Bella, ma ha una chioma che stende

Ovvero che odore ha una cometa?

La cometa “Chury” fotografata il 26 settembre 2014 da una distanza di 26.3km. Fonte: ESA/Rosetta/NAVCAM

Nel corso della storia sono state oggetto di curiosità e timore, spesso considerate premonitrici di epidemie o di calamità naturali, per lungo tempo scienziati, intellettuali e gente comune hanno interpretato la loro apparizione nei modi più originali, attribuendo loro ogni tipo di significato mistico, magico e religioso. Fu d’altra parte una cometa, nella tradizione cristiana, a guidare i re magi.

Galileo – tipo tosto, meglio non contraddirlo – ebbe più di un diverbio sulla natura delle comete: era convinto, sbagliando, che fossero semplici effetti ottici e iridescenze generati dalla riflessione dei raggi solari. Nel 1618 ne furono avvistate ben tre e interpretate – alla luce della peste e delle sanginose guerre abbattutesi sull’Europa – come portatrici di presagi infausti. Alcuni formularono diverse ipotesi sulla loro origine. Tra questi c’era anche il gesuita Orazio Grassi, il quale, convinto si trattasse di veri e propri corpi celesti in orbita, espose la sua teoria ne la Libra Astronomica e subito si beccò la replica pungente di Galileo. Il Saggiatore, dal nome del bilancino di precisione usato dagli orefici e scelto in contrapposizione sarcastica alla rozza bilancia – libbra – di Grassi, è una delle opere più importanti di Galileo per la forza espressiva della sua lingua, un italiano comprensibile a tutti invece del latino, e per l’esposizione del metodo scientifico: la spiegazione di un fenomeno va accompagnata con una serie di osservazioni coerenti e riproducibili, e supportata da fatti e misure anch’essi riproducibili. Non si può enunciare nessuna teoria se non è supportata dalla prova dei fatti.

A distanza di secoli e di ricerche scientifiche oggi sappiamo come è fatta una cometa. Non solo, possiamo porci anche un’altra domanda che forse avrebbe fatto sobbalzare lo stesso Galileo, ma alla quale gli scienziati di oggi possono dare una risposta, scientifica: che odore ha una cometa?

Beh, diciamo così, annusarla probabilmente non è romantico come guardarla in cielo, ma ha carattere: una stalla per cavalli, o meglio pipì di cavallo (colpa dell’ammoniaca), uova marce (per la presenza di acido solfidrico) e un opprimente tanfo di formaldeide. Metteteci poi un cuore amarognolo tipo mandorla derivante dall’acido cianidrico e delle note di testa a base di diossido di zolfo, con quell’aroma un po’ di aceto, la nota alcolica del metanolo e il vago sentore dolciastro del solfuro di carbonio. Voilà, eau de comète.

Pensare poi a come gli scienziati ci sono arrivati a queste informazioni è pure affascinante, e a suo modo poetico: un progetto europeo spaziale, in tutti i sensi, ha permesso di lanciare in orbita una sonda, Rosetta, che lo scorso 6 agosto ha raggiunto la cometa Churyumov-Gerasimenko, “Chury”. Il sensore ROSINA (Rosetta Orbiter Sensor for Ion and Neutral Analysis) è dotato di due spettrometri di massa e sta sniffando in lungo e in largo la chioma della cometa. Dall’analisi delle melecole presenti è possibile capire la sua composizione chimica e quindi anche il suo odore. Le molecole odorose sono a concentrazioni molto basse e si trovano sospese in un misto di acqua, anidride carbonica e monossido di carbonio. Si trova a 400 milioni di chilometri di distanza dal sole eppure la chioma della cometa ne è ricca, cosa sorprendente per i ricercatori perché a quelle distanze di solito le sostanze più volatili sublimano senza lasciar traccia. Dalla composizione di questi mix, odorosi e non, sarà possibile capire meglio come si è formato il sistema solare, e quindi anche la Terra. Con Rosetta potremo seguire per la prima volta l’evoluzione di una cometa mentre si avvicina al sole e studiare come si sviluppa la sua chioma, quali gas e polveri emetterà e come.

E chissà quali altre puzzette sprigionerà. Non è poetico?

Bonus

Pulsano pulsar con forti pulsioni:

ecco a voi quasar, quasi stelle vive:

collassano assai dense, per pressioni

che imbucano per sempre, in nere rive:

così forse è: facelle in evezioni,

sciami di nebulose fuggitive,

supergiganti, code in librazioni,

variabili cefeidi recidive:

protuberanze, e getti, e radiazioni

corpuscolari, eclissi comprensive

di pieni pianetini e pianetoni,

aurore ipercompresse in somme stive:

oh, chiare notti gravitazionali,

mie fragili scintille zodiacali!

(Edoardo Sanguineti, Sonetto astrale, 10 ottobre 2008).

In memory of Victoria Henshaw, the Smellwalker

Posted by annaderrico

Exploring the city-space through its smell, disclosing the stickiest corner and the most aromatic panoramas: this was Victorias’job. A PhD at the University of Sheffield started as a study of sustainable design for 24h-cities and ended up with a wonderful thesis on ‘The role of the sense of smell in urban design’. Then came a book, Urban Smellscapes: understanding and designing city smell environments. And a blog, Smell and the city, a great source of ideas and inspiration, moreover a place to share research and perspectives.

The sensory analysis, and the smell analysis of urban space can help people designing cities more consciously with care for what makes the space enjoyable and pleasant. This idea became the driving force for the olfactive explorations Victoria made with the famous smellwalking around the world. She engaged this way children and adults in fresh and innovative city-tour. She promoted a culture for olfaction, the sense of smell, which no one cares until it is lost.

It was my pleasure crossing my way with Victoria, even for such a short time, she gave me engaging ideas and great inspiration I will never forget. Thank you.

Dr Victoria Henshaw at The University of Sheffield. Smell and the city

In memoria di Victoria Henshaw, the Smellwalker

Posted by annaderrico

Esplorare le città attraverso i suoi odori, rivelarne gli angoli più puzzolenti e gli scorci più aromatici. Capire come il design di una città si intreccia ai suoi odori, e si sviluppa attorno ad essi e con essi. Era il mestiere di Victoria, un dottorato presso l’Università di Sheffield focalizzato inizialmente sul design sostenibile e finito con una tesi sul ruolo dell’olfatto nel design urbano. Da questi studi è nato un libro, Urban Smellscapes: understanding and designing city smell environments. E un blog, Smell and the city, un luogo pieno di idee e suggestioni, ma soprattutto di ricerca e condivisione.

