saf vanilinkimyasal adı, metilprotokateşualdehit ve vanilin olarak da bilinen 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehit'tir. Önemli bir geniş spektrumlu üst düzey aromadır ve 2019 itibariyle dünyanın en büyük baharatlarından biridir. Tatlı fasulye aromasına ve toz aromasına sahiptir ve sabitleme maddesi, koordinasyon maddesi ve tatlandırıcı madde olarak kullanılabilir. Yiyecek, içecek, kozmetik, günlük kimyasallar, ilaç ve diğer sektörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Alt sanayide kullanılan oran gıda katkı maddeleri için yaklaşık yüzde 50, farmasötik ara ürünler için yüzde 20, yem katkı maddeleri için yüzde 20 ve diğer amaçlar için yaklaşık yüzde 10'dur.
Vanilin, şu anda dünyada en yaygın kullanılan gıda aroması arttırıcılardan biridir ve "yemek aromasının kralı" ününe sahiptir. Gıda endüstrisinde ağırlıklı olarak lezzet arttırıcı olarak kullanılır ve kek, dondurma, alkolsüz içecekler, çikolata, fırınlanmış şeker ve alkolde kullanılır. Kek ve kurabiyelerdeki ekleme miktarı {{0}}'dir.0yüzde 1 ~0,04, şekerde yüzde 0,02 ~ yüzde 0,08, fırınlanmış gıdaların maksimum kullanım miktarı 220mg · kg-1 ve çikolatanın maksimum kullanım miktarı 970mg · kg-1'dır. Ayrıca çeşitli yiyecek ve çeşnilerde gıda koruyucu katkı maddesi olarak kullanılabilir; Kozmetik sektöründe, parfüm ve yüz kremlerinde aroma maddesi olarak kullanılabilir; Günlük kimya endüstrisinde, kokuyu değiştirmek için günlük kimyasal ürünlerde kullanılabilir; Kimya endüstrisinde köpük giderici, vulkanizasyon maddesi ve kimyasal öncü olarak kullanılır; Amino bileşiklerin ve bazı asitlerin test edilmesi gibi analiz ve saptama için de kullanılabilir; İlaç endüstrisinde koku kalkanı olarak kullanılır. Vanilinin kendisi antibakteriyel etkiye sahip olduğundan, cilt hastalıklarının tedavisi de dahil olmak üzere ilaç endüstrisinde farmasötik bir ara madde olarak kullanılabilir. Vanilinin belirli antioksidan ve kanser önleme etkileri vardır ve bakteri hücreleri arasındaki sinyal iletimine katılabilir. Bu potansiyel uygulama alanları, gelecekte vanilin pazar talebinin hızlı büyümesini destekleyecektir. 2019 yılına kadar küresel pazarda yıllık vanilya tüketimi yaklaşık 20.000 ton olacak.
Vanilinin üç ana hazırlama yöntemi vardır:
① Doğrudan vanilya fasulyesi gibi doğal bitkilerden elde edilir ancak bu yöntemin maliyeti yüksektir ve verimi düşüktür.
② Hammadde olarak endüstriyel hamur atığı sıvısı ve petrol kimyasalları kullanılarak kimyasal yöntemlerle sentezlenir, ancak kimyasal sentezle üretilen vanilin tek bir tada sahiptir ve doğal hammaddelerin tüketim eğilimi ile tutarsız olan çevre kirliliğine neden olması kolaydır. alt uygulama pazarında.
③ Vanilin, doğal hammadde olarak yenilenebilir kaynaklardan öjenol ve ferulik asitten hazırlandı.
Vanilinin antimikrobiyal mekanizması:
Vanilinin antibakteriyel mekanizması üzerine yapılan araştırmalar temel olarak üç yönü içerir: hücre zarı üzerinde etki yapmak ve zarın bütünlüğünü bozmak; Temel enzimleri etkisiz hale getirmek için enzimler üzerinde hareket eder; Genetik materyali inaktive etmek veya yapısını yok etmek için genetik materyal üzerinde hareket eder.
Hücre zarının bütünlüğünü bozar
Vanilindeki fenolik grup hidrofobikliğe sahiptir ve pH değeri ne kadar düşükse, hidrofobiklik o kadar güçlüdür, bu da hücre zarını kararsız hale getirebilir, hücre zarının yapısını bozabilir, hücre duvarının içbükey görünmesini sağlayabilir, hücre zarı içe doğru çıkıntı yapabilir ve sitoplazma yoğunlaşır ve vakuoller oluşur.
Bununla birlikte, vanilin farklı hücrelerde farklı derecelerde hasara sahiptir. Gram-pozitif bakterilerin hücre duvarı, gram-negatif bakterilerinkinden daha kalındır ve çapraz bağlanma derecesi yüksektir, bu da vanilin girişini etkili bir şekilde önleyebilir. Gram-negatif bakteriler gevşek bir yapıya sahiptir ve daha fazla lipit içerir ve vanilinin onunla birleştirilmesi kolaydır. Bu nedenle, gram-negatif bakteriler üzerindeki bakteriyostatik etki, gram-pozitif bakteriler üzerindekinden önemli ölçüde daha güçlüdür. Bu aynı zamanda mikroorganizmaların şekli ile de ilgilidir. Basillerin yüzey alanı koklardan daha büyüktür. Birim alanı daha fazla vanilin ile birleşebilir, bu nedenle vanilin basiller üzerinde koklardan daha iyi bakteriyostatik etkiye sahiptir. Vanilinin konsantrasyonu, farklı mikroorganizmalara karşı farklı antibakteriyel aktiviteye sahip olmasının yanı sıra antibakteriyel aktiviteyi de etkiler. Konsantrasyon ne kadar yüksek ve etki süresi ne kadar uzunsa, antibakteriyel aktivite o kadar yüksek olur.
