Növények. Bickel SoSe 2008 előadás 1. rész: Összetevők algákból
Növénynövények előadása Bickel SoSe 2008 1. rész: Összetevők algákból
Az előadás az Élelmiszerek és italok mikroszkópos elemzése (Schuster) modulhoz tartozik, és a következő tartalommal foglalkozik: 1. Fikokolloidok vörös és barna algákból 2. Mustárolaj-glikozidok a Brassicaceae-ban 3. Inulintermelő növények 4. Növényi színezékek 5. Illóolajok aromás és gyógynövényektől 6. Gumi és más izoprenoidok 7. Luxus élelmiszer-növények (koffein) 8. Kémiai csapdák: Alliaceae 9. Cianogén glikozidok 10. Alkaloidok és szívglikozidok A következőket veszik figyelembe: Növénykirályságba sorolás, az említett növények különleges botanikája, tenyésztés, növényi kultúra Biotechnológia, bioszintézis, biokémia és az összetevők kivonása, alkalmazások, toxikológia és farmakológia, a hasznos növények története. 08/11/08 Előadás Crick Bickel 2
Algák kereskedelmi felhasználása táplálékként (Japán, Kína, Korea) Sushi Nori Kombu Wakame algák műtrágyaként és állati takarmányként Algák phycocolloidok (hidrokolloidok) szállítójaként Agarophytes Carraghenophytes Alginsav-szállító szerek Algák történeti felhasználása Élelmiszer Jódgyártás Kálium és szóda az üvegipar számára 3
Thallophyten = raktárnövények (algák, gombák, zuzmók) A vörös algák fonalszálat vagy zuzmótalliumot képeznek: Ha a megjelenés szervezettebb, a fonalak összeolvadnak és összetapadnak, akkor nincs valódi szövet, hanem színlelt szövet (pszeudoparenchima). Thallus, Thalli 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 4
A vörös algák szervezeti típusai z. B. a Furcellaria fastigiata-ban a sejtek külső rétege összezárul és szilárd kérget képez. 2008.11.04. Előadás hasznos növények Bickel 5
Szöveti glóriák A tengeri barna algáknál szöveti glóriák vannak: Kéregre, velő és végső szövetre differenciálódnak. A barna algák többnyire filoidra, cauloidra és rizoidra oszlanak. A rizoidok szilárdan nőnek az aljzaton. 11. 04. 08 Előadás Crick Bickel 6
Algák táplálékként Porphyra tenera, P. haitanensis, P. yezoensis (Bangiophyceae, Rhodophyta) 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 7
Heteromorf generációváltás két fázissal: Sporophyte: Conchocelis fázis (2n) Gametophyte: Porphyra fázis (ok) 11.04.08 Előadás hasznos növények Bickel 8
Porphyra heteromorf generációváltozása (Esser után) Oogametogámia (Monözisch) 1 Meio-Aplanosporen 2 gametofita (Porphyraphase, n) 3 Mito-Aplanosporen 4 Antheridien 5 Oogonia 6 Spermatien 7 Oogametogamy) 8 Zygotes 9 Carposophchos-10 1 Meio-aplanospores a thalli hím felső része, az alsó nőstény 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 9
Porphyra-tenyésztés: Netze 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 10
Porphyra termesztés: a csomagolás betakarítása 2008.04.11. Előadás hasznos növények Bickel 11
Japán alga termékek Vörös algák: Sushi: porfír levelekkel borított rizstekercsek Nori (kínai: Zicai): szárított és felaprított porfír levelek (chipshez, rizs süteményekhez, sushihoz) Barna alga: Kombu, Haidai: zöldségek, Laminaria angustata és L. japonica (Phaeophycea) Wakame: levesek az Undaria pinnatifida-tól 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 12
Szusi 11.04.08 Előadás hasznos növények Bickel 13
Barna alga Laminaria japonica, L. angustata, Undaria pinnatifida Alaria esculenta (Laminariales, Heterokontophyta) 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 14
Alaria és Undaria Az Alaria és az Undaria a központi bordáik alapján ismerhető fel. Alsó részükön sporofilok, a láb végén pedig tapadó karmok vannak. Az új levél a sporofillok és a filoid közötti merisztematikus részből fakad. 11. 04. 08 Előadás Növénynövények Bickel 15
Alaria 08/11/08 Előadás hasznos növények Bickel 16
Phycocolloid (hydrocolloid) agar-agar vörös algákból (E 406) Carrageenans vörös algákból (E 407) Alginate barna algákból (E 400) A phycollolloid amorf sejtfal komponens az algákban, ezekbe ágyazva vannak cellulózból vagy xilózból készült fibrillák és mannózláncok . 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 17
Phycocolloid-termelő algák 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 18
Agarophyták: Gigartinales, Florideophyceae, Rhodophyta Gracilaria gracilis Gracilaria Gelidium 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 19
Az agar megszerzése 1. Algák + H 2 O ph 5-6, 130, nyomás 2. A vizes kivonat szűrése 3. Fagyasztás (hűtéssel az anyagokat elválasztják a folyékony keveréktől. Ez az egyes komponenseket szilárd formában választja el) 4. Fehérítsük és szárítsuk meg a kocsonyás maradványokat. 5. Őröljük le az agar csíkokat vagy pelyheket. 2008.11.04. Előadás hasznos növények Bickel 20
11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 21