L’analisi sensoriale, e in particolare olfattiva, degli spazi urbani può aiutare a concepire questi spazi in modo più consapevole rendendoli così anche più piacevoli e fruibili. Questa è l’idea di fondo che ha animato le esplorazioni olfattive di Victoria e reso famosi i suoi smellwalking in diverse città in giro per il mondo. In questo modo ha coinvolto adulti e bambini in esplorazioni inedite dello spazio urbano promuovendo con creatività la cultura dell’olfatto, quel senso che bistrattiamo e sottovalutiamo sempre fino a quando non ci manca.

Conoscerla e iniziare a lavorare con lei, anche se per poco, è stato coinvolgente, un’ispirazione continua di cui farò tesoro. Grazie Victoria.

Dr Victoria Henshaw at The University of Sheffield. Smell and the city.

Il re che puzza

Posted by annaderrico

Il frutto con quel sapore in più

Me lo presentano come “il re dei frutti”, ma già il suo nome in tedesco – “Stinkfrucht” ossia “frutto che puzza” – lascia presagire ben altro (la lingua tedesca è precisa, le sue parole sono evocative mica a caso).

Il Durian, dal malese durīan, der. di dūrī «spina» (grazie Treccani), è il frutto di un albero del genere durio, Durio zibethinus, originario del Borneo e diffuso in tutto il Sud-Est asiatico. Se ve lo state chiedendo, sì il nome si riferisce allo zibetto – che pure lui in fatto di odorini… Pare infatti che Linneo quando classificò il durian e diede il nome a questa specie si ispirò appunto allo zibetto, Viverra zibetha, anche se non è chiara la motivazione: si riferiva per analagia all’odore emanato o al fatto che lo zibetto va matto per questo frutto e ne mangia a palate?

In Malesia è un frutto vietato in molti luoghi e mezzi di trasporto pubblici. Perché? Ha un odore pestilenziale e si sente a metri di distanza.

Il sapore però dicono sia divino, infatti il durian è alla base di numerose ricette e lo si trova in varie versioni: yogurt, gelati, budini, patatine; io, siccome un’amica li ha appena portati dall’Indonesia, ho provato i biscotti. Esperienza interessante devo dire – e per rigore scientifico l’ho ripetuta fino a raggiungere un numero significativo di biscotti 😀

Il frutto del Durian è ovale, ha un guscio duro e spinoso e la polpa morbida, di consistenza burrosa e aspetto giallino. Ha un peso considerevole, da 1 a 5 kg, prezzo altrettanto notevole, circa 6 euro al kg, ed è molto nutriente: 30% di carboidraiti, 3% di grassi e 3% di proteine, ecco perché dicono sia il re dei frutti. Peccato la puzza: formaggio stantio, uova marce e calzini usati tanto. Un olezzo così forte da renderlo appunto vietato in alcuni luoghi.

Ecco come lo descrive A. R. Wallace (sì quello che contribuì alla teoria dell’evoluzione, cose losche pare…) nel 1856 in On the Bamboo and Durian of Borneo:

The five cells are silky-white within, and are filled with a mass of firm, cream-coloured pulp, containing about three seeds each. This pulp is the edible part, and its consistence and flavour are indescribable. A rich custard highly flavoured with almonds gives the best general idea of it, but there are occasional wafts of flavour that call to mind cream-cheese, onion-sauce, sherry-wine, and other incongruous dishes. Then there is a rich glutinous smoothness in the pulp which nothing else possesses, but which adds to its delicacy. It is neither acid nor sweet nor juicy; yet it wants neither of these qualities, for it is in itself perfect. It produces no nausea or other bad effect, and the more you eat of it the less you feel inclined to stop. In fact, to eat Durians is a new sensation worth a voyage to the East to experience. … as producing a food of the most exquisite flavour it is unsurpassed.

I ricercatori sono da sempre interessati a conoscere di più su questo albero e i suoi frutti perché secondo molti botanici è una delle specie più primitive della foresta pluviale e quindi è interessante comprenderne biologia e evoluzione (Da Annals of Botany se vi interessa potete scaricarvi The Durian Theory or the origin of the modern tree, vintage del 1949 del botanico inglese E.J.H. Corner).

E poi, ovviamente, si sono chiesti cosa fosse a produrre quel tanfo pazzesco. Già con i primi lavori (1972) alcuni ricercatori avevano isolato diverse sostanze chimiche responsabili di alcune “note” dominanti: esteri e tioeteri per i Durans di Singapore, tioli per quelli di Kuala Lumpur. Sì perché a quanto pare vi sono alcune differenze legate alla provenienza. Poi, nel 2012, gli scienziati di un gruppo tedesco sono riusciti a isolare circa cinquanta nuove sostanze presenti nel bouquet aromatico del durian, alcune delle quali mai identificate in altri cibi.

La cosa interessante – i profumieri potrebbero dir la loro – è che i singoli composti hanno un odore molto diverso dall’aroma complessivo caratteristico del frutto. E in effetti gli scienziati non sono ancora riusciti a isolare l’elemento caratterizzante principale. Nello studio tedesco l’obiettivo era identificare i composti e il contributo di ciascuno all’odore finale. In uno degli estratti esaminato, ottenuto da un frutto indonesiano, da un campione diluito cinquanta volte e analizzato con gas-cromatrografia e olfattometria sono stati isolati diciassette elementi, dodici dei quali con un odore di tipo solforoso. Sono stati identificati però solo pochi elementi: l’etil 2-metilbutanoato e il 3,5-dimetil-1,2,4-tritiolano gli odori più forti.

