Vanilin | Tento. Co je Vanilin?

Jemné vanilkové aroma. S čím si ho nejvíce spojujete? S lahodným pečivem? S nádherným parfémem? Třeba s ušlechtilým koňakem? Věděli jste, že vanilin je nejen zdrojem charakteristického zápachu, ale také látkou, která podporuje relaxaci a úlevu od nervového napětí? Ano, nejen ve vaření, ale také v parfumerii, kosmetologii a medicíně se tento produkt dnes velmi aktivně používá.

Vydává nejjemnější aroma z krásné vanilky, ale její výroba ne vždy souvisí s tímto zdrojem. Koření s výraznými aromatickými parametry vanilky lze získat buď přirozeně, nebo vytvořit uměle. Co to je, jaké má vlastnosti, jaký je rozdíl mezi vanilkou, vanilinem a vanilkovým cukrem – na tyto a další související otázky najdete odpovědi v tomto článku.

Složení a vlastnosti vanilinu

Mezi vanilkou a vanilinem je rozdíl. Vanilka je rostlina, která produkuje plody ve formě lusků. Vanilin je naproti tomu aromatická látka, která tvoří pouhá 2 % hmoty sušených semen rostlin a je produktem petrochemického zpracování. Nejmenší množství látky se nachází v olivovém oleji, malinách a liči. Esenciální olej dodává vanilinu charakteristickou vůni.

Podle chemické klasifikace patří vanilin do skupiny aldehydů. Jeho strukturní vzorec je C8H8O3. Krystaly vypadají jako malé bezbarvé jehličky s výraznou vanilkovou vůní. Krystalický vanilin má výrazné aroma a hořkou chuť.

Izoluje se i vanilkový prášek – krystalky jsou rozdrceny na jemný prášek, který má výraznější vůni. Existuje i tekutá verze dochucovadla – lihový extrakt. Používá se k výrobě nápojů a v parfumerii.

Fyzikální vlastnosti produktu:

• hustota mírně vyšší než 1 gram na centimetr krychlový;
• taje při teplotě 80 stupňů;
• dobře se rozpouští ve vodě.

Obsah kalorií v koření je 288 kcal na 100 gramů. Energetická hodnota zahrnuje:

• proteiny – 0,06 g;
• tuky – 0,06 g;
• sacharidy – 12,6 g.

Nutriční hodnotu produktu kromě BJU tvoří vitamíny skupiny B.

Nález v přírodě a produkční aspekty

Mnoho lidí věří, že zdrojem vanilky je, zdá se, logicky rostlina vanilky. Jako, co si můžete myslet, vanilin se rovná vanilce, i když v nějaké upravené podobě. Ale. Ne všechno je tak jednoduché. Ve skutečnosti je vanilka zdrojem vanilinu; Navíc se dříve tato přísada získávala hlavně z vanilkových lusků, které ji obsahovaly v glykosidické formě. Tyto lusky byly sbírány nezralé, dokud měly potřebnou vůni, byla z nich odstraněna semena, která byla následně zalita vroucí vodou a podrobena dlouhodobému speciálnímu ošetření (2 měsíce denní vystavení slunci a noční vystavení v uzavřeném obalu). nádoby + několik měsíců sušení + jeden až dva týdny zahřívání a napařování) . Účelem takových manipulací je dosáhnout výraznějších aromatických parametrů, když plody získají tmavě hnědou barvu. K potížím při pěstování přispívá skutečnost, že pouze polovina květů plodí přirozeně, zatímco druhá zase vyžaduje umělé opylení. Jak můžete sami posoudit, práce to není z technologického hlediska jednoduchá, vyžaduje spoustu času a peněz. K dosažení cíle potřebujete spoustu rostlinných materiálů. Cena přírodního vanilinu je velmi vysoká, nemluvě o maloobchodních cenách pro spotřebitele. A jeho objemy vůbec nestačí uspokojit globální poptávku. To vše vedlo k začátku hledání rozumnější verze tvorby tohoto koření, identické s přírodními.

