DE2521776C2

DE2521776C2 - Verfahren zur Herstellung eines Kaugummiproduktes mit beim Kauen weicher Konsistenz und mit poröser Struktur

Info

Publication number: DE2521776C2
Application number: DE2521776A
Authority: DE
Inventors: Keizo Kawasaki Kanagawa Mochizuki; Fumio Yokohama Kanagawa Yokomichi
Original assignee: Meiji Seika Kaisha Ltd
Current assignee: Meiji Seika Kaisha Ltd
Priority date: 1974-05-17
Filing date: 1975-05-16
Publication date: 1982-10-21
Also published as: DE2560100B1; DE2560100C3; US4000321A; JPS5716773B2; DE2521776A1; FR2270800B1; JPS50145560A; FR2270800A1; CH604480A5; GB1456474A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kaugummiprodukts nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der US-PS 2290120 ist bereits ein Verfahren zur Herstellung eines Kaugummiprodukts bekannt, das aus einem relativ porösen Kern und einer verdichteten, kompakten Oberfläche besteht. Das Produkt dieses bekannten Verfahrens zeigt gegenüber üblichen harten Kaugummiprodukten eine geringfügig weichere Anfangskonsistenz beim Kauen. Seine äußere Form ist kompakt, die Oberfläche glatt, was auf die Anwendung eines Komprimier- und Preßvorgangs bei der Herstellung zurückzuführen ist. Deshalb weist dieses bekannte Produkt auch eine erheblich höhere Dichte auf.

Die Herstellung erfolgt dadurch, daß z. B. eine Kaugummigrundmasse auf Temperaturen von ca. — 18 bis ca. -29' C und handelsüblicher Sirup auf Temperaturen von cy. —30 bis cn -3O,5^c C abgekühlt werden, die beiden Stoffe auf eine Partikelgrößc von - KK) mesh zerkleinert, mit feinstpulverisierteni Zucker vermischt und diese Mischung dann komprimiert bzw. tablettiert wird. Hierdurch entsteht - ganz im Gegenteil zum erfindungsgemäßen Kaugummiprodukt - ein relativ poröser Kern mit einer kompakten, glänzenden, glätten und harten Oberfläche.

Die DE-AS 1288246 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Kaugummiprodukts, bei dem einer trockenen, geschmolzenen, anfänglich auf eine Temperatur von etwa 77-121" C erhitzten Kaugummibasismasse trockene Zuckerteilchen zugesetzt werden. Dann wird die Masse bis zur Bildung eines trockenen, bröckeligen, pulverförmigen Gemischs vermengt. Dabei entsteht zunächst eine Kaugummiware, die umgekehrt wie beim erfindungsgemäßen Verfahren durch Temperatursenkung aus dem geschmolzenen Zustand durch Erkalten erhalten wird und dann verdichtet bzw. komprimiert wird.

Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, bei gleichbleibender, reproduzierbarer Qualität ein Kaugummiprodukt zu schaffen, das ein relativ niedriges Eigengewicht und eine niedrige Dichte aufweist, beim Kauen eine weiche Konsistenz ergibt und die Oberfläche die gleiche wie im Inneren besitzt.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst.

Durch diese Maßnahme erfolgt ein durch Adhäsion bedingtes Verkleben der feinen Pulverpartikel aneinander unter Ausbildung zusammenhängender größerer Gebilde von poröser Struktur.

Es hat sich gezeigt, daß eine normale Kaugumifertigmasse. die nach bekannten und durchaus üblichen Rezepturen und Methoden gewonnen wurde, bei Erkalten (Gefrieren) auf Temperaturen unterhalb —15° C, insbes. bei Temperaturen um -20° C und niedriger, sehr fein gemahlen werden kann, ohne daß hierbei technische Schwierigkeiten auftreten. Beim Mahlvorgang werden sehr feine, als lockeres Pulver vorliegende Partikel erhalten.

Wenn man dieses Pulver, ggf. in Gegenwart weiterer pulveiförmiger. für Kaugummifertigmassen geeigneter Stoffe anschließend an den bei tiefer Temperatur durchgeführten Zerkleinerungsprozeß auf Raumtemperatur wieder aufwärmt, so haften sie fest aneinander. Die nunmehr größeren Agglomerate schließen darüber hinaus kleinste Luftbläschen ein.

