La palinología es la disciplina que estudia el polen y el residuo de flores y plantas, cada vez más fáciles de rastrear gracias a los nuevos y poderosos microscopios.
En 1973 el Profesor Max Frei, criminólogo suizo, botánico, palinólogo, director del gabinete científico de la Policía de Zurich y perito de la Interpol, realizó una investigación sobre el Manto desde su disciplina, que concluyó con sorprendentes resultados.
Frei había recibido el encargo de autentificar las fotografías que una comisión científica, nombrada en 1969 por el Cardenal Pellegrino, había tomado. Al examinar detenidamente la tela notó la presencia de esporas de polen en la superficie del lienzo y obtuvo permiso para recoger unas cuantas muestras. Logró identificar en esta ocasión 49 especies diferentes de esporas, que fotografió, catalogó y conservó.
Las 33 esporas resultaron ser procedentes de plantas exclusivas de Palestina o Turquía (estepas del sur o área de Estambul). Las dos terceras partes de las muestras procedían de zonas ajenas a Europa, continente del que no ha salido el Lienzo desde el S. XIV.
Antes de dar un dictamen definitivo sobre los lugares en los que, según la Palinología, debería haber estado la Síndone, para quedar "contaminada" de tal modo, se dedicó a visitar las zonas en las que las investigaciones históricas colocaban anteriores estancias del Lienzo. Frei comprobó in situ la perfecta correspondencia de especies, logrando identificar 59 especies en total.
Lo más peculiar es que las especies de polen recogidas en la tela coincidían con gran precisión con el camino que la tradición señalaba para la síndone: de Tierra Santa a Turquía, de ésta a Francia vía los países bálticos y el norte de Italia y finalmente de Francia a Turín.
La muerte sorprendió a Frei antes de concluir el trabajo y publicar sus resultados definitivos, no obstante su estudio es altamente indicativo.