کارخانههای صنایع غذایی در سراسر جهان هر روز حجم زیادی از باقیماندههای سبزیجات را دور میریزند. این در حالی است که همزمان، بسیاری از مردم در تأمین پروتئین کافی در رژیم غذایی روزانه خود با مشکل مواجهاند.
اکنون دانشمندان نشان دادهاند که پسماند فرآوری هویج میتواند بهطور همزمان راهحلی برای هر دو چالش باشد.
پسماند هویج و تولید پروتئین پایدار
پژوهشی از آلمان توضیح میدهد که چگونه قارچهای خوراکی میتوانند روی جریانهای جانبی هویج رشد کنند و این مواد دورریز را به پروتئینی باکیفیت و مناسب برای غذاهای وگان تبدیل کنند.
جریانهای جانبی هویج از کارخانههایی بهدست میآیند که آبهویج یا رنگهای طبیعی تولید میکنند. حتی پس از فرآوری، این مواد همچنان حاوی قندها، مواد معدنی و سایر ترکیبات مغذی هستند.
بهجای دور ریختن این مواد، پژوهشگران از آنها بهعنوان منبع غذایی برای قارچها استفاده کردند.
چگونه هویج به تولید پروتئین قارچی کمک میکند
قارچهای خوراکی با تجزیه مواد آلی رشد میکنند. میسلیوم قارچی شبکههایی نازک و ریشهمانند ایجاد میکند که بهسرعت در منبع غذایی گسترش مییابند.
میسلیوم نسبت به کلاهک قارچ سریعتر رشد میکند و به فضای کمتری نیاز دارد. این ویژگیها آن را برای تولید مواد غذایی در مقیاس صنعتی بسیار مناسب میسازد.
مزیت مهم دیگر، بافت آن است. میسلیوم ساختاری نرم و الیافی دارد که پس از پخت، احساسی شبیه گوشت ایجاد میکند.
طعم آن نیز ملایم و خنثی باقی میماند، موضوعی که در آمادهسازی غذا اهمیت زیادی دارد. برای محصولات وگان، چنین ویژگیهایی بسیار ارزشمند هستند.
آزمایش قارچها روی پسماند هویج
تیم تحقیقاتی، ۱۰۶ سویه قارچی را روی جریانهای جانبی مایع هویج نارنجی و هویج سیاه آزمایش کرد. سرعت رشد و میزان تولید پروتئین، معیارهای اصلی انتخاب بودند.
این جریانهای هویج بهطور طبیعی دارای نسبت مناسبی از کربن و نیتروژن بودند که بدون نیاز به افزودنیهای اضافی، تولید پروتئین قارچی را پشتیبانی میکردند.
در میان همه گزینهها، یک قارچ عملکردی برجسته نشان داد. Pleurotus djamor که با نام قارچ صدفی صورتی نیز شناخته میشود، روی هر دو نوع پسماند هویج مقدار زیادی میسلیوم و پروتئین تولید کرد. رشد آن سریع، پایدار و یکنواخت بود.
بهینهسازی رشد با روشهای علمی
پس از انتخاب Pleurotus djamor، پژوهشگران شرایط رشد را با آزمایشهای کنترلشده بهینه کردند. تمرکز اصلی بر تنظیم میزان اسیدیته و سطح قند بود.
ایجاد تعادل مناسب باعث شد سلولها مواد مغذی را کارآمدتر جذب کنند.
شرایط بهینهشده، میزان زیستتوده خشک و محتوای پروتئین را افزایش داد. میسلیوم رشد یافته روی پسماند هویج نارنجی به بیش از ۳۰ درصد پروتئین رسید.
پسماند هویج سیاه نیز میسلیومی سرشار از پروتئین با ارزش تغذیهای بالا تولید کرد.
این سطوح پروتئین با بسیاری از منابع حیوانی و گیاهی قابل مقایسهاند. دستگاه گوارش انسان میتواند اسیدهای آمینه موجود در پروتئین قارچی را بهخوبی جذب کند.
ارزش تغذیهای پروتئین قارچی حاصل از هویج
میسلیوم Pleurotus djamor تنها منبع پروتئین نیست. این ماده سرشار از فیبر، کمچرب و حاوی ترکیبات دیواره سلولی قارچ مانند گلوکانها و کیتین است که با سلامت روده ارتباط دارند.