Téměř veškerý moderní vanilin je umělého původu. Získává se chemickou syntézou z petrochemických surovin, dřevěných složek – guajakolu nebo ligninu. Tento způsob výroby (založený na použití guajakolu) byl patentován v roce 1894 a od roku 1930 se rozšířil. Zdá se, že jde o dvoustupňový proces zahrnující reakci guajakolu s kyselinou oxoethanovou a oxidaci + dekarboxylaci výsledné kyseliny vanilylmandlové. Lignin (složka dřeva, vedlejší produkt papírenského průmyslu) se začal používat o něco později, čímž bylo dosaženo bohatšího aroma, díky přítomnosti apocyninových nečistot ve struktuře tohoto materiálu. Další možností výroby vanilinu, který je novým produktem (vynález pochází z roku 2000), je biosyntetická výroba z kyseliny ferulové pomocí mikroorganismů.

Jak jste již pochopili, vanilka není jediným zdrojem vanilinu. Ale tato otázka není omezena na všechny výše uvedené materiály. Rostlinné a další suroviny, které vanilku obsahují, zahrnují třtinový cukr, skořici, vinnou révu z orchidejí, bramborové slupky, peruánský balzám, nerektifikovaný etanol a benzoinovou gumu. V malých porcích je obsažen v olivovém oleji, malinách a liči.

Nicméně plody vanilky jako zdroje přírodního vanilinu jsou dodnes aktuální, protože nic jiného nemůže plně realizovat bohatost a sofistikovanost vůně, kterou poskytují. Jeho výroba vyžaduje přibližně 2 % suché hmotnosti celého zpracovávaného materiálu. Snad největším světovým dodavatelem tohoto přírodního aromatického koření je Madagaskar. Historická vlast – Mexiko. Ale obecně platí, že tropické lesy, kde tato rostlina roste, se nacházejí po celém světě.

Přírodní vanilin je tedy drahý a není dostupný pro každého, ačkoli jeho kvalitativní výhody jsou nepochybné. Hromadná aplikace – pro potravinářskou přísadu shodnou s přírodním, krystalický, shodný s přírodním materiálem.

Vanilín, vanilka a vanilkový cukr – jaký je rozdíl?

Často se tato jména používají jako synonyma, ale to není nutné, protože se nejedná o synonyma, rozdíl mezi nimi je významný. Víte, jaký je rozdíl mezi těmito třemi produkty?

Z výše uvedených informací můžete vyvodit závěry o rozdílech mezi vanilkou a vanilinem. Vanilka je rostlina plodící s charakteristickými lusky a vanilin je z ní extrahovaná aromatická látka, častěji z jiných surovin, cenově dostupnější verze přírodní vanilky, vynalezená za účelem rozšíření jejího použití v různých směrech, především ve vaření a výrobě parfumerie.

Pokud jde o vanilkový cukr, ten a vanilin jsou vzájemně zaměnitelné produkty (není to totéž, ale v některých receptech mohou být vzájemnou alternativou). Hlavní věc je vzít v úvahu proporce. Tam, kde stačí 1 gram vanilinu, bude potřeba cukru 7-10 g. Obecně platí, že vanilkový cukr je vanilin + cukr moučkový/krystalový. To znamená, že vanilinové aroma ve své čisté podobě je pouze složkou vanilkového cukru.

Vyměnit nebo nevyměnit, použít některý z uvedených materiálů nebo ne, je na vás. Pokud ale recept vyžaduje přítomnost vanilkového tónu a vy to odmítnete, nebudete muset počítat s deklarovanou originální chutí pokrmu/vůní parfému.