In generale, per la componente più fruttata dell’odore del durian gli esteri principali sono: l’etil 2-butanoato (6) già citato, l’etil 2-metilpropanoato (2), l’etil butanoato (5) e il metil (2S)-2-metilbutanoato. Tra i composti solfo-derivati (che puzzano come uova o cipolla) sono stati identificati: 1-(etilsulfanil)etanetiolo (13) che sa di cipolla arrostita e sembra essere il più forte, l’1-(etildisolfanil)-1-(etilsulfanil)etano (33), l’etano-1,1-ditiolo (9), l’1-(metilsulfanil)etanetiolo (11) e l’1-(etilsulfanil)propan-1-tiolo (19). Gli scienziati hanno anche isolato alcuni furanoni, dall’odore caramellato e dolciastro. Ma l’analisi non è ancora completa, c’e ancora una nota mancante potremmo dire.

Insomma il durian è un frutto dall’odore ancora in parte misterioso e, intanto, lascia spazio alle descrizioni più fantasiose. Ecco le migliori trovate in rete: pupù di maiale, trementina e cipolla farciti con calzini usati; cipolla rossa dimenticata in cantina e poi pucciata nell’acetone. Suggestivo. Raccolgo volentieri altre testimonianze, se qualcuno l’avesse provato.

C’e poi un’altra cosa: secondo un detto asiatico mangiare un durian bevendo alcolici è mortale. È solo folklore? I ricercatori dell’università di Tsukuba, in Giappone, hanno scoperto con uno studio in vitro, che l’estratto di questo frutto inibisce l’enzima l’aldeide deidrogenasi. Siccome nel nostro fegato questo enzima serve a metabolizzare l’alcol, secondo gli scienziati si spiegherebbero così alcuni dei disturbi e dei sintomi riportati dai pazienti in seguito all’ingestione del durian con gli alcolici.

Che frutto interessante, ma attenti alla prossima macedonia.

Questioni di metodo (o di estetica)

Posted by annaderrico

Riflessioni sparse su profumi, arte e scienza

A Esxence ci sono arrivata con molta curiosità. Era la prima volta e, devo essere onesta, non ero sicura di cosa avrei trovato. Cioè, sinceramente, temevo un po’ (ma non c’è stato) quell’elitarismo snobbeggiante diffuso negli ambienti di nicchia. Perché la profumeria artistica è sì tradizione e arte antica, ma è anche industria del lusso e, in effetti, a me interessa anche capire come queste due anime si miscelano, fino a dove e in quali aspetti. È un mondo piuttosto lontano dai laboratori a cui sono abituata, un approccio diverso alle stesse materie: la chimica e i sensi. Punto per me interessante e non banale. Infatti è stato affrontato anche nella bella conferenza di Bernard Bourgeois dell’Osmothèque: la chimica in profumeria, appunto (cui dedicherò un post a parte). Ne ho approffittato per parlarne anche con Mark Behnke dopo la sua intervista a Michael Edwards – esperto di profumeria e creatore della Fragrance Wheel– in cui si è parlato di classificazione e nomenclatura: come si classificano le fragranze? In base a quali categorie olfattive? Quale nomenclatura adottare? Ci sono infatti ancora molte zone grigie, e questo indefinito talvolta vuole essere suggestivo ma solleva solo polvere dove, invece, pulizia e precisione sarebbero d’obbligo. L’esigenza di una nomenclatura univoca non è solo un puntiglio, rispecchia necessità pratiche e richiama a un bisogno di rigore e precisione importanti, anche nell’arte. Dietro al gesto creativo non c’e solo “caos”, ci sono anche disciplina e studio rigoroso. E di questa ambivalenza secondo me la profumeria è un esempio perfetto. La conoscenza approfondita di composti e materie prime da un lato, la creatività e l’estetica dall’altro.

The Fragrance Wheel by Micheal Edwards

Mark poi è un personaggio gustosissimo, chimico di giorno – diringe un gruppo di ricerca al National Institute of health (NIH) – colognoisseur, come si definisce, nella vita. Con lui, dicevo, ho chiacchierato di un punto che mi affascina molto e, ho scoperto, affascina pure lui: spesso i nasi, i creatori di profumi, usano la chimica – ogni creazione è di fatto un mix di molecole, le procedure di estrazione delle materie prime, la composizione, eccetera – ma nella maggior parte dei casi di come questa funzioni se ne infischiano. Non ne hanno bisogno, e questa è per me in parte una constatazione – sconvolgente – in parte una domanda. I nasi il più delle volte hanno un approccio molto pratico, conoscono le materie e le molecole che usano in modo intimo e profondo, ma è una conoscenza oserei dire “di pelle” e di esperienza. Nella creazione di un profumo c’è una componente rigorosa con cui si arriva alla “formulazione” finale della fragranza in cui ogni singola goccia è dosata in modo preciso, ma nel mentre sono successe molte altre cose, l’atto creativo si è sviluppato seguendo scie che credo poco centrano con il metodo scientifico, e questo per me è interessante.

Dal mio punto di vista, questo è l’esempio perfetto di come la realtà e il mondo possano essere conosciuti e esplorati in modi diversi, con diversi approcci. Uno dei modi, quello a cui io di fatto più mi affido è il metodo scientifico, fatto di dati concreti, riproducibilità degli effetti osservati, risultati ottenuti con esperimenti controllati e verifiche. Questo è un modo di conoscere la realtà, con le sue regole. Ma ce ne sono anche altri, certo da non confondere, ma che ad altri livelli, con altre sensibilità, possono offrirci altre interpretazioni e visioni della realtà. L’arte credo sia uno di questi. Dove sta il confine tra scienza e arte, il gesto creativo appartiene a entrambi i domini, dov’e’, ammesso che ci sia, la differenza? Probabilmente, come dicevo nel metodo.

Sono abituata ad analizzare i problemi e osservare la realtà in modo razionale e analitico, ma poi, siccome non sono una macchina, alcune cose mi fanno emozionare, godo dell’arte, della letteratura, della musica e, degli odori. Possiamo interpretare il mondo intorno a noi in molti modi diversi, le percezioni dipendono certamente dalle nostre connessioni nervose, dai nostri sensi e seguono dei meccanismi neurofisiologici e fisici precisi. C’è però sempre una variabilità, anche biologica, per cui l’elaborazione consapevole di una percezione da una persona a un’altra sarà simile ma non esattamente identica. Soprattutto, c’è una componente culturale e legata alle esperienze passate molto forte che influenza la nostra interpretazione finale di un evento o di uno stimolo. In tutto questo in realtà non c’è nulla di misterioso e trascendente, è come ci siamo evoluti e funzioniamo. Alcuni meccanismi sono piuttosto stereotipati e conservati tra le persone, ma poi ognuno razionalmente dà alla realtà e alle esperienze un senso diverso, soggettivo. E questo salto continua in qualche modo a sfuggirci e a rimanere effimero. Mi chiedo se sia in queste intercapedini che si infiltrino l’arte, l’estetica, l’odore dei nostri pensieri…

[Continua…]

Questo post fa parte della serie Recensioni per Caso: impressioni semiserie di un naso allo sbaraglio su profumi e dintorni

Che fiuto!

