DE69636958T2

DE69636958T2 - Verfahren zur kontrollierten abgabe von bitterkeitshemmstoffen in kaugummi sowie auf diese weise hergestellter kaugummi

Info

Publication number: DE69636958T2
Application number: DE69636958T
Authority: DE
Inventors: Victor V. Oak Lawn GUDAS; Michael A. Merrillville REED; Philip G. Downers Grove Schnell; Henry T. Palos Park TYRPIN; David L. Bridgeview WITKEWITZ; Michael J. Northbrook Greenberg; Fred R. Naperville WOLF
Original assignee: WM Wrigley Jr Co
Current assignee: WM Wrigley Jr Co
Priority date: 1996-11-27
Filing date: 1996-12-23
Publication date: 2007-11-08
Anticipated expiration: 2016-12-24
Also published as: EP0969733A1; DE69636292D1; EP0967883B1; CA2272703C; DE69630151T2; CA2271889A1; AU1743297A; AU1338297A; CA2271889C; EP0979039A1; WO1998023167A1; EP0969733A4; EP0967883A1; EP0969733B1; CA2273034C; EP0979039A4; CA2273034A1; WO1998023166A1; EP0979039B1; DE69630151D1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Kaugummi. Insbesondere betrifft die Erfindung die Herstellung von Kaugummi, der eine Menge eines Bitterkeitshemmstoffes enthält. Der zu dem Kaugummi zugegebene Bitterkeitshemmstoff wird behandelt, um dessen Freisetzungsrate in den Kaugummi zu kontrollieren.
In vergangenen Jahren wurden Anstrengungen unternommen, die Freisetzungseigenschaften von verschiedenen Inhaltsstoffen in Kaugummi zu kontrollieren. Insbesondere wurden Versuche unternommen, die Freisetzung von Süßstoffen und Geschmacksstoffen in verschiedenen Kaugummiformulierungen zu verzögern, um dadurch die zufriedenstellende Kauzeit des Kaugummis zu verlängern. Eine Verzögerung der Freisetzung von Süßstoffen und Geschmacksstoffen kann auch ein unerwünschter übermäßiger Ausstoß von Süßstoffen oder Geschmacksstoffen während der anfänglichen Kauperiode verhindern. Andererseits sind einige Inhaltstoffe so behandelt worden, dass sie deren Freisetzungsrate in den Kaugummi erhöhen.
Neben Süßstoffen können andere Inhaltsstoffe eine kontrollierte Freisetzung von dem Kaugummi erfordern. Es können Bitterkeitshemmstoffe zu dem Kaugummi zugegeben werden, allerdings können Bitterkeitshemmstoffe in ihrer Freisetzungsrate variieren. Einige, die nicht wasserlöslich sind, können in einer wasserlöslichen Matrix derart eingekapselt werden, dass sie während der Kauperiode schnell freigesetzt werden. Dies würde ein Kaugummi ermöglichen als Träger für Bitterstimulanzien oder Pharmacons mit der schnellen Freisetzung von Hemmstoffen wirkt und die Gesamtqualität des Kaugummis verbessert.
Andererseits können ernsthafte Geschmacksprobleme aufgrund der bitteren Art von Bitterstimulanzien und/oder Pharmacons auftreten, und es kann eine niedrige Freisetzung wünschenswert sein. Einige wasserlösliche Bitterkeitshemmstoffe können schnell freigesetzt werden und sind nicht wirksam, wenn deren Freisetzung für eine andauernde oder verzögerte Freisetzung ausgelegt ist. Somit könnten diese Inhibitoren mit Stimulanzien und Pharmacons mit niedriger Freisetzung verwendet werden, um einem Kaugummi einen qualitativen Geschmack zu verleihen.
Um am wirksamsten zu sein, sollten Bitterkeitshemmstoffe vom Kaugummi zum selben Zeitpunkt wie das bitterkeitsverursachende Agenz freigesetzt werden.
Es gibt daher spezifische Vorteile durch Zusatz eines Bitterkeitshemmstoffes zu Kaugummi über einen kontrollierten Freisetzungsmechanismus.
Frühe Hochintensitätssüßstoffe haben einen bitteren Nachgeschmack aufgewiesen, der verändert wurde durch Verwendung von Glukonodeltalacton, Natriumgluconat und/oder Caliumgluconat, wie offenbart in Patent Nrs. 3,647,483 und 3,684,529. Calciumchlorid verminderte die Bitterkeit von Saccharin ebenfalls, wie offenbart im US-Patent Nr. 3,773,526.
Oft werden Bitterkeitspharmacons und hochintensive Süßstoffe zum Kaugummi zugegeben, um den Geschmack von Bitterkeit zu vermindern, wie offenbart in US-Patent Nr. 4,822,597. Ein Verfahren zur Verminderung der Bitterkeit von Kaffein in Kaugummi ist in der US-Patent-Veröffentlichung Nr. 91-251533 offenbart.
Ein Bitterkeitshemmstoff, der als Neodiosmin bezeichnet wird, wird verwendet, um die Bitterkeit von Citrussäften, wie offenbart in US-Patent- Nr. 4,031,265 und in anderen Lebensmitteln und künstliche Süßstoffe, wie offenbart in US-Patent Nr. 4,154,862, zu vermindern.
Andere Bitterkeitshemmstoffe umfassen Cyclotetradecenone, offenbart in US-Patent Nr. 4,183,965; Sclareolid, offenbart in US-patent Nr. 4,988,532; natürlicher Sojageschmack, offenbart in US-Patent Nr. 4,832,962; N-Sulfomethyl-N-Arylharnstoffe, offenbart in US-Patent Nr. 4,994,490; Natrium-/Kalium- und Ammoniumsalze von Ferulasäure und Kaffeinsäure, offenbart in US-Patent Nr. 5,336,513; und zahlreiche Verbindungen, einschließlich 2,4-Dihydroxy-Benzolsäure, offenbart in US-Patent Nr. 5,232,735.
Andere Patente offenbaren, dass die Mentholbitterkeit durch Verwendung künstlicher Abkühlmittel vermindert werden kann, wie solche, die in dem US-Patent Nr. 5,009,893 beschreiben sind. Ein Minzegeschmack kann wie im US-Patent Nr. 5,372,824 verändert werden durch Entfernen eines Teiles des 1-Menthols oder durch Zugabe von polygodialen Pflanzenextrakten, wie im US-Patent 5,523,105. Eine späte Kaugummibitterkeit bei Kaugummis mit starkem Minzegeschmack kann durch Zusatz eines granulierten Zellulose/Zein – Gemisches vermindert werden, wie offenbart in US-Patent Nr. 5,192,563.
US-Patent Nr. 5,139,794 offenbart verkapseltes Natriumchlorid, um den Geschmack und die Süße in Kaugummi zu erhöhen. US-Patent Nr. 5,154,939 offenbart auch die Verwendung von Natriumchlorid in Kaugummi in einer Vorkapselungsmatrix.
Zusammenfassung der Erfindung.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kaugummiproduktes, das ein oder mehrere physikalisch modifizierte Bitterkeitshemmstoffe enthält, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ferulasäure, Natriumgluconat, Natriumferulat, Natriumascorbat, Natriumacetat, Natriumglycinat und Calciumglycerolphosphat, um die Freisetzungsrate des Bitterkeitshemmstoffes zu kontrollieren, umfassend die Schritte: Vermischen einer Menge eines Bitterkeitshemmstoffes mit einem modifizierenden Agenz; Hinzufügen einer Menge des Gemisches zu einer Kaugummiformulierung, so dass die Konzentration des Bitterkeitshemmstoffes in der Kaugummiformulierung 0,01 % bis 8,0 % beträgt.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung von Natriumgluconat und eines Modifizierungsagenzes als ein physikalisch modifizierter Bitterkeitshemmstoff in einem Kaugummiprodukt.
Diese Hemmstoffe können zu Kaugummiformulierungen des Saccharose-Typs zugegeben werden, wodurch eine kleine Menge von Saccharose ersetzt wird. Die Formulierung kann eine Formulierung mit niedrigem oder hohem Feuchtigkeitsgehalt sein, die einen Sirup mit niedrigen oder hohen Feuchtigkeitsmengen enthält. Diese Inhibitoren können auch in Kaugummiformulierungen mit wenig oder keinem Zucker verwendet werden, wodurch eine kleine Menge von Sorbitol, Mannitol, andere Polyole oder Kohlenhydrate ersetzt werden. Formulierungen ohne Zucker können zuckerfreie Kaugummis mit niedrigem oder hohem Feuchtigkeitsgehalt einschließen.
Bitterkeitshemmstoffe können kombiniert werden oder gleichzeitig mit Füllsüßstoffen getrocknet werden, welche typischerweise im Kaugummi Verwendung finden, wie z.B. Saccharose, Dextrose, Fruktose und Maltodextrine sowie Zuckeralkohole, wie Sorbitol, Mannitol, Xylitol, Maltitol, Lactitol, hydrierte Isomaltulose und hydrierte Stärke-Hydrolysate.
Die oben festgestellte modifizierte Freisetzungsrate kann einer schnellen Freisetzung oder einer verzögerten Freisetzung entsprechen. Die veränderte Freisetzung von Bitterkeitshemmstoffen wird durch Verkapselung, Teilverkapselung oder Teilbeschichtung, Einschluss oder Absorption mit hoch oder gering wasserlöslichen Materialien oder wasserunlöslichen Materialien erhalten.
Die Verfahren zur Modifizierung der Bitterkeitshemmstoffe umfassen Sprühtrocknung, Sprühgefrierung, Flussbettbeschichtung, Coacervation, Pressen und andere konzentrierende Standardverkapselungstechniken. Bitterkeitshemmstoffe können auch auf ein inertes oder wasserunlösliches Material absorbiert werden. Bitterkeitshemmstoffe können in einem mehrstufigen Verfahren modifiziert werden, das einen beliebigen Prozess umfasst, oder eine Kombination der beschriebenen Prozesse. Vor der Verkapselung können die Bitterkeitshemmstoffe auch mit Füllsüßstoffen kombiniert werden, einschließlich Saccharose, Dextrose, Fruktose, Maltodextrin oder anderen Füllsüßstoffen, sowie Zuckeralkoholen, wie Sorbitol, Mannitol, Xylitol, Maltitol, Lactitol, hydrierte Isomaltulose und hydrierte Stärke-Hydrolysate.
Vor der Verkapselung können Bitterkeitshemmstoffe mit hochintensiven Süßstoffen kombiniert werden, einschließlich aber nicht beschränkt auf Thaumatin, Aspartam., Alitam, Acesulfam K, Saccharinsäure und deren Salze, Glycyrrhizin, Cyclamat und deren Salze, Steviosid und Dehydrochalcon. Eine gleichzeitige Verkapselung von Bitterkeitshemmstoffen mit einem hochintensiven Süßstoff kann die Bitterkeit von Stimulanzien und/oder Pharmacons vermindern und die Freisetzung des Süßstoffes mit dem Hemmstoff kontrollieren. Dies kann die Qualität des Kaugummiproduktes verbessern und die Akzeptanz durch den Verbraucher erhöhen.
Die Bitterkeitshemmstoffe umfassen Ferulasäure, Natriumgluconat, Natriumferulat, Natriumascorbat, Natriumacetat, Natriumglycinat und Calciumglycerolphosphat. Diese Bitterkeitshemmstoffe können mit Stimulanzien und/oder Pharmacons vor der Verkapselung kombiniert werden, um die durch die Stimulanzien und/oder Pharmacons verursachte Gesamtbitterkeit zu vermindern und um ein Kaugummiprodukt bereitzustellen, das eine erhöhte Verbraucherakzeptanz besitzt.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Kaffein ist eine natürliche Chemikalie, die in einer Vielzahl von Nahrungsprodukten wie Kaffe, Tee, Kakao, Schokolade und verschiedenen anderen Getränken anzutreffen ist. Kaffein ist als ein wirksames Stimulanz zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit und zur Verminderung von Schläfrigkeit bekannt. Jedoch hat Kaffein natürlicherweise einen bitteren Geschmack, der die Geschmacksqualität von Kaugummi, in dem es verwendet wird, signifikant vermindert.
Wenn Kaffein zum Kaugummi mit einer Konzentration von ungefähr 0,2 % bis ungefähr 5 % zugegeben wird, verleiht Kaffein dem Kaugummi eine intensive Bitterkeit, die während der gesamten Kauperiode andauert. Je höher die verwendete Konzentration ist, umso stärker ist die Bitterkeit. Die Geschmacksgrenzen in Kaugummi liegen im Allgemeinen ungefähr bei 0,4 % (10 mg) bis ungefähr 4 % (100 mg) Kaffein in einem Kaugummiriegel. Die 60–80 mg Kaffeinkonzentration entspricht ungefähr der Kaffeinkonzentration, die in einer herkömmlichen Tasse Kaffee vorhanden ist. Die Zielkonzentration von Kaffein in einem Kaugummiriegel beträgt ungefähr 40 mg pro Riegel, in einem Bereich von 25–60 mg, so dass eine 5-Riegel-Packung von Kaugummi ungefähr 200 mg Kaffein enthalten würden oder die gleiche Menge Kaffein in zwei starken Tassen Kaffee. Jedoch überlagert bei dieser Konzentration die Kaffeinbitterkeit den Geschmack am Anfang und dauert während der gesamten Kauperiode an.
Wenn das Kaffein modifiziert wurde, um eine schnelle Freisetzung im Kaugummi zu bewirken, würde dies auch zu einer schnellen Freisetzung von Bitterkeit führen. Zu einem gewissen Grad können Zucker und/oder hochintensive Süßstoffe diese Bitterkeit maskieren, jedoch ist etwas, was die Bitterkeit hemmt, ohne dass andere Geschmacke zugegeben werden, bevorzugt.
Wie zuvor diskutiert, gibt es eine große Vielfalt von Bitterkeitshemmstoffen, die in Nahrungsmittelprodukten verwendet werden. Einige dieser Bitterkeitshemmstoffe sind die Natriumsalze, wie sie in dem Artikel „Suppression of Bitterness by Sodium: Variations Among Bitter Taste Stimuli von R.A.S. Breslin und G.K.
Beceuchenp von Monell Chemical Senses Center, Philadelphia, Pennsylvania" beschrieben werden. Die beschriebenen Natriumsalze sind Natriumacetat und Natriumgluconat. Andere Natriumsalze, die auch wirksam sein können, sind Natriumglycinat, Natriumascorbat und Natriumglycerolphosphat. Unter diesen ist Natriumgluconat am meisten bevorzugt, da es einen schwach salzigen Geschmack hat und die beste Wirkung zeigt, um die Bitterkeit von Kaffein und Harnstoff zu vermindern.
Die meisten der Natriumsalze sind stark wasserlöslich und können leicht aus dem Kaugummi freigesetzt werden, um als Bitterkeitshemmstoff zu wirken. Einige Löslichkeiten sind:

