Kādi citi maģiski pielietojumi, izņemot ēšanu, ir sēnēm?
Aug 14, 2023
Runājot par sēnēm, cilvēki nevar tās uzreiz asociēt ar ēšanu. Lai gan sabiedrība sēnes vienmēr ir uzskatījusi par "dārzeņiem", tās nav augi, bet gan sēnes.
Turklāt šīs daļas, kuras mēs parasti uzskatām par pārtiku, nav sēņu veselums. Pazemē (vai trūdošā koksnē), kur tie aug, ir arī micēliju tīkls, kas sastāv no neskaitāmām šūnām, ko sauc par micēliju.
Micēlijas ir sēņu pamatstruktūrvienība, parasti cauruļveida forma, ar fiksētām šūnu sieniņām, pārsvarā bezkrāsainām un caurspīdīgām, ar diametru 1-30 μM, kas ir atbildīga par barības vielu uzsūkšanos, transportēšanu un uzglabāšanu. Lai iegūtu barības vielas, sēnes augšanas laikā nepārtraukti izstaro un izpleš hifas uz āru, iekļūstot spraugās starp augsni un trūdošiem kokiem un nepārtraukti zarojas, galu galā veidojot milzīgu hifu tīklu pazemē.
Galvenās micēlija šūnu sienas sastāvdaļas ir hitīns, glikāns un olbaltumvielas. Šūnu sienas ārējais slānis galvenokārt sastāv no olbaltumvielām un glikāniem, savukārt iekšējais slānis sastāv no hitīna, kas mikrošķiedru veidā savīts ar citiem polisaharīdiem, veidojot cietu skeletu.
Hitīna stiepes izturība ir salīdzināma ar oglekļa šķiedru, un tam ir lieliska termiskā stabilitāte un liesmas slāpētājs. Un glikāns, tāpat kā līmviela, var palīdzēt micēlija tīklam ciešāk saistīties ar augošo substrātu, lai no tā labāk absorbētu barības vielas. Tieši šo izcilo īpašību dēļ micēlijs pamazām ir nonācis materiālu zinātnieku redzeslokā.
Ņemot vērā micēlija struktūru un īpašības, daži inovatīvi zinātnieki ir mēģinājuši to pielietot jaunu biomasas materiālu izstrādē un ražošanā, kā arī izmantot dažādās dizaina jomās.
Izveidojot piemērotus audzēšanas apstākļus, sēņu micēlijs pakāpeniski pāraug vienotā cauruļveida micēlijā, kas pēc tam tiek mākslīgi ierosināts, veidojot blīvu loksnei līdzīgu struktūru, savijas un agregācijas ceļā.
Sakarā ar to, ka viss veidošanās process tiek panākts, dabiski augot micēlijam un tam nav nepieciešama ķīmiska sintēze, šis materiāls ir pazīstams arī kā bioloģisks montāžas materiāls.
Pašlaik ir divi galvenie micēlija materiālu veidi: tīri micēlija materiāli un micēlija kompozītmateriāli. Tīrs micēlija materiāls pastāv plakanā formā un dabiski tiek audzēts no tīra micēlija. Tā tekstūra ir līdzīga dzīvnieku ādai, un tā ir plaši izmantota tādās jomās kā apģērbu, apavu un cepuru apstrāde.
Pēdējos gados daudzi starptautiski pazīstami luksusa zīmoli ir secīgi laiduši klajā produktus, kas izgatavoti no micēlija ādas. Salīdzinot ar mājlopu audzēšanu, lai ražotu ādu, oglekļa emisijas no micēlija ādas ražošanas ir daudz zemākas. Tieši šī iemesla dēļ asie luksusa preču giganti ir saskatījuši milzīgās slēptās biznesa iespējas, galu galā vides aizsardzība šobrīd ir visrūpīgākais un populārākais modes elements.
Nepārtraukti padziļinot pētījumus, zinātnieki ir atklājuši, ka tīriem micēlija materiāliem ir interaktīvas īpašības, piemēram, apdrukājamība, krāsojamība un šūšanas spēja, vienlaikus ļaujot micēlijai turpināt augt uz citiem audumiem, tālāk veidojot micēlija kompozītmateriālus.
