Qual é a diferença entre vanilina sintética e natural?

Vanilinaexiste principalmente na planta natural baunilha e é uma das especiarias mais importantes do mundo. Os cristais de vanilina são agulhas brancas com aroma único de vagens de baunilha. É ligeiramente solúvel em água fria e facilmente solúvel em água quente, etanol, éter, clorofórmio e óleos voláteis quentes. Sua estrutura química é:

O aroma único da vanilina a torna amplamente utilizada em muitos campos. A vanilina é usada principalmente na indústria alimentícia. É um material aromatizante indispensável para alimentos de alta qualidade. Também desempenha um papel importante nas indústrias de sabores, bebidas e farmacêutica. A demanda global ultrapassa 16,{2}} toneladas por ano.

Existem dois tipos de vanilina disponíveis no mercado – vanilina sintética e vanilina natural.A vanilina sintetizada quimicamente tem maior oferta do que demanda e tem um preço de mercado mais baixo. Esse tipo de vanilina não só tem um sabor único, mas também polui gravemente durante o processo de síntese e é inaceitável para as pessoas.

A vanilina natural é extraída principalmente da baunilha natural, mas a área de plantio da baunilha é limitada, o rendimento é muito afetado pelo clima e a intensidade de trabalho é alta. O preço da vanilina natural é extremamente caro, cerca de 300 vezes o da vanilina sintética.

O método de biossíntese mais promissor atualmente tem as vantagens de matérias-primas naturais e baratas, processo de produção limpo e livre de poluição, rápido e eficiente, etc. O uso da biotecnologia (método de transformação microbiana) para produzir vanilina natural tornou-se um novo canal digno de promoção.

A literatura relata que existem muitos métodos para preparar vanilina por síntese química, incluindo principalmente método de glicosídeo de coníferas, método de lignina, método de safrol, método de eugenol, método de p-hidroxibenzaldeído, método de p-cresol, método de guaiacol, método de oxidação eletrolítica, etc.

A síntese química sempre foi o principal processo de produção da vanilina. O método do ácido glioxílico é o método principal para a produção industrial de vanilina devido à sua ampla fonte de matérias-primas, condições de processo fáceis de controlar, alto rendimento e baixa poluição. Como melhorar o rendimento de condensação do guaiacol e do ácido glioxílico e selecionar melhores catalisadores de oxidação precisa de mais pesquisas.

Ao mesmo tempo, os métodos de síntese química geralmente também apresentam características de produtos complexos, alta poluição do processo e baixa pureza do produto. Portanto, para métodos de síntese química, o desenvolvimento de uma rota de baixa poluição e alta pureza adequada para a industrialização determinará se ela terá perspectivas de aplicação significativas na China.

A vanilina está amplamente presente nas plantas naturais na forma de estado livre e glicosídeo, principalmente nas favas de baunilha, com teor de cerca de 20 g/kg (peso seco). As áreas de produção mundial de baunilha estão atualmente concentradas principalmente em países ou regiões insulares como Madagascar, Indonésia, Comores, Liouanni, Uganda, México e Taiti. Os produtos de baunilha profundamente processados ​​são principalmente extratos de baunilha, que são filtrados. Este método é caro, demorado e os solventes permanecerão.

O método de extração da planta tem suas próprias vantagens, e a vanilina extraída da planta baunilha é natural, mas devido à área limitada de plantio da baunilha, o rendimento é muito afetado pelo clima, e a intensidade de trabalho no plantio e processamento da cultura é demasiado elevado, a vanilina natural produzida está longe de satisfazer a procura do mercado.

Os principais métodos de biotransformação incluem método de cultura de células vegetais, método de transformação enzimática e método de transformação microbiana.

Dado que a vanilina é amplamente utilizada na indústria alimentícia, o fato de ser natural e saudável tem atraído muita atenção dos consumidores. A vanilina produzida por transformação microbiana utilizando matérias-primas naturais como substratos e biotecnologia é reconhecida como vanilina natural pelas regulamentações alimentares na Europa e nos Estados Unidos.

Os substratos para a produção de vanilina utilizando transformação microbiana são principalmente eugenol e ácido ferúlico.

Na indústria, o eugenol é extraído principalmente de óleos essenciais de plantas, como o óleo de cravo, e o preço é relativamente baixo, cerca de US$ 5 por quilograma; entretanto, o eugenol tem certa toxicidade para microorganismos e inibirá o crescimento e metabolismo normais das bactérias.

O ácido ferúlico é abundante na natureza, barato e fácil de obter, não tem efeito tóxico sobre as bactérias e o rendimento da síntese de vanilina utilizando-o como substrato é relativamente alto, tornando-o uma matéria-prima ideal.

Entre as muitas cepas de produção de vanilina, apenas algumas conseguem atingir o nível de aplicação industrial. Como a vanilina é um inibidor de bactérias, a maioria das cepas não tolera altas concentrações de vanilina, ou algumas cepas possuem genes metabólicos a jusante para vanilina que continuarão a degradar a vanilina gerada, resultando em um rendimento relativamente baixo de vanilina. Atualmente, apenas múltiplas cepas dos dois gêneros Amycolatopsis e Streptomyces podem converter o substrato ácido ferúlico em um maior rendimento de vanilina natural, que pode ser usada na produção industrial.

Vanilina natural

• Áreas de aplicação: Utilizado principalmente em alimentos de alta qualidade, medicamentos, cosméticos e outras áreas, especialmente aqueles produtos que buscam qualidade natural, saudável e de alta qualidade.
• Características: Possui aroma e sabor naturais, que podem melhor atender às necessidades de saúde e qualidade dos consumidores. Porém, devido ao seu alto custo, o preço é relativamente caro.

Vanilina sintética

• Áreas de aplicação: Amplamente utilizado em alimentos, medicamentos, indústria química diária e outras áreas, principalmente em produtos que requerem grande quantidade de vanilina, como chocolate, balas, sorvetes e outros doces.
• Características: O preço é relativamente baixo e pode atender aos requisitos de aroma e sabor dos produtos em geral. Porém, o consumo excessivo de vanilina sintética pode trazer efeitos adversos à saúde, como dores de cabeça, náuseas e vômitos.

Em resumo, existem diferenças óbvias no processo e na aplicação da vanilina natural e da vanilina sintética. Na hora de optar pelo uso, deve-se pesar e escolher de acordo com as necessidades específicas e características do produto.

A vanilina natural produzida pela HSF Biotech adota o método de bioconversão.É obtido a partir do ácido ferúlico natural derivado do óleo de farelo de arroz por meio de transformação microbiana e correspondentes processos de extração e cristalização. O ciclo é curto, o rendimento é alto e há menos poluição. Após otimizar as condições de fermentação, a qualidade atingiu padrões internacionais.

Vanilina Sintética, fornecido pela HSF é baseado na inovação em P&D, é oferecido a você por meio de múltiplas tecnologias de extração, garantindo alta qualidade. Foi exportado para países de todo o mundo e utilizado em diversas áreas.

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