Natriumgluconat 69 % bei 25° c

Natriumascorbat 62 % bei 25° C

Natriumacetat 56 % bei 25° C

Natriumglycerolphasphat 40 % bei 25° C.
In einigen Fällen können die Natriumsalze, die leicht vom Kaugummi freigesetzt werden, durch Verkapselung modifiziert sein, um eine noch schnellere Freisetzung aus dem Kaugummi zu ergeben. Jedoch würden hierzu in den meisten Fällen die Natriumsalze verkapselt oder eingeschlossen sein, um eine verzögerte Freisetzung aus dem Kaugummi zu ergeben.
Es würde nicht nur eine verzögerte Freisetzung eines Bitterkeitshemmstoffes für Kaffein wirksam sein, sondern auch bei Verwendung mit hohen Mentholtyp-Kaugummi-Geschmackstoffen. Menthol ist ein üblicher Inhaltsstoff in einem Pfefferminzengeschmacksstoff, der zur Bitterkeit im Kaugummi in den späteren Kaustadien führt. Ein verzögerter freigesetzter Bitterkeitshemmstoff kann diesen Bitterkeitsgeschmack in den späteren Stadien vermindern.
Andere Bitterkeitshemmstoffe, die nicht sehr wasserlöslich sind, können langsam freigesetzt werden und können keine wirksamen Bitterkeitsverminderer mit einigen Stimulanzien und/oder Pharmacons sein. Daher kann eine Verkapselung zur schnellen Freisetzung für diese Bitterkeitshemmstoffe wünschenswert sein. Andere Hemmstoffe können eine moderate Freisetzung besitzen, und diese können eingeschlossen sein, um eine wesentlich längere verzögerte Freisetzung zu bewirken.
Die Freisetzungsrate eines Bitterkeitshemmstoffes sollte so gewählt werden, dass er zusammen mit dem Inhaltstoff freigesetzt wird, für den er die Bitterkeit maskiert, sei es ein Geschmackstoff, ein Stimulanz wie Kaffein oder ein Pharmacon. In einigen Fällen kann ein Bitterkeitshemmstoff mit dem bitterkeitsverursachenden Agenz zusammen verkapselt sein, um zusammen während der Kauperiode freigesetzt zu werden. Wenn erwünscht, können hochintensive Süßstoffe zu diesem Gemisch zugegeben werden, um die Bitterkeit weiter zu vermindern und ein annehmbares Produkt zu erhalten.
Die Konzentrationen von Bitterkeitshemmstoffen werden entsprechend der Intensität des Bitterkeits Agenz und der Intensität des Bitterkeitshemmstoffes variieren. Bitterkeitshemmstoffe werden ungefähr 0,01 % bis 8% und vorzugsweise ungefähr 0,05 % bis ungefähr 4 % ausmachen. Bei Kaugummiprodukten, bei denen Menthol als Bitter Agenz von einem Geschmacksstoff vorhanden ist, können niedrige Konzentrationen von ungefähr 0,05 % bis ungefähr 1 % zufriedenstellend sein. Bei Kaugummiprodukten, die Kaffein oder andere Bitterstimulanzien enthalten, können diese Konzentration ungefähr 0,05 % bis ungefähr 4 % ausmachen. Natürlich sind einige Bitterkeitshemmstoffe bei hohen Konzentrationen unakzeptabel. Jedoch hat Natriumgluconat einen sanften Geschmack und kann daher bei Konzentrationen von bis zu 4 % verwendet werden. Daher ist Natriumgluconat der bevorzugte Bitterkeitshemmstoff für Kaugummi.
Bitterkeitshemmstoffe können zu Kaugummi als Pulver, als wässrige Dispersion, oder gelöst in Glyzerin, Propylenglycol, Getreidesirup, hydriertes Stärkehydrolysat oder einer beliebig anderen kompatiblen wässrigen Dispersion zugefügt werden.
Bei wässrigen Dispersionen kann auch ein Emulgator in die Lösung mit den Bitterkeitshemmstoffen vermischt und das Gemisch dem Kaugummi zugegeben werden. Ein Geschmacksstoff kann ebenfalls zu den Bitterkeitshemmstoffen/Emulgatorgemisch zugegeben werden. Die gebildete Emulsion kann zu dem Kaugummi zugegeben werden. Bitterkeitshemmstoffe in Pulverform können auch in eine geschmolzene Kaugummibase während der Basenherstellung oder vor der Herstellung des Kaugummis gemischt werden. Bitterkeitshemmstoffe können auch mit Baseninhaltsstoffen während der Basenherstellung vermischt werden.
Wie zuvor beschrieben, werden Bitterkeitshemmstoffe mit verschiedenen Raten am Anfang des Kauvorganges vom Kaugummi aufgrund ihrer unterschiedlichen Wasserlöslichkeit freigesetzt. Physikalische Modifikationen des Bitterkeitshemmstoffes durch Verkapselung mit stark wasserlöslichen Substraten wird die Freisetzung in Kaugummi durch Erhöhung der Löslichkeit oder Auflösungsrate steigen. Es kann jede beliebige Standardtechnik, welche eine Teilverkapselung oder eine vollständige Verkapselung ermöglicht, verwendet werden. Diese Techniken umfassen, sind aber nicht beschränkt auf Sprühtrocknung, Sprühgefrierung, Flüssigkeitsbettbeschichtung und Coazervation. Diese Verkapselungstechniken können individuell in einem einstufigen Prozess oder in beliebiger Kombination in einem mehrstufigen Prozess verwendet werden. Eine bevorzugte Technik für eine schnelle Freisetzung von Bitterkeitshemmstoffen ist die Sprühtrocknung.
Bitterkeitshemmstoffe können auch verkapselt oder eingeschlossen sein, um eine verzögerte Freisetzung vom Kaugummi sicherzustellen. Eine langsame, gleichmäßige Freisetzung kann zu einer verminderten Bitterkeit über einen langen Zeitraum führen und sich leichter mit länger andauernden Geschmacksstoffen und Süßstoffen einblenden. Bitterkeitshemmstoffe können mit Süßstoffen verkapselt sein, insbesondere hochintensiven Süßstoffen wie Thaumatin, Dihydrochalcone, Acesulfam K, Aspartam, Saccharose, Alitam, Saccharin und Cyclamate.
Die hier beschriebenen Verkapselungstechniken sind Standardbeschichtungstechniken und ergeben im Allgemeinen unterschiedliche Beschichtungsgrade bei Teilbeschichtung bis zu einer vollständigen Beschichtung, was von der in dem Prozess verwendeten Beschichtungszusammensetzung abhängt. Im Allgemeinen ergeben Zusammensetzungen, die eine hohe organische Löslichkeit, gute filmbildende Eigenschaften und eine niedrige Wasserlöslichkeit besitzen, eine bessere verzögerte Freisetzung, während Zusammensetzungen, die eine hohe Wasserlöslichkeit aufweisen, eine bessere schnelle Freisetzung ermöglichen. Solche Zusammensetzungen mit geringer Wasserlöslichkeit umfassen Acrylpolymere und Copolymere, Carboxylvinylpolymer, Polyamide, Polystyrol, Polyvinylacetat, Polyvinylacetatphthalat, Polyvinylpyrrolidon und Wachse. Obwohl sämtliche dieser Materialien zur Verkapselung von Bitterkeitshemmstoffen geeignet sind, sollten nur lebensmittelunbedenkliche Materialien verwendet werden. Zwei standardgemäße lebensmitteltaugliche Beschichtungsmaterialien, die gute Filmbilder, jedoch nicht wasserlöslich sind, sind Schellack und Zein. Andere Materialien, die mehr wasserlöslich sind, aber gute Filmbilder sind, sind Materialien wie Agar, Alginate, verschiedene Zellulosederivate wie Ethylzellulose, Methylzellulose, Natriumhydroxymethylzellulose und Hydroxypropylmethylzellulose, Dextrin, Gelatine und modifizierte Stärke. Diese Inhaltsstoffe, die im Allgemeinen für Lebensmittelanwendung geprüft wurden, können eine schnellere Freisetzung ermöglichen, wenn sie als Verkapselungsagenz für Bitterkeitshemmstoffe verwendet werden. Andere Verkapselungsmittel wie Acacia oder Maltodextrin können auch Bitterkeitshemmstoffe verkapseln und eine schnelle Freisetzungsrate vom Kaugummi ermöglichen.
Die Menge des Beschichtungs- oder Verkapselungsmaterials gegenüber den Bitterkeitshemmstoffen kann auch die Zeitdauer für deren Freisetzung aus dem Kaugummi kontrollieren. Je höher der Beschichtungsgrad und je niedriger die Menge von aktiven Bitterkeitshemmstoffen umso langsamer wird im Allgemeinen die Freisetzung während des Kauvorganges bei Zusammensetzungen mit geringer Wasserlöslichkeit sein. Diese Freisetzungsrate erfolgt im Allgemeinen nicht sofort, sondern verläuft über einen längeren Zeitraum graduell. Um eine verzögerte Freisetzung zu erhalten, um sich mit der Geschmacksstofffreisetzung des Kaugummis einzublenden, sollte das Verkapselungsmittel mindestens ungefähr 20 % der beschichteten Bitterkeitshemmstoffe ausmachen. Vorzugsweise sollte das Verkapselungsmittel mindestens ungefähr 30 % der beschichteten Bitterkeitshemmstoffe ausmachen und vorzugsweise sollte es mindestens ungefähr 40 % der beschichteten Bitterkeitshemmstoffe ausmachen. In Abhängigkeit von dem Beschichtungsmaterial kann eine höhere oder niedrigere Menge des Beschichtungsmaterials notwendig sein, um die gewünschte Freisetzung zu erhalten.
