統計數字表明：市場（尤其北美和歐洲）對天然食品香精的需要傾向，如近年來歐洲所消費的食品香精約有60%是天然食品香精（價值4億美元）；北美約有40%（價值2億美元）；日本約有10%，價值美元0.3億美元；而其他國家僅有5%為天然食品香精。在90年代北美的天然食品香精每年的增長速度為20%，對天然食品香精需求最高的行業是軟飲料工業、糖果業、乳製品業和肉製品業等。
而要調配生產出滿意的天然食品香精就要依靠天然食品香料的製備。天然食品香料越豐富，調香所選擇的香原料空間就越大，也越容易製備出香氣濃鬱逼真的天然食品香精來。
一、天然食品香料的概念和製備
天然食品香料是指以天然原料（天然植物、肉類、酶解蛋白、乳製品等）通過物理方法、熱加工法、生物技術法等得到的香料。
1、用物理方法製備天然食品香料
來自大自然的辛香料，芳香植物的花葉、根、籽皮、水果蔬菜等，可通過壓榨、蒸餾、萃取、濃縮、層析等物理方法，得到精油、萃取物、油樹脂、浸酊、浸膏、濃縮物、蒸出液、萜烯類、除萜精油、重組精油等一系列天然香原料。另外，從精油中通過蒸餾、萃取、層析等得到的單一化合物也是天然食品香料類，例如由丁香油分離出的丁香酚；由玫瑰木油分離出的芳樟醇；由桉樹油分離出的桂酸甲酯等。
2、用熱加工法製備天然食品香料
我們知道一些食物在未熱加工前是沒有香氣或香氣很淡，然而當它們在烘烤或煎炸時卻產生了一定的香味。這是因為它們在熱加工過程中發生了分解、氧化、重排等反應，生成具有食品特殊風味的香味物又稱熱加工食品香料。經研究發現這些反應雖多種多樣，但基本反應屬於胺基酸與糖之間的美拉德反應。
選用不同的胺基酸和糖以及在不同的反應條件下它們產生的香味也不同。例如脯氨酸、半胱氨酸與核糖加熱反應可生成肉湯香味料；穀氨酸和葡萄糖加熱反應可生成巧克力香味料；精氨酸、賴氨酸、天冬氨酸與葡萄糖加熱反應可生成咖啡香味料等。
目前對加熱反應生成香味料的研究非常多。尤其是對肉類香味料的研究更廣泛，也日趨成熟，有很多已實現工業化生產。然而，用加熱反應生成堅果類香味料的應用還不普遍，是因為它們反應條件要求較高些，要實現工業化生產還有一定困難。
3、生物技術法製備天然食品香料
生物技術包括酶工程、微生物工程、細胞工程、基因工程等。目前，在這些技術中最具有實際應用價值的是用酶法獲得香味料，其次是微生物法制單體香原料。
1）酶工程製備天然奶酪香味料
在不同階段，各種酶產生一個由脂肪酸、酮酸、醇、醛、酮組成的混合物，它們是從脂肪和蛋白質轉變來的。這種產物可以直接用於沙司菜餚配料，快餐調味，也可與其它原料配合創造各種不同類型的奶味香精。其生產過程如下：
2）酶法制天然肉類香味料
天然肉類香味料的製造工藝如下：
3）微生物法制單體香料
利用微生物可以合成吡嗪類香料，如四甲基吡嗪、2-甲氧基-3-仲丁基吡嗪、2-羥基-3，6-二異丁基吡嗪等。用脂肪酶催化酯化反應、酯基轉化反應和內酯化反應等可進行風味酯的合成。目前已有50多種酯可以用酶法合成。此外還有丁二酮、甲基酮類都可用微生物法合成。
4）酶法製備磨菇香味料
新鮮磨菇是各種酶類活動很活躍的食用菌，採摘後酶的活性很強，所以用新鮮磨菇為酶源添加適當的前驅物，如富含亞油酸的葵花籽油、豆油等水解物在適當條件下對其風味分解強化，可得到磨菇香味料。
二、天然食品香精的調配、製備
調香師用這些天然食品香料（混合物或單一組分）藉助必要手段、工藝等可製備出很多天然食品香精，如天然奶香精、天然肉香精、水果類香精、辛香香精等。
1、天然奶香精的製備
