Relative Humidity and Temperature Effect on the Evolution of Glucovanillin and Aromatic Compounds in Mexican Vanilla (Vanilla planifolia A.)
T. L. Rosado-Zarrabal*, P. Brat**, E. Odoux**, Z. Günata***, M.A. Salgado-Cervantes*, V.
J. Robles-Olvera*, M.A García-Alvarado* and G.C. Rodriguez-Jimenes*
*Unidad de Investigación y Desarrollo en Alimentos, Instituto Tecnológico de Veracruz. Calzada
Miguel Angel de Quevedo 2779, 91860 Veracruz, México.
**Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement
(CIRAD) TA 50/16, 34398 Montpellier Cedex 5, France.
***UMR Ingénierie des Réactions Biologiques et Bio productions, Université de Montpellier II, place
E. Bataillon, 34095 Montpellier Cedex 5, France.
The vanilla beans develop their characteristic aroma by a traditional curing process, which is strongly dependent of environmental conditions so, process time can be longer than 4 months. On the last century, several researches have been performed in order to speed up this process. Some of them have studied the evolution of aromatic compounds under laboratory controlled conditions; however, the process variables aren’t completely specified. From ours previous researches about the characterization of traditional curing process in Mexico, we proposed to study the effect of temperature and relative humidity on
evolution of glucovanillin, aromatic compounds, moisture content and water activity of vanilla beans. The beans were killed by three ways: immersion in hot water, baked at high humidity and freezing. Then, the beans were kept in a climate room at different temperatures (35 and 45 °C) and relative humidity (75, 85 y 100 %) defined by a 2 x 3 factorial design. Samples of
vanilla beans were taken periodically during experiment. Glucovanillin, vanillin, phydroxybenzaldehyde, vanillic acid and p-hydroxybenzoic acid concentrations were measured by HPLC, the moisture content by freezing drying lost weight and water activity in a hygroscope.
The degradation rate of glucovanillin in all treatments was faster than the observed during traditional curing. Results at 35 °C and 85 % relative humidity showed that, with the three killing ways, the vanillin and vanillic acid content were similar to levels obtained traditionally (1.4 y 0.10 g/100 g d.m respectively), while the other aromatic compounds were highest. However the moisture contents were greater than those required for final cured vanilla quality. From these results, a curing controlled process will be proposed.
EFECTO
DE LA TEMPERATURA Y HUMEDAD RELATIVA EN LA EVOLUCIÓN DE GLUCOVAINILLINA Y
COMPUESTOS AROMÁTICOS EN VAINILLA MEXICANA (Vanilla
planifolia A.).
T.L.
Rosado-Zarrabal*, P. Brat**, E. Odoux**, Z. Günata***, M.A. Salgado-Cervantes*,
V.J. Robles-Olvera*, M.A García-Alvarado* y
G.C. Rodriguez-Jimenes*
*Unidad de Investigación y Desarrollo en Alimentos, Instituto Tecnológico
de Veracruz. Calzada Miguel Angel de Quevedo
2779, 91860 Veracruz, México.
**Centre de Coopération Internationale en
Recherche Agronomique pour le Développement (CIRAD) TA 50/16, 34398 Montpellier
Cedex 5, France.
***UMR Ingénierie des Réactions Biologiques et
Bioproductions, Université de Montpellier II, place E. Bataillon, 34095
Montpellier Cedex 5, France.
El proceso
de beneficio tradicional de la vainilla permite el desarrollo del aroma característico
de este producto, sin embargo, es fuertemente dependiente de las condiciones
ambientales, por lo que la duración del proceso puede tomar más de 4 meses y
la calidad obtenida es variable. En el último siglo, varias investigaciones se
han realizado con el propósito de acelerar este proceso, algunos de ellos han
estudiado la evolución de compuestos aromáticos en condiciones controladas en
laboratorio, sin embargo las variables del proceso no han sido completamente
especificadas. A partir de nuestro trabajo realizado sobre la caracterización
del beneficio tradicional de vainilla en México, proponemos estudiar el efecto
de la temperatura y la humedad relativa en la evolución de glucovainillina,
compuestos aromáticos, contenido de humedad y actividad de agua en vainas de
vainilla. Las vainas fueron marchitadas por tres métodos: inmersión en agua
caliente, horneado en humedades altas y congelación. Después fueron colocadas
en cámaras controladas a diferentes temperaturas (35 y 45 °C) y humedades
relativas (75, 85 y 100 %) definidas por un diseño factorial de 2 x 3. Las
muestras de vainilla fueron analizadas periódicamente durante el experimento.
Las concentraciones de glucovainillina, vainillina, p-hidroxibenzaldehído,
ácido vainillico y ácido p-hidroxibenzoico
fueron evaluadas por HPLC, el contenido de humedad fue analizado por pérdida de
peso en liofilización y la actividad de agua se midió en un higroscopo. La
velocidad de degradación de la glucovainillina en todos los tratamientos fue más
rápida que la observada durante el beneficio tradicional. Los resultados
mostraron que para los tres tipos de marchitamiento, el tratamiento a 35 °C y
85 % de humedad relativa, el contenido de vainillina y ácido vainillico fueron
similares a los niveles obtenidos en un beneficio tradicional (1.4
y 0.10 g.100 g-1 m.s respectivamente),
mientras que el resto de los compuestos aromáticos alcanzaron mayores
concentraciones que el tradicional. Sin embargo bajo condiciones controladas los
contenidos de humedad fueron más altos que los requeridos para la calidad final
de vainilla beneficiada. A partir de estos resultados se propondrán las
condiciones para la realización de un proceso de beneficio controlado.