عتبة الكشف عن الروائح
عتبة الكشف عن الرائحة هي أدنى تركيز لمركب عطري معين يمكن لحاسة الشم البشرية إدراكه . وتتحدد عتبة المركب الكيميائي جزئيًا بشكله ، وقطبيته ، وشحناته الجزئية ، وكتلته الجزيئية . ولا تزال الآليات الشمية المسؤولة عن اختلاف عتبة الكشف عن المركبات غير مفهومة تمامًا. ولذلك، لا يمكن التنبؤ بعتبات الرائحة بدقة، بل يجب قياسها من خلال اختبارات مكثفة على متطوعين بشريين في بيئات مخبرية.
قد تختلف عتبات الكشف عن المتصاوغات الضوئية لأن بنيتها الفراغية قد تجعلها أقل وضوحًا للأنف البشري. ولم يتم فصل هذه المركبات باستخدام أجهزة كروماتوغرافيا الغاز إلا في السنوات الأخيرة .
في معالجة المياه الخام وإدارة مياه الصرف الصحي، يُستخدم مصطلح رقم عتبة الرائحة (TON) بشكل شائع. على سبيل المثال، تبلغ عتبة الرائحة للمياه المُخصصة للاستخدام المنزلي في ولاية إلينوي 3 TON. [ 1 ]
قيم
- القيمة الحدية هي التركيز الذي يمكن عنده اكتشاف الرائحة أو الطعم (الهواء والماء والدهون).
- عتبة التعرف أو عتبة الإثارة للخلايا العصبية الشمية هي التركيز الذي يمكن عنده التعرف على الرائحة (الهواء والماء والدهون).
- قيمة نشاط الرائحة هي التركيز مقسومًا على العتبة.
- تأثير النكهة هو قيمة معدل التغير في الإدراك مع التركيز.
- يمكن حساب مساهمة مكون عطري في النكهة في المزيج في المظهر العام من إجمالي وحدات الرائحة وعدد الوحدات التي يساهم بها هذا المكون العطري.
قيمة الكشف عن الرائحة
قيمة عتبة الرائحة (OTV) (وتُعرف أيضًا بقيمة عتبة النكهة (ATV) ) هي أدنى تركيز لمادة ما يمكن أن يكتشفه الأنف البشري . يمكن اكتشاف بعض المواد عندما يكون تركيزها بضعة ملليغرامات فقط لكل 1000 طن ، وهو أقل من قطرة في حوض سباحة أولمبي . يمكن التعبير عن قيمة عتبة الرائحة كتركيز في الماء أو تركيز في الهواء.
يمكن التمييز بين نوعين رئيسيين من عتبات النكهة: العتبة المطلقة وعتبة الاختلاف. تُعد عتبة الكشف عن الرائحة وعتبة تمييز الرائحة عتبات مطلقة؛ فالأولى هي الحد الأدنى للتركيز الذي يمكن عنده الكشف عن الرائحة دون أي متطلبات لتحديدها أو تمييزها، بينما الثانية هي الحد الأدنى للتركيز الذي يمكن عنده تحديد الرائحة أو تمييزها. [ 2 ]
تتأثر قيمة عتبة الرائحة لمادة عطرية بالوسط المحيط.
أمثلة على مواد ذات روائح قوية:
- مركبتان الجريب فروت (OTV = 0.1 جزء لكل تريليون ) [ 3 ]
- سوتولون (OTV = 1 ppt) [ 3 ]
- (Z)-8-tetradecenal (OTV = 9 جزء في التريليون في الماء) [ 4 ]
- الجيوسمين (OTV = 10 جزء في التريليون [ 5 ] )
- فورانون الفراولة (OTV = 40 جزء في التريليون) [ 3 ]
- ثلاثي ميثيل أمين (OTV = 0.37 - 1.06 جزء في المليار) [ 3 ]
- ف- فينيل جواياكول (OTV = 10 جزء في البليون ) [ 6 ]
المتغيرات
يعتمد الحد الأدنى في الطعام على:
- عتبة الرائحة في الهواء.
- التركيز في الطعام.
- الذوبان في الزيت والماء.
- معامل التوزيع بين الهواء والطعام.
- درجة حموضة الطعام. تتأثر بعض مركبات النكهة بدرجة الحموضة: تتأين الأحماض العضوية الضعيفة عند درجة حموضة منخفضة مما يجعلها أقل ذوباناً وبالتالي أكثر تطايراً.
- عدد ووظائف مستقبلات الروائح في أنف المراقب.
يعتمد تركيز الرائحة فوق الطعام على قابليتها للذوبان في ذلك الطعام وضغط بخارها وتركيزها في ذلك الطعام.