先以稀奶油或奶油為原料，通過脂肪酶或接入某種微生物得到酶解奶油。再以酶解奶油為基料加以適當的修飾，根據不同需要可以調配成各種奶香精如：白脫香精、鮮奶香精、純牛奶香精、奶油香精、奶酪香精等。其原理是天然奶油中的大量甘油脂肪酸是大分子脂類，其香氣很弱，但它們在脂肪酶的作用下，在不同階段水解成各種低分子飽和及不飽和脂肪酸、酮類、內酯類，這些物質對香氣有很大貢獻。因此酶解奶油比天然奶油的香氣高出很多倍。
酶解法製備天然奶香精的工藝如下：
奶油—升溫加水—控制溫度—加脂肪酶—測AV值—殺活—脫水—奶油酶解物—調配—天然奶香精
這種酶法製備的天然奶香精香氣濃鬱、純正、逼真，且口感明顯。
2、天然肉味香精的製備
早在1992年就有學者發現了在胺基酸和還原糖之間的非酶褐變反應,俗稱美拉德反應。八十年代初，我國香精行業有關人員開始研製用美拉德反應法製備天然肉味香精，並取得突破性成果，現已得到廣泛應用並實現工業化生產。例如天然雞肉香精製備：
雞脂20g、水解植物蛋白46g、還原糖5g、L-半胱氨酸5g、鹽酸鹽4g、其他20g。將上述原料混合後在100-120℃下回流1-2h，然後冷卻到70℃，最後用40目不鏽鋼過濾網過濾既可得成品。
以HVP為基料生產得肉味香精還不是十分逼真，隨著生物技術的發展，人們又開始研究以肉蛋白為基料製備天然肉味香精。據報導用胃蛋白酶對雞肉進行水解,（40-50℃，10-20h）可將肉蛋白水解成分子量為2000-5000的肽類。再在酶解物中加入適量的胺基酸和還原糖並進行加熱，可得到香氣強烈逼真的雞肉香精。其肉味強度比傳統煮雞或烤雞方法產生的香味強60-80倍。
3、天然草莓香精製備
1）採集後的草莓與糖混合併冷卻加入95%的乙醇，然後機械粉碎成糊狀，再用壓濾機分離成果肉和含酒精的果汁。
2）將果肉與水混合放入蒸餾鍋內，在常壓下蒸餾得到第一餾分酒精。
3）將由1）得到的果汁和由2）得到的酒精混合製得天然草莓香精。這樣得到的草莓香精香氣較弱，還需加入天然改良劑和增強劑。天然改良劑可用少量天然覆盆子香精、甜橙油、檸檬油，加強劑可用玫瑰油、茉莉淨油、金合歡油、冬青油、芹菜根油、纈草油、蕪荽籽油，按2.8：1：1：2：2.5：0.1：0.1比例調配製得。由此法製得的天然草莓香精的香氣，既濃鬱又有非常強的天然果肉感。
4、天然蘋果香精調配
同樣，我們要創造一隻天然蘋果香精，可用以製取葡萄酒的雜醇油和康釀克油為基料，再加發酵法製得的乙酸乙酯，使香精有一種發酵的味道，採用萬壽菊能產生熟蘋果的香味，丁二酮和麥芽酚可分別賦予青香和甜韻。
5、天然辛香香精的調配
用油樹脂和精油混合物代替新鮮的、磨碎的辛香料，可創造出十分滿意的辛香香精。這種香精的優點是香味輪廓重現性好，更易在最終產品中均勻分布，受汙染的可能性也最少。例如，一種辣椒類的辛香香精，既有辣椒樹脂及葛縷子油樹脂，還有大蒜油、洋蔥油，為使香味圓和，也可添加芹菜油樹脂、檸檬油、芹菜子油和生物技術法獲得短鏈脂肪酸。
目前，利用天然食品香料已能生產出許多理想的天然食品香精。如奶類香精、蔬菜類香精、水果類香精、肉類香精等。如同其他科學技術領域那樣，天然食品香精的研究、開發和生產受某種動力的驅使，而需要有更多天然食品香精的趨勢來源於消費者的企求和技術進步的可能性。也許某一天，現代基因工程會開闢一條全新的道路，可能獲得一種微生物來生產一種完整香味的蘋果或草莓香精。可喜的是，如今許多研究人員正在為之努力， 期望它能早日實現。
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