Tu olor corporal, el ambientador y el sabor de tu helado: Un origen común
En un futuro muy cercano posiblemente el olor del ambientador de tu casa, tu sabor favorito de helado y el olor de tus sobacos tengan un origen común, los microorganismos.
Smelling Bacteria
Levaduras, bacterias y hongos son los principales responsables del característico olor de los quesos (sí, y del olor a pies también, ¿o pensabas que la semejanza de olor entre el queso y tus pies era casual?), de la tierra mojada y de tu aliento. Como lo son del sabor de los fermentados, también de los quesos y muchos otros sabores y olores característicos.
El sabor, del latín sapor, es la sensación que producen los alimentos u otras sustancias en el gusto. Esta impresión, como podrás suponer, está determinada en gran parte por el olfato, mas allá de la respuesta del paladar y la lengua a los diversos componentes químicos. Es por ello que cuando una persona está acatarrada o tiene alergia siente que los alimentos apenas tienen sabor. Un aspecto menos conocido, pero igualmente importante, es el aspecto de los alimentos. El color, la forma y textura de los alimentos tiene mucho que ver en como saboreamos los alimentos. Tal es así, que si te dan a probar la misma mezcla (por ejemplo, una tarta de queso) con tres colorantes diferentes y te preguntan por el sabor, la mayoría de vosotros diréis que tienen tres sabores distintos aun cuando no es así (y seguro que el rosa os sabe a fresa).
Al ingerir un alimento, los dientes y las enzimas de nuestra boca desmenuzan el contenido liberando aromas que ascienden por la faringe hasta la nariz. Los sensores de la lengua mientras tanto se encargan de captar las sustancias químicas menos volátiles.
En cuanto al olfato, se estima que un ser humano bien entrenado puede llegar a distinguir entre diez mil olores diferentes gracias a los más de 20 millones de células olfatorias que poseemos. Una vez el aroma ingresa en la nariz, comienza un recorrido que desencadena varias reacciones hasta que el cerebro se encarga de procesar la información. La acción del hipotálamo y de otras regiones especializadas del cerebro son las responsables de liberar hormonas y de regular las emociones vinculadas a los olores. Es uno de los mecanismos mas instintivos y primitivos que tenemos.
De modo que salvo que padezcamos hiposmia o anosmia (perdida parcial o total, respectivamente, de la facultad del olfato) queda claro que vivimos en un mundo controlado por lo visual… pero también por lo que olemos y saboreamos. El olor es importante, y el sabor también, tanto que está presente en cada momento de nuestra vida. La tienda en la que compras tiene un olor característico y corporativo… y sabes perfectamente a lo que me refiero si vas a tiendas de marcas populares. Los hoteles están perfumados y no digamos las zonas de relax. Cafeterías, panaderías, fruterías y pescaderías tienen un olor muy característico (para disgusto de los vecinos de pescaderos). Y lo creas o no, la mayoría de esos olores no están ahí por casualidad sino que son estrategias de marketing bien diseñado (bueno, en las pescaderías no tanto).
Tan importantes llegan a ser los olores y sabores que representan casi la cuarta parte de los productos de mercado actual. Y lo que seguramente podrás adivinar a estas alturas es que la gran mayoría de estos olores y sabores (que al final no son mas que sustancias químicas) provienen de la síntesis química o bien de la extracción de materiales naturales como animales o plantas. La síntesis de compuestos químicos se puede llegar a abaratar mucho y llegar a altos grados de pureza (aun con el inconveniente de que a veces la quiralidad de un compuesto es importante, de modo que en la industria química la mayoría de veces se consigue un compuesto en forma de mezcla racémica) pero la cantidad de una sustancia que podemos encontrar en plantas y animales es muy baja y los costes de producción, aún con granjas de cultivo, son muy elevados.
Es por ello que desde hace algún tiempo se vienen utilizando otras fuentes de síntesis de sabores y olores basadas en los procesos microbiológicos (biofermentadores, bioconversores o biocatalizadores, en función de los pasos y la fuente precursora). Esto significa que gran parte de los sabores y olores que consumes a diario provienen de la síntesis completa de novo (desde cero) por parte de un microorganismo (ya sea un hongo o una bacteria) o bien la transformación desde un material barato de conseguir (precursor) de modo que en este caso hablamos de bioconversiones.
El primer olor y sabor sintéticos disponibles en la industria data de 1868 (cumarina) y 1874 (vanilina) y son los sabores típicos a canela y vainilla (retirados para gran parte de sus usos por su toxicidad, sobretodo la cumarina). Desde estos dos compuestos la industria ha movido y mueve millones. En 2013 es estimaba que la demanda mundial de sabores y olores se situaba en 16 billones de dólares americanos.