Ein weiteres Verfahren zum Erhalt einer veränderten Freisetzung von Bitterkeitshemmstoffen ist die Agglomeration mit einem agglomerierenden Mittel, das teilweise die Bitterkeitshemmstoffe beschichtet. Dieses Verfahren umfasst den Schritt des Vermischens von Bitterkeitshemmstoffen und eines agglomeritierenden Agenzes mit einer kleinen Menge Wasser oder einem anderen Lösungsmittel. Das Gemisch wird auf dieselbe Weise hergestellt, um einzelne Nasspartikel miteinander in Kontakt zu bringen, so dass eine Beschichtung stattfinden kann. Nachdem das Wasser oder Lösungsmittel entfernt ist, wird das Gemisch zermahlen und als pulverisierter, beschichteter Bitterkeitshemmstoff verwendet.
Materialien, die als agglomeritierendes Agenz verwendet werden können sind dieselben wie die zuvor für die Verkapselung beschriebenen. Jedoch sind einige agglomeritierende Agenzien bei der Zunahme der Freisetzung der Bitterkeitshemmstoffe effektiver als andere. Einige der besser agglomeritierenden Agenzien für eine verzögerte Freisetzung sind die organischen Polymere wie Acrylpolymere und Copolymere, Polyvinylacetat, Polyvinylpyrrolidon, Wachse, Schellack und Zein. Andere agglomeritierende Agenzien sind nicht so wirksam wie die Polymere, Wachse, Schellack und Zein, um eine verzögerte Freisetzung zu ermöglichen, können jedoch verwendet werden, um einen gewissen Grad einer verzögerten Freisetzung zu erreichen. Andere agglomeritierende Agenzien, die eine schnelle Freisetzung bewirken, umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Agar, Alginate, verschiedene wasserlösliche Zellulosederivate, wie Ethylzellulose, Methylzellulose, Natriumhydroxymethylzellulose, Hydroxypropylmethylzellulose, Dextrin, Gelatine, modifizierte Stärken und Pflanzengummis wie Guargummi, Johannisbrotkernmehl und Carrageenan. Obwohl der agglomeritierte Bitterkeitshemmstoff im Vergleich zu der Menge des Bitterkeitshemmstoffes nur teilweise beschichtet ist, wenn die Beschichtungsmenge erhöht wird, kann die Freisetzung des Bitterkeitshemmstoffes für den Kauvorgang auch verändert werden. Der in dem agglomeritierten Produkt verwendete Beschichtungsgrad beträgt mindestens ungefähr 5 %. Vorzugsweise beträgt der Beschichtungsgrad mindestens ungefähr 15 % und vorzugsweise ungefähr 20 %. In Abhängigkeit von dem agglomeritierenden Agenz kann eine höhere oder niedrigere Menge des Agenz notwendig sein, um die gewünschte Freisetzung des Bitterkeitshemmstoffes zu erreichen.
Die Bitterkeitshemmstoffe können in einem zweistufigen Prozess oder einen mehrstufigen Prozess beschichtet werden. Die Bitterkeitshemmstoffe können mit einem der zuvor beschriebenen beliebigen Materialien verkapselt werden und die so verkapselten Bitterkeitshemmstoffe können wie zuvor beschrieben agglomeritiert werden, um ein verkapseltes/agglomeritiertes Bitterkeitshemmstoffprodukt zu erhalten, das in Kaugummi verwendet werden könnte, um eine verzögerte Freisetzung des Bitterkeitshemmstoffes zu ergeben.
In einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung können Bitterkeitshemm-stoffe auf eine andere, poröse Komponente absorbiert und in der Matrix der porösen Komponente eingeschlossen werden. Übliche zur Absorption von Biterkeitshemmstoffen verwendbare Materialien umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Kieselsäure, Silicate, Pharmasorb-Lehm, schwammähnliche Kügelchen oder Microbeads, amorphe Carbonate und Hydroxide, einschließlich Aluminium- und Calcium-Lacke, die alle zu einer verzögerten Freisetzung der Bitterkeitshemmstoffe führen. Andere wasserlösliche Materialien umfassen amorphe Zucker, wie sprühgetrocknete Dextrose, Saccharose, Altidole und Pflanzengummis und andere sprühgetrocknete Materialien, die zu einer schnelleren Freisetzung von Biterkeitshemmstoffen führen. In Abhängigkeit von der Art der absorbierten Materialien und wie sie hergestellt werden, kann die Menge der Bitterkeitshemmstoffe, die auf das Absorptionsmittel geladen werden kann, variieren. Im Allgemeinen absorbieren Materialien wie Polymere oder schwammähnliche Kügelchen oder Microbeads, amorphe Zucker und Altidole und amorphe Carbonate und Hydroxide ungefähr 10 Gew.-% bis ungefähr 40 Gew.-% des Absorptionsmittels. Andere Materialien wie Kieselerde und Pharmasorb-Lehm können in der Lage sein, ungefähr 20 % bis ungefähr 80 Gew.-% des Absorptionsmittels zu absorbieren.
Das allgemeine Verfahren zur Absorption eines Bitterkeitshemmstoffes auf das Absorptionsmittel ist wie folgt. Ein Absorptionsmittel wie geräuchertes Kieselerdenpulver kann in einem Pulvergemisch vermischt werden und eine wässrige Lösung eines Bitterkeitshemmstoffes kann auf das Pulver gesprüht werden, während das Vermischen weitergeht. Die wässrige Lösung kann eingesetzt werden, wenn Temperaturen von bis zu 90° C verwendet werden. Im Allgemeinen wird als Lösungsmittel Wasser verwendet, jedoch könnten auch andere Lösungsmittel wie Alkohol verwendet werden, wenn keine Bedenken bei der Verwendung in Lebensmitteln bestehen. Wie bei Pulvergemischen wird Flüssigkeit auf das Pulver gesprüht. Das Sprühen wird gestoppt, bevor des Gemisch zu feucht wird. Das überschüssige Pulver wird von dem Mischer entfernt und getrocknet, um Wasser oder andere Lösungsmittel zu entfernen und wird dann auf eine bestimmte Partikelgröße zermahlen.
Nachdem der Bitterkeitshemmstoff an ein Absorptionsmittel absorbiert oder fixiert wurde, kann das Fixiermittel/Inhibitor durch Verkapselung beschichtet werden. Es kann entweder eine vollständige oder eine teilweise Verkapselung verwendet werden, was von der in dem Verfahren verwendeten Beschichtungszusammensetzung abhängt. Eine vollständige Verkapselung kann erhalten werden durch Beschichtung mit einem Polymer, wie bei der Sprühtrocknung, Sprühgefriertrocknung, Fließbettbeschichtung, Coazervation oder einer anderen Standardtechnik. Eine Teilverkapselung oder Beschichtung kann durchgeführt werden durch Agglomeration des Fixiermittel/Inhibitor-Gemisches unter Verwendung beliebiger oben diskutierter Materialien.
Eine andere Verkapselungsform besteht darin, einen Inhaltsstoff durch Faserpressung oder Faserdrehung in ein Polymer einzubauen. Polymere, die zur Pressung verwendet werden können, sind PVAC, Hydroxypropylzellulose, Polyethylen und andere Arten von Plastikpolymeren. Ein Prozess zur Verkapselung durch Faserpressung ist in dem US-Patent Nr. 4,978,537 offenbart. Das wasserunlösliche Polymer kann mit dem Bitterkeitshemmstoff vor der Faserpressung vorab vermischt werden oder kann hinzugefügt werden, nachdem das Polymer geschmolzen ist. Wenn das Extrudat gepresst ist, entstehen kleine Fasern, die abgekühlt und zermahlen werden. Diese Art von Verkapselung/Einschließung ergibt im Allgemeinen eine sehr lange, verzögerte Freisetzung eines Wirkstoffes.
Die vier primären Verfahren zum Erhalten einer modifizierten Freisetzung des Bitterkeitshemmstoffes sind: (1) Verkapselung durch Sprühtrocknung, Fließbettbeschichtung, Sprühgefriertrocknung und Coazervation, um eine vollständige oder teilweise Verkapselung zu erhalten, (2) Agglomeration, um eine teilweise Verkapselung zu erhalten, (3) Fixierung oder Absorption, was ebenfalls zu einer teilweisen Verkapselung führt und (4) Einschluss in ein gepresstes Produkt. Diese vier Verfahren, die auf beliebige Weise miteinander kombiniert werden können, und die physikalisch die Freisetzung oder Auflösbarkeit des Bitterkeitshemmstoffes verändern, sind von dieser Erfindung umfasst.