آنالیز اسیدهای آمینه، کیفیت کلی مناسبی را نشان داد. برخی اسیدهای آمینه مانند متیونین و سیستئین در مقادیر کمتری حضور داشتند که در قارچها رایج است.
ترکیب پروتئین قارچی با غلات میتواند بهراحتی این محدودیت را جبران کند.
تولید همبرگر و سوسیس وگان با میسلیوم
برای بررسی کاربرد عملی، پژوهشگران همبرگرهای وگان را با مقادیر مختلفی از میسلیوم قارچی تهیه کردند. پروتئین سویا بهعنوان گزینه مقایسه استفاده شد.
برخی همبرگرها فقط از سویا و برخی تنها از میسلیوم تهیه شدند.
ارزیابیهای حسی، بافت، بو و طعم را بررسی کردند. همبرگرهایی که کاملاً از میسلیوم ساخته شده بودند، امتیاز کلی بالاتری نسبت به نمونههای مبتنی بر سویا دریافت کردند. بافت آنها نرمتر و شبیهتر به گوشت بود و تلخی کمتری داشت.
نتایج مشابهی در مورد سوسیسهای وگان بهدست آمد. نمونههای تهیهشده با میسلیوم، بویی غنیتر و طعمی دلپذیرتر نسبت به سوسیسهای مبتنی بر نخود داشتند.
بسیاری از ارزیابان به وجود طعم اومامی قویتر اشاره کردند؛ ویژگیای که معمولاً در گوشت دیده میشود.
اهمیت سیستمهای غذایی چرخشی
جریانهای جانبی هویج اغلب بهعنوان زباله دور ریخته میشوند. استفاده از این مواد برای تولید پروتئین، مشکلات دفع پسماند را کاهش میدهد و منابع را حفظ میکند.
در این روش، نیازی به زمین کشاورزی یا مصرف آب اضافی نیست. تولید با استفاده از موادی انجام میشود که از قبل در دسترس هستند.
«این مطالعه گامی مهم بهسوی اقتصاد چرخشی است، زیرا جریانهای جانبی ارزشمند صنایع غذایی را به منبعی باکیفیت از پروتئین تبدیل میکند.»
مارتین گاند، نویسنده مسئول مطالعه از دانشگاه یوستوس لیبیگ گیسن
این رویکرد، پتانسیل بالای میسلیوم قارچی را برای مقابله با چالشهای امنیت غذایی و پایداری جهانی نشان میدهد.
مزیت مهم دیگر، تأثیرات اقلیمی است. چرخههای رشد کوتاه و نیاز کم به فضا، مصرف انرژی در فرایند تولید را کاهش میدهد.
«استفاده از جریانهای جانبی بهعنوان بستر تولید میسلیوم، اثرات زیستمحیطی را کاهش میدهد، ارزش افزوده ایجاد میکند و با امکان تولید کارآمد پروتئین پایدار، از امنیت غذایی حمایت میکند.»
مارتین گاند
تبدیل هویج به پروتئین؛ نگاهی به آینده
تصور کنید آیندهای را که در آن ضایعات غذایی دیگر به محلهای دفن زباله منتقل نمیشوند. باقیماندههای هویج کارخانهها میتوانند بخشی از وعدههای غذایی روزمره باشند.
پروتئین ممکن است بهجای مزارع، در مخازن رشد کند. غذاهای قارچی میتوانند در کنار سبزیجات و غلات روی میز شام قرار بگیرند.
این ایدهها شاید نو بهنظر برسند، اما علم از هماکنون پیشرفت واقعی را نشان داده است. ترکیب مواد ساده، روشهای هوشمند کشت و آزمونهای دقیق میتواند غذای دورریز را به منبعی ارزشمند تبدیل کند.
هر گام، سیستمهای غذایی را به تعادل نزدیکتر میکند. استفاده از هویج برای تولید پروتئین نشان میدهد که چگونه خلاقیت و علم میتوانند در کنار هم عمل کنند.
نسل آینده غذا شاید از گسترش زمینهای کشاورزی نیاید، بلکه از استفاده بهتر از منابع موجود شکل بگیرد.
این پژوهش در نشریه Journal of Agricultural and Food Chemistry منتشر شده است.
جمعبندی
پسماند هویج میتواند با کمک میسلیوم قارچی به منبعی پایدار، مغذی و خوشطعم از پروتئین وگان تبدیل شود و آینده سیستمهای غذایی را متحول کند.
