Introdução
Muitas pessoas acham o aroma quente, floral e doce da baunilha muito agradável. Portanto, não é de se admirar que a baunilha seja um dos aromas usados com mais frequência. Quase nenhum sorvete, pastel ou sobremesa pode passar sem ela. Por esse motivo, ela também pode ser encontrada com frequência em bolos e biscoitos.
Para assar, esse aromatizante é empregado principalmente na forma de açúcar de baunilha ou açúcar vanilina. A seguir, leia como os dois tipos de açúcar aromatizado se diferenciam e como a quantidade de vanilina em um pacote comercial de açúcar baunilhado pode ser determinada por meio da Calorimetria Exploratória Diferencial, DSC.
Informações gerais sobre Vanilla
A baunilha é um agente aromatizante muito complexo. Até o momento, foram encontradas mais de 200 substâncias aromatizantes diferentes nela. O principal componente do sabor ou da fragrância é a vanilina, quimicamente conhecida como 4-hidroxi-3-metoxibenzaldeído.
Você sabia? Além de alimentos, a vanilina também é um aditivo popular para cosméticos e medicamentos. No total, ela dá sabor a cerca de 18.000 bens de consumo diferentes [1].
A demanda global anual de vanilina é estimada em 15.000 toneladas. Entretanto, apenas cerca de 35 toneladas podem ser extraídas das favas de baunilha (na verdade, cápsulas de baunilha)
[1]. O cultivo da planta de baunilha é muito difícil, e o teor de vanilina das cápsulas geralmente é inferior a 2,5%
[2]. Portanto, a maior parte da vanilina disponível é produzida de forma sintética ou microbiológica [1].
Açúcar de baunilha ou açúcar de vanilina?
A vanilina pura é um pó branco que pode se apresentar em duas formas cristalinas diferentes: Forma I e Forma II. A forma I é a mais estável termodinamicamente e derrete a 82°C com uma entalpia deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão (calor deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão) de 22,4 kJ/mol ou 147 J/g [4, 5]. Dessa forma, a vanilina também está disponível como um material de referência certificado deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). temperatura de fusão.
De acordo com a diretriz BLL [3], o açúcar de vanilina na Alemanha deve conter pelo menos 0,1 g de vanilina por 8 g de conteúdo total imediatamente após a produção, ou seja, 1,25%. Esse conteúdo pode ser reduzido para 0,085 g (= 1,06%) até a data de validade (ou "consumir de preferência antes").
Vanilina como padrão de ponto de fusão
A vanilina pura é um pó branco que pode se apresentar em duas formas cristalinas diferentes: Forma I e Forma II. A forma I é a mais estável termodinamicamente e derrete a 82°C com uma entalpia deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão (calor deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão) de 22,4 kJ/mol ou 147 J/g [4, 5]. Dessa forma, a vanilina também está disponível como material de referência deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). temperatura de fusão certificada.
A Figura 1 mostra o resultado de uma medição de DSC na vanilina pura. Tanto a temperatura de início extrapolada quanto o calor deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão calculado estão em boa concordância com os valores teóricos.
Vanilina em açúcar vanilina
A Figura 2 mostra o resultado de uma medição de DSC em uma amostra de açúcar vanilina disponível comercialmente. Devido às faixas de fusão muito diferentes da vanilina (temperatura de início extrapolada: 81,8 °C) e do açúcar (temperatura de início extrapolada: 184,2 °C), os dois componentes podem ser facilmente distinguidos um do outro.
Por meio da comparação do calor de fusão da vanilina determinado nesse experimento com a entalpia de fusão da substância pura, calcula-se um teor de vanilina de cerca de 1,6%.
Para obter um resultado representativo, foram coletadas 10 amostras no total de um sachê de açúcar vanílico e medidas com uma quantidade de amostra entre 5,1 mg e 6,1 mg (não mostradas aqui). A proporção média de vanilina foi de aproximadamente 1,86%, ou seja, um pouco maior do que o teor mínimo exigido.
Conclusão
Se os efeitos característicos dos componentes de uma mistura estiverem suficientemente distantes e não entrarem em conexão uns com os outros, de modo que as temperaturas associadas e as áreas de pico possam ser calculadas independentemente, o DSC poderá ser usado para estimar os respectivos conteúdos por comparação com os dados dos materiais puros.
Apesar da baixa proporção de vanilina no açúcar vanílico (< 2%), a quantidade é suficiente para dar ao bolo ou aos biscoitos o sabor desejado.