometriai eredmények

Első lépésként az adatokon főkomponens elemzést (PCA) hajtottunk végre, ami alapján két

főkomponens 98,7%-ban magyarázza az adatkészlet varianciáját. 95%-os konfidencia intervallum

alkalmazása mellett négy spektrális kiesőt talált a szoftver. A kiértékeléshez a spektrális kiesőket

elhagyva végül 60 minta. A kiesőnek mutatkozó minták spektrumait és első deriváltját egy

átlagosnak tekinthető burgonya chips spektrumával hasonlítottam össze. A spektrumképek

egyértelműen mutatták az eltérést, amelyet két eseteben egyéb adalékanyagok jelenlétével (pl.

cékla, fehérrépa), két másik esetben a zsírtartalom minőségi eltérésével tudtuk indokolni.

LDA módszerrel származási hely szerint 85%-os konfidencia intervallum mellett sikerült

elkülöníteni négy ország (Magyar-, Görög-, Lengyelország, Belgium) termékeit, csak két minta

besorolása bizonyult hibásnak. Csak burgonya chipseket vizsgálva a magyar, görög és lengyel

minták teljesen elkülönültek egymástól. Az alkalmazott technológia alapján is sikeres volt az

elkülönítés 95%-os konfidencia intervallum mellett. Az LDA azonban négy tortilla chips mintát

hibásan sorolt be.

A zsírtartalom meghatározásra a 120 spektrum adatait használtuk fel. A kalibrációs függvény

keresztellenőrzésének kemometria adatai (Q2=94,73; RMSECV=1,75 m/m%; RPD=4,36) alapján

kijelenthetjük, hogy chipsek zsírtartalom meghatározására sikeresen alkalmaztuk az FT-NIR

technikát.

Sótartalom esetében saját mérési adataink alapján nem tudtunk megfelelő becslési függvényt

felállítani. A függvény felállításához a csomagoláson feltüntetett nominális sótartalom értékekkel

próbálkoztunk. Ehhez azonban kevés adat állt rendelkezésünkre. Ebben az esetben különleges

hangsúlyt kap a becslési függvényhez szükséges mintaszám, tekintettel arra, hogy a NaCl nem

infraaktív vegyület, így a sótartalom kizárólag indirekt módon, statisztikai alapon határozható

meg. Ehhez pedig kiemelten nagy mintaszám szükséges. Kezdetleges eredményeink is

bizakodásra adnak okot. Megfelelő mintaszám bővítéssel feltételezéseink szerint a módszer sikeres

lehet.

Page 80: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

80

4., Következtetések

Az eredményekből jól látszik, hogy a NIR spektroszkópia alkalmas lehet különböző chipsek

származási hely, technológia és gyártó szerinti elkülönítésére is. A technikával lehetséges becslési

függvényt felállítani chipsek zsírtartalmának meghatározására. Sótartalom tekintetében ehhez

további minták vizsgálatára lenne szükség.

5. Irodalomjegyzék

[1] MSZ 20501-1:2007 Sütőipari termékek vizsgálati módszerei. 1. rész: Kémiai vizsgálatok

[2] Workman, J. J. (2000) Functional grouping and calculatedlocations in wavenumbers (cm-1)

for IR spectroscopy, The Handbook of Organic Compounds: NIR, IR, Raman, and UV-Vis

Spectra Featuring Polymers and Surfactants, Academic press, San Diego, Pages 229-236

[3] Az Európai Parlament és a Tanács 1169/2011/EU rendelete.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 81: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

81

KOMBINÁLT ELJÁRÁSOKKAL TARTÓSÍTOTT HÚSOK

ÉRZÉKSZERVI TULAJDONSÁGAINAK VIZSGÁLATA MŰSZERES

MÓDSZEREKKEL

Instrumental analyis of sensory properties of meat treated by combined

preservation techniques

Dalmadi István, Kenesei György

[email protected], [email protected]

Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Hűtő- és Állatitermék Technológiai Tanszék

Összefoglalás

A sous-vide technológia során a vákuumcsomagolt nyersanyagokat kíméletes hőkezelésnek vetjük

alá, melynek köszönhetően a termék érzékszervi tulajdonságai és az értékes, gyakran hőérzékeny

élelmiszer alkotók hosszabb ideig, jobb minőségben őrizhetők meg. Azonban az eljárás a kívánt

hatás elérése érdekében pontos hőmérséklettartást igényel a hőkezelési folyamat során, és kellően

kis hőmérsékletet kell fenntartani a tárolás alatt. A szigorú technológiai feltételek esetleg

lazíthatók, ha a kíméletes hőkezelést más eljárásokkal kombináljuk. Lehetséges megoldás, az

ugyancsak fizikai elven működő nagy hidrosztatikus nyomáskezeléssel történő kombinálás is. A

vizsgálataink során arra kerestük a választ, hogy a különböző sorrendben, térben és időben

elkülönített kíméletes hőkezelés (sous-vide, SV) és a nagy hidrosztatikus nyomás hogyan hat

marhahús műszeresen mérhető érzékszervi tulajdonságaira (szín, állomány, illékony komponensek

- illat). Elsődlegesen a nyomáskezelési szintek és a kezelési sorrend hatását vizsgáltuk. A marha

fehérpecsenye szeleteket vákuumcsomagoltuk, és vízfürdőben 60°C-on 1 óráig hőkezeltük, majd

jeges vízben azonnal visszahűtöttük. A nyomáskezelést 300 vagy 600 MPa nyomáson 5 percig

végeztük szobahőmérsékleten. Egyes mintákat csak az egyik tartósító eljárással kezeltük, míg más

mintáknál mind a két tartósító eljárást alkalmaztuk különböző sorrendben. A kezelést követően

azonnal megmértük a szeletek színében (színmérő), állományában (állományában) és illékony

komponenseiben (elektronikus orr) bekövetkező változásokat. Az eredmények azt mutatják, hogy a

Page 82: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

82

műszeres vizsgálati módszerekkel nyomon követhetők a különböző érzékszervi tulajdonságokban

bekövetkező változások. Valamennyi tulajdonság esetén az egyszeres kezelésekhez képest

változások történtek a további kezelések alkalmával. Az állománynál csak a nyomáskezelés

szintjének volt szignifikáns hatása, a kezelési sorrendnek nem, de a többi tulajdonságnál (L*, a*,

b*, elektronikus orr jelválasz) már a kezelési sorrendnek is kimutatható hatása volt.

Kulcsszavak: sous-vide, HHP, hús, szín, elektronikus orr

1. Bevezetés, a munka célja

A kíméletes technológiák alkalmazásával a termékeket olyan kezelési eljárásnak vetjük alá,

amellyel biztonságosan növelhető a minőségmegőrzési idő ugyanakkor a lehető legkisebb a

változás következik be az élelmiszer komplex tulajdonságaiban. Valamennyi kíméletes

technológia alapját a gátelmélet adja, mely szerint a termékre gyakorolt káros hatásokat úgy

minimalizáljuk, hogy 1-1 tartósító kezelés letális mértékű alkalmazása helyett több, egyenként

kisebb pusztító hatással rendelkező tényezőt kombinálunk. Az egyik ilyen eljárás a nagy

hidrosztatikus nyomású kezelés (Buckow et al, 2013). Jelenleg a nagy hidrosztatikus nyomással

kezelt élelmiszerek forgalomba hozatala szükségessé teszi a hűtőlánc üzemeltetését. Az ipari

körülmények között végzett 100-600 MPa nyomáskezelés jó hatásfokkal inaktiválja a vegetatív

sejteket, ugyanakkor szinte teljesen hatástalan a spórás mikroorganizmusokkal szemben, ráadásul

az enzimek jelentős része is figyelemreméltó nyomásrezisztenciával bír. A hűtőlánc kis

hőmérséklete ilyen megfontolásból nagy jelentőséggel bír, viszont ennek a fenntartása komoly

terhet ró az előállítóra. Amennyiben sikerül ezt a hűtési igényt kicsit lazítani, gazdaságossági

szempontból kedvezőbb termékgyártás és -forgalmazás valósítható meg. Jó megoldást jelenthet a

hőkezeléssel való kombinálás. Az időben és térben elkülönített hő- és nyomáskezelés

kombinációjánál előnyös, hogy mindkét szakasz technológiánál vákuumcsomagolt termékeket

kezelünk, így könnyen megvalósítható a két művelet összekapcsolása. A kíméletes hőkezelésnél

(sous-vide) is elmondható, hogy a kezelt termék érzékszervi tulajdonságai és az értékes, gyakran

hőérzékeny élelmiszer alkotók hosszabb ideig, jobb minőségben őrizhetők meg (Mortensen, 2015;

Page 83: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

83

Becker 2016). Ugyanakkor csak néhány tudományos munka foglalkozott eddig még a két

technológia kombinálásával. Ezért vizsgálataink során arra kerestük a választ, hogy a különböző

sorrendben, térben és időben elkülönített kíméletes hőkezelés (sous-vide) és a nagy hidrosztatikus

nyomás hogyan hat marhahús műszeresen mérhető érzékszervi tulajdonságaira (szín, állomány,

illékony komponensek - illat).

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A felületi kötőszövettől és faggyús részektől megtisztított fehépecsenyét kb 45 g-os szeletekre

vágtuk, tasakokba helyeztük és Multivac C100 vákuumcsomagolóberendezéssel lezártuk. A

szeletek egy részét 25 literes vízfürdőben hőkezeltük 60±1°C-on 60 percig. A vízfürdő

hőmérsékletét hordozható Testo 926 digitális hőmérővel ellenőriztük. A nagy hidrosztatikus

nyomáskezelést 300 vagy 600 MPa nyomáson 5 percig végeztük szobahőmérsékleten a RESATO

FPU-100-2000 berendezésben. A nyomásközvetítő közeg glikol-olaj keverék volt (Resato PG

fluid). A nyomáskezelés sebessége 100 MPa/perc volt. A nyomásemelés és -elengedés időtartama

nem tartozott bele a kezelési időbe. A csak hőkezelt és a csak nyomáskezelt minták mellett az

említett kezelési szintek alkalmazásával (sous-vide: 60°C, 60perc; HHP: 300 vagy 600 MPa, 5

perc, szobahőmérséklet) kombinált kezeléseket is végeztünk. A minták egy részét először

hőkezeltük, majd nyomáskezeltük, a másik részét először nyomáskezeltük és aztán hőkezeltük.

Az L* (világosság), a* (vörös színezet) és b* (sárgásság) értékeket Minolta CR-400 színmérővel

határoztuk meg. A színt a hússzeletek friss vágási felületén mértük. Az állományt Stable Micro

System XT Plus készülékkel, 50 kg-os erőcella alkalmazásával vizsgáltuk szobahőmérsékleten. A

2 mm-es átmérőjű tűfejet penetrációs módban használtuk. A mérőfejet a húsrostokra merőlegesen

vezettük a próbatestekbe. A behatolás mélysége 20 mm volt, és a trigger force 0,05 N. A mérőfej

sebessége 2 mm/s volt. Az adatrögzítés során az erőt a távolság függvényében rögzítettük. A

maximális erőhatás érétkét választottuk ki a minták keménységi tulajdonsásának becsléséhez.

A húsmintákat Applied Sensor Technology NST-3320 típusú elektronikus orr segítségével

vizsgáltuk meg. A 7 fajta minta mintám mindegyikéből 3 üvegcsényit mértünk. Mintánként három

üvegcsét töltöttünk meg, egy üvegcsébe 4 g hús került. A gázáramlás sebessége 50 ml/perc volt.

Az inkubálás során a mintákat 15 percig 30 °C-on tartottuk. A szenzoronként rögzített adatsorból

Page 84: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

84

az alapvonal és a maximális jelintenzitás különbségét használtuk fel a többváltozós statisztikai

elemzés bemeneti adataként. A szín- és az állományvizsgálatok adatait egy- és kétváltozós

varianciaanalízissel dolgoztuk fel, míg az elektronikus orr eredményeit kanonikus diszkriminancia

analízissel (CDA).

3., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

Az állományvizsgálatok eredményei azt mutatták, hogy az egyre nagyobb intenzitású egyszeres

kezelések (300 MPa <600 MPa<SV) egyre keményebb hússzerkezetet eredményeztek. Érdekes

módon, amikor a hőkezelést és a nyomáskezelést kombináltuk a 300 MPa-os

kezeléskombinációknál a minták tovább keményedtek (bármilyen sorrendben is alkalmaztuk a

kezeléseket), miközben a 600 MPa-os kezeléseknél csak a SV-HHP sorrendű kezelés tudta tovább

keményíteni a hússzövetet. A HHP-SV sorrendnél nem következett be változás a csak hőkezelt

mintához képest (p=0,99). A kéttényezős varianciaanalízissel nem sikerült a kezelési sorrend

szignifikáns hatását igazolni (p=0,75), csak a nyomásszintek szignifikáns hatása vált

kimutathatóvá (p=0,02).

A színmérés során is megfigyelhetők voltak az egyszeres kezelések közötti különbségek. Az egyre

intenzívebb kezelések egyre nagyobb L* (világosodás) és b*, valamint egyre kisebb a* értéket

okoztak (pirosas szín eltűnése). Ugyanakkor itt már mindhárom színértéknél a kombinált

kezelések esetében kimutatható volt a kezelési sorrend szignifikáns hatása (p<0,001) a

nyomásszintek szignifikáns hatása mellett (p<0,001). A HHP-SV sorrendnél nyomásszinttől

függetlenül nagyobb L* és kisebb a* értéket mértünk, így ebben az esetben a minták szürkülése /

barnulása jelentősebb volt, mint a SV-HHP kezeléseknél.

Az elektronikus orr vizsgálatoknál az összes szenzor (23 db) jelválaszán alapuló CDA modell

98,4%-ban helyesen tudta visszasorolni a megfelelő csoportba a 7 kezelés mintáit (3db egyszeres

és 4 db kombinált minta). A teljes keresztvalidáció 76,2%-ban volt sikeres. A diszkrimináns tér

első két diszkrimináns irányában két jellegzetes csoportelkülönülést figyelhetünk meg. Az egyik

halmazba tartoznak a 600 MPa nyomással kezelt egyszeres és kombinált minták, a másik csoportba

az összes többi (SV, 300MPa, SV-300, 300-SV). Mindkét nyomásszint halmazában a különböző

Page 85: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

85

kezelési sorrendek jól elkülönültek egymástól. Hasonlóan jó megkülönböztethetőséget kaptunk,

ha a stepwise módszert alkalmazva, a 23 db szenzor helyett csak a statisztikai program által

kiválasztott 5 szenzor adataiból alkottunk CDA modellt (modell: 82,5%, keresztvalidáció: 73%).

Az érzékszervi bírálatoknál előforduló összbenyomás tulajdonságot olyan CDA modellel

becsültük, melynek változói a keménységérték, a 3 színkoordináta és a kiválasztott 5 elektronikus

orr szenzor jelválasza volt. Az így alkotott CDA modell nagy biztonsággal különböztette meg a

kezelési csoportokat (modell: 100%, keresztvalidáció: 97,1%). A kialakuló két csoporthalmaz itt

is a nyomáskezelések szintjei alapján különültek el, de a kezelési sorrendek közötti különbségek

hangsúlyosabbá váltak.

4. Irodalomjegyzék

Becker, A. et al. (2016) Meat Science 118 82–88

Buckow, R. et al. (2013) Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 53:7, 770-786,

Mortensen, L. M. et al. (2015). Flavour 3:2

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-4-III/SZIE-13. kódszámú Új Nemzeti

Kiválóság Programjának támogatásával készült.

Page 86: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

86

OMLETT ALAPANYAG FOGYASZHATÓSÁGI IDEJÉNEK

MEGHOSSZABBÍTÁSA HAGYOMÁNYOS ÉS INNOVATÍV

MÓDSZEREKKEL

The extension of Spec'11 liquid egg's shelf life with traditional and innovative

preserving processes

Hidas Karina Ilona

[email protected]

Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Hűtő- és Állatitermék Technológiai Tanszék

Összefoglalás

Kísérleteim során sózott pasztőrözött teljes tojáslé fogyaszthatósági idejének meghosszabbításával

foglalkoztam. Átfogó érzékszervi bírálatok elvégzését követően 28 napig tartó tárolási kísérletet

végeztem, mely során mikrobiológiai, pH és érzékszervi vizsgálatokat végeztem. A különböző

kezelések fehérjékre gyakorolt hatását is vizsgáltam, mely egyik esetben sem volt számottevő. 1750

mg/l kálium-szorbát, 2000 mg/l gyömbér kivonat és 5 percig tartó 350 MPa nagyságú

nyomáskezelés kb. két héttel hosszabbította meg a termék fogyaszthatósági idejét.

Kulcsszavak: pasztőrözött teljes tojáslé, nagy hidrosztatikus nyomás, növényi kivonat,

mesterséges tartósítószer, fogyaszthatósági idő

1. Bevezetés, a munka célja

A teljes tojáslé a feltört tojás beltartalmának homogenizálásával és pasztőrözéssel készül [1].

Mivel a feltört tojásból nyert tojáslé kiválóan alkalmas közeg a főként a tojás héjáról származó

mikroorganizmusok szaporodására, a feldolgozás egyik legfontosabb lépése a hőkezelés, mely

során a vegetatív mikroorganizmusok 5-6 nagyságrendnyi pusztulása érhető el. Európában

tipikusan 65 °C hőmérsékletű pasztőrözést alkalmaznak 3-5 perces tartási idővel. A magasabb

Page 87: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

87

hőmérsékletű hőkezelést a tojás fehérjéinek hőérzékenysége akadályozza meg [2.]. Az Európai

Unióban nincsenek a pasztőrözésre vonatkozóan kötelezően betartandó technológiai paraméterek,

azonban a mikrobiológiai állapotra vonatkozó határértékek igen. A készterméknek Salmonella

mentesnek kell lennie (0 TKE/25g) és nem tartalmazhat 100 TKE/g-nál több Enterobacteriaceae

családba tartozó baktériumot [3.]. Magyarországon ezen kívül vizsgálandó a mikrobaszám, mely

nem lehet több 105 CFU/g-nál [4.]. A túlélő baktériumok közül számos képes szaporodni a

hűtőtárolás hőmérsékletén, ezért a pasztőrözött tojáslé csak 10-11 napig eltartható egyéb kezelések

nélkül [5.].

Munkám során sózott teljes tojáslé (Spec’11) fogyaszthatósági idejének meghosszabbítását tűztem

ki célomul, az alkalmazott módszerek között szerepeltek hagyományos és innovatív tartósító

módszerek is.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

Alapanyag: Frissen gyártott Spec’11 sózott pasztőrözött teljes tojáslé (Capriovus Kft).

Tartósításhoz használt anyagok és módszerek:

Természetes eredetű tartósító hatású anyagok. Az alkalmazott anyagok között szerepeltek a

növényi kivonatok (Fermenta Kft), köztük folyékony halmazállapotú alkoholos kivonatok,

(levendula kivonat, gyömbér kivonat és zsálya kivonat), illetve szilárd halmazállapotú rozmaring

kivonat. Ezen kívül a Sigma Aldrich által forgalmazott folyékony halmazállapotú allil-

izotiocianát.

Tartósítószerek. Kereskedelmi forgalomban kapható kálium-szorbát és nátrium-benzoát.

Nagy hidrosztatikus nyomáskezelés. A nyomáskezelést Resato FPU-100-2000 típusú

berendezéssel végeztem szobahőmérsékleten 350 MPa nyomással 5 perces nyomástartási idővel.

Érzékszervi bírálatok: Szakértői érzékszervi bírálatokkal megállapítottam az egyes természetes és

mesterséges tartósító hatású anyagok azon koncentrációit, melyek hozzáadása esetén a termék még

megfelelő érzékszervi jellemzőkkel rendelkezik. A meghatározott koncentrációjú mintákat

fogyasztói érzékszervi bírálatnak vetettem alá, melynek célja a fogyasztói kedveltség felmérése

volt. Mindkét vizsgálat során a mintákból készített tojásrántottát minősítették a bírálók.

Page 88: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

88

Tárolási kísérlet: A frissen gyártott dobozos Spec’11 teljes tojásléhez aszeptikus körülmények

között hozzáadtam a meghatározott koncentrációjú tartósító hatású anyagokat, 100,0 ml térfogatú

steril műanyag mintatartó edényekbe töltöttem és 4 °C hőmérsékleten tároltam 28 napig.

pH mérés és érzékszervi jellemzés. A tárolási időszak alatt hetente kétszer pH értéket mértem, és

megfigyeltem a bekövetkező változásokat (pl. idegen illat megjelenése, szétválás).

Mikrobiológiai vizsgálatok. Hetente egyszer összcsíraszám és Enterobacteriaceae családba

tartozó baktériumok számának meghatározását végeztem el. A mintákból tizedelő hígítási sort

készítettem, majd Nutrient és VRBG agarokkal lemezöntést végeztem. A Nutrient táptalajt

tartalmazó Petri-csészéket 37, a VRBG táptalajt tartalmazókat pedig 30 °C-on inkubáltam 24 órán

keresztül, majd számoltam a telepeket, az eredményeket pedig a vonatkozó határértékekkel

összevetettem [3. és 4.]

Fehérjék vizsgálata DSC készülékkel: A különböző kezeléseknek a minta fehérjéinek

denaturációs tulajdonságaira gyakorolt hatását SETARAM gyártmányú MicroDSC III. típusú

készülékkel végeztem.

3. Kísérleti eredmények és kiértékelésük

Érzékszervi bírálatok: A szakértői érzékszervi bírálatok során meghatározott koncentrációk a

következők: kálium-szorbát-1750 mg/l, nátrium-benzoát-1000 mg/l, Kálium-szorbát és nátrium-

benzoát 1:1 arányú keveréke-2000 mg/l, zsálya kivonat-4000 mg/l, rozmaring kivonat-7000 mg/l,

gyömbér kivonat-2000 mg/l, levendula kivonat-1000 mg/l, allil-izotiocianát-500 μl/l. A fogyasztói

érzékszervi bírálatokból kiderült, hogy a bírálók ízlésvilágának a tartósítószerekkel és a HHP-val

kezelt minták feleltek meg, mint natúr sós termékek. A kivonatokkal kezelt minták közül pedig a

gyömbérrel, és zsályával készült minták nyerték el a bírálók tetszését.

Tárolási kísérlet eredményei: A legnagyobb mértékű tartósító hatást az allil-izotiocianát fejtette

ki, amely stabil pH-t és mikrobiológiai állapotot eredményezett a termékben, erős illata miatt

azonban nem alkalmas a termék tartósítására. Kálium-szorbát hozzáadásával is jelentős

növekedésre számíthatunk a fogyaszthatósági időt tekintve, a minta ugyanis a tárolási idő végéig

megfelelt a kritériumoknak. Ezeken kívül a nagy hidrosztatikus nyomással és a gyömbér kivonat

hozzáadásával is jelentős mértékben meghosszabbítható a fogyaszthatósági idő.

Page 89: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

89

DSC berendezéssel végzett vizsgálatok: Az alkalmazott kezelések nem befolyásolták

számottevően a termék fehérjéinek hődenaturációs tulajdonságait.

