Nach Legenden der einheimischen Totonac-Bevölkerung Mexikos lebte in einer Zeit vor dem Anbau von Vanille die schöne Prinzessin Tzacopontziza des Totonocopan-Königreichs. Ein junger Prinz namens Zkatan-Oxga sah sie eines Tages Blumen für einen Tempel pflücken. Mit Leidenschaft überwältigt, entführte er sie in den üppigen Wald. Aber sie wurden von den Tempelpriestern aufgehalten und sofort wegen ihrer Übertretungen hingerichtet.

Nach einigen Monaten wuchsen an der Stelle, an der die beiden getötet worden waren, die Ranken einer jungen, zerbrechlichen grünen Rebe und erreichten innerhalb weniger Tage eine Höhe von mehreren Fuß. Die Rebe trug grüne Schoten, die beim Öffnen einen duftenden Geruch ausstrahlten, der den gesamten Regenwald parfümierte. Und so brachte uns der Tod der schönen Prinzessin Vanille.

Dieser Mythos von Tzacopontziza ist eine von vielen Geschichten, die die mündlichen Überlieferungen über die Herkunft der Vanille durchkreuzen, aber alle Totonacas sind sich einig, dass die Vanilleschotenfrucht der Tlilxochitl-Rebe ein unglaubliches Geschenk war, das ihnen verliehen wurde. Der Totonac, der ihn jahrhundertelang kultivierte, war verlockend und dennoch delikat und schätzte den Geschmack und die Aromen der Vanille. Im 15. Jahrhundert eroberten die Azteken die Region und zwangen die Totonacas, mit ihren Vanilleschoten Tribut zu zollen. Die Azteken mochten Chocolatl, einen Vorgänger der heißen Schokolade, und kombinierten die Vanille mit ihren Kakaobohnen. Nachdem die Spanier die Azteken erobert und Chocolatl nach Spanien zurückgebracht hatten, breitete sich der Geschmack für Vanille auf Europa aus. Die königliche Apotheke von Königin Elizabeth I., Hugh Morgan, verwandelte es von einem Schokoladenzusatz in ein eigenständiges Aroma, und Vanille wurde zum Hofliebling.

Die Geburt eines industriellen Geschmacks

Als Vanille in das Geschmacksbewusstsein der westlichen Welt gelangte, weitete sich ihr Nutzen exponentiell aus. Die Nachfrage nach Vanille stieg, wie es in Rezepten für Konfekt, Gebäck, Getränke, Süßigkeiten und Eiscreme auftrat, und es ist nach wie vor einer der wichtigsten Aromastoffe der Welt. Die Orte, an denen eine Vanilleorchidee gedeihen kann, sind jedoch in erster Linie die tropischen Regionen, die häufig Regen, Abholzung und schwankenden Ernten ausgesetzt sind: Mexiko, Tahiti, Westindien und Madagaskar. Die Erntemethoden für Vanille sind ebenfalls arbeitsintensiv und erfordern die manuelle Bestäubung der Blüten vor dem Obstbau und das Sammeln reifer Schoten jeden Tag, da jede Schote in ihrem eigenen Tempo reift. Diese Faktoren zusammen sind maßgeblich für die hohen Vanillekosten verantwortlich und machen natürliche Vanille nach Safran zum zweitteuersten Aroma der Welt.

Diese hohen Kosten führten zu einem Vorstoß für alternative Vanillegeschmacksquellen. Der französische Apotheker Nicolas-Theodore Gobley isolierte 1858 reine Vanillinkristalle aus Vanilleschotenextrakten und bestimmte Vanillin als Hauptaromastoff. Zwei unternehmungslustige deutsche Chemiker, Ferdinand Tiemann und Wilhelm Haarmann, folgerten später die chemische Struktur von Vanillin, um aus Coniferin, einem Produkt aus Kiefernsaft und einem leicht verfügbaren Glucosid von Isoeugenol die erste Synthese von Vanillin herzustellen.

