FLANDERS' FOOD RADAR

Kwaliteitscontrole en classificatie van vanillebonen

Het natuurlijk vanillearoma behoort tot één van de meest geapprecieerde geuren ter wereld. Vanillebonen worden geteeld in diverse continenten rondom de evenaar. Geurkarakter, geurcomplexiteit en geurintensiteit kunnen bijgevolg enorm divers zijn. Het Laboratorium voor Aromaonderzoek bracht enkele verschillen in kaart, gebruik makend van op massaspectrometrie gebaseerde elektronische neustechnologie (MS-nose).

Het telen van vanillebonen is een zeer arbeidsintensief en complex proces. Zowel de bestuiving als het oogsten dient volledig manueel te gebeuren. Ook rijping (curing) en stockage van de bonen wordt nauwlettend opgevolgd om bacteriële contaminatie en afwijking in het aroma te vermijden. Deze verschillende productie- en controlestappen zorgen ervoor dat vanille het op één na duurste specerij (na saffraan) ter wereld is. De marktprijs kan echter zeer sterk schommelen van jaar tot jaar afhankelijk van oogstcondities en het al dan niet optreden van tropische stormen (Guzman et al., 2004). Een objectieve kwaliteitscontrole als basis voor een stabiel aankoopbeleid is bijgevolg absoluut noodzakelijk voor Vlaamse bedrijven, die natuurlijke vanille importeren en/of verwerken in hun eindproducten. 

In het kader van een verkennende studie optimaliseerde het Laboratorium voor Aromaonderzoek zijn methoden voor chemisch-analytische en sensorische analyse van vanillebonen (Van Caelenberg et al., 2010). Een 4-tal types vanillebonen werden geselecteerd op basis van geografische origine en botanische oorsprong (Tabel 1).

Tabel 1. Geselecteerde vanillebonen (oogstjaar 2009).

botanische naamgeving

gebruiksnaam

origine

Vanilla planifolia Andrews

French / Bourbon vanilla

Madagascar

Vanilla tahitiensis Moore

Tahitian vanilla

Tahiti

Vanilla planifolia Andrews 

Uganda vanilla

Uganda

Vanilla planifolia Andrews

PNG vanilla

Papua-New-Guinea

 

De vanillebonen werden cryogeen vermaald met als doel verlies van vluchtige aromacomponenten te minimaliseren. Analyse gebeurde vooreerst aan de hand van headspace - solid phase microextraction (HS-SPME) gevolgd door gaschromatografie – massaspectrometrie (GC-MS) teneinde de vluchtige componenten in de vanillebonen te karakteriseren. De bekomen chromatogrammen toonden zeer diverse aromaprofielen, waarbij de hoofdcomponent vanilline (4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde) wordt vergezeld door een zeer breed gamma aan vluchtige minorcomponenten, die de geurcomplexiteit van vanillebonen zeer sterk bepalen. Teneinde meer inzicht te verwerven in de diverse geurkarakters werd de vluchtige samenstelling gerelateerd aan de resultaten van een descriptieve sensorische test. Enkele relevante descriptoren (Silva et al., 2006 en Burdock, 2002), zijnde ‘aroma intensity’, ‘creamy’, ‘woody’, ‘floral’ en ‘alcoholic’, werden geselecteerd. De resultaten (Figuur 1) toonden een duidelijke en objectieve classicatie aan van de 4 types vanillebonen.

 

 

 

Figuur 1. PCA-classificatie van de vluchtige componenten van 4 origines vanillebonen, geanalyseerd a.d.h.v. HS-SPME-GC-MS en gerelateerd aan de resultaten van een descriptieve sensorische test. 

Ook MS-nose technologie werd ingezet om de vanillebonen op een snelle manier te classificeren naar vluchtige samenstelling (Figuur 2). De classificatie van de massa-ionen (m/z-waarden) toonde duidelijk aan welke verbindingen kenmerkend zijn voor welk type. De hoogste concentratie aan vanilline werd gemeten in de bonen uit Madagascar (ook wel ‘Bourbon’ genaamd). Deze worden internationaal als de meest kwalitatieve bonen bestempeld. Diverse andere verbindingen zorgen echter voor uitgesproken geurkarakters in de andere vanillebonen. De vanillebonen uit Uganda werden gekenmerkt door een hoger gehalte aan guaiacol (2-methoxyfenol), verantwoordelijk voor een kenmerkende gerookte, houtachtige geur. Anisyl-derivaten zorgden op hun beurt voor ‘romige’ en ‘florale’ geurkarakters in de vanillebonen geïmporteerd uit Tahiti en Papua-New-Guinea.

Figuur 2. MS-nose classificatie van de 4 vanille-origines. 

Objectieve classificaties en inzichten in de vluchtige samenstelling en geurkarakters van diverse origines vanillebonen stelt onze Vlaamse voedingsbedrijven in staat een verbeterde kennis te verwerven ten behoeve van hun aankooppolitiek. Dit kan op termijn evolueren tot een meer gediversifiëerd aanbod, met meerdere geur- en smaakkarakters binnen het gamma.

Literatuur

  • Guzman C.C. Vanilla. In: K.V. Peter (Ed.): Handbook of Herbs and Spices Vol. 2. Cambridge: Woodhead Publishing Limited. 2004
  • Van Caelenberg T. and Dirinck P. Odour characterisation of different species/origins of cured vanilla beans by means of HS-SPME-GC-MS and MS-nose technology. In: Book of abstracts of the 28th International Symposium on Chromatography (ISC2010), Valencia, Spain, 12-16 September 2010.
  • Silva A.P., Odoux E., Brat P., et al. GC-MS and GC-Olfactometry analysis of aroma compounds in a representative organic aroma extract from cured vanilla (Vanilla planifolia G. Jackson) beans. In: Parthasarathy V.A., Chempakam B. and Zachariah T.J. (Eds.): Chemistry of Spices. Cambridge: CAB International. 2006.
  • Burdock G.A. Fenaroli’s Handbook of Flavour Ingredients 4th Ed. CRC Press. Boca Raton, USA. 2002.

Graag bedanken wij Rejo Specerijen nv (Sfinc Group) voor het verzamelen en aanleveren van de vanillebonen.

Nuttige links