4. Következtetések

5 percig tartó 350 MPa nagyságú hidrosztatikus nyomáskezeléssel, 1750 mg/l kálium-szorbát vagy

2000 mg/l gyömbérkivonat hozzáadásával sikeresen meghosszabbítottam két héttel a

fogyaszthatósági időt, emellett kedvező érzékszervi tulajdonságokkal rendelkező terméket

kaptam. Azonban az ipari alkalmazás előtt ismételt tárolási kísérlet elvégzése szükséges gyakoribb

mintavételezéssel.

5. Irodalomjegyzék

[1.] Miller P., Haveroen M.E., Solichová K., Merkl R., McMullen L.M., Míková K., Chumchalová

J. (2010): Shelf life extension of liquid whole eggs by heat and bacteriocin treatment. Czech

Journal of Food Sciences. 28 (4): 280–289.

[2.] Nys, Y., Bain, M., Van Immerseel, F. (ed.) (2011): Improving the safety and quality of eggs

and egg products. Volume 1: Egg chemistry, production and consumption. Woodhead

Publishing Limited. Cambridge. UK, pp.83-132. ISBN: 978-1-84569-754-9

[3.] Anonymus (2005): A BIZOTTSÁG 2073/2005/EK RENDELETE (2005. november 15.) az

élelmiszerek mikrobiológiai kritériumairól (EGT vonatkozású szöveg). Az Európai Unió

Hivatalos Lapja

[4.] Anonymus (1998): 4/1998. (XI. 11.) EüM rendelet az élelmiszerekben előforduló

mikrobiológiai szennyeződések megengedhető mértékéről [5.] Delves-Broughton, J., Williams, G.C., Wilkinson, S. (1992): The use of the bacteriocin, nisin,

as a preservative in pasteurized liquid whole egg. Letters in Applied Microbiology. 15 (4):

133-136. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1472-765X.1992.tb00746.x

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 90: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

90

KÜLÖNFÉLE GOMBAFAJTÁK FEHÉRJETARTALMÁNAK

VIZSGÁLATA KJELDAHL MÓDSZERREL ÉS FOURIER-

TRANSZFORMÁCIÓS KÖZELI INFRAVÖRÖS TECHNIKÁVAL

Protein content determination of several mushroom species with Kjeldahl-method

and Fourier-transformation near infrared technics

Kerepesi Veronika, Fodor Marietta

[email protected]

Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Alkalmazott Kémia Tanszék

Összefoglalás

Napjainkban egyre nagyobb figyelem irányul a roncsolásmentes, zöld kémiai módszerekre. A NIR

technika térhódításával egyre többször alkalmazzák ezt a roncsolásmentes módszert élelmiszerek

minőségi ellenőrzésére. Vizsgálatai eredményeim szerint a módszer alkalmas gombák

fajtaazonosítására friss és szárított minták esetén egyaránt. A spektrális adatok statisztikai

módszerekkel történő kiértékelésével a NIR technika új lehetőséget hordoz magában a kvalitatív

meghatározás mellet a kvantitatív elemzések elvégzésre. A spektrális eredményeim további

kiértékelése során becslési függvény felállítását tervezem, így a módszer alkalmas lehet a gomba

minták fehérjetartalmának meghatározására.

Kulcsszavak FT-NIR, gomba, fehérjetartalom, Kjeldahl módszer

1. Bevezetés, a munka célja

A gombák magas víz (90 %) és fehérje tartalommal rendelkeznek (20 g/100 g sza.). Vitaminokban,

ásványianyagokban, és rostban gazdag élelmiszer, míg zsírtartalma csekély. A funkcionális

élelmiszerek közé sorolhatók ugyanis magas rost tartalommal bírnak és számos gyógyhatású

Page 91: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

91

vegyületet tartalmaznak [1]. Így nem csoda, hogy a Földünkön megtermelt gomba mennyisége és

fogyasztása jelentős mértékben növekszik [2]. Hazánkban az Európai Parlament és Tanács

1169/2011/EU [3] rendelete értelmében az élelmiszerek címkéjén kötelező az

élelmiszerösszetevők felsorolása és mennyiségük megjelölése. A nyers fehérje tartalom

meghatározás szabványos módszere az idő és vegyszerigényes Kjeldahl-módszer. Ezzel szemben

a NIR technika környezetbarát, roncsolásmentes eljárás. A spektrális adatok statisztikai

módszerekkel történő kiértékelése lehetőséget nyújt élelmiszerek minőségi (fajta - és

eredetazonosítás) és mennyiségi összetételének meghatározására. Munkám során, közkedvelt

gombafajták fehérje, illetve nedvességtartalmának vizsgálatát tűztem ki célul az alábbiak szerint:

Különféle gombafajták nyersfehérje tartalmának meghatározása Kjeldahl-módszerrel és

nedvességtartalmának meghatározása

NIR technika használatával spektrális adatbázis kiépítése friss és szárított gomba

darálmányokból

Spektrumok minőségi kiértékelése

Spektrális adatok kemometriai kiértékelése főkomponens elemzéssel (PCA), lineáris

diszkriminancia analízissel (LDA), részleges legkisebb négyzetek módszerével (PLS).

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

Méréseim során öt különféle gombával végeztem vizsgálatokat. Rendelkezésemre állt fehér és

barna csiperke, késői laska gomba, ördögszekér laskagomba és shiitake gomba.

2.1. Nedvességtartalom meghatározása

A késes darálóval aprított mintát igen kíméletes körülmények között (19 h, 65 °C)

szárítószekrényben szárítottam, majd a tömegváltozás ismeretében számoltam a minták nedvesség

tartalmát.

A szárított mintákat késes darálóval ismét – most már porrá - daráltam, így biztosítva az egyenletes

szemcseméretet a továbbiakban az FT-NIR mérésekhez.

Page 92: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

92

2.2. Fehérjetartalom meghatározása

A gombaminták fehérjetartalmának meghatározását Kjeldahl-módszerrel, az MSZ EN 12135:1999

szabványban [4] leírtaknak megfelelően végeztem. A szárított, por állagú minták tömény

kénsavval, magas hőmérsékleten történő roncsolását KJELDATHERM KB8S (Gerhardt,

Königswinter, Németország) roncsoló berendezéssel, a roncsolmány vízgőzdesztillálását

VAPODEST 45 s (Gerhardt, Königswinter, Németország) készülékkel végeztem. A bórsavban

felfogott desztillátumot kénsav oldattal titráltam pH = 4,65 egyenértékpontig. A szárazanyagra

vonatkoztatott fehérjetartalmat számítással határoztam meg.

2.3. FT-NIR mérések

A spektrumok felvételét minden minta esetében Bruker MPATM (Ettlingen, Németország) típusú

Fourier transzformációs közeli infravörös spektroszkóppal és az ehhez tartozó szoftverrel (OPUS

7.2) rögzítettem diffúz-reflexiós mérési eljárással. Szárított és friss darálmányokról felvett

spektrumok kemometriai kiértékelését OPUS 7.2, Unscramber 10.4, (Camo, Oslo, Norvégia)

valamint Statistica 8.0 (StatSoft, Tulsa, USA) szoftverekkel végeztem el.

A spektrumok optikai kiértékeléséhez Workman [5] munkáját használtam fel.

3. Kísérleti eredmények és kiértékelésük

3.1. Kémiai adatok kiértékelése

A fehérje és nedvesség tartalom vizsgálatának klasszikus eredményeit az 1. táblázatban foglaltam

össze. Minden fajtából öt-öt mintasarzs vizsgálatát végeztem, minden esetben két-két párhuzamos

méréssel.

1. táblázat: Vizsgált gombaminták nedvesség [g/100 g] és fehérje tartalma [g/100 g sza.]

Fehér

csiperke

Barna

csiperke Késői laska

Ördögszekér

laska Shiitake

Nedvesség

tartalom 90,01-92,88 88,53-93,27 88,60-90,88 88,96-90,00 82,56-89,62

Fehérje

tartalom 19,49-22,73 23,94-27,85 14,16-16,88 15,73-17,52 14,59-15,84

Page 93: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

93

3.2. Spektrális adatok kemometriai kiértékelése

Főkomponens elemzés (PCA)

A spektrális adatok PCA elemzésével friss datálmányok esetében 95 %-os konfidencia szinten a

barna csiperke gomba harmadik sarzsáról felvett spektrumokat detektáltam spektrális kiesőként.

A PCA során végzett adatredukció eredményeként azt tapasztaltam, hogy három főkomponens

magyarázza a tulajdonságok varianciájának 99,4%-át (PC1=77,1%, PC2=15,1%, PC3=7,2%). A

PCA vizsgálattal kiesőnek mutatkozó minták spektrumát összevetettem egy átlagos barna

csiperkéről felvett spektrummal. Vizuálisan mindössze magasságbeli eltérés észlelhető, de ezt az

eltérő szemcseméret is okozhatja.

A szárított, darált mintákkal elvégzett főkomponens elemzés eredményeként két főkomponenst

vettem figyelembe, amelyek 99,6%-ban magyarázzák a tulajdonságok varianciáját (PC1=89,5 %,

PC2= 10,1%). A szárított minták PCA elemzése a friss minták eredményével egyezően a barna

csiperke gomba harmadik sarzsáról felvett spektrumokat mutatta spektrális kiesőnek. Ebben az

esetben már vizuálisan is megfigyelhető a spektrumok első deriváltjában mutatkozó eltérés. Ez

elsősorban a rost- és a víztartalommal 7000 – 6500 cm-1, valamint a fehérjetartalommal 5900 -

5800 cm-1 összefüggésbe hozható területen látható.

Sem a friss, sem a szárított minták adatainál nem alkalmaztam spektrum adatelőkezelést.

Lineáris diszkriminancia analízis (LDA)

Friss minták spektrumadataival végzett LDA vizsgálat során sikerült 95%-os konfidencia szinten

elkülöníteni a shiitake, ördögszekér, késői laska gomba fajokat. A fehér és a barna csiperke nem

különült el szignifikánsan. Az elemzést a továbbiakban már csak ezen kétféle gomba adataival

vizsgálva, már sikerült tökéletesen elkülöníteni ezt a két mintát is. Mindkét elemzés során tíz

főkomponenst alkalmaztunk.

A szárított mintákkal elvégezve az LDA vizsgálatot már minden minta esetében sikeres

csoportosítást hajtottam végre. A mintázatfelismerés ebben az esetben is 95 %-os konfidencia

szinten történt.

Page 94: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

94

Az LDA vizsgálatnál is elmondható, hogy sem a friss, sem a szárított minták adatainál nem

alkalmaztam spektrum adatelőkezelést.

Részleges legkisebb négyzetek módszere (PLS)

A minták fehérjetartalmának meghatározására szárított minták spektrális és referencia adatai

alapján végeztem el a PLS regressziót. A rendelkezésemre álló nem túl nagy referencia adatbázis

ellenére a becslési függvény felállítása sikeresnek tekinthető, miután első derivált adatelőkezelést

követően 96,65%-os determinációs együttható mellett 0,782 m/m% átlagos hibával sikerült az

összefüggést felállítani.

4. Következtetések

Az eddigi eredményeim alapján elmondható, hogy a hagyományos analitikai vizsgálatok során

kapott eredmények a szakirodalmi adatoknak megfelelnek. A kemometriai vizgálatok eredményei

alapján a NIR technika alkalmas különféle gombafajták fajta azonosítására mind friss, mind

szárított minták esetén.

Még a viszonylag szűk referencia adatbázis ellenére is sikerült kedvező statisztikai jellemzőkkel

bíró becslési összefüggést felállítanom. Ez természetesen további adatokkal bővíthető és

robusztusabbá tehető.

5. Irodalomjegyzék

[1] Győrfi, J., (szerk.) (2010) Gombabiológia, gombatermesztés, Budapest, Mezőgazda Kiadó

[2] Chang, S.T. (1996) Mushroom research and development – Equality and mutual benefit,

Mushroom Biology and Mushroom Products

[3] Európai Parlament és a Tanács 1169/2011/EU rendelete

http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2011:304:0018:0063:hu:PDF

[4] MSZ EN 12135:1999 Gyümölcs- és zöldséglevek. A nitrogéntartalom meghatározása.

Kjeldahl-módszer

[5] Workman, J. J. (2000) Functional grouping and calculatedlocations in wavenumbers (cm-1) for

IR spectroscopy, The Handbook of Organic Compounds: NIR, IR, Raman, and UV-Vis Spectra

Featuring Polymers and Surfactants, Academic press, San Diego, Pages 229-236

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 95: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

95

TOJÁSOK RONCSOLÁSMENTES VIZSGÁLATA AKUSZTIKUS

MÓDSZERREL

Non-destructive measurement of eggs with acoustic response technique

Keresztessy Zsuzsa Orsolya

[email protected]

Szent István Egyetem, Élelemisztudományi Kar, Fizika-Automatika Tanszék

Összefoglalás

Akusztikus méréseket már végeztek sikeresen tojásokon. Azt, hogy repedések detektálására

megbízhatóan használható, már számos publikált kutatás bizonyította. A technikát azonban

sikeresen alkalmazták megtermékenyített, és terméketlen tojások megkülönböztetésére is, ami azt

jelenti, hogy az akusztikus hangválasz nem csak a tojáshéj mechanikai jellemzőjéről ad

információt, hanem valóban az egészére vonatkozóan. Kérdés volt azonban, hogy az ennél jóval

csekélyebb, a tárolás során bekövetkező apróbb változások is detektálhatóak lesznek-e a tojás

hangválasza alapján. A mérések során összesen 180 tojást vizsgáltam, melyek között egyenlő

arányban szerepelt S, M, és L méretosztályba tartozó. A tojások felét szobahőmérsékleten, másik

felét hűtőszekrényben tároltam 42 napon keresztül, és vizsgálatukat heti két alkalommal végeztem

el. Az eredmények alapján úgy tűnik, hogy a jellemző frekvencia nem változik akkora mértékben a

tárolás folyamán, hogy a kismértékű változások mérhetőek legyenek általa, de még további

lehetőséget nyújt a hangválasz spektrumának teljes elemzése a módszer sikerességéhez.

Kulcsszavak: tojás, akusztikus módszer, tárolás, roncsolásmentes

Page 96: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

96

1. Bevezetés, a munka célja

A tojás sokak által kedvelt, gyakran fogyasztott élelmiszer, azonban megromolva könnyen válhat

élelmiszer eredetű megbetegedések közvetítőjévé. Emiatt szükségszerű olyan kutatásokat végezni,

melyekkel növelhető a tojásfogyasztás biztonsága. Az akusztikus technika gyümölcsök és

zöldségek roncsolásmentes minősítésére bevált módszer. Ezzel a technikával a mintát egy kis

impulzusú megütéssel gerjesztjük és felvesszük az ennek hatására kiadott hangválaszát. A kapott

jel Fourier transzformálása után megkapjuk a minta természetes frekvenciáját, mely annak

egészéről ad nekünk információt. Mivel tojásokon már végeztek eredményes méréseket ezzel a

technikával (pl. repedések detektálására), ezért feltételezhető volt, hogy a tojás tárolás során

bekövetkező változásainak mérésére is szintén alkalmazható lesz.

A kutatás elsődleges célja egy olyan akusztikus mérőberendezés összeállítása volt, mellyel a

minták jellemző frekvenciája jól elkülöníthető a többi csúcstól. Ezután egy 42 napig tartó tárolási

kísérlet elvégzése, mely során a tojásokat heti két alkalommal vizsgáltam az akusztikus

módszerrel, valamint tömegváltozásukat is feljegyeztem. A kapott eredmények alapján célom,

hogy helyes következtetést vonjak le azzal kapcsolatban, hogy az akusztikus módszer

alkalmazható-e tojások minőségellenőrzésére, valamint a módszer sikeressége esetén a

hőmérséklet és a méret tárolás során bekövetkező változásokra gyakorolt hatásának megállapítása.

2. Irodalmi áttekintés

A tojásfogyasztás egészen az ókorig vezethető vissza és népszerűsége azóta is töretlen. Ennek oka,

hogy a tojást viszonylag könnyű megtermelni és sokoldalúan fel lehet használni, mindemellett

pedig egy gazdag tápanyagforrás (Surai & Sparks, 2001). A benne lévő fehérjék (melyek biológiai

értéke gyakorlatilag teljesnek tekinthető) és az azokban található aminosavak mellett jelentős

vitaminforrásnak tekinthető, főleg D-, A-, B2-, B12 vitaminokból (Jávor & Szigeti, 2011).

Emellett magas az ásványi anyag és esszenciális zsírsav tartalma. Könnyen emészthető élelmiszer,

melyet alacsony kalóriatartalma miatt a diétázók is szívesen fogyasztanak (Bell & Weaver, 2002).

Magyarországon is nagy népszerűségnek örvend, a hazai tojásfogyasztás (284-287 db/év/fő)

meghaladja az Európai Unió átlagát (220 db/év/fő) (Jávor & Szigeti, 2011).

Page 97: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

97

De Ketelaere és munkatársai (2004) publikációja azonban rávilágít arra, hogy ennek a rendkívül

értékes, tápláló élelmiszernek mégis milyen hátrányai vannak a modern élelmiszeripari

termékekkel szemben. A fő probléma, hogy egy törékeny árucikkről beszélünk, valamint az, hogy

a tojások az idő előrehaladtával könnyen megromlanak.

A külsőleg épnek látszó, de minőségileg mégsem megfelelő tojásokat az üzemekben lámpázással

válogatják ki, mely lépés a tojásfeldolgozás szűk keresztmetszetévé vált (Hunton, 1995). A

korszerűbb minőségellenőrzési eljárások alapvető fontosságúak lennének a tojás hatékonyabb és

biztonságosabb forgalmazásához. Éppen ezért az egyre modernebb számítógépek és az új érzékelő

technológiák megjelenése a kutatókat gyorsabb és pontosabb tojásminősítő műszerek feltalálására

ösztönzik. Egy automatizált minőségértékelő rendszer számos előnnyel járna az eddig alkalmazott,

emberi munkaerőhöz képest. A vizsgálatok gyorsabban történnének, az objektív eredmények

megbízhatósága pedig sokkal nagyobb lenne a szubjektív, emberi értékeléshez képest (De

Ketelaere et al., 2004).

A globális mechanikai jellemzők dinamikus, roncsolásmentes mérésére egyik lehetőség az

akusztikus módszer. A technika lényege, hogy a minta természetes frekvenciáját mérjük úgy, hogy

felvesszük azt a hangot, melyet megütés hatására kiad, majd a jelet Fourier transzformációval

átalakítjuk (Schotte et al., 1999). A technikát leginkább gyümölcsök és zöldségek keménységének

meghatározására használják pl: Yamamoto és társai (1980) dinnyéket és almákat, Schotte és társai

(1999) kiviket, Gómez és társai (2005) körtéket vizsgáltak.

A tojások akusztikus vizsgálata több kutatót is foglalkoztatott az elmúlt években, ezért számos

szakirodalom látott napvilágot a témában. Coucke és munkatársai (1999) publikációja alapján

kiderül, hogy a tojás gerjesztésre adott válasza összefüggésben van a tojáshéj mechanikai

tulajdonságaival. Az étkezési tojás gyártásában az egyik legfontosabb probléma a tojáshéj

repedéseinek elkerülése, illetve a már megrepedt tojások észrevétele. Ennek oka, hogy a repedt

tojások nagy egészségügyi kockázatot jelentenek, és a fogyasztók is a tojáshéj épségéről

győződnek meg legelőször a vásárlás során. (Lin et al., 2011). Ennek fényében nem csoda, hogy

eddig elsősorban repedésdetektálás alkalmazhatóságára vizsgálták az akusztikus technikát (pl:

Page 98: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

98

Cho et al. (2001), Jindal & Sritham (2003), Wang & Jiang (2005), Lin et al. (2009), Pan et al.

(2011)) A publikációkban a repedésérzékelési pontosság és a hamis elutasítás kb. 10%, vagy az

alatti érték volt, így kimondható, hogy az akusztikus módszer alkalmas a repedések detektálására.

Sun és munkatársai (2013) a tojáshéj szilárdságának roncsolásmentes mérésére javasolják az

akusztikus technikát.

Wang és munkatársai 2004-ben nem csak a tojáshéj merevsége és a héjrepedés jellemző

frekvenciára gyakorolt hatását vizsgálták, hanem összefüggést fedeztek fel a hangválasz és a

tojássűrűség között is. Azt, hogy nem csak a héj mechanikai állapotáról ad információt a tojás

akusztikus jele, szintén bizonyítja Coucke és munkatársai (1997) publikációja, ahol

megállapították, hogy a technika alkalmas a megtermékenyített tojások megkülönböztetésére a

terméketlen tojásoktól.

3. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A kísérletek elvégzéséhez szükséges tojások ugyanolyan márkájúak voltak (feltételezhetően

ugyanonnan származnak). A kiválasztásnál fontos szerepet játszott, hogy a szavatossági idejük

közel egy napra essen (így következtetve arra, hogy hasonló korúak). Három méretosztályból (S,

M, L) válogattam ki 60-60 db látszólag ép tojást, így összesen 180 kísérleti mintám volt. A

vizsgálatokat a tojások lámpázásával kezdtem, a nehezen észrevehető repedések detektálása

érdekében. A repedt tojások jelölése után pedig beszámoztam az összes mintámat. A különböző

méreten kívül a tárolási hőmérséklet hatását is tanulmányoztam, ezért méretosztályonként a

tojások felét (azaz 3x30 db-ot) hűtőszekrényben 5±2°C-on, a másik felét pedig

szobahőmérsékleten 25±2°C-on tároltam 42 napig.

Az első akusztikus mérést a tojások megvásárlásának napján, közvetlenül a lámpázás és a

megszámozás után hajtottam végre az összeállított mérőberendezéssel (1. ábra). Ezt követően hat

héten keresztül, hetente két alkalommal végeztem el a vizsgálatokat mind a hűtőszekrényben, mind

pedig a szobahőmérsékleten tárolt minták esetében. A gerjesztés helyét a szakirodalomban

található javaslat alapján választottam. Eszerint akkor keletkezik a legjobb jel, ha a választ a

megütés helyéhez képest 0°-nál vagy 180°-nál rögzítjük (Schotte et al., 1999), ezért a tojások

Page 99: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

99

felülről kapták a kis impulzusú gerjesztést, miközben az ellentétes oldalon egy mikrofon rögzítette

a minta hangválaszát.

1. ábra: Akusztikus mérőberendezés

A számítógépbe beérkező jelet egy, a SZIE ÉTK Fizika-Automatika Tanszékén fejlesztett

Stiffness nevű program segítségével dolgoztam fel. A jelfeldolgozó program a rögzített

hangválaszból meghatározza és grafikusan meg is jeleníti az adatsor Fast Fourier Transzformáltját

és automatikusan megkeresi a hangválasz jellemző frekvenciáját.

Ezután a gerjesztéseket megismételtem és a kapott jelet egy Adobe Audition programmal

rögzítettem mely nemcsak a jellemző frekvenciát, hanem az egész hangválaszt lementi, így

lehetőség van általa az egész spektrum elemzésére is.

Az akusztikus mérések után minden alkalommal megmértem a tojások tömegét is, hogy

nyomonkövethető legyen a tárolás során bekövetkező tömegvesztés tendenciája is.

