DE69532806T2

DE69532806T2 - Verwendung von Mittellange-Ketten-Triglyceride zur Verbesserung der Eigenschaften von Kaugummi

Info

Publication number: DE69532806T2
Application number: DE69532806T
Authority: DE
Inventors: Michael T. Bunczek; Edward S. Dubina; Mansukh M. Patel; Pamela Mazurek; Robert J. Yatka; Philip Mazzone; Philip W. Urnezis
Original assignee: WM Wrigley Jr Co
Current assignee: WM Wrigley Jr Co
Priority date: 1994-05-27
Filing date: 1995-05-24
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2015-05-25
Also published as: PL317400A1; CA2190093A1; EP0763980A1; EP0763980B1; DE69532806D1; ES2215174T3; DK0763980T3; WO1995032635A1; CA2190093C; EP0763980A4; AU2602995A

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Kaugummi. Genauer gesagt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf verbesserte Formulierungen für Kaugummi.
Kaugummi besteht im Allgemeinen aus einer wasserunlöslichen Gummibase und einem wasserlöslichen Anteil zusammen mit Aromastoffen. Der wasserlösliche Anteil und die Aromastoffe verteilen sich beim Kauen und die Gummibase wird während des gesamten Kauvorgangs im Mund zurückgehalten.
Die unlösliche Gummibase umfasst im Allgemeinen Elastomere, Harze, Fette und Öle, Erweichungsmittel und anorganische Füllmittel. Zu Elastomeren können synthetische Elastomere gehören, welche Polyisobutylen, Isobutylen-Isopren-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere, Polyvinylacetat, Polyisopren, Polyethylen, Vinylacetat-Vinyllaurat-Copolymere und Kombinationen davon einschließen. Zu natürlichen Elastomeren, welche verwendet werden können, gehört Naturkautschuk.
Die Gummibase kann Elastomerweichmacher enthalten. Zu solchen Elastomerweichmachern können natürliche Harzester sowie andere Elastomerweichmacher gehören. Außerdem kann die Gummibase Füllmittel/Texturiermittel und Erweichungsmittel/Emulgatoren enthalten. Erweichungsmittel werden dem Kaugummi zugegeben, um die Kaubarkeit und das Mundgefühl des Gummis zu optimieren. Zu Erweichungsmitteln/Emulgatoren, welche typischerweise verwendet werden, gehören Talg, hydrierter Talg, hydrierte und teilweise hydrierte pflanzliche Öl, Kakaobutter, Glycerinmonostearat, Glycerintriacetat, Lecithin und Kombinationen davon.
Außer einem wasserunlöslichen Gummibasenanteil enthält eine typische Kaugummizusammensetzung einen wasserlöslichen Anteil und einen oder mehrere Aromastoffe. Der wasserlösliche Anteil kann Füllstoff-Süßungsmittel, Süßungsmittel mit hoher Süßkraft, Aromastoffe, Erweichungsmittel, Emulgatoren, Farbstoffe, Säuerungsmittel, Füllmittel, Antioxidantien und andere Komponenten enthalten, welche wünschenswerte Eigenschaften verleihen.
Wenngleich es eine Reihe von Herstellungsverfahren gibt, durch welche Kaugummi gefertigt werden kann, ist es ein typisches Verfahren, Kaugummiplatten zu erzeugen, welche anschließend zu Streifen zerschnitten werden. Während des Herstellungsverfahrens werden die Kaugummiplatten gewöhnlich übereinander gestapelt. Ein Problem, das auftreten kann, ist, dass die Platten zusammenkleben können, was es schwierig macht, sie auseinander zu ziehen. Die Klebrigkeit von Kaugummi kann auch bei der Verpackung oder dem Einwickeln des Kaugummis von Belang sein.
Auf ähnliche Weise kann die Klebrigkeit von kissenförmigem Kaugummi Probleme bei der Herstellung hervorrufen. Kissenförmiger Kaugummi wird normalerweise während der Herstellung in Form von Platten erzeugt und muss vor dem Überziehen der Kissen zu einzelnen Kissen zerkleinert werden, ohne die Kissen zu beschädigen.
ES 2 044 633 A beschreibt eine Kaugummizusammensetzung, die ein Gemisch aus mittelkettigen Triglyceriden umfasst, die zum Zweck der Herstellung von Mundgeruch verhindernden oralen Zusammensetzungen enthalten sind.
US 4 452 820 A zieht die Einarbeitung von (Tri)glycerylestern von mittelkettigen Fettsäuren wie Caprylsäure, Caprinsäure oder Laurinsäure neben anderen möglichen Alternativen in Betracht, um eine Kaugummizusammensetzung mit verringerter Klebrigkeit in Abwesenheit von einigen Bestandteilen wie Estergummis zu erhalten.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung sieht die Verwendung von mittelkettigen Triglyceriden in einer Kaugummiformulierung zum Verringern der Klebrigkeit eines Kaugummiprodukts vor.
