人造香料首次出现在历史记录是在 1851 年，地点是伦敦的水晶宫展览会，那是一场伟大的维多利亚时代对世界技术、宝藏和杂物的集粹。在巴黎、莱比锡或伦敦的香水摊位前驻足的游客，可能会品尝到梨子、苹果、葡萄或菠萝糖果，这些糖果首次不是用农产品调味，而是用化学实验室合成的化合物调味。
19 世纪是有机化学的开端和化学工业的成长，工业化为化学家新的合成实验提供了充足的富碳材料。其中一些化学品具有强烈的芳香。著名的化学家、皇家学会会员奥古斯特·霍夫曼 (August Hofmann) 在他提交给水晶宫展览会陪审团的报告中，分析了这些仿制香料背后的化学物质。“这些醚类与水果气味惊人的相似之处，并没有逃脱化学的观察，”他写道。“闻到戊胺戊酸酯时，实验室里充斥着腐烂苹果的臭味，谁没有注意到呢？”然而，他说，要认识到这些相似之处的商业潜力，“有待实际工作者”去挖掘，去调整配方，去设计能以假乱真的化合物。
在大多数情况下，这些最初的人造水果香料似乎涉及单一化学品或酯类的简单组合，溶于酒精中。许多作家忍不住指出，这些令人愉悦的、水果味的化学品来源于“气味极其令人厌恶的物质”，例如杂醇油，它是酒精发酵的恶臭副产品。
随着新的芳香化学品的合成和组合，人造水果香料的种类不断扩大。“几乎所有水果的人造香精都已制成，”一位评论家在 1864 年写道，“其中一些与真正水果的香精有着绝对完美的相似之处，而另一些则留下了很大的想象空间。”
到 19 世纪末，人造水果香精和其他合成香料在美国、德国、法国和英国广泛使用，伴随着食糖消费的增长。孩子们可以买到一分钱一克的糖果，其草莓味来自各种合成酯，并用化学染料染成鲜红色。年轻的男女们，因沉迷于当时流行的自行车运动而精疲力尽，可以在药店的苏打水喷泉处停下来喝一杯冒着气泡的清凉饮料，其诱人的果味归功于店里药剂师混合的化学品。城市里的家庭主妇可以买到工厂生产的果酱，这些果酱由味道平淡的苹果廉价制成，然后添加剂改造成像醋栗、桃子、榅桲和黑莓的味道。
这些仿制产品尝起来怎么样？一位奶油苏打水的供应商告诉一位马萨诸塞州卫生委员会的检查员，他在 1870 年代调查仿制香料的使用情况，他说：“顾客无法区分人造香料和真正的水果香料。”一位纽约的香精制造商甚至更进一步，向检查员坚称，当“制作得当”时，顾客“常常更喜欢仿制水果糖浆而不是纯水果”，部分原因是它们可以提供更多口味的选择。
其他说法则不同。“无论化学技术多么高明，也无法模仿许多水果的细腻风味，”查尔斯·苏尔兹 (Charles Sulz) 在 1888 年出版的《软饮料和饮品制造商手册》中写道，其中包含仿制香料的配方。“绝大多数情况下，这些人工糖浆最多是糟糕的仿冒品……然而，在需要廉价产品的情况下，人工水果香精是可以的。”
随着美国食品生产的工业化，食品安全成为一个重要的政治问题。人们在食用变质的罐头食品或受污染的调味品后生病甚至死亡；揭丑记者们也曝光了牛奶和肉类生产过程中恶劣的条件。包括防腐剂、香料和色素在内的复杂的化学添加剂被视为问题的一部分，它们掩盖了损坏和劣质，有时还会引起疾病。基于日益增长的公众关注，一个进步联盟通过了一系列州和地方改革，最终于 1906 年颁布了《纯食品药品法》，这是一项具有里程碑意义的联邦法律，要求对食品进行检查和标签。
1906 年的法律也对调味添加剂产生了影响。该法律首次在“天然”和“人造”之间创建了法定区分。使用合成化学品调味的食品必须在标签上声明自己是“仿制”或“复合”的，这一规定旨在防止消费者受骗并为仿制品支付更高的价格。
尽管信誉良好的香精制造商似乎在很大程度上支持了这项法律，但他们反对他们认为愚蠢、不科学的对他们化学工业现代产品的诽谤。他们挑战了他们的产品“不纯”的说法，认为按照化学家的纯度定义，合成物实际上比天然来源的商品更纯。他们还抗议对其产品有害的持续指控。1913 年，新成立的香料和提取物制造商协会的秘书呼吁开展一项有组织的宣传活动，以对抗将香料制造商与“掺假者、食品毒害者和毒品贩子”不公平地归为一类的负面宣传。