A 42. napon, az utolsó akusztikus vizsgálat után a tojásokat feltörtem. A tojások fehérjéjét és

sárgáját szétválasztottam és megmértem külön-külön a frakciók tömegét. Szintén megmértem a

tojáshéjak tömegét, valamint a vastagságukat tolómérővel három ponton. A sárgájának a térfogatát

is megmértem vízkiszorításos módszerrel, mérőhenger segítségével. Ez lényegében azt jelenti,

hogy egy mérőhengerbe meghatározott mennyiségű vizet töltöttem, majd a tojássárgáját is

Page 100: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

100

beletettem a vízbe. Az ekkor mért térfogat és a kiindulási térfogat különbsége adta meg a sárgája

térfogatát. A fehérje szárazanyagtartalmát szárítószekrény segítségével határoztam meg.

Alufóliából kis kosarakat hajtogattam, amelyeket megszámoztam, megmértem a tömegüket, és az

azonos számú tojás fehérjéjéből kis mennyiséget öntöttem beléjük, majd ezzel együtt is

megmértem a tömegüket. Szárítószekrényben történő 48 óra hosszáig tartó szárítás után ismét

megmértem a kosarak tömegét, ekkorra már a tojásfehérje víztartalma teljesen kipárolgott.

4. Kísérleti eredmények és kiértékelésük

A Stiffness nevű programmal megállapítható volt, hogy a tojások jellemző frekvenciája 1100 Hz

köré esik. Ez a jól elkülöníthető csúcs kivétel nélkül mindegyik tojás hangválaszában benne volt,

a legtöbb tojással tehát a 2. ábrán látható válaszjelhez hasonlót kaptam.

2. ábra: A tojásokra leginkább jellemző Fast Fourier transzformált és frekvencia

Azonban voltak olyan minták ahol a Fast Fourier transzformáltban ezen kívül más elkülönülő

csúcs is megjelent, jellemzően 4000 Hz körül (3. ábra), de esetenként más nagyobb frekvencián

is keletkeztek kisebb csúcsok. Ezeket a frekvenciaértékeket nem mentettem le, hiszen a jellemző

frekvencia ezeknél a méréseknél is 1100 Hz körül jelentkezett.

Page 101: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

101

3. ábra: Olyan Fast Fourier transzformált melynél megjelent 4000 Hz körül is egy csúcs

A 4. ábrán láthatóak a 42 napos tárolási kísérlet során mért jellemző frekvenciaértékek és

tömegcsökkenés. A frekvenciaváltozást mutató diagramokon látható, hogy mindhárom

méretosztálynál a 0. és a 3. napon jóval alacsonyabb értékeket mértem, mint a 6. napon. Ez a

kiugrás valószínűleg amiatt történt, mert a 6. napon az addig használt mikrofon elromlott, tehát

ettől a naptól kezdve egy másik mikrofonnal vettem fel a hangválaszt. A 6. naptól a jellemző

frekvenciaértékek ugyanúgy csökkenő tendenciát mutattak mindhárom méretosztálynál, valamint

úgy tűnik a tárolási hőmérséklet sem befolyásolta az akusztikus válaszjelek változását. Fontos

azonban megemlíteni, hogy a jellemző frekvenciák csak igen csekély mértékben csökkentek, a

teljes tárolási kísérlet során a változás nem haladta meg a 6%-ot egyik beállításnál sem.

A tojások tömege is csökkent a tárolás során és a változás sokkal számottevőbb volt a

frekvenciaértékekéhez képest. Jól látható a diagramokon, hogy a tárolási hőmérséklet jelentősen

hatással van a tömegváltozásra. A szobahőmérsékleten tárolt tojások nagyobb ütemben vesztettek

tömegükből, mint a hűtőszekrényben tároltak. Az eredményekből kiderül, hogy a tömegváltozásra

a tojás mérete nincs hatással, a változás mindhárom méretosztályban hasonlóan alakult.

Page 102: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

102

4. ábra: A tojások frekvencia és tömegváltozása a tárolás során

Page 103: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

103

5. Következtetések

Az eddigi eredményekből tehát megállapítható, hogy a tojások akusztikus hangválaszában

változás történik a tárolás során, mert a jellemző frekvenciaértékek csekély mértékben csökkentek.

A változásra azonban az eddigi eredmények alapján úgy tűnik, hogy nincs hatással sem a tojás

mérete, sem a tárolás hőmérséklete. A tömegmérésekből azonban kiderült, hogy a tojások a 42 nap

alatt folyamatosan veszítettek tömegükből, és a tömegvesztés mértékét befolyásolta a tárolási

hőmérséklet. Ezekből az eredményekből úgy gondolom, hogy a tojás hangválaszának változását

is kell, hogy befolyásolja legalább a tárolási hőmérséklet, csak a Fast Fourier transzformáció után

megállapítható jellemző frekvencia nem változik akkora mértékben, hogy ez a hatás általa mérhető

legyen. Így ezt a kiértékelő módszert nem tartom megfelelőnek tojások minőségvizsgálatára,

hiszen ez a jellemző nem reagál elég érzékenyen a tojásokban bekövetkező kis változásokra. A

továbbiakban az Adobe Audition programmal felvett teljes spektrumok elemzését tervezem

elvégezni többváltozós statisztikai módszerrel. Az akusztikus vizsgálatot tojások

minőségellenőrzésére tehát még nem lehet elvetni, célom, hogy olyan paramétert találjak a

gerjesztésre adott hangválaszok spektrumában, ami jelentősebb mértékben változik a tojások

élettartamának növekedésével, tehát minőségük csökkenésével.

6. Irodalomjegyzék

Bell, D. D., Weaver, W. D. (2002): Commercial Chicken Meat and Egg Production. 5. kiadás.

Kluwer Academic Publishers. Massachusetts

Cho, H.-K., Choi, W.-K., Paek, J.-H. (2001): Detection of surface cracks in shell eggs by

acoustic impulse method. American Scoiety of Agricultural Engineers. 43(6): 1921-1926.

Coucke, P., Dewil, E., Decuypere, E., De Baerdemaeker, J. (1999): Measuring the mechanical

stiffness of an eggshell using resonant frequency analysis. British Poultry Science. 40(2):

227-232.

Coucke, P. M., Room, G. M., Decuypere, E. M., De Baerdemaeker J. G. (1997): Monitoring

Embryo Developmentin Chicken Eggs using Acoustic Resonance Analysis. Biotechnology

Progress. 13: 474-478.

De Ketealere, B., Bamelis, F., Kemps, B., Decuypere, E., De Baerdemaeker, J. (2004): Non-

destructive measurements of the egg quality. World’s Poultry Science Journal. 60: 289-

302.

Page 104: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

104

Gómez, A. H., Wang, J., Pereira, A. G. (2005): Impulse response of pear fruit and its relation to

Magness-Taylor firmness during storage. Postharvest Biology and Technology. 35: 209-

215.

Hunton, P. (szerk.) (1995): World Animal Science C. Production System Approach (Book 9).

Poultry production. Elsevier Science Ltd, Amszterdam

Jávor A., Szigeti J. (2011): Termékminősítés és termékhigiénia. Egyetemi jegyzet, Digitális

Tankönytár

Jindal, V. K., Sritham, E. (2003): Detecting eggshell cracks by acoustic impulse response and

artifical neural networks. American Society of Agricultural and Biological Engineers.

Paper Number: 036170

Lin, H., Zhao, J., Chen, Q., Cai, J., Zhou, P. (2009): Eggshell crack detection based on acoustic

response and support vector data description alorithm. Eur Food Res Technol. 230: 95-100.

Lin, H., Zhao, J., Sun, L., Chen, Q., Sun, Z., Zhou, F. (2011): Stiffness measurement of eggshell

by acoustic resonance and PLS models. Journal of Food Engineering. 103: 351-356.

Pan, L., Zhan, G., Tu, K., Tu, S., Lin, P. (2011): Eggshell crack detection based on computer

vision and acoustic response by means of back-propagation artificial neural network. Eur

Food Res Technol. 233: 457-463.

Schotte, S. et al., De Belie, N., De Baerdemaeker, J. (1999): Acoustic impulse-response

technique for evaluation and modelling of firmness of tomato fruit. Postharvest Biology

and Technology. 17: 105-115.

Sun, L., Cai, J., Lin, H., Zhao, J., Bi, X. (2013): On-line estimation of eggshell strength based on

acoustic impulse response analysis. Innovate Food Science and Emerging Technologies.

18: 220-225.

Surai, P. F., Sparks, N. H. C. (2001): Designer eggs: from improvement of egg composition to

functional food. Trends in Food Science & Technology. 12: 7-16.

Wang, J., Jiang, R. S., Yu, Y. (2004): Relationship between dynamic resonance frequency and

egg physical properties. Food Research International. 37: 45-50.

Wang, J., Jiang, R. (2005): Eggshell detection by dynamic frequency analysis. Eur Food Res

Technol. 221: 214-220.

Yamamoto, H., Iwamoto, M., Haginuma, S. (1980): Acoustic impulse response method for

measuring natural frequecy of intact fuits and preliminary applications to internal quality

evaluation of apples and watermelons. Journal of Texture Studies. 11: 117-136.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 105: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

105

MÉZEK NÖVÉNYI ÉS FÖLDRAJZI EREDETVIZSGÁLATA

ELEKTRONIKUS NYELV ALKALMAZÁSÁVAL

Floral and Geographical Origin Identification of Honey with Electronic Tongue

Koncz Fanni A., Bodor Zsanett, Kaszab Tímea, Kertész István, Zaukuu John-Lewis Z.,

Gillay Zoltán, Benedek Csilla, Kovács Zoltán

[email protected]

Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Fizika-Automatika Tanszék

Összefoglalás

A magas értékesítési ár és a különböző környezeti, időjárási hatásoknak kitett termelésimennyiség

miatt a méz a leggyakrabban hamisított élelmiszerek egyike, a negatív hatások miatt szükséges a

megfelelő, hatékony vizsgálati módszerek kifejlesztése. Az elektronikus nyelv új alternatívaként

jelenhet meg a vizsgálati módszerek között, előnye, hogy rövid vizsgálati időt biztosít, és kis

mintaelőkészítést igényel. Különböző kutatások alapján elmondható, hogy az elektronikus nyelv

jól alkalmazható mézek vizsgálatára. Major és társai (2011) a meréseiket mesterséges neurális

hálózatok segítségével kiértékelve a földrajzi eredetük szerint tudták csoportosítani a mintáikat,

egy másik tanulmányban Zhenbo és társai (2014) voltametrikus és potenciometrikus elektronikus

nyelvek eredményei alapján sikeresen klasszifikáltak növényi és földrajzi eredet szerint is a

vizsgált mézeket. Kutatásunk során 78, főként magyar termelői mézet vizsgáltunk, az eredményeket

többváltozós statisztikai módszerek segítségével elemeztük ki. A mézminták fő analitikai és fizikai

tulajdonságai is meghatározásra kerültek. Korábbi eredményeink azt mutatták, hogy az

elektronikus nyelv többváltozós statisztikai módszerek alkalmazásával alkalmas a mézek növényi

és földrajzi eredet szerinti megkülönböztetésére, így a kutatást folytattuk a fő analitikai és fizikai

paraméterek becslésére alkalmas modellek építésével.

Page 106: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

106

1. Bevezetés

A kutatás fő célja, olyan becslő modellek építése és korrekciós módszerek fejlesztése, amelyek

lehetővé teszik, hogy az elektronikus nyelv eredményei segítségével becsülhetőek legyenek a

mézminták fő analitikai és fizikai paraméterei.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

Vizsgált anyagok

Összesen 78, különböző növényi és földrajzi eredetű, főként magyar mézmintát elemeztünk,

melyek eredetiségét biztosítandó közvetlenül a termelőtől kerültek beszerzésre. Néhány

kereskedelmi és külföldi minta is bevonásra került az elemzésekbe.

Alkalmazott módszerek

Meghatározásra kerültek a mézek különböző fizikokémia paraméterei, mint hamutartalom, összes

polifenol tartalom, antioxidáns kapacitás többféle módszer segítségével, amik CUPRAC (Cupric

Ion Reducing Antioxidant Capacity), ABTAS, FRAP (Ferric Reducing Antioxidant Power) voltak.

Elektronikus nyelv

A vizsgálatokhoz egy αAstree elektronikus nyelvet (AlphaM.O.S., 2003) használtunk, a gyártó

utasítása alapján elvégzett előzetes kalibrálás és kondicionálás után. A berendezés egy Ag/AgCl

referencia elektródából, és hét félvezető alapú potenciometrikus szenzorból áll, amelyek

segítségével képes a mintaoldatokban található különböző komponensek elemzésére. A

szobahőmérsékleten végzett mérésekhez 10 gramm mézmintát desztillált vízben feloldottunk,

majd 100 ml-re hígítottunk.

Statisztikai módszerek

Főkomponens elemzés (PCA) segítségével (Cowe & McNicol, 1985) könnyen megtalálható a

többváltozós adatokat legjobban jellemző mintázat, és a kiugró értékek. A pH és elektromos

vezetőképesség becslésre multilineáris regresszió (MLR) (Chatterjee & Hadi 1986), legkisebb

négyzetek módszere regresszió (PLSR) (Naes et al.,2002), és szupport vektorgép (SVM)

(Vapnik, 1995) került alkalmazásra. A modellek keresztvalidációval, egy minta kihagyásával

Page 107: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

107

kerültek validálásra, helyességüket a kalibráció és a validáció determinációs együttható (R2) és az

átlagos négyzetes gyökeltérés (átlagos becslési hiba, Root Mean Square Error RMSE) értéke

alapján határoztuk meg. A statisztikai elemzéséket Matlab programmal végeztük el.

3. Kísérleti eredmények és kiértékelésük

Elektronikus nyelv mérési eredményeire épített regressziós modellek eredményei,

A használt modellek közül az SVM mutatta a legrosszabb eredményeket, viszont PLSR és MLR

segítségével a FRAP (PLSR: R2=0,6, RMSECV=0,3; MLR: R2=0,6, RMSECV=0,3), ABTS

(PLSR: R2=0,7, RMSECV=0,25, MLR:R2=0,66, RMSECV=0,28), és a hamu tartalom

(PLSR:R2=0,73, RMSECV=0,12,MLR:R2=0,76, RMSECV=0,12) is elfogatható pontossággal

volt becsülhető. A szenzor alapú mérési módszereknél, mint amilyen az elektronikus nyelv is,

gyakran jelentkezik interferencia, jeleltolódás, főként a hosszabb idő alatt végrehajtott mérések

során. Az eltolódások kiküszöbölésére matematikai korrekciót (driftkorrekció) alkalmaztunk,

mely után pontosabb modelleket tudtunk építeni.

Elektronikus nyelv, elektromos vezetőképesség és pH mérés eredményeire épített regressziós

modellek eredményei

A minták összetétele befolyásolja a mézek elektromos vezetőképességét, így ennek értékelésbe

bevonása növelte a pontosságot. A pH értékek modellbe építése nem vezetett jelentős javuláshoz.

A legjelentősebb javulás a hamutartalom becslésénél jelentkezett. Az antioxidáns kapacitás

értékek becslésének nőtt a pontossága. Mivel a magasabb beltartalmi értékekkel rendelkező minták

esetében nagyobb pontosság érhető el, ezért a továbbiakban külön modellt építettünk a magas és

az alacsony hamutartalmú mézekre. A magas hamutartalmú mézek minden beltartalmi értéke

jobban becsülhető, az alacsonyabb értékekkel rendelkező minták oldatai valószínűleg nem érték

el az elektronikus nyelv érzékenységi határának alsó szintjét. Amennyiben a driftkorrekciót is

alkalmaztuk, csökkentve az eredmények időbeli eltéréseit, a pontosság tovább nőtt, a legjobb

becsléseket pedig akkor értük el, amikor csak egy mérési nap adatait elemeztük, így az időbeli

eltolodás okozta hibát teljesen kiiktatva.

Page 108: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

108

4., Következtetések

A mézek főbb beltartalmi paraméterei az elektronikus nyelv eredményeit felhasználva elfogadható

pontossággal voltak becsülhetőek. A jeleltolódások csökkentésére alkalmazott korrekcióval a

becslések pontossága javult. Az eredmények jelentősen javultak, kiemelkedően a hamutartalom

esetében, amikor a modellépítésbe az elektromos vezetőképesség is bevonásra került. A

legpontosabb becslés akkor volt elérhető, ha a mintákat hamutartalom szerint csoportosítottuk, és

külön vizsgáltuk a magas és alacsony értékekkel rendelkezőket, ahol magas értékűeknél a

legpontosabb a becslés, feltételezhetően az alacsony hamutartalmú minták összetétele nem éri el

az elektronikus nyelv érzékenységi szintjét. A legjobb eredményt az hozta, amikor az elektronikus

nyelv és elektromos vezetőképesség bevonásával egy mérési nap eredményeit elemeztük. Az

eredményeink szerint a megfelelő korrekciós módszerek alkalmazásával egy bizonyos határon

belül ez a gyors módszer támogatja a méz minőségének ellenőrzését.

5. Irodalomjegyzék

Chatterjee, S., & A. S. Hadi. (1986). Influential Observations, High Leverage Points, and Outliers

in Linear Regression. Statistical Science. Vol. 1, 379–416

Cowe, I. A., & McNicol, J. W. (1985). The use of principal components in the analysis of near-

infrared spectra. Applied Spectroscopy, 39(2), 257–266.

Kovács Z.(2012): Módszer elektronikus nyelvvel végzett méréseknél fellépő zavaró hatások

csökkentésére, Phd értekezés, Budapesti Corvinus Egyetem

Major N., Markovic K., Krpan M., Saric G., Hruskar M., Vahcic N. (2011): Rapid honey

characterization and botanical classification by an electronic tongue, Talanta, 569-574

Naes, T., Isaksson, T., Fearn, T., & Davies, T. (2002). A user friendly guide to multivariate

calibration and classification. Chichester, UK: NIR Publications Vapnik, V. The Nature of Statistical Learning Theory. Springer, New York, 1995.

Zhenbo J. W., Jun W. (2014): Tracing floral and geographical origins of honeys by potentiometric

and, Computers and Electronics in Agriculture, 112- 122

A munka az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 (Koncz Fanni Adrienn,

Bodor Zsanett) és ÚNKP-17-4 (Kovács Zoltán) kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült.

Page 109: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

109

KOMBINÁLT ELJÁRÁSOKKAL TARTÓSÍTOTT CSIPERKEGOMBA

ÉLELMISZERBIZTONSÁGI VONATKOZÁSAI

Food safety aspects of Agricus bisporu smushroom preserved by combined

treatments

Murár Zsuzsanna, Németh Csaba, Dalmadi István

[email protected], [email protected], [email protected]

Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Hűtő és Állatitermék Technológia Tanszék

Összefoglalás

Vizsgálataim során kíméletes hőkezelést (sous-vide) és nagy hidrosztatikus nyomást (HHP)

kombináltunk. A hőmérséklet –nyomás különböző kombinációjának, továbbá a csak önmagukban

alkalmazott kezelések hatását mikrobiológiai szempontból értékeltem. A mezofil aerob

összcsíraszámnak a kezelések hatására, és a kezelt minták különböző hőmérsékleten való tárolása

során bekövetkező változása került értékelésre statisztikai módszerek felhasználásával. A

statisztikai elemzés egyszempontú varianciaanalízissel történt, a post hoc tesztek közül Tukey HSD

és Games-Howell tesztet alkalmaztunk a mintacsoportok összehasonlítására. Az egy kezelést

kapott minták mindenképp hűtést igényelnek, de még akkor is tapasztalható bizonyos mértékű

mikrobaszaporodás. A kombinált kezelés esetén, a kezelési sorrendnek nincs szignifikáns hatása a

mezofil aerob csíraszám alakulására. A kombinált kezelések közül mikrobiológiailag stabil

terméket eredményez a 600 MPa kombinációja 75°C-os, de már az 55°C-os hőkezeléssel is.

Tárolási hőmérséklet szempontjából az ideális a 2°C-on történő tárolás, de a 600 MPa és 75°C

kombinációban kezelt minta már szobahőmérsékleten is stabil marad. A vizsgálatok eredményei

további mikrobiológiai, és az érzékszervi tulajdonságokban bekövetkező változások vizsgálatát

indokolják.

Kulcsszavak: Csiperkegomba, HHP, sous-vide, összcsíraszám

Page 110: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

110

1. Bevezetés, a munka célja

A kombinált kezelés során olyan fizikai elven alapuló kíméletes tartósítási eljárásokat

alkalmaztunk, mint a sous-vide kezelés (vákuumfőzés) és a nagy hidrosztatikus nyomású eljárás.

Mindkét technológia, a mai fogyasztói elvárásoknak megfelelően, a termékek hosszabb

eltarthatóságát célozza meg, a frissesség minél nagyobb mértékű megőrzése mellett. Ugyanakkor

csak önmagukban alkalmazva ezeket a kezeléseket, a termékek tárolás alatti stabilitásának

fenntartásához, szigorú hűtési körülményeket igényelnek. Viszont kombinációban alkalmazva a

kezeléseket, ezek bizonyos határokig enyhíthetők lehetnének.

Választ kerestünk arra, hogy mely kezeléssel, illetve kezelési kombinációkkal érhető el nagyobb

csökkenés az induló csíraszámban, valamint, hogy ezek a különbségek szignifikánsnak

tekinthetők-e. A kombinált kezelések esetén további cél volt annak vizsgálata, hogy a kezelési

sorrendnek van-e jelentősége ebből a szempontból.

A kezelések közvetlen hatásának vizsgálatán túl célunk volt megtudni, hogy az így kezelt minták

különböző hőmérsékleten tárolva stabilak maradnak-e, illetve mely hőmérsékleten tárolhatók úgy,

hogy nem, vagy csak minimális mértékű növekedés legyen megfigyelhető csíraszámban.

