CH694263A5 - Lithium Anreicherung von Pilzen. - Google Patents

Description

  



   



   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Pilzprodukten  gemäss Anspruch 1. Die Erfindung bezieht sich auf ein Pilzzuchtsubstrat  gemäss Anspruch 5. Die Erfindung bezieht sich weiter auf Pilzprodukte  gemäss Anspruch 6 sowie eine Verwendung der Pilzprodukte zur Herstellung  eines Arzneimittels gemäss Anspruch 9.   Stand der Technik                                                             



   Lithium wird routinemässig in der Psychotherapie angewandt, wo es  heute absolut unverzichtbar ist und dessen hohe Wirksamkeit anerkannt  ist. In der Psychotherapie wird meist Lithiumcarbonat in einer Dosis  von ca. 1 g/Tag verwendet. 



   Daneben ist Lithium auch ein Spurenelement, das praktisch überall  vorkommt, in den Böden, im Trinkwasser und in den Lebensmitteln.  Im Körper von Säugetieren verbreitet sich Lithium in allen Körperflüssigkeiten  und allem Gewebe, ähnlich dem Natrium, nur in tieferen Konzentrationen.  In dieser Funktion ist die Lithiumdosis pro Tag ungefähr 1000-mal  kleiner, etwa in der Grössenordnung von 1 mg/Tag. 



   Es ist umstritten, ob Lithium essentiell ist; in Tierversuchen mit  Ratten und Ziegen wurden aber von verschiedenen Gruppen negative  Effekte einer lithiumverminderten Diät aufgezeigt. 



   Verschiedene Studien zeigen, dass Lithium auch bei physiologischen  Dosen einen positiven psycho-pharmakologischen Effekt haben kann.                                                              



   In EP-A2-0 305 097 "Nutritional Supplement" wird ein Nahrungsmittelzusatz  beschrieben, dem Lithiumverbindungen direkt in das Nahrungsmittel  zugegeben werden. Dies hat den Nachteil, dass das Produkt keine Vorteile  gegenüber einer dosierten Einnahme der gleichen Lithiumverbindung  bietet. 



     In EP-A2-0 770 324 "Pflanzenkeimlinge sowie Verfahren zu deren  Herstellung" beschreibt die Herstellung von Elektrolytangereicherten  Pflanzenkeimlingen, die in eine Elektrolytlösung eingebracht werden.  Diese Erfindung hat in erster Linie zum Ziel, die Mineralverluste,  die bei der Keimung in normalem Wasser auftreten, auszugleichen.  Züchtung der Pilze  



   Die Züchtung von Pilzen ist heutzutage eine wohl bekannte Technik,  für die eine Reihe von Lehrbüchern verfügbar ist. Es ist daher für  das Verständnis der Erfindung nicht notwendig, das allgemein zugängliche  Pilzzuchtwissen zu wiederholen. Zur Referenz seien hier zwei anerkannte  Lehrbücher genannt, in denen das nötige Fachwissen vollständig vermittelt  wird: "The Cultivation of Mushrooms", L.J.L.D. van Griensven, Mushroom  Experimental Station, Horst, Netherlands, 1988, ISBN 0 951 395 904,  und "Pilzanbau: -Biotechnologie der Kulturspeisepilze", J. Lelley,  Stuttgart: Ulmer, 1991, ISBN 3-8001-5131-6. Ebenso sind die hier  verwendeten Begriffe in den erwähnten Lehrbüchern erklärt und beschrieben.                                                     



   Es ist wohl bekannt, dass Pilze in der Lage sind, Metalle aus dem  Boden aufzunehmen und zu akkumulieren. Diese Eigenschaft kann in  wild wachsenden Pilzen eine unerwünschte Schadstoffanreicherung mit  Metallen wie z.B. Blei oder Cadmium zur Folge haben. Andererseits  kann diese Eigenschaft aber auch dazu verwendet werden, erwünschte  Spurenelemente in Pilzen anzureichern und in biologischer Form zur  Ernährung verfügbar zu machen. Obwohl das Phänomen der Metallaufnahme  in Pilzen nicht systematisch für alle Pilze und alle Metalle untersucht  ist, kann vernünftigerweise angenommen werden, dass dieser Mechanismus  für einen weiten Bereich von Pilzen und Metallen wirksam ist.   Verarbeitung der Pilze  



     Pilze können durch Trocknen und Mahlen zu Pulver verarbeitet werden.  Dieses Pulver kann in Kapseln -abgefüllt oder zu Tabletten gepresst  werden. Diese Verarbeitungsverfahren sind allgemein bekannt. 