Alois von Isakovics，Synfleur 的首席化学家和创始人，Synfleur 是美国最早的合成芳香化学公司之一，声称该法律实际上增加了他产品的销量。“以前，化学家无法获得他们工作的功劳，因为许多制造商制造了合成香料并将其标记为‘正品’，而实际上它是完全由合成物质制成的，”他于 1908 年写道。“如今，产品已如实标记并销售得一样好……这无可辩驳地证明……公众在得到正确标记的产品时，会同样迅速地购买。”
他在 1913 年《美国香水与精油评论》上为该公司仿制香草调味品的广告中，可以看到他对合成调味品优点的倡导。
广告词写道，Vanillodeur 是“唯一能完全复制最优质香草豆的香气的材料”。事实上，它是“比香草豆更好的东西，是符合《纯食品法》的仿制品”——他们必须包含这一点——“由于完全去除了杂质和树脂状物质，它比最好的香草豆产生了更好、更强烈的香草效果。”
这里的信息很清楚：合成物可以比真实的东西更好。
为了执行《纯食品法》的标签要求，政府化学家必须能够区分正品和合成品。这并非易事。在某些情况下，例如 1870 年代首次合成的香兰素，合成化学品与天然分子相同。在许多其他情况下，添加剂中的风味化学品与真正物品之间的关系尚不清楚。例如，邻氨基苯甲酸甲酯被广泛用于仿制葡萄风味十多年，之后才在真正的葡萄中检测到。
除少数例外，在 1930 年代末之前，人们对食品中的风味化学品知之甚少。原因有很多。数十种甚至数百种化学物质共同构成了我们对食物味道和香气的感知。通常，每种物质的含量极低，每百万分之几甚至更少，是食品中蛋白质、脂肪、糖、纤维和其他物质复杂化学混合物的一小部分。风味化学品也倾向于易挥发和易反应。在 1950 年代之前，分离和识别食品中的风味化学品需要一丝不苟的细致工作，以及大量的材料。
例如，美国农业部 (USDA) 的政府化学家在 1920 年代试图确定导致苹果香气的化学物质时，使用了近一吨苹果，从中提取出不到两克的挥发性芳香物质，从而鉴定出了五种化学物质。
但对食品风味化学成分的基础研究塑造了风味的制作方式。美国农业部对苹果风味化学的研究成果以公开专利的形式提供，允许风味公司借鉴其发现作为其合成添加剂的基础。
两次世界大战之间的几十年是美国风味和香料行业快速发展的时期。
随着越来越多的食品在工厂生产，对风味添加剂的需求日益增加。加工食品的安全大规模生产通常涉及高温和其他条件，这些条件改变了食品的外观、味道和气味，很少对消费者有利；风味添加剂可以恢复在加工过程中损失的适口性。全国性的加工食品市场也带来了新的标准化、一致性和稳定性的要求：无论是 5 月份还是 9 月份，在佛罗里达州还是密歇根州购买的饼干都应该味道相同；尽管胡椒成本飙升，但罐头肉可以以同样低廉的价格提供相同的味道；苏打水尽管在超市货架上存放数月，其风味仍然鲜明而熟悉。Fritzsche Brothers、Firmenich 和 Magnus, Mabee & Reynard 等风味公司为食品制造商提供了专业的知识和经验丰富的人员，以解决风味问题并开发独特风味。
一个重要的成分是在一次事故中产生的，当时蓖麻油加工过程中发生错误，导致工厂充满了强烈的桃子香味。
许多风味公司进行的研究仍然是专有的，用于特种配方的化学化合物常常是严守的秘密。James Broderick 回忆说，当他在 1930 年代开始他的风味化学家生涯时，辛辛那提一家公司 Fries & Fries 生产的桃子风味是它和他其他化学家试图复制但未能成功的目标。他后来得知，他们配方中的一个重要成分是在一次事故中产生的，当时蓖麻油加工过程中发生错误，导致工厂充满了强烈的桃子香味。（Fries 桃子风味中的另一个秘密化学成分来自一块浸满酒精的奶酪，这块奶酪在地下熔炉附近熟化。）
