Aký je rozdiel medzi syntetickým a prírodným vanilínom?

vanilínexistuje hlavne v prírodnej rastline vanilka a je jedným z najdôležitejších korení na svete. Kryštály vanilínu sú biele ihličie s jedinečnou arómou vanilkových strukov. Je mierne rozpustný v studenej vode a ľahko rozpustný v horúcej vode, etanole, éteri, chloroforme a horúcich prchavých olejoch. Jeho chemická štruktúra je:

Vďaka jedinečnej aróme vanilínu je široko používaný v mnohých oblastiach. Vanilín sa najčastejšie používa v potravinárskom priemysle. Je to nenahraditeľný aromatický materiál pre špičkové potraviny. Tiež hrá dôležitú úlohu v arómach, nápojoch a farmaceutickom priemysle. Globálny dopyt presahuje 16,000 ton ročne.

Na trhu sú dostupné dva druhy vanilínu – syntetický vanilín a prírodný vanilín.Chemicky syntetizovaný vanilín je vo väčšej ponuke ako dopyt a má nižšiu trhovú cenu. Tento typ vanilínu má nielen jedinú príchuť, ale má aj vážne znečistenie počas procesu syntézy a je pre ľudí neprijateľný.

Prírodný vanilín sa získava hlavne z prírodnej vanilky, ale oblasť výsadby vanilky je obmedzená, výnos je výrazne ovplyvnený klímou a pracovná náročnosť je vysoká. Cena prírodného vanilínu je extrémne drahá, asi 300-krát vyššia ako cena syntetického vanilínu.

Najsľubnejšia metóda biosyntézy má v súčasnosti výhody prírodných a lacných surovín, čistý výrobný proces bez znečistenia, rýchly a efektívny atď. Využitie biotechnológie (metóda mikrobiálnej transformácie) na výrobu prírodného vanilínu sa stalo novým kanálom hodným povýšenie.

Literatúra uvádza, že existuje mnoho metód na prípravu vanilínu chemickou syntézou, najmä vrátane ihličnatej glykozidovej metódy, lignínovej metódy, safrolovej metódy, eugenolovej metódy, p-hydroxybenzaldehydovej metódy, p-krezolovej metódy, guajakolovej metódy, metódy elektrolytickej oxidácie atď.

Chemická syntéza bola vždy hlavným výrobným procesom vanilínu. Metóda kyseliny glyoxylovej je hlavnou metódou priemyselnej výroby vanilínu vďaka svojmu širokému zdroju surovín, ľahko kontrolovateľným procesným podmienkam, vysokému výťažku a nízkemu znečisteniu. Ako zlepšiť výťažok kondenzácie guajakolu a kyseliny glyoxylovej a vybrať lepšie oxidačné katalyzátory si vyžaduje ďalší výskum.

Metódy chemickej syntézy majú zároveň vo všeobecnosti vlastnosti komplexných produktov, vysoké znečistenie procesu a nízku čistotu produktu. Preto v prípade metód chemickej syntézy to, či sa dá vyvinúť cesta s nízkym znečistením a vysokou čistotou vhodná na industrializáciu, určí, či bude mať významné vyhliadky na uplatnenie v Číne.

Vanilín je široko prítomný v prírodných rastlinách vo forme voľného stavu a glukozidu, najmä vo vanilkových strukoch, s obsahom okolo 20 g/kg (suchá hmotnosť). Svetové oblasti výroby vanilky sú v súčasnosti sústredené najmä v ostrovných krajinách alebo regiónoch ako Madagaskar, Indonézia, Komory, Liouanni, Uganda, Mexiko a Tahiti. Hlboko spracovanými produktmi vanilky sú najmä vanilkové extrakty, ktoré sú filtrované. Táto metóda je nákladná, časovo náročná a rozpúšťadlá zostanú.

Metóda extrakcie rastlín má svoje výhody a vanilín extrahovaný z rastlinnej vanilky je prírodný, ale kvôli obmedzenej ploche výsadby vanilky je výnos značne ovplyvnený klímou a pracovná náročnosť pestovania a spracovania plodín je príliš vysoká, vyrobený prírodný vanilín ani zďaleka neuspokojuje dopyt na trhu.

