Obsah vybraných rizikových prvků v plodnicích hub s léčivými účinky

Mgr. Jan VONDRUŠKA

Doctoral thesis

The content of selected risk element in fruit bodies of mushrooms with medicinal benefits

Abstract:

Disertační práce se zabývá obsahem vybraných rizikových a esenciálních prvků v plodnicích hub s léčivými účinky. Studovanými druhy hub byly boltcovitka ucho Jidášovo (Auricularia auricula-judae), hřib žlučník (Tylopilus felleus), hlíva ústřičná (Pleurotus ostreatus), penízovka sametonohá (Flammulina velutipes), václavka smrková (Armillaria ostoyae) a hnojník obecný (Coprinus comatus). Vzorky byly sbírány z lokalit nalézajících se v jižních Čechách. Hlíva ústřičná byla pěstována na komerčně dodávaném substrátu. Jednotlivé prvky byly stanovovány atomovou absorpční spektrometrií v režimu plamenové nebo elektrotermické atomizace a pomocí plamenové fotometrie. Bylo zjištěno, že volně rostoucí boltcovitka ucho Jidášovo je bohatým zdrojem Ca a Mg (2200 a 2080 mg kg-1 sušiny) a hřib žlučník silně akumuluje Rb, Cd, Cu, Zn, Se a Mg (biokoncentrační faktory: 65,7; 2,47; 2,32; 1,93; 1,67 a 1,27). Jako další volně rostoucí houba byla studována penízovka sametonohá, která ve svých plodnicích obsahovala značné množství Ca, Fe, Mg, Mn a Zn (375, 112, 1200, 26, 98 mg kg-1 sušiny). Pro václavku smrkovou byly stanoveny vysoké obsahy následujících prvků (v mg kg-1 sušiny): Ag (5,6), Ca (149), Cu (29), Fe (186), Mg (1100), Mn (30) a Zn (40). Posledním studovaným volně rostoucím druhem byl hnojník obecný, který ve svých plodnicích silně akumuloval Ag, Cd, Cu, Se a Rb (biokoncentrační faktory: 12; 2,5; 2,3; 1,8 a 1,1). Koncentrace rizikových prvků v těchto houbách byly převážně nízké, nelze tudíž předpokládat negativní vliv na lidský organismus v případě jejich využití jako potravinových doplňků nebo při jejich konzumaci. Na druhou stranu mohou být využity jako alternativní zdroj esenciálních prvků (zejména Zn a Se). V případě hlívy ústřičné byly provedeny experimenty s obohacením růstového substrátu zinkem a selenem. U zinku byl nárůst koncentrace v plodnicích zcela minimální a lze tedy usuzovat, že míra obohacení růstového substrátu nemá významný vliv na výsledný obsah Zn. U selenu byla situace s obohacením růstového substrátu zcela odlišná. Už při přídavku 1 mg Se (ve formě Na2SeO3) do bloku růstového substrátu o hmotnosti zhruba 2 kg došlo k nárůstu obsahu Se v sušině plodnic na 3 až 6 mg kg-1, což představuje více než o jeden řád vyšší obsah ve srovnání s blokem substrátu, který nebyl selenem obohacen. V případě přídavku 5 mg Se došlo k dalšímu výraznému nárůstu koncentrace tohoto prvku na 40 až 60 mg kg-1 sušiny.

Abstract:

This dissertation thesis is focused on determination of detrimental and essential elements in fruiting bodies of selected medicinal mushrooms. Auricularia auricula-judae, Tylopilus felleus, Pleurotus ostreatus, Flammulina velutipes, Armillaria ostoyae and Coprinus comatus were studied. Individual samples were collected from selected sites in South Bohemia. Pleurotus ostreatus was cultivated on the block of the substrate. Individual elements were determined using atomic absorption spectrometry with the flame or electrothermal atomization and flame photometry. Wild growing Auricularia auricula-judae was a good source of Ca and Mg (2200 a 2080 mg kg-1 dry matter) and Tylopilus felleus strongly accumulated Rb, Cd, Cu, Zn, Se and Mg (bioconcentration factors: 65.7; 2.47; 2.32; 1.93; 1.67 and 1.27). Another studied wild growing mushroom species was Flammulina velutipes; it was characterized with significant contents of Ca, Fe, Mg, Mn and Zn (375, 112, 1200, 26 and 98 mg kg-1 dry matter). For Armillaria ostoyae, high contents of the following elements were determined (mg kg-1 dry matter): Ag (5.6), Ca (149), Cu (29), Fe (186), Mg (1100), Mn (30) and Zn (40). The last wild growing species studied was Coprinus comatus. It strongly accumulated Ag, Cd, Cu, Se and Rb (bioconcentration factors: 12; 2.5; 2.3; 1.8 and 1.1). The concentrations of detrimental elements were generally rather low indicating no considerably negative effect on human health in the case of studied species consumed as a delicacy or used as food supplements. On the other hand, the mushroom species can be used as an alternative source of essential elements (especially Zn and Se). An experiment with enrichment of the cultivation substrate with zinc and selenium was performed in the case of Pleurotus ostreatus. The increase in the zinc content in fruiting bodies was low, thus it can be concluded that the level of enrichment indicates no considerable effect on the final content of zinc in fruiting bodies. The bioconcentration of selenium was totally different. The addition of 1 mg of Se (in the form of Na2SeO3) into the cultivation substrate (cca 2 kg) increased the content of Se in fruiting bodies to about 3 - 6 mg kg-1 dry matter. This content was one order higher compared to the Se content in fruiting bodies harvested from the substrate with no Se addition. In the case of the addition of 5 mg of Se, there was a further significant increase in the content of this element to about 40 - 60 mg kg-1 dry matter.

Keywords

rizikové a esenciální prvky, houby s léčivými účinky, atomová absorpční spektrometrie, obohacování růstového substrátu

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 8. 2022

Thesis defence

• Supervisor: doc. RNDr. Jan Šíma, Ph.D.

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Agriculture and Technology

Doctoral programme / field:
Chemistry / Agricultural chemistry