Σύμφωνα με τους θρύλους των αυτόχθονων Τότονων, οι άνθρωποι του Μεξικού, σε μια εποχή πριν καλλιεργηθεί η βανίλια, κάποτε ζούσε η πανέμορφη πριγκίπισσα Τζακοπόντζιζα του βασίλειου του Τονονοκοπανίου. Ένας νεαρός πρίγκιπας που ονομάστηκε Zkatan-Oxga είδε να μαζεύει λουλούδια για ένα ναό που προσφέρει μια μέρα. Ξεπερασμένη με πάθος, την έριξε μακριά στο καταπράσινο δάσος. Αλλά σταμάτησαν από τους ιερείς των ναών και εκτελέστηκαν επί τόπου για τις παραβάσεις τους.

Μετά από μερικούς μήνες, στον τόπο όπου σκοτώθηκαν οι δυο, οι κροκόδειλοι ενός νεαρού, εύθραυστης πράσινης αμπέλου αυξήθηκαν, φτάνοντας σε πολλά πόδια ψηλά σε λίγες μέρες. Το αμπέλι έφερε πράσινα λοβούς που απελευθέρωσαν ένα αρωματικό άρωμα όταν ανοίγονταν, που αρωμάτισαν ολόκληρο το τροπικό δάσος. Και έτσι ήταν ο θάνατος της όμορφης πριγκίπισσας που μας έφερε βανίλια.

Αυτός ο μύθος της Tzacopontziza είναι μια από τις πολλές ιστορίες που γοητεύουν τις προφορικές ιστορίες για την προέλευση της βανίλιας, αλλά οι Totonacas συμφωνούν όλοι ότι ο καρπός της βανίλιας από το αμπέλι tlilxochitl ήταν ένα απίστευτο δώρο που τους δόθηκε. Εκλεκτική αλλά λεπτή, η γεύση και τα αρώματα της βανίλιας είχαν βραβευτεί από το Totonac, που την καλλιέργησε εδώ και αιώνες. Κατά τη διάρκεια του 15ου αιώνα, όμως, οι Αζτέκοι κατέκτησαν την περιοχή και ανάγκασε τους Τότοντακς να αποτίσω φόρο τιμής με τα βανίλια τους. Οι Αζτέκοι λάτρευαν τη σοκολάτα, έναν προκάτοχό της ζεστής σοκολάτας, και συνδύασαν τη βανίλια με τους κόκκους κακάο τους. Αφού οι Ισπανοί κατέκτησαν τους Αζτέκους και επέστρεψαν στην Ισπανία, η γεύση της βανίλιας επεκτάθηκε στην Ευρώπη. Η βασιλική φαρμακοποιία της Βασίλισσας Ελισάβετ Ι, Hugh Morgan, την μεταμόρφωσε από ένα πρόσθετο σοκολάτας σε μια γεύση από μόνη της, και η βανίλια έγινε το αγαπημένο του δικαστηρίου.

Η γέννηση μιας βιομηχανικής γεύσης

Μόλις η βανίλια μπήκε στη γευστική συνείδηση ​​του Δυτικού κόσμου, οι χρήσεις της επεκτάθηκαν εκθετικά. Η ζήτηση για βανίλια αυξήθηκε όπως εμφανίστηκε σε συνταγές για γλυκά, αρτοσκευάσματα, ποτά, καραμέλες και παγωτά και εξακολουθεί να είναι ένας από τους σημαντικότερους γευστικούς παράγοντες στον κόσμο σήμερα. Ωστόσο, οι περιοχές όπου μπορεί να αναπτυχθεί μια ορχιδέα βανίλιας είναι κυρίως οι τροπικές περιοχές που συχνά υποβάλλονται σε καταιγίδες, αποδάσωση και κυμαινόμενες συγκομιδές: Μεξικό, Ταϊτή, Δυτικές Ινδίες και Μαδαγασκάρη. Οι μέθοδοι συγκομιδής βανίλιας απαιτούν επίσης χειρωνακτική γονιμοποίηση των λουλουδιών πριν από την καρποφορία και τη συλλογή ώριμων λοβών καθημερινά, επειδή κάθε κορμός ωριμάζει με το δικό της ρυθμό. Αυτοί οι παράγοντες μαζί ευθύνονται σε μεγάλο βαθμό για το υψηλό κόστος της βανίλιας, καθιστώντας τη φυσική βανίλια τη δεύτερη πιο ακριβή γεύση στον κόσμο πίσω από το σαφράν.