Ein Verfahren zur Modifizierung der Freisetzungsrate der Bitterkeitshemmstoffe aus dem Kaugummi besteht darin, die Bitterkeitshemmstoffe zu dem Bestäubungsbestandteil eines Kaugummis hinzuzugeben. Ein Roll- oder Bestäubungsbestandteil kann auf die Oberfläche des Kaugummis nach deren Bildung aufgetragen werden. Dieser Roll- oder Bestäubungsbestandteil dient dazu, das Ankleben des Kaugummiproduktes an den Apparat nach dessen Herstellung und Verpackung zu vermindern und ein Ankleben des Produktes an dessen Verpackung nach dem Einpacken nach der Lagerung zu vermeiden. Der Rollbestandteil umfasst ein Bitterkeitshemmstoffpulver in Kombination mit Mannitol, Sorbitol, Saccharose, Stärke, Calciumcarbonat, Talk, anderen oral einnehmbaren Substanzen oder eine Kombination davon. Die Rollverbindung macht ungefähr 0,25 Gew.-% bis ungefähr 10 Gew.-%, vorzugsweise ungefähr 1 Gew.-% bis ungefähr 3 Gew.-% der Kaugummizusammensetzung aus. Die Menge eines Bitterkeitshemmstoffpulvers, das zu dem Rollbestandteil zugegeben wird, beträgt ungefähr 0,05 % bis ungefähr 20 % des Rollbestandteils oder ungefähr 5 ppm bis ungefähr 2000 ppm der Kaugummizusammensetzung. Dieses Verfahren zur Verwendung eines Bitterkeitshemmstoffpulvers in den Kaugummi ermöglicht eine geringe Nutzkonzentration des Bitterkeitshemmstoffes, ergibt eine schnellere Freisetzungsrate für den Bitterkeitshemmstoff, vermindert die Bitterkeit und vermindert oder vermeidet jegliche mögliche Reaktion mit der Kaugummibase, Geschmacksbestandteilen oder anderen Bestandteilen, die zu einer verbesserten Lagerungsstabilität führen.
Ein weiteres Verfahren zur Modifizierung der Freisetzungsrate eines Bitterkeitshemmstoffes besteht darin, ihn in der Beschichtung/Überziehen eines Tablettenkaugummis zu verwenden. Tabletten- oder Kugelkaugummi wird wie herkömmlicher Kaugummi hergestellt, jedoch zu kissenförmigen Tabletten oder Kugeln geformt. Die Tabletten/Kugeln können dann zuckerbeschichtet oder durch konventionelle Überziehtechniken überzogen werden, um einen zuckerbeschichteten Tablettenkaugummi herzustellen. Bitterkeitshemmstoffe können im Allgemeinen sehr stabil und hochwasserlöslich sein und können in einer Zuckerlösung leicht gelöst werden, die für ein Überziehen mit Zucker hergestellt ist. Ein Bitterkeitshemmstoff kann auch als Pulver zugegeben werden, das mit anderen Pulvern vermischt ist, die häufig in einigen Arten von kon ventionellen Überziehtechniken verwendet werden. Die Verwendung eines Bitterkeitshemmstoffes zur Beschichtung führt zu dessen Trennung von anderen Kaugummibestandteilen und modifiziert deren Freisetzungsrate im Kaugummi. Die Konzentrationen eines Bitterkeitshemmstoffes können ungefähr 100 ppm (0,01 Gew.-%) bis ungefähr 25000 ppm (2,5 Gew.-%) in der Beschichtung und ungefähr 50 ppm (0,005 Gew. %) bis ungefähr 10000 ppm (1 Gew.-%) des Kaugummiproduktes sein. Das Gewicht der Beschichtung kann ungefähr 20 Gew.-% bis ungefähr 50 Gew.-% des Kaugummiendproduktes sein.
Konventionelle Überziehverfahren überschichten im Allgemeinen mit Saccharose, jedoch haben es kürzliche Entwicklungen in der Überziehtechnik möglich gemacht, anstelle von Saccharose andere Kohlenhydratmaterialien zu verwenden. Einige dieser Bestandteile umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Dextrose, Maltose, Palatinose, Xylitol, Lactitol, hydrierte Isomaltulose und andere neue Alditole oder eine Kombination davon. Diese Stoffe können mit Überzugsmodifizierungsmitteln vermischt werden einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf Gummi Arabicum, Maltodextrine, Getreidesirup, Gelatine, zelluloseartige Materialien wie Carboxymethylzellulose oder Hydroxymethylzellulose, Stärke und modifizierte Stärken, Pflanzengummis, wie Alginate, Johannisbrotkernmehl, Guarkernmehl und Tragantgummi, unlösliche Carbonate wie Calciumcarbonat oder Magnesiumcarbonat und Talk. Antihaftungsmittel können auch als Überzugsmodifiziermittel zugegeben werden, was die Möglichkeit zur Verwendung eine Vielzahl von Kohlenhydraten und Zuckeralkoholen bei der Entwicklung von neu überzogenen oder beschichteten Kaugummiprodukten ermöglicht. Es können auch Geschmacksstoffe zu der Zuckerbeschichtung und dem Bitterkeitshemmstoffen zugegeben werden, um einzigartige Produkteigenschaften zu erzielen.
Eine weitere Art einer Überzugsbeschichtung würde auch die Freisetzungsrate von Bitterkeitshemmstoffen aus dem Kaugummi verändern. Diese Technik wird auch als Filmbeschichtung bezeichnet und ist bei Arzneimitteln eher üblich als bei Kaugummi, jedoch sind die Verfahrensschritte ähnlich. Ein Film wie Schellack, Zein oder zelluloseartiges Material wird auf ein tablettenähnliches Produkt aufgetragen, so dass ein dünner Film auf der Oberfläche des Produktes gebildet wird. Der Film wird durch Vermischen des Polymers, einem Weichmacher und einem Lösungsmittel (Pigmente sind optional) aufgetragen, und dann wird das Gemisch auf die Tablettenoberfläche gesprüht. Dies wird mit einer konventionellen Überzugsausrüstung durchgeführt oder in besseren seitlich belüfteten Beschichtungsschalen. Wenn ein Lösungsmittel wie Alkohol verwendet wird, sind besondere Vorkehrungen notwendig, um Feuer und Explosionen zu vermeiden und es muss eine spezielle Ausrüstung verwendet werden.
Einige Filmpolymere können bei der Filmbeschichtung Wasser als Lösungsmittel verwenden. Kürzliche Fortschritte bei der Polymerforschung und in der Filmbeschichtungstechnologie lösten das Problem, das bei der Verwendung von entflammbaren Lösungsmitteln bei der Beschichtung auftritt. Diese Vorteile machen es möglich, wässrige Filme auf eine Tablette oder einem Kaugummiprodukt aufzutragen. Da viele Bitterkeitshemmstoffe stark wasserlöslich sind, können sie zu dieser wässrigen Filmlösung zugegeben werden und mit dem Film auf die Tablette oder das Kaugummiprodukt aufgetragen werden. Der wässrige Film oder sogar der Alkohollösungsmittelfilm, in dem die Bitterkeitshemmstoffe verteilt sind, können auch einen Geschmacksstoff enthalten, zusammen mit dem Polymer und einem Weichmacher.
Die zuvor beschriebenen verkapselten, agglomeritierten oder absorbierten Bitterkeitshemmstoffe können leicht in eine Kaugummizusammensetzung eingebaut werden. Die verbleibenden Kaugummibestandteile sind für die vorliegende Erfindung nicht kritisch. Das heißt, die beschichteten Partikel der Bitterkeitshemmstoffe können in konventionellen Kaugummiformulierungen auf konventionelle Weise eingebaut werden. Beschichtete Bitterkeitshemmstoffe können in einem zuckerhaltigen Kaugummi oder einem zuckerfreien Kaugummi verwendet werden. Die beschichteten Bitterkeitshemmstoffe können entweder in einem normalen Kaugummi oder einem Blasenkaugummi verwendet werden. Im Allgemeinen umfasst eine Kaugummizusammensetzung typischerweise einen wasserlöslichen Füllteil, einen wasserunlöslichen Kaugummibasenteil und vorzugsweise wasserunlösliche Geschmacksstoffe. Der wasserlösliche Teil verteilt sich mit einem Teil der Geschmackstoffe über einen Zeitraum während des Kauvorganges. Der Kaugummibasenteil wird im Mund während des Kauvorgangs zurückgehalten.
