从早期烹饪开始，生产焦糖的过程就已经为人所熟知。然而直到十九世纪它才作为一种添加剂在啤酒行业中首次确立其商业重要性，再次确认其重要性是在十九世纪末、二十世纪初的软饮料行业，因为研制出了实现酸稳定焦糖色素的方法。
今天的焦糖色素多利用食用碳水化合物生产，经过加热或者在设定的温度与压力下与液体反应物（比如特定的酸、碱和/或盐）混合，直至获得所需的色度。之后，符合要求的焦糖色素在用于食品生产前被冷却、过滤和存储。
焦糖色素在不同类型食物中的稳定性会有很大不同，例如被着色产品的酸度就是影响焦糖色素稳定性的一个决定性因素。这就是为什么目前有四类焦糖色素，根据其色调以及在最终应用中的稳定性来使用不同类型的焦糖色素。所有四类焦糖色素都已在欧盟法律下被批准作为食品添加剂，它们的电子号码分别是E150a、E150b、E150c和E150d。
焦糖色素被广泛用于食品生产中，包括但不限于软饮料、啤酒、烈酒、烘焙制品、谷类食品、酱、肉汁、汤、肉和香料混合物。
4-MeI是什么？
从技术上讲4-MEI（4-甲基咪唑）是一种成分，当采用热处理加工时该成分可以通过氮和还原糖的相互作用产生。生成该成分的反应被称之为美拉德反应，也被称为褐变反应。
因此，当食品基质满足上述条件时可以在各种各样的食品与饮料中发现微量的4-MeI，如烘焙咖啡、烤肉和烘烤制品。对焦糖色素而言，在生产E150c和E150d焦糖色素时就满足了生成4-MeI所需的条件。
对4-MeI的担忧
一项由美国国家毒理学计划（NTP）进行的研究称，高剂量的4-MeI对老鼠具有致癌活性。NTP进行的另一项研究也使用了老鼠，但是却没有发现此化合物致癌，相反发现五种类型的肿瘤显著减少。而且，在研究实验中，必须对老鼠使用大剂量的4-MeI才会产生较显著的结果。这一剂量是人类无法通过日常饮食的食物量获取的，例如每人每天需要喝2900罐可乐才能获得相同的剂量。
除了上面提到的关于如何生成4-MeI的解释，我们也发现它在食物中存在的原因：典型的食品烘烤过程（如生产面包）或使用焦糖（如在啤酒和软饮料中）都会产生4-MeI。
2011年3月对焦糖色素的安全性进行了最近一次的重新评估，欧洲食品安全局（EFSA）得出结论：鉴于对有关4-MeI科学文献的回顾，包括最近的动物致癌性研究[包括NTP的报道]，评估小组认为可能通过食用含有E150c和E150d的食物而导致的4-MeI最高接触水平并没有引起担忧。在针对E150c与E150d两个焦糖色素的规格中为4-MeI设定的最高水平被认为具有充分的保护作用。