Αυτό το υψηλό κόστος δημιούργησε μια ώθηση για εναλλακτικές πηγές γεύσης βανίλιας. Το 1858, ο γάλλος φαρμακοποιός Nicolas-Theodore Gobley απομόνωσε κρυστάλλους καθαρού βανιλλίνης από εκχυλίσματα φασολιών βανίλιας και η καθορισμένη βανιλίνη ήταν η κύρια γεύση του. Δύο επιχειρηματίες γερμανοί χημικοί Ferdinand Tiemann και Wilhelm Haarmann αργότερα συμπέραναν τη χημική δομή της βανιλίνης, επιτρέποντάς τους να κατασκευάσουν την πρώτη σύνθεση βανιλλίνης χρησιμοποιώντας coniferin, ένα προϊόν από πεύκο πεύκου και ένα άμεσα διαθέσιμο γλυκοσίδιο της ισοεγενόλης.

Με μια νέα παραγωγική διαδικασία και χαμηλότερη τιμή, η χρήση της γεύσης βανίλιας εξαπλώνεται σαν πυρκαγιά.

Μαζί, εμπορευόταν αυτή τη διαδικασία με μια μονάδα παραγωγής βανιλλίνης, αλλά με έκπληξη δεν είχε οικονομική επιτυχία. Μέσα σε λίγα χρόνια, όμως, οι Tiemann και Karl Reimer επινόησαν μια δεύτερη σύνθεση βανιλίνης, υποβάλλοντας τη γουαϊακόλη, ένα λιγότερο ακριβό προϊόν πυρόλυσης ξύλου και άνθρακα, στη δράση θερμού χλωροφορμίου και αλκαλίων, ακολουθούμενη από την προσθήκη ισχυρού οξέος. Τώρα γνωστή ως αντίδραση Reimer-Tiemann, η χημική σύνθεση ήταν εμπορικά επιτυχημένη και οδήγησε στο σχηματισμό της εταιρίας Haarmann & Reimer Company, εταιρικού προκάτοχου της μονάδας παραγωγής γεύσης που τώρα είναι γνωστή ως Symrise.

Με μια νέα παραγωγική διαδικασία και χαμηλότερη τιμή, η χρήση της γεύσης βανίλιας εξαπλώνεται σαν πυρκαγιά και πυροδότησε τη μαζική παραγωγή αποχυμώσεων, γλυκών, ψητών, γλυκών και ποτών (αλκοολούχων και αλλιώς) που συνήθως προορίζονται για την πλούσια ανώτερη τάξη. Σε ένα σημείο, η βανίλια έκανε το δρόμο της στο παγωτό, το οποίο διαδόθηκε στις Ηνωμένες Πολιτείες από τον Thomas Jefferson.

Η βανίλια βρέθηκε επίσης χρήσιμη στη βιομηχανία αρωμάτων ως βασικό σημείωμα, όπου η μοναδική της ικανότητα να ενισχύει τις γλυκές μυρωδιές και να στρογγυλώνει ισχυρότερες, έγινε ένα σημαντικό χαρακτηριστικό, όπως το άρωμα Shalimar του Jacques Guerlain το 1925. Η οικονομία της βανίλιας δημιούργησε επίσης μια νέα ευκαιρία επιχειρηματίες τροφίμων. Το 1886, η Coca-Cola έφτασε και η αρχική της φόρμα απαίτησε βανίλια. Η κλιμάκωση της ζήτησης σήμαινε το μέλλον της επιχείρησης βανίλιας να φαίνεται ασφαλές.

