Hunting Perfume in Madagascar
A. Ever since the unguentari plied their trade in ancient Rome, perfumers have to keep abreast of changing fashions. These days they have several thousand ingredients to choose from when creating new scents, but there is always demand for new combinations. The bigger the “palette” of smells, the better the perfumer’s chance of creating something fresh and appealing. Even with everyday products such as shampoo and soap, kitchen cleaners and washing powders, consumers are becoming increasingly fussy. And many of today’s fragrances have to survive tougher treatment than ever before, resisting the destructive power of bleach or a high temperature wash cycle. Chemists can create new smells from synthetic molecules, and a growing number of the odours on the perfumer’s palette are artificial. But nature has been in the business far longer.
Kể từ khi những người bán nước hoa (unguentari) hành nghề ở La Mã cổ đại, những nhà điều chế hương liệu luôn phải cập nhật các xu hướng thay đổi. Ngày nay, họ có hàng nghìn nguyên liệu để lựa chọn khi sáng tạo các mùi hương mới, nhưng luôn có nhu cầu tìm kiếm sự kết hợp mới mẻ. Bảng “mùi” càng phong phú thì khả năng tạo ra thứ gì đó độc đáo và hấp dẫn của người điều chế nước hoa càng cao. Ngay cả với những sản phẩm thường ngày như dầu gội và xà phòng, chất tẩy nhà bếp hay bột giặt, người tiêu dùng cũng đang ngày càng trở nên kén chọn. Và nhiều loại hương liệu hiện nay phải chịu đựng điều kiện khắc nghiệt hơn trước kia, ví dụ như không bị mất mùi trước sức tàn phá của chất tẩy trắng hay chu kỳ giặt nhiệt độ cao. Các nhà hóa học có thể tạo ra mùi hương mới từ phân tử tổng hợp, và một số lượng ngày càng tăng các mùi hương trong “bảng màu” của người chế tác là nhân tạo. Tuy nhiên, thiên nhiên đã tham gia công việc này từ lâu đời hơn nhiều.
B. The island of Madagascar is an evolutionary hot spot; 85% of its plants are unique, making it an ideal source for novel fragrances. Last October, Quest International, a company that develops fragrances for everything from the most delicate perfumes to cleaning products, sent an expedition to Madagascar in pursuit of some of nature’s most novel fragrances. With some simple technology, borrowed from the pollution monitoring industry, and a fair amount of ingenuity, the perfume hunters bagged 20 promising new aromas in the Madagascan rainforest. Each day the team set out from their “hotel”—a wooden hut lit by kerosene lamps, and trailed up and down paths and animal tracks, exploring the thick vegetation up to 10 meters on either side of the trail. Some smells came from obvious places, often big showy flowers within easy reach. Others were harder to pin down. “Often it was the very small flowers that were much more interesting,” says Clery. After the luxuriance of the rainforest, the little-known island of Nosy Hara was a stark, dry place geologically and biologically very different from the mainland. “Apart from two beaches, the rest of the Island is impenetrable, except by hacking through the bush,” says Clery. One of the biggest prizes here was a sweet-smelling sap weeping from the gnarled branches of some ancient shrubby trees in the parched interior. So far no one has been able to identify the plant.