Die vorliegende Erfindung sieht auch die Verwendung von wenigstens 0,01 Gew.-% mittelkettigen Triglyceriden in einer Kaugummiformulierung vor, um die Lagerstabilität eines Aromastoffs zu verbessern, der in dem Kaugummiprodukt enthalten ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Kaugummi bereitgestellt, welcher mittelkettige Triglyceride enthält. Die mittelkettigen Triglyceride verleihen dem Kaugummi verbesserte Eigenschaften. Zu diesen Eigenschaften gehört die Verringerung der Klebrigkeit der Gummiprodukte, welche erzeugt werden, die Verbesserung der Textur und die Verbesserung der Lagerstabilität.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Vielfalt von Kaugummiformulierungen erzeugt und/oder verwendet werden, die mittelkettige Triglyceride enthalten. Der Kaugummi kann eine Basenformulierung enthalten, bei der es sich um herkömmliche Basen handeln kann, welche Wachs enthalten oder wachsfrei, klebrig oder nicht klebrig und/oder ballongummiartige Basen sind. Die Gummiformulierungen können Formulierungen mit niedrigem oder hohem Feuchtigkeitsgehalt sein, die niedrige oder hohe Mengen an feuchtigkeitshaltigem Sirup enthalten. Mittelkettige Triglyceride können auch in zuckerarmen und zuckerfreien Gummiformulierungen verwendet werden, welche mit Sorbitol, Mannitol, anderen Polyolen und nicht-zuckerartigen Kohlenhydraten hergestellt werden. Zu zuckerfreien Formulierungen können zuckerfreie Kaugummis mit niedrigem oder hohem Feuchtigkeitsgehalt gehören.
In einer Ausführungsform werden die mittelkettigen Triglyceride in Kaugummiformulierungen in Konzentrationen von 0,01 Gew.-% bis 5 Gew.-% und vorzugsweise von 0,02 Gew.-% bis 2 Gew.-% der Kaugummiformulierung verwendet.
In einer Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen von Kaugummi bereit, umfassend die Schritte: Verwenden von mittelkettigen Triglyceriden in einer Kaugummiformulierung, um ein Kaugummiprodukt zu erzeugen, welches eine verringerte Klebrigkeit aufweist.
In einer Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen von Kaugummi mit einer kissenförmigen Gestalt vor, umfassend die Schritte: Erzeugen einer Kaugummiplatte, die eine kissenförmige Gestalt aufweist und mittelkettige Triglyceride enthält, um ein Produkt zu erzeugen, welches eine verringerte Klebrigkeit im Vergleich zu Kaugummi aufweist, der keine mittelkettigen Triglyceride enthält; und Zerkleinern der Platte zu einzelnen kissenförmigen Produkten.
Wenn sie gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, verleihen mittelkettige Triglyceride dem Kaugummi eine verbesserte Textur, eine verbesserte Lagerstabilität und eine verbesserte Aromaqualität. Wenngleich mittelkettige Triglyceride in einiger Hinsicht anderen Fetten und Ölen ähneln, werden mittelkettige Triglyceride leicht verdaut und verleihen weitere gesundheitliche Eigenschaften, welche ein resultierendes Kaugummiprodukt erzeugen, das beim Verbraucher auf hohe Akzeptanz stößt.
Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Kaugummiformulierung bereitzustellen.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren bereitzustellen, welches zum Erzeugen von Kaugummi verwendet werden kann.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sie ein verbessertes Kaugummierweichungsmittel bereitstellt.
Noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sie einen verbesserten Kaugummiweichmacher bereitstellt.
Zusätzlich ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie ein verbessertes Emulgiermittel für Kaugummi bereitstellt.
Darüber hinaus ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie ein verbessertes Verfahren zum Erzeugen von streifenförmigem Kaugummi bereitstellt.
Noch ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sie ein verbessertes Verfahren zum Herstellen von kissenförmigem Kaugummi bereitstellt.
Außerdem ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie einen Kaugummi mit einer verbesserten Textur bereitstellt.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sie einen Kaugummi mit einer verbesserten Lagerstabilität des Aromastoffes bereitstellt.
Noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sie einen Kaugummi mit einer verbesserten Aromaqualität bereitstellt.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sie ein Kaugummiprodukt erzeugt, welches eine verringerte Klebrigkeit aufweist.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind in der ausführlichen Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen beschrieben und gehen daraus hervor.
Ausführliche Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen
Die vorliegende Erfindung stellt bevorzugte Kaugummiformulierungen und Verfahren zum Herstellen von Kaugummiprodukten bereit. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden mittelkettige Triglyceride verwendet. Die mittelkettigen Triglyceride können zum Verbessern der Eigenschaften des Kaugummis verwendet werden. Die Verwendung von mittelkettigen Triglyceriden in der Kaugummiformulierung hat eine signifikante erweichende Wirkung auf die am Ende erhaltene Textur (Endtextur), ohne die anfängliche Textur (Anfangstextur) zu erweichen. Es wurde auch entdeckt, dass die Verwendung von mittelkettigen Triglyceriden in der Kaugummiformulierung die Klebrigkeit der resultierenden Gummiprodukte aneinander verringert. Dies verbessert das Herstellungsverfahren zum Herstellen von Kaugummi. Gemäß der vorliegenden Erfindung können mittelkettige Triglyceride nicht nur zum Modifizieren der Textur verwendet werden, sondern auch die Lagerstabilität des Aromastoffes durch Verringern der Oxidation des Aromastoffes verbessern. Zusätzlich können die mittelkettigen Triglyceride als Aromaträger verwendet werden.
