II) La perception d'un arôme particulier, la vanille

       Qu'est-ce que la vanille ?

        C'est une liane de la famille des orchidées. Une liane peut, à l'état sauvage, faire jusqu'à 15 mètres de long. Elle se trouve naturellement dans les clairières et lisières de forêt car elle préfère les terrains sablonneux, ombreux (car elle fuit le soleil) et humide. 

 

 

 

 

          Un peu d'histoire...

          Les premières gousses de vanille furent récoltées au Mexique dans les orchidées sauvages. Très vite, les aztèques se rendirent compte que la vanille dégageait un arôme qui sentait particulièrement bon. La vanille aurait été mentionnée la première fois dans Les Chroniques du souverain aztèque Itzcoalt (1427-1440). La civilisation à l'origine de cette découverte connaissait la manière dont il fallait conserver l'épice, appelée "tlilxot chitl" ("gousse noire"),  pour qu'elle garde son arôme et s'en servait même comme parfum. Un siècle plus tard, un Européen lui donna une traduction compréhensible pour les Occidentaux.En 1518, un conquistador espagnol, Hernan Cortès, ramena le premier plant de vanille en Europe. Il l'appelle "Vaynilla" qui veut dire "petite gousse". La vanille eu un énorme succès à la Cour d'Espagne, cependant, pendant près de deux siècles, les Mexicains gardèrent le monopole de la production de vanille car les tentatives des Occidentaux échouent les unes après les autres. Ce n'est qu'au XIXème siècle que l'on découvre le secret de la vanille : la mélipone, la seule abeille capable de féconder la fleur de vanille dans la nautre. Or, cette dernière n'est présente qu'en Amérique. En 1836, un naturaliste belge, Charles Morren, arrive à polliniser  artificiellement  la vanille pour la première fois. Cependant, la technique de pollinisation utilisée aujourd'hui a été découverte par un jeune esclave de l'île Bourbon (actuelle île de la Réunion), Edmond Albius. Cette technique consiste à mettre en contact le pollen et le pistil (organe femelle de la fleur) fleur à fleur. La vanille est alors cultivée dans les îles où le climat est favorable : Antilles, Seychelles, île Bourbon, et Madagascar.

 

          La relation avec la vanilline ...

            L'odeur de la vanille vient d'un ensemble d'arômes combinés dans la gousse. Cependant, un arôme présent dans la gousse sous forme de cristaux domine, c'est la vanilline (C8H8O3). En effet, d'après de nombreuses expériences, les chimistes ont conclut que la vanilline est le composé le plus important et le plus caractéristique de l'arôme de vanille. C'est un composé aromatique très puissant. Cependant, la vanilline représente une infime portion de la gousse de vanille : environ 2%. Dans un kilogramme de gousses, il n'y a que 25 grammes de vanilline, ce qui est donc très peu. La vanilline naturelle est donc très chère. La vanilline naturelle est alors remplacée généralement par de la vanilline synthétisée, c'est-à-dire la vanilline que l'on obtient avec un extrait d'eugénol, lui même extrait de clou de girofle, par exemple. La vanilline peut être synthétisée autrement voire même avoir un arôme aussi complexe que celui de la vanille par la biogénèse à partir de résidus sucriers de la betterave, procédé non chimique. La molécule fabriquée industriellement est tout de même identique à celle de la vanilline naturelle.

 

            ...et l'éthylvanilline dans tout ça ?

             Les chimistes, à partir de la vanilline, ont créé l'éthylvanilline (C9H10O3). Ils ont modifié un peu la molécule de vanilline pour parvenir à synthétiser une nouvelle molécule, ayant les mêmes caractéristiques que la vanilline. L'éthylvanilline est donc un produit de synthèse "imitant" la vanilline. Elle est utilisée depuis les années 1920 environ dans la parfumerie et les années 1930 dans l'alimentation. L'éthylvanilline est donc plus utilisée qe la vanilline.