2. Irodalmi áttekintés

Az ehető gombák a makroszkópikus gombák egy speciális csoportja, melyeket már az ókori idők

óta, mint táplálékforrás hasznosítanak. A gomba ízletessége, alacsony kalória értéke, magas

fehérjetartalma, B-vitamin és ásványi anyag tartalma miatt kedvelt élelmiszer. (Zhenqiang, 2013)

E tulajdonságuk miatt a gombák értékes emberi tápláléknak számítanak. Fehérje összetételüket

tekintve nagyon hasonlítanak a húshoz, hiszen mintegy 20 féle aminosavból épülnek fel, melyből

nyolc esszenciális aminosav. Szénhidrát tartalmukat tekintve találhatók bennük galaktóz, glükóz,

mannóz, xilóz, ribóz, mannit, trehalóz, ramnóz, arabinóz, galakturonsav és hemicellulóz. Továbbá,

kis mennyiségben ugyan, de valamennyi fontos ásványi anyagot tartalmazzák. Annak ellenére,

hogy nem tekinthetők jelentős vitaminforrásnak, szinte az összes vitamin megtalálható bennük, és

a növények között egyedülállóan, tartalmaznak D-vitamint is. A gombában lévő zsírsavak a

linolénsav, palmitinsav, linolsav, sztearinsav és az olajsav. Az éterikus olajok határozzák meg az

Page 111: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

111

egyes gombafajok ízét, hatással vannak az étvágyra, és serkentik a gyomornedvképzést. Mindezen

előnyös tulajdonságok ellenére, a sejtfalban található kitin miatt a gomba nagyon nehezen

emészthető élelmiszer.(Szabó, 1990) Pont kitin tartalmuknál fogva különleges helyet foglalnak el

az élővilágban, hiszen sem a növényvilághoz, sem az állatvilághoz nem sorolhatók, ezért a

korszerű rendszerezésben külön csoportot alkotnak. (Filiusné, 1998)

A sous-vide technológiát, vagy magyarul vákuumfőzést a következőképp lehet definiálni: nyers

anyagok főzése vákuumcsomagolásban, kontrollált hőmérséklet és idő körülmények mellett. A

hőmérséklet kisebb (általában 100 °C alatti), az idő pedig hosszabb, mint amit a hagyományos

főzés során alkalmaznak. (Schellekens, 1996) A technológia legfontosabb lépései a következők: a

nyersanyag kiválasztása, vákuumcsomagolása ellenálló, többrétegű polipropilén tasakba,

hőkezelés, gyors hűtés, hűtve tárolás és a fogyasztás előtti felmelegítés. A kis hőmérsékleten

történő hőkezelés miatt mikrobiológiai szempontból nagy odafigyelést igényel a technológia. A

hűtve tárolás szigorúan 0-3°C közötti hőmérséklet tartományban kell, hogy történjen. Ezeknél a

termékeknél a pszichrofil, anaerob vagy mikroaerofil vegetatív és spórás mikroorganizmusokra

méretezik a hőkezelést (Listeria monocytogenes, Salmonella, nem-proteolitikus Clostridium

botulinum, Bacillus cereus). (Mohácsiné et al., 2011; Carlin, 2014) Ugyanakkor a vákuumzárásnak

számos előnye is van: lehetővé teszi a hatékony hőátadást a víz vagy gőz és az élelmiszer között;

azáltal, hogy kizárjuk a tárolás alatti újrafertőződés kockázatát növelhető a szavatossági idő;

meggátolja az oxidáció okozta érzékszervi hibák kialakulását és csökkenthető az illékony anyagok

valamint a nedvességtartalom párolgása okozta veszteség. (Baldwin, 2012)

„A nagy hidrosztatikus nyomású technológia olyan tartósító eljárás, ahol a folyékony vagy szilárd

élelmiszereket 100 és 800 MPa közötti hidrosztatikus nyomásnak teszik ki.” (Koncz et al., 2007).

A Pascal-elv értelmében a hidrosztatikus nyomás az élelmiszerben pillanatszerűen és

izosztatikusan érvényesül, tehát független az élelmiszer alakjától és méretétől. Azonban a termék

pH-ja, összetétele, vízaktivitása, kiindulási hőmérséklete, a kezelés hőmérséklete és a

berendezésben kialakuló hőmérséklet-eloszlás, a kezelés ideje, a nyomásnövelés és csökkenés

sebessége, és alkalmazott nyomás befolyásolja hatékonyságát. (Koncz et al., 2007) Az egyes

mikroorganizmusok nem egyformán reagálnak a nagy hidrosztatikus nyomású kezelésre, mert

fiziológiai tulajdonságiakban eltérőek, így eltérő nyomás-rezisztenciával is rendelkezhetnek.

Page 112: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

112

(Huang et al., 2014) A baktériumok, élesztő- és penészgombák vegetatív sejtjei már 300-600 MPa

nyomással elpusztíthatók, viszont a kitartó endospórás képletek még az 1000 MPa-nál nagyobb

nyomást is túlélik. Utóbbi esetében megfigyelték, hogy a kisebb nyomás hatására a spórák egy

része kicsírázik, és így érzékennyé válnak a további nyomáskezelésre. (Deák, 2006)

Általánosságban, az alkalmazott nyomásértékek által indukált változások a következőképp írhatók

le:

o 50 MPa - gátolja a fehérjeszintézist és csökkenti a riboszómák mennyiségét a sejtben;

o 100 MPa - részleges fehérje denaturációt indukál;

o 200 MPa - a sejtmembrán és a belső sejtszerkezet károsodását eredményezi;

o 300MPa és a felett - irreverzibilis fehérje denaturáció történik, ami a sejtmembrán

roncsolódását és a sejtoldat kiáramlását, ezáltal a mikroba sejt pusztulását okozza.

Ezek alapján, a nagy nyomás mikroorganizmusokra gyakorolt hatását tekintve a következő

kategóriák különíthetők el: sejtmorfológiai változások, anyagcsere folyamatok gátlása, genetikai

mechanizmusok befolyásolása. (Huang et al., 2014)

A gomba és a nagy hidrosztatikus nyomás kapcsán a legtöbb szakirodalmi forrás a polifenoloxidáz

enzim (PPO) inaktiválásával foglalkozik, mely a gomba barnulásáért felelős. Gomes és Ledward

(1996) kereskedelmi enzim és saját maguk által, extrakciós folyamattal gombából kinyert enzim,

valamint gomba nyersanyag viselkedését is vizsgálták. Utóbbinál 200 MPa-on történő 10 perces

kezelésnél a minták szembetűnő barnulása volt jellemző. A nyomás növelésével a barna szín

erősödött, amihez még nagy mennyiségű feketés-barnás folyadék kiszivárgása is társult, az

állomány pedig nagyon puhává vált. De Cordt és munkatársai (1996) gombából izolált PPO

stabilitását vizsgálták nagy hőmérséklet (HT) és nagy nyomás és hőmérséklet kombinációja

(HP/T) esetén, valamint, hogy ezt hogyan befolyásolja egyes anyagok (glutation, EDTA,

benzoesav) jelenléte. Referencia hőmérsékletként 55°C-ot alkalmaztak, ahol azt tapasztalták, hogy

a PPO 550 MPa-on stabilabb volt, mint atmoszférikus nyomáson. Yi és munkatársai (2015) gomba

PPO inaktiválásával foglalkozó kísérletük során egy perces kezeléseket alkalmaztak, és 100-1600

MPa közötti nyomásértékeken vizsgálták a PPO aktivitás változását. Eredményeik szerint, az 1000

MPa alatti nyomáskezelés csak minimális mértékben befolyásolta a PPO aktivitását, viszont az

Page 113: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

113

afeletti nyomásértékeknél már jelentős szerepet játszott az inaktiválásban a kompresszió okozta

adiabatikus melegedés is.

3. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A kísérleti minták elkészítéséhez kereskedelmi áruházban vásárolt fehér csiperke gombát

használtunk fel. 65 db minta tasak került elkészítésre a vizsgálatokhoz, minden tasakba 20 g

gombát mértünkbe. A vizsgálatokhoz a következő mérési pontokat választottuk ki, illetve

állapítottuk meg (1 ábra):

1. ábra: A kiválasztott mérési pontok

Az alkalmazott hőmérséklet paramétereket egy előkísérlet során állapítottuk meg. A gombát

válogatás, mosás, szeletelés után vákuum csomagoltuk, majd 55°C-on és 75°C-on 2 perc, 5 perc,

10 perc és 20 percig hőkezeltük. Szemrevételezés alapján, valamint a minták állományának

tapintás útján való megvizsgálásával az 55°C 5perc és a 75°C 5perc hőkezelési paramétereket

választottuk ki, mert mindkét esetben csak minimális léeresztés volt csak tapasztalható, valamint

a gombák állománya sem volt puha, főtt jellegű. A nyomásértékek tekintetében, 300 MPa az a

nyomásérték, mely már letális hatást gyakorol a mikroba sejtekre, 600 MPa pedig az iparban

általában alkalmazott legnagyobb nyomásérték. A kezelés időtartamát (5 min) a szakirodalmi

források alapján választottuk meg.

A megválasztott kezelési paraméterek alapján összeállított technológiát a 2. ábra mutatja be:

75

55

Hőmérséklet, C

300 600 Nyomás, MPa

7

5 6

8

1

2

3 4

Page 114: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

114

2. ábra: A minták elkészítése során alkalmazott technológia

A gombafejeket kézzel mostuk, majd ezután kézzel szeleteltük kb. 3 mm vastagságú szeletekre. A

hőkezelést egy nagy űrtartalmú fazékban végeztük, melyben a víz hőmérsékletét nagy pontosságú

hőmérsékletmérővel ellenőriztük. A nyomáskezelést RESATO FPU 100-2000 típusú

berendezéssel végeztük. A csomagolt mintákat 55°C-on és 75°C-on 5 percighőkezeltük, és jeges

vizes hűtést követően nyomáskezeltük 300 MPa és 600 MPa értékeken szintén 5 percig. Adott

mintáknál a műveleti sorrend megfordult, továbbá a csak hőkezelt vagy csak nyomáskezelt

mintáknál az egyik vagy másik kezelés természetesen elmaradt. Egy darab kontroll minta készült,

amely csak a nyers, vákuumcsomagolt gombát tartalmazta. További 12-12 db minta készült 2°C-

os, 8°C-os és szobahőmérsékletű tárolásra, amely 2 hétig tartott. A mikrobiológiai vizsgálatok a

Capriovus Kft. mikrobiológiai laborjában történtek. A vizsgálatok során meghatároztuk a minták

mezofil aerob összcsíraszámát. A gombákból steril körülmények között mintát vettünk (1g), hígító

oldattal homogenizáltuk őket (9ml), majd decimális hígítási sort készítettünk. A kapott

mintaelegyekből lemezöntést végeztünk TGE agarral és 48 órás 30 °C-os inkubálás után

megszámoltuk a kifejlődött telepek számát.

Mosás

Szeletelés

(szeletvastagság kb.3 mm)

Minta tömeg bemérése (20 g)

Vákuumcsomagolás

Hőkezelés

(55°C, 75°C, 5 min) (hűtés jeges vízben)

Nyomáskezelés

(300 MPa, 600 MPa, 5 min)

Page 115: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

115

A mikrobiológiai eredmények statisztikai elemzése egyszempontú varianciaanalízissel történt. A

minták szórásnégyzetének azonosságát Levene-teszt segítségével ellenőriztük. Amennyiben ennek

eredménye alapján a szignifikancia érték p>0,05 volt, akkor döntést az ANOVA táblázat alapján,

ha pedig p<0,05 volt, akkor a Welch-teszt eredménye alapján hoztunk. Ekkor, p>0,05 esetén a

vizsgált mintacsoportok közötti eltérés nem tekinthető szignifikánsnak, p<0,05 esetén viszont

szignifikánsnak tekinthető. A post hoc tesztek közül a Tukey HSD és Games Howell tesztet

alkalmaztuk. A Tukey HSD teszt a mintacsoportok közti egyenlő variancia értékekhez, míg a

Games-Howell teszt nem egyenlő variancia értékekhez igazodik. Így, ha a Levene- teszt

eredménye p>0,05, akkor a Tukey HSD post hoc teszt alapján, ha pedig a p<0,05, akkor a

GamesHowell post hoc teszt alapján mondható meg, mely csoportok között áll fenn a

különbözőség.

4., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

Az egy kezelést és kombinált kezelést kapott minták aerob mezofil összcsíraszámának

alakulásának

összehasonlítása alapján megállapítható, hogy a kombinációban alkalmazott nyomás- és hőkezelés

hatékonyabbnak bizonyult, mint a csak önmagában alkalmazott hő-vagy nyomáskezelés. (3. ábra)

Az itt látható nagy szórásértékek abból adódnak, hogy a tárolási hőmérsékletek között nem tettünk

különbséget. A változások adatai azt is jól mutatják, hogy kombinált kezeléssel több, mint három

nagyságrendnyi csökkenést értünk el a csíraszámban a kontroll mintához képest, mint csak hő-

vagy nyomáskezelést alkalmazva, ahol ez a csökkenés a két nagyságrendet sem éri el. A statisztikai

elemzés szerint e két mintacsoport csíraszáma között szignifikánsnak tekinthető a különbség

(p=0,003).

Page 116: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

116

(N: aerob mezofilösszcsíraszám, N0: kiindulási aerob mezofilösszcsíraszám (kontroll minta) [KKE/g])

3. ábra: Egy kezeléssel (nyomás- vagy hőkezelés) és kombinált kezeléssel elkészített minták csíraszámának

alakulása és a kezelések hatására bekövetkező változások a csíraszámban valamennyi tárolási adat

figyelembe vétele esetén

A csak egy kezelést kapott minták tekintetében lényeges különbség nem mutatkozik a

csíraszámban, ha csak az egyik vagy másik kezelést (hő vagy nyomás) alkalmazzuk önmagában,

így a minták csíraszáma közti különbség nem tekinthető szignifikánsnak (p=0,985). Külön is

megvizsgálva ezeknek a kezeléseknek a hatását (4. ábra), a következő megállapításokat tehetjük.

Az 55°C-os és a 75°C-os hőkezelés után a minták átlagos mezofil aerob összcsíraszáma közti

különbség nem tekinthető szignifikánsnak (p=0,834).

(N: aerob mezofilösszcsíraszám, N0: kiindulásiaerobmezofilösszcsíraszám (kontroll minta) [KKE/g])

4. ábra:55 C-on, 75 C-on hőkezelt, illetve 300 MPa-on, 600 MPa-on nyomáskezelt minták csíraszámának

alakulása, és az egyes kezelések hatására bekövetkező változás a csíraszámban valamennyi tárolási adat

figyelembe vétele esetén

5,61

4,34

2,291,27

3,32

0,001,002,003,004,005,006,007,008,00

Kontroll Egy kezelés Kombinált

kezelés

lg N

Csíraszám (lg N) Változás (lg N/N0)

5,614,58

4,135,15

3,51

1,041,48

0,46

2,11

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

Kontroll 55 C 75 C 300 MPa 600 MPa

lg N

Kezelés

Csíraszám (lg N) Változás (lg N/N0)

Page 117: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

117

A nyomáskezelések esetén már nagyobb eltérés tapasztalható a csíraszámban, hiszen a 600 MPa

alkalmazott nyomással készített minták átlagos összcsíraszáma majdnem két nagyságrenddel

kisebb, mint 300 MPa alkalmazott nyomás esetén. Azonban a statisztikai vizsgálat szerint, még ez

a különbség sem szignifikáns (p=0,371)

A kombinált kezelések, valamint a kezelési sorrend hatását összefoglalóan a 5. ábra mutatja be:

(N: aerob mezofilösszcsíraszám, N0: kiindulásiaerobmezofilösszcsíraszám (kontroll minta) [KKE/g])

5. ábra: Hőkezelés/nyomáskezelés és nyomáskezelés/hőkezelés kombinációjának összehasonlítása az

összcsíraszám alakulásának szempontjából, és a kombinált kezelések a csíraszámban hatására bekövetkező

változás, valamennyi tárolási adat figyelembe vétele esetén

A kombinált kezelés esetén a kezelési sorrendnek minimális hatása van a csíraszám alakulására,

ami így nem tekinthető szignifikánsnak (p=0,767).

A 6. ábra az egyes kezelési kombinációk hatását mutatja be. 600 MPa nyomáskezeléssel

kombinációban lévő hőkezelés jóval hatékonyabbnak bizonyult, mint a 300 MPa-os kezelés

kombinációja a hőkezeléssel.

5,61

2,20 2,39

3,41 3,23

0,001,002,003,004,005,006,007,008,00

Kontroll Hő/Nyomás Nyomás/Hő

lg N

Kombinált kezelés

Csíraszám (lg N) Változás (lg N/N0)

Page 118: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

118

6. ábra: Kombinált kezeléssel készült minták csíraszámának alakulása és a csíraszámban valamennyi tárolási

adat figyelembe vétele esetén

Az így készült minták aerob mezofil összcsíraszáma között szignifikáns különbség van (p=0,001).

600 MPa és bármely hőkezelés kombinációja esetén az aerob mezofil összcsíraszám 10 KKE/g

érték körül mozog, míg 300 MPa kombinációjában 102-104 KKE/g nagyságrendet vesz fel. Ennek

megfelelően 600 MPa esetén az alkalmazott hőfok nem befolyásolja jelentős mértékben az

eredményt (p=0,177). A statisztikai vizsgálat eredménye alapján 300 MPa estén sem tekinthető a

hőkezelés hőmérsékletének csíraszámra gyakorolt hatásának különbsége (p=0,111).

Összességében, statisztikailag alátámasztható, hogy szignifikáns különbség van a különböző

kezelésekkel készült minták összcsíraszámában (p=0,028). Ezzel azonban ellentmondanak a post

hoc tesztek eredményei, miszerint nincsen olyan csoport, amelynél p<0,05, vagyis szignifikáns

különbség lenne az egyes kezelések között. Az elvégzett elemzések alapján viszont bizonyítást

nyert, hogy vannak olyan mintacsoportok, amelyek csíraszáma között szignifikáns különbség van.

Ezt az ellentmondásos eredmény abból adódhatott, hogy a csíraszám értékek, az egyes kezelések

esetében is, nagyon nagy szórással rendelkeznek, mert ezeknél az elemzéseknél a tárolási

hőmérsékletet nem vettük figyelembe.

A tárolási hőmérséklet tekintetében (anélkül, hogy különbséget tennénk az alkalmazott kezelések

között) elmondható, hogy szignifikáns különbség van a különböző hőmérsékleten tárolt minták

összcsíraszáma között (p=0,016). A Games-Howell teszt szerint a 0. napon készített és a 2°C-on

5,61

4,23 4,15

2,442,64

1,12 1,811,00 0,95

1,381,46

3,18 2,97

4,493,80

4,61 4,67

0

2

4

6

8

lg N

Kombinált kezelés

Csíraszám (lg N) Változás (lg N/N0)

(N: aerob mezofilösszcsíraszám, N0: kiindulásiaerobmezofilösszcsíraszám (kontroll minta) [KKE/g])

Page 119: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

119

tárolt minták összcsíraszáma különbözik szignifikánsan a szobahőmérsékleten tárolt mintákétól, a

8°C-on tároltaké nem (p=0,062).

A 1. táblázat a különböző hőmérsékleten tárolt minták mezofil aerob összcsíraszámára vonatkozó

adatokat mutatja be, a 7. ábra, pedig ezek grafikus bemutatását, személtetését szolgálja.

1. táblázat: A különböző hőmérsékleten tárolt minták mezofil aerob összcsíraszámának (N) logaritmizált

értékei

0. nap 2°C 8°C szobahőmérséklet

kontroll 5,61

300 MPa 3,83 3,28 4,79 8,71

600 MPa 2,18 1,85 3,11 6,89

55 C 2,49 2,77 4,08 8,96

75 C 2,28 2,48 2,94 8,81

55 C/300 MPa 1,96 2,71 4,75 7,51

300 MPa/55 C 1,85 3,28 3,60 7,87

75 C/300 MPa 1,77 0,90 2,54 4,53

300 MPa/75 C 1,78 1,34 2,79 4,67

55 C/600 MPa 1,78 0,90 0,90 0,90

600 MPa/55 C 1,97 0,90 0,90 3,46

75 C/600 MPa 1,30 0,90 0,90 0,90

600 MPa/75 C 1,08 0,90 0,90 0,90

Aerob mezofil össszcsíraszám (lg N)Minta megnevezése

(kezelések)tárolt

Page 120: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

120

(N: aerob mezofilösszcsíraszám)

7. ábra: Összefoglaló ábra a különböző hőmérsékleten tárolt minták csíraszámának alakulásáról

A kezelések számának függvényében vizsgálva a csíraszám alakulását az egyes tárolási

hőmérsékleteken, a következő eredményt kapjuk: 2°C-on (p=0,056) és 8°C-on (p=0,082) nem

tekinthető szignifikánsnak a különbség, viszont szobahőmérsékletű tárolás esetén már igen

(p=0,013). Az 50°C és 300 MPa kombinációban kezelt minták esetében, már 2°C-os tárolásnál is

növekedés tapasztalható a csíraszámban, ami 8°C-on és szobahőmérsékleten csak hatványozódik.

Ezzel szemben a 600 MPa-on kezeltek csíraszáma szobahőmérsékletű tárolás során sem nagyon

változik a 0. naphoz képest. (A 600 MPa/55°C sorrendű kombinált kezelést kapott mintánál

csíraszám növekedés tapasztalható, viszont az 55°C/600 MPa sorrendben kezelt minta szintén

stabil maradt, összcsíraszáma 10 KKE/g alatt volt. A két minta közti eltérést okozhatta vagy

tényleg a kezelés elégtelensége, vagy más véletlen hiba.) A tárolási hőmérsékletet is figyelembe

véve, 300 MPa esetén, már szignifikáns hatása van a kombinációban alkalmazott hőmérsékletnek

(55°C vagy 75°C) a mezofil aerob összcsíraszámra (p=0,020). A Games-Howell post hoc teszt

eredménye alapján, ebben az esetben a 8°C-on és szobahőmérsékleten tárolt minták

összcsíraszáma között, már nincsen szignifikáns különbség (p=0,150). A 75°C és 600 MPa

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

lg N

0. nap 2 C 8 C szobahőmérséklet

Page 121: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

121

kombinációban kezelt minták 2°C-on, 8°C-on és szobahőmérsékleten is stabilak maradtak,

összcsíraszámuk nem növekedett a 0. naphoz képest a két hetes tárolás során.

Az egykezeléses minták közül csak a nyomáskezelt minták azok, amelyek összcsíraszáma nem

növekedett 2°C-on a 0. naphoz képest, a csak hőkezelteké már minimális mértékben igen. 8°C-on

már mindegyik egykezeléses minta összcsíraszámában kisebb-nagyobb mértékű növekedés

figyelhető meg. Ez is bizonyítja, hogy a csak sous-vide eljárással, illetve csak HHP kezeléssel

tartósított élelmiszerek esetében nagyon fontos a hűtve tárolás, de nem mindegy a tárolás

hőmérséklete.

5., Következtetések

A kapott eredmények alapján az alábbi következtetések vonhatók le:

Az egy kezeléssel szemben a kombinált kezelés eredményesebb, ugyanis egy kezeléssel

mindössze egy nagyságrendnyi, míg kombinált kezeléssel három nagyságrendnyi csökkenés

érhető el a mezofil aerob összcsíraszámban.

Egy kezelés esetén a nyomáskezeléssel és hőkezeléssel körülbelül egyforma mértékű

csökkenés érhető el.

Kombinált kezelés esetén a kezelési sorrend nem eredményez szignifikáns különbséget a

csíraszámban.

A leghatásosabbnak a 600 MPa és 75°C kombináció bizonyult, de a statisztikai eredmények

alapján a 600 MPa nyomáskezeléssel kombinált 55°C-os és 75°C-os hőkezelés között nincs

szignifikáns különbség.

A kombinált kezelések közül a legkevésbé eredményes a 300 MPa és 55°C kombináció.

Tárolási hőmérséklet tekintetében a legideálisabb a 2°C, mert ezen a hőmérsékleten nem, vagy

csak minimális mértékű növekedés tapasztalható a mezofil aerob összcsíraszámban.

6. Irodalomjegyzék

Baldwin, D. E. (2012). Sous vide cooking: A review. International Journal of Gastronomy and

Food Science , 15-30.

Carlin, F. (2014). Microbiology of Sous-vide Products. Encyclopedia of Food Microbiology , 621-

626.

Page 122: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

122

De Cordt, S., Ludikhuyze, L., Weemaes, C., Hendrickx, M., Heremans, K., & Tobback, P. (1996).

Enzyme stability under high pressure and temperature . Progress in Biotechnology , 203-

208.

Deák, T. (2006). Élelmiszer-mikrobiológia. Mezőgazda Kiadó, Budapest , 170-178.