Mittelkettige Triglyceride sind Fett/Öl-Substanzen, welche durch die Fraktionierung von Kokosnussöl erhalten werden können. Wenngleich mittelkettige Triglyceride als ein Fett/Öl angesehen werden, weisen sie einzigartige physikalische Eigenschaften im Vergleich zu anderen Fetten und Ölen auf. Zum Beispiel sind mittelkettige Triglyceride besser verdaubar als die meisten anderen Fette und Öle. Infolge ihrer physikalischen Eigenschaften können mittelkettige Triglyceride im Vergleich zu anderen Lipiden dem Kaugummi eine Vielfalt von vorteilhaften Eigenschaften verleihen.
Mittelkettige Triglyceride bestehen aus einem Gemisch aus mittelkettigen Fettsäuren (MCFA) im Bereich von Capronsäure bis Laurinsäure (C₆-C₁₂) in ihrer Triglyceridform. Fraktioniertes Kokosnussöl besteht im Allgemeinen aus ungefähr 95 % Caprylsäure (C₈:0) und Caprinsäure (C₁₀:0). Die Triglyceride von Kokosnussöl werden durch Hitze hydrolysiert, um freie Fettsäure und Glycerin zu bilden, und zu Methylestern von Fettsäuren. Die Ester werden fraktioniert destilliert, um die mittelkettigen Fettsäuren abzutrennen, und mit Glycerin wiederverestert, um mittelkettige Triglyceride zu bilden.
Mittelkettige Triglyceride sind ein klares, geschmackloses, geruchloses Produkt, welches eine niedrige Viskosität und gute Streichfähigkeit bzw. Verlaufsfähigkeit aufweist. Mittelkettige Triglyceride sind in Wasser etwas besser löslich als langkettige Triglyceride. Aufgrund der geschmacklosen und geruchlosen Eigenschaften der mittelkettigen Triglyceride ergeben mittelkettige Triglyceride einen guten Aromaträger und ein gutes Lösungsmittel und können in Süßwaren als Trennmittel verwendet werden.
Die United States Food & Drug Administration zieht nun mittelkettige Triglyceride in einer GRAS Affirmation-Petition unter dem Gattungsnamen Captrin in Betracht. Derzeit macht ihre einzigartig leichte Verdaubarkeit als ein pflanzliches Öl sie als Komponente in medizinischen Nahrungsmitteln nützlich.
Mittelkettige Triglyceride sind von Stepan Company in Maywood, New Jersey, unter dem Handelsnamen NEOBEE^® M-5 sowie von Karlshamns in Columbus, Ohio, unter dem Handelsnamen CAPTEX^® erhältlich.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können mittelkettige Triglyceride in Kaugummiformulierungen verwendet werden. Die mittelkettigen Triglyceride können in einer Vielfalt von verschiedenen Formulierungen verwendet werden. Falls es gewünscht wird, können jedoch mittelkettige Triglyceride Basenformulierungen zugegeben werden.
Mit dem gleichen Datum wie die vorliegende Anmeldung wurde eine Patentanmeldung mit dem Titel: "KAUGUMMI, DER EINE VERBESSERTE TEXTUR AUFWEIST UND MITTELKETTIGE TRIGLYCERIDE ENTHÄLT" eingereicht, welche dem Eigentümer der vorliegenden Patentanmeldung gehört. Diese Anmeldung offenbart und beansprucht mittelkettige Triglyceride in Gummibasen.
Wie bereits angemerkt wurde, besteht Kaugummi im Allgemeinen aus einer wasserunlöslichen Gummibase, einem wasserlöslichen Anteil und Aromastoffen.
Die unlösliche Gummibase umfasst im Allgemeinen Elastomere, Harze, Fette und Öle, Erweichungsmittel und anorganische Füllmittel. Die Gummibase kann Wachs enthalten oder auch nicht. Die unlösliche Gummibase kann annähernd 5 bis ungefähr 95 Gew.-% des Kaugummis ausmachen, häufiger umfasst die Gummibase 10 bis ungefähr 50 des Gummis und in einigen bevorzugten Ausführungsformen 20 bis ungefähr 35 Gew.-% des Kaugummis.
In einer Ausführungsform enthält die Kaugummibase der vorliegenden Erfindung ungefähr 20 bis ungefähr 60 Gew.-% synthetisches Elastomer, 0 bis ungefähr 30 Gew.-% natürliches Elastomer, ungefähr 5 bis ungefähr 55 Gew.-% Elastomerweichmacher, ungefähr 4 bis ungefähr 35 Gew.-% Füllmittel, ungefähr 5 bis ungefähr 35 Gew.-% Erweichungsmittel und gegebenenfalls kleinere Mengen (ungefähr 1 % oder weniger) von verschiedenen Inhaltsstoffen wie Färbemitteln, Antioxidantien usw.
Zu synthetischen Elastomeren können Polyisobutylen mit einer durch GPC bestimmten massegemittelten Molekülmasse von ungefähr 10000 bis ungefähr 95000, ein Isobutylen-Isopren-Copolymer (Butylelastomer), Styrol-Butadien-Copolymere mit Styrol-Butadien-Verhältnissen von ungefähr 1:3 bis ungefähr 3:1, Polyvinylacetat mit einer durch GPC bestimmten massegemittelten Molekülmasse von ungefähr 2000 bis ungefähr 90000, Polyisopren, Polyethylen, ein Vinylacetat-Vinyllaurat-Copolymer mit einem Vinyllauratgehalt von ungefähr 5 bis ungefähr 50 Gew.-% des Copolymers und Kombinationen davon gehören, sie sind aber nicht darauf beschränkt.
