是什麼賦予聖誕樹清新、溫馨的香味?

瞭解哪些分子賦予了聖誕樹獨特、清新而又辛辣的香味

Person wearing black mittens, red winter jacket and winter cap carrying Christmas tree on street while happily smelling it in front of brick wall

Iuliia Bondar/Getty Images

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沒有什麼味道能像聖誕樹一樣——但那種神奇的木香又溫馨的香氣從何而來呢? 這要歸功於一類普遍存在的化學物質,稱為萜烯。

“萜烯是世界上產量最大的天然化學物質,”北卡羅來納州立大學的全職聖誕樹植物病理學家賈斯汀·懷特希爾說。“它們幾乎存在於所有植物物種中。”

萜烯可以發揮廣泛的有益生態作用:它們可以保護植物免受飢餓的捕食者和寄生蟲的侵害,吸引傳粉者,並幫助植物耐受脅迫條件。產生的特定萜烯——以及它們所服務的目的和產生的香氣——因物種而異。


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但懷特希爾說,萜烯也可能對植物本身有害,因此,例如在冷杉中,這些化學物質被隔離在樹木其他組織之外,存在於植物學家稱之為樹脂的保護性液體中。 這種濃稠的液體儲存在外樹皮和針葉的特殊導管中,樹木可以根據需要滲出,例如修補傷口並減少感染的可能性。 當暴露在空氣中時,它會變硬,這就是為什麼您在處理聖誕樹後手會發粘的原因。 樹脂經常被錯誤地稱為樹液,樹液正確地指的是在樹木中輸送營養物質和糖分的水狀液體。 樹液存在於所有樹木中,而樹脂僅由某些物種產生。

小萜烯的沸點相對較低,在沸點時它們會變成氣體併產生我們的鼻子可以檢測到的氣味,懷特希爾說,正是這些較小的萜烯產生了聖誕節的木香,一旦聖誕樹被放置在室內並稍微變暖。 但是一棵樹只有這麼多萜烯可以釋放,所以香味是有限的。 這就是他建議將聖誕樹放置在房屋較涼爽部分的原因之一,這可以讓聖誕樹及其香味保持更長時間的新鮮

懷特希爾指出,鼻子靈敏的人可能還會注意到,他們的聖誕樹的氣味會在室內停留期間發生變化。“有些單獨的化合物具有不同的沸點,因此這些樹木的香味會隨著時間的推移而變化”,從濃郁的松樹香氣變為可能更甜的味道,他說。

懷特希爾最熟悉弗雷澤冷杉產生的各種萜烯,弗雷澤冷杉在他在北卡羅來納州工作的聖誕樹農場中占主導地位。 他說,仔細嗅聞可以辨別出這些冷杉和其他聖誕樹品種之間萜烯特徵的細微差別。“我注意到弗雷澤冷杉的一個獨特之處是,除了節日的香味外,它還帶有一種甜味,”懷特希爾說。“它有一種甜美、幾乎是松木般的木香,非常誘人。”

(為什麼我們中的許多人如此喜歡這種香味? 懷特希爾說,他懷疑這要歸功於香氣本身以及它喚起的過去節日的記憶。)

懷特希爾說,雖然較小的萜烯創造了樹木的香味,但較大的萜烯可能有助於樹木持久。 在香脂冷杉中,科學家們發現了一種特別有趣的稱為順式-樅烯醇的大萜烯,其結構與香水行業長期以來用於使香味持久的化學物質驚人地相似。 順式-樅烯醇是否在聖誕樹中發揮類似的作用,以及是否可以為香水行業收穫,仍有待確定。

懷特希爾和他的同事正在研究的另一個萜烯主題是,基因改造樹木是否可以改變其香味特徵。“我們能否開始開發不僅具有經典弗雷澤冷杉香味的樹木,而且還可以瘋狂一點,開發出像薄荷摩卡或薄荷聖誕樹之類的東西?” 懷特希爾說。“我們能走多遠?”

梅根·巴特爾斯 是一位常駐紐約市的科學記者。 她於 2023 年加入《大眾科學》,目前是那裡的高階新聞記者。 此前,她在 Space.com 擔任作家和編輯超過四年,並在《新聞週刊》擔任科學記者近一年,專注於太空和地球科學。 她的作品也曾發表在《奧杜邦》、《鸚鵡螺》、《天文學》《史密森尼》等刊物上。 她畢業於喬治城大學,並在紐約大學科學、健康和環境報道專案獲得了新聞學碩士學位。

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