Filiusné, T. N. (1998). A gomba-a feldolgozás nyersanyaga. In: Szenes E. Gomba feldolgozása,

tartósítása, INTEGRA-PROJEKT Kft., Budapest , 37-61.

Gomes, M., & Ledward, D. (1996). Effect of high-pressure treatment on the activity of some

polyphenoloxidases. Food Chemistry , 1-5.

Huang, H.-W., Lung, H.-M., Yang, B. B., & Wang, C.-Y. (2014). Responses of microorganisms

to high hydrostatic pressure processing. Food Control , 250-259.

Koncz, K., Pásztorné, K. H., & Dalmadi, I. (2007). Nagy hidrosztatikus nyomás élelmiszer-ipari

alkalmazása. In: Balla Cs.& Siró I. Élelmiszer-biztonság és -minőség II., Mezőgazda Kiadó,

Budapest , 124-134.

Mohácsiné, C. F., Kiskó, G., & Nagy, V. A. (2011). Kíméletes tartósító eljárások - sous-vide

technológia. Élelmiszer-biztonság , 32-34.

Schellekens, M. (1996). New research issues in sous-vide cooking. Trends in Food Science &

Technology , 256-262.

Szabó, I. (1990). A termesztett gombák jelentősége. In: Szabó I. A csiperke, a laska és más gombák

termesztése, ILK MODUL Vállalkozási Iroda, Budapest , 15-21.

Yi, J., Yi, J., Dong, P., Liao, X., Hu, X., & Zhang, Y. (2015. March). Effect of high-hydrostatic-

pressure on molecular microstructure of mushroom (Agaricusbisporus) polyphenoloxidase.

LWT - Food Science and Technology , 890-898.

Zhenqiang, X. (2013). Anti-Browning of Mushroom (Agaricus bisporus) Slices by Glutathione.

Advance Journal of Food Science and Technology , 1100-1104.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 123: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

123

MÁRKAÉRTÉK ÖSSZETEVŐK VIZSGÁLATA PÁLINKAMÁRKÁK

ESETÉBEN

Analysis of brand equity components in case of pálinka brands

Nagy László Bendegúz

[email protected]

Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Élelmiszeripari Gazdaságtan Tanszék

Összefoglalás

Kutatásom során áttekintettem a márkaérték mérési módszereket és koncepciókat, és

megvizsgáltam a jelenlegi pálinkapiac helyzetét. Kilenc pálinkamárka esetében négy márkaérték

összetevőt (márkaismeret, érzékelt minőség, árprémium, márkaasszociáció) vizsgáltam meg

szekunder kutatás keretében. Az egyes források közötti összefüggéseket SPSS statisztikai

programmal vizsgáltam. Az eredmények alapján elmondható, hogy a pálinkamárkák ismertsége

igen alacsony, így a mérése sem egyszerű, az érzékelt minőségnél hasonló a helyzet. Az árprémium

jól mérhető, és jó mérőszáma a márkaértéknek. A márkaasszociációkat nem nagyon lehet

számszerűsíteni, azonban jó képet ad a márkáról alkotott képről. A meglévő adatokból nehéz lenne

a pálinkamárkák értékének pontos rangsoráról és értékeiről jelentést tenni, így a kutatást tovább

szeretném folytatni egy olyan módszertan kidolgozásával, mely alkalmas a pálinkamárkák

számszerű értékelésére.

Kulcsszavak pálinka, márkaérték, márkaismeret, márkaasszociáció

Page 124: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

124

1. Bevezetés, a munka célja

A márkaérték kutatások jelentősége az utóbbi időben megnőtt, hiszen a cégek egyre nagyobb

figyelmet fordítanak a márkákra, gyakran saját márkaérték menedzsert foglalkoztatnak, és számos

márkaérték értékelési gyakorlat alakult ki (Ailavwadi és társai, 2003).

Az ismert termékkategóriákban levő nagy és ismert márkák márkaérték mérésére számos

vizsgálati módszert fejlesztettek ki kutatók és marketing szakemberek, amelyek igen pontos

megközelítést tudnak adni az egyes márkák értékére. Azonban nincs olyan módszer, mely egy

kis piacon relatív alacsony ismeretű márkák értékének mérését vizsgálta volna.

Jelen kutatásomban a pálinkapiacra is alkalmazható márkaérték mérési módszertankidolgozáshoz

kapcsolódóan egyes márkaérték összetevőket vizsgáltam meg. Ez a szekunder kutatáson alapuló

kutatás a módszertankidolgozásban nagy segítségemre lesz, hiszen képet kapok arról, hogy a

pálinkamárkák esetében milyen márkaérték összetevőkre milyen hangsúlyt kell fektetni, és az

egyes összetevők között milyen összefüggéseket találhatunk.

2. Márkaérték mérési módszerek

A marketingkutatók számos nézőpontból vizsgálták a márkaértéket. Általánosságban a

márkaértéket a kizárólag a márkához tartozó marketinghatásként definiálják – például, ha egy

termék vagy szolgáltatás marketingje a márka miatt ér el eredményt, amit az azonos termék vagy

szolgáltatás a márka nélkül nem ért volna el (Keller, 1993). Aaker (1991) a márkaértéket a

márkához kapcsolódó márkaelemek és kötelezettségek csoportjaként definiálja.

Keller (1993) szerint a márkaérték vizsgálatnak két általános motivációja van. Az egyik a

pénzügyi alapú motiváció, aminek lényege a márka értékének meghatározása számviteli célból,

illetve egyesülés, felvásárlás, akvizíció esetén számszerűsíthető egy márka értéke. A másik a

stratégia alapú motiváció, ami a marketingtevékenység fejlesztését szolgálja. Keller és Lehmann

(2001) a létező márkaérték mérési módszereket három kategóriába osztotta: a vevőközpontú

mérési módszer a márkaérték vevő-alapú forrásaira fókuszál, a termékpiaci és pénzügyi mérési

módszer az eredményre és a nettó haszonra fókuszál, amit a márka a cégnek hoz.

A jelenlegi márkaérték modellek és mérési módszerek közül módosítás nélkül egyik sem

alkalmazható a pálinkamárkák felmérésére, hiszen a pálinkamárkák olyan környezetben vannak,

Page 125: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

125

melyekre még nem készítettek modellt vagy mérési módszert. A vevőközpontú koncepciók

esetében fontos az a felismerés, hogy a pálinkamárkák ismertsége igen alacsony, így a mérése is

igen nehézkes. Ugyanez a probléma a márkaasszociáció és a márkahűség kapcsán is: pár

pálinkamárkát leszámítva olyan alacsony az ismertségük, hogy nagyon nehéz ezeket

reprezentatívan mérni.

A termékpiaci koncepciók jobb lehetőséget nyújtanak a pálinkamárkák értékeléséhez, például a

jövedelemprémium mérése kevésbé ismert márkák esetében is alkalmazható módszer a

márkaérték pénzbeli kifejezésére. Ehhez azonban ismerni kell a cégek által előállított márkázott,

kereskedelmi pálinkák mennyiségét is.

A pénzügyi koncepciókat kifejezetten nagy, internacionális cégek márkáinak értékeléséhez

fejlesztették ki, így pár százmillió forintos cég márkáinak pénzügyi módszerekkel való mérése

szintén nehezen elképzelhető.

3. Anyag és módszer

A márkaismeretet és kedveltséget meglévő kutatások alapján vizsgáltam meg, az árprémiumot

piaci fogyasztói ár feltérképezésével tudtam megállapítani. A márkára vonatkozó árbevételről

nincsenek publikus adatok, így a márkatulajdonos cégek árbevételét tudtam megvizsgálni, ami

egy nagyságrendi becslést ad a márka által generált árbevételről. Ezen felül megvizsgáltam az

egyes márkaérték összetevők között feltételezett korrelációkat is. Ehhez az IBM SPSS Statistics

20 programot használtam, ahol Pearson féle korrelációszámítással tudtam megállapítani az egyes

márkaösszetevők közötti összefüggéseket, amik a későbbi kutatásokban támpontot adhatnak a

mérési módszer kidolgozásánál.

4. Eredmények és következtetések

Az eredményeket elemezve jól látható, hogy a pálinkamárkák ismertsége igen alacsony, így a

mérése sem egyszerű. Az majdnem minden kutatásból kiderült, hogy a Rézangyal és a Zsindelyes

márka a két legismertebb pálinkamárka, és a pálinkát kevésbé ismerő közönség egy része is hallott

már ezekről a nevekről.

Page 126: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

126

A márkák érzékelt minőségéről igen kevés adat állt rendelkezésemre, de az így is jól

megfigyelhető, hogy a fogyasztók és a szakértők az Agárdi és Panyolai márkák termékeit jobbnak

értékelték, mint a többi márkát. Az azonban látható, hogy a fogyasztók által érzékelt minőség

összefügg az árprémiummal, így érdemes a későbbiekben a kettő márkaérték összetevőt együtt

vizsgálni.

Az árprémium jó mérőszáma a márkaértéknek. Hipotézisem szerint az ismertebb termékek

árprémiuma magasabb, azonban a kutatási eredményekből kiderült, hogy ez pont fordítva igaz,

tehát az ismertebb márkájú termékek ára alacsonyabb, mint a kevésbé ismerteké. Ennek több oka

is lehet, ennek okait érdemes lenne a piac szereplőinek bevonásával felderíteni.

Az árbevételeket vizsgálva látható egy tendencia, azonban a Zsindelyes a márkázott termékein

kívüli értékesítésekből jóval magasabb árbevételt ért el, mint a többi cég, mely alapvetően a

márkázott termékéből éri el árbevételének nagy részét. Érdemes volna az egyes márkákból

származó árbevételt megbecsülni, hogy pontosabb képet kaphassunk az egyes márkák értékesítési

számairól.

5. Irodalomjegyzék

Aaker, D. (1991): Managing Brand Equity. The Free Press, New York, ISBN 0-02-

900101-3

Ailawadi, K., Lehmann, D., Neslin, S. (2003): Revenue Premium as an Outcome Measure of

Brand

Equity. Journal of Marketing. Vol. 67 (October 2003), 1-

17.

Keller, K. (1993): Conceptualizing, Measuring, and Managing Customer-Based Brand Equity.

Journal of Marketing. Vol. 57 (January 1993), 1-

22

Keller, K. és Lehmann, D. (2001): The Brand Value Chain: Linking Strategic and Financial

Performance, working paper, Tuck School of Business, Dartmouth

College

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 127: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

127

AZ EGYSZERŰ-, PÁROS- ÉS MULTIKRITÉRIUMOS RANGSOROLÁSI

STATISZTIKAI MÓDSZEREK ÉRTÉKELÉSE, KOMBINÁLÁSA ÉS

FEJLESZTÉSI IRÁNYAINAK MEGHATÁROZÁSA

Evaluation, combination and development of simple, pairwise and multicrterion

rankings’ statistical analysis

Sipos László1, Kókai Zoltán1, Gere Attila1

[email protected], [email protected] 1Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Árukezelési és Érzékszervi Minősítési

Tanszék, Érzékszervi Laboratórium

Összefoglalás

Az érzékszervi tesztek kísérlettervezésének a sajátja, hogy a vizsgálatokat jellemzően teljes blokk

elrendezésben értékelik a bírálók, ugyanakkor túl nagy mintaszám szükségessé teszi a nem teljes

körű kiegyenlített blokkelrendezéseket. A szabványos módszerek (különbség-, rangsorolás-, leíró

tesztek) meghatározzák, hogy mely statisztikai kiértékelés alkalmazható, ugyanakkor munkákban

rámutatunk más statisztikai próbák alkalmazhatóságára. A rangsorolásos vizsgálatok egy előre

meghatározott érzékszervi jellemzőre vonatkoznak, ugyanakkor szükséges lehet a termékek

multikritériumos rangsorának megadása, illetve más statisztikai módszerekkel történő

kombinálására. Munkánk eredményeiben bemutatjuk a szabványos rangsorolásos módszerek

mellett az alternatívan alkalmazható statisztikai módszereket, valamint a multikritériumos

rangsorolásokat megvalósító rangszámkülönbségek összege módszer (sum of rank-differences,

SRD) elméleti és gyakorlati fejlesztési lehetőségeit.

Kulcsszavak: érzékszervi tesztek, nem paraméteres próbák, rangszámok, post hoc tesztek,

rangszámkülönbségek összege (sum of rank-differences, SRD)

Page 128: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

128

1. Bevezetés és célkitűzés

A szakirodalom az érzékszervi vizsgálatokat legelterjedtebben a bírálók képzettsége, a

módszertani szerkezet és a vizsgálat célja szerint csoportosítja. A bírálók képzettségük alapján

lehetnek laikusok (fogyasztók), képzett bírálók, szakértői bírálók. A vizsgálat céljai jellemzően

visszavezethetők valamely élemiszer-biztonságot, -minőséget érintő kérdésre (kedveltség

vizsgálatok, érzékszervi nem-megfelelőségek, termékfejlesztések stb.). Az érzékszervi

vizsgálatokat jellemzően teljes blokk elrendezésben értékelik a bírálók, így minden vizsgálati

mintát minden bíráló értékel. Amennyiben a minták száma túl magas, úgy pszichés terhelés,

érzékszervi kifáradás elkerülése, vagyis az értékelés megbízhatósága miatt nem teljes körű

kiegyenlített blokkelrendezéseket kell alkalmazni. Ebben az esetben a bírálók a teljes mintaszám

csak egy meghatározott részét értékelik egy bírálat során (ISO 29842). Az érzékszervi vizsgálati

módszerek – különbségvizsgálatok, rangsorolások, leíró módszerek – részletesen megtalálhatók a

szakirodalomban (Lawless és Heymann 2010, Meilgaard et al., 2007).

A rangsorolás során a bírálók egyidejűleg kettő vagy több mintát kapnak véletlenszerű sorrendben,

amelyet sorrendbe állítanak egy előre meghatározott jellemző intenzitása vagy teljes intenzitás

alapján. A bírálók adott mintához, a rangsorban elfoglalt sorrendje (helyezése) alapján rangszámot

rendelnek. Ezek összegzésével a rangszámösszegek meghatározása után végezhetők a statisztikai

vizsgálatokat annak meghatározására, hogy a minták szignifikánsan különböznek-e, illetve

melyiknek magasabb/alacsonyabb a rangszáma. A módszer megfelelően alkalmazható létező

különbségek megállapítására, de nem alkalmas a minták között létező különbségek mértékének

meghatározására. Az alkalmazási területei két részre különíthetőek el: bírálói teljesítmény

értékelésre, valamint termék értékelésre. A rangsorok jellege alapján megkülönböztetünk

ismeretlen rangsorokat (kedveltség vizsgálatok), illetve ismert vagy feltételezett rangsorokat

(színfelismerés teszt, ízküszöb teszt, ásványvizek ásványossága, borok tükrössége, édesítőszerek

édesítő hatása, tárolási kísérletek stb.). Ennek következtében kétoldali vagy egyoldali

hipotézisvizsgálatot kell végezni (ISO 6658; ISO 8587).

A rangsorolások módszerek három fő módszertani osztályba sorolhatók: egyszerű rangsorolás,

rangsorolás skálán (strukturálatlan, strukturált, kategória), illetve páronkénti rangsorolás. Az

Page 129: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

129

egyszerű rangsorolás során a bírálók egy meghatározott érzékszervi tulajdonságra vonatkozóan

rangsort állítanak fel a kódolt termékek (maximum 6) között úgy, hogy az egyes termékekhez

helyezési számot (rangszámot) rendelnek. A végrehajtás lépései: durva rangsor (szétválasztás),

finom rangsor (páronkénti összehasonlítás csoporton belül), összefűzés (a két csoport egymás

melletti mintáinak összekóstolása). A strukturálatlan skálán történő értékelés során a bírálók a

kódolt minta egy meghatározott érzékszervi tulajdonságát értékelik úgy, hogy ítéletüknek

megfelelően jelet helyeznek el egy 90-150 mm hosszú vonalon melynek két végén leíró

kifejezések találhatók. A skálán jelölt termékek a vizsgált tulajdonság alapján rangszámokat

kapnak. A strukturált skálán történő értékelés során a bíráló a skálán előre meghatározott

osztásokra (struktúra pontokra) helyezheti el a mintákat. Amennyiben úgy ítéli meg a mintákat,

egy osztáshoz több mintát is hozzárendelhet. Kategória skálás értékelés során a bírálók a kódolt

minta egy meghatározott érzékszervi tulajdonságát értékelik úgy, hogy ítéletüknek megfelelően

megjelölik egy jellemzően 3-11 tagból álló kifejezés csoport valamely tagját. A kategória skála az

adott tulajdonság intenzitás-értékeit sorrendben leíró kifejezésekből épül fel. Az optimum skála

(just-about-right, JAR) sajátossága, hogy közepén helyezkedik el a pont jó kategória, a két szélei

felé pedig a vizsgált tulajdonság növekvő kategóriái jelennek meg. A bipoláris skála két végpontját

a „túl gyenge”, míg a másik végpontját „túl intenzív” kategóriák jelölik. A JAR skálák mindig

páratlan kategóriájúak, minimum 3, de jellemzően 5 tagúak. A páronkénti rangsorolás (páros

összehasonlítás/páros preferencia) során minden termék minden másik termékkel összevetésre

kerül, a végeredmény a rangsor, ahol az összehasonlítások száma: n(n-1)/2 (ISO 8587).

A szabványos módszerek dominanciája mellett több más statisztikai módszerek is léteznek a

rangsorolásos vizsgálatok kiértékelésére, melyek egyenértékűen használhatók. A rangsorolásos

értékelések kizárólag egy előre meghatározott érzékszervi jellemzőre vonatkoznak, ugyanakkor

szükséges lehet a termékek multikritériumos rangsorának megadására, más statisztikai

módszerekkel történő kombinálására. Munkánkban célul tűztük ki a szabványos rangsorolásos

módszerek alternatív statisztikai módszereinek megadását, valamint a multikritériumos

rangsorolási módszerek kombinálást, fejlesztési lehetőségeinek meghatározását.

Page 130: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

130

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A rangsorolásos módszerek szabványos és alternatív statisztikai módszereinek bemutatása és

összehasonlítása (ISO 8587). A multikritériumos rangsorolások megvalósítását lehetővé tevő

rangszámkülönbségek összege (sum of rank-differences, SRD) módszer bemutatása, kombinálása

és továbbfejlesztési irányainak meghatározása (Héberger, 2010, Héberger és Kollár-Hunek, 2011).

3. Eredmények

A rangsorolásos vizsgálatok statisztikai értelemben hipotézis tesztelésén alapulnak, ennek

megfelelően a statisztikai kiértékelést a vizsgálat célja, a kísérleti elrendezés (teljes blokk

elrendezés, nem teljes körű kiegyenlített blokkelrendezés), a kockázati tényezők (α, β), bírálók

száma, minták száma, rangszámösszegek határozzák meg. A minták értékelése során az alapeset,

hogy a bírálóknak egyértelmű rangsort kell felállítaniuk (kötelező választás (alapverzió),

amennyiben a rangsorokban az ismétlés/kötés megengedett úgy a statisztikai értékelés is módosul

(Conover, 1999). A rangsorskálák statisztikai kiértékelését a vonatkozó szabvány az alábbiakat

javasolják (ISO 8587):

1. Ismeretlen rangsor (rangszámok): egyszerű rangsorolás és skálás rangsor rangszámokkal,

páronkénti rangsorolás (két termék esetén Előjel-próba, több mint két termék esetén

Friedman-próba, majd páronkénti szignifikáns differenciák (LSD));

2. Ismeretlen rangsor (értékek): skálás rangsor, strukturált vagy kategória skála (Variancia-

analízis, páronkénti szignifikáns differenciák számítása);

3. Ismert vagy feltételezett rangsor (rangszámok): Page-próba.

A szabvány mellékletében ugyanakkor a rangszám értékelésekre mind a Friedman-próba, mind a

Page-próba statisztikai értékelését alkalmazza (ISO 8587). Ahhoz, hogy a termékek szignifikánsan

különbözzenek a Friedman-próba határozottabb különbségeket igényel, míg a Page-próba

alapelvét tekintve egy feltételezett trend meglétét vizsgálja. A szabványban alapján nincs lehetőség

a Page-próbát követő szignifikáns különbségek kiszámítására, ugyanakkor Cabilio és Peng

kidolgozta többszörös páros összehasonlítás módszerét, amelyet azóta az XL-stat programba

beépítették (Cabilio–Peng, 2008). Amennyiben a páronkénti rangsorolásra úgy tekintünk, mint

különálló összehasonlításokra (n2), úgy az Előjel-próba is alkalmazható. Két minta rangsorolása

Page 131: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

131

valójában összehasonlítás, ezért a páros összehasonlító vizsgálatot és statisztikai kiértékelését

javasolják a szabványok, amelyet befolyásol a bírálók száma, hipotézis típusa

(egyoldali/kétoldali), megerősítés jellege (hasonlóság/különbözőség) (ISO 8587, ISO 5495). Az

ismeretlen rangsor rangértékeinek kiértékelésére a nem paraméteres post hoc tesztek többszörös

páros összehasonlítására a Neményi teszt alkalmazható (Neményi, 1963).

Ismeretlen rangsor (értékek) esetén valójában a rangsorskála arányskálává alakul. Így ha a

termékek skálán elfoglalt pozícióit a skála egyik végétől mért távolsággal vagy a választott

skálahossz %-ával fejezzük ki, úgy az információ-tartalom bővebb. Számszerűen kifejezhető és

értékelhető az egész termékcsoportnak a tulajdonság elvi szélső értékeihez viszonyított pozíciója,

továbbá a termékek egymáshoz viszonyított pozíciója is. Ezért a statisztikai értékelés variancia-

analízis, majd a páronkénti szignifikáns differenciák számítása parametrikus post hoc tesztekkel

végezhető. A bírálók egyéni teljesítményének meghatározására a Spearman-féle rangkorrelációs

együtthatót lehet alkalmazni, amely a két változó monoton jellegű kapcsolat szorosságát lehet

vizsgálni, másrészt a monotonitás hipotézise tesztelhető (Vargha, 2008).

A multikritériumos rangsorolási feladatok általános jellege miatt, több tudományterületen is

sikeresen alkalmazták a rangszám-különbségek összege módszert. Jelenleg a kötésnélküli és a

kötéseket kezelő VBA szoftver (CRRN_DNA_V6_S.xls, SRDrep_V5_E10.xlsm) példafájlokkal

együtt, magyar és angol nyelven is letölthető: http://aki.ttk.mta.hu/srd/. A módszerrel és a

szoftverrel kapcsolatban több elméleti és gyakorlati fejlesztési terület azonosítható: Tulajdonságok

relevanciájuknak megfelelő súlyozása (jelenleg egyformák a súlyok). További értékes tizedes

jegyek figyelembevétele (jelenleg maximum 3). További metrikák alapján számolt távolságok

beépítése (jelenleg Manhattan távolság). Számítási ciklusok SRD változásának felhasználása.