Posted by annaderrico

Quanti odori sappiamo distinguere?

La scorsa settimana, mentre mi immergevo in un tripudio di odori – ero a Esxence, evento di profumeria artistica – venivano pubblicati, manco a dirlo, i risultati di uno studio sulla “sensibilità” dell’olfatto umano. Quanti sono gli odori che una persona comune può distinguere? Questa era una delle tante domande che mi facevo mentre le mie narici saltavano da una mouillette all’altra. Certo, mi chidevo anche quanto possa essere fino l’olfatto di un “naso”, cioè di una persona che ha costruito il proprio universo creativo attorno agli odori e che è allenata e preparata a riconoscere e distinguere i profumi (non scordiamoci che l’apprendimento in questo caso è importantissimo e l’olfatto diventa tanto più acuto quanto più lo si allena). Ma, appurato che un “naso” in termini di abilità olfattive è un supereroe rispetto a un comune individuo, in media, uno quanti odori può distinguere?
Fino a oggi le stime ci suggerivano una cifra intorno ai 10.000 odori. Mica male direte, ma secondo lo studio appena pubblicato sulla rivista scientifica Science dai ricercatori della Rockefeller Univeristy di New York siamo ben oltre: 1 trilione. Come minimo.
Come si fa a stabilire quanti stimoli riusciamo a discriminare? Innanizitutto bisogna avere un’idea dell’ordine di grandezza, ossia avere una stima dello spettro a disposizione: qual è lo stimolo minimo percepibile? E quello massimo? Che poi, minimo e massimo di cosa? Intensità? Ampiezza? Frequenza?
Nel caso di vista e udito, e non è stata una bazzecola, alla fine si è capito: i colori che l’occhio umano può percepire, quelli detti appunto dello “spettro visibile”, hanno lunghezze d’onda comprese tra i 390 e i 700 nm, lo spettro cioè compreso tra gli infrarossi e gli ultravioletti; nel caso dell’udito siamo in frequenze comprese tra i 20 e i 20.000 Hz. E gli odori? Intanto qui c’è un primo problema perché ancora non è chiaro come classificare gli odori e in base a cosa “misurarli”. Per stabilire un range di sensibilità bisogna come minimo sapere cosa misurare. Il problema con le molecole chimiche, che costituiscono un odore, è che questa classificazione non è semplice e non c’è uno “spettro continuo” che ci permette di muoverci, e orientarci, gradualmente da un odore all’altro. Con le frequenze acustiche, per esempio, possiamo seguire un metro immaginario lungo cui si trovano in crescendo tutte le frequenze dalla più bassa alla più alta: scorrendolo sapremo che aumentando la frequenza il suono diverrà man mano più acuto. In modo simile, ma con le lunghezze d’onda, abbiamo una corrispondenza tra una specifica lunghezza d’onda e un colore, e la transizione da una sfumatura all’altra avviene secondo un continuum. Nel caso dell’olfatto non è possibile rifarsi a uno schema di questo tipo perché procede a salti: molecole molto simili, addirittura due enantiomeri della stessa molecola, possono dare due odori completamente diversi, pensate a (R)-(+)- carvone (semi di cumino) e (S)-(-)-carvone (menta). Inoltre, gli stimoli olfattivi sono quasi sempre un mix di odori con diverse componenti e caratteristiche.

Credit: Bushid C. et Al., Science, 2014

Per i sitemi visivo e uditivo, i ricercatori hanno potuto stimare che l’uomo è in grado di distingure, rispettivamente, tra i 2.3 e i 7.5 milioni di colori, e circa 340.000 suoni (toni più precisamente). Per fare questo calcolo con l’olfatto serviva una strategia diversa, con qualche calcolo in più e dei modelli matematici.
Le stime più accurate disponibili ad oggi si rifacevano principalmente a uno studio del 1927: si presero in considerazione quattro sensazioni olfattive-base per le quali l’uomo fosse in grado con sufficiente affidabilità di distinguere tutte le proprietà e valutarle in una scala di nove punti. Fu così stimato il numero di possibili sensazioni olfattive: 94, ossia 6561, successivamente arrotondato, in seguito a ulteriori studi, a 10.000 odori.
Si trattava di un valore approssimativo, ecco perché i ricercatori del Rockefeller hanno pensato questa volta di affinare la tecnica: hanno valutato la capacità distinguere alcuni mix di odori, diversi per un numero fissato di componenti, e fino a che punto potevano essere distinti l’uno dall’altro.
Per lo studio sono stati presi in esame 128 odori, già testati per essere in grado di contribuire al mix finale nella stessa proporzione: nessun odore, quindi, prevalicava sugli altri. A partire da questi sono stati creati tre mix, sempre più complessi: 10, 20, e 30 odori. Ne hanno poi create diverse “gradazioni” in base alla percentuale di sovrapposizione, ossia di odori in comune. Gli odori sono stati combinati in modo da essere nello stesso rapporto e permettere di calcolare il numero esatto di combinazioni possibili, cioè 128 odori possono essere combinati in modo da ottenere:
– 2.27 x 10¹⁴ mix di 10 odori
– 1.20 x 10²³ mix di 20 odori
– 1.54 x 10²⁹ mix di 30 odori
In ogni serie la differenza tra i singoli mix era solo il numero di odori in comune con gli altri. Nei test le persone (26 soggetti + 2 esclusi dall’analisi) dovevano discriminare, per esempio, tra 3 mix di 10 odori: due erano identici mentre il terzo poteva essere uguale al 30% al 60% al 90%. Ovviamente più due mix sono simili tra loro più è difficile distinguerli. È in questo modo che si misura la “risoluzione” del senso dell’olfatto.
Circa la metà dei soggetti è stata in grado di discriminare mix simili fino al 75%, alcuni anche tra il 75% e il 90%, nessuno è stato capace di discriminare due mix simili al 90%. Analizzando anche la capacità di discriminare singoli composti, per escludere bias dovuti alle interazioni degli odori nei mix, la capacità di discriminare gli odori è risultata al 54%. Facendo analisi più accurate alla fine i ricercatori sono giunti al seguente risultato: nella maggiorparte dei casi i soggetti erano in grado di distinguere due mix sovrapposti al 51.17%. Tradotto, l’umano medio è in grado di distinguere almeno 1 trilione di mix di 30 odori. Mai sottovalutarsi.

