Ellenség vagy jóbarát?

Azt, hogy a kalcium segít az allergiás tünetek kezelésében, valószínűleg minden második ember vallja, azonban az utóbbi években számos kutatás arra az eredményre jutott, hogy – fabatkát sem ér. Úgy tűnik nekem, hogy a kálium-szorbát megítélése ehhez hasonló: egyesek szerint használata kidobott pénz, míg mások úgy tapasztalják, hogy valódi segítség lehet. Az alábbi cikkben ennek a kérdésnek eldöntéséhez szeretnék néhány adattal, észrevétellel hozzájárulni.

Amikor a takarmányainkat erjesztéssel tartósítjuk, a célunk olyan körülmények megteremtése bizonyos mikrobák számára, hogy annyi szerves savat (főleg tejsavat) termeljenek, amelyek pH csökkentő hatásuk révén gátolják a káros mikrobák élettevékenységét. (Schmidt 2015)

A kukoricaszilázs szervessav-profilját a tejsav, ecetsav, propionsav, vajsav és az izovajsav jellemzésével szoktuk meghatározni. Az erjedés kezdetén az ecetsav csökkenti le a szilázs pH-ját olyan szintre, ahol már a tejsavtermelő baktériumok jól érezvén magukat tejsavtermelésbe fognak. Az ilyen fermentáció során a legkisebb a szárazanyag- és energiaveszteség a tárolás alatt. (Kung & Shaver 2001)

Ebben a cikkben a kálium-szorbátnak csak a tejsavra és ecetsavra, illetve ezek arányára gyakorolt hatását járom körül, mivel a vizsgált mintákban a többi szerves sav mennyisége csekély vagy kimutathatósági szint alatt volt.

Néhány szó az ecetsavról és a tejsavról…

Az ecetsavat sokkal régebb óta ismeri az emberiség, mint gondolnánk. Már a civilizáció elején megfigyelték, hogy ha a bor vagy a sör hosszabb ideig levegővel érintkezett, ecet képződött. Ezt ugyanúgy baktériumok állítják elő, ahogyan a kukoricaszilázs ecetsavát.

„Már a spájzban vannak az oroszok!” – hangzik A tizedes meg a többiek c. magyar film egyik ikonikus mondata. De ugyanez elmondható a tejsavról is. Hiszen több savanyúságunk (savanyú káposzta, kovászos uborka) eltarthatóságát, egyedi ízét az erjedésük során keletkező tejsav biztosítja.

Feltehetően a véletlen folyamán vették észre a korai mezőgazdászok, hogy a növényi termékek bizonyos körülmények mellett erjedni kezdenek – tejsav és ecetsav termelődik –, aminek eredményeként az anyag hosszú időn keresztül tárolhatóvá válik. Azt, hogy a tejsavas erjedés tejsavtermelő baktériumoknak köszönhető, Louis Pasteur fedezte fel 1857-ben. (Schmidt 2015)

… és a kísérletről

Több nemzetközi kísérlet és kutatás vizsgálta a kálium-szorbát hatását a szilázsok beltartalmi paramétereire, aerob-stabilitására penészgombák szaporodását gátló tulajdonsága miatt. Hazai eredmények azonban nem nagyon vannak ilyen témában. Ennek apropóján állítottam be egy kísérletet 2016 őszén. A beltartalmi vizsgálatok jegyzőkönyvei kiugró különbséget a szervessav-értékekben mutattak, ezért a következő néhány sorban ezeket a paramétereket járom körül.

A vizsgálat alapanyaga mindenféle kezelést nélkülöző, viaszérés végén lévő silókukorica volt. Átlagosan egy minta 10 kg kukoricaszecskából állt. 5 zsák mintát kezeltem 200mg/ zöldtakarmány kg-dózisú kálium-szorbáttal, míg másik 5 zsák semmilyen kezelést nem kapott.

1. kép – Minták kezelése

(Az Európai Bizottság 2016 novembere óta maximum 300 mg/kg kálium-szorbát-tartalmat engedélyez 12%-os nedvesség tartalmú teljes értékű takarmányra vonatkoztatva.) A zsákok fél méter mélyen kerültek a falközi silóba. Hét hónap után kitermeléskor a zsákok épek és tömörek, tartalmuk érzékszervi bírálat alapján megfelelőek voltak. A zsákokból a mintavétel szabályai szerint vett minták, vákuum fóliázott állapotban, hűtött körülmények között kerültek a laboratóriumba.