Beviteli mátrix sorainak növelése (jelenleg validálással maximum 40 sor). Futási idő csökkentése

(jelenleg a kötés nélküli program n>13 esetén, a kötéses program n>8 esetén a 3 millió n-dimenziós

véletlen vektor-készlet szimulációja miatt relatíve hosszú a futási idő). Adat transzformáció

beépítése és egységesítése (jelenleg nincs beépítve, ugyanakkor érzékeny rá a módszer). További

belső validálási módszerek beépítése (jelenleg 3 millió véletlen számmal történik az

összehasonlítás). Más statisztikai módszerekkel történő kombinálás: principal component analysis

Page 132: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

132

(PCA), multiple factor analysis (MFA), cluster analysis (CA), generalized pairwise correlation

method (GPCM).

4. Következtetések

A rangsorolásos tesztek statisztikai módszerei a szabványokban meghatározottak, elsősorban adott

feladatra dedikáltak, különböző érzékenységgel rendelkeznek (ISO 8587, ISO 5495, ISO 29842).

A statisztikai módszerek fejlődésével a szabványok által javasolt statisztikai módszereken túl „új”

nem parametrikus többszörös páros összehasonlító teszteket dolgoztak ki és integráltak statisztikai

programokba (Cabilio–Peng teszt, Neményi teszt). A multikritériumos értékelését lehetővé tevő

rangszámkülönbségek összege módszert számos tudományterületen alkalmazták, ugyanakkor

fontos kiindulási pont más statisztikai módszerekkel történő kombinálása, és fejlesztési

lehetőségeinek azonosítása.

5. Irodalomjegyzék

Cabilio, P., Peng, J. 2008. Multiple rank-based testing for ordered alternatives with incomplete

data. Statistics and Probability Letters, 78 (16), 2609–2613.

Conover, W. 1999. Practical Nonparametric Statistics. Oxford, Wiley-Blackwell.

ISO 5495:2005 Sensory analysis – Methodology – Paired comparison test

ISO 29842:2011 Sensory analysis – Methodology – Balanced incomplete block designs

ISO 6658:2017 Sensory analysis – Methodology – General guidance

ISO 8587:2006 Sensory analysis – Methodology – Ranking

Lawless, H.T., Heymann, H. 2010. Sensory Evaluation of Food. New York, Springer.

Meilgaard, M.C., Civille, G.V., Carr, B.T. 2007. Sensory Evaluation Techniques. CRC Press, Boca

Raton, Florida.

Neményi, P 1963. Distribution- free multiple comparisons. Unpublished Ph.D. Dissertation,

Princeton University, Princeton, NJ.

Vargha, A. 2008. Matematikai statisztika pszichológiai, biológiai és nyelvészeti alkalmazásokkal.

Budapest, Pólya. 313–330.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-4 Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával.

Page 133: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

133

KOMBINÁLT TARTÓSÍTÁSI ELJÁRÁSOK ÉLELMISZERBIZTONSÁGI

HATÁSA TOJÁSTERMÉKEK ESETÉBEN

Tóth Adrienn

[email protected]

Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Hűtő- és Állatitermék Technológiai Tanszék

Összefoglalás

Napjainkban egyre újabb fogyasztói elvárásokkal szembesülünk az élelmiszerek fejlesztése során.

Egyre nagyobb igény mutatkozik a kíméletesen feldolgozott termékek iránt, amelyek

technofunkcionális és érzékszervi jellemzőikben a kezeletlen élelmiszerekre hajaznak. Emellett

azonban ezen termékekkel szemben az élelmiszerbiztonsági elvárások legalább ugyanakkorák,

mint a konvencionális módszerekkel előállítottak esetében.

Ezen kihívásokra válaszul alakultak ki a kíméletes élelmiszertartósítási eljárások (ú.n. minimal

processing technologies). Ezek általában azt jelentik, hogy „enyhe” technológiai paraméterekkel

történik a tartósító kezelés. Ezt kiválóan szemlélteti az is, hogy a technológiák hatásait a

tradicionálisan alkalmazott hőkezelésével hasonlítjuk össze.

A tojás az egyik legkomplexebb táplálékunk. Számos rendkívül hasznos ásványi anyag és vitamin

mellett kiváló minőségű fehérjékben és esszenciális aminosavakban igen gazdag. Sokáig úgy

vélték, a tojásban található koleszterin mennyisége akkora, hogy heti többszöri fogyasztása nem

javasolható. Ezzel szemben számos tanulmány mára azt állapította meg, hogy nők esetén egy,

férfiak esetében két tojás napi fogyasztása hozzájárul az egészséges és kiegyensúlyozott étrendhez.

Rohanó életvitelünk miatt azonban gyakran nincs lehetőségünk otthon elkészíteni

élelmiszereinket, így gyakran egy tojás megfőzésére sincs időnk. A feldolgozott élelmiszereinkben

azonban gyakran használnak fel tojást alapanyagként – köszönhető ez a tojás remek

technofunkcionális tulajdonságainak, mint pl. habképzés, emulzió stabilizáló hatás -, így a napi

tojás fogyasztásunkat biztosíthatjuk. A tojást az élelmiszeriparban por, lé és főtt formában egyaránt

használják.

Kísérletemben teljes tojás, fehérje- és sárgájalevet vizsgáltam. A tojás tápanyaggazdagsága miatt

könnyen kontaminálódó élelmiszer lehet, ezt megelőzendő, a héjtól történő elválasztás után

tartósítanunk kell beltartalmát. Az iparban bevett módszer tojáslevek esetén a hőkezelés, illetve a

hőkezelés és tartósítószerek együttes alkalmazása. Előbb kezelési paramétereitől függően ronthat

a natív technológiai és érzékszervi tulajdonságokon, míg utóbbi a fogyasztókban válthat ki

Page 134: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

134

ellenszenvet. Kutatásom célja épp ezért az volt, hogy bemutassam, az egyes kombinált, kíméletes

kezelések milyen hatással vannak a tojáslé-termékek mikrobiológiai állapotára.

A kísérletek során a nagy hidrosztatikus nyomású technológiát (HHP) vizsgáltam különböző

paraméterekkel történő hőkezelésekkel kombinálva. Eddigi eredményeim alapján a HHP

technológia 300 és 450 MPa közötti nyomáson, 3 – 5 perc kezelési idővel már önmagában is

csökkenti a mikrobiológiai szennyezettséget a tojástermékekben, azonban önmagában nem

minden terméknél elegendő. A kishőmérsékletű hőkezelés (50 – 65°C között) rövid hőntartási

idővel (5 – 10 perc) önmagában nem csökkenti kellő képen a tojástermékekben fellépő mikroba

szennyezettséget. Ennek okán a vizsgálatomban a fentebb megjelölt kezelési paraméterekkel a két

eljárást kombinálva alkalmaztam az egyes tojáslé mintákra.

Eredményeim azt mutatják, hogy már a legenyhébb kezelési paraméterek kombinált alkalmazása

esetén is jelentősen nőtt a mikrobapusztító hatás, az önmagában alkalmazott kezelésekhez

viszonyítva.

A mikrobiológiai biztonságot vizsgálva nem csak a mezofil aerob összes csíraszám csökkent,

hanem az Enterobacter baktériumok jelenléte is statisztikailag szignifikáns mértékben csökkent. A

pusztító hatás az egyes tojáslétermékek esetében más-más volt az egyes kombinációk esetén. Ez

jól mutatja, hogy nem elegendő a pontos kezelési paramétereket meghatároznunk, de ismernünk

kell az egyes élelmiszerek tulajdonságait, pl. pH-értékét, zsír- és fehérjetartalmát ahhoz, hogy a

megfelelő kombinált tartósítási paramétereket meghatározhassuk.

Eredményeink alapján elmondható, hogy a teljes tojáslé, tojássárgája-lé és tojásfehérje-lénél is

más-más kezelési paraméterek szükségesek a kívánt mikrobiológiai élelmiszerbiztonsági célok

eléréséhez.

Kulcsszavak: HHP, kis hőmérsékletű hőkezelés, tojáslevek, kombinált tartósítási eljárások

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-3 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 135: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

135

SÖR MEMBRÁNSZŰRÉSE SZILIKAGÉL ALKALMAZÁSÁVAL:

MODELLEZÉS

Beer membrane filtration with silica gel: modelling

Varga Áron1, Ladányi Márta2, Márki Edit1

[email protected]

1Szent István Egyetem, Élelmiszertudományi Kar, Élelmiszeripari Műveletek és Gépek Tanszék

2Szent István Egyetem, Kertészettudományi Kar, Biometria és Agrárinformatika Tanszék

Összefoglalás

A membránszűrés sör tükrösítésére való alkalmazásának egyik fő problémája a membrán

eltömődése. Kutatásunk során azt vizsgáltuk, hogy a szilikagél használata hogyan befolyásolja az

eltömődést okozó rétegek ellenállásait. Ezért egy lager típusú sört állítottunk elő standardizált

recept alapján. 2P típusú teljes faktoriális kísérleti tervet alkalmaztunk a szűrések kivételezésénél,

a faktorok a következők voltak: szilikagél koncentráció (0 - 80 g/hl), transzmembrán

nyomáskülönbség (0,4 – 1,2 bar), retentátum térfogatáram (50 – 200 l/h). Ezután a mérési

eredmények alapján non-lineáris regresszióval meghatároztuk minden mérés kezdeti fluxus és

állandósult fluxus értékeit. Továbbá megmértük a permeátumok viszkozitását és kiszámoltuk az

eltömődést okozó rétegek kezdeti és állandósult ellenállásait. A kísérleti eredmények alapján

elmondható, hogy a méréspároknál szilikagél használatával a kezdeti ellenállás értéke akár 88,5

százalékkal, az állandósult ellenállás értéke pedig akár 10,6 százalékkal csökkenthető.

Kulcsszavak: eltömődés, matematikai modellezés, membránszűrés, sör, szilikagél

Page 136: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

136

1. Bevezetés, a munka célja

A sör szűrésének a célja, hogy elválasszuk a sörből az élesztőt és a zavarosságot okozó kolloidokat,

továbbá hogy növeljük a termék mikrobiológiai stabilitását [1]. A sör kovafölddel történő szűrése

terjedt el széleskörben, de számos ok miatt a membránszűrés egy alternatív technológia lehet [2].

A sör membránszűréssel való tükrösítésének az egyik fő problémája az eltömődés [3]. A szilikagél

porózus szerkezetű és a felületét szilanol csoportok borítják, amelyek kölcsönhatásba lépnek a

zavarosságot okozó fehérjék prolin csoportjaival [4]. A szilikagél pozitívan befolyásolja a szűrési

teljesítményt [5]. Kutatásunk célja az volt, hogy tanulmányozzuk a szilikagél használatának a

hatását a sör kerámia membránnal történő keresztáramú membránszűrésére, különösképpen az

eltömődést okozó réteg kezdeti és állandósult ellenállásaira.

2. Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A membránszűrési kísérletekhez egy lager típusú sört főztünk standardizált recept (BJCP 2A.

International Pale Lager) alapján. A sörfőzéshez extra világos pilseni malátát (Weyermann,

Németország), Magnum komló pelletet (HVG, Németország) és lager élesztőt (Dreher,

Magyarország) használtunk. A szűrésekhez Stabifix W MF-et (Stabifix Brauerei-Technik KG,

Németország) használtunk, ami egy finomra porított szilikagél legfeljebb 65%

nedvességtartalommal és poliszulfon alapú membránokkal való keresztáramú szűrőkhöz

tervezték. 2P típusú teljes faktoriális kísérleti tervet alkalmaztunk a szűrések kivételezésénél, a

faktorok a következők voltak: szilikagél koncentráció (0 - 80 g/hl), transzmembrán

nyomáskülönbség (TMP) (0,4 – 1,2 bar), retentátum térfogatáram (Q) (50 – 200 l/h). Az

alkalmazott membrán a Membralox T1-70 típusú kerámia csőmembrán (Pall, USA) volt 0,5 µm-es

pórusmérettel. Minden szűrés megkezdése előtt megmértük a víz fluxust. A szűrés 10±1 °C-on

zajlott és mértük a fluxus értékeket. A teljes ellenállások kiszámításához meghatároztuk a

permeátumok viszkozitását. A mérések a Physica MCR 51 reométerrel (Anton Paar Hungary,

Magyarország) és a DG27 típusú, koncentrikus hengeres mérőrendszerrel történtek. A nyírási

sebesség növelésével (500 - 1000 1/s) a minták folyásgörbéinek alakulását vizsgáltuk különböző

hőmérsékleteken (20, 15, 10, 5, 0°C). A minták viszkozitását a Herschel-Bulkley modell [6]

segítségével, a folyási görbék adataival határoztuk meg. Az idő (t) és a mért fluxus (J) érték

Page 137: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

137

adatpárok alapján non-lineáris regresszióval a következő egyenlet segítségével meghatároztuk

minden mérés kezdeti fluxus (J0) és állandósult fluxus (Jss) értékeit:

𝐽 = 𝐽0 + (𝐽𝑆𝑆 − 𝐽0) × (1 − 𝑒−𝐾×𝑡)

ahol a K koefficiens. Kiszámoltuk az iterációval kapott paraméterek szignifikanciáit, F értékeit,

továbbá a modellek determinációs együtthatóit. A rezidumok normalitását Kolmogorov-Smirnov

teszttel vagy a ferdeség és a csúcsosság abszolútértékei alapján ellenőriztük. Akkor fogadtuk el a

rezidumok normalitását, ha az abszolútértékek 1 alatt voltak [7]. A víz fluxus értékek alapján

meghatároztuk a membrán ellenállásokat, majd a kezdeti fluxus értékek és az állandósult fluxus

értékek alapján meghatároztuk a teljes ellenállásokat. A membrán ellenállások és a teljes

ellenállások segítségével meghatároztuk az eltömődést okozó réteg kezdeti és állandósult

ellenállásait minden mérés esetében.

3. Kísérleti eredmények és kiértékelésük

A szilikagél használatával két méréspár (TMP = 1,2 bar, Q = 50 l/h; TMP = 1,2 bar, Q = 200 l/h)

esetében csökkentek a kezdeti ellenállás értékek, 12,7, illetve 88,5 százalékkal. A szilikagél

hatására szintén két méréspár (TMP = 0,4 bar, Q = 200 l/h; TMP= 1,2 bar, Q = 200 l/h) esetében

csökkentek az állandósult ellenállás értékek, 8,2, illetve 10,6 százalékkal.

4. Következtetések

Az eredmények alátámasztják, hogy a szilikagél használatának lehet pozitív hatása a sör kerámia

membránnal történő keresztáramú membránszűrésének ellenállás értékeire. További vizsgálatok

szükségesek azzal kapcsolatban, hogy a szilikagél hogyan befolyásolja a permeátum minőségét

membránszűrés során.

5. Irodalomjegyzék

[1] G. Daufin, J.-P. Escudier, H. Carrère, S. Bérot, L. Fillaudeau, and M. Decloux, ‘Recent and

emerging applications of membrane processes in the food and dairy industry’, Food Bioprod.

Process. Trans. Inst. Chem. Eng. Part C, vol. 79, no. 2, pp. 89–102, 2001.

[2] A. Ambrosi, N. S. M. Cardozo, and I. C. Tessaro, ‘Membrane Separation Processes for the

Beer Industry: A Review and State of the Art’, Food Bioprocess Technol., vol. 7, no. 4, pp.

921–936, 2014.

Page 138: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

138

[3] L. Fillaudeau and M. Lalande, ‘A practical method to predict steady-state flux and fouling

in the crossflow microfiltration of rough beer with 1.40 μn tubular ceramic membranes’,

Food Bioprod. Process. Trans. Inst. Chem. Eng. Part C, vol. 76, no. 4, pp. 217–223, 1998.

[4] E. I. Benítez, M. R. Acquisgrana, N. M. Peruchena, G. L. Sosa, and J. E. Lozano, ‘Effects

of silica gel on reduction in gluten during several beer brewing stages’, Int. J. Food Sci.

Technol., vol. 51, no. 4, pp. 920–928, 2016.

[5] K. A. Leiper, R. Duszanskyj, and G. G. Stewart, ‘Premixing of isinglass and silica gel to

obtain improved beer stability’, J. Inst. Brew., vol. 108, no. 1, pp. 28–31, 2002.

[6] T. G. Mezger, ‘Model functions for flow curves including a yield point’, in The Rheology

Handbook, 2nd ed., Hannover, Germany: Vincentz Network, 2006, p. 57.

[7] B. G. Tabachnick and L. S. Fidell, ‘Cleaning Up Your Act: Screening Data Prior to

Analysis’, in Using Multivariate Statistics, 6th ed., London, United Kingdom: Pearson,

2013, p. 79.

A kutatás az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-3 kódszámú Új Nemzeti

Kiválóság Programjának, a Szent István Egyetem Élelmiszertudományi Doktori Iskolájának és az

Európai Unió Európai Szociális Alapjának (EFOP-3.6.3-VEKOP-16-2017-00005) támogatásával

valósult meg. Köszönetet szeretnénk mondani a Szent István Egyetem Sör- és Szeszipari, illetve

Konzervtechnológiai Tanszékeinek.

Page 139: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

139

A BUDAPESTI KÉK-ZÖLD INFRASTRUKTÚRA FEJLESZTÉSE A

FENNTARTHATÓ VÁROSI VÍZGAZDÁLKODÁS ESZKÖZEIVEL

Sustainable rainwater management possibilities in the blue-green infrastructure of

Budapest

Csizmadia Dóra, Balogh Péter István, Mezősné Szilágyi Kinga

Szent István Egyetem Tájépítészeti és Településtervezési Kar, Kert- és Szabadtértervezési

Tanszék

Összefoglalás

A történelmi fejlődés során számos város települt víz mellé, mely az elengedhetetlen ivóvíz mellett

védelmi és kereskedelmi szerepet is betölthetett. A 19. század iparosodási hulláma alatt a

városokon belül pedig meredeken nőni kezdett a burkolt felületek aránya, és a folyók partja is az

épített táj részévé vált. Magyarországon napjainkig is töretlenül folynak a zöldmezős beruházások,

míg sok helyen hatalmas kiterjedésű, használatlan rozsdamezős területek várnak a hasznosításra.

A vízzáró felületek és a csapadékvíz gyors lefolyásának káros hatásaira a kék-zöld infrastruktúra

integrált tervezése, a fenntartható városi csapadékvíz-gazdálkodás kínál megoldást. Célja a

természeteshez közeli vízkörforgás helyreállítása a városi tájban és a vízminőségvédelem a

csapadék újrahasznosításával, szikkasztásával, tározásával, elpárologtatásával, késleltetésével,

transzportálásával illetve tisztításával. Cikkemben bemutatom a különböző típusokat települési,

szomszédsági, valamint telek szintű intézkedési típusokat és a budapesti természeti és épített

környezet vizsgálatával ajánlatot teszek azok alkalmazhatóságára.

Kulcsszavak: csapadékvíz-gazdálkodás, kék-zöld infrastruktúra, vízérzékeny tervezés,

éghajlatváltozás

Page 140: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

140

1. Bevezetés

A vízzel való együttélés százötven évvel korábban még magától értetődő része volt a

mindennapoknak – a korabeli térképeken találkozhatunk a mocsaras területek jelölésével, és

mindenki tudta, ártérre vagy vizenyős területre építkezni nem érdemes. A csak kis mértékben

módosított tájban a természetes vízkörforgás szabályai működtek: a lehulló csapadék nagy része

beszivárog a talajba vagy (közvetlenül a felszínről, vagy a növényzeten keresztül) elpárolog.

A változást az ipari forradalom hozott, mely alatt új területek meghódítására vágyva elkezdődött

a folyók szabályozása és a mocsarak lecsapolása. A városi vízgazdálkodás fő célja az árvízveszély,

valamint a csatornarendszer kiépítésével a higiéniai problémák a megoldása volt. A 20. század

közepétől elterjedt az aszfalt burkolat használata, melynek lefolyási tényezője igen magas,

albedója pedig alacsony. Nem csak az új utak, de fokozatosan a vízáteresztésre és

lefolyáskésleltetésre képes természetes kővel burkolt utak vagy földutak is vízzáró felületet

kaptak. A beépítések által módosított vízkörforgásban a vízzáró és kis felületi érdességű

burkolatok aránya miatt a párolgás és a szikkadás kicsi és a lefolyás ugrásszerűen megnő. Emellett

a szabályozott folyók árterének drasztikus csökkentése is növelte az árhullámokat.

A tendencia napjainkban is folytatódik - egy budapesti zöldfelületi intenzitás változást vizsgáló

tanulmány 2005 és 2010 között 1,5%-os csökkenést mutatott ki, ezen belül is a legerősebb, 3%-os

csökkenés éppen a Duna-part mentén volt tapasztalható.(“BP 2030 - Megalapozó munkarész 8,”

2011, p. 171) Budapesten napjainkban épülnek be az utolsó egykori ártéri területek – az ide költöző

lakosok később jellemzően ki vannak téve a magas talajvíz és az árvíz veszélyeinek. Súlyosbítja a

problémákat a néhány évtizede a magyar klímában is kimutatható éghajlatváltozás. A hirtelen

lezúduló nagy mennyiségű csapadék sokszor kezelhetetlen a csatornahálózat számára. A másik

tényező a forró és száraz nyári periódusok növekedése, amely mind a lakosok, mind a városi

élővilág számára megterhelő és komoly egészségügyi kockázatot jelent.(Bobvos et al., 2017)

2. Módszertan

A kutatás célja a fenntartható csapadékvíz gazdálkodás fogalmának, előnyeinek, céljainak és

eszközeinek ismertetése, valamint ezek alkalmazhatósági vizsgálata Budapest jellemző beépítési

típusainak példáján. Az eszközök ismertetéséhez alapvetően a németországi elmélet és gyakorlat

Page 141: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

141

tapasztalatait használtuk, mert Európa egyik fenntartható vízgazdálkodásban élen járó, és a magyar

klímához is közel álló oszága. A németországi KURAS (Konzepte für urbane

Regenwasserbewirtschaftung und Abwassersystemen) állami kutatóprojekt részletes vizsgálatokat

és beszámolót készített a tervezői eszközök paramétereiről, ezen eredményeket szintén figyelembe

vettük a feldolgozás során.

Az alkalmazhatóságot meghatározó tényezőket a természeti és az épített környezet

tulajdonságaira bonthatjuk. A természeti tényezők az adott helyszín klimatikai, vízrajzi,

domborzati és talajtani tulajdonságait jelenti. Az épített környezet tekintetében a beépítés és a vízi

infrastruktúra elemeinek tulajdonságai a meghatározóak. Ezen kutatásunkat Budapest beépítési

típusainak vizsgálatára szűkítettük. A családi házas területek szintén nem képezik ezen kutatás

részét, mivel az itt található zöldfelületek magánterületek, így egészen más intézkedést igényelnek,

mint a városi közterületek.

Budapest beépítésének feldolgozásához megvizsgáltuk a főváros legintenzívebb, 1890-1990

közötti beépítési hullámának épülettípusait és tipológiát dolgoztunk ki a legfőbb tulajdonságok

értékelésére. A kutatásban Bakay Eszter Lakóterek szabadtérépítészete 1945-1990 között

Budapest példáján című doktori dolgozatának kategorizálását vettük alapul.(Karlócainé Bakay,

2012) A tervezői eszközök alkalmazhatóságát vizsgáltuk a rendelkezésre álló hely, a műszaki

paraméterek és az általános térhasználati illeszthetőség tekintetéből. Emellett tanulmányoztuk az

adott kor zöldfelületi koncepcióit is, hogy megállapítsuk, megjelent-e, illetve milyen módon jelent

meg a kor tervezési elméletében a csapadékvíz-gazdálkodás.

