A tavasz zöldjét hozó klorofill • Hetedhéthatár

Népszerű tudomány

A tavasz zöldjét hozó klorofill

Végre kizöldült a természet és étrendünkben is megjelentek a zöld színek, elsőként a saláták. Valamennyi növény zöld színét a klorofill nevû bonyolult molekula adja. Nem véletlen tehát, hogy nevét  is erről kapta, az elnevezés görög khlórosz – halványzöld és a phüllon – falevél szavakból született.

A klorofill molekula az egész földi élet egyik legalapvetőbb szereplője. Ez a molekula képes elnyelni és hasznosítani a napsugarak energiáját.  Szén-dioxidból és vízbõl a fényenergia segítségével cukormolekulát állít elő, emellett még oxigén is felszabadul a folyamatban. A növényi és állati szervezetek, és természetesen a miénk is, ezekből a cukormolekulákból nyerik a működéshez szükséges energiát, tulajdonképpen visszavesszük a növényekben tárolt napenergiát. Életünkhöz az oxigén is elengedhetetlen, ezt is a klorofill molekulának, az általa végzett fotoszintézisnek köszönhetjük.

A földtörténet korai korszakaiban a mainál jóval kevesebb oxigén volt a légkörben, akkoriban a Nap ibolyántúli sugárzása akadálytalanul lejutott a felszínre és lehetetlené tette ott az életet. A klorofill szemcsékekkel rendelkező kék-zöld algák a tenger felszíne alatt néhány méterre éltek, a fotoszintézisük során felszabaduló oxigén viszont felszállt a légkörbe. Így a légkörben egyre több lett az oxigén, ezért egyre kevesebb ultraibolya sugárzás jutott a felszínre, lehetővé vált a szárazföldi élet. Nem kalandozhatunk el túl messzire a tavasz zöldjét hozó klorofilltól, ezért csak emlékeztetünk rá, hogy a háromatomos oxigénmolekula, az ózon nyeli el a káros ibolyántúli sugárzást. Ezért kell vigyázni a vékonyodó ózonpajzsra,  ezért kell vigyázni a napozással…

A klorofill kémiailag nagyon hasonlít egy másik életfontosságú molekulához, a vér oxigént szállító hemoglobinjához. Mindkettő gyűrűs vegyület, mindkettőnek a középpontjában egy fématom van: a klorofillban magnézium, a hemoglobinban vas atom foglalja el a középponti helyet. A molekulák szerkezete meglehetősen bonyolult. A klorofillban négy egyforma gyűrű kapcsolódik össze egy nagyobb gyűrűvé, ehhez egy további gyűrű és egy hosszú „farokrész”, egy elnyúló szénhidrogénlánc kapcsolódik. A molekula lebomlása többféle módon mehet végbe, az elsõ lépés mindig a farokrész lekapcsolódása. A farokrész miatt nem oldódik a molekula vízben, csak zsírokban. Főzés során a központi atom és a farokrész könnyen leválik, a klorofill molekula ezért megváltoztatja színét és elvegyül a vízben is, erre még visszatérünk.

A klorofill molekulának köszönjük a napenergia tárolását, a légköri oxigén megtermelését, de ez még nem elég a jóból, akad még egyéb hasznos és jó tulajdonsága a zöld óriásmolekulának. Fontos szerepe van a C-vitamin létrehozásában. A növények cukorból állítják elő a C-vitamint. Ha több fény éri a növényt, akkor többet fotoszintetizál, több cukrot termel, több lesz benne a C-vitamin. Minél sötétebb zöld a növény, annál több benne a klorofill, annál több C-vitamint találunk benne. Ugyanez igaz az A-vitaminra is, amelynek egy másik színanyag, a sárga karotin az elővegyülete, ez a klorofillal párhuzamosan dúsul fel. A fejes saláta vagy a káposzta sötétzöld külső leveleiben körülbelül harmincszor több karotin található, mint a halványabb belső levelekben. Kár, hogy az időjárás éppen ezeket a legegészségesebb külső leveleket teszi tönkre.