Příchuť Vanilka francouzská

(chem.) – vonný princip vanilky (viz toto slovo), krystalická látka složení C₈Н₈О₃. Lesklé, bezbarvé, jehličkovité krystaly obsažené v nejlepších odrůdách vanilky byly dříve ztotožňovány s kyselinou benzoovou a skořicovou; ale pohár (1858) prokázal jejich nezávislost a dal látce jméno „vanilin“. V. se také vyskytuje v siamském kadidlu a v malém množství v některých odrůdách surového řepného cukru. Vanilka se z vanilky získává extrakcí lihem a etherem a látka se nakonec čistí rekrystalizací z ligroinu (petroletheru), ve kterém je vanilin za studena téměř nerozpustný. V. je bezbarvá, jednoklinomerní jehlice s vanilkovou vůní a chutí, tající při 80° – 81°; v proudu kyseliny uhličité vře bez rozkladu při 285°; snadno rozpustný v horké vodě a zejména v alkoholu, éteru atd.; sublimuje bez rozkladu; s chloridem železitým dává modrou barvu. Přestože Carles přesně určil složení vanilinu, chemická podstata látky zůstala nevyřešena až do práce Tiemanna a Harmanna, kteří vanilin získávali uměle z koniferinu (viz níže). Přes svou kyselou reakci, schopnost slučovat se s alkáliemi a rozkládat uhličitany se ukázalo, že V. není vůbec kyselinou, ale fenolovým aldehydem, totiž monomethyletherem protokatechinaldehydu, ve kterém je zbytek fenolické vody umístěn v poloze páru vzhledem k aldehydové skupině:

Takto složitá struktura V. se jevila jako přímý závěr celé řady syntéz látky a jejích vztahů k jiným, již studovaným sloučeninám. Při zahřátí s kyselinou chlorovodíkovou na 200 °B methylchlorid, CH₃Cl a protokatechin aldehyd С₆Н₃(ON)₂SON, a když se spojí s hydroxidem draselným, kyselinou protokatechovou. Jako aldehyd se redukuje působením amalgámu sodného v vanilinový alkohol С₆Н₃(OH) (OSN)₃) CH₂OH, krystalizující v hranolech tajících při 115° a po oxidaci ve vlhkém vzduchu se pomalu přeměňují na kyselina vanilová С₆Н₃(OH) (OSN)₃)COOH, představující jehly, s tepl. pl. 207°. Fenolická povaha vanilinu se projevuje v jeho schopnosti slučovat se s alkáliemi, čímž samozřejmě vznikají odpovídající kovové deriváty – fenoláty. V. lze získat uměle různými způsoby. Podle obecné reakce tvorby aldehydů vytváří směs vápenných solí kyseliny vanilové a mravenčí při zahřívání vanilin. Působení chloroformem a hydroxidem draselným guajakol, monomethylether pyrokatecholu, C₆Н₄(OH) (OSN)₃), Tiemann a jeho studenti také získali vanilin:

Dále látka podobná složení jako vanilin (fenol) eugenol, Z₆Н₃(OH) (OSN)₃)(S₂Н₅), obsažený v hřebíčkovém oleji, produkuje vanilin při oxidaci chameleonem v alkalickém roztoku. Ale historicky (a prakticky) je přechod obzvláště důležitý jehličnan na vanilin, který je základem průmyslového způsobu jeho získávání. Coniferin je látka v přírodě dosti rozšířená; Nachází se v kambiální šťávě jehličnanů a je glukosidem koniferylalkoholu, tedy kombinací posledně jmenovaného s glukózou. V přítomnosti emulsinu se k tomuto krystalickému glukosidu přidá voda a ten se rozpadne na části v něm spojené: glukózu a koniferylalkohol.

Stejně tak, jen rychleji, při varu působí slabé kyseliny, které však při tomto procesu uvolněný alkohol pryskyřičňují (polymerizují). Alkohol (krystalická látka) i produkty jeho pryskyřičnění při oxidaci kyselinou chromovou poskytují mj. vanilin. Tímto způsobem je možné přímo, jak se v praxi provádí, oxidovat koniferin dvojchromovo-draselnou solí a kyselinou sírovou, aniž by se nejprve uvolnil alkohol. Složení posledně jmenovaného je vyjádřeno vzorcem C₆Н₅(OH) (CH₃O)(C)₃Н₄.ON); během oxidace zbytek (C₃Н₄ OH) se přeměňuje na aldehydovou skupinu (COH), a tak dochází k přechodu na vanilin. Jako mnohé aldehydy dává V. krystalickou sloučeninu s kyselou sirnou zásadou, nerozpustnou v etheru. Toho se v praxi využívá ke stanovení kvantitativního obsahu vanilinu ve vanilce a v těch komerčních směsích (nejčastěji s cukrem), které dnes přírodní vanilku nahrazují.

