Welke andere magische toepassingen hebben paddenstoelen naast eten?

Aug 14, 2023


Als het om paddenstoelen gaat, kunnen mensen het niet laten om ze meteen te associëren met eten. Hoewel paddenstoelen door het publiek altijd als ‘groenten’ zijn beschouwd, zijn het geen planten, maar schimmels.

 

Bovendien zijn deze delen die door ons doorgaans als voedsel worden beschouwd niet het geheel van de paddenstoelen. In de ondergrond (of het rottende hout) waar ze groeien, bevindt zich ook een myceliumnetwerk dat bestaat uit talloze cellen, genaamd mycelium.


Mycelia is de structurele basiseenheid van schimmels, doorgaans buisvormig van vorm, met vaste celwanden, meestal kleurloos en transparant, met een diameter van 1-30 μM en is verantwoordelijk voor het absorberen, transporteren en opslaan van voedingsstoffen. Om voedingsstoffen te verkrijgen, stralen schimmels tijdens hun groei voortdurend hun hyfen uit naar buiten, dringen door in de gaten tussen de grond en rottende bomen, en vertakken zich voortdurend, waardoor ze uiteindelijk een enorm hyfennetwerk onder de grond vormen.

 

De belangrijkste componenten van de myceliumcelwand omvatten chitine, glucaan en eiwit. De buitenste laag van de celwand bestaat voornamelijk uit eiwitten en glucanen, terwijl de binnenste laag bestaat uit chitine verweven met andere polysachariden in de vorm van microvezels om een ​​stevig skelet te vormen.

 

Chitine heeft een treksterkte die vergelijkbaar is met koolstofvezel, en heeft een uitstekende thermische stabiliteit en vlamvertraging. En glucaan kan, net als een lijm, helpen het myceliumnetwerk steviger te binden aan het groeiende substraat, om de voedingsstoffen daaruit beter te kunnen opnemen. Juist vanwege deze opmerkelijke eigenschappen is mycelium geleidelijk in het gezichtsveld van materiaalwetenschappers terechtgekomen.

Gezien de structuur en kenmerken van mycelium hebben enkele innovatieve wetenschappers geprobeerd het toe te passen op de ontwikkeling en productie van nieuwe biomassamaterialen, en op verschillende ontwerpgebieden.

 

Door geschikte kweekomstandigheden te creëren, groeit het mycelium van paddenstoelen geleidelijk uit tot één enkel buisvormig mycelium, dat vervolgens kunstmatig wordt aangezet om door verwevenheid en aggregatie een dichte bladachtige structuur te vormen.

 

Omdat het hele vormingsproces tot stand komt door de natuurlijke groei van mycelium en geen chemische synthese vereist, wordt dit materiaal ook wel een biologisch montagemateriaal genoemd.


Momenteel zijn er twee hoofdtypen myceliummaterialen: pure myceliummaterialen en myceliumcomposietmaterialen. Zuiver myceliummateriaal bestaat in een platte vorm en is op natuurlijke wijze gegroeid uit puur mycelium. De textuur is vergelijkbaar met dierlijk leer en wordt veel gebruikt op het gebied van kleding, schoenen en hoedenverwerking.

 

De afgelopen jaren hebben veel internationaal gerenommeerde luxemerken achtereenvolgens producten van myceliumleer op de markt gebracht. Vergeleken met het fokken van vee om leer te produceren, is de koolstofuitstoot bij de productie van myceliumleer veel lager. Het is precies om deze reden dat de scherpe luxegoederenreuzen de enorme verborgen zakelijke kansen hebben gezien; milieubescherming is tenslotte het meest bezorgde en populaire mode-element op dit moment.

 

Met de voortdurende verdieping van het onderzoek hebben wetenschappers ontdekt dat pure myceliummaterialen interactieve kenmerken hebben zoals bedrukbaarheid, verfbaarheid en naaibaarheid, terwijl mycelium ook op andere stoffen kan blijven groeien, waardoor myceliumcomposietstoffen verder worden gevormd.

 

Bovendien vertoont dit materiaal treksterkte als gevolg van de verwevenheid en compressie van mycelium, en wanneer het wordt behandeld met glycerol, kan het zijn trekeigenschappen verder verbeteren, waardoor eigenschappen worden verkregen die vergelijkbaar zijn met die van rubber. Dit soort schuimrubber geproduceerd door mycelium heeft vele voordelen, zoals draagbaarheid, ademend vermogen, vlamvertraging, waterdicht, enz. Momenteel wordt het toegepast op huishoudelijke producten voor baby's en jonge kinderen, en is het een commercieel product geworden in Noord-Amerika. .


Bovendien hebben wetenschappers ontdekt dat door het mengen van pure myceliumleermaterialen met natuurlijke of synthetische polymeren om composietmaterialen te vormen, hun weerstand tegen vermoeidheid en slijtage verder kan worden verbeterd. Dit type materiaal is zacht en slijtvast.

Wat waardevoller is, is dat ze als puur natuurlijke producten een uitstekende biologische affiniteit hebben, de menselijke huid niet zullen stimuleren en allergische reacties zullen veroorzaken, en een vrij hoge gebruiksveiligheid hebben. Daarom worden er medische zorg- en schoonheidsproducten van gemaakt, zoals gezichtsmaskers, oogmaskers en cosmetische poederdonsjes, met een enorm markttoepassingspotentieel.

 

Vergeleken met pure myceliummaterialen bestaan ​​myceliumcomposietmaterialen voornamelijk in een driedimensionale vorm, een composietmateriaal dat wordt gevormd door het combineren van paddenstoelenmycelium met landbouwafval zoals rijstschillen, maïskolven, stro en zaagsel. Tijdens het gemengd kweken met deze afvalstoffen ontleedt het mycelium de afvalstoffen om voedingsstoffen te verkrijgen voor zijn eigen groei, terwijl het de afvalstoffen nauw integreert in zijn eigen groeiaanhechting.