Temel enzimleri devre dışı bırakın
Organizmalar hücrelerden oluşur. Her hücre, enzimlerin varlığı nedeniyle çeşitli yaşam aktiviteleri gösterir ve vücuttaki metabolizma gerçekleştirilebilir. Belirli kimyasal reaksiyonları katalize eden proteinler, RNA veya bunların kompleksleri biyokatalizörlerdir. Çoğu enzimin kimyasal yapısı proteindir ve aktiviteleri pH, tuz iyonu konsantrasyonu, sıcaklık vb. gibi bazı dış koşullardan etkilenir. Vanilin hücre zarını tahrip eder ve hücre içi ortamda değişikliklere neden olur, dolaylı olarak enzimlerin aktivitesini engeller. ve hücrelerin metabolizmasını etkiler. Örneğin Vanilin, DNA polimerazın aktivitesini inhibe edecektir.
Genetik materyali etkisiz hale getirin veya yapıyı yok edin
Çoğu organizmanın (hücre yapısına sahip organizmalar ve DNA virüsleri) genetik materyali, proteinlerin sentezine rehberlik edebilen, böylece metabolizmayı ve biyolojik özellikleri kontrol edebilen DNA'dır. Vanilin, hücre zarının tahribatından kaynaklanabilecek mikrobiyal gecikme süresi boyunca genetik materyalin sentezini ve ekspresyonunu inhibe edebilir, genetik materyalin sentezinde ve ekspresyonunda yer alan enzimleri dolaylı olarak inhibe edebilir; Diğer çalışmalar, vanilinin sıçan karaciğerinde taşıyıcı mRNA'nın ekspresyonunu etkileyebileceğini göstermiştir.
Vanilin güvenliği ve uygulamadaki sorunlar:
Vanilin, doğal bir bitki içeriğidir ve daha güvenli bir gıda katkı maddesi olarak kabul edilmektedir. Gıdaya eklenen az miktarda vanilin nedeniyle, 2015 yılına kadar vanilinin insan vücuduna zararına ilişkin ilgili bir rapor bulunamamıştır. 0-6 aylık bebekler için gıdalarda tespit edildi.
Vanilinin güvenliği, kullanım özellikleriyle yakından ilgilidir. Vanilin, çok işlevli doğal bir gıda katkı maddesidir ve düşük dozlarda birden çok rol oynayabilir. Vanilin, günlük diyetle yutulduktan sonra deney farelerinde çeşitli lipoproteinlerle birleştirilmiş serum trigliseritleri ve trigliserid seviyelerini etkili bir şekilde azaltabilir ve vanilin kan lipitlerini azaltmada etkili kullanımı, vanilinin az miktarda gıda katkı maddesi olarak kullanılmasıyla tutarlıdır. yemeğin içinde. Bazı akademisyenler, fareler ağızdan vanilin aldığında, vanilin konsantrasyonunun artmasıyla kandaki antioksidan aktif madde seviyesinin arttığını, bu da vanilinin antioksidan aktivitesinin günlük sağlık hizmetlerinde daha büyük bir rol oynayabileceğini gösteriyor. Bu nedenle vanilin, düşük dozlarda birden fazla rol oynayabilir ve sağlığa faydalıdır, kullanım güvenliğinin temeli budur.
Ancak vanilin ilavesi meyve ve sebzelerin muhafazasında da kötü etki gösterebilmektedir ki bu vanilin uygulamasındaki temel problemdir. Vanilin filmi ile kaplanan ananasın 10 derecede muhafaza edildiğinde VC içeriğinin hızla düştüğü ve kontrol grubuna göre daha düşük olduğu bildirilmektedir. Vanilin tedavisi ananasın sarı rengini arttırabilse de meyvenin görünüş çekiciliğini arttırır ve besin maddelerinin kaybına neden olur. Ek olarak, vanilinin kendisi güçlü bir süt tadına sahip olduğu ve ısıya maruz kaldığında kararsız olduğu için gıda ham maddelerinin doğal aromasını da etkileyecektir. Üretimde, eklenen vanilin miktarı gerçek duruma göre sıkı bir şekilde kontrol edilmeli ve gıdanın duyusal kalitesi üzerindeki olumsuz etkileri önlemek için üretim ve işleme teknolojisi ve operasyon kesinlikle standartlaştırılmalıdır. Vanilinin kendi özelliklerinden kaynaklanan sorunlardan etkili bir şekilde nasıl kaçınılacağı için, mekanizması, işleme teknolojisi ve diğer yönleriyle ilgili derinlemesine araştırmalar yapmak da gereklidir.