Nach einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens wird die nach dem bei Temperaturen unterhalb — 15" C erfolgten Zerkleinern erhalten Kaugummifertigmasse in einer Form, einer Rahmenplatte oder auf einem kontinuierlich bewegten Förderband wieder auf Raumtemperatur aufgewärmt. Dabei kann ggf. ein schwacher Überdruck angewendet werden, so daß bereits beim Aufwärmen fertige l-ormstücke erhalten werden.

Die Abkühlung der Kaugummifertigmasse auf Temperaturen unterhalb - 15^r C ist prinzipiell nach jedem bekannten Gefrier- oder Kühlprozeß möglich.

Als besonders vorteilhaft hat sich jedoch die Aufsprühung eines verflüssigten Kältemittels auf die Kaugummifertigmasse oder die Eintauchung der Kaugummifertigmasse in ein geeignetes verflüssigtes Kältemittel erwiesen.

Es versteht sich, daß der auf Temperaturen unter — 15' C abgekühlten und zerkleinerten Kaugummifertigmasse vor dem Erwärmen auf Raumtemperatur weitere geeignete eßbare Zusätze, die nicht grund sätzlich zur üblichen Rezeptur einer Kaugummifertigmasse gehören, beigegeben werden können.

Derartige geeignete Zusätze sind z. B. Kräuterpulver, Kaffee-, Kakao-, Nuß- oder Kandispulver oder ;nich kandierte Früchte.

Das erfindungsgemäße Verfahren, das praktisch nur handelsübliche Geräte verwendet, keine aufwendigen Kontrollorgane benötigt und technisch in einfachster Weise zu realisieren ist, führt zu Kaugummiprodukten, die beim Kauen eine weiche Konsistenz aufweisen, innen und außen eine gleiche poröse Struktur besitzen, ein relativ niedriges Eigengewicht und eine niedrige Dichte zeigen.

Für das erfindungsgemäße Verfahren gilt ganz allgemein folgende Arbeitsvorschrift:

Zunächst wird eine übliche Kaugummigrundmasse mit bekannten Zusätzen wie Zucker, Glukose, Süßstoffe, Sirup, Stärke, Füll-, Geschmacks- und Farbstoffe vermischt und so in eine Kaugummifertigmasse übergeführt. Die Vermischung erfolgt in bekannter Weise durch gutes Verkneten, wozu sich jede Art von Misch- oder Knetvorrichtungen eignet.

Anschließend wird die Knetmasse bzw. Mischung auf eine Temperatur unterhalb - 15° C, insbesondere unterhalb -20° C, abgekühlt bzw. gefroren und dann zerbrochen, zerkleinert oder vermählen.

Es empfiehlt sich, die Zerkleinerung des tiefgekühlten Materials ebenfalls bei den genannten Temperaturen vorzunehmen. Die Temperatur selbst richtet sich in jedem Fall nach der Art und dem Verhältnis der Bestandteile im Gemisch.

Man kann auch so vorgehen, daß die Zerkleinerung bzw. Vermahlung bereits während der Abkühlung erfolgt. Dabei hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, die Kühlung der Kaugummimasse während der Zerkleinerung bzw. Vermahlung durch Aufsprühen oder durch Eintauchen in ein verflüssigtes Kältemittel, wie z. B. flüssige Kohlensäure, flüssiger Stickstoff oder ähnliche Flüssiggase, vorzunehmen.

Die Abkühlung kann natürlich auch auf Temperaturen wesentlich unterhalb der angegebenen Werte erfolgen.

In derartigen Fällen eignen sich besonders die mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden, kontinuierlichen Band-Tunnel-Gefriereinrichtungen, die z. B. mit Ammoniak, Freon oder ähnlichen Kältemitteln betrieben werden.

Für die Zerkleinerung bzw. Vermahlung der Kaugummifertigmasse bei den jeweils gewählten tiefen Temperaturen verwendet man zweckmäßig eine Hammermühle, einen Brecher, ferner Pelletisiereinrichtungen, Turbomühlen, Schlagmühlen usw., die von der einschlägigen Industrie zur Verfugung gestellt werden.