   Ebenso kann aus diesen Pilzen ein Extrakt hergestellt werden. Diese  Extraktionsverfahren sind in der Herstellung von Heilmitteln aus  Pflanzen Stand der Technik. 



   Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren  zu schaffen, mit dem Pilze mit Lithium angereichert werden können.  Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Pilzzuchtsubstrats.  Eine weitere Aufgabe ist die Schaffung eines Pilzprodukts sowie dessen  Verwendung. 



   Gelöst werden diese Aufgaben durch ein Verfahren gemäss den Merkmalen  des Anspruchs 1, ein Pilzzuchtsubstrat gemäss den Merkmalen des Anspruchs  5, durch ein Pilzprodukt gemäss den Merkmalen des Anspruchs 6 sowie  dessen Verwendung. 



   Die Erfindung wird im Folgenden durch Beispiele erläutert.    Detaillierte Darstellung der Erfindung  



   Im Rahmen der Erfindung kann das Lithium auf unterschiedliche Weise  zugefügt werden. Das Lithium kann in Form einer organischen oder  anorganischen Lithiumverbindung beigefügt werden, vorzugsweise nimmt  man eine wasserlösliche Lithiumverbindung. Dazu gehören unter anderem  Lithiumsalze wie zum Beispiel Lithiumcarbonat. Beispiele von anderen  Lithiumverbindungen, die verwendet werden können, sind: Lithiumchlorid,  Lithiumsulfat, Lithiumacetat, Lithiumcitrat oder jede andere Verbindung  oder Salz, die Lithium enthält. 



   Im Rahmen der Erfindung kann das Lithium irgendwo hinzugefügt werden,  wo die Pilze oder deren Mycel mit dem Lithium in Berührung kommen  können. Dies sind insbesondere alle Quellen von Nährstoffen für die  Pilze, welche in jeder Phase der Pilzentwicklung benötigt oder erwünscht  sind. Diese Nährstoffquellen sind insbesondere das Substrat, die  Deckerde und das Giesswasser. 



   Die beschriebene Erfindung ist nicht limitiert bezüglich der Art  oder des Zeitpunktes, wie das Lithium den Pilzen zugeführt wird,  solange die Pilze oder ihr Mycel die Lithiumquelle erreichen können.                                                           



   Lithium kann jederzeit hinzugefügt werden; nach züchterischen Wünschen  oder Praxis, oder je nachdem, wie die Lithiumaufnahme der Pilze gesteuert  werden soll. 



   Im Rahmen der Erfindung kann die Menge des Lithiums oder des Lithiumsalzes,  welches zum Zucht-substrat hinzugefügt wird, je nach der gewünschten  Lithiumkonzentration in den Pilzen variieren. 



   Im Allgemeinen kann man einen ungefähr linearen Zusammenhang zwischen  der hinzugefügten Lithiummenge und der in den Pilzen beobachteten  Lithiumkonzentration feststellen. 



   Im Rahmen dieser Erfindung kann die in den Pilzen akkumulierte Lithiumkonzentration  so kontrolliert werden, sodass Pilze mit verschiedenem Lithiumgehalt  gezüchtet werden können. 



     Die bevorzugte Konzentration ist mindestens 5 ppm Lithium bezogen  auf die Pilz-Trockensubstanz, bis zu einem Gehalt, der die Erntemenge  nicht zu stark reduziert. Die obere Grenze wird normalerweise ungefähr  100 ppm sein, könnte aber je nach Lithiumverbindung auch höher sein.  Eine erwünschte Konzentration ist 10-100 ppm. 



   Die Erfindung kann auf alle Arten von Zuchtpilzen angewendet werden;  Beispiele von solchen Zuchtpilzen sind Agaricus bisporus, Pleurotus  und Lentinus. Verschiedene Pilzarten brauchen verschiedenartiges  Substrat. In allen Fällen wird das Substrat mit einer Pilzbrut beimpft,  welche mit Mycel durchwachsen ist. 



