Original article

Influence of curing procedures on sensory quality of vanilla beans

Influence des méthodes de préparation des gousses de vanille sur leur qualité sensorielle.

Influencia de los métodos de preparación de las vainas de vainilla en su calidad sensorial.

¹ Univ. Western Sydney, Cent. Plants Environ., Locked Bag 1797, Penrith South DC, NSW 1797, Australia
s.vandyk@uws.edu.au
² Univ. Western Sydney, School Nat. Sci., Locked Bag 1797, Penrith South DC, NSW 1797, Australia
³ Former., Sensory Solutions Ltd., Northmead, NSW 2145, Australia; current address, 12 Partridge Ave., Castle Hill, NSW 2154, Australia

Received: 14 September 2009
Accepted: 21 April 2010

Abstract

Introduction. During maturation, vanillin is accumulated in green vanilla beans as glucovanillin; it is hydrolyzed to free vanillin by endogenous glucosidases during curing and gives the characteristic flavor of vanilla. The objective of our study was to investigate methods of curing that could greatly reduce the time to complete the process and yield cured beans that retain high concentrations of vanillin and other flavor compounds with high sensory quality rating. Materials and methods. Mature green beans were obtained from a commercial grower (Cairns, Queensland, Australia). One batch of beans was continuously sweated at 35 °C at high relative humidity (RH) for 12 d. Two further batches were blanched in water at 67 °C for 3 min, and then sweated at 45 °C at high RH for 4 d or at 35 °C for 5 d. The beans were sweated until they turned brown. Three methods of drying were evaluated: a heat pump dryer at 40 °C and RH 15%, tunnel dryer at 60 °C and RH 20%, and tunnel dryer at 60 °C and RH 10%. Vanillin was extracted from powdered samples of beans with n-pentane and dichloromethane (1:1 v/v) and assayed by HPLC. Glucovanillin was measured as total vanillin after acid hydrolysis of powdered samples of beans. Results and discussion. About 90% of the glucovanillin was converted to vanillin in non-blanched beans continuously sweated at 35 °C, but there was only 70% conversion in beans blanched at 67 °C for 3 min and sweated at 45 °C for 4 d or at 35 °C for 5 d. The sensory quality of cured beans was assessed by untrained panelists. Profiling showed that the beans sweated continuously at 35 °C had superior aroma compared with beans blanched in hot water and sweated at 45 °C or at 35 °C but the appearance of non-blanched beans was less attractive. Conclusion. The study revealed that a mild hot water blanching treatment followed by sweating at 35–45 °C and rapid drying is required to produce cured beans with excellent appearance and attractive aroma.

Résumé

Introduction. Au cours de la maturation, la vanilline est accumulée dans les gousses de vanille verte sous forme de glucovanilline; elle est hydrolysée en vanilline par des glucosidases endogènes pendant le processus de préparation et donne la saveur caractéristique de la vanille. L’objectif de notre étude a été d’étudier des méthodes de préparation de la vanille qui pourraient réduire considérablement le temps du déroulement du processus et produire des gousses à fortes concentrations de vanilline et autres composés d’arôme avec de hautes qualités sensorielles. Matériel et méthodes. Des gousses de vanille mûres ont été obtenues chez un producteur commercial (Cairns, Queensland, Australie). Un lot de gousses a été continuellement étuvé à 35 °C et à une humidité relative (HR) élevée pendant 12 j. Deux autres lots ont été blanchis dans l’eau à 67 °C pendant 3 min, puis étuvés à 45 °C avec une HR élevée pendant 4 j ou à 35 °C pendant 5 j. Les gousses ont été étuvées jusqu’à ce qu’elles brunissent. Trois méthodes de séchage ont été évaluées : à l’aide d’une pompe à chaleur sèche à 40 °C et 15 % HR, d’un tunnel de séchage à 60 °C et 20 % HR, et d’un tunnel de séchage à 60 °C et 10 % d’HR. La vanilline a été extraite avec du n-pentane et du dichlorométhane (1 :1 v/v) et dosée par HPLC, à partir d’échantillons de poudre obtenue des gousses traitées. La glucovanilline a été mesurée par le taux de vanilline totale obtenue après hydrolyse acide des échantillons de poudre. Résultats et discussion. Environ 90 % de la glucovanilline ont été convertis en vanilline dans les gousses non blanchies et continuellement étuvées à 35 °C mais il y a eu seulement 70 % de conversion dans les gousses blanchies à 67 °C pendant 3 min et étuvées à 45 °C pendant 4 j ou à 35 °C pendant 5 j. La qualité sensorielle des gousses traitées a été évaluée par des panélistes inexpérimentés. Leur analyse a montré que les gousses étuvées continuellement à 35 °C avaient un arôme supérieur à celui des gousses blanchies dans l’eau chaude et étuvées à 45 °C ou à 35 °C, mais l’apparence des gousses non blanchies était moins attrayante. Conclusion. L’étude a révélé qu’un traitement modéré de blanchiment à l’eau chaude, suivi par un étuvage à 35–45 °C et un séchage rapide était nécessaire pour obtenir des gousses préparées ayant un très bel aspect et un arôme intéressant.

Resumen

Introducción. A lo largo de la maduración, la vainillina se acumula en las vainas de vainilla verde en forma de glucovainillina, y es hidrolizada en vainillina mediante glucosidasas endógenas durante el proceso de preparación y aporta el sabor característico de la vainilla. El objetivo de nuestro trabajo fue el estudio de métodos de preparación de la vainilla que podrían reducir considerablemente el tiempo del desarrollo del proceso y producir vainas con concentraciones fuertes, así como otros compuestos de aroma con altas calidades sensoriales. Material y métodos. Se obtuvieron vainas de vainilla maduras por un productor comercial (Cairns, Queensland, Australia). Un lote de vainas fue continuamente incubado a 35 °C y con una humedad relativa (HR) elevada durante 12 días. Otros dos lotes se blanquearon en agua a 67 °C durante 3 min, a continuación fueron incubados a 45 °C con una HR elevada durante 4 d, o a 35 °C durante 5 d. Las vainas fueron incubadas hasta quedar bronceadas. Se evaluaron tres métodos de secado: con ayuda de una bomba de calor seco a 40 °C y 15% HR, de un túnel de secado a 60 °C y 20% HR, y de un túnel de secado a 60 °C y 10% HR. Se extrajo la vainillina con n-pentano y diclorometano (1:1 v/v) y se dosificó por HPLC, a partir de muestras de polvo obtenido de las vainas tratadas. Se midió la glucovainillina por el índice de vainillina total obtenida tras la hidrólisis ácida de las muestras de polvo. Resultados y discusión. Cerca del 90% de la glucovainillina se convirtió en vainillina en las vainas no blanqueadas e incubadas continuamente a 35 °C, mientras que en las vainas blanqueadas a 67 °C durante 3 min e incubadas a 45 °C durante 4 d o a 35 °C durante 5 d pero sólo hubo un 70% de conversión. Se evaluó la calidad sensorial de las vainas tratadas por un grupo especial inexperimentado. Su análisis mostró que las vainas incubadas continuamente a 35 °C poseían un aroma superior a aquél de las vainas blanqueadas en agua caliente e incubadas a 45 °C o a 35 °C, pero la apariencia de las vainas no blanqueadas era menos atrayente. Conclusión. El estudio mostró que un tratamiento moderado de blanqueamiento con agua caliente, seguido por una incubación a 35–45 °C y un secado rápido era necesario para obtener vainas preparadas con un muy buen aspecto y un aroma interesante.