Evasioni olfattive

Posted by annaderrico

a Esxence 2014

E quindi ci siamo, tra un paio di giorni la Triennale di Milano sarà un tripudio di profumi e odori: giovedì 20 marzo inizia Esxence 2014, un evento di profumeria artistica rivolto non solo agli esperti, ma a tutto il pubblico curioso e sniffarolo.

Il programma dei quattro giorni di fiera è ricco di appuntamenti interessanti: workshop, conferenze, degustazioni e, ovviamente, lo spazio espositivo dove poter “toccare con naso” le novità della profumeria artistica. Io mi sono già fatta una lista di appuntamenti da non perdere:

La chimica nei profumi a cura dell’Osmotheque
I giardini di saffo, il libro del Prof. Giuseppe Squillace sarà presentato giovedì pomeriggio. Dall’intro:

Strettamente collegate con i raffinatissimi regni d’Egitto, Lidia e Persia, e con terre lontane come Arabia e India, le sostanze aromatiche furono per i Greci elemento di offerta agli dèi prima di diventare parte della toeletta quotidiana. Il volume ricostruisce un universo di spezie, ma soprattutto presenta una gamma di oli fragranti citati da autori come Saffo, Anacreonte, Erodoto e Teofrasto, creati da noti “nasi”, preservati da trucchi e segreti di mestiere.

Conversazione sulle immagini: Ermano Picco, de La gardenia nell’occhiello dialoga con l’artista Mustafa Sabbagh (il visionario del progetto nu_be)
Gli odori dell’Arabia Saudita con Nicola Pozzani
La cultura olfattiva dell’estremo oriente con Chi Wai Tang, di Fragrance Moment
Workshop a cura di Mouillettes &Co con Maria Grazia Fornasier e Emanuela Rupi

E, tra un aperitivo profumato e una degustazione di Amarone, davvero tanti incontri per avvicinarsi al mondo di odori e profumi e parlare con diversi esperti del settore. Sul sito trovate il calendario completo.

In più, ci saranno altri eventi in parallelo tra cui l’installazione [IP]01-an illustrator, a perfumer:

Un’installazione di 6 stampe e 6 fragranze, per stimolare contemporaneamente olfatto e vista, uno l’interpretazione dell’altro: Cecile Zarokian, giovane e talentuosa maître parfumeur, e Matthieu Appriou, illustratore, hanno collaborato e si sono influenzati a vicenda, scambiandosi brief e creatività, per realizzare 3 fragranze che hanno ispirato 3 raffigurazioni visive e 3 immagini che sono state racchiuse nelle note olfattive di 3 profumi

E, sabato 22 marzo alle 18.30 al cinema Ariosto, l’anteprima del documentario The nose, di Paul Rigter, su Alessandro Gualtieri, il Nasomatto.

E niente, ci vediamo lì, curiosi e profumati 😀

L’odore della pioggia

Posted by annaderrico

Petricore. Si chiama così l’odore della pioggia, della pioggia primaverile che arriva dopo un periodo di secca e che è subito seguita dal sole, e da un odore tutto suo. E anche i temporali estivi hanno un po’ quell’aroma, di terra bagnata che si risveglia e esce dal letargo.

La quiete prima della tempesta

L’atmosfera che prepara i temporali, quelli della bella stagione, improvvisi e lucenti, ha un odore particolare: è frizzantino e un po’ pungente, alcuni lo definiscono agliaceo, e molti lo sentono appunto quando sta per venire a piovere. È l’ozono (O₃) – non a caso dal greco ozein, odorare.

L’ozono (da non confondere con quello “buono” che ci protegge dai raggi UV del sole e che si trova nella stratosfera – cioè la molecola è la stessa ma ci è di aiuto se sta lassù, se invece si forma nell’atmosfera che respiriamo è tossica) può essere liberato dalle attività umane, che producono inquinanti atmosferici, o da fonti naturali. Soprattutto quando si prepara una tempesta, le cariche elettrostatiche prodotte dai lampi fanno reagire tra loro le molecole che compongono l’aria: l’azoto (N) tende a reagire con l’ossigeno formando monossido di azoto (NO), e questo reagisce a sua volta con altre molecole di ossigeno (O2). Occasionalmente durante queste reazioni succede che si formi qualche molecola di O₃, l’ozono, che con il vento finisce subito sotto le nostre narici.

La pioggia

Spesso dopo una serie di giornate polverose (e magari inquinate) si aspetta che la pioggia arrivi “a ripulire l’aria”. In effetti la pioggia “smuove” e raccoglie gli odori di tutto ciò che bagna: alberi, erba, cemento, asfalto, ma soprattutto aiuta la terra a rilasciare gli odori che intanto ha accumulato. Le polveri disperse nell’aria – molecole derivate dall’attività umana, ma anche da piante e alberi – quando si depositano su superfici argillose o minerali subiscono delle reazioni chimiche che danno luogo a nuove molecole. Queste, per lo più idrocarburi, alcoli e varie combinazioni di acidi grassi, vengono rilascie, quando piove, per esempio da superfici in pietra o cemento. Così si forma il petricore, l’odore della pioggia, dal greco pétrā (πέτρᾱ), pietra o roccia, e ichṓr (ἰχώρ), linfa, riferito nell’antichità al sangue degli dei. Il termine fu conianto nel 1964 da due ricercatori australiani, R.G. Thomas e I.J. Bear, che sulla rivista scientifica Nature lo spiegano così:

The diverse nature of the host materials has lead us to propose the name “petrichor” for this apparently unique odour which can be regarded as an “ichor” or ‘tenuous essence” derived from rock or stone. This name, unlike the general term “argillaceous odour”, avoids the unwarranted implication that the phenomenon is restricted to clays or argillaceous materials; it does not imply that petrichor is necessarily a fixed chemical entity but rather it denotes an integral odour, variable within a certain easily recognizable osmic latitude.