Die während oder im Anschluß an die Tiefkühlung bzw. Gefrierung durch Zerkleinern gewonnenen feinen Pulver können vor dem Erwärmen auf Raumtemperatur - sofern wünschenswert - mit weiteren eßbaren pulverförmigen oder kleinstückigen Zusätzen vermischt werden.

Zweckmäßig erfolgt das Aufwärmen bzw. die Agglomeration in einer Form, einer Rahmenplatte (Trog, Wanne, Kasten usw.) oder auch auf einem endlosen Band, durch längeres Verweilen bei Raumtemperatur oder im Luftstrom bei oder auch oberhalb Raumtemperatur.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Aufwärmung in einem Behälter (Form) erfolgt, der dem fertigen Kaugummi bereits die gewünschte äußere Gestalt (Streifen, Kissen, Würfel usw.) gibt.

Verwendet man dagegen eine Rahmenplatte oder ein Förderband zum Aufwärmen, so wird das aneinanderhängende Fertigprodukt mit einem Messer, einer Kreissäge, einer Blattschneidevorrichtung oder einem ähnlichen geeigneten Schneidinstrument in die gewünschte Stückgröße zerteilt.

Das Fertigprodukt zeigt nach beendetem Aufwärmvorgang eine grobe Struktur mit einer Vielzahl eingeschlossener Hohlräume, insbes. Luftbläschen, wodurch die gewünschte großvolumige und einheitliche, ganz spezielle Textur gegeben ist.

Das spezifische Gewicht des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnenen Kaugummiprodukts liegt bei ca. 0,7 bis 0,8 g/ccm und beträgt somit nur etwa 50 bis 70% des spezifischen Gewichts konventioneller Kaugummiprodukte, das bei etwa 1,2 bis 1,3 g/ccm liegt.

Auch die äußere Struktur und die allgemeine Textur des erfindungsgemäßen Kaugummiprodukts unterscheidet sich klar von bekannten konventionellen Sorten, wie sie einleitend bei der Besprechung des Standes der Technik charakterisiert wurden.

Während nämlich die handelsüblichen Kaugummistreifen oder Kaugummitäfelchen durch einen oft relativ hohen Gehalt an viskoelastischen Substanzen (Naturgummi oder Naturharze, Chiclegummi, synthetische Harze wie Polyvinylacetat oder andere vernetzbare Polymere) ausgezeichnet sind, die allein für die Elastizität des Kaugummis verantwortlich sind, wird beim erfindungsgemäßen Kaugummi praktisch allein durch die Adhäsion der kleinen Kaugummi-Pulverpartikel in Zusammenwirken mit den eingeschlossenen Luftbläschen bzw. Hohlräumen die besondere Form und die hohe Elastizität erreicht.

Als eine der wesentlichen Folgen dieses Zusammenwirkens liefert der erfindungsgemäße Kaugummi bei Beginn des Kauens den Eindruck einer sehr leichten, weichen, viskoelastizitätsunabhängigen und in keinster Weise harten Konsistenz. Erst beim weiteren Kauen nimmt das erfindungsgemäße Kaugummiprodukt, unter dem Einfluß von Speichel und Mundwärme, die Eigenschaften bekannter konventioneller Kaugummiprodukte an.

Es werden somit die gewünschten Eindrücke des weichen, leichten Kaugumiprodukts zu Beginn des Kauens mit den bekannten Eigenschaften harter Kaugummiprodukte in zweckmäßiger Form kombiniert.

Die Nadel- und Eindringtiefe des erfindungsgemäßen Kaugummiprodukts liegt bei 15,8 mm/5 see, während vergleichsweise die Eindringtiefe handelsüblicher Kaugummiarten bei 2,9 mm/5 see. liegt.

Diese meßbaren Zahlen vermitteln bereits die wesentlich größere Weichheit des neuen Kaugummiprodukts gegenüber derjenigen konventioneller Kaugummiprodukte.

Die hier als Maß verwendete Nadel-Eindringtiefe wurde mit einem Penetrometer nach »JIS« (Japanische Industrie Norm) gemessen. Dabei wird eine Nadel von 1 mm 0 mit einem 100-g-Gewicht beschwert und bei gegebener Unterlage damit eine Belastung ι von 150 g eingestellt.

