Kāda ir atšķirība starp sintētisko un dabisko vanilīnu?

Vanilīnsgalvenokārt eksistē dabiskajā vaniļas augā un ir viena no svarīgākajām garšvielām pasaulē. Vanilīna kristāli ir baltas adatas ar unikālu vaniļas pākstīm. Tas nedaudz šķīst aukstā ūdenī un viegli šķīst karstā ūdenī, etanolā, ēterī, hloroformā un karstās gaistošās eļļās. Tā ķīmiskā struktūra ir šāda:

Unikālais vanilīna aromāts padara to plaši izmantotu daudzās jomās. Vanilīnu galvenokārt izmanto pārtikas rūpniecībā. Tas ir neaizstājams garšas materiāls augstas klases pārtikas produktiem. Tam ir svarīga loma arī garšu, dzērienu un farmācijas rūpniecībā. Globālais pieprasījums pārsniedz 16,000 tonnas gadā.

Tirgū ir pieejami divu veidu vanilīns – sintētiskais vanilīns un dabīgais vanilīns.Ķīmiski sintezēta vanilīna piedāvājums ir lielāks nekā pieprasījums, un tam ir zemāka tirgus cena. Šim vanilīna veidam ir ne tikai viena garša, bet arī nopietns piesārņojums sintēzes procesā, un tas ir cilvēkiem nepieņemams.

Dabīgo vanilīnu galvenokārt iegūst no dabiskās vaniļas, taču vaniļas stādīšanas platība ir ierobežota, ražu lielā mērā ietekmē klimats un liela darba intensitāte. Dabiskā vanilīna cena ir ārkārtīgi dārga, apmēram 300 reizes augstāka par sintētiskā vanilīna cenu.

Šobrīd visdaudzsološākā biosintēzes metode ir ar dabīgām un lētām izejvielām, tīru un piesārņojumu brīvu ražošanas procesu, ātru un efektīvu utt. Biotehnoloģijas (mikrobu transformācijas metodes) izmantošana dabīgā vanilīna ražošanā ir kļuvusi par jaunu kanālu, kas ir cienīgs veicināšanu.

Literatūra ziņo, ka ir daudz metožu vanilīna iegūšanai ar ķīmisko sintēzi, galvenokārt, ieskaitot skujkoku glikozīdu metodi, lignīna metodi, safrola metodi, eugenola metodi, p-hidroksibenzaldehīda metodi, p-krezola metodi, gvajakola metodi, elektrolītiskās oksidācijas metodi utt.

Ķīmiskā sintēze vienmēr ir bijusi galvenais vanilīna ražošanas process. Glioksilskābes metode ir galvenā metode vanilīna rūpnieciskai ražošanai, jo tai ir plašs izejvielu avots, viegli kontrolējami procesa apstākļi, augsta raža un zems piesārņojums. Nepieciešami turpmāki pētījumi, kā uzlabot gvajakola un glioksilskābes kondensācijas iznākumu un izvēlēties labākus oksidācijas katalizatorus.

Tajā pašā laikā ķīmiskās sintēzes metodēm parasti ir arī sarežģītu produktu īpašības, augsts procesa piesārņojums un zema produkta tīrība. Tāpēc ķīmiskās sintēzes metodēm tas, vai var izstrādāt industrializācijai piemērotu ceļu ar zemu piesārņojumu un augstas tīrības pakāpi, noteiks, vai tam būs ievērojamas pielietošanas perspektīvas Ķīnā.

Dabiskajos augos vanilīns ir plaši sastopams brīvā stāvoklī un glikozīdu veidā, īpaši vaniļas pupiņās, ar saturu aptuveni 20 g/kg (sausā masa). Pasaules vaniļas ražošanas apgabali pašlaik galvenokārt ir koncentrēti salu valstīs vai tādos reģionos kā Madagaskara, Indonēzija, Komoru salas, Liuanni, Uganda, Meksika un Taiti. Vaniļas dziļi apstrādātie produkti galvenokārt ir vaniļas ekstrakti, kas tiek filtrēti. Šī metode ir dārga, laikietilpīga, un šķīdinātāji paliks.

Augu ekstrakcijas metodei ir savas priekšrocības, un no auga vaniļas ekstrahētais vanilīns ir dabisks, taču vaniļas ierobežotās stādīšanas platības dēļ ražu lielā mērā ietekmē klimats, kā arī kultūraugu stādīšanas un pārstrādes darbietilpība. pārāk augsts, ražotais dabīgais vanilīns ne tuvu neatbilst tirgus pieprasījumam.