La terra

Passato l’acquazzone cosa rimane? Una sensazione morbida, umida, pacata. La terra inzuppata rilascia ora un altro odore caratteristico: la geosmina. Anche la terra appena dissodata sa un po’ di questo mix terpenico. I ricercatori ci hanno messo un po’ a capire esattamente come fosse prodotto. Già a fine Ottocento avevano fatto diversi esperimenti e si era capito che questo odore era il risultato dell’attività metabolica di diversi microorganismi (Cladothrix odorifera per esempio), che vivono nel suolo in simbiosi con le piante. Poi nel 1965 finalmente la sostanza viene caratterizzata: geosmina, di nuovo dal greco gèo (γεω), che significa terra, e osmé (ὀσμηρός, in latino osmerus) ossia “che ha odore”. Un paio di anni prima Gaines e Collins avevano studiato il metabolismo di Streptomyces odorifer giungendo alla conclusione che l’odore della terra deriva principalmente da un misto di composti prodotti da questo microrganismo; per i curiosi più feticisti: acido acetico, acetaldeide, alcol etilico, alcol isobutilico, ammoniaca e acetato di isobutile. Furono poi Gerber e Lechevalier a identificare in particolare una sostanza, la geosmina, presente nei metaboliti di diversi attinomiceti.

Frankia

Come viene prodotta esattamente? (dettagli chimici scabrosi, per i più temerari)

Nel 2003 un gruppo di scienziati è riuscito a identificare un enzima magnesio-dipendente responsabile della conversione del farnesyl difosfato, una molecola prodotta da questi microrganismi (in particolare il gene per questo enzima fu isolato da Streptomyces coelicolor) in germagradienolo, il precursore della geosmina. Restava ora da trovare gli altri enzimi della catena. Gli scienziati si aspettavano infatti che per passare dal germagradienolo alla geosmina ci volessero diversi passaggi intermedi, necessari a convertire la molecola, e quindi che servissero diversi enzimi. E invece no. Nel 2006 gli stessi ricercatori scoprono che si tratta di un solo enzima, bifunzionale. Il primo trovato per la sintesi di questo tipo di terpeni. L’enzima è formato da due parti, con due distinte funzioni catalitiche: la metà contenente la parte N-terminale della proteina rompe il farnesyl difosfato formando il germacradienolo. La metà con la parte C-terminale della proteina finisce il lavoro convertendo il germacradienolo in geosmina, l’alcol biciclico finale.

L’odore della pioggia è verde

Almeno per gli aborigeni che vivono nelle zone desertiche dell’Australia occidentale. Qui l’arrivo delle piogge è un momento importante, segna il ritorno della vita e il rigoglio della vegetazione. Ecco perché per loro, facendo una interessante “sinestesia culturale”, l’odore della pioggia è verde. Un legame con la natura molto stretto che si riflette anche negli odori che usano: amano creare creme profumate e unguenti ottenuti da piante e grasso animale, che poi spalmano sul corpo per rafforzare il legame tra corpo e terra. Credono che questi odori abbiano un potere protettivo e permettano di mantere il legame con i propri antenati.

Per approfondire

Bear, I. J. , and Thomas, R. G. , Nature, 201, 993 (1964)

Bear, I. J. , and Kranz, Z. , Austral. J. Chem., 18, 915 (1965)

Gerber, N.N. and Lechevalier, H.A. “Geosmin, an Earthy-Smelling Substance Isolated from Actinomycetes” Applied Microbiology 13.6 (1965)

Esxence 2014

Posted by annaderrico

Non sono particolarmente fissata con le ricorrenze devo dire, ma in questo caso mi sembra una piacevole congiuntura di eventi. Oggi Il senso perfetto compie un anno, letteralmente volato, e mi piace che a coronamento di questo primo anno di attività sia diventato Blog-friend di Esxence, uno dei principali eventi italiani dedicati alla profumeria artistica.

Tributo al Naso, opera in gesso di Marco Chiesa per Esxence 2014

Tra l’altro, Esxence 2014 è rinnovato e avrà una nuova location, strepitosa: la Triennale di Milano. E quindi sarò pronta a immergermi, a narici spalancate, dal 20 al 23 marzo in profumi e odori nuovi e non ancora esplorati. E ve lo racconterò. È un evento che mi piace perché oltre a poter conoscere da vicino i profumieri e le loro creazioni, sarà possibile seguire workshop e interventi che trattano il mondo dei profumi a trecentosessanta gradi: fragranze, ma anche usi, tradizioni, marketing olfattivo e impatto del mondo olfattivo su cultura e società. E mi piace che l’accesso sia libero e aperto al pubblico per tutti e quattro i giorni: tutti possono avvicinarsi a questo mondo un po’ incantato e suggestivo. Pronti?

L’odore dei sogni

Posted by annaderrico

L’ambiguo cattura la nostra attenzione perché non è nitido e immediato. Pensate a un’opera d’arte, o a teatro: il gesto che cattura davvero ci proietta in una nuova dimensione, o ci permette di proiettavi la nostra, e lo fa perché non è una piatta replica della realtà, ma qualcosa che vi si avvicina, ha quel non so ché… sfuggente, terrifico, intrigante come i sogni, e gli odori. Sogni e odori sono entrambi effimeri, evocativi eppure così fisici nelle sensazioni che ci provocano: stiamo “solo” sognando, ma gioiamo, ci spaventiamo, sentiamo un groppo alla gola e il bisogno di urlare – ci svegliamo urlando, o ridendo – rimaniamo solleticati da eventi surrealmente veri. Così come quando annusiamo qualcosa e una macchina esperienzale parte incontrollabile, magari non siamo capaci di descrivere quella sensazione, ma ci siamo immersi, completamente avvinti.