Medzi hlavné biotransformačné metódy patrí metóda kultivácie rastlinných buniek, metóda enzýmovej transformácie a metóda mikrobiálnej transformácie.

Vzhľadom na to, že vanilín je široko používaný v potravinárskom priemysle, to, či je prírodný a zdravý, priťahuje veľkú pozornosť spotrebiteľov. Vanilín vyrobený mikrobiálnou transformáciou s použitím prírodných surovín ako substrátov a biotechnológií je uznávaný ako prírodný vanilín podľa potravinových predpisov v Európe a Spojených štátoch.

Substrátmi na výrobu vanilínu pomocou mikrobiálnej transformácie sú najmä eugenol a kyselina ferulová.

V priemysle sa eugenol získava hlavne z rastlinných esenciálnych olejov, ako je klinčekový olej, a cena je relatívne nízka, približne 5 USD za kilogram; avšak eugenol má určitú toxicitu pre mikroorganizmy a bude inhibovať normálny rast a metabolizmus baktérií.

Kyselina ferulová je v prírode bohatá, lacná a ľahko dostupná, nemá toxický účinok na baktérie a výťažok syntézy vanilínu s jej použitím ako substrátu je pomerne vysoký, čo z nej robí ideálnu surovinu.

Spomedzi mnohých kmeňov na produkciu vanilínu len málo z nich môže dosiahnuť úroveň priemyselnej aplikácie. Keďže vanilín je inhibítorom pre baktérie, väčšina kmeňov netoleruje vysoké koncentrácie vanilínu, alebo niektoré kmene majú po prúde metabolické gény pre vanilín, ktoré budú pokračovať v degradácii generovaného vanilínu, čo nakoniec vedie k relatívne nízkemu výťažku vanilínu. V súčasnosti len viaceré kmene dvoch rodov Amycolatopsis a Streptomyces dokážu premeniť substrátovú kyselinu ferulovú na vyšší výťažok prírodného vanilínu, ktorý je možné použiť v priemyselnej výrobe.

Prírodný vanilín

• Oblasti použitia: Používa sa hlavne v špičkových potravinách, medicíne, kozmetike a iných oblastiach, najmä v produktoch, ktoré sledujú prirodzenú, zdravú a špičkovú kvalitu.
• Vlastnosti: Má prirodzenú vôňu a chuť, ktorá môže lepšie uspokojiť potreby spotrebiteľov v oblasti zdravia a kvality. Vzhľadom na vysoké náklady je však cena pomerne drahá.

Syntetický vanilín

• Oblasti použitia: Široko používané v potravinárstve, medicíne, každodennom chemickom priemysle a iných oblastiach, najmä vo výrobkoch, ktoré vyžadujú veľké množstvo vanilínu, ako je čokoláda, cukríky, zmrzlina a iné sladkosti.
• Vlastnosti: Cena je relatívne nízka a môže spĺňať požiadavky na vôňu a chuť bežných produktov. Nadmerná konzumácia syntetického vanilínu však môže mať nepriaznivé účinky na zdravie, ako sú bolesti hlavy, nevoľnosť a vracanie.

Stručne povedané, existujú zjavné rozdiely v procese a aplikácii prírodného vanilínu a syntetického vanilínu. Pri výbere použitia by ste mali zvážiť a vybrať podľa špecifických potrieb a vlastností produktu.

Prírodný vanilín vyrobený spoločnosťou HSF Biotech využíva metódu biokonverzie.Získava sa z prírodnej kyseliny ferulovej získanej z oleja z ryžových otrúb prostredníctvom mikrobiálnej transformácie a zodpovedajúcich extrakčných a kryštalizačných procesov. Cyklus je krátky, výnos je vysoký a znečistenie je menšie. Po optimalizácii podmienok fermentácie kvalita dosiahla medzinárodné štandardy.

Syntetický vanilín, poskytovaný spoločnosťou HSF, je založený na inováciách výskumu a vývoja, je vám ponúkaný prostredníctvom viacerých extrakčných technológií, ktoré zaisťujú vysokú kvalitu. Bol exportovaný do krajín celého sveta a využívaný v rôznych oblastiach.

Pre viac informácií nás prosím kontaktujte:

Email:sales@healthfulbio.com

Whatsapp: +86 18992720900