Technická výroba V. Výroba V. z koniferinu začala v roce 1874 metodou Timanna a Harmana. Tato výroba má pro Rusko určitý význam kvůli levnosti v některých provinciích jehličnatého dřeva jako suroviny, ze které se získává drahé jehličnaté dřevo. Výroba jehličnatého dřeva spočívá v: 1) přípravě jehličnatého dřeva, 2) jeho oxidaci a 3) čištění získaného jehličnatého dřeva. Jehličnaté dřevo v hotové podobě je obsaženo v kambiální vrstvě jehličnatých stromů; proto by měl být extrahován pouze odtud. Za nejvhodnější období se považuje jaro; na stáří stromu nezáleží. Vybraná borovice nebo smrk se zbaví kůry a škrabkou (kouskem skla) seškrábne vrchní, vždy křehká a šťavnatá vrstva až na dřevo. Oškrábaná hmota se vloží do pytlů a vytlačí se silným lisem; Šťáva se sebere a dužnina se vaří v kotlíku (poplechovaném) s vodou asi hodinu a horký vývar se rychle přelije přes jemné sítko do vymačkané šťávy. Velmi užitečné je přidat do šťávy trochu roztoku zásadité octové soli nebo prášku z živočišného uhlí. Odvar se ještě za tepla přefiltruje přes plátěný nebo plstěný filtr, přebytečný oxid olovnatý se odstraní průchodem oxidu uhličitého do kapaliny, znovu se přefiltruje od sedimentu uhličitanu olovnatého a v čistém pocínovaném kotli se vyvaří na 1/5 předchozího objemu. Poté se šťáva nechá vychladnout a poté se z ní uvolní velmi tenké, mírně zbarvené krystaly koniferinu; vyberou se a rozsypou na listy propustného papíru a zbylá tekutina se znovu vyvaří a znovu ochladí, aby se zajistilo, že se z ní uvolnil všechen jehličnan. Odebraný koniferin se rozpustí v horké vodě, přidá se živočišné uhlí, chvíli se vaří a za horka se zfiltruje; Při ochlazení se uvolňují čisté krystaly koniferinu. Velkou pozornost je třeba věnovat čištění koniferinu, protože čím je čistší, tím větší je výtěžek B. Oxidace koniferinu se provádí ve skleněných baňkách s chladičem instalovaným obráceně. Do baňky se nalije oxidační směs sestávající z roztoku draselné dichromové soli (10 dílů hmotnostních) ve vodě (80 dílů hmotnostních) a kyseliny sírové (15 dílů hmotnostních). Do horké oxidační směsi se nalije roztok koniferinu (10 hmotnostních dílů) v horké vodě; obsah baňky se zahřívá 5-6 hodin, poté, jakmile kapalina vychladne, začnou vyluhovat B. Kromě vanilinu se v baňce tvoří mnoho nerozpustných pryskyřičných látek (čím čistší koniferin, tím méně těchto pryskyřic). Oddělují se filtrací přes vatu. Přefiltrovaná (červená nebo červenohnědá) kapalina obsahující V. se důkladně protřepe s etherem (nebo místo něj s vysoce těkavým ropným benzínem); plovoucí vrstva éteru (nažloutlé barvy) obsahuje vanilin. Tato vrstva se oddělí pomocí dělicí nálevky od vodné kapaliny do čisté baňky, která se napojí na chladič a ether se oddestiluje ve vodní lázni. V baňce zůstává žlutý olej, ze kterého po několika dnech krystalizují jehličky B.; Jsou vždy poněkud barevné.

Třetím úkolem je čištění krystalů vanilinu, což je velmi snadné díky tomu, že se vanilin rozpouští v horké vodě. Roztok se smíchá s uhlím, vaří se a za horka se zfiltruje; Když se roztok ochladí, uvolní se bezbarvé krystaly vanilinu. Vanilin se také připravuje z guajakolu podle Reimerovy metody („Bericht. dd Ch. Gesel.“, 9, 423); Tiemann, „Beritsche d. Německá chemická společnost, 1874

Encyklopedický slovník F.A. Brockhaus a I.A. Efron. – Petrohrad: Brockhaus-Efron. 1890-1907.