E gli odori possono influenzare sonno e sogni? Quando dormiamo il nostro naso russa solamente o è anche in grado di percepire gli odori? E come reagisce il nostro cervello agli stimoli odorosi durante il sonno? Abbiamo più o meno tutti fatto l’esperienza di svegliarci improvvisamente a causa di un rumore o una luce accesa a sproposito, ma succede anche con puzze e profumi?
Intanto partiamo da una considerazione importante: nel sistema olfattivo le connessioni nervose tra i recettori olfattivi e il cervello seguono una via diversa da quella degli altri sensi perché saltano la stazione talamica e vanno dritte alla zona limbica e alla corteccia olfattiva. Più precisamente passano dal bulbo olfattivo alla corteccia olfattiva primaria e all’amigdala e da qui subito a ipotalamo e corteccia orbitofrontale. Tenete a mente.

Cosa succede quando dormiamo

Dalle evidenze sperimentali raccolte finora sappiamo che il sonno oltre a essere fondamentale per la sopravvivenza svolge un ruolo importante nel consolidamento della memoria. Mentre dormiamo in realtà il cervello è tutt’altro che in standby, continua a lavorare riattivando i circuiti nervosi legati alle cose appena apprese, una sorta di riverbero che serve al consolidamento delle informazioni. L’attività del cervello può essere monitorata e questo ha permesso di osservare l’alternarsi di diverse fasi del sonno che corrispondono a un diverso “stato” riconoscibile dal tipo di onde cerebrali prodotte. Le fasi di sonno profondo sono accompagnate da onde “lente”, a bassa frequenza, questa fase è chiamata anche Non-REM. La fase REM invece, quella durante la quale di solito sogniamo, è associata a onde rapide e a un caratteristico movimento riflesso dei bulbi oculari (da cui REM = rapid eye movement).
I ricercatori hanno condotto diverse ricerche per capire come funziona l’elaborazione delle percezioni sensoriali durante il sonno e proprio l’olfatto è per questo tipo di studi il senso più indicato. Perché?

Sonno e olfatto

Quando dormiamo nella quasi totalità dei casi un odore non è sufficiente a svegliarci. Non è come la sgommata in macchina del tamarro di passaggio che inesorabilmente interrompe il nostro sonno, di solito un odore anche se piuttosto intenso non è sufficiente a destarci. Quando succede è perché molti odori hanno anche una componente detta trigeminale che, siccome ci procura una sensazione di fastidio dovuta all’attivazione dei recettori per il dolore, ci sveglia. Diversi esperimenti hanno mostrato come la somministrazione di “odori puri”, che non prevedono l’attivazione della via trigeminale, non provocano in quasi nessun caso il risveglio dei soggetti. Uno dei motivi sembra dovuto proprio alla diversa anatomia delle vie olfattive rispetto agli altri sensi: ossia bypassano le stazioni del tronco encefalico e del talamo che sono coinvolte nei meccanismi di ‘risveglio’.
Ciò non significa che gli odori non vengano percepiti mentre dormiamo, anzi…

Credit: Kate Yandell

Siccome possono essere percepiti senza svegliare il soggetto gli stimoli odorosi sono perfetti per studiare come vengono elaborate le percezioni nel cervello durante il sonno. Certo non si tratta di esperimenti facili da controllare perché i volontari sottoposti ai test oltre ad avere un sonno regolare non devono avere nessuna percezione dell’odore prima e dopo la dormita, per evitare condizionamenti e introdurre variabili che influenzerebbero i risultati. Anche perché la percezione e l’attribuzione di un odore sono correlate al grado di consapevolezza che si ha dell’odore stesso e alla sua familiarità.

Il nostro naso fa un’altra cosa interessante mentre dormiamo: in presenza di un odore modifica le proprie sniffate. Il senso dell’olfatto è strettamente associato al respiro perché è durante l’inspirazione che insieme all’aria inaliamo le sostanze odorose. Se ci pensate anche da svegli quando ci concentriamo su un odore o lo vogliamo sentire meglio iniziamo a sniffare più intensamente e aumentiamo il ritmo del respiro. Alcuni esperimenti hanno mostrato che questo avviene anche quando dormiamo: odori classificati come “piacevoli” fanno aumentare la frequenza respiratoria e, viceversa, odori “sgradevoli” la fanno rallentare.

Tenendo conto anche di queste caratteristiche dell’olfatto i ricercatori del gruppo di Noam Sobel un paio di anni fa hanno condotto una serie di esperimenti per capire se fosse possibile indurre un apprendimento condizionato durante il sonno. Avete presente Pavlov e il cane? Diciamo che questa è una rivisitazione dello stesso principio: l’apprendimento di uno stimolo viene associato a un altro. Gli scienziati si sono detti: associamo dei suoni (un tono, sottosoglia per non svegliare il soggetto) a due diversi tipi di odori, piacevoli e sgradevoli, e vediamo se vi é apprendimento oppure no. In altre parole durante il sonno viene somministrato un suono e subito dopo un odore. Dopo un po’ di ripetizioni se abbiamo imparato ad associare un certo suono a un odore, il suono da solo sarà sufficiente a provocare in noi l’attesa dell’odore associato. Come capire se c’è l’attesa di un odore? Dalle sniffate: se mi aspetto un odore piacevole aumenterò la frequenza delle sniffate/respiri, se mi aspetto una puzza rallenterò i respiri come riflesso di sottrazione. I risultati di questa ricerca, pubblicati su Nature Neuroscience, mostrano che questo è ciò che avveniva. C’è di più, i ricercatori si sono chiesti anche se ci fossero differenze nell’apprendimento durante le varie fasi del sonno e se questo apprendimento fosse conservato una volta svegli (ritenzione). Gli esperimenti hanno mostrato che l’apprendimento avveniva sia durante la fase REM che durante la fase Non-REM, tuttavia la ritenzione dell’informazione era maggiore se l’apprendimento era avvenuto durante la fase Non-REM, cioè di sonno profondo. La cosa sembra controintuitiva ma è consistente con numerose altre evidenze sperimentali che suggeriscono che le fasi di sonno profondo sono più importanti per il consolidamento della memoria. Inoltre studi condotti anche sui ratti mostrano che durante le fasi di sonno profondo (associato alle onde cerebrali lente) la cortecia olfattiva primaria è meno reattiva, mentre è più intensa l’attività delle connessioni tra le altre aree olfattive e la neocorteccia.
Volendoci lanciare in qualche speculazione possiamo notare che questo tipo di apprendimento legato a un tipo di memoria non-dichiarativa, quindi non consapevole, è anche consistente con il fatto che la percezione olfattiva abbia una componente non dichiarativa particolarmente spiccata, cioè ricordiamo un evento associato a un odore ma non riusciamo a spiegarlo a parole o darne una descrizione chiara.