Bevorzugte Bereiche sind für Polyisobutylen eine durch GPC bestimmte massegemittelte Molekülmasse von 50000 bis 80000, für Styrol-Butadien 1:1 bis 1:3 gebundenes Styrol-Butadien, für Polyvinylacetat eine durch GPC bestimmte massegemittelte Molekülmasse von 10000 bis 65000, wobei die Polyvinylacetate mit der höheren Molekülmasse typischerweise in Ballongummibase verwendet werden, und für Vinylacetat-Vinyllaurat ein Vinyllauratgehalt von 10 bis 45 %.
Zu natürlichen Elastomeren können Naturkautschuk wie geräucherter oder flüssiger Latex und Guayule sowie natürliche Gummen wie Jelutong, Lechi caspi, Perillo, Sorva, Massaranduba balata, Massaranduba chocolate, Nispero, Rosindinha, Chicle, Gutta hang kang und Kombinationen davon gehören. Die bevorzugten Konzentrationen des synthetischen Elastomers und natürlichen Elastomers variieren in Abhängigkeit davon, ob der Kaugummi, in welchem die Base verwendet wird, klebend oder herkömmlich, Ballongummi oder regulärer Gummi ist, wie nachstehend erörtert wird. Zu bevorzugten natürlichen Elastomeren gehören Jelutong, Chicle, Sorva und Massaranduba balata.
Zu Elastomerweichmachern können natürliche Harzester, die häufig als Estergummis bezeichnet werden, wie Glycerinester von teilweise hydriertem Kolophonium, Glycerinester von polymerisiertem Kolophonium, Glycerinester von teilweise dimerisiertem Kolophonium, Glycerinester von Kolophonium, Pentaerythritolester von teilweise hydriertem Kolophonium, Methylester und teilweise hydrierte Methylester von Kolophonium, Pentaerythritolester von Kolophonium, synthetische Verbindungen wie Terpenharze, die von alpha-Pinen, beta-Pinen und/oder d-Limonen abgeleitet sind; und beliebige geeignete Kombinationen der vorstehenden gehören, sie sind aber nicht darauf beschränkt. Die bevorzugten Elastomerweichmacher variieren auch je nach der speziellen Anwendung und der Art des Elastomers, welches verwendet wird.
Zu Füllmitteln/Texturiermitteln können Magnesium- und Calciumcarbonat, gemahlener Kalkstein, Silicatsorten wie Magnesium- und Aluminiumsilicat, Ton, Aluminiumoxid, Talk, Titanoxid, Mono-, Di- und Tricalciumphosphat, Cellulosepolymere wie Holz und Kombinationen davon gehören.
Zu Erweichungsmitteln/Emulgatoren können Talg, hydrierter Talg, hydrierte und teilweise hydrierte pflanzliche Öle, Kakaobutter, Glycerinmonostearat, Glycerintriacetat, Lecithin, Mono-, Di- und Triglyceride, acetylierte Monoglyceride, Fettsäuren (z.B. Stearinsäure, Palmitinsäure, Ölsäure und Linolsäure) und Kombinationen davon gehören.
Zu Färbemitteln und Weißmachern können Farbstoffe und Lacke vom FD&C-Typ, Frucht- und Pflanzenextrakte, Titandioxid und Kombination davon gehören.
Die Base kann Wachs enthalten oder auch nicht. Ein Beispiel für eine wachsfreie Gummibase ist im US-Patent Nr. 5,286,500 offenbart.
Außer einem wasserunlöslichen Gummibasenanteil enthält eine typische Kaugummizusammensetzung einen wasserlöslichen Füllstoffanteil und einen oder mehrere Aromastoffe. Der wasserlösliche Anteil kann Füllstoff-Süßungsmittel, Süßungsmittel mit hoher Süßkraft, Aromastoffe, Erweichungsmittel, Emulgatoren, Farbstoffe, Säuerungsmittel, Füllmittel, Antioxidantien und andere Komponenten enthalten, welche gewünschte Eigenschaften verleihen. Wie vorstehend angemerkt und nachstehend erörtert ist, werden die mittelkettigen Triglyceriden zu den anderen Komponenten der Kaugummiformulierung zugegeben.
Die Erweichungsmittel, welche auch als Weichmacher und Plastifizierungsmittel bezeichnet werden, machen im Allgemeinen ungefähr 0,5 bis ungefähr 15 Gew.-% des Kaugummis aus. Die Erweichungsmittel können außer mittelkettigen Triglyceriden auch Glycerin, Lecithin und Kombinationen davon enthalten. Wässrige Süßungsmittellösungen wie solche, die Sorbitol, hydrierte Stärkehydrolysate, Maisstärkesirup und Kombinationen davon enthalten, können ebenfalls als Erweichungsmittel und Bindemittel in Kaugummi verwendet werden.
Zu Füllstoff-Süßungsmitteln gehören sowohl zuckerhaltige als auch zuckerfreie Komponenten. Füllstoff-Süßungsmittel machen typischerweise 5 bis ungefähr 95 Gew.-% des Kaugummis, noch typischer 20 bis 80 Gew.-% und noch häufiger 30 bis 60 Gew.-% des Gummis aus.
