Immagina di aprire un barattolo di fiori essiccati. Prima ancora di vedere, leggere o sapere qualcosa, il tuo naso ha già deciso. Frutta tropicale dolce, terra speziata, fieno secco o limone fresco. Il verdetto arriva in pochi millisecondi.
Ma che cosa crea esattamente nel tuo cervello questa immagine sensoriale così precisa?
Per anni la risposta è stata: i terpeni. Il settore stampava profili terpenici sulle etichette e i consumatori imparavano che il mircene sta per la terra e il limonene per gli agrumi. Sembrava convincente. Come oggi sa la ricerca, era solo una parte della verità. Una serie di studi pionieristici ha cambiato radicalmente il quadro: l'aroma della cannabis è molto più complesso di quanto si pensasse, e i terpeni da soli non spiegano perché una varietà sappia di terra o di agrumi. Ciò che dà davvero a una varietà il profumo di frutta tropicale, terra speziata o limone fresco segue un'altra logica, più affascinante. Una logica che si svela solo con i metodi di analisi chimica più moderni.
Oltre 200 terpeni e centinaia di altre sostanze
La pianta Cannabis sativa L. produce uno spettro eccezionalmente ricco di composti volatili: finora sono stati identificati oltre 200 terpeni diversi. A questi si aggiungono centinaia di altri composti organici volatili appartenenti a classi chimiche del tutto diverse, come esteri, aldeidi, chetoni, alcoli e composti volatili dello zolfo (VSC).
I terpeni quantitativamente dominanti, tra cui β-mircene, α- e β-pinene, d-limonene, β-cariofillene, terpinolene e umulene, possono rappresentare insieme fino al 50 % della concentrazione aromatica misurata di una varietà di cannabis. Sembra un'affermazione chiara, ma in realtà non lo è. Nella scienza degli aromi, infatti, la concentrazione di una sostanza e la sua percezione sono due cose fondamentalmente diverse. Una sostanza presente in alta concentrazione non determina per forza l'odore di una varietà, e viceversa.
Oltre ai terpeni e ai flavonoidi, nella cannabis e nella canapa composti organici volatili come esteri, aldeidi e chetoni hanno un ruolo decisivo nei profili sfumati di aroma e gusto. A questi si aggiunge un gruppo di composti a lungo trascurati: i composti volatili dello zolfo (VSC), gli eteroaromatici azotati e una serie di altre molecole in tracce che la ricerca sugli aromi riunisce sotto il termine «flavorants». Questi flavorants sono spesso proprio le molecole che danno a una varietà la sua inconfondibile firma sensoriale.
Il cambio di paradigma: lo studio del 2023
Lo studio singolo probabilmente più importante degli ultimi anni sull'aroma della cannabis è stato pubblicato nell'ottobre 2023 su ACS Omega, la rivista peer-reviewed dell'American Chemical Society (1). Iain W. H. Oswald e il suo team hanno analizzato 31 estratti di cannabis dagli aromi molto diversi con la gascromatografia bidimensionale, combinata con la spettrometria di massa a tempo di volo e la rivelazione a ionizzazione di fiamma. Questa combinazione di metodi permette di separare e identificare con precisione anche quantità minime in tracce all'interno di miscele complesse. Il risultato è stato sorprendente: varietà con aromi molto diversi mostravano profili terpenici notevolmente simili. I terpeni contribuiscono quindi poco a questi profumi unici, tipici di ogni varietà. Molti piccoli composti non terpenici, invece, erano fortemente correlati agli insoliti aromi dolci o speziati.
È una scoperta fondamentale. Significa che chi cerca di caratterizzare una varietà solo in base al suo profilo terpenico racconta solo una parte della storia. L'analisi ha mostrato che perfino il limonene, il terpene che si associa istintivamente agli aromi di agrumi e frutta, non permetteva di prevedere in modo affidabile se una varietà profumasse davvero di agrumi. In molti casi i veri portatori di questi aromi non erano i terpeni, ma altri composti in tracce come i VSC tropicali e gli esteri. Lo studio ha identificato ben 30 esteri nella cannabis, ciascuno con proprietà aromatiche diverse, tra cui l'esanoato di etile dal profumo di mela e l'esanoato di n-propile con note di mora e ananas. Questi esteri sono noti da tempo come aromi chiave nell'industria alimentare e delle bevande. La loro presenza nella cannabis apre una prospettiva del tutto nuova sulla descrizione delle varietà.