Turklāt šim materiālam piemīt stiepes izturība, pateicoties micēlija savīšanai un saspiešanai, un, apstrādājot ar glicerīnu, tas var vēl vairāk uzlabot tā stiepes īpašības, iegūstot gumijai līdzīgas īpašības. Šāda veida putuplasta gumijai, ko ražo micēlijs, ir daudz priekšrocību, piemēram, pārnesamība, elpojamība, liesmas slāpēšana, ūdensnecaurlaidība utt. Pašlaik tā ir izmantota mājsaimniecības izstrādājumiem zīdaiņiem un maziem bērniem, un tā ir izveidojusi komerciālu produktu Ziemeļamerikā. .
Turklāt zinātnieki ir atklājuši, ka, sajaucot tīras micēlija ādas materiālus ar dabīgiem vai sintētiskiem polimēriem, veidojot kompozītmateriālus, to noguruma noturību un nodilumizturību var vēl vairāk uzlabot. Šāda veida materiāls ir maigs un nodilumizturīgs.
Vērtīgāk ir tas, ka tiem kā tīriem dabīgiem produktiem ir lieliska bioloģiskā afinitāte, tie nestimulē cilvēka ādu un neizraisīs alerģiskas reakcijas, un tiem ir diezgan augsta lietošanas drošība. Tāpēc no tiem tiek izgatavoti medicīniskās aprūpes un skaistumkopšanas produkti, piemēram, sejas maska, acu maska un kosmētikas pūdera uzpūšanās, un tiem ir milzīgs tirgus pielietojuma potenciāls.
Salīdzinot ar tīriem micēlija materiāliem, micēlija kompozītmateriāli galvenokārt pastāv trīsdimensiju formā, kas ir kompozītmateriāls, kas veidojas, apvienojot sēņu micēliju ar lauksaimniecības atkritumiem, piemēram, rīsu sēnalām, kukurūzas vālītēm, salmiem un zāģu skaidām. Jauktās kultivēšanas procesā ar šiem atkritummateriāliem micēlijs sadala atkritumu materiālus, lai iegūtu barības vielas savai augšanai, vienlaikus cieši integrējot atkritumus savā augšanas stiprinājuma vietā.
Materiāla krāsa mainīsies no baltas līdz brūnai atkarībā no kultivēšanas laika. Krāsu atšķirības galvenokārt izraisa micēlija augšanas skaits uz materiāla virsmas. Parasti, jo baltāka krāsa, jo enerģiskāk aug micēlijs. Šī kompozītmateriāla lielākā priekšrocība ir tā spēcīgā plastika, ko var izgatavot jebkurā formā atkarībā no augšanas veidnes.
Turklāt šis materiāls apvieno micēlija, augu šķiedru, salmu un citu substrātu īpašības, un tam ir izcilas īpašības, piemēram, viegls svars, spēcīga spiedes pretestība, siltumizolācija, skaņas izolācija un trokšņa samazināšana, liesmas slāpētājs un ūdensnecaurlaidīgs. Tāpēc micēliju kompozītmateriālus galvenokārt izmanto amortizējošu iepakojumu, celtniecības ķieģeļu, skaņu izolējošu sienu paneļu, abažūru, galdu un krēslu, kā arī automašīnu interjera apdares materiālu izgatavošanai.
Vēl svarīgāk ir tas, ka šim kompozītmateriālam ir dabiska noārdāma un pārstrādājama ietekme uz vidi, un tas var efektīvi atrisināt lauksaimniecības atkritumu atkārtotas izmantošanas problēmu. Iedomājieties, ka tuvākajā nākotnē, lai izveidotu cilvēka darbības bāzes uz Mēness vai Marsa, mums nav jāapsver dārga un darbietilpīga kosmosa kuģu izmantošana būvmateriālu transportēšanai no Zemes kosmosā. Izmantojot sēņu micēliju un vienkāršus matricas materiālus, var ātri un efektīvi ražot kosmosa stacijā nepieciešamos būvmateriālus.