A klorofill õszi pusztulása az öregedés komplex folyamatának része. A növények a levelekbõl a magokba és a föld alatti gumókba mentik a hasznos cukrokat, a nitrogénben gazdag fehérjéket és az aminosavakat. A levelekben különbözõ emzimek lebontják a fotoszintézis gépezetét. A színek gyorsan változnak, a sötétzöldet a sárga, a vörös, majd a barna követi. A természetben évente mintegy 300 millió tonna klorofill pusztul el a szárazföldön. Az óceánokban a rövid életű algák tartalmazzák a klorofillt, bennük mintegy 900 millió tonna klorofill bomlik el évente. Ez a bomlási, átalakulási folyamat szükségszerű és elengedhetetlen része az életnek, õsszel majd visszatérünk erre.

Az õszi fákhoz hasonlóan a gyümölcsök is folyamatosan változtatják színüket, a színrõl könnyen megállapítható, hogy mennyire haladt elõre az érési folyamat. Az éretlen gyümölcsöknél a zöld szín dominál, ugyan más színanyagok, pigmentek is jelen vannak, de a klorofill mindent elnyom. Az érés során az enzimek hozzáférnek a klorofillmolekulákhoz és fokozatosan elbontják azokat.

Térjünk vissza a fõzéshez, amelynek során szintén elkerülhetetlenül átalakul a klorofill molekula. Hő hatására a molekula középpontjában elhelyezkedõ magnézium atom könnyen elvándorol a helyérõl, s oda vagy hidrogén ion vagy más fémek ionjai lépnek. Ha savas kémhatású a víz, amelyben főzünk, akkor nagy valószínûséggel hidrogén lép a magnézium helyébe, a szín ekkor szürkészöldre vagy sárgásra változik. A savas vízben cink és réz atomok is vannak, ha ezek lépnek a magnézium helyére, akkor viszont élénk zöld lesz a szín.

A bomlás folyamata azonban megállítható. Az egyik megoldás, ha savas helyett lúgos kémhatású vízben fõzünk, ekkor kevesebb lesz a hidrogén ion, ami a magnézium helyébe léphet. A másik megoldás: fémionokat kell a vízbe juttatni. Mit sem tudtak még molekulaszerkezetrõl az ókoriak, de tapasztalati úton felismerték ezeket a színmegtartó módszereket. A római Apicius írta, hogy minden zöld fõzelék smaragdzöld lesz, ha „nitrummal” fõzik. A nitrum természetes szóda, tehát a vizet lúgos kémhatásúvá teszi. Egy 1751-ben megjelent angol szakácskönyv azt ajánlotta, hogy minden zöldséget rézedényben fõzzenek, a 19. században pedig rézpénzt dobtak az edénybe. Sajnos ezek a színmegtartó segédanyagok mellékhatásokkal is járnak, a réz nagy mennyiségben méreg, a svéd hadseregben már 1753-ban megtiltották rézedények használatát. Érdekes, hogy ugyabban az idõben (1751 illetve 1753) az egyik országban tiltották, a másikban ajánlották a rézedények használatát. Réztartalmú klorofill egyébként nem fordul elõ a természetben, fotoszintézisre nem is képes, de mértékkel használva élelmiszer vagy kozmetikum adalékanyagként remekül felhasználható a kellemes zöld szín stabilizálására.

Sajnos a lúgos víz sem jelent megoldást, mert  a lúgos vízben fõzött zöldség nagyon hamar pépes lesz. A klorofill farokrésze is könnyebben leválik, több klorofill áramlik ki a zöldségből a főzővízbe. Megfelelõen megválasztott konyhatechnikával azonban segíteni lehet a szín megõrzésében. Sok és forró vízbe kell bedobni a kisebb darabokra vágott zöldségeket. A növényekből kikerülő savak elkeverednek és felhigulnak a sok vízben. Ne fedjük be az edényt, hogy a párolgásra képes savak távozhassanak.


Hozzászólások



Archívum

Partnereink

Hozzászólások

DISQUS