Hvor kommer vaniljesmagen til risalamande fra? – Institut for Plante- og Miljøvidenskab - Københavns Universitet

Institut for Plante- og Miljøvidenskab > Nyheder > Hvor kommer vaniljesma...

07. december 2015

Hvor kommer vaniljesmagen til risalamande fra?

Vaniljestudier

Risalamande er for mange en obligatorisk dessert efter julemåltidet. Men den vanilje, mange tror bliver brugt til retten, er for det meste i stedet et kemisk fremstillet stof kaldet "Vanillin". Birger Lindberg Møller, der er centerleder for Center for Syntesebiologi ”bioSYNergy” på Plantebiokemisk Laboratorium, Institut for Plante- og Miljøvidenskab, har sammen med post doc Nethaji Gallage og firmaet Evolva fremstillet et bæredygtigt alternativ til den kemisk fremstillede vanillin.

Foto af Alfred Birkegaard. Juleficering af Kenneth Veilling Johansen, SCIENCE Kommunikation

Vaniljestænger er tørrede frugtkapsler fra vaniljeorkideen, Vanilla planifolia, der tilhører orkidéfamilien. Der findes op mod 100 forskellige arter i vaniljeslægten. Foto: Nethaji J. Gallage

Vanilje består af en blanding af flere hundrede komplekse smags- og aromastoffer ogstammer fra vaniljeorkideens frugtkapsel. Det er den, vi køber som en brunsort vaniljestang. Men det er en kompliceret proces, der går forud for handlen og derfor er en vaniljestang også dyr.

Vaniljeorkideen har ingen naturlige bestøvere, så når den blomstrer tidligt om morgenen og inden den visner samme dag, skal den håndbestøves af et menneske, typisk ved brug af en lille pensel eller en tandstik. Ellers falder blomsten af og der dannes ingen frugtkapsel. Når bestøvningen lykkedes og den dannede frugtkapsel er ca. ni måneder gammel høstes den. Den lagres så ca. et halvt år under forskellige betingelser, der sætter gang i en kompliceret fermenteringsproces (gæringsproces), der fører til dannelse af de karakteristiske aromaer og smagsstoffer, som vi forbinder med vanilje.

Kemiske vaniljekranse

Det vigtigste smagsstof i vanilje er vanillin. Det er det stof, vi umiddelbart forbinder med jul og duften af vaniljekranse. 

Vaniljekapslen indeholder 1-2 % vanillin. For at få dannet 1 kg vanillin i vaniljestænger skal der bestøves ca. 40.000 vaniljeblomster. Industrielt set, er det derfor attraktivt at erstatte ægte vanilje med vanillin, der er fremstillet ved brug af kemiske metoder. På verdensplan stammer mindre end 1 % af den vaniljearoma der anvendes fra vaniljeorkieen. Men kemisk fremstillet vanillin er ikke et særligt bæredygtigt alternativ til naturlig vanilje.

"Vanillin kan for eksempel fremstilles ved kemisk nedbrydning af træ (lignin). Fremstilling af 1 kg vanillin med den metode kræver bortskaffelse af 160 kg miljøskadeligt affald," forklarer Birger Lindberg Møller, professor og centerleder af Center for Syntesebiologi "bioSYNergy" på Plantebiokemisk Laboratorium, Institut for Plante- og Miljøvidenskab.

Miljøvenlig vanilje

I samarbejde med virksomheden Evolva satte Birger Lindberg Møller og hans kollega sig det mål at fremstille vanillin på en mere miljøvenlig måde ved brug af syntesebiologi:

Her ses et tværsnit af en moden vaniljekapsel lige efter høst og inden den lange fermenteringsprocess startes. De stoffer der under fermenteringen giver anledning til dannelse af den karakteristiske vaniljesmag findes i det indre frugtkød. Foto: Nethaji J. Gallage

"Vanillin produceret på denne måde er nu på markedet som et miljøvenligt alternativ til kemisk producerede vanillin. Vi har i forskningsprojektet samtidig fundet ud af, hvordan vaniljeorkideen selv producerer vanillin, og det viste sig at være ved brug af et højst usædvanligt enzym, men i en meget simpel proces," fortæller Birger Møller og fortsætter:

"Når du køber en vaniljestang og vil bruge den i madlavningen, så vær opmærksom på, at det ikke er de små sorte frø, der giver den dejlige smag. De indeholder ingen smagsstoffer, men er dejlige at se på i bunden af en crème brûlée. Det er derimod frugtkødet i vaniljestangen, der giver al smagen, og som det er vigtigt at få med."

Gær var svaret

Forskerne bag den miljøvenlige vaniljeproduktion fandt ud af, at der i stedet kunne produceres vanillin i gær ud fra sukker ved en klassisk fermenteringsproces i lukkede gærtanke.

Ved at indsætte fire gener i gær lykkedes det at få gæren til at omdanne glucose til vanillin. Ved yderligere at indsætte et gen fra planten "gåsemad", lykkedes det at få vanillin omdannet til den form, det også oplagres på i vaniljeorkideen. Det får gærcellerne til at udskille stoffet, giver en længerevarende smag og gør isolationen af det rene vanillin let.

Fascination fra første studieår

Som ung studerende med interesse for kemi og planter blev Birger Lindberg Møller grebet af naturmedicin. Hans underviser i plantefysiologi, Frederik Nartey, var ghaneser og fra Ashanti-stammen. I følge Biger Lindberg Møller var han en fantastisk inspirerende person, der havde adgang til ghanesiske lægeplanter via familiemedlemmer i Ghana, som var medicinmænd. Så Birger Lindberg Møllers specialeprojekt gik ud på at isolere farmakologisk stærkt aktive indolalkaloider fra ghanesiske medicinplanter og blev starten på hans karriere og liv med planter.