05.04.2023 by Dr. Gabriele Kaiser
Quanta vanillina contiene lo zucchero vanigliato?
UN POST DI AUGURIO PER LA PASQUA
Con la primavera arriva anche il periodo pasquale, un'occasione per molti di tirare fuori dal cassetto le proprie ricette preferite e di sbizzarrirsi in cucina. In molti casi, il dolce sapore floreale della vaniglia conferisce un tocco molto speciale a torte, biscotti e altri dolci. Non c'è da stupirsi che la vaniglia sia uno degli aromi più utilizzati: quasi nessun gelato, dolce o dessert può fare a meno della vaniglia.
Per la cottura, questo aroma viene utilizzato soprattutto sotto forma di zucchero vanigliato o zucchero vanigliato. Di seguito, scopriremo come si differenziano i due tipi di zucchero aromatizzato e come sia possibile determinare la quantità di vanillina in una confezione di zucchero vanigliato commerciale mediante la calorimetria a scansione differenziale (DSC).
La vaniglia è un agente aromatizzante molto complesso. Finora sono state trovate più di 200 diverse sostanze attive nel sapore. Il componente principale dell'aroma o della fragranza è la vanillina, chimicamente nota come 4-idrossi-3-metossibenzaldeide.
Lo sapevate? Oltre agli alimenti, la vanillina è anche un additivo popolare per i cosmetici e i farmaci. In totale, aromatizza circa 18.000 diversi beni di consumo [1].
La domanda annuale di vanillina a livello mondiale è stimata in 15.000 tonnellate. Tuttavia, solo circa 35 tonnellate possono essere estratte dai semi di vaniglia (in realtà capsule di vaniglia) [1]. La pianta di vaniglia è molto difficile da coltivare e il contenuto di vanillina nelle capsule è solitamente inferiore al 2,5% [2]. Pertanto, la maggior parte della vanillina disponibile è prodotta sinteticamente o microbiologicamente [1].
Zucchero vanigliato o zucchero vanigliato?
Mentre lo zucchero vanigliato è composto da saccarosio (zucchero domestico) e semi di vaniglia schiacciati e/o estratto di vaniglia, lo zucchero vanigliato è una miscela di saccarosio e vanillina [3]. Quest'ultimo ha un prezzo decisamente più vantaggioso e si trova come ingrediente standard per la pasticceria in quasi tutti i supermercati.
Secondo le linee guida BLL [3], lo zucchero vanigliato in Germania deve contenere almeno 0,1 g di vanillina per 8 g di contenuto totale subito dopo la produzione, ovvero l'1,25%. Questo contenuto può ridursi a 0,085 g (= 1,06%) entro la data di scadenza (o "best-before").
La vanillina pura è una polvere bianca che può presentarsi in due diverse forme cristalline: Forma I e Forma II. La forma I è quella termodinamicamente più stabile e fonde a 82°C con un'entalpia diTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). fusione (calore diTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). fusione) di 22,4 kJ/mol o 147 J/g [4, 5]. Per questo motivo, la vanillina è disponibile anche come materiale di riferimento certificato per laTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). temperatura di fusione.
La Figura 1 mostra il risultato di una misurazione DSC su vanillina pura. Sia la temperatura di insorgenza estrapolata che il calore diTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). fusione calcolato sono in buon accordo con i valori teorici.
Vanillina nello zucchero vanigliato
La Figura 2 mostra il risultato di una misurazione DSC su un campione di zucchero vanigliato disponibile in commercio. A causa degli intervalli diTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). fusione molto diversi della vanillina (temperatura di insorgenza estrapolata: 81,8°C) e dello zucchero (temperatura di insorgenza estrapolata: 184,2°C), i due componenti possono essere facilmente distinti l'uno dall'altro.
Confrontando il calore diTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). fusione della vanillina determinato in questo esperimento con l'entalpia di fusione della sostanza pura, si calcola un contenuto di vanillina di circa 1,6%.
Per ottenere un risultato rappresentativo, sono stati prelevati 10 campioni in totale da una bustina di zucchero vanigliato e misurati con una quantità di campione compresa tra 5,1 mg e 6,1 mg (non mostrati qui). La percentuale media di vanillina è risultata pari a circa l'1,86%, ovvero leggermente superiore al contenuto minimo richiesto.
Conclusione
Se gli effetti caratteristici dei componenti di una miscela sono sufficientemente distanti e non entrano in relazione tra loro, in modo che le temperature e le aree di picco associate possano essere calcolate indipendentemente, la DSC può essere utilizzata per stimare i rispettivi contenuti confrontandoli con i dati relativi ai materiali puri.
Nonostante la bassa percentuale di vanillina nello zucchero vanigliato (< 2%), la quantità è sufficiente a conferire al dolce l'aroma desiderato.
Vi auguriamo buon divertimento e buona Pasqua!
Letteratura:
[1] Aromawissen kompakt - der Aromastoff Vanillin, Deutscher Verband der Aromenindustrie e.V.
[2] Dove nasce la vanillina e come la si ottiene? 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] Webbook di chimica del NIST,
https:// webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C121335&Units=SI&Mask=4#Thermo- Phase