Die unlösliche Kaugummibase umfasst im Allgemeinen Elastomere, Harze, Fette und Öle, Wachse, Weichmacher und anorganische Füllstoffe. Elastomere können Pollyisobutylen, Isobuthylen-Isoprene Coplymer und Styrol Butadien Kautschuk sowie natürliche Latexe wie Chicle einschließen. Harze umfassen Polyvinylacetat und Terpenharze. Fette und Öle können auch in der Kaugummibase eingeschlossen sein, einschließlich Talg, hydrierte und teilweise hydrierte Pflanzenöle und Kakaobutter. Die üblicherweise eingesetzte Wachse umfassen Paraffin, Mikrokrystallin und natürliche Wachse wie Bienenwachs und Carnaubawachs. Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung machen die unlöslichen Kaugummibasenbestandteile zwischen ungefähr 5 Gew.-% und ungefähr 95 Gew.-% des Kaugummis aus. Vorzugsweise umfasst die unlösliche Kaugummibase zwischen ungefähr 10 Gew.-% und ungefähr 50 Gew.-% des Kaugummis und mehr bevorzugt zwischen ungefähr 20 Gew.% und ungefähr 35 Gew.-% des Kaugummis.
Die Kaugummibase umfasst typischerweise auch eine Füllstoffkomponente. Die Füllstoffkomponente kann Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Talk, Dicalciumphosphat oder dergleichen sein. Der Füllstoff kann zwischen ungefähr 5 Gew.-% und ungefähr 60 Gew.-% der Kaugummibase ausmachen. Vorzugsweise umfasst der Füllstoff ungefähr 5 Gew.-% bis ungefähr 50 Gew.-% der Kaugummibase.
Kaugummibasen enthalten vorzugsweise auch Weichmacher, einschließlich Glycerol Monostearat und Glycerol Triacetat. Weiterhin können Kaugummibasen auch optionale Bestandteile enthalten, wie Antioxidantien, Farbstoffe und Emulgatoren. Die vorliegende Erfindung umfasst den Einsatz einer beliebigen kommerziell erhältlichen Kaugummibase.
Der wasserlösliche Teil der Kaugummibase kann ferner Weichmacher, Süßstoffe, Geschmacksstoffe und Kombinationen davon umfassen. Weichmacher werden zu dem Kaugummi zugegeben, um die Kaubarkeit und das Mundgefühl des Kaugummis zu optimieren. Weichmacher, die im Stand der Technik auch als Weichmachungsmittel oder Plastifizierungsmittel bekannt sind, machen im Allgemeinen zwischen ungefähr 0,5 Gew.-% und ungefähr 15 Gew.-% des Kaugummis aus. Von der Erfindung erfasste Weichmacher umfassen Glyzerin, Lecithin und Kombinationen davon. Ferner können wässrige Süßstofflösungen wie solche, die Sorbitol, hydrierte Stärke Hydrolisate, Getreidesirup und Kombinationen davon enthalten, als Weichmacher und Bindungsagenzien im Kaugummi verwendet werden.
Wie zuvor erwähnt, kann der beschichtete erfindungsgemäße Bitterkeitshemmstoff in zuckerhaltigen oder zuckerfreien Kaugummiformulierungen verwendet werden. Zuckersüßstoffe umfassen im Allgemeinen Saccharid enthaltende Bestandteile, die auf dem Kaugummigebiet allgemein bekannt sind, umfassend, jedoch nicht beschränkt auf Saccharose, Dextrose, Maltose, Dextrin, getrockneter Invertzucker, Fruktose, Levulose, Galaktose, Getreidesirupfestoffe und dergleichen, allein oder in einer beliebigen Kombination. Zuckerfreie Süßstoffe umfassen Bestandteile mit süßverstärkenden Eigenschaften, sind jedoch nicht frei von den üblich bekannten Zuckern und umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Zuckeralkohole, wie Sorbitol, Mannitol, Xylitol, hydrierte Stärke Hydrolisate, Maltitol und dergleichen, allein oder in einer beliebigen Kombination.
In Abhängigkeit von dem spezifischen Bitterkeitshemmstofffreisetzungsprofil und der erforderlichen Selbststabilität kann der beschichtete erfindungsgemäße Bitterkeitshemmstoff auch in Kombination mit unbeschichteten hochwirksamen Süßstoffen oder mit hochwirksamen anderen Materialien oder anderen Techniken beschichteten Süßstoffen verwendet werden.
Ein Geschmacksmittel kann auch in dem Kaugummi vorhanden sein, in einer Menge innerhalb des Bereichs von ungefähr 0,1 Gew.-% bis ungefähr 15 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 0,5 Gew.-% bis ungefähr 3 Gew.-% des Kaugummis. Die Geschmacksstoffe können im Wesentlichen Öle, synthetische Geschmacksstoffe der Gemische davon umfassen, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf Öle von Pflanzen und Früchten, wie Zitrusöle, Fruchtessenzen, Pfefferminzöl, grünes Minzöl, Nelkenöl, Öl der Wintergrünen, Anis und dergleichen. Künstliche Geschmacksbestandteile sind ebenfalls zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Kaugummis erfasst. Der Fachmann wird erkennen, dass natürliche und künstliche Geschmacksstoffe in einer beliebigen sensorisch annehmbaren Weise miteinander vermischt werden können. Sämtliche Geschmacksstoffe und Geschmacksmischungen sind von der vorliegenden Erfindung umfasst.
Optionale Bestandteile wie Farbstoffe, Emulgatoren und pharmazeutische Agenzien können zu dem Kaugummi zugegeben werden.
Im Allgemeinen wird der Kaugummi herstellt, indem die verschiedenen Kaugummibestandteile nacheinander zu einem kommerziell erhältlichen und auf dem Gebiet bekannten Mischer gegeben werden. Nachdem die Bestandteile gründlich vermischt wurden, wird die Kaugummimasse dem Mischer entzogen und in die gewünschte Form gebracht, beispielsweise durch Aufrollen zu Blättern, Schneiden in Riegeln, Pressen zu Brocken oder Gießen zu Tabletten.
Im Allgemeinen werden die Bestandteile vermischt, indem zuerst die Kaugummibase geschmolzen wird und diese zu dem laufenden Mischer zugegeben wird. Die Base kann auch in dem Mischer selbst geschmolzen werden. Es können auch Farbstoffe oder Emulgatoren zu diesem Zeitpunkt zugegeben werden. Ein Weichmacher, wie Glyzerin, kann ebenfalls zu diesem Zeitpunkt zugegeben werden, zusammen mit einem Sirup und einem Teil des Füllstoffes. Weitere Teile des Füllstoffes können dann zu dem Mischer zugegeben werden. Ein Geschmacksstoff wird typischerweise mit dem Endteil des Füllstoffes zugegeben. Der beschichtete erfindungsgemäße Bitterkeitshemmstoff wird vorzugsweise zugegeben nachdem der letzte Teil des Füllstoffes und des Geschmacksstoffes zugegeben worden sind.
Das gesamte Mischverfahren dauert typischerweise zwischen fünf und fünfzehn Minuten, jedoch können manchmal auch längere Mischzeiten erforderlich sein. Der Fachmann wird erkennen, dass viele Variationen bei dem zuvor beschriebenen Verfahren möglich sind.
Beispiele
Die folgenden Beispiele der Erfindung sind Vergleichsbeispiele und dienen der Erklärung und Veranschaulichung.
Die in Tabelle 1 aufgelisteten Rezepte umfassen verschiedene Zuckerrezepte, in denen der Bitterkeitshemmstoff Natriumgluconat um Kaugummi zugegeben werden kann, nachdem er in verschiedenen wässrigen Lösungsmitteln gelöst wurde. TABELLE 1 (Gew.-%)
Beispiel 1 und 2 – Natriumgluconatpulver kann direkt zu dem Kaugummi zugegeben werden. Beispiel 3 – ein 20,0 g-Anteil von Natriumgluconat kann in 80,0 g heißem Wasser gelöst werden, was eine 20,0 % Lösung ergibt, und zu dem Kaugummi zugegeben werden.
Beispiel 4 – ein 5,0 g-Anteil von Natriumgluconat kann in 95,0 g heißem Propylenglycol gelöst werden, was eine 5,0 % Lösung ergibt, und zu dem Kaugummi zugegeben werden.
Beispiel 5 – ein 5,0 g-Anteil von Natriumglyconat kann in 95,0 g heißem Glyzerin gelöst werden, was eine 5,0 % Lösung ergibt, und zu dem Kaugummi zugegeben werden.
Beispiel 6 – ein 2,5 g-Anteil von Natriumglyconat kann in heißem Getreidesirup gelöst werden, was eine 2,5 % Lösung ergibt und zu dem Kaugummi zugegeben werden.
In den nächsten Beispielen einer Zuckerkaugummiformulierung kann Natriumgluconat in heißem Wasser gelost werden und es können Emulgatoren zu der wässrigen Lösung zugegeben werden. Beispielslösungen können hergestellt werden durch Lösen von 10 g Natriumgluconat in 90 g warmem Wasser und Hinzufügen von 5 g Emulgatoren verschiedener hydrophilen – lipophilen Gleichgewichts (HLB) – Werten zu der Lösung. Das Gemisch wird dann in den folgenden Rezepten verwendet. TABELLE 2 (Gew.-%)
Beispiele 13–18 – Gleich wie die in den Beispielen 10–12 hergestellten Formulierungen, außer dass der Geschmacksstoff zusammen mit der wässrigen Kaffeinlösung gemischt werden kann, und vor Zusatz des Gemisches zu der Kaugummimasse emulgiert wurde.
Natriumgluconat kann auch in verschiedene Basenbestandteilen vermischt werden. Ein typisches Basenrezept lautet wie folgt:

