A múmia szót hallva, legtöbben az egyiptomi fáraók bebalzsamozott, időtállóvá tett holttesteire gondolnak. A csehországi Brünnben járt utazó valószínűleg nem kis borzongással emlékszik vissza a kapucinusok kriptájában látott, természetes úton konzerválódott több száz éves szerzetes múmiákra. Az emberi test, és általában a magasabb rendű szervezetek spontán mumifikálódása meglehetősen ritka jelenség. Annál gyakoribb viszont az alsóbbrendű állatok, növények között, csak ezt egyszerűen kiszáradásnak nevezzük. Mindkét említett csoportra érvényes az a szabály, hogy a stabil vázanyagot tartalmazó vagy csekély víztartalmú szervezetek száradnak ki legkönnyebben, és ezek őrizhetők meg legjobban természeteshez közeli állapotukban. A gombákkal azonban más a helyzet.

Önemésztő enzimek

Az elpusztult rovarok kitinalapú, merev, külső páncélja hosszú ideig teljes szépségében megmarad. A gombák sejtfala ugyanezt a szilárdító anyagot, a kitint tartalmazza. Néhány fán élő tapló kivételével azonban szinte alig találkozhatunk természetes formában kiszáradt, “mumifikálódott” gomba-termőtestekkel. Ennek az a fő oka, hogy a gombasejtekben olyan sajátos enzimek működnek, amelyek az öregedés során megemésztik a sejtet annak vázanyagaival együtt. Ez a folyamat, az autolízis látványos gyorsasággal megy végbe a tintagombákban. A kifejlett gombából egy-két nap múlva csak sötét, tintaszerű folyadék marad vissza. A tintára emlékeztető színt a szaporodást szolgáló gombaspórák adják, amelyek fala rendkívül ellenálló, így az enzimek nem képesek lebontani. Az enzimreakciók sajátossága, hogy csak megfelelően magas víztartalmú közegben mennek végbe, mert a reakciókban résztvevő molekulák csak ilyen környezetben tudnak kapcsolatba lépni egymással. Ez igaz a gombasejtekben lejátszódó enzimatikus folyamatokra is. A recept tehát egyszerűnek látszik. Vonjuk el a vizet, ezáltal megállítjuk az önemésztő folyamatokat. De megtehetjük-e ezt úgy, hogy a vázszerkezet és a színanyagok ne károsodjanak?

Szárítás – fagyasztva

Ezt a kíméletes módszert már régóta alkalmazzák különféle hőre érzékeny gyógyászati anyagok (vérplazma, penicillin stb.) és élelmiszerek szárítására. Gombatermőtestek tartósítására is használják néhány évtizede, hazánkban a Magyar Természettudományi Múzeum rendelkezik számottevő gyűjteménnyel. A módszer a víznek azon a tulajdonságán alapul, hogy kis nyomáson (vákuumban) és alacsony hőmérsékleten – a folyadék állapotot kihagyva – szilárd állapotúból légnemű halmazállapotúvá alakul, idegen szóval szublimál. A szublimáció során a vizet tartalmazó anyagból vízmolekulák távoznak el, és eközben kevésbé károsítják a szervezetet. (Sok baktériumtözs fagyasztva-szárítás után az életképességét is megtartja.) A természetes víztartalmának nagy részétől megszabadult anyag igen könnyen felveszi a nedvességet, liofil, azaz nedvességkedvelő lesz, erről kapta az eljárás a nevét.

Amikor ezen az elven nagy termetű, sok vizet tartalmazó szervezeteket – például kalapos gombákat – akarunk alak- és színváltozás nélkül tartósítani, a gyakorlati munka során számos nehézséggel kell megküzdenünk. Az elsők már a gombák fagyasztása során felmerülnek. A hűtéskor figyelembe kell venni a termőtest elektrolit oldatainak eutektikus hőmérsékletét. Ez az a legalacsonyabb hőmérséklet, amelyen az illető elektrolit (az adott nyomáson) még folyékony halmazállapotú, tehát az anyagot az eutektikus pontnál alacsonyabb hőmérsékletre kell hűteni, a fagyasztva-szárítás csak így lehet sikeres. (Az elektrolitok eutektikus pontja a tiszta oldószer, a víz fagyáspontjánál alacsonyabb is lehet, a tömény konyhasóoldaté például -21,8 °C.) Ha ezt figyelmen kívül hagyjuk, akkor az említett autolitikus folyamatok – igaz, alacsonyabb hőmérsékleten jóval lassabban – a tárolás idején is végbemennek. Továbbá a fagyasztva-szárítás közben a preparátumokban lévő víz egy része folyadék állapotban marad, nem szublimál, hanem egyszerűen elpárolog. Ez rontja a preparátumok minőségét, a termőtestek ráncosodnak. A fagyasztás sebessége hatással van a termőtestekben képződő jégkristályok méretére. Ha a fagyasztás lassú, nagy jégkristályok keletkeznek, ha gyors, akkor kicsik. A nagy jégkristályok gyorsabban szublimálnak, ellenben roncsolják a sejtek szerkezetét. A kisméretű kristályok ugyan lassabban szublimálnak, de csekélyebb mechanikai károsodást okoznak.

