05.04.2023 by Dr. Gabriele Kaiser
Hur mycket vanillin finns det i vaniljsocker?
ETT BLOGGINLÄGG OM EN GLAD PÅSK
Med våren kommer påsksäsongen - ett tillfälle för många att ta fram sina favoritbakrecept ur byrålådan och bli kreativa i köket. I många fall ger den söta blommiga smaken av vanilj en mycket speciell touch till kakor, kex / kakor och andra godsaker. Det är inte konstigt att vanilj är en av de mest använda smakerna - nästan ingen glass, bakverk eller dessert klarar sig utan vanilj.
För bakning används denna smakämne mest i form av vaniljsocker eller vanillinsocker. Läs nedan om hur de två smaksatta sockertyperna skiljer sig åt och hur mängden vanillin i ett kommersiellt vaniljsockerpaket kan bestämmas med hjälp av DSC (Differential Scanning Calorimetry).
Vanilj är en mycket komplex aromämne. Hittills har mer än 200 olika smakaktiva ämnen hittats i den. Den huvudsakliga smak- eller doftkomponenten är vanillin, kemiskt känt som 4-hydroxi-3-metoxibensaldehyd.
Visste du att? Förutom livsmedel är vanillin också en populär tillsats för kosmetika och läkemedel. Totalt finns det i cirka 18 000 olika konsumentvaror [1].
Den årliga globala efterfrågan på vanillin uppskattas till 15 000 ton. Endast cirka 35 ton kan dock utvinnas ur vaniljstänger (egentligen vaniljkapslar) [1]. Vaniljplantan är mycket svår att odla, och vanillinhalten i kapslarna är vanligtvis lägre än 2,5% [2]. Därför är det mesta av det vanillin som finns tillgängligt syntetiskt eller mikrobiologiskt framställt [1].
Vaniljsocker eller Vanillinsocker?
Vaniljsocker består av sackaros (hushållssocker) och krossade vaniljstänger och/eller vaniljextrakt, medan vanillinsocker är en blandning av sackaros och vanillin [3]. Det senare är betydligt mer prisvärt och finns som standardingrediens i nästan alla livsmedelsbutiker.
I enlighet med BLL-riktlinjerna [3] måste vanillinsocker i Tyskland omedelbart efter tillverkningen innehålla minst 0,1 g vanillin per 8 g totalhalt, dvs. 1,25%. Denna halt kan minska till 0,085 g (= 1,06%) före utgångsdatumet (eller "bäst före"-datumet).
Vanillin som smältpunktsstandard
Rent vanillin är ett vitt pulver som kan förekomma i två olika kristallformer: Form I och Form II. Form I är den termodynamiskt stabilare formen och smälter vid 82°C med en smältentalpi (fusionsvärme) på 22,4 kJ/mol eller 147 J/g [4, 5]. Vanillin finns därför också tillgängligt som ett certifierat referensmaterial för Smälttemperaturer och entalpierEtt ämnes smältningsenthalpi, även kallad latent värme, är ett mått på den energitillförsel, vanligtvis värme, som krävs för att omvandla ett ämne från fast till flytande tillstånd. Ett ämnes smältpunkt är den temperatur vid vilken det ändrar tillstånd från fast (kristallin) till flytande (isotropisk smälta).smälttemperatur.
Figur 1 visar resultatet av en DSC-mätning på rent vanillin. Både den extrapolerade starttemperaturen och den beräknade fusionsvärmen stämmer väl överens med de teoretiska värdena.
Vanillin i vanillinsocker
Figur 2 visar resultatet av en DSC-mätning på ett kommersiellt tillgängligt vanillinsockerprov. På grund av de mycket olika smältintervallen för vanillin (extrapolerad begynnelsetemperatur: 81,8°C) och socker (extrapolerad begynnelsetemperatur: 184,2°C) kan de två komponenterna lätt särskiljas från varandra.
Genom att jämföra fusionsvärmen för vanillin som bestämdes i detta experiment med fusionsentalpin för den rena substansen beräknas en vanillinhalt på cirka 1,6%.
För att få ett representativt resultat togs totalt 10 prover från en påse med vanillinsocker och mättes med en provmängd på mellan 5,1 mg och 6,1 mg (visas inte här). Den genomsnittliga andelen vanillin var cirka 1,86%, dvs. till och med något högre än den erforderliga minimihalten.
Slutsats
Om de karakteristiska effekterna av komponenterna i en blandning ligger tillräckligt långt ifrån varandra och inte har något samband med varandra, så att de tillhörande temperaturerna och toppytorna kan beräknas oberoende av varandra, kan DSC användas för att uppskatta respektive innehåll genom jämförelse med data för de rena materialen.
Trots den låga andelen vanillin i vanillinsocker (< 2%) är mängden tillräcklig för att ge kakan den önskade smaken.
Vi hoppas att du får en trevlig bakning och önskar dig en glad påsk!
Litteratur:
[1] Aromawissen kompakt - der Aromastoff Vanillin, Deutscher Verband der Aromenindustrie e.V.
[2] Var kommer Vanillin ifrån och hur får man fram det? 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
