在人类还没有搞清楚产生香味的分子和嗅觉受体的年代,贵族生活就已将香气和仪式、情绪、氛围联系在一起了。随时间推移,人类对香料的追求甚至成了化学发展的一股推动力,而香料究竟是什么呢?
香料所呈现出来的气息,其实是由一系列气味不同的小分子物质决定的。
我们熟知的麝香是一种从雄麝的香腺囊中提取的名贵香料,它的香气主要源于其中的麝香酮,另外,其中的麝香吡啶、雄甾烷等几十种有机物也参与了麝香特殊香气的构成,但作用较小。由于香料整体材质和不同香气分子理化性质存在差异,所以释放香气的速度不尽相同,但无一例外的是,加热会帮助香气扩散开来。纵观古今中外的各色熏香方法,无非都是为了让这些香气小分子散播到空气或其他材质中,并最终为人感知。
被释放出的小分子有机物在空气中随波逐流,偶然会有几个飘散到你的鼻腔中。每个不同的气味分子会刺激到鼻腔中若干个特定的嗅觉感受器,在这里形成的电信号被送入嗅觉神经,进而被大脑感知,我们就察觉到香气的存在了。飘散到鼻腔里的气味分子越多,形成的信号就越强烈,人就越能感受到气味浓烈。大多数时候,香气是由多种有味分子共同构成的,不同的气味分子所触发的感受器组合并不相同。
当它们一同涌入鼻腔时,嗅神经接收到的信号刺激就有了区别,这时的大脑中便如同奏起了一支交响乐。
人类很早就开始培育各种香料植物。即便如此,在得到原材料之后,再加工的过程也并不轻松。为了从中获得浓度更高的有效成分,西方人很早就开发了一套提取精油的方法,现在回头再看,这些其实就是化学中分离有机物的方法。一种较简单的提取方法就是蒸馏。
在一个顶端接有导管的容器中,将玫瑰花瓣放在烧开的水面上蒸,其中蕴含香气的小分子有机组分就会随热汽升腾而离开花瓣。容器顶端的导管将携带有机物的蒸汽引导到一个冷凝器中重新凝结成液态,这时,一部分香气分子就凝结成精油悬浮于水面之上,而另一些溶于水的组分则和冷凝水一起构成纯露。
如此处理玫瑰花瓣,得到的精油其实寥寥。即使现代有了高水平的蒸馏技术,一滴玫瑰精油所蕴含的仍是上百朵玫瑰花的灵魂。
而每年全球产出的所有玫瑰花,尚不能满足精油生产的需求。除此之外,有些花的香气在加热时会被破坏,还需要用更复杂的方法提炼,无怪乎精油又被称为液体黄金。香料如此昂贵,在过去它只能为权贵独享。但现代社会的科技力量怎能对这些奢侈消费品轻易低头?随着石油工业和有机化学的发展,获得香气似乎有了另一条出路。
人类首次化学合成的香精是乙酸苄酯。
1855年,这种在自然界中存在于茉莉花中的、具有浓郁果香香调的化合物从化学实验室诞生了。其后的二三十年间,香兰素、硝基麝香、薄荷醇等香气浓郁的物质不断地在简陋的化学反应器中被“组装”出来。到现在,人工合成的香料已有3000多种,其中相当一部分甚至是自然界中不曾存在的。这些人工合成香料大部分由可控的有机化学反应产生,原料是来源于石油、煤焦油或其他天然有机物中的小分子烃、醇、醛等。
另有一些是由数量庞大且功能丰富的微生物群体在自然的生长代谢过程中合成出来,再通过精细化工的分馏得到高纯品。
单一接触任何一种高浓度的香料纯品都不是享受,它们太过浓烈的气味往往与香气相去甚远。每种香料都需要稀释到相当低的浓度才会出现香气。而且,任何单一的香料都难以调配出艺术级的气息,这些化合物之间需要相互协作。自然界的花朵便是调和它们的大师,而在人类社会中,这个指挥家就是调香师。
这是一个艺术创作的过程,他要根据产品的需求选择参与这支乐曲的乐器,确定每支乐器在其中的音量,粗制滥造的调香师只能“鼓捣”出刺鼻的产品,而真正宜人的香气需要精心调制。
然而,正当香气开始变得廉价的时候,人们对环境与健康的关注席卷到了香料业。随着使用量逐渐加大,硝基麝香的安全性逐渐开始受到人们的质疑。
动物实验显示,这一类化合物中的二甲苯麝香在高剂量下有明确的致癌性,其他同类物也有神经毒性或者类激素效应。虽然实验动物接触的剂量要比使用香料的人高很多,但硝基麝香的另一个特点让人不寒而栗。这是一种一旦在人体内安家,就很难再清除出去的物质。这个特性意味着人通过接触日用化学品而吸收的硝基麝香会随着时间的推移越积越多,原本按安全的剂量添加的香精可能因为这种积累而变得危险。
最近的毒理学研究中,人们发现,很多毒性效果很明确的物质,当它以极低剂量进入生物体时,对生物各种体征的作用效果可能与高剂量时截然相反。这个现象就如同这些香料在不同的浓度下呈现出了完全不同的嗅觉体验一样,让人怀疑新理论会不会暗示着我们应该稍稍接触一点“毒物”?不过即使抛开新理论不谈,毒理学始终认为“万物皆毒”。决定一种化合物是不是有毒性,除了它的化学结构,更关乎它被摄入的剂量。
即使是甲基香兰素这种上至巧克力、下至洗手液都可添加的低毒香料,大剂量摄入也会导致头晕、恶心、呼吸困难,甚至肝肾衰竭。
每当有新的香料想要进入市场,各国政府和卫生组织便会组织专门的机构针对它进行各类毒性实验,摸索出最安全的剂量范围。这类评估在不断更新方法,随着科学进展获得更可靠的资料,将范围划定得更加精细,帮助人类更安全地享受香料带来的美妙感觉。