2. kép Elkészült mintazsákok

Mint említettük, az ecetsavtermelő baktériumok kezdetben barátaink, hiszen ők teremtik meg ecetsav termelésével a tejsavtermelő baktériumoknak kedvező pH-t. Ha nincs elég tejsavtermelő baktérium, ami átvenné az ecetsavtermelők helyét, tovább működnek ecetsavat termelve, ami kevésbé csökkenti a pH-t, növeli a szárazanyag-veszteséget, illetve hathat a takarmányfelvételre. Ezért igyekszünk őket kizárni, ami lehetséges például a pH csökkentésével. Ha van elegendő tejsavtermelő baktérium, vagy működésükhöz optimálisak a feltételek, sok – a többi, szilázsban előforduló savnál erősebb – tejsavat termelnek, így gyorsabban csökken a pH olyan szintre, ahol már az ecetsav termelő baktériumok sem tudnak működni. (Schmidt 2015)

1. ábra A vizsgált minták átlagos ecetsav és tejsav tartalma

A grafikon alapján látható, hogy a kontrollminták több mint másfélszer annyi ecetsavat tartalmaztak (3,14%), mint a kálium-szorbáttal kezelt minták (1,97%). Ugyanakkor a kálium-szorbáttal beoltott minták tejsavtartalma több mint kétszer annyi volt (3,64%), mint a kontroll társaiké (1,52%).

A szakirodalom alapján a jó minőségű kukoricaszilázs tejsavtartalma 4% felett van szárazanyag kg-ra vetítve. Ezt az értéket a kezelt minták megközelítik, míg kálium-szorbát nélküli szilázsminták tejsav tartalma messze elmarad ettől. A kívánatos ecetsavtartalom 3% alatti, amit a kezelést kapott kukoricaszilázs bőven teljesíteni tudott, azonban a kontrollminták meghaladták ezt.

Mivel a kezelt minták több tejsavat és kevesebb ecetsavat tartalmaztak, ezért természetesen ezeknek a mintáknak tejsav: ecetsav aránya is sokkal jobb volt (1.98 : 1), ami közel négyszer jobb arány, mint a kálium-szorbáttal nem kezelt szilázsoké (0.5 : 1).

A pH-t a savtartalom alakulása határozza meg elsősorban. A szakmai ajánlások a kukoricaszilázs optimális pH-szintjét jellemzően 3.8 és 4.2 között határozzák meg. Az alacsony pH a kulcsa az optimális erjedésnek és tartósításnak, mivel gátolja a káros mikrobák elszaporodását (élesztők, penészek, klosztridium), míg a magasabb pH épp ilyen mikrobák elszaporodását könnyíti.

A kísérleti eredmények arra utalnak, hogy a kálium-szorbát közvetetten erre is befolyással bír. A kontroll-szilázsminták esetében a pH kevésbé kedvőzen alakult, szemben a kálium-szorbáttal kezeltekkel.

2. ábra A vizsgált minták átlagos pH értékei

Összegzés

A kálium-szorbáttal kezelt kukoricaszilázs-minták tejsavtartalma magasabb, ecetsavtartalma alacsonyabb volt, kedvező tejsav:ecetsav-arány és alacsonyabb pH jellemezte őket.

A kezeletlen (kontroll-)minták ugyanakkor magasabb ecetsavtartalommal és kevesebb tejsavtartalommal rendelkeztek, bántóan alacsony tejsav:ecetsav-arány mellett.

A szervessavtartalom, illetve pH-érték erjedés szempontjából is előnyös alakulása vélhetően annak köszönhető, hogy a kálium-szorbát valamilyen úton kedvező feltételeket teremt a tejsavtermelő baktériumoknak, vagy épp a nemkívánatosokat blokkolja. Ez azonban egyelőre feltevés, bizonyítása erre irányuló specifikus kísérleteket igényel. Azonban a vizsgált paraméterek és tapasztalatok alapján inkább tekinthető a kálium-szorbát barátnak, mint sem ellenségnek.

Köszönettel tartozom az Emberi Erőforrások Minisztériumának kutatásom támogatásáért.

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma Új Nemzeti Kiválóság Programjának támogatásával készült

Dizseri Máté