Đảo Madagascar là một điểm nóng tiến hóa; 85% thực vật ở đây là loài đặc hữu, khiến nơi này trở thành nguồn nguyên liệu lý tưởng cho những hương thơm mới. Vào tháng Mười năm ngoái, công ty Quest International – đơn vị phát triển hương liệu cho đủ loại sản phẩm từ nước hoa hảo hạng nhất đến đồ tẩy rửa – đã cử một đoàn thám hiểm đến Madagascar để truy tìm những hương thơm mới lạ từ thiên nhiên. Với vài thiết bị đơn giản, mượn từ ngành theo dõi ô nhiễm, cùng một chút khéo léo, nhóm “thợ săn” nước hoa đã thu được 20 mùi hương tiềm năng trong rừng mưa nhiệt đới Madagascar. Mỗi ngày, cả nhóm khởi hành từ “khách sạn” – một túp lều gỗ thắp đèn dầu hỏa – rồi ngược xuôi trên các lối mòn và đường thú chạy, khám phá lớp thực vật rậm rạp trong phạm vi 10 mét dọc hai bên đường. Có những mùi xuất phát từ những nơi hiển nhiên, thường là những bông hoa to, dễ tiếp cận. Có những mùi lại khó xác định hơn nhiều. “Thường thì những bông hoa rất nhỏ mới thú vị hơn nhiều,” Clery cho biết. Sau sự dồi dào của rừng nhiệt đới, hòn đảo ít ai biết đến tên Nosy Hara có cảnh quan khô cằn khắc nghiệt, khác hẳn về mặt địa chất lẫn sinh học so với đất liền. “Ngoài hai bãi biển, phần còn lại của đảo hầu như không thể vào được, trừ khi chặt lối qua bụi rậm,” Clery nói. Một trong những “chiến lợi phẩm” lớn nhất ở đây là dòng nhựa thơm ngọt ngào chảy ra từ những cành cây cổ thụ xương xẩu giữa vùng nội địa khô hạn. Cho đến nay, vẫn chưa ai xác định được loài cây đó.
C. With most flowers or fruits, the hunters used a technique originally designed to trap and identify air pollutants. The technique itself is relatively simple. A glass bell jar or flask is fitted over the flower. The fragrance molecules are trapped in this “headspace” and can be extracted by pumping the air out over a series of filters which absorb different types of volatile molecules. Back home in the laboratory, the molecules are flushed out of the filters and injected into a gas chromatograph for analysis. If it is impossible to attach the headspace gear, hunters fix an absorbent probe close to the source of the smell. The probe looks something like a hypodermic syringe, except that the ‘needle’ is made of silicone rubber which soaks up molecules from the air. After a few hours, the hunters retract the rubber needle and seal the tube, keeping the odour molecules inside until they can be injected into the gas chromatograph in the laboratory.
Với hầu hết các loài hoa hoặc trái cây, nhóm nghiên cứu dùng một kỹ thuật vốn được thiết kế để bẫy và xác định các chất gây ô nhiễm không khí. Bản thân kỹ thuật này tương đối đơn giản. Họ úp một lọ thủy tinh hoặc bình hình chuông lên bông hoa. Các phân tử hương sẽ bị giữ lại trong “không gian mùi” này và có thể được chiết xuất bằng cách bơm không khí qua một loạt bộ lọc hấp thụ các dạng phân tử dễ bay hơi khác nhau. Khi về phòng thí nghiệm, các phân tử này được tách khỏi bộ lọc và bơm vào máy sắc ký khí để phân tích. Nếu không thể lắp thiết bị “không gian mùi” vào, họ gắn một đầu dò thấm hút gần nguồn mùi. Đầu dò này trông giống ống tiêm, nhưng “kim” được làm bằng cao su silicone có thể hút các phân tử trong không khí. Sau vài giờ, nhóm nghiên cứu rút “kim” này lại và niêm kín ống, giữ các phân tử mùi bên trong để sau đó có thể bơm vào máy sắc ký khí.
D. Some of the most promising fragrances were those given off by resins that oozed from the bark of trees. Resins are the source of many traditional perfumes, including frankincense and myrrh. The most exciting resin came from a Calophyllum tree, which produces a strongly scented medicinal oil. The sap of this Calophyllum smelt rich and aromatic, a little like church incense. But it also smelt of something the fragrance industry has learnt to live without: castoreum, a substance extracted from the musk glands of beavers and once a key ingredient in many perfumes. The company does not use animal products any longer, but “it was wonderful to find a tree with an animal smell.”