Gew.-%

Polyvinylacetat 27

Synthetischer Kautschuk 13

Paraffin Wachs 13

Fett 3

Glycerolmonostearat 5

Terpenharz 27

Calciumcarbonat-Füllstoff 12

100 %
Die einzelnen Basenbestandteile können vor ihrem Zusatz in den Basenherstellungsprozess aufgeweicht werden. Zu der vorgeweichten Basenkomponente kann Natriumgluconat zugegeben und vermischt werden und dann kann das vorgeweichte Basen/Natriumgluconat-Gemisch zugegeben werden, um die fertige Base herzustellen. In den folgenden Beispielen können Natriumgluconat zuerst mit einem der Basenbestandteile vermischt werden und der gemischte Bestandteil kann dann zur Herstellung einer Base verwendet werden. Die mit Natriumgluconat vermischten Bestandteile können dann bei den Konzentrationen verwendet werden, wie sie oben bei dem typischen Basenrezept angegeben sind.
Beispiel 19 – Das Terpenharz, das zur Herstellung der Base verwendet wurde, besteht aus 98 % Polyterpenharz und 2 % Natriumgluconat.
Beispiel 20 – Das Polyvinylacetat, das zur Herstellung der Base verwendet wurde, besteht aus 98 % Polyvinylacetat mit niedrigem M.W. und 2 % Natriumgluconat.
Beispiel 21 – Das Paraffin Wachs, das zur Herstellung der Base verwendet wurde, besteht aus 96 % Paraffin Wachs und 4 % Natriumgluconat.
Natriumgluconat kann auch zu einer ansonsten vollständigen Kaugummibase zugegeben werden.
Beispiel 22 – 0,5 % Natriumgluconat können mit 99,5 % einer Kaugummibase mit den oben aufgeführten typischen Rezept vermischt werden. Das Natriumgluconat kann gegen Ende des Prozesses, nachdem alle anderen Bestandteile zugegeben wurden, hinzugefügt werden. Die Proben der fertigen Base, die mit Natriumgluconat hergestellt wurden, das zu verschiedenen Basenbestandteilen zugegeben wurde, kann dann in einem Kaugummi des Zuckertyps bestimmt werden, der wie folgt formuliert ist.
TABELLE 3 (Gew.-%)
Die theoretische Konzentration von Natriumgluconat in dem fertigen Kaugummi beträgt 0,1 %.
Unter Verwendung der folgenden Formulierung eines zuckerhaltigen oder eines zuckerfreien Kaugummis kann eine Vielzahl verkapselter Natriumgluconatproben bestimmt werden: TABELLE 4 (Gew.-%)
Zur Sprühtrocknung kann die Feststoffkonzentration einer wässrigen oder alkoholischen Lösung ungefähr 5–30 % betragen, jedoch sind bevorzugte Konzentrationen in den aufgeführten Beispielen angegeben.
Beispiel 23 – Ein 80 % Schellack, 20 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird durch Sprühtrocknung einer Alkohol/Schellack/Natriumgluconat-Lösung bei einem Gesamtfeststoffgehalt von 20 % erhalten.
Beispiel 24 – Ein 50 % Schellack, 50 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird durch Sprühtrocknung eines geeigneten Verhältnisses einer Alkohol/Schellack/Natriumgluconatlösung mit 20 % Feststoffen erhalten.
Beispiel 25 – Ein 70 % Zein, 30 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird durch Sprühtrocknung einer Alkohol/Zein/Natriumgluconatlösung bei 10 % Feststoffen erhalten.
Beispiel 26 – Ein 40 % Schellack, 60 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Fließbettbeschichtung von Natriumgluconat mit einer Alkohol/Schellack-Lösung mit 30 % Feststoffen.
Beispiel 27 – Ein 60 % Schellack, 40 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Fließbettbeschichtung von Natriumgluconat mit einer Alkohol/Schellack-Lösung mit 30 % Feststoffen.
Beispiel 28 – Ein 40 % Zein, 60 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Fließbettbeschichtung von Natriumgluconat mit einer Alkohol/Zein-Lösung mit 25 % Feststoffen.
Beispiel 29 – Ein 85 % Wachs, 15 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Sprühgefrierung eines Gemisches aus geschmolzenem Wachs und Natriumgluconat.
Beispiel 30 – Ein 70 % Wachs, 30 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Sprühgefrierung eines Gemisches aus geschmolzenem Wachs und Natriumgluconat.
Beispiel 31 – Ein 70 % Zein, 30 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Sprühtrocknung eines heißen und eines warmen wässrigen Gemisches aus Natriumgluconat und Zein, verteilt in einem wässrigen Medium mit hohem pH (pH = 11,6–12,0) mit 10 % Feststoffen.
Beispiel 32 – Ein 20 % Zein, 80 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Sprühtrocknung eines heißen wässrigen Gemisches aus Natriumgluconat und Zein, verteilt in einem wässrigen Medium mit hohem pH (pH = 11,6 – 12,0) mit 10 % Feststoffen.
Beispiel 33 – Ein 20 % Zein, 20 % Schellack, 60 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch die Sprühtrocknung eines Alkohol/Schellack/Natriumgluconat-Gemisches und anschließender Fließbettbeschichtung des sprühgetrockneten Produktes für eine zweite Beschichtung von Alkohol und Zein.
Beispiele 23 bis 33 würden alle eine beinahe vollständige Verkapselung ergeben und würden die Freisetzung von Natriumgluconat bei Verwendung in den zucker- oder zuckerfreien Kaugummiformulierungen der Tabelle 4 verzögern. Die höheren Konzentrationen der Beschichtung würden eine verzögerte Freisetzung von Natriumgluconat erzielen als die niedrigeren Beschichtungskonzentrationen.
Andere Polymere, die wasserlöslicher sind, und zur Beschichtung verwendet werden, würden eine langsamere Freisetzung des Natriumgluconats bewirken.
Beispiel 34 – Ein 80 % Gelatine, 20 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch die Sprühtrocknung einer heißen Gelatine/Natriumgluconat-Lösung mit 20 % Feststoffen.
Beispiel 35 – Ein 30 % Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), 70 % Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Fließbettbeschichtung von Natriumgluconat mit einer wässrigen Lösung von HPMC mit 10 % Feststoffen.
Beispiel 36 – ein 50 % Maltodextrin, 50 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch die Sprühtrocknung einer heißen wässrigen Lösung von Natriumgluconat und Maltodextrin mit 30 % Feststoffen.
Beispiel 37 – Ein 40 % Kaugummiarabicum, 60 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Fließbettbeschichtung von Natriumgluconat mit einer wässrigen Lösung von Kaugummiarabicum mit 30 % Feststoffen.
Das beschichtete Natriumgluconat von den Beispielen 34 und 35, würde bei Verwendung in den Kaugummirezepten der Tabelle 4 eine etwas geringere Freisetzung von Natriumgluconat ergeben. Das mit Maltodextrin und Gummi Arabicum beschichtete Produkt der Beispiele 36 und 37 würde bei Verwendung in den Kaugummirezepten der Tabelle 4 eine schnelle Freisetzung von Natriumgluconat in dem Kaugummi zeigen im Vergleich zu direkt zugegebenem Natriumgluconat.
Natriumgluconat könnte auch in dem Kaugummi als ein agglomeritiertes Natriumgluconat verwendet werden, um eine schnelle oder verzögerte Natriumgluconatfreisetzung zu ergeben. Agglomeritiertes Natriumgluconat kann wie in den folgenden Beispielen hergestellt werden: Beispiel 38 – Ein 15 % Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), 85 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird hergestellt durch Agglomeritieren von Natriumgluconat und HPMC, zusammengemischt, unter Zusatz von Wasser, und das entstehende Produkt wird getrocknet und zermahlen.
Beispiel 39 – Ein 15 % Gelatine, 85 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird hergestellt durch Agglomeritieren von Natriumgluconat und zusammengemischter Gelatine, unter Zusatz von Wasser, und das entstehende Produkt wird getrocknet und zermahlen.
Beispiel 40 – Ein 10 % Zein, 90 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird hergestellt durch Agglomeritieren von Natriumgluconat mit einer Alkohollösung, die 25 % Zein enthält und das entstehende Produkt wird getrocknet und zermahlen.
Beispiel 41 – Ein 15 % Schellack, 85 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird hergestellt durch Agglomeritieren von Natriumgluconat mit einer Alkohollösung, die 25 % Schellack enthält und das entstehende Produkt wird getrocknet und zermahlen.
Beispiel 42 – Ein 20 % HPMC, 80 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird hergestellt durch Agglomeritieren von HPMC und Natriumgluconat mit Wasser, und das entstehende Produkt wird getrocknet und zermahlen.
Beispiel 43 – Ein 20 % Zein, 80 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Agglomeritieren von Natriumgluconat und Zein, gelöst in Wasser mit hohem pH (11,6–12,0) mit 15 % Feststoffen, wobei das entstehende Produkt getrocknet und zermahlen wird.
Beispiel 44 – Ein 20 % Wachs, 80 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Agglomeritieren von Natriumgluconat und geschmolzenem Wachs, und Abkühlen und Zermahlen des entstehenden Produktes.
Beispiel 45 – ein 15 % Maltodextrin, 85 % aktives Natriumgluconat – Pulvergemisch wird erhalten durch Agglomeritieren einer Mischung aus Natriumgluconat und Maltodextrin, durch anschließendes Hinzufügen von Wasser, Trocknen und Zermahlen.
Sämtliche der oben genannten Gemische können zu einer beliebigen der folgenden Kaugummiformulierungen zugegeben werden: TABELLE 5 (Gew.-%)