1955 年，随着一台强大的新分析仪器——Perkin-Elmer Vapor Fractometer 的问世，风味工作的意义发生了翻天覆地的变化。
这是第一台商业上成功的气相色谱仪 (GC)。将复杂的混合物（如草莓汁）的小样品送入机器，在惰性气体的携带下，它会在通过涂有薄层的玻璃柱时被蒸发和再蒸发。当它在机器中移动时，复杂的混合物会根据沸点或极性的差异分解成其挥发性成分。当分离的气体离开 GC 时，它会触发一个检测器，该检测器会产生一张图表——色谱图本身——其峰和谷指示不同沸点的成分。借助 GC 和其他技术，如质谱法，分离和鉴定食物风味成分的任务变得不再那么艰巨。GC 问世后的二十年里，数千种新的挥发性风味化学品被分离和鉴定。
尽管 GC 是“解锁自然界风味成分秘密的有力工具”，正如一位风味化学家所说，但它的广泛使用并不意味着风味师的任务变成了复制色谱图的结果，而是合成地一对一地重现天然风味。恰恰相反，这些机器的输出需要大量的解读。风味化学家通常会闻分离出的样品，并在色谱图上标注出吸引人的、有香味的馏分。（过度嗅闻的常见危险是流鼻血。）
人们普遍认识到，对色谱图结果过于字面的解读会产生令人不满意的、不知何故“不对劲”的风味。训练有素的风味师的鼻子总是比机器更灵敏，而风味师对机器信息的创造性运用是其技能的体现。在 1974 年风味化学家协会第二十次年会上的一次演讲中，Givaudan 的风味化学家 Richard Potter 警告同行风味师不要“成为仪器的奴隶”，而忘记“自己艺术性的主动性”。“请记住，”他说，“气相色谱仪是一种提供信息的工具；风味师利用它来提供答案。”
消费者们推着购物车在 1950 年代宽敞的空调超市里穿行，似乎面临着前所未有的选择。成品，而且品种繁多，令人眼花缭乱。
食品制造商长期以来一直在价格和便利性上竞争，并在广告上投入巨资，但在竞争日益激烈的食品市场中，风味在赢得客户并让他们购买、重复购买方面越来越重要。1947 年，通用磨坊公司 (General Mills) 的一位研发副总裁发表的一篇文章强调了开发有吸引力、独特、新颖且令人难忘的风味的重要性。他写道，理想情况下，一种风味将充当“一个内置的商标，它将始终与它的品牌名称和生产商联系在一起。”
“没有什么比风味更能销售，”一家领先的风味和香料公司 Fritzsche Brothers 在 1950 年代的一句口号如是说，如上图所示。来自竞争对手 Dodge & Olcott 的同期广告（如上图所示）称风味是公司的“无声推销员”：“风味随着你的客户一起走出商店——它来到餐桌，并本质上成为你的个人‘上门推销员’。这位推销员创造的最终印象决定了你的产品的最终命运。”
“加工食品的黄金时代”也是“化学添加剂的黄金时代”。
1953 年，化学制造商协会 (Manufacturing Chemists’ Association) 发布的一本小册子庆祝化学工业“在满足人类基本需求方面持续进步”，强调了化学品在生产不仅更多食物，而且更好吃、更有营养、成本更低，并且比过去的食物“为母亲减少了更多家务”方面的作用。“几乎所有在化学产品辅助下生产的食品，”小册子指导道，“都通过食品技术人员使用化学品进一步改进，使其比上一代的饮食更清洁、更美味或更有营养。”
但是，食品化学品数量和种类的增加引起了对其安全性的重新审视，一系列国会调查检查了杀虫剂和农药残留物、防腐剂、稳定剂、乳化剂、人工甜味剂和其他添加剂是否与癌症和其他健康问题发病率的增加有关。