Composti volatili dello zolfo: quantità minime, effetto massimo
Un posto speciale nella nuova mappa aromatica della cannabis spetta ai composti volatili dello zolfo (VSC). Uno studio precedente (2) aveva già identificato una nuova famiglia di VSC prenilati, tra cui il 3-metil-2-butene-1-tiolo (MBT), la principale fonte chimica dell'odore caratteristico delle varietà «skunk» (in inglese moffetta). I VSC prenilati come il 3-metil-2-butene-1-tiolo sono i principali responsabili dell'odore pungente, simile a quello della moffetta, della cannabis. La loro concentrazione raggiunge il picco verso la fine della fioritura e della fase di stagionatura.
Questi composti, strutturalmente simili alle molecole bioattive di zolfo dell'aglio, agiscono già a concentrazioni minime. La vicinanza biochimica all'aglio non è un caso: suggerisce che la cannabis, nel corso dell'evoluzione, possa aver sviluppato meccanismi di difesa contro gli erbivori simili a quelli dell'aglio.
Lo studio del 2023 (1) è andato oltre e ha identificato una nuova classe di VSC tropicali che spiegano gli aromi di agrumi e frutta di determinate varietà. I composti volatili dello zolfo con il gruppo funzionale 3-mercaptoesile sono responsabili dei marcati aromi di agrumi di alcune varietà. Lo scatolo (3-metilindolo), invece, è la fonte chiave dell'aroma chimico e speziato di altre. Lo scatolo è noto nell'industria dei profumi e alimentare e ad alte concentrazioni ha un odore tutt'altro che gradevole. Nelle quantità infinitesimali presenti nella cannabis, però, dona una profondità speziata e terrosa che molti consumatori percepiscono come particolarmente espressiva.
Il principio decisivo alla base è la soglia olfattiva: un composto presente solo in tracce minime può dominare all'olfatto un composto mille volte più abbondante, purché la sua soglia olfattiva sia abbastanza bassa. Questi composti si trovano spesso in concentrazioni inferiori allo 0,05 % della massa del campione, ma possono comunque contribuire in modo notevole all'aroma. Nel corso dell'evoluzione il naso umano si è specializzato proprio nel percepire tracce di questo tipo: del resto, poche molecole possono avvertire di grandi pericoli o segnalare qualcosa di allettante e importante per la sopravvivenza.
I terpeni e i loro effetti biologici: cosa mostra la ricerca
Anche se i terpeni non determinano da soli la varietà aromatica della cannabis, sarebbe sbagliato sminuirne l'importanza, soprattutto riguardo alle loro possibili proprietà biologiche. Nuovi studi preclinici indicano che i terpeni potrebbero essere più che semplici sostanze odorose. I ricercatori della University of Arizona hanno dimostrato che alcuni terpeni della cannabis agiscono in modo cannabimimetico, cioè possono produrre effetti simili a quelli dei cannabinoidi e potenziarne selettivamente l'attività, attivando direttamente i recettori CB1 del nostro sistema endocannabinoide (3).
Degno di nota: il limonene, che come composto aromatico sembra contribuire poco alla nota agrumata tipica di una varietà, in uno studio clinico sull'uomo (4) ha comunque mostrato un effetto biologico misurabile. In combinazione con il THC, in questo studio ha ridotto in modo significativo l'ansia provocata dal THC nei partecipanti. Aroma ed effetto, a quanto pare, non seguono sempre le stesse vie molecolari. Questi risultati sono interessanti dal punto di vista scientifico, ma allo stato attuale della ricerca non se ne possono trarre conclusioni cliniche certe su effetti terapeutici.
Tisana alla canapa e altri modi di gustarla: l'aroma come esperienza sensoriale
Che tu vaporizzi una varietà di cannabis con THC, CBD o THCV o prepari una tisana alla canapa da una varietà specifica: in ogni caso vivi tutta la complessità di questo mondo aromatico in una delle sue forme più accessibili. Il calore (che sia il vapore del vaporizzatore o l'acqua calda dell'infuso) libera i composti volatili da fiori, foglie ed erbe. Terpeni come linalolo, pinene e mircene arrivano per primi al naso, mentre note di fondo terrose e floreali fanno da cornice. Ma ciò che dà all'infuso o al vapore il suo carattere individuale, che profumi più di agrumi freschi, di spezie e note amarognole o di terra profonda, lo determinano in gran parte, secondo le attuali conoscenze, quelle piccole molecole in tracce difficili da misurare: esteri, eteroaromatici, VSC. Il naso umano, dotato di oltre 400 tipi di recettori olfattivi e capace di distinguere circa mille miliardi di composizioni odorose (12), coglie questa complessità in modo intuitivo, molto prima che l'analisi chimica lo raggiunga. È uno dei motivi per cui gli intenditori esperti riconoscono spesso i loro preferiti già dall'odore della confezione aperta, prima ancora di aver fatto un solo tiro o un solo sorso.
