Kakšna je razlika med sintetičnim in naravnim vanilinom?

vanilinvečinoma obstaja v naravni rastlini vanilije in je ena najpomembnejših začimb na svetu. Kristali vanilije so bele iglice z edinstveno aromo stroka vanilije. Je rahlo topen v hladni vodi in zlahka topen v vroči vodi, etanolu, etru, kloroformu in vročih hlapnih oljih. Njegova kemična struktura je:

Edinstvena aroma vanilina omogoča njegovo široko uporabo na številnih področjih. Vanilin se največ uporablja v prehrambeni industriji. Je nepogrešljiv aromatični material za vrhunsko hrano. Prav tako igra pomembno vlogo v aromah, pijačah in farmacevtski industriji. Svetovno povpraševanje presega 16,000 ton na leto.

Na trgu sta na voljo dve vrsti vanilina – sintetični vanilin in naravni vanilin.Kemično sintetiziran vanilin je v večji ponudbi kot v povpraševanju in ima nižjo tržno ceno. Ta vrsta vanilina nima samo enega samega okusa, ampak ima tudi resno onesnaženje med procesom sinteze in je za ljudi nesprejemljiva.

Naravni vanilin se v glavnem pridobiva iz naravne vanilije, vendar je območje sajenja vanilije omejeno, na pridelek močno vpliva podnebje, delovna intenzivnost pa je visoka. Cena naravnega vanilina je izjemno draga, približno 300-krat višja od cene sintetičnega vanilina.

Trenutno najbolj obetavna metoda biosinteze ima prednosti naravnih in poceni surovin, čistega proizvodnega procesa brez onesnaževanja, hitrega in učinkovitega itd. Uporaba biotehnologije (metoda mikrobne transformacije) za proizvodnjo naravnega vanilina je postala nov kanal, vreden napredovanje.

Literatura poroča, da obstaja veliko metod za pripravo vanilina s kemično sintezo, predvsem vključno z metodo glikozidov iglavcev, metodo lignina, metodo safrola, metodo evgenola, metodo p-hidroksibenzaldehida, metodo p-krezola, metodo gvajakola, metodo elektrolitske oksidacije itd.

Kemična sinteza je bila vedno glavni proizvodni proces vanilina. Metoda z glioksilno kislino je glavna metoda za industrijsko proizvodnjo vanilina zaradi širokega vira surovin, enostavnega nadzora procesnih pogojev, visokega izkoristka in nizkega onesnaževanja. Kako izboljšati kondenzacijski izkoristek gvajakola in glioksilne kisline ter izbrati boljše oksidacijske katalizatorje, potrebuje nadaljnje raziskave.

Hkrati imajo metode kemijske sinteze na splošno značilnosti zapletenih izdelkov, visoko procesno onesnaženje in nizko čistost izdelka. Zato bo za metode kemične sinteze odvisno, ali bo mogoče razviti pot z nizkim onesnaženjem in visoko čistostjo, primerno za industrializacijo, odvisno, ali bo imela pomembne možnosti uporabe na Kitajskem.

Vanilin je široko prisoten v naravnih rastlinah v obliki prostega stanja in glukozida, predvsem v stroku vanilje, z vsebnostjo okoli 20 g/kg (suhe teže). Svetovna območja proizvodnje vanilije so trenutno večinoma skoncentrirana v otoških državah ali regijah, kot so Madagaskar, Indonezija, Komori, Liouanni, Uganda, Mehika in Tahiti. Produkti globoke predelave vanilije so predvsem ekstrakti vanilije, ki se filtrirajo. Ta metoda je draga, dolgotrajna in topila bodo ostala.

Metoda ekstrakcije rastlin ima svoje prednosti in vanilin, ekstrahiran iz rastline vanilije, je naraven, vendar zaradi omejenega območja sajenja vanilije na pridelek močno vpliva podnebje, delovna intenzivnost sajenja in predelave pa je previsoka, proizvedeni naravni vanilin še zdaleč ne izpolnjuje povpraševanja na trgu.