Runājot par ēšanu, zinātnieki ir izmantojuši micēliju, lai pētītu olbaltumvielu pārtikas aizstāšanu. Pamatojoties uz tīras micēlija ādas materiālu tehnoloģiju, ir dzimusi jauna micēlija mākslīgā gaļa.
Amerikas Savienotajās Valstīs ir uzņēmumi, kas ražo micēlija mākslīgo bekonu. Salīdzinot ar mākslīgo gaļu, kas izgatavota no sojas proteīna, tai ne tikai nav pupiņu smaržas, bet arī garša ir tuvāka īstai cūkgaļai. Turklāt tās uzturvērtība ir augstāka nekā cūkgaļai, kas ir ne tikai viegli sagremojama un uzsūcas, bet arī bagāta ar vairāk vitamīnu un minerālvielu, tāpēc to arvien vairāk iecienījuši veģetārieši.
Nākotnē garajā starpzvaigžņu izpētes ceļojumā mums vairs nebūs jāpacieš nepatīkamā smaka, ko rada mājlopu un mājputnu audzēšana šaurās un slēgtās kajītēs, lai tikai paēstu gaļas kumosu, kā 14. gadsimta Eiropas lielo laikmeta jūrniekiem. navigācija. Micēlija tehnoloģijas izmantošana mākslīgo gaļas aizstājēju ražošanā būs tīra un efektīva metode.
Turklāt pat uz Zemes šai tehnoloģijai joprojām ir liels potenciāls. Salīdzinot ar tradicionālo lopkopību un putnkopību, oglekļa emisijas, kas rodas, izmantojot micēlija tehnoloģiju, lai ražotu vienādu daudzumu mākslīgās gaļas, ir tikai daži desmiti no pirmās, un var ievērojami samazināt zemes un ūdens resursu izmantošanu. Mūsdienu arvien svarīgākajos vides un klimata jautājumos šīs tehnoloģijas parādīšanās ir ļoti svarīga ilgtspējīgai cilvēces attīstībai.
Neatkarīgi no tā, vai tā ir micēlija āda, mākslīgā gaļa vai celtniecības materiāli, ražošanas process var būt ļoti kontrolējams, ļaujot ražot standartizētus produktus lielā mērogā, kā arī pielāgot gatavā produkta biezumu, svaru un sajūtu. diferencēta pielāgošana. Tas ir arī svarīgs iemesls, kāpēc šī tehnoloģija ir uzplaukusi tikai 20 gadu laikā kopš tās izgudrošanas.
Turklāt dažādu sēņu micēliju šūnu galveno komponentu, piemēram, hitīna un glikāna, atšķirību dēļ zinātnieki var atlasīt dažādus sēņu veidus kā kultūras objektus atbilstoši dažādām vajadzībām micēliju materiālu ražošanā.
Piemēram, izmantojot ēdamo sēņu, piemēram, sēņu, micēliju mākslīgās gaļas ražošanai, var efektīvi izvairīties no pārtikas nekaitīguma riskiem; Sēņu ar augstu lignifikācijas pakāpi, piemēram, Ganoderma lucidum un mezoporaino sēņu izmantošana gumijas materiālu un būvmateriālu ražošanai var ievērojami uzlabot to izturību un stingrību.
Dabā ir vairāk nekā 20 000 lielo sēņu sugu, kas pazīstamas kā sēnes, un šie bagātīgie sēņu resursi sniedz gandrīz bezgalīgas iespējas micēliju materiālu ražošanai un izmantošanai.
Ticu, ka drīzumā tūkstošiem mājsaimniecību ienāks dažāda veida micēlija materiāli un izstrādājumi, padarot mūsu dzīvi daudzveidīgāku un krāsaināku. Neatkarīgi no laikmeta vienmēr ir daudz negaidītu, traucējošu tehnoloģisku jauninājumu, kas ir radījuši gaišu nākotni mūsu cilvēcei.