   Das Lithium kann zu einer oder mehreren Komponenten des Substrates  zugefügt werden; sinnvollerweise muss die Lithiumkonzentration der  Komponente oder Komponenten mindestens 5 ppm, bezogen auf die Trockensubstanz,  erreichen. 



   Für Agaricus bisporus ist das Substrat ein Kompost bestehend aus  Stroh und/oder Pferdemist, Hühnermist und Gips. Zusätzlich können  weitere Stoffe wie Soja, Sojaprodukte, Aufwertmittel, Dünger und/oder  Düngerprodukte und/oder Stickstoffquellen zugefügt werden. Das Substrat  wird mit Gülle oder Wasser befeuchtet. Für die Kultivierung von Agaricus  bisporus muss der Kompost mit einer Deckerdeschicht abgedeckt werden.  Diese Deckerde besteht normalerweise aus Torf und Kalk. Zusätzlich  oder alternativ können Stoffe wie Kokosfasern und/oder Papiermasse  zugefügt werden. Des Weiteren kann ein CAC'ing-Material beigemischt  werden. Die Deckerde wird bei der Zubereitung und im Verlaufe des  Kulturzyklus bewässert. 



   Pleurotus brauchen ein Substrat aus Stroh und Stickstoffquellen und  Lentinus benötigen ein Substrat aus Holz und/oder Holzprodukten. 



   Das Lithium kann auf verschiedene Weise, an verschiedenen Stellen  sowie zu verschiedenen Zeitpunkten im Kulturablauf hinzugefügt werden,  insbesondere: 



   - zum Substrat und/oder zu einem der Ausgangsmaterialien zur Herstellung  des Substrates 



     - während der Substratzubereitung in irgendeiner Phase wie Vorlagerung,  Fermentation, Phase I, Phase II, Pasteurisierung, Konditionierung,  Spicken oder Durchwachsen - zur Brut, zu einem Substratzusatz oder  Aufwertmittel zum 



   - Wasser oder zur Gülle, mit welcher das Substrat befeuchtet wird                                                              



   - zum Wasser, welches bei der Substratzubereitung, beim Füllen oder  beim Decken sowie bei der Kultivierung zugefügt wird - zur Deckerde  und/oder zu einem Ausgangsmaterial zur Herstellung der Deckerde,  zum CAC'ing-Material - während des Mischens der Deckerde sowie  beim Decken der Kulturen - vor, während und nach der Kultivierung  der Pilze. 



   Nach dem Ende des Kulturzyklus kann das so angereicherte Substrat  und/oder die Deckerde als Bodenverbesserer oder Dünger eingesetzt  werden. 



   Aus den so gezüchteten Pilzen können Pilzprodukte hergestellt werden,  welche in reiner Form, als Extrakt, als Konzentrat oder als Mischung  mit Trägermaterialien oder mit anderen Nahrungsmitteln vorliegen  können. Diese Pilzprodukte können als ganze oder geschnittene Pilze,  als Pulver, als Granulat, als Kapseln, als Tabletten, als Flüssigkeit  oder als Spray in fester, flüssiger oder pastöser Form vorliegen.                                                              



   Diese Pilzprodukte können zur Prophylaxe und zur Bekämpfung von Mangelerscheinungen  verwendet werden.   Ausführung der Erfindung      Beispiel  1:  



   Für die Züchtung von Agaricus bisporus wird ein Standard-Substrat  hergestellt, bestehend aus Pferdemist, Hühnermist und Gips. Zu Beginn  des Kompostierverfahrens werden die Komponenten gemischt, danach  wird die Mischung zu einem Haufen geformt. Diese Haufen müssen regelmässig  umgeschichtet werden. Die Mischung muss regelmässig mit Gülle oder  mit Wasser bewässert werden. Für ein mit Lithium angereichertes Pilzzuchtsubstrat  sind 5-100 ppm Lithium bezüglich der Substrat-Trockensubstanz -erwünscht,  insbesondere 10-50 ppm. Die entsprechende Menge Lithiumcarbonat wird  in der oben erwähnten Gülle oder im Wasser aufgelöst und das Sub-strat  so bewässert. Damit erreicht man eine gleichmässige Verteilung im  Substrat.  Beispiel 2:  



   Wie oben dargelegt besteht das Substrat aus mehreren Komponenten.  Lithiumcarbonat kann in trockener oder gelöster Form zu einer der  Komponenten zugemischt werden, welche dann ins Substrat gemischt  wird. 