Glavne metode biotransformacije vključujejo metodo rastlinske celične kulture, metodo encimske transformacije in metodo mikrobne transformacije.

Glede na to, da se vanilin pogosto uporablja v prehrambeni industriji, je njegova naravna in zdrava pozornost potrošnikov pritegnila. Vanilin, proizveden z mikrobno transformacijo z uporabo naravnih surovin kot substratov in biotehnologije, je s predpisi o živilih v Evropi in Združenih državah priznan kot naravni vanilin.

Substrati za proizvodnjo vanilina z mikrobno transformacijo so predvsem evgenol in ferulinska kislina.

V industriji se evgenol v glavnem pridobiva iz rastlinskih eteričnih olj, kot je olje nageljnovih žbic, cena pa je relativno nizka, približno 5 USD na kilogram; vendar ima evgenol določeno toksičnost za mikroorganizme in bo zaviral normalno rast in presnovo bakterij.

Ferulinske kisline je v naravi veliko, poceni in enostavna za pridobivanje, nima toksičnega učinka na bakterije, izkoristek pri sintezi vanilina z uporabo kot substrata pa je relativno visok, zaradi česar je idealna surovina.

Med številnimi sevi za proizvodnjo vanilina lahko le nekaj doseže raven industrijske uporabe. Ker je vanilin zaviralec bakterij, večina sevov ne prenaša visokih koncentracij vanilina ali pa imajo nekateri sevi nizvodno presnovne gene za vanilin, ki bodo še naprej razgrajevali ustvarjeni vanilin, kar na koncu povzroči relativno nizek izkoristek vanilina. Trenutno lahko samo več sevov obeh rodov Amycolatopsis in Streptomyces pretvori substratno ferulinsko kislino v višji izkoristek naravnega vanilina, ki se lahko uporablja v industrijski proizvodnji.

Naravni vanilin

• Področja uporabe: Uporablja se predvsem v vrhunski hrani, medicini, kozmetiki in na drugih področjih, zlasti pri tistih izdelkih, ki zasledujejo naravno, zdravo in vrhunsko kakovost.
• Lastnosti: Ima naravno aromo in okus, ki lahko bolje zadovolji potrebe potrošnikov po zdravju in kakovosti. Vendar pa je cena zaradi visokih stroškov razmeroma visoka.

Sintetični vanilin

• Področja uporabe: široko se uporablja v hrani, medicini, vsakodnevni kemični industriji in na drugih področjih, zlasti v izdelkih, ki zahtevajo veliko količino vanilina, kot so čokolada, sladkarije, sladoled in druge sladkarije.
• Značilnosti: Cena je razmeroma nizka in lahko izpolnjuje zahteve glede arome in okusa splošnih izdelkov. Prekomerno uživanje sintetičnega vanilina pa ima lahko škodljive učinke na zdravje, kot so glavoboli, slabost in bruhanje.

Če povzamemo, obstajajo očitne razlike v postopku in uporabi naravnega vanilina in sintetičnega vanilina. Ko se odločite za uporabo, morate pretehtati in izbrati glede na posebne potrebe in značilnosti izdelka.

Naravni vanilin, ki ga proizvaja HSF Biotech, uporablja metodo biokonverzije.Pridobiva se iz naravne ferulinske kisline, pridobljene iz olja riževih otrobov z mikrobno transformacijo in ustreznimi postopki ekstrakcije in kristalizacije. Ciklus je kratek, pridelek je visok in manj onesnaževanja. Po optimizaciji pogojev fermentacije je kakovost dosegla mednarodne standarde.

Sintetični vanilin, ki ga zagotavlja HSF, temelji na inovacijah v raziskavah in razvoju, vam je na voljo prek več tehnologij ekstrakcije, kar zagotavlja visoko kakovost. Izvažajo ga v države po vsem svetu in uporabljajo na različnih področjih.

Za več podrobnosti nas kontaktirajte:

E-pošta:sales@healthfulbio.com

Whatsapp: +86 18992720900