Биотехнолог Сара Райзингер раскрывает тайны ароматов

«Когда мы ощущаем какой-то запах, в нашем мозгу что-то такое происходит, причем в итоге мы получаем не просто приятное или неприятное чувство, а нечто большее», — говорит С. Райзингер. Firmenich - hj SWI

Биотехнолог Сара Райзингер возглавляет исследовательский отдел швейцарского производителя парфюмерии Firmenich. В своих поисках идеального аромата она полагается на искусственный интеллект и современные биотехнологии.

Запахи сопровождают нас постоянно. Одни заставляют предвкушать встречу с чем-то вкусным или прекрасным, другие вызывают отвращение. Они напоминают нам о людях, с которыми мы общались, о местах, в которых мы бывали. Они превращают наши переживания в радостное волшебство или в пугающий кошмар. Уже древние египтяне смешивали экстракты растений, масла и иные жидкости, превращая их в ароматные субстанции, которые они наносили на тело и волосы, использовали в качестве лекарств и религиозных подношений богам. 

Самый первый парфюмер жил в Месопотамии в 1200 году до н.э. Считается, что это была женщина по имени Таппути, которая использовала технику дистилляции и получала вещества с тонкими ароматами. Роман Патрика Зюскинда «Парфюмер» показал нам другую, темную сторону ароматов, которые могут стать инструментом подавления, манипуляции другими людьми, рассказав историю одержимости идеалом, которая приводит к катастрофе. 

Сегодня искусство создания самых привлекательных и завлекательных ароматов стало настолько сложным, что одному человеку тут уже ничего не добиться, да еще и без современных технологий. Добиться успеха на этом поприще могут только крупные транснациональные компаний, применяющие передовые разработки в области биотехнологий и искусственного интеллекта. Впрочем, время и идет, и кажется, что исторический круг вот-вот замкнется: современные компьютерные методы и форматы работы снова возвращают искусство парфюмерии в руки единичных талантов, таких как Сара Райзингер. 

Биотехнолог по профессии, она возглавляет исследовательский отдел знаменитой швейцарской компании Firmenich, синтезирующей сложные ароматы и иные родственные и востребованные на рынке субстанции. Парфюмерия — это далеко не только исключительно Франция. Это и Швейцария тоже. В этой женевской компании уже работали в прошлом лауреаты Нобелевской премии, такие как Леопольд Ружичка, и другие известные ученые, например, предшественница Сары Райзингер Женевьева Бергер, которая также возглавляла исследовательский центр концерна CNRS во Франции. В прошлом 2021 году Сара Райзингер сменила Ж. Бергер на должности руководителя исследовательского подразделения компании Firmenich. 

Уже тогда было ясно, что и в области парфюмерной продукции без экспериментов с искусственным интеллектом не обойтись. Сара Райзингер понимает это и намерена в будущем активно использовать компьютерные алгоритмы и машинное обучение для более эффективной разработки инновационных ароматов. «А это очень непросто, потому что означает необходимость переосмыслить то, как мы вообще занимаемся наукой». Огромную роль в этом играют «биг дата» —  большие объемы данных. «Компьютерный анализ способен помочь в разработке новых ароматов, осуществляя анализ характера химических реакций в реальном времени и улучшая оперативное планирование бизнеса».

Из Силиконовой долины в Женеву

Сара Райзингер приветствует меня в своем кабинете. У нее крепкое рукопожатие и твердый голос. Благодаря белой юбке в горошек она кажется веселым и непринужденным человеком. Но говорить о себе и своих достижениях она не любит. И все-таки… По ее собственным словам, ей 45 лет, она выросла в штате Миннесота в США, после средней школы переехала в Калифорнию, где пошла учиться и получила в итоге в Калифорнийском университете в Беркли кандидатскую степень по микробиологии.

Когда Сара Райзингер заходит в какой-то магазин и видит на полках духи, содержащие ароматы от Firmenich, это доставляет ей огромное эстетическое удовольствие. Keystone / Julian Stratenschulte

В самом начале своей карьеры Сара Райзингер занималась разработкой новых лекарств, прежде всего в области онкологических заболеваний, а также биотоплива, затем она переориентировалась на исследование технологий из области косметики. В 2018 году она получила предложение от Firmenich возглавить исследовательский отдел компании. Сейчас в этой фирме по всему миру работает более 10 000 человек. По словам Сары Райзингер, она отнюдь не жалеет о решении переехать в Швейцарию, хотя ее супруг и двое её детей, пяти и десяти лет, поначалу испытывали большие трудности, связанные и с языковым барьером, и с необходимостью заново выстроить всю свою жизнь за океаном. 

Сегодня они чувствуют себя в Швейцарии как дома. «Единственное, по чему я до сих пор скучаю, — это по книжным магазинам и библиотекам с англоязычными книгами», — говорит она с улыбкой. Для нее именно чтение является способом создать и поддерживать баланс между ее профессиональными и семейными обязанностями. Она часто вспоминает время, проведенное в Сан-Франциско, ведь там она прожила 20 лет. «Большую часть времени я провела в Кремниевой долине, там, где буквально все пропитано научным первопроходческим энтузиазмом. Я очень многому там научилась». Единственное, по чему она не скучает, — это по тому стрессу и давлению, который она испытывала,¦ работая в тех или иных стартапах. Нелегко было также после рождения детей снова встраиваться в рабочий ритм. Но теперь все это позади.