Az agar felépítése Az agar a D-galaktóz és a 3,6-anhidro-L-galaktóz építőköveiből áll, ezek váltakozva kapcsolódnak az α-1,3-hoz és a β-1,4-hez. Robert Koch 1880-ban vezette be az agart a mikrobiológia táptalajaként. 11. 04. 08 Előadás Növénynövények Bickel 22
Szerkezeti képlet agar: 3,6-anhidrogalaktóz D-galaktóz 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 23
Phycocolloid-termelő algák 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 24
Carrageenophytes: Chondrus crispus, Florideophyceae, Rhodophyta porcrepedés (angolul: ír moha, ir. Carragheen) Eucheuma spp., Gigartina spp, 2008.11.11. Előadás hasznos növények Bickel 25
Chondrus crispus dichotóm elágazó ág tetrasporangiális Sori tapadókoronggal A tetrasporangia meiosisában a sporophyte és a gametophyte azonos. A Chondrus izomorf, diplohaplontikus generációváltással rendelkezik. 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 26
A Chondrus crispus mérsékelt égövi (amfiatlanti) előfordulása 2008. április 11. Előadás hasznos növények Bickel 27
Karragenánok = szulfatált galaktánok Tartalmaz: D-galaktóz és 3,6-anhidro-D-galaktóz Mindkettő észterezhető szulfáttal. MG: 230 000-790 000 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 28
Carrageenans: az oldhatóság a kationtól függ! κ, ι: A K- és a Ca-sók 50-60 λ-nál oldódnak: az összes Na-só oldódik hideg vízben. 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 29
Előállítás: (forró vízben oldódik és alkoholban nem oldódik) 2008.04.11. Előadás hasznos növények Bickel 30
2. kivonat: 2008. április 11. Előadás hasznos növényeknek Bickel 31
Használjon befejező anyagot (textilipar) Kakaó és tej adalékok (gyenge gélképződés, 0,02% elegendő!) Stabilizátor sörhabhoz, fagylalthoz, tejtermékekhez, fogyókúrás italokhoz, fogkrémekhez, gyógyszeripari termékekhez C. Gyomorfekélyt okozhat. Csökkenti a fontos nyomelemek felszívódását. 08/11/08 Előadás Crick Bickel 32
Barna alga (Heterokontophyta): Alginsav-szállítók Ascophyllum nodosum (fent) és Fucus serratus (jobbra), Fucales, 2008. április 11. Előadás hasznos növényeknek Bickel 33
Barna alga (Heterokontophyta) A Laminaria japonica B L. hyperborea C Nereocystis listkeana D Lessonia flavicans E Macrocystis pyrifera 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 34
Barna alga (Heterokontophyta) Laminaria hyperborea (Nagy-Britannia) 2008.11.11. Előadás hasznos növények Bickel 35
Barna alga (Heterokontophyta) Laminaria hyperborea (Nagy-Britannia) Hapteren (tapadó karmok) 2008.11.11. Előadás hasznos növények Bickel 36
A Laminaria 1 Meio-Planosporen (mobil) 2 férfi gametofita 3 nő generációváltása. Gametofita 4 Antheridia 5 Oogonium 6 Spermatozoidok 7 Tojássejt 8 Aplanozygote 9, 10 Sporophyte 11 Meiosporangia 1 Meio-Planosporen Egyházmegyei, heteromorf generációváltás 11.04.08 Előadás hasznos növények Bickel 37
Vonzó anyag (feromon) Egyéb jelzőanyagok: A lamoxiren női feromon. A spermatozoidok felszabadulását okozza a telítetlen zsírsavak (pl. Linolénsav) antheridium leszármazottaiból 2008.11.04. Előadás hasznos növények Bickel 38
Az alginát-mannuronsav blokkok váltakoznak a guluronsav blokkokkal, közöttük vegyes blokkok. A gélképződés modellje: Az Eggbox modell, 2008. április 11. Előadás hasznos növények Bickel 39
Alginát extrakció Lúggal végzett extrakció és a kivonat tisztítása: 2008.11.04. Előadás hasznos növények Bickel 40
2. algináttermelés Ca-ionok segítségével vagy savval végzett kicsapás után tiszta algint kapunk; ismételt lúgkezelés után a vízoldható alginátot kapjuk: 2008.11.04. Előadás hasznos növények Bickel 41
Laminaria kultúrák 2002: 10 millió tonna! Kínában van a világ legnagyobb laminária kultúrája. 08/11/08 Előadás Crick Bickel 42
Barna alga (moszat) tenyészet Zoospores Köd- vagy permetezési módszer: A sporophytákat vízzel permetezik vagy párásítják. 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 43
Barna alga (moszat) kultúrák Ősszel a kis növényekkel rendelkező hálókat a tengervízbe viszik át, a Laminaria a mérsékelt hideg éghajlatú zónában nő, 20 C-nál többet nem tolerál. A hálókat nyáron hűtőházakban kell tárolni. 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 44
2008.04.11. Előadás Crick Bickel 45
Algák műtrágyaként Lithothamnium coralloides, Phymatholithon calcarium (Corallinales, Rhodophyta; kéreg meszes algák) Maerl a Bretagne-i partvidéken 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 46
Történelmi 17. század: Kálium és szóda gyártása a szappan- és üvegipar számára hólyagpálcikákból (Laminariales, Fucales) 1810-ig LeBlanc-eljárással szódát állítottak elő. 1811-től az algatermelés a jódtermeléshez (Courtois) a 20. századig: Chilei sótartalmú jódgyártás 20. századtól: phycocolloidok előállítása a mai napig. 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 47
Riesentang - Nereocystis 11. 04. 08 Előadás hasznos növények Bickel 48
Riesentang - Macrocystis 11.04.08 Előadás hasznos növények Bickel 49
Hínár szüret 08.04.08 Előadás hasznos növények Bickel 50