De kemiske hemmeligheder bag vanilje lokker

Fra is til lattes er vanilje et af de mest populære krydderier i verden. Det er også en af ​​de mest arbejdskrævende at producere, og genveje fører til et mindre velsmagende produkt. I dag rapporterer videnskabsmænd en profil af 20 nøglekemikalier fundet i vaniljebønneekstrakter, inklusive flere hidtil ukendte, som tilsammen skaber vaniljens komplekse og behagelige smag. Arbejdet kunne hjælpe producenter og landmænd med at udvikle bedre smagende vanilje og forbedre hurtighærdningsmetoderne.

Forskerne vil præsentere deres resultater på efterårsmødet i American Chemical Society (ACS).

"Vanilje er det næstdyreste krydderi i verden," siger Diana Paola Forero-Arcila, Ph.D., som præsenterer dette arbejde på mødet. "En af grundene til, at det er så dyrt, er, at dets smag udvikles under en hærdningsproces, der tager op til ni måneder."

To genveje bruges i øjeblikket til at komme uden om denne lange, udstrakte hærdningsproces. Den ene er at fremskynde det med hurtighærdende metoder, der forsøger at genskabe den lækre naturlige vaniljesmag på en brøkdel af tiden. En anden er at lave kunstig vanilje, kendt for forbrugerne som et mindre dyrt alternativ til den ægte vare.

Men disse typer produkter falder fladt i forhold til smag, fordi de begge fokuserer på vanillin, forklarer Forero-Arcila. Hurtig hærdning forsøger at maksimere mængden af ​​vanillin i den hærdede bønne, hvorimod kunstig vanilje kun indeholder ét smagsstof - laboratoriefremstillet vanillin. Selvom vanillin er en vigtig del af en vaniljestangs smag, mangler de alternative produkter mange andre smagsstoffer, der udvikles under den lange, traditionelle hærdningsproces, og som er afgørende for den karakteristiske vaniljesmag. "Det er meget vigtigt, at vi forstår kompleksiteten af ​​vaniljesmagen og forsøger at identificere de forbindelser, der ligger bag denne kompleksitet," siger Forero-Arcila.

For at indfange denne kompleksitet brugte Forero-Arcila, som er postdoc ved Ohio State University, en tilgang kaldet untargeted flavoromics til at finde ud af, hvilke kemikalier i vaniljebønneekstrakter, der er de vigtigste for den overordnede aroma og smag. Forskerne lavede først ekstrakter af 15 bønner, de hentede fra forskellige lande, og som blev helbredt forskelligt. De konstruerede derefter en kemisk profil af hver type bønne og identificerede, hvilke forbindelser der var til stede. For at finde ud af, hvordan folk reagerede på ekstrakterne, bad holdet mere end 100 personer om at smage prøverne og vurdere, om de kunne lide eller ikke lide smagene.

Ved at forbinde prikkerne mellem de kemiske profiler og smagsvurderingerne identificerede forskerne 20 forbindelser, der er hoveddriverne bag, om en person kan lide smagen af ​​en vaniljeekstrakt. Af disse forbindelser var nogle, som vanillin, forventet. "Nogle af de forbindelser, vi identificerede, er velkendte vaniljekomponenter, men dette er den første rapport om dem, der påvirker forbrugernes accept," siger Forero-Arcila. Og flere forbindelser, der er vigtige for smagen, var fuldstændig ukendte, siger Devin Peterson, Ph.D., projektets hovedefterforsker. The researchers are still analyzing these novel vanilla compounds to determine the final structures, but they have observed that the compounds have phenolic and aglycone parts. They also identified some compounds present in the extracts that made people dislike the flavor. One example is anisaldehyde, which has a floral aroma. Forero-Arcila found that anisaldehyde is produced during the curing process from a previously unknown precursor.

With this new profile of compounds, the researchers plan to share what they've learned with others in the food and agricultural industries. They think that the profile could help producers and farmers identify high-quality, valuable extracts, and price those extracts to match their quality. "The more you understand about how to make the materials more valuable, the more that value should flow through the whole system," says Peterson. In the future, vanilla breeding programs and curing methods could focus on selectively producing the optimum compound profile for good flavor in vanilla plants. + Udforsk yderligere

Vanilla spice:arid Israel produces potent tropical pods