在化學史上,有許多產物是無意中發現的,現在就讓我們來看3種人造甜味劑:糖精、Suearyl及NutmSweet(阿斯巴甜)的發明經過。
這3種人造甜味劑都是在美國發明的。糖精的發明專利由法堡于1885年獨得。法堡是約翰霍普金斯大學的化學研究生。Suearyl的發明專利是由史瓦達于1937年申請得到,當時史瓦達是在伊利諾大學化學系攻讀博士學位的研究生。NulraSweet是由謝拉特于1965年申請發明專利,謝拉特是瑟爾藥廠的研究員,擁有博士學位。
先來看法堡是如何發現糖精的甜味。一天晚上,法堡在家里用晚餐,他發現手里拿著的面包有甜甜的味道。他隨口問老婆,是否加了糖或用特別方法做的,老婆說沒有加什么特別成分。
法堡覺得奇怪,就用肥皂把手洗干凈,再抓另外一塊面包嘗嘗,這次沒有甜味了。因此,法堡斷定甜味是來自他的手,猜想是下午在實驗室沾到什么藥品得來的。于是,他跑回實驗室尋找甜味的來源。
他把那天下午碰過的藥品和產物一個個找出來,然后用手指沾一點嘗嘗味道,發現甜味是來自他正在合成的化合物苯甲醯正一磺胺。他就把它命名為Saccharin,取自拉丁文saccharum,,是蔗糖的意思。后來發現糖精的甜度比天然蔗糖要高300多倍,是世界上最甜的化合物。當時法堡的博士論文指導教授是雷姆先,雖然師生曾經共同發表過糖精的合成論文,法堡卻獨自申請專利。
再來看Sucaryl的發明。史偉達是在伊利諾大學化學系攻讀博士學位的研究生,他的研究工作是藥物合成,尋找可以殺死細菌的磺胺藥品。史偉達是個抽煙斗的人,但1936年俄亥俄州患水災,煙草都泡了湯,因此有一陣子煙斗用的煙草都有霉味,史偉達只好改抽香煙。但他不喜歡香煙,因為抽煙斗可以咬煙管過癮,抽香煙只能咬煙頭。
1937年的一個下午,在做實驗時,他把抽了一半的香煙放在實驗臺上,做了幾個步驟的實驗后,又拿起香煙嘴再抽時卻發現有甜味。他就開始找甜味的來源。他把那天下午動用過的藥品都找出來,然后一一試味道,結果發現是來自他剛合成的一些六環烷磺胺鈉結晶體,是屬于cyclamate族的化合物,史偉達把它命名為Suearyl。
Suearyl的甜度比天然蔗糖高30多倍,但比起糖精的甜度還差10倍,因此當時沒有人問津。不過食用糖精后會有苦昧,而且糖精的甜度在加高溫后會大降,后來就有公司把糖精和Suearyl的混合物當甜味劑,Sucaryl也變得很普遍。但是到上個世紀70年代,動物實驗發現糖精和Sucaryl會引起膀胱癌。美國食品藥物管理局就開始禁止制造。
最后來看NutraSweet的發明。發明者謝拉特是瑟爾藥廠的研究員,他的工作是抗癌藥物的合成。1965年,他在實驗室做一個加熱反應實驗,不小心碰到反應瓶,把一些溶液潑到瓶外。后來他把反應瓶拿到別的柜臺上,剛好有一張紙掉到地上。他想去撿那紙張,因此先用口水舔一下手指再彎腰去撿,但發現手指有甜味。
謝拉特注意到,剛才潑到反應瓶外的一些溶液已經產生結晶粉末,他的手指曾經沾到那溶液,他推測一定是那反應產物帶來的甜味。進一步地嘗試,果然不出所料。他就把它命名為Nu-tmSweet。
NutraSweet的化學結構是由二個胺基酸組成的,目前還沒發現會對人體造成任何危害,是最常用的人造甜味劑。
雖然這3種人造甜味劑的“發明”都是意外的“發現”,但發明者能有“準備的心”,當意外嘗到甜味時。能進一步追查、精煉、用心再合成,這些都符合科學家的研究精神:在有甜味的前提下,重復求證,最后得到一致的答案。