   Für dieses Beispiel wird Lithiumcarbonat trocken zum Gips beigemischt.  Ein Anteil von 10% Gips wird zum Substrat für die Kultivierung von  Agaricus bisporus beigefügt. Wiederum muss die Menge Lithiumcarbonat  so gewählt werden, dass, bezogen auf die Substrat-Trockensubstanz,  die richtige Lithiumkonzentration entsteht. Die intensive Mischung  und Bewässerung während des Kompostierverfahrens sorgt für eine homogene  Verteilung und Lösung des Lithiums im Substrat.  Beispiel 3:  



   Weisse und braune Champignons (Agaricus bisporus) wurden in einer  Standard-Pilzkultur gezüchtet. Der Kompost wurde ausgehend von Pferdemist  hergestellt und durchlief die    Phasen I und II der Kompostierung.  Der Kompost wurde dann gespickt und in Tunnels durchwachsen. Der  durchwachsene Kompost wurde in die Gestelle mit ca. 100 kg/m<2> und  einer Schichtdicke von ca. 30 cm eingefüllt und gleichzeitig mit  Deckerde mit einer Schichtdicke von ca. 5 cm abgedeckt. Die Deckerde  bestand aus Weiss- und Schwarztorf und 10% Düngerkalk und hatte eine  Feuchte von ca. 80%. Es wurde eine Gestellkultur mit Aluminiumgestellen  verwendet. Das beschriebene Verfahren ist allerdings nicht abhängig  von der Art der Champignonkultur; sie kann genauso z.B. in einer  Sackkultur oder einer Kistenkultur angewendet werden. 



   Nach dem Einfüllen durchliefen die Kulturen die Anwachsphase (Wachstum  des Pilzmycels durch die Deckerde). Während dieser Zeit wird die  Deckerde regelmässig bewässert, um eine konstant hohe Feuchtigkeit  zu erhalten. Die totale Wassermenge während der Anwachsphase kann  je nach züchterischer Notwendigkeit variieren, bewegt sich aber im  Rahmen von 20-30 Liter/m<2>. Mit dem letzten Giesswasser wird 3 g/m<2>  Lithiumcarbonat auf die Deck-erde aufgebracht. Mit der letzten Giessrunde  wird normalerweise 2 Liter/m<2> Wasser gegossen. Die entsprechende  Menge Lithiumcarbonat wird im Giesswasser aufgelöst und die Deckerde  mit dieser Lösung anstatt mit Wasser gegossen. Dies ergibt dann eine  Lithiumkonzentration auf der Deckerden-oberfläche von ca. 0,3 g/m<2>.

    Die Konzentration in der Deckerde beträgt dann ca. 6 ppm Lithium  oder ca. 30 ppm bezogen auf die Trockensubstanz alleine. Dies ist  eine geeignete Konzentration, die das Wachstum oder den Ertrag der  Champignons nicht beeinträchtigt. Solcherart gezüchtete Champignons  haben einen Lithiumgehalt von ca. 7-10 ppm bezogen auf die Trockensubstanz.  Beispiel 4:  



   Alternativ oder zusätzlich kann eine Kultur mit Lithiumcarbonatlösung  begossen werden, wenn die Pilze sich bereits geformt haben, aber  noch relativ klein sind. Die Pilze wachsen    dann in etwa zwei Tagen  zur vollen Grösse aus. In dieser Phase sind die Pilze weniger empfindlich  gegen das Lithium, sodass auch höhere Mengen gegossen werden können.  Sollen Pilze mit einer Lithiumkonzentration von ca. 100 ppm bezogen  auf die Trockensubstanz gezüchtet werden, so kann in der letzten  Erntewelle eine Dosis von 9 g/m<2> oder mehr Lithiumcarbonat gegossen  werden. Mit dieser Konzentration können die bereits bestehenden Pilze  noch auswachsen, aber es können keine weiteren Erntewellen gezüchtet  werden.  Beispiel 5:  



