Olfaktometria (; dawniej Odorymetria – węch, gr. – miara) – rodzaj technik pomiarów, w których węch albo jest obiektem badań, albo pełni funkcję przyrządu pomiarowego, stosowanego w czasie badań zapachu.

Badania węchu człowieka wchodzą w zakres otolaryngologii (zajmującej się chorobami narządu węchu) oraz neurologii i psychiatrii (zajmujących się chorobami centralnego układu nerwowego). Wspomagają proces diagnostyczny w przypadku chorób związanych z zaburzeniami węchu (np. choroba Parkinsona, stwardnienie rozsiane). W czasie badań są przeprowadzane rozmaite testy psychofizyczne, umożliwiające na przykład określanie indywidualnych węchowych „progów”, czyli najmniejszych wartości stężenia różnych związków chemicznych w powietrzu, przy których pacjent jest w stanie wyczuć zapach (percepcja) lub rozpoznać odebrane wrażenie (dyskryminacja, identyfikacja). Poza testami psychofizycznymi w medycynie są stosowane techniki badań elektrofizjologicznych, polegających na pomiarach potencjałów elektrycznych, powstających na powierzchni nabłonka węchowego w czasie percepcji zapachu albo w obszarach kory mózgowej, które są odpowiedzialne za przetwarzanie odebranych węchowych bodźców (badania elektroolfaktograficzne). Badania węchu zwierząt ułatwiają zrozumienie mechanizmów ewolucji oraz powstawania struktur ekosystemów – dawnych i współczesnych. Zwierzętom współczesnym węch dostarcza podstawowych informacji o otoczeniu i decyduje o ich zachowaniach. Wyniki badań reakcji zwierząt na określone rodzaje związków chemicznych (np. substancji semiochemicznych) pozwalają opracowywać zasady ochrony cennych ekosystemów naturalnych lub przekształconych przez człowieka (np. agrocenozy). Badania cech zapachu związków chemicznych i ich mieszanin są prowadzone w celu wyjaśnienia problemów percepcji wrażeń węchowych, w tym zależności zapachu od struktury cząsteczek i od stężenia różnych związków w powietrzu (psychofizyka węchu). Największe znaczenie praktyczne ma olfaktometria traktowana jako element sensorycznej analizy żywności i wielu artykułów przemysłowych (towaroznawstwo). Techniki olfaktometrii środowiskowej (olfaktometria inżynierska) są podstawowymi instrumentami prawnej ochrony przed odorami (uciążliwymi zapachami).

Podstawowe znaczenie mają pomiary zapachowego stężenia wonnych zanieczyszczeń powietrza (odorantów). W czasie pomiarów określa się, w jakim stopniu trzeba rozcieńczyć próbkę badanego gazu czystym powietrzem, żeby jej zapach przestał być wyczuwalny. Zapach rozcieńczonych próbek oceniają zespoły ludzi, których węch jest systematycznie kontrolowany. Niezbędna jest też kontrola precyzji rozcieńczania próbek. W Europie i części krajów pozaeuropejskich są stosowane techniki rozcieńczeń dynamicznych (olfaktometry dynamiczne). Podobne wyniki pomiarów można otrzymać, stosując technikę rozcieńczeń statycznych polegającą na wprowadzaniu próbek badanego gazu – dokładnie odmierzanych strzykawkami – do znanych ilości czystego powietrza (metoda stosowana w Japonii).

Zespołowo wyznaczony „stopień rozcieńczenia do progu wyczuwalności” jest liczbowo równy wartości stężenia wyrażonego w jednostkach zapachowych. Iloczyn wielkości strumienia emitowanych gazów (m³/s) przez stężenie zapachowe jest nazywany strumieniem zapachowym lub emisją zapachową (liczba jednostek zapachowych emitowanych na sekundę).

Wyniki pomiarów emisji zapachowej z różnego rodzaju obiektów (np. zakładów przemysłowych, ferm hodowlanych, oczyszczalni ścieków) umożliwiają podejmowanie racjonalnych administracyjnych decyzji, m.in. dotyczących wymaganej skuteczności urządzeń do dezodoryzacji gazów emitowanych z zakładów istniejących lub niezbędnej odległości nowych obiektów od istniejących zabudowań mieszkalnych. Podstawą takich decyzji są standardy zapachowej jakości powietrza. Aby określić, czy standardy są lub będą dotrzymane, wykonuje się komputerowe symulacje rozprzestrzeniania się odorantów w otoczeniu źródła.