Galvenās biotransformācijas metodes ietver augu šūnu kultūras metodi, enzīmu transformācijas metodi un mikrobu transformācijas metodi.

Ņemot vērā, ka vanilīns tiek plaši izmantots pārtikas rūpniecībā, tas, vai tas ir dabīgs un veselīgs, ir piesaistījis lielu patērētāju uzmanību. Vanilīns, kas ražots mikrobu transformācijas ceļā, izmantojot dabiskas izejvielas kā substrātus un biotehnoloģiju, ir atzīts par dabisko vanilīnu saskaņā ar pārtikas noteikumiem Eiropā un ASV.

Substrāti vanilīna ražošanai, izmantojot mikrobu transformāciju, galvenokārt ir eugenols un ferulīnskābe.

Rūpniecībā eigenolu galvenokārt iegūst no augu ēteriskajām eļļām, piemēram, krustnagliņu eļļas, un cena ir salīdzinoši zema, aptuveni 5 ASV dolāri par kilogramu; tomēr eigenolam ir noteikta toksicitāte mikroorganismiem, un tas kavē normālu baktēriju augšanu un metabolismu.

Ferulīnskābe dabā ir bagātīga, lēta un viegli iegūstama, tai nav toksiskas ietekmes uz baktērijām, un vanilīna sintezēšanas raža, izmantojot to kā substrātu, ir salīdzinoši augsta, padarot to par ideālu izejvielu.

No daudzajiem vanilīna ražošanas celmiem tikai daži var sasniegt rūpnieciskā pielietojuma līmeni. Tā kā vanilīns ir baktēriju inhibitors, lielākā daļa celmu nevar panest augstu vanilīna koncentrāciju, vai arī dažiem celmiem ir pakārtoti vanilīna metabolisma gēni, kas turpinās degradēt radīto vanilīnu, kā rezultātā vanilīna iznākums būs salīdzinoši zems. Pašlaik tikai vairāki divu ģinšu Amycolatopsis un Streptomyces celmi var pārveidot substrātu ferulskābi par lielāku dabīgā vanilīna ražu, ko var izmantot rūpnieciskajā ražošanā.

Dabīgais vanilīns

• Pielietojuma jomas: Galvenokārt izmanto augstākās klases pārtikā, medicīnā, kosmētikā un citās jomās, jo īpaši tajos produktos, kuriem ir dabiska, veselīga un augstākās klases kvalitāte.
• Īpašības: Tam ir dabisks aromāts un garša, kas var labāk apmierināt patērētāju vajadzības pēc veselības un kvalitātes. Tomēr tā augsto izmaksu dēļ cena ir salīdzinoši dārga.

Sintētiskais vanilīns

• Pielietojuma jomas: Plaši izmanto pārtikā, medicīnā, ikdienas ķīmiskajā rūpniecībā un citās jomās, īpaši produktos, kuriem nepieciešams liels daudzums vanilīna, piemēram, šokolāde, konfektes, saldējums un citi saldumi.
• Īpašības: cena ir salīdzinoši zema un var atbilst vispārējo produktu aromāta un garšas prasībām. Tomēr pārmērīgs sintētiskā vanilīna patēriņš var nelabvēlīgi ietekmēt veselību, piemēram, galvassāpes, sliktu dūšu un vemšanu.

Rezumējot, pastāv acīmredzamas atšķirības dabiskā vanilīna un sintētiskā vanilīna procesā un pielietojumā. Izvēloties lietošanu, jāsver un jāizvēlas atbilstoši konkrētām vajadzībām un produkta īpašībām.

Dabīgais vanilīns, ko ražo HSF Biotech, izmanto biokonversijas metodi.To iegūst no dabīgas ferulīnskābes, kas iegūta no rīsu kliju eļļas mikrobu transformācijas un atbilstošos ekstrakcijas un kristalizācijas procesos. Cikls ir īss, raža ir augsta, un piesārņojums ir mazāks. Pēc fermentācijas apstākļu optimizēšanas kvalitāte ir sasniegusi starptautiskos standartus.

Sintētiskais vanilīns, ko nodrošina HSF, ir balstīts uz pētniecības un attīstības inovācijām, tiek piedāvāts jums, izmantojot vairākas ieguves tehnoloģijas, nodrošinot augstu kvalitāti. Tas ir eksportēts uz valstīm visā pasaulē un izmantots dažādās jomās.

Lai iegūtu sīkāku informāciju, lūdzu, sazinieties ar mums:

E-pasts:sales@healthfulbio.com

Whatsapp: +86 18992720900