 

          Expérience

               Pour mettre en évidence cette différence de molécule, nous avons réalisé une chromatographie. D'une part, nous avons fait une chromatographie avec de l'éthylvanilline et de la vanilline pure afin d'avoir des produits de référence sans aucun autre composé qui aurait pu interférer dans les résultats. D'autre part, nous avons fait une chromatographie d'un extrait de gousse de vanille pour savoir si la vanilline naturelle présente dans la gousse de vanille, est bien la même que celle de synthèse.

 

               Pour pouvoir faire une chromatographie avec la gousse de vanille, nous avons effectuer une macération, cela veut dire que nous avons :

           - introduit dans un erlenmeyer environ 1g de gousse de vanille coupée en petits morceaux,

           - ajouté environ 10 mL d'acétate d'éthyle,

           - introduit un turbulent et agiter sur agitateur magnétique durant 20 minutes.

 

        Après la macération, nous avons obtenu notre solution pour pouvoir faire notre chromatographie. Nous avons obtenu plusieurs taches, dont une ayant un rapport frontal valant Rf= 0,79 donc presque identique à celui de la vanilline, cela confirme que la vanilline de synthèse et naturelle sont la même molécule.

 

 

 

 

           Notre deuxième expérience fut la chromatographie de l'éthylvanilline et la vanilline pure que nous avons réussies à nous procurer après de nombreuses recherches. Nous nous sommes procurées la vanilline dans un laboratoire d'un collège et l'éthylvanilline dans une pharmacie du Mans.

               Notre éluant pour ces deux chromatographies a été l'acétate d'éthyle en photo ci-dessus. 

           

 

 

   Nous avons obtenu le résultat suivant en ce qui concerne la vanilline de synthèse et l'éthylvanilline :

                Nous avons alors calculer les rapports frontaux, d'après les résultats de cette chromatographie sur couche mince et nous pouvons voir qu'ils sont différents à savoir 0,83 pour l'éthylvanilline contre 0,78 pour la vanilline. Chaque molécule est donc bien distincte.

                De plus, nous avons fait des recherches pour connaître les différences entre éthylvanilline et vanilline et voici la formule éclatée que nous avons trouvée:

                On observe que la molécule de vanilline (4-hydroxy-3-éthoxybenzaldéhyde) et celle d'éthylvanilline (3-éthyoxy-4-hydroxybenzaldéhyde) sont quasiment identiques. Cependant elles différent au niveau de la liaison ether : le groupement méthyle (-CH3) est remplacée par un groupement éthyle (-H2C-CH3).

                Conclusion : La molécule de vanilline et d'éthylvanilline sont bien différentes, même si leur différence est minime.

 

             Les molécules sont différentes, mais qu'en est-il de leur perception ?

                Les molécules de vanilline naturelle et de synthèse ont le même pouvoir odorant, la seule différence étant que pour la vanilline naturelle, d'autres composés arômatiques interviennent dans l'odeur de l'arôme vanille. La perception de cet arôme est donc la même.

                Cependant, les molécules de vanilline et d'éthylvanilline, même si leur différence est minime, sont bien différentes. C'est cette différence qui va influer sur la perception de l'arôme. En effet, même si l'arôme de vanille est conservé, le pouvoir arômatisant de l'éthylvanilline, c'est-à-dire que le taux de perception de cet arôme, est deux à quatre fois supérieur à celui de vanilline.

 

                                Oui, mais on parle de pouvoir odorant et non de goût ?

                     En effet, nous avons renouvelé l'expérience faite auparavant avec les élèves de Cinquième sur nous-mêmes en utilisant non pas des saveurs sucrées, salées, acides, amères mais en prenant de la vanille. Tout d'abord nous avons essayé avec le nez bouché et nous avons remarqué que nous percevions seulement la saveur sucrée qui est présente de manière minime dans la vanille. Ensuite avec le nez non bouché, nous avons constaté que la saveur vanillé était perçue. On peut donc penser que la saveur vanillée est perçue par le nez et non par la langue. En conclusion, la vanilline et l'éthylvanilline sont bien différentes par leurs molécules qui changent mais la saveur vanillé serait donc perçue par l'odorat et non par le goût.

 

 

 

 


Créer un site gratuit avec e-monsite - Signaler un contenu illicite sur ce site