Mit einem neuen Produktionsverfahren und einem niedrigeren Preis wird Vanillegeschmack wie ein Lauffeuer ausgebreitet.

Zusammen haben sie dieses Verfahren mit einer Vanillin-Produktionsanlage kommerzialisiert, aber überraschenderweise keinen finanziellen Erfolg gehabt. Innerhalb weniger Jahre entwickelten Tiemann und Karl Reimer jedoch eine zweite Synthese von Vanillin, indem Guajakol, ein billigeres Produkt der Holz- und Kohlepyrolyse, der Einwirkung von warmem Chloroform und Alkali unterworfen wurde, gefolgt von der Zugabe von starker Säure. Die chemische Synthese, die jetzt als Reimer-Tiemann-Reaktion bekannt ist, war wirtschaftlich erfolgreich und führte zur Gründung der Haarmann & Reimer Company, eines Unternehmensvorgängers des heute als Symrise bekannten Aromakraftwerks.

Mit einem neuen Produktionsverfahren und einem niedrigeren Preis verbreitete sich die Verwendung von Vanillearoma wie ein Lauffeuer und löste die Massenproduktion von Leckereien, Süßwaren, Backwaren, Süßigkeiten und Getränken (alkoholische und andere) aus, die normalerweise der reichen Oberschicht vorbehalten sind. Irgendwann gelangte Vanille in das Eis, das in den USA von Thomas Jefferson populär gemacht wurde.

Vanille fand auch Verwendung in der Parfümindustrie als Basisnote, wo seine einzigartige Fähigkeit, süße Düfte zu verstärken und stärkere abzurunden, ein wichtiges Merkmal wurde, das durch Jacques Guerlains Shalimar-Parfüm von 1925 veranschaulicht wurde. Die Wirtschaft der Vanille schuf auch eine neue Gelegenheit für Lebensmittelunternehmer. Im Jahr 1886 kam Coca-Cola auf den Markt und die ursprüngliche Formel lautete Vanille. Die steigende Nachfrage bedeutete, dass die Zukunft des Vanilleunternehmens sicher schien.

Die Evolution der synthetischen Vanille

Die wachsende Vanilleindustrie verstärkte ihre Bemühungen, neue Methoden zur Vanillinsynthese zu entwickeln und die Kosten zu senken. Es wurde festgestellt, dass der Hauptbestandteil von Nelkenöl, Eugenol, strukturell mit Coniferin vergleichbar ist. Aufgrund seines niedrigeren Preises erwies sich die Synthese zu Vanillin als wirtschaftlich. Dieses Verfahren geriet jedoch in den 1920er Jahren in Ungnade, als der kometenhafte Aufstieg der petrochemischen Industrie billige synthetische Guajacole zur Verfügung stellte. In den 1970er Jahren entwickelte Solvay ein effizienteres rein petrochemisches Vanillinsyntheseverfahren, das derzeit noch verwendet wird. Dabei wird Guajakol mit Glyoxylsäure zu Vanillylmandelsäure umgesetzt, die durch Luftsauerstoff angesäuert und zu Vanillin oxidiert wird.

Ein anderes Verfahren zur Vanilleherstellung verwendet Lignin als Substrat, ein in Holz reichlich vorhandenes Biopolymer und ein Nebenprodukt der Holzverarbeitung. Durch Oxidation des Lignins mit Ätzlauge und Sulfiden wird Vanillin leicht synthetisiert. Leider ist das Produkt aufgrund der toxischen Kupferreagenzien, die zur Beeinflussung des katalytischen Oxidationsprozesses verwendet werden, nicht für den Lebensmittelgebrauch zugelassen. Das auf diese Weise hergestellte Vanillin wird hauptsächlich für Parfums und als Reagenz bei der Herstellung von Arzneimitteln verwendet.