Olfaktometria w otolaryngologii i neurofizjologii Metody badań

Olfaktometria jest stosowana w procesie diagnostycznym, ponieważ niektóre procesy chorobowe wywołują charakterystyczne zmiany wrażliwości węchowej. W badaniach medycznych stosuje się znane bodźce zapachowe i sprawdza się wrażliwość pacjentów na te bodźce. Współczesne badania węchu i smaku polegają na stosowaniu: metod badań psychofizycznych wymagających czynnego udziału pacjenta (subiektywnych) obiektywnych pomiarów fizjologicznych reakcji organizmu pacjenta na zapach.

Badania obiektywne polegają, między innymi, na sprawdzaniu, jak prezentacja bodźców węchowych wpływa na: oporność elektryczną skóry, szerokość źrenicy oka, przepływ krwi.

Testy psychofizyczne

W czasie badań klinicznych najczęściej stosuje się metody psychofizyczne. Stosowane są testy zmierzające do oznaczania progów wyczuwalności (czuję/nie czuję), zdolności do odróżniania zapachów (takie same/różne) i identyfikacji (rozpoznanie rodzaju). Badanie obejmujące wszystkie rodzaje testów jest określane symbolem TDI (Threshold, Discrimination, Identification).

Najbardziej znany psychofizyczny test identyfikacji (I) polega na prezentacji pacjentowi czterdziestu popularnych zapachów. Pacjent zdrapuje z papieru powłokę z mikrokapsułkami zawierającymi odoranty. Jego zadanie polega na powąchaniu próbki i wybraniu odpowiedzi spośród czterech werbalnych określeń rodzaju zapachu, proponowanych w teście (wybór obligatoryjny – tzw. test wymuszonego wyboru). Wynik testu jest porównywany ze standardem opracowanym na podstawie badań 4000 osób. O braku zaburzeń węchu świadczy udzielenie co najmniej 34 poprawnych odpowiedzi.

Inna technika testów T, D i I polega na stosowaniu zestawów Sniffin’Sticks – markerów z wkładami nasączonymi roztworami różnych wonnych związków (różny rodzaj i intensywność zapachu).

Elektroolfaktografia

W zakres elektroolfaktografii wchodzi rejestrowanie: potencjałów błony pojedynczych neuronów (np. rejestrowanie napięć w grzebieniastych czułkach owadów – antenogramów), zmian napięcia między elektrodą odniesienia i elektrodą roboczą, dotykającą nabłonka węchowego (potencjały sumowane, pochodzące od wielu sąsiednich komórek węchowych), wywołanych przez odoranty potencjałów EEG (, ).

Olfaktometria w naukach biologicznych thumb|220px|Olfaktometr entomologiczny do badań węchu komarów Sygnały chemiczne – cząsteczki związków zawartych w powietrzu lub wodzie – są głównym źródłem informacji o otoczeniu dla wielu gatunków tworzących ziemski ekosystem (zob. substancje semiochemiczne). Przedmiotem najbardziej intensywnych badań jest węch owadów, których zachowania są ważne dla człowieka, na przykład pszczół, komarów roznoszących malarię, szarańczy, stonki ziemniaczanej i innych owadów niszczących uprawy.

Badania są wykonywane w terenie (w naturalnych biocenozach) oraz w laboratoriach entomologicznych. Różnorodne urządzenia umożliwiające obserwowanie zachowań owadów poddawanych działaniu bodźców węchowych, w warunkach laboratoryjnych, są nazywane olfaktometrami. Główną częścią najczęściej stosowanych urządzeń jest szklana, przezroczysta rura o kształcie na przykład litery Y, T lub H. Umożliwia to obserwację (wzrokową lub z użyciem kamer) kierunków przemieszczania się owadów w stronę źródła substancji zapachowych lub przeciwną, ewentualnie ich ruchów chaotycznych. Pozwala to wyciągać wnioski dotyczące możliwości zastosowania określonych związków jako przynęt lub substancji odstraszających.

Olfaktometry entomologiczne typu Y (ang. ) stosowano podczas badań preferencji węchowych mszyc burakowych, zachowań stonki ziemniaczanej w strumieniu powietrza zawierającym destylaty z liści ziemniaka, bulw ziemniaka, pomidora i innych roślin czy reakcji owadów symulujących śmierć.