A legtöbb gombafaj fagyasztására és tárolására jól beváltak azok a háztartatási fagyasztószekrények és fagyasztóládák, amelyekben a -20°C körüli hőmérséklet a nyári melegben is folyamatosan fenntartható. Hosszú időre azonban a termőtesteket légmentesen zárt műanyag fóliába csomagolva célszerű tárolni, ugyanis a tárolási hőmérséklettartományban is folytatódik a lassú szublimáció, és emiatt a termőtestek zsugorodnak. Alacsony hőmérsékleten, légmentesen becsomagolva a gombák hosszú ideig, károsodás nélkül tárolhatók.

A “mumifikáció“

Akárcsak a forrás, a szublimáció is endoterm folyamat, hőt von el környezetéből. Ha az anyag nem kap megfelelő hőutánpótlást, a preparátumok túlhűlnek. Ha a liofilizálásra szánt anyag rétegvastagsága nagyobb, ez veszélyes is lehet, mert a szublimáció közben az anyagban olyan területek keletkeznek, amelyek már kiszáradtak, és ezáltal hőmérsékletük magasabb, mint az éppen száradó rétegé. A különböző hőmérséklet miatt a hőtágulások is különbözők, emiatt az anyagban feszültségek támadnak, és ez töréseket, repedéseket okoz. E károsodásokat lehetetlen teljesen megszüntetni, csökkenteni azonban lehetséges, ha a fagyasztva-szárítást a lehető legmagasabb hőmérsékleten, azaz kevéssel az eutektikus pont alatt végezzük. A hőmérséklet az eutektikus pont ismeretében – a fázisdiagram összetartozó hőmérséklet-nyomás értékei alapján – a térben uralkodó nyomás változtatásával tudjuk szabályozni.

A fagyasztva-szárítás időtartama a preparátumok nagyságától, illetőleg vastagságától függ. A vékony kalapú, kisebb gombafajok – például a szegfűgomba és a kígyógombák – két nap alatt kiszáradnak. A nagyobb, húsosabb fajok – vargányák, tinóruk – száradása egy hétig is eltarthat. A frissen liofilizált gombákkal még “kesztyűs kézzel” sem szabad bánni, mert igen törékenyek, könnyen felveszik a nedvességet, ezért a preparátumokat olyan víztaszító tulajdonságú anyagokkal itatják át, amelyek szilárdítják, tartóssá teszik őket, ezáltal a gombák hosszú ideig megőrzik eredeti formáikat, színeiket.

A szublimáció

A szublimáció fizikai alapjait a víz állapotgörbéi mutatják meg pontosan. Az úgynevezett fázisgörbék által határolt területeken, illetve az ehhez tartozó nyomás (gőz-nyomás) és hőmérsékleti értékeken a víz csak egyféle (szilárd, folyékony vagy légnemű) halmazállapotban van jelen. A fázisgörbék mentén a kétféle halmazállapot (jéggőz, vízgőz) együtt fordul elő, s ezeken az értékeken mennek végbe a fázisátalakulási folyamatok: az olvadás-fagyás, a párolgás, a lecsapódás és a szublimáció is. A három fázisgörbe találkozása adja meg a víz úgynevezett hármaspontját, ahol a három fázis (jég, víz, gőz) egymással egyensúlyban van.

A liofilizáló berendezés

A gombatermőtestek fagyasztva-szárítása a liofilizáló készülékben történik. A berendezés három fő részből áll. A szárítókamra a készülék tetején található. Ez tulajdonképpen egy felülről zárt vastag, átlátszó falú, műanyag henger. Ebbe kerülnek a szárítandó gombák. A kamra alatt az úgynevezett kondenzátor található. Erre a mélyhűtött (-50°C-os) felületre csapódnak ki jég formájában a szublimált vízmolekulák. A kondenzátorhoz vákuumszivattyú csatlakozik, amely elszívja a térből a levegőt (nem a vízgőzt!), és ezáltal hozza létre a szükséges légritka teret. A kondenzátor hőmérséklete mindig alacsonyabb, mint a preparátumoké, így érhető el, hogy a tér ne telítődjön vízmolekulákkal, ezáltal a folyamat egyirányú, a szublimáció pedig folyamatos legyen. Gondoljuk csak arra, amikor télen forralt bort készítünk, a hideg ablaküvegen ugyanígy csapódik le az edényből elpárolgó víz! (Ha sokáig forraljuk, akkor sajnos az alkohol nagy része is elillan.)

Liofilizált gombákból készült kiállítások

A liofilizált gombák kiválóak oktatási és ismeretterjesztő célokra. Lényegesen költségkímélőbb megoldást jelentenek, mint a műanyagból készített, mesterséges hasonmások. Másik előnyük a tökéletes élethűség, hiszen ebben az esetben maga az élőlény, teljesen természetes formájában jelenik meg. Az élethű gombamúmiákat terepasztalokon, a természetes élőhelyet utánozva mutatják be. A kiállított gombafajok termőtest csoportjait mohával, zuzmóval, fadarabokkal, levelekkel, fűcsomókkal veszik körül és mindegyik faj mellett feltüntetik annak nevét és étkezési értékét is. A fán növő gombafajokat fatuskókra rögzítik, ahogy azok a természetben nőnek. A terepasztalokon művészien felállított természetképet üvegbúrával borítják le, így védve meg a portól és a esetleges rongálástól.