3. Áttekintés: a fenntartható csapadékvíz-kezelés

A fenntartható csapadékvíz-gazdálkodás színtere a városi kék-zöld infrastruktúra. De mitől

nevezhetünk egy rendszert fenntarthatónak? A városi kék- és zöldinfrastruktúra a tradicionális

csapadékvíz-gazdálkodással szemben nem csak ökonómiai, hanem szociológiai és ökológiai

előnyökkel is rendelkezik, mely a fenntarthatóság három alappillére. A zöldinfrastruktúra

fejlesztés ismert pozitív társadalmi hatásai az alacsonyabb bűnözési ráta (Kondo et al., 2015), az

egészségügyi és lelki állapot javítása és a hősziget effektus mérséklésén keresztül egy kellemesebb

tartózkodási hely biztosítása (Ward et al., 2016)). Emellett számos tanulmány foglalkozik a nyílt

Page 142: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

142

vízfelszín látványának stresszoldó, nyugtató hatásával.(White et al., 2010) A kék-zöld

infrastruktúra jelentős ökológiai értékkel is rendelkezik, számos növény- és állatfaj élőhelyéül és

közlekedési folyosójaként szolgálhat. Végül talán a legkevésbé egyértelműek az ökonómiai

előnyök. A zöldfelületek természetesen rendelkeznek állandó fenntartási igénnyel, ám ezek

összköltsége jóval alacsonyabb, mint a szürke infrastruktúra elemeké. Emellett fontos

megjegyezni, hogy míg a szürke infrastruktúra elemeinek értéke az amortizációval a megépítéstől

kezdve folyamatosan csökken, a kék-zöld infrastruktúra a növények fejlődésével növeli értékét és

egyben hatékonyságát. (“New York City’s Green Infrastructure Plan,” 2012) Emellett a pénzügyi

hatékonyságot számos rejtett tényező, például a lakosok egészségi állapot javítása miatt csökkenő

gyógyítási költségek javítják. Meglévő sűrű beépítés esetén a csapadékcsatornázás teljes

mértékben általában nem váltható ki a decentralizált megoldásokkal – ám a szükséges szürke

infrastruktúra kapacitásigénye és a kiöntésveszély csökkenthető.

A fenntartható csapadékvíz-gazdálkodás két fő célja a természeteshez hasonló városi vízkörforgás

létrehozása és a jó vízminőség elérése, megőrzése. A tervezés során tehát elsődleges cél a lehullott

esővíz helyben való elszikkasztása, vagy elpárologtatása. Amennyiben ez nem lehetséges, szóba

jöhet a lefolyáskésleltetés és a tározás. Mivel a városi csapadékvíz speciális szennyezőanyagokat

tartalmaz, gondolni kell a beszivárogtatandó víz minőségére és szükség szerint gondoskodni a

tisztításáról.

4. A fenntartható csapadékvíz-gazdálkodás eszközei

A kék-zöld infrastruktúra elemeit általában három tervezési szinten vizsgálják. A legkisebb

vizsgálati terület a telek szint. Ebben a léptékben különböző föld feletti (szikkasztóárkok és

esőkertek) illetve föld alatti (drénkutak, csődrén, előregyártott elemekből álló szikkasztóládák)

szikkasztómegoldások alkalmazhatóak.(DWA, 2005) Az újrahasznosítás céljára (pl. öntözés)

történő esővíz tározás Magyarországon klimatikai okokból kifolyólag általában nem kifizetődő.

Szomszédsági, avagy tömb léptékben már a tározást és tisztítást szolgáló nagyobb helyigényű

eszközök is alkalmazásra kerülhetnek. A változó vízmélységű víztározó tavak célja első sorban a

csapadékvíz pufferelése lehet, jól alkalmazott designnal a zöldfelületek népszerű elemeivé

válhatnak. A vízfelületeknek víztisztító szerepe is lehet. Az utakról lefolyó, kevésbé szennyező

Page 143: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

143

esővíz víztisztító tavakban tisztítható meg, melynek ülepítő medence részében a lebegő hordalék

lerakódik, növényekkel beültetett második traktusban pedig a vízben található oldott kémiai

anyagok szűrése történik. Innen a tisztított víz továbbhaladhat egy közeli vízfolyásba. (Dreiseitl

and Geiger, 2009)A mocsárzónás víztisztítók a kevésbé szennyezett kommunális szennyvíz

szűrésére is alkalmasak lehetnek, ám ezek helyigénye nagyobb.

Városi léptékben olyan stratégiai tervezési eszközökről beszélhetünk, melyek a város számos

pontján egységesen megjelenhetnek. Ide sorolhatjuk az útfásítást, mely a belvárosi területeken

sokszor az egyetlen lehetőség zöldfelület létesítésre. Egy fa gyökerével felszívja a földben

raktározott vizet és levelein keresztül elpárologtatja, így igen komoly hűtő hatást fejt ki

környezetére. Ez különösen értékes a városi hősziget effektus által legerősebben érintett belvárosi

területeken. Szintén városi szintű stratégia lehet a vízáteresztő burkolatok alkalmazásának

szabályozása. Ezen burkolatok nagy mennyiségű vizet képesek elszikkasztani, valamint megfelelő

felületi érdesség mellett megkötni a felületükön. Az 1. számú táblázat foglalja össze a fentebb

felsorolt, a beépített területeken releváns tervezői eszközöket.

Intézkedési szint Tervezői eszközök

Telek szint Gyepes szikkasztóárok

Esőkertek

Földalatti szikkasztás

Zöldtetők

Zöldfalak

Szomszédsági szint Tározótavak

Földalatti tározás

Ülepítő- és tisztítótavak

Gyökérzónás tisztítás

Városi szint Fásítás

Vízáteresztő burkolatok

alkalmazása

1. táblázat: A kék-zöld infrastruktúra fejlesztés eszközrendszere a három intézkedési szinten

Page 144: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

144

Szintén városi szintű, de helyspecifikus elemek a patak revitalizáció és az új pufferterületek

létesítése, mivel ezek tervezése a beépítéstől elválasztva kezelhető, jelen kutatásban nem

vizsgáljuk.

Budapest beépítéseinek nagy része az 1890 és 1990 közötti intenzív építési időszakból származik.

A reformkor hatására, a 19. század végén és a 20. század első évtizedében épült ki Budapest

történelmi belvárosának túlnyomó része. A bérházak tipikus körfolyosós szerkezete révén

általában nagyon kicsi, burkolt udvarok jöttek létre. Az épületek nyeregtetős szerkezetűek, a

homlokzatok gyakran műemléki védettséget élveznek. A belső udvarokban összenyitott tömbök

esetén megjelenhetnek tűzfalak is. Az utcák a parkolósávok miatt sokszor szintén keskenyek, a

kisebb városi terek többnyire burkoltak. A kor tervezői előtt a fásítás ismert volt, mint a kellemes

tartózkodási környezet, a jobb városklíma kialakításának fontos eszköze, így az elegánsabb,

szélesebb utcákon fásítás is megjelent. (Preisich Gábor, 2004)

A következő jelentős építési éra a II. világháború után, 1947-1950 között virágzó kora modern

építészet volt, mely többnyire háromemeletes, lapostetős tömbházakat hozott létre. A klasszikus

keretes városkép feloldódik, a házak zöldfelületben állnak. A zöldfelület arány jó, a kertet

általában csak a tömb lakói használhatják.

A szocializmus erőltetett kultúrmissziója új építészeti stílust is hozott: a szocialista realista

építészet 1950-55 neoklasszicista stílusjegyekhez nyúlt vissza, melyek sátortetős, szimmetrikus

formai elrendezésű keretes épülettömbökön jelentek meg. A szocreál lakótelepek zöldfelületi

aránya szintén magasnak mondható, a kert már nem oszlik parcellákra, de általában csak a lakók

használatában áll.(Benkő, 2012)

A szocreál rövid időszaka után ismét visszatért a modern stílus, mely megoldást látszott kínálni az

égető lakáshiányra. A hatvanas években készültek el az első kísérleti lakótelep prototípusok,

melyek alacsonyabb, általában 4-5 emeletes panel épületek voltak. Ekkor jelenik meg a valódi

úszótelek, ahol a zöldfelületek közterületnek minősülnek.

A panelos rendszer a 70-es években elérte a gyors tömeggyártást. Futószalagon készültek a 10

emeletes panel tömbök, melyek sokszor hatalmas kiterjedésű lakótelepekké szerveződtek. Az

állami tervezőintézetek számára egyértelművé vált, hogy ilyen léptékű új városrészek számára

zöldfelületi tervezői normákra is szükség van. Ez az igény hívta életre a Dalányi László által

Page 145: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

145

jegyzett „Lakótelepek zöldfelületeinek tervezési irányelvei” című kiadványt. Ennek segítségével

megvizsgáltuk a kor tervezői elveit, melyekben több helyen a csapadékvíz-gazdálkodás eszközei

is felmerülnek. Számos nagy lakótelepen a központi közparkban tó elhelyezését is tervezték, a

parkolókban vízáteresztó burkolatot ajánlottak és felmerül a növények párologtató képességének

környezeti hatása, és a megfelelő növényhasználat kérdése is.(Dalányi, 1967) Ezek a lakótelepek

rendelkeznek a legnagyobb összefüggő zöldfelületekkel, ám mivel igen kevés pénz jutott a

zöldfelületrendezésre, számos létesítmény nem készült el, a szabadterek gyakran alulfásítottak.

A nyolcvanas évektől ismét az emberközelibb, maximum ötemeletes épületek a jellemzőek, mivel

bebizonyosodott, a lakók ennél magasabb szintszám esetén már elvesztik a kapcsolatot

környezetükkel. A lakókörnyezetbe az intimitást a kisebb kerti terek, időnként akár parcellázás

hozza vissza.(Karlócainé Bakay, 2012) A tervek között megjelenik zöldfalak, a garázsokon

zöldtetők kialakítása, de a hetvenes évek megoldásaihoz hasonlóan pénzhiány miatt általában ezek

sem tudtak megvalósulni.

A felsorolt beépítési kategóriákat megvizsgáltuk bizonyos, a csapadékvíz-gazdálkodás számára

releváns szempontok alapján. A hasonló tulajdonságok alapján négy típusra egyszerűsítettük a

beépítési típusokat, ezek a

1. sűrű bérházas beépítés (a klasszikus századfordulós beépítés)

2. keretes beépítés (szocreál lakótelepek)

3. alacsony telepszerű beépítés (kora modern, kora és késő panel lakótelepek)

4. magas telepszerű beépítés (a 70-es évek nagy lakótelepei) (2. táblázat)

Kiválasztott vizsgálati szempontjaink az épületmagasság, a tető kialakítása, a zöldfelületarány, a

zöldfelület hozzáférhetősége és a használat jellemző típusa. Az eredményeket a 3. számú táblázat

foglalja össze.

Page 146: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

146

Sűrű bérházas beépítés

Keretes beépítés

Alacsony telepszerű

beépítés

Magas telepszerű

beépítés

Beépítési típusok Magasság

(Emeletek)

Tető

típus

Zöldfelület

-arány

Hozzáférhe-

tőség

Használat típusa

Sűrű bérházas beépítés 3-7 nyereg alacsony privát a lakások megközelítése

Keretes beépítés 4-5 nyereg magas félprivát rekreáció

Alacsony telepszerű beépítés 4-10 lapos magas privát/közt. rekreáció

Magas telepszerű beépítés 10-15 lapos magas közterület sport & rekreáció

2. táblázat: A négy jellemző beépítési típus és fő jellemzőik

A későbbiekben ezen kategóriákban vizsgáltuk az eszközök alkalmazhatóságát. A kutatás során

összegyűjtöttük és az előbbi szempontok szerint értékeltük a különböző kék-zöld infrastruktúra

elemeket is. A beépítési kategóriák adottságainak és a csapadékvíz-gazdálkodási eszközök

összevetésének eredményét az alábbi táblázat háromszintű rendszerben foglalja össze. A

bekeretezett mezők azokat az eszközöket mutatják, melyek már az adott korban is részét képezték

a terveknek, bár általában végül pénzhiány miatt nem kerültek megvalósításra.

A sűrű beépítésű belvárosi területeken a helyhiány, és a nyeregtető számos eszköz használatát

kizárja, a városi hősziget effektus pedig különösen fontossá teszi a párologtatás növelését. Míg

zöldtetők telepítése többnyire nem lehetséges, zöldfalak telepítése a tűzfalakon ajánlott. Bár ezek

szerepe a csapadékvíz elnyelése szempontjából csekélyebb, párologtató képességük jelentős.

Emellett ezen területek két fontos, stratégiai szintű eszköze a fásítás és a vízáteresztő burkolatok

alkalmazása. A nagyobb belső kertekben esőkertek használata is elképzelhető, ám a

helyszínválasztáskor körültekintéssel kell eljárni az idős épületek alapozása körüli vízjárás

megbolygatásával, mert ronthatja azok állékonyságát.

Page 147: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

147

Tervezői eszközök Sűrű

bérházas

beépítés

Keretes

beépítés

Alacsony

telepszerű

beépítés

Magas

telepszerű

beépítés

Szikkasztóárkok

Esőkertek

Földalatti szikkasztás

Zöldtetők ()

Zöldfalak ()

Tározótavak ()

Földalatti tározás

Ülepítő- és tisztítótavak

Gyökérzónás tisztítás

Fásítás () () () ()

Vízáteresztő burkolatok () ()

alkalmazható és ajánlott

alkalmazható

műszaki okokból általában nem alkalmazható

funckcionális konfliktus miatt általában nem alkalmazható

pénzügyi okokból általában nem ajánlott

8. táblázat: A kék-zöld infrastruktúra elemeinek alkalmazhatósági vizsgálata Budapest beépítési

típusain

A szocreál lakótelepek általában szintén nyeregtetősek, így a zöldtetők alkalmazása itt sem

lehetséges. Ezzel szemben a nagyobb méretű belső udvarokban már megjelenhetnek

szikkasztófelületek, akár kisebb vízfelületek is. Megfelelő tervezői design és időszakosan

elárasztható kertrészek kialakításával az épületek tetővize a kertben elszikkasztható – tervezéskor

ügyelni kell azonban a biztonsági szempontokra, mélyebb vízfelület kialakítása a kertet használó

gyermekek védelmében nem javasolt.

Az alacsonyabb panel tömbök számos eszköz alkalmazására lehetőséget nyújtanak. Mind az

extenzív zöldtetők, mind a zöldfalak megjelenhetnek az épületek szerkezetén, a zöldfelületek

mérete pedig elégséges nagyobb tervezői eszközök, tavak, szikkasztóárkok használatára. A magas

épületek esetén áll általában a legtöbb hely rendelkezésre, így itt is minden eszköz használható. A

Page 148: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

148

zöldtetők a 10 emeletes épületek tetején azonban kevésbé hatékonyak a városklíma és a

biodiverzitás szempontjából.

5. Összefoglalás

A természeti tényezők mellett a különböző beépítési típusok adottságai befolyásolják az

alkalmazható kék-zöld infrastruktúra elemek alkalmazhatóságát. Számos kék-zöld infrastruktúra

eszköz egyáltalán nem tekinthető újnak, részét képezte már az eredeti tervezési koncepcióknak is.

A fenntartható csapadékvíz-gazdálkodás számára a legnagyobb potenciállal magas zöldfelületi

aránnyal rendelkező területek rendelkeznek. Ezért fontos potenciálzónák lehetnek a lakótelepek,

melyek területén akár részben a környező beépítés csapadékvizének kezelése is megoldhatóvá

válhat. A legkorlátozottabb lehetőségek a belvárosban állnak rendelkezésre – itt fontos szempont

a hőmérséklet csökkentésének érdekében a párologtatás növelése.

6. Irodalomjegyzék

Benkő, M., 2012. A pesti belváros kialakulása és fejlődése, in: Budapest 2050 – a Belvárosi

Tömbök Fennmaradásának Esélyei. Terc Kiadó, Budapest, pp. 32–45.

Bobvos, J., Málnási, T., Rudnai, T., Cserbik, D., Páldy, A., 2017. The effect of climate change

on heat-related excess mortality in Hungary at different area levels. Idojaras 121, 43–62.

BP2030 - Helyzetelemzés. 8 Budapest területhasználata, a beépítés jellemzői., 2011.

Dalányi, L., 1967. Lakóterületi zöldfelületek tervezési irányelve. É. M. Lakóépülettervezö

Vállalat, Budapest.

Dreiseitl, H., Geiger, W., 2009. Neue Wege für das Regenwasser: Handbuch zum Rückhalt und

zur Versickerung von Regenwasser in Baugebieten, 3rd ed. Deutscher Industrieverlag,

München.

DWA, D., 2005. Merkblatt DWA-A 138 Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur

Versickerung von Niederschlagswasser, April 2005. ed. Deutsche Vereinigung für

Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall.

Karlócainé Bakay, E., 2012. Lakótelepek szabadtér-építészete 1945-1990 között Budapest

példáján [védés előtt] = Openspace design of housing estates between 1945-1990 through

the example of Budapest (phd). Budapesti Corvinus Egyetem.

Kondo, M.C., Low, S.C., Henning, J., Branas, C.C., 2015. The Impact of Green Stormwater

Infrastructure Installation on Surrounding Health and Safety. Am. J. Public Health 105,

e114. https://doi.org/10.2105/AJPH.2014.302314

New York City’s Green Infrastructure Plan [WWW Document], 2012. . ArchDaily. URL

http://www.archdaily.com/224563/new-york-citys-green-infrastructure-plan/ (accessed

11.8.17).

Preisich Gábor, 2004. Budapest városépítésének története 1945-1990 - Tanulmányok.

Page 149: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

149

Ward, K., Lauf, S., Kleinschmit, B., Endlicher, W., 2016. Heat waves and urban heat islands in

Europe: A review of relevant drivers. Sci. Total Environ. 569, 527–539.

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.06.119

White, M., Smith, A., Humphryes, K., Pahl, S., Snelling, D., Depledge, M., 2010. Blue space:

The importance of water for preference, affect, and restorativeness ratings of natural and

built scenes. J. Environ. Psychol. 30, 482–493.

https://doi.org/10.1016/j.jenvp.2010.04.004

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-3 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 150: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

150

BELSŐ-ERZSÉBETVÁROS FEJLŐDÉSTÖRTÉNETE ÉS A ZSIDÓSÁG

HATÁSA A VÁROSSZÖVET ALAKULÁSÁRA

The historical development of inner Erzsébetváros and the impacts of Jewish

culture on the urban structure

Horváth Máté

[email protected]

Szent István Egyetem, Tájépítészeti és Településtervezési Kar, Településépítészeti Tanszék

Összefoglalás

Budapest egyik legizgalmasabb, legellentmondásosabb városrésze Erzsébetváros belső,

Nagykörúton belüli területe. Itt a szabályozások előtti spontán városfejlődés által meghatározott

utcahálózat, a tervszerű beavatkozások nyomai és a zsidó kultúra hatása egyaránt érvényesül. A

városrész jelenének megértéséhez elengedhetetlen a mai arcát meghatározó történelmi és

társadalmi folyamatok feltárása, kutatásom Belső-Erzsébetváros kialakulására és a zsidóság

városszövet-formáló hatására koncentrál. Az egykori gyümölcsöskertek telekhatárait és a valaha

volt dűlőutak nyomvonalait ma is őrző szerkezetnek a régi zsidó kereskedővilág épített elemei, az

átjáróházak kölcsönöznek egyedi világot.

Kulcsszavak: várostörténet, zsidónegyed, átjáróházak, városszövet

1. Bevezetés, a munka célja

Budapest egyik legnépszerűbb, ugyanakkor talán legváltozatosabb történelmi múlttal rendelkező

negyede a VII. kerület Nagykörúton belüli részi, vagyis Belső-Erzsébetváros. Napjainkban a

komoly hagyományokkal rendelkező szórakoztatónegyed a főváros egyik legelső turistacélpontja,

azonban a zajos jelen mögött izgalmas és fordulatokban bővelkedő történelem áll, amely a

szakavatott szemek számára a városszövet és az épített értékek alapján hamar kiderül.

Page 151: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

151

2. A zsidóság Pesten

Az újkori zsidóság megtelepedését a törvények Budán és Pesten is, mint minden szabad királyi

városban tiltották, a földesúri hatalom alá tartozó településeken azonban a birtokos

engedélyezhette, sőt sok esetben támogatta is zsidó közösségek létrejöttét. Ilyen városokat

nagyobb számban elsősorban a nyugati határ mentén találhatunk, a legfontosabb talán az

Eszterházy-család tulajdonában álló Kismarton, a Batthyány-birtok Rohonc és Németújvár, vagy

a Pálffyak igazgatása alatt álló Pozsony. A mai Budapest területén is egy földesúri engedély tette

lehetővé a zsidók letelepedését, a Zichy-család Óbudán biztosította védelmüket.1 Az 1800-as

évektől kezdődően azonban a városfalak köré települő pesti zsidó közösség – hiszen a belvárosba

II. József türelmi rendelete2 ellenére továbbra sem költözhettek be, mert azt a vezető városi

polgárság általában megakadályozta3 – egyre jelentősebbé vált, hamarosan átvette a vezető

szerepet.

A kereskedelemmel4 vagy kézművességgel5 foglalkozó zsidóság az Új Vásártér, vagyis a mai

Erzsébet tér6 területén fekvő nagy piac környezetében telepedtek le7, majd fokozatosan behúzódtak

a mai Király utcába.8 A Király utca és Országút (ma Károly körút) sarkán egykor álló Orczy-ház,

mint afféle inkubátorház, a zsidóság egyik első központja volt.9 Emellett, nagyjából a mai Madách

tér - Városháza park helyén működött évtizedeken keresztül a Zsidópiac, amely az Orczy-házzal

együtt meg is határozta a zsidóság legfontosabb letelepedési területét, a későbbi zsidónegyedet.

A zsidóság városalakító tevékenységének egyik legjelentősebb kiváltó oka a szombati

munkavégzése vallási tilalma. Ez nemcsak a valódi munkát, de még a pénz zsebben hordását10,

1 ZSIDÓ BUDAPEST I. - Frojimovics Kinga, Komoróczy Géza, Pusztai Viktória, Strbik Andrea: Zsidó Budapest. I. köt. A város arcai sorozat,

MTA Judaisztikai Kutatócsoport. Városháza Kiadó, Budapest, 1995. 62.p 2 SZAKÁLY: KIKÖTŐK - Szakály Tamás: Kikötők. In.: Pro Minoritate, 20. évf. (2011) 4. szám (Tél) 71.p 3 U.o. 72.p 4 ZSIDÓ BUDAPEST I. 62.p 5 BÁCSKAI - Bácskai Vera: A pesti zsidóság a 19. század első felében. In.: Budapesti Negyed, 3. évf. (1995) 2. (8.) szám (Nyár) -

http://epa.oszk.hu/00000/00003/00007/bacskai.htm 6 ZSIDÓ BUDAPEST I. 99.p 7 U.o 100.p 8 SZAKÁLY: KIKÖTŐK 72.p 9 BÁCSKAI 10 ZSIDÓ BUDAPEST I. 102.p

Page 152: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

152

vagy a babakocsi tologatását11 is lehetetlenné tette. A vallási előírások tiszteletben tartását és

egyben a hétköznapi élet lehetőségét teremtette meg az éruv, a szombat-zsinór, amely vallási

szempontból magánterületté tette a vele körbekerített utcákat is.12 Sok esetben nem csak a lakást,

hanem az egész telket vagy házat a magánterület részeként értelmezték13, amely így már

alkalmassá vált a hit és a megszokott napi élet összeegyeztetésére. Feltételezhető, hogy ez a

megoldás nagyban hozzájárult sok átjáróház kialakulásához, amelyek a terület egyik legfontosabb

városszöveti jellemzőjévé váltak.