   Die nach den Verfahren gezüchteten und mit Lithium angereicherten  Pilze werden getrocknet und dann gemahlen. Auf diese Art erhält man  ein Pulver, welches als Nahrungsergänzungsmittel oder zu medizinischen  Zwecken verwendet werden kann. Dieses Pulver kann direkt eingenommen  werden oder mit flüssigen oder festen Nahrungsmitteln gemischt werden.  Ebenfalls kann dieses Pulver in Kapseln abgefüllt oder zu Tabletten  gepresst werden.  Beispiel 7:  



   Das Pulver aus Beispiel 6 wird mit einem Lösungsmittel wie Alkohol  extrahiert, wie dies in der Pflanzenmedizin zum Beispiel mit Johanniskraut  gemacht wird. Dieses Extrakt kann direkt eingenommen werden zu einer  pastösen Form konzentriert werden oder wieder zu Pulver getrocknet  werden.

Claims (9)

1. Verfahren zum Herstellen von Pilzprodukten, umfassend das Züchten von Pilzen, dadurch gekennzeichnet, dass Lithium zu den Zucht-Ausgangs- materialien hinzugefügt wird so, dass die Pilze das Lithium mit einer Konzentration von mindestens 5 ppm Lithium in der Pilz-Trockensubstanz aufnehmen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem Lithium zu den Zucht-Ausgangsmaterialien hinzugefügt wird, sodass mindestens eines dieser Ausgangsmaterialien eine Lithium-Konzentration von mindestens 5 ppm, bezogen auf die Trockensubstanz, erreicht.

3.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, in welchen das Lithium - zum Substrat und/oder zu einem der Ausgangsmaterialien zur Herstellung des Substrates und/oder - während der Substratzubereitung in irgendeiner Phase wie Vorlagerung, Fermentation, Phase I oder Phase II, Pasteurisierung, Konditionierung, Spicken oder Durchwachsen und/oder - zur Brut, zu einem Substratzusatz, zu einem Aufwertmittel und/oder - zum Wasser oder zur Gülle, mit welcher das Substrat befeuchtet wird und/oder - zum Wasser, welches bei der Substratzubereitung, beim Füllen oder beim Decken sowie bei der Kultivierung zugefügt wird und/oder - zur Deckerde und/oder zu einem Ausgangsmaterial zur Herstellung der Deckerde, zum CAC'ing-Material und/oder - während des Mischens der Deckerde sowie beim Decken der Kulturen und/oder - vor,

während und nach der Kultivierung der Pilze hinzugefügt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, in welchem das Lithium - in Form einer organischen oder anorganischen Lithiumverbindung und/oder - in Form einer wasserlöslichen Lithiumverbindung und/oder - als Lithiumsalz hinzugefügt wird.

5. Pilzzuchtsubstrat zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, enthaltend Kompost und/oder Stroh und/oder Pferdemist und/oder Hühnermist und/oder Gips und/oder Soja und/oder Sojaprodukte und/oder Dünger und/oder Düngerstoffe und/oder Stickstoffquellen und/oder Gülle und/oder Holz und/oder Holzprodukte und/oder Deckerde und/oder Torf und/oder Kalk und/oder Papier und/oder Kokosfasern und/oder Aufwertmittel und/oder CAC'ing und/oder Wasser, welche mit Lithium angereichert sind.

6.

Pilzprodukte, welche nach dem Verfahren nach Anspruch 1 hergestellt werden, dadurch gekennzeichnet, dass sie, bezogen auf die Trockensubstanz, Lithium in einer Konzentration von mindestens 5 ppm enthalten.

7. Pilzprodukte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie in reiner Form, als Extrakt, als Konzentrat oder als Mischung mit Trägermaterialien oder mit anderen Nahrungsmittelprodukten vorliegen.

8. Pilzprodukte nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie als ganze oder geschnittene Pilze, als Pulver, als Granulat, als Kapseln, als Tabletten, als Flüssigkeit oder als Spray in flüssiger, fester oder pastöser Form vorliegen.

9. Verwendung von Pilzprodukten nach einem der Ansprüche 6 bis 7 zur Herstellung eines Arzneimittels.