Một số hương thơm đầy triển vọng nhất đến từ nhựa cây rịn ra từ vỏ cây. Nhựa là nguồn gốc của nhiều loại nước hoa cổ truyền, bao gồm trầm hương (frankincense) và một loại nhựa thơm có tên gọi myrrh. Loại nhựa hấp dẫn nhất đến từ cây Calophyllum, loài cây tiết ra dầu dược liệu có mùi rất nồng. Nhựa của cây Calophyllum này có mùi đậm đà, mang hơi hướng hương trầm nhà thờ. Nhưng nó cũng phảng phất mùi của một thứ mà ngành hương liệu đã học cách sống thiếu: xạ hương lấy từ tuyến của hải ly (castoreum), từng là thành phần chính của nhiều loại nước hoa. Công ty hiện không còn sử dụng nguyên liệu từ động vật, nhưng “thật tuyệt khi tìm thấy một loài cây có mùi mang hơi hướng động vật.”
E. The group also set out from the island to capture the smell of coral reefs. Odors that conjure up sun-kissed seas are highly sought after by the perfume industry. “From the ocean, the only thing we have is seaweed, and that has a dark and heavy aroma. We hope to find something unique among the corals,” says Dir. The challenge for the hunters was to extract a smell from water rather than air. This was an opportunity to try Clery’s new “aquaspace” apparatus—a set of filters that work underwater. On Nosy Hara, jars were fixed over knobs of coral about 2 meters down and water pumped out over the absorbent filters. So what does coral smell like? “It’s a bit like lobster and crab,” says Clery. The team’s task now is to recreate the best of their captured smells. First they must identify the molecules that make up each fragrance. Some ingredients may be quite common chemicals. But some may be completely novel, or they may be too complex or expensive to make in the lab. The challenge then is to conjure up the fragrances with more readily available materials. “We can avoid the need to import plants from the rainforest by creating the smell with a different set of chemicals from those in the original material,” says Clery. “If we get it right, you can sniff the sample and it will transport you straight back to the moment you smelt it in the rainforest.”
Nhóm cũng xuất phát từ đảo để thu lấy mùi của các rạn san hô. Những hương thơm gợi liên tưởng đến vùng biển tràn nắng luôn được ngành nước hoa đặc biệt ưa chuộng. “Từ đại dương, chúng ta chỉ có rong biển, vốn có mùi hăng nặng. Chúng tôi hy vọng tìm được thứ gì độc đáo trong các rạn san hô,” Dir nói. Thử thách lớn nhất ở đây là việc chiết mùi từ nước thay vì không khí. Đây là dịp để thử thiết bị “aquaspace” mới của Clery – một bộ lọc hoạt động dưới nước. Tại Nosy Hara, họ cố định những lọ thủy tinh xung quanh chỗ san hô nằm sâu khoảng 2 mét, rồi bơm nước qua màng lọc hấp thụ. Vậy san hô có mùi thế nào? “Nó hơi giống mùi tôm hùm và cua,” Clery chia sẻ. Nhiệm vụ tiếp theo của nhóm là tái tạo những mùi hương đã thu được. Đầu tiên, họ phải xác định các phân tử cấu thành mỗi hương thơm. Một số thành phần có thể là hóa chất phổ biến. Nhưng một số có thể hoàn toàn mới, hoặc quá phức tạp, hoặc quá đắt đỏ để sản xuất trong phòng thí nghiệm. Bài toán tiếp theo là tạo ra các mùi hương này bằng những nguyên liệu sẵn có hơn. “Chúng ta có thể không cần phải nhập cây từ rừng mưa nhiệt đới, mà tạo mùi hương bằng các hóa chất khác thay thế,” Clery nói. “Nếu làm đúng, bạn chỉ cần ngửi mẫu đó, nó sẽ khiến bạn lập tức như quay lại thời điểm bạn đánh hơi thấy nó trong rừng nhiệt đới.”