Η Εξέλιξη της Συνθετικής Βανίλιας

Η αναπτυσσόμενη βιομηχανία βανίλιας επέκτεινε τις προσπάθειές της για την ανάπτυξη νέων μεθόδων σύνθεσης βανιλλίνης και τη μείωση του κόστους. Το κύριο συστατικό του πετρελαίου του γαρύφαλλου, η ευγενόλη, βρέθηκε ότι είναι δομικά παρόμοιο με το coniferin, και η χαμηλότερη τιμή του καθιστούσε τη μέθοδο σύνθεσης του σε βανιλλίνη οικονομικό. Αυτή η διαδικασία έπεσε από τη χάρη της δεκαετίας του 1920, όμως, μετά από τη μετεωρική άνοδο της πετροχημικής βιομηχανίας έκανε το χαμηλού κόστους συνθετικό guaiacol διαθέσιμο. Στη δεκαετία του 1970, η Solvay ανέπτυξε μια πιο αποτελεσματική καθαρή πετροχημική διαδικασία σύνθεσης βανιλλίνης, η οποία βρίσκεται ακόμη σε τρέχουσα χρήση, όπου η γουαϊακόλη αντιδρά με γλυοξυλικό οξύ για να σχηματίσει βανιλλυλομανδελικό οξύ, το οποίο οξινίζεται και οξειδώνεται με ατμοσφαιρικό οξυγόνο για να σχηματίσει βανιλίνη.

Μια άλλη μέθοδος παραγωγής βανίλιας χρησιμοποιεί τη λιγνίνη ως υπόστρωμα, ένα άφθονο βιοπολυμερές που βρίσκεται στο ξύλο και ένα υποπροϊόν της επεξεργασίας του ξύλου. Με την οξείδωση της λιγνίνης με καυστικό λάδι και σουλφίδια, η βανιλλίνη συντίθεται εύκολα. Δυστυχώς, το προϊόν δεν έχει εγκριθεί για χρήση σε τρόφιμα λόγω των τοξικών αντιδραστηρίων χαλκού που χρησιμοποιούνται για να επηρεάσουν τη διαδικασία καταλυτικής οξείδωσης. Η βανιλίνη που παράγεται με αυτό τον τρόπο χρησιμοποιείται κυρίως για αρώματα και ως αντιδραστήριο στην παραγωγή φαρμακευτικών προϊόντων.

Η αιθυλβανιλλίνη, ένα δευτερεύον παραπροϊόν της διαδικασίας της γουαϊακόλης, είναι μια άλλη συνθετική παραλλαγή που χρησιμοποιείται από τη δεκαετία του 1930, η οποία έχει μια ισχυρότερη γεύση από την ίδια τη βανιλίνη και μπορεί να αντέξει τις υψηλές θερμοκρασίες ψησίματος. Το μόριο βανιλλίνης περιέχει έναν μεθυλο-υποκαταστάτη ενός άνθρακα και αντικαθιστώντας τον με την ομάδα αιθυλίου δύο ατόμων άνθρακα δίδει αιθυλοβανιλλίνη. Είναι τρεις με πέντε φορές ισχυρότερο σε ένταση γεύσης και πολύ πιο ακριβό - συνήθως προορίζεται για υψηλής ποιότητας σοκολάτες και ψημένα προϊόντα. Αλλά η αιθυλοβανιλλίνη και η βανιλίνη είναι συνεργιστικές, έτσι ώστε να μπορούν να αναμιχθούν για να δώσουν ένα πλουσιότερο μιμητικό της γεύσης βανίλιας.

