Upload
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Ifjú Tehetségek Találkozója
Szent István Egyetem
Budapest
2017. December 1.
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
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
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
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
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.
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.
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
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
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
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.
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
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.
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
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
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,
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
IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA
2017. december 01.
17
A GOMBATERMESZTÉSBEN KÁROSÍTÓ SCIARIDOK
PREFERENCIÁJA
Kecskeméti Sándor
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
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
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,
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
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.
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.
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).
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
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
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
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
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.
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.):
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
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
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
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.
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%
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
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
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.
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.
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
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
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
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
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.
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.
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
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
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
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
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
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
IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA
2017. december 01.
47
KÜLÖNBÖZŐ TAKARÓFÖLDEK HATÁSA A CSIPERKEGOMBA
TERMESZTÉSÉRE
Effects of different casing onto button mushroom production
Szukács Gergely
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
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
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.
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
IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA
2017. december 01.
51
TIZENEGY GANODERMA TÖRZS ÖSSZEHASONLÍTÓ VIZSGÁLATA
In vitro comparison of 11 Ganoderma strains
Vidacs Mihály Péter
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
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.
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
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
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).
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)
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
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
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
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).
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.
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
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).
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+)
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
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.
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.
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.
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
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
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.
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
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
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
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,
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
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
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
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.
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.
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.
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
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
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;
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
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
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.
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
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
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.
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.
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
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
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
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.
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
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.
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
IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA
2017. december 01.
95
TOJÁSOK RONCSOLÁSMENTES VIZSGÁLATA AKUSZTIKUS
MÓDSZERREL
Non-destructive measurement of eggs with acoustic response technique
Keresztessy Zsuzsa Orsolya
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
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).
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:
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
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
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.
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.
IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA
2017. december 01.
102
4. ábra: A tojások frekvencia és tömegváltozása a tárolás során
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.
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
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
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.
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
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.
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.
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
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
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.
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
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
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)
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).
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)
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)
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])
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
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
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.
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
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
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
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,
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.
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
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)
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
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.
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
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
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.
IFJÚ TEHETSÉGEK TALÁLKOZÓJA
2017. december 01.
133
KOMBINÁLT TARTÓSÍTÁSI ELJÁRÁSOK ÉLELMISZERBIZTONSÁGI
HATÁSA TOJÁSTERMÉKEK ESETÉBEN
Tóth Adrienn
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
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
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
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
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
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.
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.
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
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
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
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
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
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
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.
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.
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
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.
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
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
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.
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
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
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
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
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
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 &
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
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.
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.
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
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
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
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.
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