(a) flüssiges Sorbitol (70 % Sorbitol), 30 % Wasser
(b) hydrierter Stärkehydrolisat-Sirup

Wenn jedes der Beispiele von agglomeritierten Materialien (38–45), in den in der Tabelle 5 gezeigten Formulierungen beurteilt werden würden, würden die meisten Proben Natriumgluconat eine verzögerte Freisetzung geben. Proben unter Verwendung von Zein, Wachs und Schellack würden die niedrigste Freisetzungsrate ergeben, wohingegen Proben mit HPMC und Gelatine die als nächstes langsamste Freisetzung ergeben würden. Maltodextrin würde eine Freisetzung ergeben, die der von Natriumgluconat ähnelt, das direkt zu dem Kaugummi zugegeben wird.
Teilweise beschichtetes oder vollständig beschichtetes Natriumgluconat kann auch in zuckerartigen Kaugummiformierungen verwendet werden, die andere Zucker enthalten, wie z.B. die folgenden Formulierungen A–G: TABELLE 6 (Gew.-%)
Die Formulierungen können auch Zuckeralkohole, wie Sorbitol, Mannitol, Xylitol, Lactitol, Maltitol, hydrierte Isomaltulose und Lycasin oder Kombinationen davon enthalten. Zuckerfreie Kaugummiformulierungen mit teilweise beschichtetem oder vollständig beschichtetem Natriumgluconat können auch hergestellt werden, indem verschiedene Zuckeralkohole verwendet werden, wie die folgenden Formulierungen H–P: TABELLE 7 (Gew.-%)

(a) Lycasin, alle anderen verwenden Sorbitol-Flüssigkeit.

