05.04.2023 by Dr. Gabriele Kaiser
Πόση βανιλλίνη περιέχει η ζάχαρη βανίλια
ΈΝΑ ΕΥΤΥΧΙΣΜΈΝΟ ΠΆΣΧΑ BLOG POST
Με την άνοιξη έρχεται η περίοδος του Πάσχα - μια ευκαιρία για πολλούς ανθρώπους να βγάλουν τις αγαπημένες τους συνταγές ψησίματος από το συρτάρι και να γίνουν δημιουργικοί στην κουζίνα. Σε πολλές περιπτώσεις, η γλυκιά λουλουδάτη γεύση της βανίλιας προσδίδει μια πολύ ιδιαίτερη νότα σε κέικ, μπισκότα/κουλουράκια και άλλες λιχουδιές. Δεν είναι περίεργο που η βανίλια είναι μία από τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες γεύσεις - σχεδόν κανένα παγωτό, γλυκό ή επιδόρπιο δεν μπορεί να κάνει χωρίς βανίλια.
Για τη ζαχαροπλαστική, αυτό το άρωμα χρησιμοποιείται κυρίως με τη μορφή ζάχαρης βανίλιας ή ζάχαρης βανιλίνης. Στη συνέχεια, διαβάστε πώς διαφέρουν οι δύο τύποι αρωματισμένης ζάχαρης και πώς μπορεί να προσδιοριστεί η ποσότητα βανιλλίνης σε μια συσκευασία ζάχαρης βανίλιας του εμπορίου με τη βοήθεια της διαφορικής θερμιδομετρίας σάρωσης (DSC).
Η βανίλια είναι ένας πολύ σύνθετος αρωματικός παράγοντας. Μέχρι στιγμής, έχουν βρεθεί σε αυτήν περισσότερες από 200 διαφορετικές γευστικές δραστικές ουσίες. Το κύριο συστατικό γεύσης ή αρώματος είναι η βανιλλίνη, χημικά γνωστή ως 4-υδροξυ-3-μεθοξυβενζαλδεΰδη.
Το γνωρίζατε Εκτός από τα τρόφιμα, η βανιλλίνη είναι επίσης ένα δημοφιλές πρόσθετο για καλλυντικά και φάρμακα. Συνολικά, αρωματίζει περίπου 18.000 διαφορετικά καταναλωτικά αγαθά [1].
Η ετήσια παγκόσμια ζήτηση για βανιλλίνη υπολογίζεται σε 15.000 τόνους. Ωστόσο, μόνο περίπου 35 τόνοι μπορούν να εξαχθούν από τους κόκκους βανίλιας (στην πραγματικότητα κάψουλες βανίλιας) [1]. Η καλλιέργεια του φυτού βανίλιας είναι πολύ δύσκολη και η περιεκτικότητα των καψακίων σε βανιλλίνη είναι συνήθως μικρότερη από 2,5% [2]. Ως εκ τούτου, το μεγαλύτερο μέρος της διαθέσιμης βανιλλίνης παράγεται συνθετικά ή μικροβιολογικά [1].
Ζάχαρη βανίλιας ή ζάχαρη βανιλίνης
Ενώ η ζάχαρη βανίλιας αποτελείται από σακχαρόζη (οικιακή ζάχαρη) και θρυμματισμένους κόκκους βανίλιας ή/και εκχύλισμα βανίλιας, η ζάχαρη βανιλλίνης είναι ένα μείγμα σακχαρόζης και βανιλλίνης [3]. Η τελευταία είναι σημαντικά πιο συμφέρουσα σε τιμή και μπορεί να βρεθεί ως τυπικό συστατικό αρτοποιίας σχεδόν σε κάθε σούπερ μάρκετ.
Σύμφωνα με την οδηγία BLL [3], η ζάχαρη βανιλλίνης στη Γερμανία πρέπει να περιέχει τουλάχιστον 0,1 g βανιλλίνης ανά 8 g συνολικής περιεκτικότητας αμέσως μετά την παραγωγή, δηλαδή 1,25%. Η περιεκτικότητα αυτή μπορεί να μειωθεί σε 0,085 g (= 1,06%) μέχρι την ημερομηνία λήξης (ή "καλύτερης διατηρησιμότητας").