Zu zuckerhaltigen Süßungsmitteln gehören im Allgemeinen saccharidhaltige Komponenten, die allgemein im Kaugummigebiet bekannt sind, welche Sucrose, Dextrose, Maltose, Dextrin, getrockneten Invertzucker, Fructose, Lävulose, Galactose, Maisstärkesirup-Feststoffe und dergleichen, allein oder in Kombination, einschließen, aber nicht darauf beschränkt sind.
Sorbitol kann als ein zuckerfreies Süßungsmittel verwendet werden. Außerdem können zuckerfreie Süßungsmittel andere Zuckeralkohole wie Mannitol, Xylitol, hydrierte Stärkehydrolysate, Maltitol und dergleichen, allein oder in Kombination, einschließen, sie sind aber nicht darauf beschränkt.
Künstliche Süßungsmittel mit hoher Süßkraft können ebenfalls in Kombination mit den vorstehenden verwendet werden. Zu bevorzugten Süßungsmitteln gehören Sucralose, Aspartame, Salze von Acesulfame, Alitame, Saccharin und seine Salze, Cyclaminsäure und ihre Salze, Glycyrrhizin, Dihydrochalcone, Thaumatin, Monellin und dergleichen, allein oder in Kombination, sie sind aber nicht darauf beschränkt. Um eine länger andauernde Süße und Aromawahrnehmung zu ergeben, kann es wünschenswert sein, wenigstens einen Teil des künstlichen Süßungsmittels einzukapseln oder anderweitig seine Freisetzung zu kontrollieren. Solche Methoden wie Nassgranulierung, Wachsgranulierung, Sprühtrocknen, Sprühkühlen, Fließbettbeschichten, Koazervation und Faserextrusion können zum Erzielen der gewünschten Freisetzungseigenschaften verwendet werden.
Die Gebrauchskonzentration des künstlichen Süßungsmittels schwankt stark und hängt von Faktoren wie der Wirkungsstärke des Süßungsmittels, der Freisetzungsgeschwindigkeit, der gewünschten Süße des Produkts, der Konzentration und Art des verwendeten Aromastoffs und Kostenüberlegungen ab. Somit kann die aktive Konzentration des künstlichen Süßungsmittels von 0,02 % bis ungefähr 8 % schwanken. Wenn für die Einkapselung verwendete Träger miteingeschlossen sind, ist die Gebrauchskonzentration des eingekapselten Süßungsmittels proportional höher.
Kombinationen aus zuckerhaltigen und/oder zuckerfreien Süßungsmitteln können in Kaugummi verwendet werden. Außerdem kann das Erweichungsmittel auch zusätzliche Süße bereitstellen, wie es bei wässrigen Zucker- oder Alditollösungen der Fall ist.
Wenn ein kalorienarmer Gummi gewünscht wird, kann ein kalorienarmer Füllstoff verwendet werden. Zu Beispielen für kalorienarme Füllstoffe gehören: Polydextrose; Raftilose, Raftilin; Fructooligosaccharide (NutraFlora); Palatinoseoligosaccharid; Guargummihydrolysat (Sun Fiber); oder unverdauliches Dextrin (Fibersol). Es können jedoch auch andere kalorienarme Füllstoffe verwendet werden.
Es kann eine Vielfalt von Aromastoffen verwendet werden. Der Aromastoff kann in Mengen von annähernd 0,1 bis ungefähr 15 Gew.-% des Gummis und vorzugsweise ungefähr 0,2 bis ungefähr 5 % verwendet werden. Zu Aromastoffen können etherische Öle, synthetische Aromen oder Gemische davon gehören, welche aus Pflanzen und Früchten gewonnene Öle wie Citrusöle, Fruchtessenzen, Pfefferminzöl, Spearmintöl, andere Minzeöle, Nelkenöl, Wintergrünöl, Anisöl und dergleichen einschließen, aber nicht darauf beschränkt sind. Es können auch künstliche Aromastoffe und Komponenten verwendet werden. Natürliche und künstliche Aromastoffe können in jeder sensorisch annehmbaren Weise kombiniert werden.
Die Verwendung von mittelkettigen Triglyceriden in der Kaugummiformulierung verbessert die Lagerstabilität des Aromastoffs durch Verringerung der Oxidation des Aromastoffs. Außerdem können mittelkettige Triglyceride in der Kaugummiformulierung als ein Aromaträger verwendet werden.
Es wird angenommen, dass die vorliegende Erfindung mit einer Vielfalt von Verfahren zum Herstellen von Kaugummi verwendet werden kann.
Kaugummi wird im Allgemeinen durch nacheinander erfolgende Zugabe der verschiedenen Kaugummiinhaltsstoffe zu im Handel erhältlichen und im Fachgebiet bekannten Mischern hergestellt. Nachdem die Inhaltsstoffe gründlich vermischt worden sind, wird die Kaugummimasse aus dem Mischer ausgetragen und in die gewünschte Form gebracht, beispielsweise durch Walzen zu Platten und Schneiden zu Streifen, Extrudieren zu Stücken oder Gießen zu Kissen.
Die vorliegende Erfindung stellt Kaugummi mit einzigartigen Eigenschaften bereit, welche das Herstellungsverfahren verbessern. In dieser Hinsicht erzeugt eine gemäß der vorliegenden Erfindung zusammengestellte Kaugummiformulierung Kaugummistreifen mit verringerter Klebrigkeit. Deshalb ist es leichter, die Kaugummistreifen voneinander zu trennen. Dies verbessert auch das Einpacken des Kaugummis an Hochgeschwindigkeitsmaschinen.
