05.04.2023 by Dr. Gabriele Kaiser
Сколько ванилина содержится в ванильном сахаре?
СЧАСТЛИВАЯ ПАСХАЛЬНАЯ ЗАПИСЬ В БЛОГЕ
С приходом весны наступает пасхальный сезон - возможность для многих людей достать из ящика свои любимые рецепты выпечки и проявить творческий подход на кухне. Во многих случаях сладкий цветочный аромат ванили придает особую нотку тортам, печенью и другим лакомствам. Неудивительно, что ваниль является одним из самых часто используемых ароматизаторов - без ванили не обходится ни одно мороженое, кондитерское изделие или десерт.
Для выпечки этот ароматизатор чаще всего используется в виде ванильного сахара или ванилина. Ниже вы узнаете, чем отличаются эти два вида ароматизированного сахара и как можно определить количество ванилина в упаковке ванильного сахара с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК).
Ваниль - очень сложный ароматизатор. На сегодняшний день в ней обнаружено более 200 различных вкусоароматических веществ. Основным вкусовым или ароматическим компонентом является ванилин, химически известный как 4-гидрокси-3-метоксибензальдегид.
Знаете ли вы? Помимо продуктов питания, ванилин также является популярной добавкой для косметики и лекарств. В общей сложности он ароматизирует около 18 000 различных потребительских товаров [1].
Ежегодный мировой спрос на ванилин оценивается в 15 000 тонн. Однако из ванильных бобов (фактически капсул ванили) можно извлечь лишь около 35 тонн [1]. Выращивать ваниль очень сложно, а содержание ванилина в капсулах обычно составляет менее 2,5 % [2]. Поэтому большая часть доступного ванилина производится синтетическим или микробиологическим путем [1].
Ванильный сахар или сахар с ванилином?
Если ванильный сахар изготавливается из сахарозы (бытового сахара) и измельченных стручков ванили и/или ванильного экстракта, то ванильный сахар - это смесь сахарозы и ванилина [3]. Последний значительно выгоднее по цене, и его можно найти в качестве стандартного ингредиента для выпечки практически в каждом супермаркете.
В соответствии с директивой BLL [3], ванильный сахар в Германии должен содержать не менее 0,1 г ванилина на 8 г общего содержания сразу после производства, то есть 1,25%. К дате истечения срока годности (best-before) это содержание может уменьшиться до 0,085 г (= 1,06 %).
Ванилин как стандарт температуры плавления
Чистый ванилин - это белый порошок, который может существовать в двух различных кристаллических формах: Форма I и Форма II. Форма I является более термодинамически стабильной и плавится при 82°C с энтальпией плавления (теплотой слияния) 22,4 кДж/моль или 147 Дж/г [4, 5]. Поэтому ванилин также доступен в качестве сертифицированного эталонного материала с температурой плавления.
На рис. 1 показан результат измерения ДСК чистого ванилина. Экстраполированная температура начала плавления и рассчитанная теплота плавления находятся в хорошем согласии с теоретическими значениями.
Ванилин в ванилиновом сахаре
На рисунке 2 показан результат измерения ДСК на образце ванильного сахара, имеющегося в продаже. Благодаря совершенно разным диапазонам плавления ванилина (экстраполированная температура начала плавления: 81,8°C) и сахара (экстраполированная температура начала плавления: 184,2°C), эти два компонента можно легко отличить друг от друга.
Сравнив теплоту плавления ванилина, определенную в этом эксперименте, с энтальпией плавления чистого вещества, можно вычислить содержание ванилина около 1,6%.
Для получения репрезентативного результата из пакетика ванильного сахара было взято в общей сложности 10 образцов и измерено количество образца от 5,1 мг до 6,1 мг (здесь не показано). Средняя доля ванилина составила примерно 1,86 %, т. е. даже немного выше требуемого минимального содержания.
Заключение
Если характерные эффекты компонентов смеси достаточно далеки друг от друга и не вступают в связь друг с другом, так что соответствующие температуры и площади пиков могут быть рассчитаны независимо, ДСК может быть использована для оценки соответствующего содержания путем сравнения с данными для чистых материалов.
Несмотря на низкую долю ванилина в ванильном сахаре (< 2%), его количества достаточно для придания торту желаемого аромата.
Мы надеемся, что вам понравится выпечка, и поздравляем вас с Пасхой!
Литература:
[1] Aromawissen kompakt - der Aromastoff Vanillin, Deutscher Verband der Aromenindustrie e.V.
[2] Где находится ванилин и как его использовать? 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] Википедия
[5] NIST chemistry webbook,
https:// webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C121335&Units=SI&Mask=4#Термо-фаза