Odori e sogni

E qui torniamo alla domanda iniziale: gli odori quindi entrano nei nostri sogni o no? Parlando in senso generale e anche in senso lato, tutto può diventare materia onirica e in qualche modo influenzare i nostri sogni e il loro contenuto per quanto ancora non siano ben chiari i meccanismi biologici che vi stanno dietro. Questione più sottile è invece capire se mentre dormiamo e non ne siamo coscienti gli odori possanno o meno avere un effetto sul nostro sonno e su ciò che sogniamo.

Alcuni studi hanno cercato di testare l’effetto di alcune essenze, come la lavanda, sul sonno e i risultati suggeriscono che se si dorme in presenza di questi odori la qualità e durata del sonno aumentino. Tuttavia questi studi hanno una statistica purtroppo molto inconsistente e le condizioni in cui sono stati condotti gli esperimenti non erano sempre ben controllate. Inoltre c’è da dire che siamo qui in un campo al confine tra fisiologia e psicologia per cui diventa ancora più difficile testare alcune ipotesi. Certamente l’uso di alcune essenze può darci un senso di benessere che ovviamente si ripercuote sul nostro grado di rilassamento e può quindi farci dormire meglio, ma è un effetto molto soggettivo e mediato anche dalla nostra coscienza e consapevolezza. Tanto per dire su di me la lavanda – che non sopporto – ha tutto fuorché un effetto rilassante…

I sogni dicevamo. C’è in particolare una ricerca che ho trovato interessante e che ha studiato questo problema: gli odori possono influenzare il contenuto dei nostri sogni? C’era già stato qualche studio pionieristico negli anni ottanta ma il problema anche in questo caso, come dicevo, sono le condizioni sperimentali. Se vogliamo capire cosa avviene nel cervello che dorme (stato inconsapevole) durante la percezione di un odore e se questo in qualche modo influenza il sonno a prescindere dalla nostre possibili suggestioni e consapevolezza dobbiamo appunto essere sicuri di non avere coscienza dell’odore usato. Questo è per esempio e uno dei punti deboli delle precedenti ricerche.

In questo studio, condotto presso il centro per i disturbi del sonno del dipartimento di otorinolaringoiatria e chirurgia di Mannheim (Germania), i soggetti coinvolti nello studio sono stati monitorati con moderne apparecchiature e in un ambiente controllato per escludere il più possibile variabili e interferenze. I partecipanti hanno prima fatto tutti i test di rito per verificare la normosmia, ossia che il loro naso e olfatto funzionassero in modo normale, test per la soglia di percezione, di discriminazione e identificazione degli odori. Durante il sonno l’attività fisiologica è stata monitorata con polisomnogramma, elettroencefalogramma, elettro-oculogramma e elettromiogramma di entrambe le gambe, tradotto: hanno registrato l’attività e i movimenti di cervello, occhi e muscoli delle gambe. Per la somministrazione degli odori hanno usato un olfattometro che rilasciava gli odori in un flusso d’aria calibrato in modo da non interferire con il respiro e non alterare le condizioni meccaniche e termiche della mucosa nasale. Per specifici set di esperimenti legati all’impatto qualitativo degli odori (piacevole/sgradevole) sono stati usati:

– H₂S: sa di uova marce, generalmente non molto apprezzato, in 4 parti per milione

– Phenil ethyl alcohol: sa di rosa, di solito ritenuto più piacevole, al 20%

– Controllo inodore.

Credit: Franziska Benedict

I partecipanti svegliati durante la fase REM dovevano descrivere ciò che stavano sognando e rispondere a una serie precisa di domande legate al sogno che stavano facendo e alle sue caratteristiche (non so se sarei stata in grado 😀 ). I risultati? Dall’analisi di tutti i dati è emerso che i soggetti non avevano incorporato gli odori, cioè non avevano sognato nulla che fosse direttamente e esplicitamente riconducibile a un odore. Però era statisticamente significativa rispetto al controllo l’attribuzione emozionale associata al sogno e correlata con l’odore. Insomma quando ai partecipanti durante il sonno veniva dato un stimolo puzzolente (leggi sgradevole/spiacevole) il contenuto emozionale dei loro sogni era significativamente più negativo rispetto al gruppo di controllo. Viceversa, quando veniva dato uno stimolo piacevole le emozioni piacevoli durante il sogno erano maggiori rispetto al gruppo di controllo in modo significativo. Sì siete saltati sulla sedia, anch’io.

Certo bisogna andarci cauti con le conclusioni ma questo dato suggerisce che gli odori durante il sonno non vengono incorporati dirattamente nei sogni, ma influenzano le emozioni provate in sogno. Secondo gli scienziati questo è dovuto principalmente al fatto che le connessioni anatomiche del senso dell’olfatto vanno direttamente all’amigdala che è appunto specializzata nell’elaborazione delle emozioni. Come da svegli abbiamo bisogno di un po’ più di training e concentrazione per trovare le parole giuste per un odore o un ricordo olfattivo rispetto a quanto faremmo con un altro tipo di stimolo, così anche dormendo l’olfatto influenza prima il nostro stato emozionale, la ragione arriva dopo.

Per approfondire:

– Humans can learn new information during sleep, Anat Arzi, Limor Shedlesky, Mor Ben-Shaul, Khitam Nasser, Arie Oksenberg, Ilana S Hairston & Noam Sobel; 2012, Nature Neuroscience, doi:10.1038/nn.3193

– The Influence of Odorants on Respiratory Patterns in Sleep, Anat Arzi, Lee Sela, Amit Green, Gili Givaty, Yaron Dagan and Noam Sobel; 2010, Chem. Senses 35: 31–40, doi:10.1093/chemse/bjp079

– Minimal Olfactory Perception During Sleep: Why Odor Alarms Will Not Work forHumans, Mary A. Carskadon, PhD1; Rachel S. Herz; 2004, SLEEP, Vol. 27, No. 3

– Information processing during sleep: the effect of olfactory stimuli on dream content and dream emotions, Michael Schredl, Desislava Atanasova, Karl

Ovvero che odore ha una cometa?

Bonus

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