Ethylvanillin, ein Nebenprodukt des Guajakolprozesses, ist eine weitere synthetische Variante, die seit den 1930er Jahren verwendet wird und ein stärkeres Aroma aufweist als Vanillin selbst und den hohen Backtemperaturen standhält. Das Vanillinmolekül enthält einen Methylsubstituenten mit einem Kohlenstoffatom, und durch Ersetzen durch die Ethylgruppe mit zwei Kohlenstoffatomen wird Ethylvanillin erhalten. Es hat eine drei- bis fünfmal stärkere Geschmacksintensität und ist viel teurer - normalerweise für hochwertige Pralinen und Backwaren reserviert. Ethylvanillin und Vanillin sind jedoch synergetisch, sodass sie gemischt werden können, um einen reichhaltigeren Vanillearoma nachzuahmen.

Die Vanille von heute und morgen

Derzeit werden rund 18.000 Tonnen Vanillin pro Jahr hergestellt, wobei 85% des weltweiten Vanillins nach der Guajakol-Methode hergestellt werden und die restlichen 15% aus Lignin hergestellt werden. Madagaskar und Indonesien sind mit einer Gesamtproduktion von bis zu 6.000 Tonnen die größten Lieferanten von natürlicher Vanille. Die Vanilleproduktion wächst mit der Ausweitung der Lebensmittelmärkte weiter, da sie in vorgefertigte Lebensmittel eingearbeitet wird, die ein angenehmes, glattes, cremig-süßes Aroma benötigen, um den gewünschten Geschmack abzurunden. In der Tat ist das Vanille-Aroma so einzigartig und wichtig in der Geschmacksformulierung, dass es innerhalb der Flavoristen eine eigene Klasse darstellt.

Der aktuelle Branchentrend für Lebensmittelunternehmen, der von der Verbrauchernachfrage nach dem All-Natural-Label getrieben wird, war die Abkehr von synthetischem Vanillin. Mehrere Lebensmittelunternehmen, darunter Nestle, General Mills, Hershey und Kellogg, haben für ihre Produkte natürliche Vanille verwendet. Die große Herausforderung ist die geringe weltweite Produktion von natürlicher Vanille, die es vielen Aromahäusern ermöglicht, mit hohen Preisen und einem unsicheren Angebot zu kämpfen. Flavoristen und Lebensmittelhersteller waren gezwungen, die Vanillinkonzentrationen ihrer Produkte neu zu formulieren.

Ein Ansatz der synthetischen Biologie kann beim Aufbau einer nachhaltigen und zuverlässigen Pipeline aus natürlichem Vanille von Bedeutung sein.

Die Biotechnologieunternehmen Evolva und Ginkgo Bioworks nähern sich der Herausforderung des natürlichen Vanillearomas aus einem anderen Blickwinkel. Mithilfe von Geneditierungsmethoden zur Einführung von Biosynthesegenen in Hefezellen produzieren sie Vanillin, indem sie billige und weit verbreitete Zuckerrohstoffe fermentieren.

Da die Aromastoffe von lebenden Organismen hergestellt und nicht mit chemischen Vorprodukten synthetisiert werden, könnte dieses Vanillin nach den geltenden Vorschriften möglicherweise als natürlich eingestuft werden. Dieser Ansatz der synthetischen Biologie kann für den Aufbau einer nachhaltigen und zuverlässigen Pipeline aus natürlichem Vanille von Bedeutung sein. Die Befürchtungen der Verbraucher in Bezug auf gentechnisch veränderte Organismen wie diese und ihre Produkte könnten diese Unternehmen jedoch dazu zwingen, ihre Bemühungen neu auszurichten.

Während das Wort "Vanille" im Laufe der Zeit mit den Begriffen "langweilig" und "Derivat" verwechselt wurde, stand Vanille im Mittelpunkt des menschlichen Dramas von gescheiterten Imperien, aufstrebenden Industrien und technologischen Revolutionen und wird weiterhin in unseren beiden Ländern als geschmackvolle Erscheinung in Erscheinung treten Kindheitserinnerungen an süße Leckereien und unseren alltäglichen Genuss von Lebensmitteln bis weit in die Zukunft. Wirklich, an Vanille war nie etwas „Vanillesaures“.