Was kissenförmigen Kaugummi anbelangt, verbessert die Formulierung der vorliegenden Erfindung das Herstellungsverfahren. Kissen, welche kopfkissenförmig sind, werden während der Herstellung als Platten gebildet. Diese Kissenplatten müssen zu einzelnen individuellen Kissen zerkleinert werden, bevor die Kissen überzogen und verpackt werden. Weil sie mittelkettige Triglyceride enthalten, machen es die Kaugummiformulierungen der vorliegenden Erfindung möglich, dass die Kissenplatten leichter zu einzelnen Stücken zerkleinert werden, ohne die Stücke zu beschädigen.
Beim Herstellen von Kaugummi werden im Allgemeinen die Inhaltsstoffe vermischt, indem zunächst die Gummibase geschmolzen und dem laufenden Mischer zugegeben wird. Alternativ kann die Gummibase in dem Mischer geschmolzen werden. Farbstoff und Emulgatoren können zu diesem Zeitpunkt zugegeben werden.
Mittelkettige Triglyceride in ihrer typischen flüssigen Form können während der Herstellung der Base zu dem Kaugummi zugegeben werden. Mittelkettige Triglyceride können zu einem beliebigen Zeitpunkt während der Verarbeitung der Base zugegeben werden, vorzugsweise aber gegen Ende der Charge, um als Erweichungsmittel zu wirken.
Mittelkettige Triglyceride können zu herkömmlichen Basen, welche Wachs enthalten oder wachsfreie Basen sind, welche Polyvinylacetat oder Terpenharze enthalten können oder nicht, oder Basen, welche natürliche Gummen oder synthetische Basen enthalten, Basen, welche nicht-klebrig sind oder Ballongummibasen sind, zugegeben werden.
In Konzentrationen von 0,02 Gew.-% bis 20 Gew.-% der Gummibase können mittelkettige Triglyceride einen Teil oder den größten Teil der teilweise hydrierten oder hydrierten pflanzlichen Öle, Mono- und Diglyceride, acetylierten Monoglyceride oder anderen Erweichungsmittel, die in der Gummibase verwendet werden, ersetzen. Mittelkettige Triglyceride können auch mit den anderen Erweichungsmitteln in der Gummibase vermischt und während des Basenherstellungsverfahrens zugegeben werden. Eine Kaugummibase, die mit mittelkettigen Triglyceriden hergestellt ist, hat eine größere Oxidationsstabilität aufgrund der Anwesenheit von mittelkettigen Triglyceriden und gibt dem Kaugummi einen reineren Geschmack aufgrund einer Verringerung von einen Fehlgeschmack aufweisenden Fetten und Ölen.
Mittelkettige Triglyceride können auch einer Kaugummiformulierung in ihrer flüssigen Form zugegeben werden oder können mit anderen Gummi- oder Basenerweichungsmitteln vermischt und einer Gummiformulierung während der Verarbeitung zugegeben werden. Mittelkettige Triglyceride können während der Gummiherstellung zu einem beliebigen Zeitpunkt während der Verarbeitung zugegeben werden, vorzugsweise aber frühzeitig in die Charge zugegeben werden, um eine gründliche Vermischung mit der Gummibase zu ermöglichen.
Mittelkettige Triglyceride können zu der Kaugummiformulierung zugegeben werden, so dass sie 0,01 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Kaugummiformulierung ausmachen. In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die mittelkettigen Triglyceride 0,02 Gew.-% bis 2 Gew.-% und am meisten bevorzugt 0,05 Gew.-% bis 0,5 Gew.-% der Kaugummiformulierung. Mittelkettige Triglyceride können mit anderen Erweichungsmitteln wie Lecithin, Glycerintriacetat, acetylierten Monoglyceriden, Mono- und Diglyceriden oder anderen pflanzlichen Ölen und Fetten vermischt werden, welche zu einer Gummiformulierung zugegeben werden können. Wenn ein festes Erweichungsmittel wie Lecithin verwendet wird, können mittelkettige Triglyceride als ein Träger oder Lösungsmittel für das teilchenförmige Lecithin dienen. Es wurde festgestellt, dass Lecithin, wenn es mit mittelkettigen Triglyceriden vermischt ist, eine leichtere Dispergierung von Lecithin in einer Gummiformulierung ermöglicht. Dies sollte im Gegensatz zu Sojabohnenöl gesehen werden, welches typischerweise als ein Träger für Lecithin verwendet wird. Leider weist Sojabohnenöl einen gewissen Fehlgeschmack auf und wird mit der Zeit ranzig; aber teilchenförmiges Lecithin in mittelkettigen Triglyceriden ergibt einen reinen Geschmack mit einer guten Oxidationsstabilität.
Mittelkettige Triglyceride können auch mit einem breiten Bereich von natürlichen und künstlichen Aromaölen vermischt werden und dienen als ein Träger für Aromaöle. Die reinen, geschmacklosen und geruchlosen Eigenschaften von mittelkettigen Triglyceriden machen sie zu einem ausgezeichneten Träger für Aromastoffe wie Spearmint-, Pfefferminz-, Zimt-, Wintergrün- und Fruchtaromen. Die Konzentration der mittelkettigen Triglyceride, die mit Aromastoffen vermischt sind, kann über einen breiten Bereich von annähernd 1 Gew.-% bis ungefähr 99 Gew.-% schwanken, da die meisten Gummiaromastoffe öllöslich sind.