3. Belső-Erzsébetváros története a XVIII-XIX. században

Egykor ezen a területen a pesti polgárság gyümölcsöskertjei, szőlői, hétvégi telkei terültek el, sok

apró parcellára osztva. Az egykori struktúrát a városfalakhoz sugárirányba futó dűlőutak utódai, a

mai Király, Dob és Dohány utcák még napjainkban is tökéletesen kirajzolják14, ahogy Szakály

Tamás írja, „a városrész utcahálózata hű tanúja a korai mezőgazdasági hasznosításnak”15. A 18.

század elején meginduló parcellázás során született meg a keresztutcák egy része, mint például a

mai Kazinczy utca Dob és Király utcák közti szakasza.16 A nagyméretű telekkel rendelkező

tulajdonosok, meglátva a városfalak előtti területre költözőkben rejlő üzleti lehetőséget, elkezdték

kisebb részekre darabolni nagy összefüggő telkeiket. Azonban mivel az úthálózat ritka, valamint

a telkek legértékesebb része az utcafronti rész, amihez minél többen szerettek volna hozzájutni,

ezért keskeny, de hosszú ingatlanok jöttek létre, ezek hátsó részét pedig sokáig, vagy egyáltalán

később sem tárták fel utcákkal. Többek között ezek az adottságok vezettek a városrész belső,

legkorábbi részein az átjáróházak nagyszámú kialakulásához, amelyekről részletesen a

későbbiekben lesz szó.17

11 http://zsido.com/eruv-zsido-telegraf-amitol-szombaton-cipelhetunk/ 12 U.o. 13 ZSIDÓ BUDAPEST I. 102.p 14 SZAKÁLY: MORFOLÓGIA – Szakály Tamás: Belső-Erzsébetváros morfológiai fejlődése és

társadalmi viszonyai a második világháborúig. In.: Urbs - Magyar várostörténeti évkönyv. 6. évf. (2011) Budapest. 218.p 15 U.o. 217.p 16 EKLER – Ekler Dezső: Madách út vagy szerves városfejlődés. In.: Országépítő. 5. évf. (1994) 2. szám 35.p 17 SZAKÁLY: MORFOLÓGIA 218.p

Page 153: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

153

Belső-Erzsébetváros szövetének kialakulása még a hazai szabályozások előtt megindult, ezért a

többi, akkor külvárosnak számító városrészhez képest sokkal változatosabb tömbstruktúrával

találkozhatunk, amely a spontán fejlődés következménye.18

A XIX. század közepére megszilárdult a többségében ma is létező úthálózat, és bár az 1838-as

nagy árvíz sok kárt okozott a területen, elsősorban az egykori Városárok, a mai Nagykörút

mélyebben fekvő nyomvonalához közeli területeken, a fejlődés nem akadt meg.19 A kezdetben

földszintes beépítést a század elejére már a legtöbb helyen emeletes klasszicista házak váltották

fel, azonban a nagy telekméretek miatt sok házhely üresen maradt.20 A nagyarányú

népességnövekedés azonban egyre erősebben éreztette hatását, így, mivel a városrész szigorúbb

építési szabályozása elmaradt, az igen keskeny utcákban gyakran két-három emeletes házak is

épültek, majd a század második felére fokozatosan ezek váltak meghatározóvá.21

A századforduló idején az építkezési láz még nagyobb méreteket öltött, két év alatt 170 új épület

született, 40-et bővítettek és további 39-et építettek át teljesen.22 Az így élhetetlenül zsúfolttá és

sűrűvé vált városszövet fellazítására már a korszakban is születtek nagyléptékű tervek, azonban ez

teljesen soha nem valósult meg.

4. A zsidó jelenlét fontos városszöveti elemei: az átjáróházak

A városrész egyik legizgalmasabb jellegzetességei az átjáróházak, amelyek, mint már említettem,

részben a zsidó vallási előírásoknak, részben a sok helyen feltáratlan tömbstruktúrának, a hiányzó

keresztirányú közlekedési útvonalaknak vagy éppen a keskeny és mély telkek rossz

kihasználhatóságának23 köszönhetik nagyszámú előfordulásukat. A három legfontosabb

erzsébetvárosi zsinagóga (Dohány utcai, Rumbach Sebestyén utcai, Kazinczy utcai), az

úgynevezett „zsidó háromszög”24 által meghatározott területén fordul elő a legtöbb átjáróház,

18 PERCZEL – Perczel Anna: Pest régi zsidónegyede. In.: Múlt és Jövő. 18. évf. (2005) 2. szám 102.p 19 SZAKÁLY: MORFOLÓGIA 220.p 20 SZAKÁLY: MORFOLÓGIA 220.p 21 U.o. 221-226.p 22 U.o. 225.p 23 PERCZEL 113.p 24 ZSIDÓ BUDAPEST I. 148.p

Page 154: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

154

ebből feltételezhető, hogy ez a terület lehetett a korabeli zsidóság második (a Király utca után)

legfontosabb kereskedelmi (és a zsinagógák miatt legfontosabb vallási) központja.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült

Page 155: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

155

TÁJI ÉRTÉKEK AZONOSÍTÁSA PPGIS ALKALMAZÁSÁVAL ÉSZAK-

MAGYARORSZÁGI MINTATERÜLETEN

Identification of landscape values in a North-Hungarian study area

Valánszki István

[email protected]

Szent István Egyetem, Tájépítészeti és Településtervezési Kar, Tájtervezési és Területfejlesztési

Tanszék

Összefoglalás

A kutatás során egy speciális, hazánkban még egyedülállónak számító közösségi tervezési

technikát, a ppGIS-t alkalmaztam egy hátrányos helyzetű, észak-magyarországi, vidéki járás

területén. A munka fő célja a szakmai tájértékelés és a közösségi térképezés alapú értékelés

eredményeinek összevetése volt. A mintaterület a Borsod-Abaúj-Zemplén megyében található

Gönci járás volt, mely 32 települést foglal magába. A szakmai értékeléshez összesen 18 komplex

indikátort használtam (6 indikátor/értékcsoportba szervezve). Ezzel párhuzamosan 264 helyiek

által kitöltött térkép került begyűjtésre. Az eredmények összevetése alapján

kombinációcsoportokat határoztam meg arra vonatkozóan, hogy a tájgazdálkodási tervek, táji

léptékű programok készítése során, az egyes táji értéktípus (környezet-biodiverzitás, történelemi-

kulturális, vizuális-percepcionális, mezőgazdasági, természetvédelmi, turisztikai) esetében

hogyan, mennyire szükséges a helyiek bevonása.

Kulcsszavak: közösségi részvétel; ppGIS; tájértékek; tájgazdálkodás

1. Bevezetés, a munka célja

Számos tudományos közlemény, kutatás, valamint szakpolitikai dokumentum hangsúlyozza a

helyiek bevonását a tervezés, stratégiaalkotás folyamatába (Vejre, et al. 2010; Pinto-Correia &

Page 156: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

156

Carvalho-Ribeiro, 2012; Primdahl et al. 2013). Nemzetközi megállapodások, egyezmények is

célul tűzik ki a közösség minél nagyobb bevonását a szakmai munkákba (például az Európai Táj

Egyezmény, vagy az Aarhus-i Egyezmény). Mindezen gondolatok ellenére a gyakorlatban

továbbra sem alkalmazzák széles körben a különböző részvételi módszereket. Ezen ellentmondás,

hiányosság indokolta, hogy a kutatásomban a közösségi részvétel tájgazdálkodásban betöltött

szerepével foglalkozzak.

Véleményem szerint ezen témakör esetében a legmegfelelőbb valamely közösségi térképezési

technika használata, ezért egy speciális, Magyarországon eddig még nem alkalmazott módszer, a

ppGIS (Public Participation GIS) használata mellett döntöttem (Tulloch, 2008). A metodika

alapvető feladata a közösségi részvétel bevonásának elősegítése a különböző értékelési, tervezői,

döntéshozói folyamatokba a GIS technológia által. Célom volt a helyi részvétel fontosságának

igazolása, valamint a szakmai alapú és a közösségi értékelés, minősítés megfelelő

kombinációjának azonosítása a tájgazdálkodási tervek, programok megalkotása során.

2. Mintaterület és alkalmazott módszerek

Mintaterületként a Gönci járást választottam, mely társadalmi-gazdasági szempontból az ország

leghátrányosabb helyzetű térségei közé tartozik. Tipikus aprófalvas perifériális térség, 32

települése közül mindössze kettő város (Gönc és Abaújszántó), míg 19 településen 1000 főnél

alacsonyabb a lakosságszám. Mindezekkel szemben a Gönci járás gazdag természeti, táji,

kultúrtörténeti értékekben.

A szakmai értékeléshez összesen 18 komplex tájindikátort használtam, 6 indikátor/értékcsoportba

szervezve a következők szerint: környezet-biodiverzitás, történelemi-kulturális, vizuális-

percepcionális, mezőgazdasági, természetvédelmi, turisztikai.

A közösségi térképezés során 264 helyiek által kitöltött térkép került begyűjtésre. Papír alapú

térképet használtam, egyrészt a lehető legmagasabb válaszadási ráta elérése érdekében, másrészt

a különböző társadalmi csoportok legszélesebb körű bevonása miatt. Alaptérképként Google Earth

légi felvételt használtam, ami a laikusok számára is a legtöbb és legközérthetőbb információt

hordozza. Alapvetően pontok segítségével kértem az ábrázolást az alakzatok helyett, mivel ezek

sokkal egyszerűbbek és hatásosabbak, valamint a viszonylag nagy mintaterület miatt jobban

Page 157: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

157

elférnek a térképeken. A kutatásom ezen fázisában célom volt a szakértői tájértékelés összevetése

a helyiek véleményén alapuló értékeléssel, ezért a ppGIS során a saját indikátorrendszeremnek

megfeleltethető kérdéseket, kritériumokat határoztam meg. A járás teljes területén, a települések

lakosságának és jelentőségének megfelelő arányban kerültek kiosztásra a térképek.

A felmérést követően az eredménytérképeken lévő összes pontot digitalizáltam ArcGIS program

segítségével. Összevettem az így létrejött ponttérképet a saját, településhatáros értékeléseimmel.

A könnyebb összehasonlíthatóság, valamint a többféle megjelenítés miatt pontsűrűség

térképet/„hő térképet” is készítettem, így az egymáshoz nagyon közel lévő, esetleg egymást

eltakaró pontok érzékelhetőbbé váltak.

3. Eredmények és következtetések

Az eredmények összevetésével a hat indikátorcsoportom alapján azonosítottam azokat, amelyek

esetében a két módszer eltérő eredményeket mutat: környezet–biodiverzitás, kulturális–történelmi,

vizuális–percepcionális, mezőgazdasági. E táji adottságok esetében a legszükségesebb a helyiek

bevonása valamilyen mértékben. A helyi közösségek részvételének optimális mértékét a

tájgazdálkodási programok, tervek kidolgozása során a két típusú értékelésem eredményei közötti

különbségek okainak feltárásával alapoztam meg. Négy kombinációcsoportot azonosítottam:

a két módszer bármelyike alkalmazható a rendelkezésre álló anyagi- és energiaforrások

függvényében: természetvédelemi, turisztikai;

a szakmai értékelés az elsődleges, a helyiek bevonása kiegészítésként alkalmazható:

környezet–biodiverzitás;

a szakmai módszer korrigálása, módosítása szükséges a helyiek értékelése alapján:

mezőgazdasági;

a két módszert közösen, mindkettőt közel egyenlő súllyal célszerű alkalmazni: történelmi–

kulturális, vizuális–percepcionális.

Ezen eredmények közvetlenül hasznosíthatóak lesznek a táji, területi tervezés, stratégiaalkotás

során a gyakorlatban.

Page 158: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

158

5. Irodalomjegyzék

Pinto-Correia, T. and Carvalho-Ribeiro, S. (2012): The Index of Function Suitability (IFS): A new

tool for assessing the capacity of landscapes to provide amenity functions. Land Use Policy

29 (1), 23–34. DOI: http://doi.org/10.1016/j.landusepol.2011.05.001

Primdahl, J. Kristensen, L. S. and Swaffield, S. (2013): Guiding rural landscape change: Current

policy approaches and potentials of landscape strategy making as a policy integrating

approach. Applied Geography 42, 86–94. DOI: http://doi.org/10.1016/j.apgeog.2013.04.004

Tulloch, D. (2008): Public participation GIS (PPGIS).In: Kemp, K. (Ed.), Encyclopedia of

geographic information science (352–355). Thousand Oaks, CA: SAGE Publications, DOI:

http://dx.doi.org/10.4135/9781412953962.n165

Vejre, H., Sřndergaard Jensen, F. and Jellesmark Thorsen, B. (2010): Demonstrating

theimportance of intangible ecosystem services from peri-urban landscapes. Ecol. Complex

7, 338–348. DOI: http://doi.org/10.1016/j.ecocom.2009.09.005

A kutatás az Emberi Erőforrások Minisztérium ÚNKP-17-4 kódszámú Új Nemzeti

Kiválóság Programjának támogatásával készült.

Page 159: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

159

A FENNTARTHATÓ ÁRVÍZKEZELÉS ÉS A ZÖLD INFRASTRUKTÚRA

KAPCSOLATA, FEJLESZTÉSI LEHETŐSÉGEI RÁBA MENTI

TERÜLETEK PÉLDÁJÁN

Connection between sustainable flood management and green infrastructure and its

development possibilities in areas along river Rába

Varga Dalma Erzsébet

[email protected]

Szent István Egyetem, Tájépítészeti és Településtervezési Kar, Tájvédelmi és Tájrehabilitációs

Tanszék

Összefoglalás

A tanulmány Rába menti területek példáján dolgozza fel a zöld infrastruktúra és a fenntartható

árvízkezelés lehetséges kapcsolatait, fejlesztési lehetőségeit. Az ember megjelenésével

folyamatosan formálta környezetét, ezáltal egyre jobban kihasználva a természeti erőforrásokat,

mint például a vízkészletet. Mindezekből eredeztethető problémák, tájhasználati konfliktusok

feloldására megoldást jelent a tájrehabilitáció, tájvédelem szerepe. Ezzel együtt pedig

felértékelődik a települési zöld infrastruktúra helyzete, fejlesztése. Fontos és aktuális szempont

napjainkban a vízfolyások dinamikájához történő igazodás. Erre nem csupán korlátozó, hanem

lehetőséget is magában rejtő feltételként kell tekinteni. Akár ökológiai szempontból, akár a

turisztikai kínálat bővítése terén előnyt jelent egy vizes élőhely megléte például a falvakban. Ezek

együttesen megalapozzák a fenntartható árvízkezelést: olyan szabad mozgás biztosítása a

folyónak, amely nem veszélyeztet értékeket, de akár teremthet is értékeket, s egyúttal a felelős

területhasználat szempontjainak is megfelel. A tanulmány eredményeként ezen összefüggések

tájértékelési mutatókkal történő igazolását jelenítem meg.

Kulcsszavak: Zöld infrastruktúra, fenntartható árvízkezelés, tájstabilitás, tájrehabilitáció,

tájrendezés

Page 160: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

160

1. Bevezetés, a munka célja

Kutatásom célja a települési zöld infrastruktúra hálózat fejlesztési lehetőségeinek feltárása a

fenntartható árvízgazdálkodás elveivel és a Nemzeti Tájstratégia célkitűzéseivel összhangban.

Ennek megalapozása egy részletes kutatás, illetve értékelési módszer kidolgozása, melyben az

érintett területekre vonatkozó, különböző léptékű rendezési, fejlesztési jellegű, valamint egyéb

kezelési, védelmi tervek előírásai, korlátozó szabályozásai kiemelt helyet kapnak. A tanulmány

célja ezen feltárt összefüggések racionális módú integrálása a jelen tervezési rendszerbe, azaz

olyan fejlesztési koncepció kidolgozása, mely területspecifikus, törekszik a települések térségi

szinten történő összekapcsolására, együtt értelmezésére.

2., Vizsgált anyagok és alkalmazott módszerek

A kutatás során több mintaterület kijelölésre került. A Rába vas megyei szakaszán Körmend,

illetve Sárvár-Nick közötti szakasz. Ez utóbbi nyolc települést érint, melyek folyásirányban

haladva a következők: Sárvár, Rábapaty, Ostffyasszonyfa, Jákfa, Uraiújfalu, Csönge, Kenyeri és

Nick. A harmadik mintaterületi egység pedig Győr városa. A különböző karakterű települések

(nagyobb, kisebb városok, falvak) más-más szerepkört tölthetnek be a zöld infrastruktúra

fejlesztés szempontjából, de összeköti őket a Rába, az élhetőbb környezet iránti igény.

A kutatási módszertant több szálon indítottam. Az első lépés a szakirodalmi áttekintés. Ebben

feltárásra kerülnek a legfontosabb tervek országos-, vízgyűjtő-, térségi-, megyei- és települési

szinten. Áttekintettem a témát érintő aktuális fogalomrendszert. Ezen belül nem csupán a

tájépítészeti szakkifejezéseket hanem a vízgazdálkodási, vízügyi fogalmakat is összevetettem. Ezt

követően a mintaterületek adottságait vizsgáltam és elemeztem. Annak érdekében, hogy minél

inkább a mintaterületek sajátosságaihoz igazodhasson a zöld infrastruktúra fejlesztése, tisztában

kell lenni a természeti adottságokkal, a természeti értékekkel és a Rába hidrológiai jellemzőivel.

A természeti adottságok, természetvédelmi oltalom alatt álló területek jellemzése rávilágít a térség

megőrzendő értékeire és egyben a tervezésnek is keretet szab. A vizsgálati munkarész egyik

legjelentősebb eleme a tájhasználati adottságok feltárása és értékelése a zöld infrastruktúra

hálózattal. Ehhez a jelenlegi területhasználati formákat digitalizáltam aktuális Google Earth

Page 161: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

161

felvételek segítségével. A kutatási témával összefüggésbe hozható tájhasználati konfliktusokat is

kiértékeltem.

A fejlesztendő területek meghatározásához egyedi értékelési szempontok kidolgozására volt

szükség. Az értékelés két szálon futott, az egyik a települési zöld infrastruktúra elemzése ökológiai

és funkcionális szempontból, a másik a fenntartható árvízgazdálkodás értelmezése a

tájstabilitással összefüggésben a folyó 2 km-es körzetében. Az ökológiai elemzés során értékeltem

a települések NDVI (normalizált vegetációs index) mutatóját, melyhez a 2017 áprilisi, júniusi és

augusztusi felvételek maximumát vettem alapul. A Rába, mint ökológiai folyosó körül fontos

megfelelő méretű pufferzóna biztosítása, hogy az ideális élőhelyi és más ökológiai érdekek

megfelelően érvényesüljenek. A folyó partvonalától 200-600 méteres körzetben értékeltem a zöld

infrastruktúra fejlesztés szükségességét.

Mind ökológiai, mind pedig funkcionális szempontból értelmezhető az egyes területhasználatok

zöldfelületi szerepköre. MePAR fizikai blokkhatárok segítségével határoltam le a zöld

infrastruktúra fejlesztés során potenciálisan érintett külterületi részeket. A funkcionális értékelési

szempontok között a települési utaktól való távolság, a belterülettől, illetve ahol releváns, ott az

üdülőterülettől való távolság, valamint a meglévő turisztikai infrastruktúra körüli területek

fejlesztési igénye jelenik meg.

A tájstabilitás értékeléséhez az elmúlt 250 év történeti térképeit használtam, melyeket

digitalizáltam, majd térinformatikai elemzéssel megállapítottam az egyes területrészek

tájstabilitását. Az értékelés során 3 kategóriát különböztettem meg: stabil, visszatérő (részben

állandó), változó tájhasználat. Ezzel párhuzamosan vizsgáltam a mintaterületek árvízi elöntését

is. Űrfelvétel alapján készített domborzatmodellre vetítettem a 30 éves elöntési valószínűség

határát. A két szálon futó értékelésből egy közös eredménytérképet képeztem.

3., Kísérleti eredmények és kiértékelésük

A fentiekben ismertetett kutatás eredményeit átfogóan a következőképpen lehet értékelni. A

zöld infrastruktúra értékelés eredményeként megállapítható, hogy minden mintaterületi

településen nagy mennyiségi és minőségi hiányosságok vannak. Az összesítő értékelő térképen

kirajzolódtak azon területek, ahol elsődleges prioritásként kell kezelni a zöldfelületek fejlesztését.

Page 162: Ifjú Tehetségek Találkozójaitt.budaicampus.szie.hu/sites/default/files/files/ITT_2017_konferenci… · Ahmed, A.A., M.M.H. Abd El-Baky, M.F.Zaki and Faten S. Abd El-Aal (2011)

IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA

2017. december 01.

162

A tájstabilitási értékelés eredménye igazolja az antropogén beavatkozások jelentős mértékét a

folyó szűkebb környezetében, valamint az árvízi védekezés XVIII. századtól követhető változását

is.

4., Következtetések

Kutatásom eredményei során feltárt összefüggések, megállapítások megfelelően alátámasztják

egy fejlesztési koncepció kidolgozását, melynek tárgya érzékenyen reagál a mintaterületek

jellemzőire. Egy település zöld infrastruktúra fejlesztésénél nem elégséges kiindulni a település

zöldfelületi borítottságából. Számos egyéb szempontot, köztük például funkcionális jellegűeket

is figyelembe kell venni. Az árvízgazdálkodás nehezen integrálható szakági terület. Részletes,

további kutatásokat igénylő vizsgálatokra, értékelésekre volna szükség a folyó dinamikájának

minél szélesebb körű megismeréséhez. Azonban azt jelen kutatás eredményei is megmutatják,

hogy melyek lennének azon területek, ahol a tájgazdálkodás az árvízkezeléssel összhangban

kivitelezhető lenne, egyben pedig megvalósulhatna a település zöld infrastruktúra fejlesztése.

5. Irodalomjegyzék

Miklas Scholz (2016): Wetlands for Water Pollution Control, second edition. Elsevier Kiadó,

UK

Solvex Kft. – BME Konzorcium (2014.): Nagyvízi mederkezelési terv, Rába 86,70-54,67 ;

158,090- 86,694fkm. Egyeztetési terv. Szombathely, Budapest.

Nemzeti Tájstratégia (2017-2026) – 1128/2017. (III.20.) Korm. határozat.(hatályos: 2017.03.20-

tól)

Vízügyi geoinformatikai portál – Atlasz-gyűjtemény –

https://geoportal.vizugy.hu/elontes/index.html

Katonai térképek – Hadtörténeti térképtár

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-17-2 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság

Programjának támogatásával készült