Βανιλλίνη ως πρότυπο σημείου τήξης
Η καθαρή βανιλλίνη είναι μια λευκή σκόνη που μπορεί να εμφανιστεί σε δύο διαφορετικές κρυσταλλικές μορφές: Μορφή Ι και Μορφή ΙΙ. Η μορφή Ι είναι η θερμοδυναμικά σταθερότερη και λιώνει στους 82°C με ενθαλπία τήξης (θερμότητα τήξης) 22,4 kJ/mol ή 147 J/g [4, 5]. Ως εκ τούτου, η βανιλλίνη διατίθεται επίσης ως πιστοποιημένο υλικό αναφοράς θερμοκρασίας τήξης.
Στο Σχήμα 1 παρουσιάζεται το αποτέλεσμα μιας μέτρησης DSC σε καθαρή βανιλλίνη. Τόσο η προεκτιμώμενη θερμοκρασία έναρξης όσο και η υπολογιζόμενη θερμότητα τήξης βρίσκονται σε καλή συμφωνία με τις θεωρητικές τιμές.
Βανιλλίνη σε ζάχαρη βανιλλίνης
Στο Σχήμα 2 απεικονίζεται το αποτέλεσμα μιας μέτρησης DSC σε ένα δείγμα ζάχαρης βανιλλίνης που διατίθεται στο εμπόριο. Λόγω των πολύ διαφορετικών περιοχών τήξης της βανιλλίνης (αναμενόμενη θερμοκρασία έναρξης: 81,8°C) και της ζάχαρης (αναμενόμενη θερμοκρασία έναρξης: 184,2°C), τα δύο συστατικά μπορούν εύκολα να διακριθούν μεταξύ τους.
Μέσω της σύγκρισης της θερμότητας τήξης της βανιλλίνης που προσδιορίστηκε σε αυτό το πείραμα με την ενθαλπία τήξης της καθαρής ουσίας, υπολογίζεται περιεκτικότητα βανιλλίνης περίπου 1,6%.
Για να ληφθεί ένα αντιπροσωπευτικό αποτέλεσµα, ελήφθησαν συνολικά 10 δείγµατα από ένα φακελάκι ζάχαρης βανιλλίνης και µετρήθηκαν µε ποσότητα δείγµατος µεταξύ 5,1 mg και 6,1 mg (δεν παρουσιάζονται εδώ). Η µέση αναλογία βανιλλίνης ήταν περίπου 1,86%, δηλαδή ελαφρώς υψηλότερη από την απαιτούµενη ελάχιστη περιεκτικότητα.
Συμπέρασμα
Εάν οι χαρακτηριστικές επιδράσεις των συστατικών ενός μείγματος απέχουν αρκετά μεταξύ τους και δεν συνδέονται μεταξύ τους, έτσι ώστε οι σχετικές θερμοκρασίες και οι περιοχές κορυφής να μπορούν να υπολογιστούν ανεξάρτητα, η DSC μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση των αντίστοιχων περιεκτικοτήτων μέσω σύγκρισης με τα δεδομένα για τα καθαρά υλικά.
Παρά το χαμηλό ποσοστό βανιλλίνης στη ζάχαρη βανιλλίνης (< 2%), η ποσότητα είναι αρκετή για να προσδώσει στο κέικ την επιθυμητή γεύση.
Ελπίζουμε να απολαύσετε τη ζαχαροπλαστική και σας ευχόμαστε Καλό Πάσχα!
Βιβλιογραφία: Βιβλιογραφία: Βιβλιογραφία: Βιβλιογραφία: Βιβλιογραφία:
[1] Aromawissen kompakt - der Aromastoff Vanillin, Deutscher Verband der Aromenindustrie e.V.
[2] Woher kommt Vanillin und wie stellt man es her? Schrift des Deutschen Verbandes der Aromenindustrie e.V.
[3] Richtlinie für Vanille-Zucker und Vanillin-Zucker (2007), Bund für Lebensmittelrecht und Lebensmittelkunde e.V.
[4] Wikipedia
[5] NIST chemistry webbook,
https:// webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C121335&Units=SI&Mask=4#Thermo- Phase