Mittelkettige Triglyceride können auch als ein Träger für künstliche und natürliche Farbstoffe wie etwa in FD&C-Lackdispersionen und natürliche Ester wie Beta-Carotin dienen und mittelkettige Triglyceride beseitigen den Fehlgeschmack, der mit Fett/Öl-Trägern verbunden ist und gestatten einen stärkeren Gebrauch von Farbstoff.
Mittelkettige Triglyceride können auch als ein Trenn- bzw. Freisetzungsmittel für eingekapselte Aromastoffe verwendet werden. Mittelkettige Triglyceride können zu einem Einkapselungsmedium zugegeben werden, um eine schnellere und leichtere Auflösung des Einkapselungsmediums zu ermöglichen.
Mittelkettige Triglyceride können auch eine gewisse Wirkung als ein Emulgator aufweisen, da mittelkettige Triglyceride im Gegensatz zu konzentrierten Fetten und Ölen eine geringfügige Wasserlöslichkeit aufweisen. Somit können mittelkettige Triglyceride mit dem Aromastoff und Träger vermischt werden, wobei eine leichtere Einkapselung von Aromastoffen erhalten wird.
Auf beispielhafte Weise und nicht zur Beschränkung werden nun Versuche und Beispiele der vorliegenden Erfindung angegeben:
Versuche
Versuch Nr. 1
In diesem Versuch wurden sechs zuckerhaltige Gummiformulierungen im Labor hergestellt, wobei mittelkettige Triglyceride in verschiedenen Konzentrationen verwendet wurden, und zu Kissen geformt. Die Gummiformulierungen waren wie folgt:
Die Glycerinkonzentration wurde in den Formulierungen mit höheren Konzentrationen von mittelkettigen Triglyceriden verringert, um die Härte zu erhöhen. Beispiele, die mit 0,4 % Glycerin hergestellt wurden, waren jedoch fester als die anderen Rezepturen, was nahe legt, dass die Anfangszähigkeit nicht durch die Konzentration von mittelkettigen Triglyceriden beeinflusst wurde.
Sensorische Bewertungen deuteten darauf hin, dass die Proben mit erhöhten Konzentrationen von mittelkettigen Triglyceriden eine erhöhte Weichheit in der Endtextur aufwiesen. Außerdem wurde während der Lagerung und Handhabung der Gummikissen in einer Kunststofftüte festgestellt, dass höhere Konzentrationen von mittelkettigen Triglyceriden dazu führten, dass die Kissen sehr leicht auseinander fielen, verglichen mit keinen oder niedrigen Konzentrationen von mittelkettigen Triglyceriden.
Beispiel Nr. 2
Es wurde eine weitere Reihe von Gummiproben unter Verwendung der folgenden Rezepturen hergestellt, aber als Streifengummi ausgewalzt, um die anfängliche Gummisteifigkeit zu messen. Die Rezepturen waren wie folgt:
Die Taber-Steifigkeit wurde durch ein Taber-Steifigkeits-Testgerät (Taber Stiffness Tester V-5) gemessen, das von Taber Instrument Company in North Tonawanda, NY, erhältlich ist. Die Ergebnisse zeigen, dass die anfängliche Steifigkeit durch die Konzentration von mittelkettigen Triglyceriden nicht beeinflusst wurde.
Eine sensorische Bewertung zeigte, dass Gummiproben mit einer erhöhten Konzentration von mittelkettigen Triglyceriden eine weichere Endtextur ergeben. Die Gummiproben 7B und 8B zeigten auch, dass sich die Streifen leichter voneinander ablösen lassen als die Streifen von Beispiel B und 6B.
Beispiele
Die folgenden kontemplativen Beispiele der Erfindung und Vergleichsbeispiele werden zum Zweck der Erläuterung und Veranschaulichung angegeben.
Die in Tabelle 1 aufgeführten Rezepturen umfassen verschiedene kontemplative Zuckerrezepturen, in welchen mittelkettige Triglyceride in verschiedenen Konzentrationen zu Gummi zugegeben werden können.
Tabelle 1 (Gew.-%)
In Tabelle 2 wird Dextrosemonohydrat zu einer Zuckerrezeptur mit verschiedenen Konzentrationen von mittelkettigen Triglyceriden zugegeben.
Tabelle 2
Die Beispiele 13–18 sind die gleichen wie die Beispiele 7–12, mit der Ausnahme, dass Neobee M-5 mit dem Pfefferminzaromastoff vorvermischt und zu der Gummiformulierung zugegeben wird.
Die folgenden Tabellen 4 bis 11 geben Beispiele für Gummiformulierungen an, die Rezepturvarianten zeigen, in welchen mittelkettige Triglyceride in Form von flüssigem Öl verwendet werden können.
Die Beispiel 19–23 in Tabelle 4 zeigen die Verwendung von mittelkettigen Triglyceriden in Zuckerformulierungen mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt, die weniger als 2 % theoretische Feuchtigkeit aufweisen:
Tabelle 4
Die Beispiele 24–28 in Tabelle 5 zeigen die Verwendung von mittelkettigen Triglyceriden in Zuckerformulierungen mit mittlerem Feuchtigkeitsgehalt, die ungefähr 2 % bis ungefähr 5 % Feuchtigkeit aufweisen.