风味也未能幸免于怀疑。香豆素自 19 世纪以来一直用作香草和其他甜味风味的成分，但在研究表明其导致大鼠肝损伤后，于 1953 年被自愿从风味添加剂中移除。1958 年，长期用于调味根啤酒的黄樟素因类似担忧而被撤回。
1958 年生效的《食品添加剂修正案》为食品化学品施加了一套新的要求。但直接监管风味化学品对联邦政府来说是一项过于艰巨的任务。由于风味添加剂中使用的化学品数量众多——1959 年超过 1100 种——以及它们通常在食品中的含量很低，法律通过后不久，FDA 与风味行业达成了前所未有的协议，将当时使用的大多数风味化学品豁免于该法律的测试要求。新化学品的许可由风味和提取物制造商协会 (Flavor and Extract Manufacturers Association) 组建的专家小组决定，该协会是该行业的领先行业团体。这一安排最近因缺乏透明度和明显的利益冲突而受到批评，该专家小组审查每种拟议化学品的毒理学和使用数据，评估其安全性。这些允许使用的化学品列表，称为 GRAS（“普遍认为安全”），决定了今天可以在食品风味中使用的风味化学品。上个月发布的第 27 版列表中，包含了近 3000 种化学品。
尽管监管日益加强，并且在 1960 年代和 1970 年代出现了日益增长的转向有机和健康食品的反文化潮流，但风味添加剂和风味化学继续在未来食品的想象中扮演重要角色。
冷战时期对“人口炸弹”威胁全球生存的焦虑，只是关于粮食供应的古老焦虑最近的一个例子。如果有一天我们不得不依靠藻类、酵母、大豆和石化衍生物的膳食，风味添加剂将在使这些食物可口甚至美味方面发挥至关重要的作用。
更实际地说，随着越来越多的美国人关注自己的体重、血压、血糖和胆固醇水平，风味添加剂和熟练的风味师被需要来使这一类新的“减肥食品”不那么难以忍受。
用 Doge & Olcott 的广告语来说
在 21 世纪，我们的食物焦虑只会增加。我们想要“好”的食物——对我们有益，对环境有益，方便，实惠，美味，同时也更道德，真实，纯净。对我们许多人来说，这意味着选择那些自称为“天然”或宣传其不含人工“毒素”和技术道德风险（如转基因）的食品。这无疑是通用磨坊公司最近宣布将从 2017 年起从其谷物中去除所有人工香料和色素的原因。
随着对天然香料和天然食品的需求日益增长，关于“天然”到底意味着什么的困惑也随之加剧。自 1970 年代以来，FDA 将天然风味定义为“来源于香料、水果或水果汁、蔬菜或蔬菜汁、食用酵母、草本植物、树皮、花蕾、根、叶或类似植物材料、肉、海鲜、家禽、蛋、奶制品或其发酵产品的、包含风味成分的精油、油树脂、精华液或提取物、水解蛋白、蒸馏物或任何烘烤、加热或酶解的产物。”人造风味则来源于该列表之外的任何东西。很清楚，对吧？
在 FDA 的定义中，天然和人造之间的区别主要取决于你开始使用的原材料。但之后一切都是化学，以及 Givaudan、Firmenich 和 International Flavors & Fragrances 等公司风味师的熟练工作，这些公司为食品制造商生产“天然”和“人造”风味。事实上，同一种合成化学添加剂可以作为“天然”或“人造”风味生产，由于消费者对“舒适”一词的渴望，“天然”版本能卖出更高的价格。
在“天然”和“人造”之间划出一条清晰、明亮的界限从来都不容易，因为它始终是一种文化区别而非实际区别。随着我们对食物的要求越来越高，重要的是要记住，食物也可以是化学品，风味长期以来一直依赖于科学和技术，而改善我们身体和地球健康这一复杂问题，需要的不仅仅是简单的解决方案。
Nadia Berenstein 是宾夕法尼亚大学历史与社会学博士候选人；她的论文讲述了美国合成风味和风味科学的历史。您可以在她的博客 Flavor Added 上阅读更多关于她的研究，或在 Twitter 上关注她 @thebirdisgone 。