GC-Olfaktometria (GC-O)

Zasada GC-O Technika GC-O jest stosowana w czasie badań próbek gazowych lub mieszanin gazów uwalnianych z próbek skondensowanych (np. technika headspace). Rozdzielanie składników analizowanej mieszaniny zachodzi w odpowiedniej kolumnie chromatograficznej. Wypływający z kolumny gaz nośny, zawierający kolejne składniki (eluaty), dzieli się na dwa strumienie. Jeden z nich jest kierowany do detektora chromatografu (np. detektora płomieniowo-jonizacyjnego, FID), drugi (po nawilżeniu) do przystawki olfaktometrycznej. thumb|center|550px|Zasada chromatografii gazowej z olfaktometryczną detekcją eluatów

Uczestnicy pomiarów odgrywają rolę dodatkowego detektora chromatografu, bardzo czułego i selektywnego. Muszą cechować się powtarzalnością sensorycznych ocen intensywności zapachu. W przypadku równoczesnych ocen jakości (rodzaju) zapachu wymagana jest umiejętność rozpoznawania zapachu zbioru wzorców i poprawnego stosowania ich nazw. Oceny zapachu są rejestrowane w czasie wymywania wszystkich składników próbki. Wynikiem pomiaru jest tzw. olfaktogram, który jest porównywany z klasycznym chromatogramem (zapisem sygnałów detektora GC). Zasady metody, sposoby pomiarów i ich zastosowania opisano w obszernych publikacjach książkowych z lat 2009–2010.

thumb|150px|Chromatograf gazowy z przystawką do sensorycznych ocen eluatów Technika ta jest stosowana do badań interakcji węchowych (opracowywanie modeli psychofizycznych i psychofizjologicznych – zob. psychofizyka węchu), opracowywania kompozycji zapachowych, wykrywania zafałszowań perfum, analizie składu naturalnych olejków zapachowych, poszukiwań odorantów odpowiedzialnych za uciążliwe zapachy w atmosferze, badań jakości artykułów spożywczych, a także w innych celach.

GC-O a inne techniki badań zapachu Celem sensorycznej analizy zapachu artykułów codziennego użytku lub zanieczyszczonego powietrza oraz badań wykonywanych z użyciem elektronicznego nosa jest rozpoznanie lub ocena jakości i siły tych zapachów. Analizowane są reakcje licznych czujników o zróżnicowanej charakterystyce (receptory na powierzchni nabłonka węchowego lub „pola sensorów” e-nosa) na wiele równocześnie odbieranych bodźców chemicznych. Miarą podobieństwa zapachu dwóch próbek (np. badanej mieszaniny odorantów i wzorca) jest stopień podobieństwa reakcji pola czujników. Celem GC-Olfaktometrii nie są porównania zapachu różnych mieszanin, lecz badania roli poszczególnych składników w procesie percepcji wrażenia węchowego.

Olfaktometria w inżynierii środowiska

Oceniając jakość środowiska, przyjmuje się, że wszystkie obce zapachy – przyjemne i nieprzyjemne – mogą być wrażeniami niepożądanymi („odorami”). Przykładem może być przyjemny zapach czekolady lub substancji zapachowych dodawanych do kosmetyków, który może być bardzo niepożądany w otoczeniu fabryki czekolady lub wytwórni kosmetyków. Z tego powodu w inżynierii środowiska odorantami określa się od roku 2003, zgodnie z normą europejską EN 13725 (uznaną w Polsce w roku 2005 i wydaną w wersji polskiej w roku 2007 jako PN-EN 13725), wszystkie zanieczyszczenia zawarte w powietrzu, które pobudzają komórki nerwowe nabłonka węchowegoZ wprowadzeniem PN-EN 13725:2007 wiązała się konieczność istotnych zmian w polskiej terminologii, stosowanej wcześniej w obszarze badań odorymetrycznych/olfaktometrycznych. Omówienie wprowadzanych zmian przedstawiono – do dyskusji – w czasie opracowywania wersji polskojęzycznej Tabelaryczne zestawienie symboli zgodnych z PN-EN 13725 ze stosowanymi w podręczniku „Odory” PWN 2002, można pobrać ze strony Wydawnictwa – „uaktualnienie”, data dostępu: 2014-07-24..