Tabelle 5
Die Beispiele 29–33 in Tabelle 6 zeigen die Verwendung von mittelkettigen Triglyceriden in Formulierungen mit hohem Feuchtigkeitsgehalt, die mehr als ungefähr 5 % Feuchtigkeit aufweisen.
Tabelle 6
Die Beispiele 34–38 in Tabelle 7 und die Beispiele 39–48 in den Tabellen 8 und 9 zeigen die Verwendung von mittelkettigen Triglyceriden in Gummis mit niedrigem und hohem Feuchtigkeitsgehalt, welche zuckerfrei sind. Gummis mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt weisen weniger als ungefähr 2 % Feuchtigkeit auf und Gummis mit hohem Feuchtigkeitsgehalt weisen mehr als 2 % Feuchtigkeit auf.
Tabelle 7
Tabelle 8
Tabelle 9
Tabelle 10 zeigt zuckerhaltige Kaugummiformulierungen, welche mit mittelkettigen Triglyceriden und verschiedenen Arten von Zuckern hergestellt werden können.
Tabelle 10
Tabelle 11 zeigt Kaugummiformulierungen, welche zuckerfrei sind. Diese Formulierungen können eine große Vielfalt von anderen nicht-zuckerartigen Alditolen verwenden.
Tabelle 11 (Gew.-%)
Tabelle 11 (Fortsetzung) (Gew.-%)
Die folgenden Beispiele der Erfindung sind auch in Tabelle 12 für natürliche und synthetische Gummibasen mit Wachs, Tabelle 13 für Kaugummibasen, welche wachsfrei sind und etwas verringerte Klebrigkeitseigenschaften aufweisen, Tabelle 14 für wachsfreie Ballongummibasen und Tabelle 15 für wachsfreie Gummibasen mit nicht-klebenden Eigenschaften gezeigt. Diese Beispiele veranschaulichen, wie mittelkettige Triglyceride zu einer großen Vielfalt von Kaugummibasen zugegeben werden können, um teilweise einige der Öle, Fette und Basenerweichungsmittel zu ersetzen.
Tabelle 13: Wachsfreie Gummibasen zur Verwendung in Kaugummi mit etwas verringertem Klebrigkeitseigenschaften (Beispiele 90–119) Beispiele 90–94
Beispiele 95–97
Beispiele 98–101
Beispiele 102–106
Es versteht sich, dass verschiedene Änderungen und Abwandlungen an den derzeit bevorzugten Ausführungsformen, die in dieser Anmeldung beschrieben sind, für den Fachmann offensichtlich sind. Es ist deshalb beabsichtigt, dass solche Änderungen und Abwandlungen von den beigefügten Ansprüchen umfasst werden.

Claims

Verwendung von mittelkettigen Triglyceriden in einer Kaugummiformulierung zum Verringern der Klebrigkeit eines Kaugummiproduktes.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei die mittelkettigen Triglyceride 0,01 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Kaugummiformulierung ausmachen.
Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Kaugummiformulierung umfasst: eine unlösliche Gummibase; einen wasserlöslichen Anteil; einen Aromastoff; und eine wirksame Menge von mittelkettigen Triglyceriden, um ein Kaugummiprodukt mit verringerter Klebrigkeit im Vergleich zu einem typischen Kaugummiprodukt zu erzeugen.
Kaugummiformulierung nach Anspruch 3, enthaltend wenigstens ein Erweichungsmittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Talg; hydriertem Talg; hydrierten und teilweise hydrierten pflanzlichen Ölen; Kakaobutter; Glycerinmonostearat; Glycerintriacetat; und Lecithin.
Verwendung nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Formulierung ein Füllstoff-Süßungsmittel enthält.
Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Formulierung ein Süßungsmittel mit hoher Süßkraft enthält.
Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Formulierung einen Emulgator enthält.
Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die Formulierung einen Elastomerweichmacher enthält.
Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei die Formulierung ein Elastomer enthält.
Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei die Formulierung Lecithin enthält.
Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kaugummiprodukt in Form eines Streifens vorliegt.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Kaugummiprodukt in Form eines Kissens vorliegt.
Verwendung nach Anspruch 12, wobei der kissenförmige Kaugummi hergestellt wird durch: Erzeugen von Kaugummiplatten mit einer Vielzahl einzelner Kissen, wobei der Kaugummi eine ausreichende Menge an mittelkettigen Triglyceriden enthält, um zu ermöglichen, dass die Platten in eine Vielzahl von einzelnen Kissen zerkleinert werden, ohne die einzelnen Kissen zu beschädigen; und Zerkleinern der Platten zu einzelnen Kissen.
Verwendung von wenigstens 0,01 Gew.-% mittelkettigen Triglyceriden in einer Kaugummiformulierung, um die Lagerstabilität eines Aromastoffes zu verbessern, der in dem Kaugummiprodukt enthalten ist.
Verwendung nach Anspruch 14, wobei der Kaugummi in Form eines Streifens erzeugt wird.
Verwendung nach Anspruch 14, wobei der Kaugummi in Form eines Kissens erzeugt wird.