الاختلاف حسب الفرد
لم تجد دراسة أجريت عام 2014 أي اختلافات كبيرة بين الرجال والنساء، وبين الأفراد غير الحوامل والحوامل، على الرغم من وجود تقارير غير موثقة عن فرط حاسة الشم لدى الحوامل. [ 7 ]
وُجد أن الأشخاص المصابين بالتصلب المتعدد لديهم عتبات شمية أعلى. في البحث العلمي، يُعبَّر عن ذلك غالبًا بانخفاض قيمة العتبة ، أي عكس المقياس. وتكون وظيفة الشم أكثر تضررًا لدى مرضى التصلب المتعدد الأولي المترقي مقارنةً بمرضى التصلب المتعدد الانتكاسي الهدئي. [ 8 ]
التباين بين الأنواع
تستطيع بعض الأنواع اكتشاف روائح لا تستطيعها أنواع أخرى. ويُعتقد على نطاق واسع أن حيوانات مثل الكلاب والقوارض تتمتع بحاسة شم فائقة بشكل عام، إلا أن دراسة نُشرت عام 2017 فندت هذا الاعتقاد، مشيرةً إلى أن "العدد المطلق للخلايا العصبية الشمية ثابت بشكل ملحوظ بين الثدييات". [ 9 ]
انظر أيضاً
- كبريتيد ثنائي الميثيل – أحد الجزيئات المسؤولة عن رائحة البحر
- الجيوسمين – مركب كيميائي مسؤول عن الرائحة المميزة للأرض
- مقياس الشم – جهاز يستخدم للكشف عن تخفيف الرائحة وقياسه
- عتبة إدراك الطعم - الحد الأدنى لتركيز المادة المنكهة التي يمكن إدراكها عن طريق حاسة التذوق
مراجع
- ↑ لين، س (1977). "المذاقات والروائح في إمدادات المياه - مراجعة" (ملف PDF) . إدارة التسجيل والتعليم . 127 : 1.
- ^ إل جي فان جيمرت (2003) عتبات النكهة
- 1 2 3 4 ليفينغويل وشركاؤه. "عتبات الكشف عن الرائحة والنكهة في الماء (بالأجزاء في المليار)" . تم الاطلاع عليه في 10 مايو 2022 .
- ↑ بي سابين، ويدر؛ شركة سيمرايز المحدودة وشركاؤها. "8-تتراديسينال كمادة عطرية ومنكهة" . براءات اختراع جوجل . تم الاطلاع عليه في 20 يوليو 2017 .
- وجد بولاك وآخرون أن متوسط عتبة الشم للنظير السالب للجيوسمين يبلغ 9.5 جزء في التريليون، بينما يبلغ 78 جزء في التريليون للنظير الموجب. ويتراوح نطاق الشم لكلا النظيرين بين 4 أجزاء في التريليون وأكثر من 100 جزء في التريليون لدى 50 شخصًا. بولاك، إي إتش؛ بروفاسي، جيه. (1992). "حساسية الشم لنظائر الجيوسمين". الحواس الكيميائية . 17 (1): 23-26 . doi : 10.1093/chemse/17.1.23 .
- ↑ HH Baek, KR Cadwallader (1999) مساهمة المركبات المتطايرة الحرة والمرتبطة بالجليكوسيدات في رائحة عصير عنب المسكادين، مجلة علوم الأغذية 64 (3)، 441-444، doi : 10.1111/j.1365-2621.1999.tb15059.x
- ↑ كاميرون، إي إل (2014). "الحمل لا يؤثر على عتبات الكشف الشمي لدى الإنسان". الحواس الكيميائية . 39 (2): 143-150 . doi : 10.1093/chemse/bjt063 . PMID 24302690 .
- ^ شميدت، فيليكس أ. ماس، ماثيو ب. جيران، روهات؛ شميت، شارلوت؛ كونتي، هاجن؛ روبريخت، كليمنس؛ بول فريدمان. جوكتاس، أوندر؛ هارمز ، لوتز (يوليو 2017). "خلل في حاسة الشم لدى المرضى الذين يعانون من مرض التصلب العصبي المتعدد التقدمي الأولي" . علم الأعصاب: علم المناعة العصبية والالتهاب العصبي . 4 (4): هـ369. دوى : 10.1212/NXI.0000000000000369 . بمك 5471346 . بميد 28638852 .
- ↑ «لا يُستهان بها: حاسة الشم لدى الإنسان تُضاهي حاسة الشم لدى الكلاب، وفقًا لدراسة» . TheGuardian.com . ١١ مايو ٢٠١٧.
- حاسة الشم
- العطور
- علم النفس الفيزيائي
- رائحة