Cuando el olor a varón se hizo modernidad tecnológica
Hace muy poquito, en 2010, encontramos la primera cita de utilización de bacterias modificadas genéticamente para la producción de un aceite muy utilizado y apreciado en la industria cosmética. Efectivamente se trata del característico olor del aceite de Pogostemon cablin, el Pachuli. Una época muy lluviosa en Indonesia destruyó la producción de esta planta e hizo necesario recurrir a otras técnicas para conseguir el preciado y apestoso aceite.
En la búsqueda de microorganismos que produjesen el pachuli se aprovechó para buscar organismos con olor a naranjas amargas, grosellas, rosas y sándalo que por otra parte son de los más usados en industria y también caros de conseguir.
Sin embargo, los microorganismos de forma natural también pueden producir aromas y sabores. Algunos de los primeros fueron el “valenceno” (sí, tal y como sospechas es el típico olor a cítrico que se puede encontrar en las naranjas de Valencia) y la vanilina, que se puede producir usando como precursor el fenol.
Teniendo en cuenta que el 95% de las fragancias sintéticas provienen del petróleo y que sin embargo por el método de los microorganismos se puede obtener de una simple fermentación de soluciones de sacarosa, la rentabilidad y productividad no tienen ni punto de comparación.
Algunas cosas curiosas que quizás no sepas es que el olor característico de algunas cosas lo puede dar un solo compuesto y no una mezcla de ellos. Por ejemplo el olor a banana es un ester de acetato isoamílico, y el olor a hierba puede ser imitado por metilsalicilato puro. Ni que decir tiene que el propio metabolismo de las levaduras puede dar el sabor rotundo de una buena cerveza o vino. Ya ni hablemos del característico olor a queso.
Por ingeniería genética, podemos pasar las rutas sintéticas de producción de moléculas tan características como las que dan olor a queso desde estos organismos a otros más conocidos, eficientes y productivos. Un ejemplo que ya casi es clásica es la Eau d´coli, con un característico olor a banana.
La búsqueda de autenticidad ha llevado a distinguir dos tipos de sabores y fragancias: los naturales, extraído directamente de la naturaleza, y los natural-identical, producidos por síntesis química o biológica a partir de precursores. Esto a pesar de que la molécula es químicamente la misma. Sin embargo, muchos de los aromas naturales también pueden ser sintetizados a partir de precursores de plantas y por biotransformación a través de microorganismos. Se obtienen así los aceites, oleorresinas, esencias o extractos, proteínas hidrolizadas, destilados, fermentados, etc.
El problema en la actualidad con los aromas y sabores sintéticos (ya sean de síntesis química o biológica por ingeniería genética) es el de siempre, que cualquier cosa producida por organismo modificados genéticamente o procedente de síntesis química no es considerados como “consumer-friendly”. Esto a pesar de tener estructura química y propiedades EXACTAMENTE IGUALES.
Os ofrezco un pequeño resumen de algunos sabores/olores, las sustancias químicas que los componen y microorganismos o enzimas relacionados con su producción.
Para acabar, vamos a ver un ejemplo de la producción de un aroma por diversos métodos:
Nos vamos a fijar en el aroma a rosas. Generalmente y durante mucho tiempo el más que reconocido aroma a rosas proviene de la flor de la planta con el mismo nombre. A través de una serie de extracciones alcohólicas, destilación y concentración. Sin embargo sabemos que ese aroma lo puede dar un compuesto muy concreto, el 2-feniletanol. Como todo el mundo sabe, las levaduras pueden fermentar fuentes de carbono y producir alcoholes, pero resulta que incluso pueden producir algunos aromas y sabores muy concretos, como el aroma a rosas. Algunas levaduras identificadas con esta capacidad son Kluyveromyces marxianus, Saccharomyces cerevisiae y Hansenula anomala capaces de convertir la 2-fenilalanina en 2-feniletanol. El principal problema de la biosíntesis de este compuesto es que el olor a rosas actúa sobre la levadura como el alcohol y limita su crecimiento o incluso llega a matarlas.
El olor a rosas también se puede producir por síntesis química a partir de tolueno, benzeno, estireno o metilfenilacetato.
De modo que recuerda, tanto el ambientador de tu casa, el olor de tu perfume así como el olor de tus pies y el del queso que comes pueden venir del mismo sitio, de los microorganismos. Ya sabes, todo es química.
Referencias:
- Bomgardner MM (2012) The Sweet Smell of Microbes. Chemical and Engineering News 90(29): 25-29.
- Longo MA, Sanroman MA (2006) Production of Food Aroma Compounds. Food Technol. Biotechnol 44(3): 335-353.
- Romero-Guido C, Belo I, Ta TM, Cao-Hoang L, Alchihab M et al. (2011) Biochemistry of lactone formation in yeast and fungi and its utilization for the production of flavour and fragrance compounds. Appl Microbiol Biotechnol 89(3): 535-547.
- Richmond B (2014) How to Make Perfume Out of Bacteria Instead of Oil. Motherboard.
- Gupta C, Prakash D, Gupta S (2015) A Biotechnological Approach to Microbial Based Perfumes and Flavours. DOI: 10.15406/ jmen.2015.01.00034
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