
22 tra Priča o dvije vanilije
Prije desetak dana mnogi su hrvatski portali objavili vijesti ovakvih naslova „Loša vijest uoči ljeta: cijene sladoleda bi mogle neugodno iznenaditi” ili „Hoće li omiljena slastica poskupjeti?”
Kao temeljni argument za poskupljenje sladoleda svi su članci naveli sljedeću činjenicu − Madagaskar proizvodi otprilike 60 posto ukupne svjetske količine vanilije, a lani je žetva podbacila. I tada sam se zapitao − je li moguće da u 21. stoljeću proizvodnja svih svjetskih sladoleda, parfema, osvježavajućih pića, bombona i kolača ovisi o urodu vanilije na Madagaskaru?
Prirodne i sintetične tvari razlikuju se u vrstama minornih sastojaka koji najčešće prate glavni spoj. (Možete te manjinske komponente nazivati i nečistoćama, aromama, onečišćivačima ili složenim okusnim sastojcima, ovisno o tome što su i kakvo mišljenje imate o njima.) Budući da se sintetični spojevi često dobivaju iz mineralnih ili naftnih prekursora, morate paziti, primjerice, na olovo ili kancerogene naftne destilate, koji bi se mogli uvući u smjesu kao nepoželjni onečišćivači. Također je uobičajeno da reakcije kojima se dobiva željeni spoj istodobno stvaraju i neke slične, ali nepoželjne spojeve. Nasuprot tomu, u slučaju biljnih izvora, morate paziti na prisutnost mnogih otrova koje biljke proizvode za samoobranu. Kontaminacija zbog nemarnog rukovanja ili zbog toksina u tlu čest je problem. I manipulacije prirodnim proizvodima, poput fermentacije i kuhanja, kemijske su reakcije koje mogu neutralizirati neke od otrovnih spojeva prirodnog podrijetla, ali i stvoriti nove i potencijalno nepoželjne spojeve.
Vanilija je zanimljiv slučaj za proučavanje takvih razlika.
Prirodni ekstrakt vanilije
Glukovanilin, što je zapravo molekula vanilina vezana na molekulu glukoze, jest oblik u kojem je vanilin prisutan u zelenim, nefermentiranim vanilijinim mahunama. Fermentacija mahuna (tj. niz kemijskih reakcija koji je počeo ljudskim djelovanjem, ali se ipak smatraju prirodnima) omogućuje enzimima odvajanje tih dviju komponenti, čime se oslobađa vanilin.
Struktura molekule glukovanilina
…………
Mahune vanilije, koja se uzgaja na Madagaskaru i na drugim mjestima, izvor su prirodnog okusa vanilije. Mahune su u početku zelene, ali potamne poslije nekoliko tjedana izmjene sunca i vode. Samljevene i fermentirane mahune vanilije sadržavaju oko dva posto vanilina. Iz takvog se praha primjenom alkohola i vode ekstrahira vanilin zajedno s barem stotinjak drugih sastojaka.
Samljevene i fermentirane mahune vanilije
…………
Molekula koja se zove vanilin, sustavnog imena 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehid, najvažniji je aromatični sastojak na svijetu. Upravo ta molekula daje osnovni okus i u prirodnim i u umjetnim aromama od vanilije. Jedina je razlika između tih dviju aroma u malim količinama pratećih tvari, također prisutnih u smjesi. Kuhari inzistiraju na tome da različite prirodne vanilije imaju vrlo različite arome, i imaju pravo. Međutim, to nije zbog različitih vrsta molekule vanilina, nego zbog postojanja različitih primjesa u smjesi, što ovisi o mjestu uzgoja i načinu procesiranja vanilijinih mahuna.
Struktura molekule vanilina
…………
Tržišno dostupni „čisti ekstrakt vanilije” uglavnom je smjesa alkohola i vode. Komercijalni standard zahtijeva da to bude najmanje 35 posto alkohola i da sadržava ekstrahirane komponente iz sto grama suhih, fermentiranih mahuna vanilije u litri tekućine. To znači da je koncentracija vanilina u otopini koju kupite samo desetina (ili manje) koncentracije nego u originalnim mahunama i znatno je manja od one u sušenom prahu ekstrakta. (Oko 0,2 posto takve smjese čini glavni aromatični sastojak vanilin.)