La Svizzera: margine normativo, varietà aromatica
Per la qualità e l'aroma dei prodotti svizzeri a base di canapa conta in modo particolare un dettaglio normativo: in Svizzera la canapa con un contenuto di THC inferiore all'1 % non rientra nella legge sugli stupefacenti, mentre il limite UE è dello 0,3 %. Questa soglia oltre tre volte più alta dà a coltivatori e produttori svizzeri accesso a una gamma genetica di varietà molto più ampia. Molte varietà di canapa tradizionali o robuste hanno per natura valori di THC leggermente più alti, senza effetti psicoattivi. Con il limite UE queste varietà restano escluse. Poiché profili terpenici, VSC e altri composti aromatici sono strettamente legati alla genetica di una varietà, più varietà significa direttamente più ricchezza aromatica. Un vantaggio di cui i produttori svizzeri beneficiano da anni.
Prospettive: la mappa degli aromi viene ridisegnata
La ricerca degli ultimi anni ha cambiato radicalmente l'immagine dell'aroma della cannabis. Componenti volatili come terpeni, aldeidi, chetoni, esteri e composti solforati agiscono insieme a molecole non volatili come flavonoidi e composti fenolici, e determinano così l'aroma e il gusto caratteristici della cannabis. In pratica significa che i profili terpenici sulle etichette danno un primo orientamento, ma non sono una previsione affidabile dell'esperienza sensoriale reale. Coltivatori, produttori e consumatori che vogliono capire tutto il potenziale aromatico della cannabis in futuro dovranno puntare su metodi di analisi più completi, e, alla vecchia maniera, sul proprio naso.
Se e come i singoli componenti aromatici (che siano terpeni, VSC o altri composti in tracce) modulino l'effetto dei cannabinoidi resta ancora da studiare. Ma ciò che sappiamo già è promettente.
Fonti
(1) Oswald, I. W. H. et al. (2023). Minor, Nonterpenoid Volatile Compounds Drive the Aroma Differences of Exotic Cannabis. ACS Omega, 8(42), 39203–39216.
(2) Oswald, I. W. H. et al. (2021). Identification of a New Family of Prenylated Volatile Sulfur Compounds in Cannabis. ACS Omega, 6(48), 31667–31676.
(3) LaVigne, J. et al. (2021). Cannabis sativa terpenes are cannabimimetic and selectively enhance cannabinoid activity. Scientific Reports.
(4) Spindle, T. R. et al. (2024). Vaporized D-limonene selectively mitigates the acute anxiogenic effects of Δ 9-THC. Drug and Alcohol Dependence.
(5) Wójcik, M. et al. (2024). The Entourage Effect in Cannabis Medicinal Products: A Comprehensive Review. Pharmaceuticals, 17(11), 1543.
(6) Ferber, S. G. et al. (2020). The “Entourage Effect”: Terpenes Coupled with Cannabinoids for the Treatment of Mood Disorders. Frontiers in Pharmacology.
(7) Christensen, C. et al. (2023). Decoding the Postulated Entourage Effect of Medicinal Cannabis. Pharmaceutics.
(8) Sommano, S. R. et al. (2020). The Cannabis Terpenes. Molecules, 25(24), 5792.
(9) Kaur, J. et al. (2023). Comprehensive Profiling of Terpenes and Terpenoids in Different Cannabis Strains Using GC×GC-TOFMS. Separations, 10, 500.
(10) Rice, S. & Koziel, J. A. (2020). Characterization of the key aroma compounds in cannabis smoke. Journal of Chromatography A, 1629, 461502.
(11) Raz, N. et al. (2023). Selected Cannabis Terpenes Synergize with THC to Produce Increased CB1 Receptor Activation. Biochemical Pharmacology, 212, 115548.
(12) Bushdid, C. et al. (2014). Humans Can Discriminate More than 1 Trillion Olfactory Stimuli. Science, 343(6177), 1370–1372.
(13) Vergara, D. et al. (2021). Cannabis labelling is associated with genetic variation in terpene synthase genes. Nature Plants, 7(11), 1330–1334.
(14) Bundesamt für Gesundheit Schweiz (BAG): Gesetzgebung Hanf- und Cannabisprodukte. bag.admin.ch
(15) Booth, J. K. & Bohlmann, J. (2019). Terpene synthases and terpene variation in Cannabis sativa. Plant Science.
(16) Chacon, F. T. et al. (2022). Secondary Terpenes in Cannabis sativa L.: Synthesis and Synergy. Biomedicines, 10(12), 3142.
