Technologie d’extraction de la vanille naturelle

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Introduction

La vanille est l’une des épices les plus chères au monde. Elle est très utilisée en parfumerie et dans l’industrie alimentaire. En fait, pour ces deux usages, la teneur en vanilline est le principal objectif à la fin du processus d’extraction. En effet, la concentration en vanilline détermine le coût des extraits.

Aujourd’hui, il existe des technologies émergentes utilisant la destruction physique ou chimique des cellules. Par conséquent, ces techniques sont combinées aux techniques traditionnelles non seulement dans le but d’optimiser le rendement en vanilline, mais aussi pour garantir la qualité finale des extraits et augmenter le prix de vente.

Technologie d’extraction conventionnelle

Les entreprises d’arômes, en particulier celles de l’industrie alimentaire, utilisent l’extraction par solvant alcoolique. En fait, ils standardisent leur processus avec une température spécifique (Tᵒ), une concentration de solvant (%v/v) et dans certains cas la bonne pression (Pa). De plus, l’humidité des gousses de vanille séchées, le grade (A ou B) et la variété sont considérés comme les facteurs qui pourraient changer les conditions d’extraction ainsi que le rendement de la vanilline dans le produit final.

Avantages de l’extraction conventionnelle :

• Extraits doux avec une grande quantité de molécules aromatiques (pour les extractions à froid)

• Bon marché à mettre en place et gérer

Inconvénients de l’extraction conventionnelle :

• Consommation de temps et d’énergie (de plusieurs jours à plusieurs semaines en fonction de la température).

• Perte partielle et dégradation de certaines molécules volatiles (pour l’extraction à haute température)

• Processus d’extraction important et laborieux

• Faible fraction de vanilline dans l’extrait final

Technologies d’extraction émergentes

Malgré les avantages des technologies d’extraction émergentes, le coût d’investissement et la nécessité de disposer de personnes qualifiées pour les gérer font que seules quelques entreprises peuvent les utiliser dans leur processus.

Vous trouverez ci-dessous les procédés les plus courants utilisés en laboratoire et à l’échelle industrielle :

– Extraction assistée par micro-ondes (EAM) :

Le EAM est considéré comme la technologie émergente la plus utilisée par les industriels. L’intensité (W) et la fréquence (KHz) des micro-ondes affectent directement les gousses de vanille en augmentant les composés aromatiques dans le solvant puis dans l’extrait final.

– Extraction assistée par ultrasons (EAU) :

Cette technologie peut améliorer le taux d’extraction et l’arôme si elle est associée à la bonne concentration de solvant. Les ultrasons créent un phénomène de cavitation responsable de la destruction de la structure cellulaire des gousses de vanille, ce qui améliore la quantité de molécules aromatiques. De même, les conditions telles que la fréquence (KHz), l’intensité (W/cm2) et le temps (secondes) peuvent déterminer la qualité de l’extrait final.

– Extraction par fluides supercritiques (EFS) :

L’extraction par fluide supercritique est la plus coûteuse des technologies émergentes, mais elle est également considérée comme l’une des plus propres et des plus précises en termes de molécules aromatiques. Il s’agit en effet d’un procédé à haute pression qui utilise du dioxyde de carbone (CO2) dans des conditions de température et de pression supercritiques. Les extraits SFE sont donc considérés comme exempts à 100% de solvants chimiques. En outre, deux types d’extraits différents peuvent être obtenus, tous deux avec une concentration élevée de vanilline (> 12 %).

Conclusion

L’utilisation de technologies d’extraction émergentes pourrait être une bonne solution pour l’industrie des arômes. Malgré le coût d’investissement le plus élevé, cette expertise (en particulier le SFE) permet d’obtenir des extraits plus purs qui sont plus chers sur le marché. D’autre part, la bonne combinaison de techniques conventionnelles et émergentes peut modifier et renforcer les propriétés organoleptiques des extraits de vanille.