Ciò che ci fa lacrimare in modo incontrollabile mentre affettiamo una cipolla non è il suo forte odore acre o una qualche interazione tra olfatto e ghiandole lacrimali, ma è, molto più semplicemente, la reazione chimica che avviene quando le sostanze che vengono rilasciate nell’aria in seguito al taglio entrano in contatto con la superficie del nostro occhio.

Per capire esattamente cosa accade, dobbiamo scendere a livello cellulare: le cellule che compongono la cipolla sono costituite da due diverse sezioni separate da una membrana. Quando occorre un taglio, il contenuto di ciascuna parte si mescola liberamente e gli enzimi (che sono di solito responsabili dei processi chimici che avvengono continuamente e a vari livelli nel nostro corpo) causano una serie di rapidissime reazioni chimiche a carico di alcuni composti (che in condizioni normali -ovvero nel tessuto intatto- giacciono nel citoplasma separati dagli enzimi racchiusi in vacuoli, piccoli compartimenti all’interno della cellula). Durante la lacerazione dei tessuti, in seguito all’azione dell’enzima allinasi, i precursori aminoacidici non volatili ed inodori si degradano e formano ammoniaca ed acido piruvico.

Una curiosità: se si somministrano solfati di calcio nel terreno si raddoppia la concentrazione di acido piruvico nei bulbi.

Una prima cipolla a prova di lacrime si ebbe grazie alla sperimentazione di un gruppo di ricercatori di Liverpool che coltivarono la pianta in un terreno a basso contenuto di zolfo. Denominata “Supasweet” questa cipolla “superdolce”, tanto da poter essere addentata e gustata come una mela, è rimasta in commercio per alcuni anni (fino all’agosto del 2003) nella catena di supermercati britannici Tesco riscuotendo non poco successo data la capacità di non irritare gli occhi, non appesantire l’alito, essere altamente digeribile e anche facile da mondare e veloce da preparare!

La cosa curiosa è che si ottengono acidi di zolfo anche affettando aglio, erba cipollina e porro, ma questi non formano la stessa sostanza volatile irritante, solo un forte odore.

Un approccio diverso (di tipo genetico) è stato adottato da altri gruppi di ricerca. Inizialmente si riteneva che l’unico responsabile della lacrimazione fosse l’enzima allinasi e la possibilità di “creare” una “cipolla senza lacrime” pareva impossibile per il solo fatto che è la medesima sostanza a conferire alla cipolla il suo tipico sapore. Uno studio approfondito del DNA ha consentito, invece, di identificare il vero artefice della cascata chimica che porta alla lacrimazione, il fattore di lacrimazione, appunto. Sono stati dei biotecnologi giapponesi ad isolare per primi tale enzima: eliminando un solo gene c’è quindi la possibilità di ovviare alla lacrimazione senza alterarne il sapore e gli effetti benefici tipici di questa pianta erbacea, noti fin dai tempi dell’antico Egitto e riconosciuti anche nella “Storia Naturale” di Plinio il Vecchio.

Vero è che se la natura ha inizialmente munito la cipolla di sostanze particolari non l’ha fatto per caso e probabilmente queste costituiscono una protezione dagli attacchi di insetti e funghi.

Ci sono ricerche in corso che mirano addirittura a esaltare il sapore e incrementarne il potere salutare della cipolla agendo sul tiosulfinato (altro enzima tipico) sempre attraverso manipolazioni geniche.

Riassumendo, il processo segue questi passi:

-         Il fattore di lacrimazione viene rilasciato nell’aria quando si taglia una cipolla

-         L’enzima di sintesi converte l’ossido di zolfo in acido di zolfo

-         Tale acido è instabile e si riarrangia in syn-ropanethial-S-oxide

-         Questo entra in contatto con gli occhi, le ghiandole lacrimali vengono irritate e il comando cerebrale che segue è quello di produrre le lacrime così da proteggere gli occhi.

I trucchi per ovviare a questa fastidiosa reazione sono molteplici: basta mondare le cipolle bagnando prima la lama del coltello o attuare l’intera procedura in una bacinella d’acqua oppure ancora congelarle o cuocerle un po’ a bagno prima di affettarle! Tutt’altro che infernali (come zolfo e lacrime potrebbero farci pensare) dunque: anche Dante, in fondo, ne parla soltanto nel Paradiso.

Riferimenti bibliografici:

http://lescienze.espresso.repubblica.it/articolo/Cipolle_senza_lacrime/1288457

In inglese le ricerche dei gruppi stranieri citati:

S. Imai, N. Tsuge, M. Tomotake, Y. Nagatome, H. Sawada, T. Nagata and H. Kumagai (2002) An onion enzyme that makes the eyes water. Nature 419:685.

Timothy Crowther, Hamish A Collin, Brian Smith, A Brian Tomsett, David O’Connor and Meriel G Jones (2005) Assessment of the flavour of fresh uncooked onions by taste-panels and analysis of flavour precursors, pyruvate and sugars. J Sci Food Agric 85:112–120.