Η βανίλια του σήμερα και του αύριο

Επί του παρόντος, η ετήσια παραγωγή βανιλλίνης φτάνει τους περίπου 18.000 μετρικούς τόνους, με το 85% της παγκόσμιας βανιλίνης να παράγεται με τη μέθοδο guaiacol και το υπόλοιπο 15% να παράγεται από λιγνίνη. Η Μαδαγασκάρη και η Ινδονησία αντιπροσωπεύουν τους μεγαλύτερους συντελεστές της φυσικής βανίλιας με συνδυασμένη παραγωγή μέχρι περίπου 6.000 μετρικούς τόνους. Η παραγωγή βανίλιας συνεχίζει να αυξάνεται με την επέκταση των αγορών τροφίμων με την ενσωμάτωσή της σε κατασκευασμένα τρόφιμα που απαιτούν ένα ευχάριστο, απαλό, κρεμώδες γλυκό άρωμα για να ολοκληρώσουν την επιθυμητή γεύση. Πράγματι, το άρωμα βανίλιας είναι τόσο μοναδικό και σημαντικό στη σύνθεση γεύσης που αντιπροσωπεύει τη δική του ατομική κλάση μέσα στους κύκλους γεύσης.

Η τρέχουσα τάση του κλάδου για τις εταιρείες τροφίμων, που καθοδηγείται από τη ζήτηση των καταναλωτών για την αμιγώς φυσική ετικέτα, ήταν η απομάκρυνση από τη συνθετική βανιλίνη. Αρκετές εταιρείες τροφίμων, όπως η Nestle, η General Mills, η Hershey's και η Kellogg's, υιοθέτησαν φυσική βανίλια για τα προϊόντα τους. Η μεγάλη πρόκληση είναι η μικρή παγκόσμια παραγωγή φυσικής βανίλιας, αφήνοντας πολλά σπιτάκια γεύσης να αντιμετωπίσουν υψηλές τιμές και μια αβέβαιη προσφορά. Οι γευστικοί και οι παραγωγοί τροφίμων έχουν αναγκαστεί να αναδιαμορφώσουν τις συγκεντρώσεις βανιλλίνης των προϊόντων τους.

Μια προσέγγιση της συνθετικής βιολογίας μπορεί να γίνει σημαντική για την οικοδόμηση ενός βιώσιμου και αξιόπιστου αγωγού φυσικής βανίλιας.

Οι εταιρίες βιοτεχνολογίας Evolva και Ginkgo Bioworks προσεγγίζουν την πρόκληση γεύσης φυσικής βανίλιας από άλλη γωνία. Χρησιμοποιώντας μεθόδους επεξεργασίας γονιδίων για την εισαγωγή βιοσυνθετικών γονιδίων σε κύτταρα ζυμομύκητα, παράγουν βανιλίνη ζυμώντας φθηνές και ευρέως διαθέσιμες πρώτες ύλες ζάχαρης.

Επειδή οι ενώσεις γεύσης παράγονται από ζωντανούς οργανισμούς και δεν συντίθενται χρησιμοποιώντας χημικούς προδρόμους, αυτή η βανιλίνη θα μπορούσε ενδεχομένως να επισημανθεί ως φυσική σύμφωνα με τους ισχύοντες κανονισμούς. Αυτή η προσέγγιση της συνθετικής βιολογίας μπορεί να γίνει σημαντική για την οικοδόμηση ενός βιώσιμου και αξιόπιστου αγωγού φυσικής βανίλιας. Ωστόσο, οι φόβοι των καταναλωτών σχετικά με τους γενετικά τροποποιημένους οργανισμούς, όπως αυτό και τα προϊόντα τους, ενδέχεται να ωθήσουν τις επιχειρήσεις αυτές να ανακατευθύνουν τις προσπάθειές τους.

Ενώ η λέξη "βανίλια" με την πάροδο του χρόνου έχει συγκεντρωθεί μαζί με τους όρους boring και παράγωγα, βανίλια έχει κεντρικό στάδιο στο ανθρώπινο δράμα των αποτυχημένων αυτοκρατοριών, αυξανόμενες βιομηχανίες και τεχνολογικές επαναστάσεις και θα συνεχίσει να αστέρι ως γευστικό χαρακτηριστικό τόσο παιδικές αναμνήσεις γλυκών απολαύσεων και καθημερινή απόλαυση των τροφών μας στο μέλλον. Πραγματικά, δεν υπήρχε τίποτα ποτέ "βανίλια" για τη βανίλια.