Hương tổng hợp là một loại phụ gia, khi cho vào giúp làm tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm, chủ yếu là thực phẩm. Có rất nhiều hương tổng hợp được sử dụng trong sữa và các sản phẩm từ sữa như: hương dâu, chocolate, cà phê,… nhưng chủ yếu là hương Vanillin.
Hình 3.22 . Vanillin trong sản phẩm sữa bột
3.2.1.1. Đặc điểm cấu tạo và tính chất
Vanillin là một aldehyde phenolic, là một hợp chất hữu cơ với công thức phân tử C8H8O3, có các nhóm chức aldehyde, ether và phenol. Nó là thành phần chính của chiết xuất đậu vani. Thay cho vani tự nhiên, vanillin tổng hợp được sử dụng như
một chất hương liệu trong thực phẩm, đồ uống, dược phẩm. Khoảng 99% hương vani được sử dụng hiện nay vanillin tổng hợp hóa học nhân tạo.
Hình 3.23. Vanillin
Tính chất Thông tin
Khối lượng phân tử 152.15 g /mol
Khối lượng riêng 1.056 g /cm3
Màu sắc Trắng
Trạng thái vật lý Bột tinh thể
Nhiệt độ nóng chảy 81-83 ° C, K 354-356, 178-181 ° F
Nhiệt độ sôi 285 ° C, 558 K, 545 ° F
Khả năng hòa tan trong nước 10 g /l
3.2.1.2. Phương pháp tổng hợp
Ngày nay, việc sinh tổng hợp vanillin được thực hiện bằng cách chuyển hóa tyrosine thành acid 4-coumaric sau đó thành axit ferulic và cuối cùng vào vanillin. Sau đó vanillin được chuyển đổi thành glucoside tương ứng của nó.
Sự biến đổi axit ferulic thành vanillin được chuyển tổng hợp như sau:
• Acid ferulic tác dụng với Acetyl – CoA tạo thành Feruloyl CoA. Sau đó chất này ngậm nước vào tạo thành HMPHP CoA. Tại thời điểm này, có hai con đường khác nhau được đề xuất cho việc chuyển đổi HMPHP CoA thành vanillin.
• Một con đường tương tự như β-oxy hóa acid béo, bắt đầu với quá trình oxy hóa của các nhóm hydroxyl, chia tách để giải phóng acetyl-CoA để tạo thành một thioester rút ngắn và sau đó phân cắt của thioester vào một aldehyde. Con đường khác có chứa một loại enzyme cùng một
lúc sẽ bị ôxy hóa các nhóm hydroxyl cùng với việc giải phóng aceyl- CoA.
Ngoài ra vanillin còn được làm từ chất thải với lignin, một sản phẩm phụ của các ngành công nghiệp bột giấy/gỗ.
Hình 3.24. Sinh tổng hợp Vanilin Từ Tyrosine
Hương liệu tổng hợp Vanilin được sử dụng nhiều trong các sản phẩm sữa nước như là Vinamilk, Anlene,…
Loại thực phẩm
Thông
thường Tối đa
Sản phẩm từ
sữa 221 314
Sữa đông lạnh 26.7 55.2