Aktualności
Badania
09 Listopada
Źródło: UPWr
Opublikowano: 2021-11-09

Wanilina z odpadów – pachnący projekt biotechnolożki z UPWr

Na Uniwersytecie Przyrodniczym we Wrocławiu trwają prace nad technologią produkcji waniliny z odpadów rolno-spożywczych, m.in. kolb kukurydzy. Dzięki temu bardzo drogi i jednocześnie mało dostępny na rynku dodatek do żywności zostanie zastąpiony również naturalnym, lecz dużo tańszym aromatem.

Badania nad biotechnologiczną produkcją waniliny z wykorzystaniem produktów ubocznych przemysłu rolno-spożywczego prowadzi dr Ewa Szczepańska z Katedry Chemii Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu. Jest laureatką ostatniego konkursu LIDER Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Na realizację pomysłu otrzymała blisko 1,5 mln zł.

Zaproponowana przeze mnie metoda otrzymywania waniliny może nie tylko stanowić alternatywną ścieżkę pozyskania jednego z najbardziej pożądanych, a jednocześnie trudno dostępnych aromatów. Wykorzystanie do tego procesu bezpiecznych mikroorganizmów umożliwi też zagospodarowanie pozostałości poprodukcyjnych – tłumaczy badaczka.

Wanilina to związek zapachowy i smakowy o szerokim zastosowaniu w przemyśle spożywczym. Wykorzystywana jest głównie jako dodatek do produktów mlecznych oraz czekoladowych, w mniejszym stopniu stosuje się ją w przemyśle kosmetycznym i farmaceutycznym. Obecnie globalny popyt na wanilinę (około 16 tys. ton rocznie) jest prawie całkowicie pokrywany przez wanilinę syntezowaną chemicznie – tanią, ale produkowaną z ropopochodnego, toksycznego fenolu. Dodatkowo proces produkcji syntetycznej waniliny jest mało przyjazny dla środowiska. Z drugiej strony, pozyskiwanie naturalnej waniliny z surowców roślinnych (nasiona rośliny Vanilla planifolia) jest bardzo kosztowne i czasochłonne, ponieważ zawierają one małe ilości pożądanego aromatu.

Wysoka cena i ograniczona dostępność waniliny z ziaren wanilii przy jednocześnie rosnącej świadomości konsumentów w zakresie naturalnych składników, skłoniły nas do opracowania metody biosyntezy tego aromatu z wykorzystaniem bezpiecznych dla człowieka mikroorganizmów. W ramach projektu zastosujemy hodowle mikrobiologiczne na pozostałościach rolno-przemysłowych, które są bogate w prekursor waniliny, czyli kwas ferulowy. W trakcie hodowli, wskutek działania enzymów wydzielanych przez mikroorganizmy, biomasa roślinna zostanie zdegradowana, prowadząc do uwolnienia kwasu ferulowego. W dalszym procesie nastąpi przekształcenie tego związku do waniliny – objaśnia dr Ewa Szczepańska.

Biotechnolożka dodaje, że otrzymana tą metodą wanilina spełnia kryteria aromatu identycznego z naturalnym. Może więc stanowić atrakcyjną ekonomicznie alternatywę dla pozyskiwanej na drodze syntezy chemicznej, która jest aktualnie najbardziej popularna w przemyśle.

Pomysł na projekt zrodził się przypadkiem podczas prowadzonych w ramach doktoratu badań nad alternatywnym zagospodarowaniem produktów ubocznych przemysłu rolno-spożywczego.

Podczas jednego z eksperymentów zauważyłam, że niektóre hodowle mikrobiologiczne pachniały w bardzo przyjemny, słodki sposób. Za zapach była odpowiedzialna wanilina, która była biosyntezowana przez mikroorganizmy w trakcie hodowli – wspomina badaczka z UPWr.

Obecnie zapotrzebowanie na wanilinę w Polsce jest pokrywane tylko i wyłącznie poprzez import z zagranicy, a na polskim rynku nie ma aktualnie żadnego producenta tego związku zapachowego. Dlatego na efekty pracy biotechnolożki czeka już największy polski producent dodatków do żywności firma JAR Aromaty.

Małgorzata Moczulska, źródło: UPWr

Dyskusja (0 komentarzy)