Индивидуализированные ароматы

Завершив с биографией, я перенаправляю нашу беседу в сторону собственно ароматов и её повседневной работы. Об этом Сара Райзингер все-таки говорит более охотно. «Изучение научных основ обоняния есть дело воистину удивительное», — говорит она. А вы знали, что у нас в носовой полости расположено более четырех сотен видов обонятельных рецепторов? Сара Райзингер стремится понять не только то, как работает обоняние, но и все те психомоторные механизмы, которые превращают запах в личное переживание. «Мы все еще очень мало знаем об этом», — говорит она.

Одна из самых сложных задач — это создание ароматов и вкусов, которые вызывают положительные эмоции у как можно большего количества людей. Запахи подобны химическим посланиям, они интерпретируются в том числе и нашей нервной системой, вызывая в итоге совершенно конкретные ощущения и эмоциональные состояния. «Когда мы ощущаем какой-то запах, в нашем мозгу что-то такое происходит, причем в итоге мы получаем не просто приятное или неприятное чувство, а нечто большее», — говорит С. Райзингер.

А вы знали, что у нас в носовой полости расположено более четырех сотен видов обонятельных рецепторов? Firmenich

В определенных ситуациях запахи помогают нам чувствовать себя более комфортно. Недавнее пилотное исследование показало, что эфирные масла, особенно масло сандалового дерева, способны снимать стресс, снижая кровяное давление и уровень кортизола в слюне, а именно эти показатели и являются биомаркерами стресса. В 2020 году компания Firmenich выпустила аромат на основе особого масла особого сандалового дерева, принадлежащего к исчезающим видам растений. Команда Сары Райзингер создала на этой основе собственные молекулы сандалового дерева, используя для идентификации и воспроизведения ферментов, отвечающих за создание сандалового запаха, технологию секвенирования ДНК, которая из чудо-оружия в руках ученого давно стала рутинным научно-исследовательским инструментом. 

«Мы интегрируем наши технологии в общее понимание того, как работает биология обонятельных рецепторов. Наша цель — помочь людям отключиться и чувствовать себя хорошо». Вкусовые ощущения также могут стать объектом научных экспериментов, сейчас С. Райзингер и ее коллеги экспериментируют с новыми вкусами для вегетарианских или веганских продуктов, имитирующих мясо. Бизнес не может быть успешным, если он не реагирует на новейшие «прогрессивные моды». Её команда также хочет сделать так, чтобы бургеры на растительной основе тоже имели типичный аромат мяса.

Обоняние и вкус тесно связаны между собой, именно поэтому люди, страдающие аносмией, болезнью, при которой теряется способность воспринимать запахи, часто также теряют чувство вкуса. Число случаев аносмии резко возросло во время и после пандемии, потому что известно, что этот вирус как раз может вызывать потерю обоняния. «Но мы теперь все лучше понимаем, как работают наши рецепторы вкуса и запаха и как их можно включать и выключать», — говорит С. Райзингер. 

Секретная индустрия

Однако как этого можно достичь конкретно? Это было и остается коммерческой тайной, как и многое другое в индустрии парфюмерии и ароматов. Здесь утечка информации может стоить миллиарды, поэтому заглянуть в лаборатории Firmenich мне не разрешили, а в течение всего нашего разговора радом с нами сидел пиар-менеджер, всегда готовый вмешаться, в случае если мне вдруг придет в голову задать какой-то «неудобный» вопрос. Понятно, что конкуренция на рынке сейчас более чем жесткая, и ни Firmenich, ни Givaudan, другой швейцарский парфюмерный гигант, раскрывать свои чудодейственные формулы не желают.

В мае 2022 года Firmenich объявила о своем слиянии с ведущим голландским пищевым холдингом DSM. Это заявление вызвало опасения, что компания может покинуть Швейцарию, но в октябре Firmenich открыла здесь новый производственный и исследовательский кампус площадью в 225 000 квадратных метров и стоимостью 200 миллионов швейцарских франков. Так что уже никто никуда не идет, компания как была, так и останется в Женеве. «Моя работа наполняет меня гордостью», — говорит Сара Райзингер. Она вполне могла бы продолжить успешную академическую карьеру, но в итоге она сделала выбор в пользу «возможности работать над конкретными видами продукции и тем самым влиять на мир самым ощутимым образом», — рассуждает Сара Райзингер, и в самом деле напоминая героя романа П. Зюскинда. 

Ароматы и вкусы от Firmenich ежедневно обслуживают более четырех миллиардов потребителей в формате такой продукции, как духи, шампуни и даже сухие завтраки. Когда Сара Райзингер заходит в какой-то магазин и видит на полках духи, содержащие ароматы от Firmenich, это доставляет ей огромное эстетическое удовольствие. Так что масштабы влияния ее концерна на людей давно уже превзошли возможности, которые были в распоряжении Жан-Батиста Гренуя.