Bez vanilina nema osnovnog okusa vanilije. Bez nekih od tih primjesa nema pune, bogate arome prirodnog vanilijina ekstrakta. Od oko dvjesto molekula nađenih u fermentiranim vanilijinim mahunama, samo nekoliko njih najviše pridonosi posebnom okusu. Većina njih su jednostavni supstituirani benzenski prsteni, ne puno različiti od samog vanilina, primjerice p-krezol, gvajakol, 2-feniletanol, 4-hidroksibenzaldehid i kreozol.
Sintetična vanilija
U 1930-ima je razvijen praktičan postupak za sintezu vanilina iz lignina preostalog nakon procesiranja drvene pulpe u proizvodnji papira. To je rezultiralo naglim i velikim padom cijene vanilije diljem svijeta. Danas se većina sintetičnog vanilina radi iz spojeva ekstrahiranih iz nafte ili ugljena.
Okus sintetične vanilije, zvan i imitacija vanilije, kemijski je identičan prirodnoj vaniliji s obzirom na glavni sastojak, vanilin. U nekim zemljama zakonodavstvo dopušta opis aditiva hrani kao „identičan prirodnom”, a ne „imitacija”, što ima puno više smisla jer omogućuje ljudima koji razumiju kemiju da znaju da zapravo dobivaju pravu stvar, samo pripremljenu u tvornici. U Sjedinjenim Američkim Državama morat ćete pročitati naljepnicu sa sastojcima proizvoda kako biste spoznali da „imitacija” zapravo ne znači imitaciju, nego označuje sintetično stvorenu kemikaliju.
Sintetični vanilin
…………
Prirodna vanilija je skupa jer se mora ručno oprašivati i brati (cijena se kreće oko 1500 dolara po kilogramu). Međutim, sintetična je vanilija jeftina, stoji samo između 10 do 20 dolara po kilogramu. Sintetični vanilin sadržava manje slučajnih sastojaka od prirodnog ekstrakta vanilije i zato je znatno predvidljiviji, iako je manje složene arome. Je li to dobro ili loše, ovisi o tome što želite. Ako kuhate kod kuće, dodatak ekstrakta prirodne vanilije brz je i lagan način istodobnog dodavanja mnogo različitih tvari u hranu, pa ako volite njihovu aromu (a mnogi ljudi vole), to je odlično. Primjerice, domaćice često rabe prirodnu vaniliju kad rade domaći sladoled, puding ili kolače. Međutim, pripremate li komercijalni prehrambeni proizvod s pozorno kontroliranim okusom, možda ćete radije uporabiti sintetični vanilin. Ponajprije jer je jeftiniji, ali i otvara mogućnost stvaranja točno željenoga sekundarnog okusa. Tako niste prepušteni slučajnom sadržaju prirodne smjese, koji može varirati. Različitost prirodnih vanilijinih okusa koje najradije rabi glavni kuhar u restoranu samo zadaje brigu „kuharu” komercijalnog proizvoda.
Etil-vanilin je isto što i vanilin, samo je metilna skupina (jedan ugljikov atom) zdesna zamijenjena etilnom skupinom (dva ugljikova atoma). To je neka vrsta nezgode u umjetnoj sintezi vanilina. U tom smislu opisani je spoj onečišćivač sintetičnog vanilina, a nema ga u prirodnoj vaniliji. Međutim, kao i neki „kontaminanti” u prirodnoj vaniliji, zapravo je vrlo dobrog okusa.
Struktura molekule etil-vanilina
…………
Etil-vanilin ima vrlo sličan okus pravom vanilinu, ali mu je aroma dva do tri puta jača, te neki ljudi zapravo više vole njegovu aromu od one običnog vanilina. Ne pojavljuje se u prirodi, ali se pojavljuje kao sporedni sastojak nekih sintetičnih vanilina. Može se kupiti i kao čisti sastojak pa je koristan u komercijalnoj hrani kako bi joj se uravnotežio okus i prilagodio okusu vanilije. Time je postao alternativa uporabi znatno skupljeg i sastavom nepouzdanoga prirodnog ekstrakta vanilije.
I na kraju svega, što mislite, hoće li sadoled ovoga ljeta poskupjeti? Možda i hoće, ali to zasigurno nema veze s lošom berbom vanilije na Madagaskaru. Čak 99 posto industrijskih proizvoda koji sadržavaju vanilin koriste sintetični vanilin i neovisni su o uspješnosti berbe prirodne vanilije.
…………………………….
U članku su korišteni dijelovi teksta i slike iz knjige T. Graya Molekule − elementi i arhitektura svega oko nas u izdanju Školske knjige, Zagreb, 2015.
Priredio i prilagodio: Goran Bukan , Urednik za kemiju u Školska knjiga