Gemessen wird anschließend die Eindringtiefe der beschwerten Nadel in das Kaugummiprodukt während 5 see. bei 20° C.

Die vergleichenden Ergebnisse zeigt nachfolgende ι Gegenüberstellung des Produkts nach der Erfindung und 15 Modell- bzw. Handelsprodukten, wobei die erheblichen Unterschiede bezüglich Weichheit und damit der porösen Struktur deutlich erkennbar sind:

Kaugummiprodukt
gemäß Erfindung

Kaugummi-Modell- Eigenbzw. Handelsprod. schäften

Zahl der Muster	Zahl der Muster	sehr
0	14	hart
		hart
0	1	mittel
0	I)	weich
7	ü	sehr
8	0	weich

Während somit die Kaugummiprodukte gemäß der Erfindung alle als weich bis sehr weich zu beurteilen sind, fallen die Modell- bzw. Handelsprodukte ausnahmslos unter den Begriff sehr hart bis hart.

Beispiel 1

Eine Kaugummifertigmasse wurde durch Verkneten von 220 g Kaugummigrundmasse mit 590 g Zukker, 70 g Glukose und 100 g Maissirup hergestellt.

Die Mischung wurde auf Zimmertemperatur abgekühlt und in Würfel von i0 mm Kantenlänge geschnitten.

Dann wurden die Würfel auf wenig unter — 15" C abgekühlt und bei dieser Temperatur zu einem feinen Pulver vermählen. Das Pulver hatte eine durchschnittliche Korngröße von ca. 0,05 mm (Siebdurchgang).

Das Pulver wurde anschließend in eine quadrjtische Flachform von 2,5 x 2,5 x 1,0 cm eingebracht, auf 20^c C erwärmt und bei dieser Temperatur etwa 2 Std. gelagert.

Nach dieser Zeit konnte des Kaugummiprodukt als Muster mit den angegebenen Maßen in zusammenhängender grnfjvolumiger Form entnommen werden.

Beispiel 2

Es wurde die gleiche Kaugummimischung, wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt.

100 g dieses Pulvers wurden mit 8 g einer harten, feinkörnigen Kandismasse vermischt und in gleicher Weise wie nach Beispiel 1 weiterbehandelt. Nach Erwärmen auf 20^c C erfolgte die Reife bei dieser Temperatur ebenfalls während 2 Std.

Erhalten wurde ein zusammenhängendes, großvolumiges Kaugummiprodukt der zu erwartenden äußeren Form.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines Kaugummiprodukts, mit beim Kauen weicher Konsistenz und mit einer porösen Struktur, gebildet durch das Verkleben von Partikeln einer Kaugummifertigmasse, die durch Mischen einer Kaugummigrundmasse mit geeigneten eßbaren Zusatzstoffen hergestellt ist. wobei die Kaugummigrundmasse auf Temperaturen unter — 15° C abgekühlt, bei dieser Temperatur zu einem feinen Pulver zerkleinert und dieses anschließend auf Raumtemperatur erwärmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kaugummigrundmasse die Zusatzstoffe vor dem Gefrieren und Zerkleinern in einer die Klebefähigkeit des Endprodukts gewährleistenden Abstimmung zugesetzt werden, daß das Verkleben der Partikel der Kaugummifertigmasse beim Erwärmen >auf Raumtemperatur und ohne Druckanwendung erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung der auf unter

— 15" C gekühlten und bei dieser Temperatur zerkleinerten Kaugummifertigmasse in einer Form, einer Rahmenplatte oder auf einem kontinuierlich bewegten Förderband erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung der Kaugummifertigmasse durch direktes Aufsprühen von oder durch Eintauchen in ein verflüssigtes Kältemittel erfolgt.

4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der auf Temperaturen unter

— 15^r C abgekühlten und zerkleinerten Kaugummifertigmasse vor dem Erwärmen auf Raumtemperatur weitere Zusätze wie Krauterpulver, Kaffee-, Kakao-, Nuß- oder Kandispulver oder kandierte Früchte beigegeben werden.