 

De kleur van het materiaal zal afhankelijk van de teeltduur variëren van wit tot bruin. Het kleurverschil wordt voornamelijk veroorzaakt door de hoeveelheid myceliumgroei op het oppervlak van het materiaal. Meestal geldt: hoe witter de kleur, hoe krachtiger de myceliumgroei. Het grootste voordeel van dit composietmateriaal is de sterke plasticiteit, die afhankelijk van de groeivorm in elke vorm kan worden gemaakt.

Bovendien combineert dit materiaal de eigenschappen van mycelium, plantenvezels, stro en andere substraten en heeft het superieure eigenschappen zoals licht gewicht, sterke drukweerstand, thermische isolatie, geluidsisolatie en geluidsreductie, vlamvertragend en waterdicht. Daarom worden myceliumcomposietmaterialen voornamelijk gebruikt voor het maken van kussenverpakkingen, bouwstenen, geluiddichte wandpanelen, lampenkappen, tafels en stoelen, maar ook voor interieurdecoratiematerialen voor auto's.


Belangrijker nog is dat dit composietmateriaal een natuurlijk afbreekbaar en recycleerbaar milieueffect heeft en het probleem van hergebruik van landbouwafval effectief kan oplossen. Stel je voor dat we in de nabije toekomst, om menselijke activiteitenbases op de maan of Mars te vestigen, geen rekening hoeven te houden met de dure en arbeidsintensieve methode om ruimtevaartuigen te gebruiken om bouwmaterialen van de aarde naar de ruimte te transporteren. Door paddenstoelenmycelium en eenvoudige matrixmaterialen te gebruiken, kunnen we snel en efficiënt de bouwmaterialen produceren die we nodig hebben in het ruimtestation.

 

Op het gebied van eten hebben wetenschappers mycelium toegepast bij onderzoek naar het vervangen van eiwitrijk voedsel. Gebaseerd op de technologie van pure myceliumleermaterialen, is nieuw myceliumkunstvlees geboren.


Er zijn bedrijven in de Verenigde Staten die mycelium-kunstmatig spek produceren. Vergeleken met kunstvlees gemaakt van soja-eiwit heeft het niet alleen geen bonengeur, maar heeft het ook een smaak die dichter bij echt varkensvlees ligt. Bovendien is de voedingswaarde hoger dan die van varkensvlees, dat niet alleen licht verteerbaar en opneembaar is, maar ook rijk aan meer vitamines en mineralen, waardoor het steeds meer de voorkeur geniet van vegetariërs.

In de toekomst, tijdens de lange interstellaire verkenningsreis, hoeven we niet langer de onaangename geur te verdragen van het fokken van vee en gevogelte in de smalle en gesloten hutten, alleen maar om een ​​hapje vlees te eten, zoals de matrozen uit het 14e-eeuwse Europese tijdperk van grote navigatie. De toepassing van myceliumtechnologie voor de productie van kunstmatige vleesvervangers zal een schone en efficiënte methode zijn.

 

Bovendien heeft deze technologie zelfs op aarde nog steeds een groot potentieel. Vergeleken met de traditionele vee- en pluimveehouderij bedraagt ​​de CO2-uitstoot die wordt gegenereerd door het gebruik van myceliumtechnologie om gelijke hoeveelheden kunstvlees te produceren slechts enkele tientallen van eerstgenoemde, en kan het gebruik van land- en waterbronnen aanzienlijk worden verminderd. In de steeds prominentere milieu- en klimaatvraagstukken van vandaag is de opkomst van deze technologie van groot belang voor een duurzame menselijke ontwikkeling.

 

Of het nu om myceliumleer, kunstvlees of bouwmaterialen gaat, het productieproces kan zeer controleerbaar zijn, waardoor de productie van gestandaardiseerde producten op grote schaal mogelijk is en de dikte, het gewicht en het gevoel van het eindproduct kunnen worden aangepast. gedifferentieerd maatwerk. Dit is ook een belangrijke reden waarom deze technologie in slechts twintig jaar sinds de uitvinding ervan tot bloei is gekomen.

Bovendien kunnen wetenschappers, vanwege de verschillen in de hoofdcomponenten zoals chitine en glucaan in de myceliumcellen van verschillende paddenstoelen, verschillende soorten paddenstoelen als kweekobjecten selecteren op basis van de verschillende behoeften bij de productie van myceliummaterialen.

Het gebruik van het mycelium van eetbare paddenstoelen, zoals paddenstoelen, voor de productie van kunstvlees kan bijvoorbeeld voedselveiligheidsrisico's effectief vermijden; Het gebruik van paddenstoelen met een hoge mate van verhouting, zoals Ganoderma lucidum en mesoporeuze schimmels, voor de productie van rubbermaterialen en bouwmaterialen, kan hun sterkte en taaiheid aanzienlijk verbeteren.


In de natuur zijn er meer dan 20.000 soorten grote schimmels bekend als paddenstoelen, en deze overvloedige schimmelbronnen bieden bijna oneindige mogelijkheden voor de productie en toepassing van myceliummaterialen.

 

Ik geloof dat binnenkort verschillende soorten myceliummaterialen en -producten duizenden huishoudens zullen binnendringen, waardoor onze levens diverser en kleurrijker zullen worden. Ongeacht het tijdperk zijn er altijd veel onverwachte, ontwrichtende technologische innovaties die een mooie toekomst voor onze mensheid hebben gecreëerd.

Misschien vind je dit ook leuk