Sämtliche dieser Formulierungen in Tabelle 6 und Tabelle 7, welche das agglomeritierte Natriumgluconat verwenden, wie in den Beispiel (38–45) beschrieben und in den zuvor beschriebenen verkapselten Beispielen (23–35) würden erwartungsgemäß eine verzögerte Freisetzung von Natriumgluconat ergeben im Vergleich zu einem Produkt, das durch direktes Hinzufügen von Natriumgluconat zu einem Kaugummi als Pulver hergestellt wurde.
Mehrstufige Agglomerations-/Verkapselungsverfahren können auch zur Herstellung von freisetzungsmodifiziertem Natriumgluconat zur Verwendung in den Formulierungen der Tabellen 5, 6 und 7 verwendet werden. Beispiele von mehrstufigen Behandlungen sind hier beschrieben: Beispiel 46 – Natriumgluconat wird mit Maltodextrin mit 30 % Feststoffen sprühgetrocknet, um ein Pulver herzustellen. Dieses Pulver wird dann agglomeritiert mit einer Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) in einem Verhältnis von 85/15 Pulver/HPMC, mit Wasser befeuchtet und getrocknet. Nach dem Zermahlen wird das entstehende Pulver ungefähr 68 % aktives Natriumgluconat, 17 % Maltodextrin und 15 % HPMC enthalten.
Beispiel 47 – Natriumgluconat wird mit HPMC bei einem Verhältnis von 85/15 Natriumgluconat/HPMC agglomeritiert. Nach dem Trocknen und Zermahlen wird das entstehende Pulver fließbettbeschichtet mit einer Alkohol/Schellack-Lösung, bei ungefähr 25 % Feststoffen, um ein Endprodukt zu ergeben, das ungefähr 60 % aktives Natriumgluconat, 10 % HPMC und ungefähr 30 % Schellack enthält.
Beispiel 48 – Natriumgluconat wird mit HPMC in einem Verhältnis von 85/15 Natriumgluconat/HPMC agglomeritiert. Nach dem Trocknen und Zermahlen wird das entstehende Pulver mit einer wässrigen Zein-Lösung aus 15 % Feststoffen mit hohem pH agglomeritiert, um ein Endprodukt zu ergeben, das ungefähr 60 % aktives Natriumgluconat, 10 % HPMC und 30 % Zein enthält.
Beispiel 49 – Natriumgluconat wird mit einer 25 % Gelatinelösung sprühgetrocknet. Das sprühgetrocknete Produkt wird dann mit einer wässrigen Zein-Lösung mit 15 % Feststoffen, hohem pH agglomeritiert. Das Endprodukt wird ungefähr 50 % aktives Natriumgluconat, 20 % Gelatine und 30 % Zein enthalten.
Beispiel 50 – Natriumgluconat wird mit geschmolzenem Wachs in einem Verhältnis von 85/15 Natriumgluconat/Wachs agglomeritiert. Wenn das Gemisch abkühlt und zermahlen wird, wird es mit einer 25 % Zein – 75 % Alkohollösung fließ-bettbeschichtet, um ein Endprodukt zu ergeben, das 60 % aktives Natriumgluconat, 10 % Wachs, und 30 % Zein enthält.
Diese Beispiele 46–50 ergeben Natriumgluconat mit einer verzögerten Freisetzung, bei Verwendung in einem in der Tabellen 5, 6 und 7 oben aufgeführten Formulierungen. Diese mehrstufigen Verfahren können tatsächlich eine höhere Freisetzung bewirken als einstufige Verfahren. Mehrstufige Verfahren mit mehr als zwei Schritten können sogar längere verzögerte Freisetzungszeiten ergeben, sind jedoch im Allgemeinen weniger kosteneffektiv und weniger effizient. Vorzugsweise kann die Sprühtrocknung der erste Schritt sein, gefolgt von zusätzlichen Schritten einer Fließbettbeschichtung, Sprühgefrierung und Agglomeration, die Teil der späteren Schritte sind.
Bei den Beispielen des Absorptionstyps hängt die verzögerte Freisetzungsrate von Natriumgluconat von der Art des absorbierenden Stoffes ab. Die meisten Stoffe wie Kieselsäuren, Silikate, Zellulose, Carbonate und Hydroxide würden erwartungsgemäß eine verzögertere Freisetzung ergeben als ein Amorphzucker oder Zuckeralkohole. Einige Beispiele: Beispiel 51 – eine 20 % Natriumgluconat – Lösung wird auf eine präzipitierte Kieselsäure gesprüht, um das Natriumgluconat zu absorbieren. Das Gemisch wird getrocknet und zermahlen und das Endprodukt ist ungefähr 50 % aktives Natriumgluconat.
Beispiel 52 – Eine 20 % Natriumgluconat – Lösung wird auf Pharmasorb-Ton gesprüht. Das Gemisch wird getrocknet und zermahlen, um ein Endprodukt von ungefähr 80 % Ton und 20 % aktivem Natriumgluconat zu ergeben.
Beispiel 53 – Eine 20 % Natriumgluconat – Lösung wird auf ein mikrokristallines Zellulosepulver gesprüht. Das Gemisch wird getrocknet und zermahlen und ergibt ein Produkt, das aus ungefähr 70 % mikrokristalliner Zellulose und 30 % aktivem Natriumgluconat besteht.
Beispiel 54 – Eine 20 % Natriumgluconat – Lösung wird auf eine hochabsorbierbaren Stärke gesprüht. Das Gemisch wird getrocknet und zermahlen und ergibt ein Produkt, das aus ungefähr 80 % Stärke und 20 % aktivem Natriumgluconat besteht.
Beispiel 55 – Eine 20 % Natriumgluconat – Lösung wird auf ein Calciumcarbonatpulver gesprüht. Das Gemisch wird getrocknet und zermahlen und ergibt ein Produkt von ungefähr 90 % Calciumcarbonat und 10 % aktives Natriumgluconat.
Beispiel 56 – Eine 20 % Natriumgluconat – Lösung wird auf ein hochabsorbierendes Dextrosematerial gesprüht. Das Gemisch wird getrocknet und zermahlen und ergibt ein Produkt von ungefähr 80 % Dextrose und 20 % aktives Natriumgluconat.
Beispiel 57 – Eine 20 % Natriumgluconat – Lösung wird auf ein Sorbitolpulver gesprüht, um das Material zu absorbieren. Das Gemisch wird getrocknet und zermahlen und ergibt ein Produkt von ungefähr 90 % Sorbitol und 10 % aktives Natriumgluconat.
Die in den Beispielen 51–57 hergestellten Proben können in Kaugummiformulierungen verwendet werden, wie in den Tabellen 5, 6 und 7 dargestellt. Solche Präparationen, bei denen Natriumgluconat auf einem Material absorbiert ist, das nicht wasserlöslich ist, werden erwartungsgemäß eine verzögerte Freisetzung haben, während solche, die wasserlöslich sind, erwartungsgemäß eine schnelle Freisetzung bewirken.
Eine andere Modifikations- oder Absorptionstechnik besteht darin, dass Natriumgluconat zusammen mit einem Zucker oder einem Zuckeralkohol zu trocknen oder das Natriumgluconat mit Zucker oder einem Zuckeralkohol zu verfestigen, wenn diese in geschmolzenem Zustand zusammengemischt sind.
Beispiel 58 – Natriumgluconat wird zu geschmolzenem Sorbitol in einem Verhältnis von 90 Teilen Sorbitol bis 10 Teilen Natriumgluconat zugegeben. Nach dem Mischen wird das Gemisch abgekühlt und zermahlen.
Beispiel 59 – Natriumgluconat wird zu geschmolzener Dextrose in einem Verhältnis von 90 Teilen Dextrose zu 10 Teilen Natriumgluconat zugegeben. Nach dem Mischen wird das Gemisch abgekühlt und zermahlen.
Beispiel 60–4 % Natriumgluconat wird in einem Getreidesirup mit 96 % hoher Fructose gelöst. Das Gemisch wird auf niedriger Feuchtigkeit verdampft und zermahlen.
Das Produkt der Beispiele 58–60 kann zu denen in Tabelle 5, 6 und 7 gezeigten Kaugummiformulierungen zugegeben werden.
Viele der aufgeführten Beispiele sind einstufige Verfahren. Jedoch kann eine verzögertere Freisetzung des Natriumgluconats erhalten werden, indem die verschiedenen Verfahren wie Verkapselung, Agglomeration, Absorption und Einbindung kombiniert werden. Beliebige der in den Beispielen 51–60 hergestellten Präparationen können weiter durch Fließbettbeschichtung, Sprühgefrierung oder Coazervations-Verfahren behandelt werden, um das Produkt zu verkapseln und können dann mit verschiedenen Materialien und Verfahren in einer Vielzahl von mehrstufigen Prozessen agglomeritiert werden.
Das Natriumgluconat wird auch verwendet zusammen mit einer Vielzahl von hochintensiven Süßstoffen und werden vor der Verkapselung, Agglomeration, Absorption und Einbindung zusammengemischt. Dies kann die mit einigen Stimulanzien, wie Kaffein, assoziierte Bitterkeit vermindern. Einige Beispiele sind: Beispiel 61 – Natriumgluconat und Aspartam werden zusammen in einem 2/1-Verhältnis als Pulver gemischt. Dieses Gemisch wird dann mit Wachs sprühgetrocknet in einem Verhältnis von 60/40 Gemisch/Wachs, um ein Pulver zu erhalten, das 40 % Natriumgluconat, 20 % Aspartam und 40 % Wachs enthält.
Beispiel 62 – Natriumgluconat und Thaumatin werden in einem 4/1-Verhältnis in Wasser gelöst, mit einer 10 % Gelatinelösung sprühgetrocknet. Diese sprühgetrocknete Pulver wird dann mit einer wässrigen 15 % Zein-Lösung mit hohem pH agglomeritiert. Das Gemisch wird getrocknet und zermahlen und ergibt ein Produkt, das 40 % Natriumgluconat, 10 % Thaumatin, 35 % Gelatine und 15 % Zein enthält.
Beispiel 63 – Natriumgluconat und Alitam werden in einem 7/1-Verhältnis in einer 20 % Lösung hergestellt. Diese Lösung wird auf hochabsorbierendes Kieselgelpulver gesprüht. Das Gemisch wird getrocknet, zermahlen und mit einem Alkohol/Schellackgemisch fließbettbeschichtet, was ein Produkt ergibt, das 35 % Natriumgluconat, 5 % Alitam, 40 % Kieselgel und 20 % Schellack enthält.
Beispiel 64 – Natriumgluconat und Natriumcyclamat werden in einem 1/1-Verhältnis als ein Pulver zusammengemischt und dann mit Wasser und Hydroxypropylmethylzellulose (HPMC) agglomeritiert. Dieses Gemisch wird getrocknet, zermahlen und weiter mit einer wässrigen 15 % Zein-Lösung mit hohem pH agglomeritiert, um ein Produkt zu erhalten, das 34 % Natriumcyclamat, 34 Natriumgluconat, 12 % HPMC und 20 % Zein enthält.
Beispiel 65 – Natriumgluconat und ein Glyzerin werden in einem 1/1-Verhältnis als Pulver zusammengemischt und mit einer 25 % Schellacklösung in Alkohol fließbettbeschichtet. Das beschichtete Produkt wird weiter mit Wasser und Hydroxypropylmethylzellulose (HPMC) agglomeritiert, um ein Produkt zu erhalten, das 30 % Natriumgluconat, 30 % Glyzerin, 25 % Schellack und 15 % HPMV enthält.
Beispiel 66 – Natriumgluconat und Natriumsaccharin werden in einem Verhältnis von 1/1 als ein Pulver zusammengemischt und mit einer 25 % Schellacklösung in Alkohol fließbettbeschichtet. Das beschichtete Produkt wird weiter mit Wasser und Hydroxypropylmethylzellulose (HPMC) agglomeritiert, um ein Produkt zu erhalten, das 30 % Naatriumgluconat, 30 % Natriumsaccharin, 25 % Schellak und 15 % HPMC enthält.
Wenn die Gemische Natriumgluconat und andere hochintensive Süßstoffe der Beispiel 61–66 in Kaugummiformulierungen getestet werden, wie solche, die in den Tabellen 4, 5, 6 und 7 aufgeführt sind, würde eine signifikante verzögerte Freisetzung des Süßstoffes und des Bitterkeitshemmstoffes erwartet werden. Diese verzögerte Freisetzung würde die Qualität des Geschmacksstoffes verbessern. Die folgenden Beispiele sind Beispiele von faserextrudierten PVAC-Natriumgluconatgemischen, um eine verzögerte Freisetzung von Natriumgluconat zu ergeben und eine verminderte Bitterkeit zu erzielen:
Beispiel 67 – PVAC mit mittlerem Molekulargewicht und Natriumgluconat mit einem Verhältnis von 3/1 werden als Pulver zusammengemischt und extrudiert. Die Fasern werden abgekühlt und zermahlen, um ein Produkt zu ergeben, das 75 % PVAC und 25 % Natriumgluconat enthält.
Beispiel 68 – PVAC mit mittlerem Molekulargewicht, Natriumgluconat und Aspartam werden bei einem Verhältnis von 12/4/1 als ein Pulver zusammengemischt und extrudiert, die entstehenden Fasern werden zermahlen und es entsteht ein Produkt, das 70 % PVAC, 24 % Natriumgluconat und 6 % Aspartam enthält.
Beispiel 69 – PVAC mit mittlerem Molekulargewicht, Kaffein, Aspartam und Natriumgluconat werden bei einem Verhältnis von 16/4/4/1 als ein Pulver zusammengemischt und extrudiert. Die Fasern werden zermahlen und ergeben ein Produkt, das 64 % PVAC, 16 % Kaffein, 16 % Natriumgluconat und 4 % Aspartam enthält.
Der Gluconatbitterkeitshemmstoff kann mit Kaffein vor dessen Verkapselung oder Einbindung vermischt werden. Dieser Bitterkeitshemmstoff oder andere Bitterkeitshemmstoffe können zu Kaffein zugegeben werden, um die Bitterkeit zu vermindern mit einer schnellen Freisetzung oder verzögerten Freisetzung von Kaffein und Natriumgluconat.
Beispiel 70 – Eine heiße 20 % wässrige Lösung von Maltodextrin wird mit einer heißen 40 % Lösung von Natriumgluconat gemischt. Zwei Liter dieses Gemisches werden mit 100 g Kaffein kombiniert, verteilt und sprühgetrocknet. Ein Endprodukt, das 40 % Maltodextrin, 33 % Natriumgluconat und 17 % Kaffein enthält, wird erhalten.
Beispiel 71 – Eine Menge von 2400 ml einer heißen wässrigen 25 % Maltodextrinlösung wird mit 50 g Aspartam gemischt, um eine Suspension zu bilden. Zu dieser wird eine wässrige Lösung aus 400 g Natriumgluconat, 200 g Kaffein, 1200 g heißem Wasser zugegeben. Dieses Gemisch wird sprühgetrocknet, um ein Pulver zu erhalten, das 48 % Maltodextrin, 32 % Natriumgluconat, 16 % Kaffein und 4 % Aspartam enthält.
Beispiel 72 – Zu einer Menge von 2400 g einer heißen 25 % Maltodextrinlösung wird 200 g Zitronensäure und 50 g Aspartam zusammengemischt und suspendiert. Zu diesem Gemisch wird eine heiße wässrige Lösung von 400 g Natriumgluconat, 200 g Kaffein und 1200 g heißes Wasser zugegeben. Dieses Gemisch wird sprühgetrocknet, um ein Pulver zu erhalten, das 41 Maltodextrin, 28 % Natriumgluconat, 14 % Kaffein, 14 % Zitronensäure und 3 % Aspartam enthält.
Die oben genannten Beispiele wurden zusammengestellt, um nicht nur eine schnelle Freisetzung von Kaffein in dem Kaugummi zu erhalten, basierend auf der Maltodextrinverkapselung, sondern auch, um eine schnelle Freisetzung eines Süßstoffes und von Bitterkeitshemmstoffen zu erhalten, um den Bitterkeitseigenschaften von Kaffein entgegenzuwirken.
Es ist anzumerken, dass die erfindungsgemäßen Verfahren und Zusammensetzungen Bestandteil einer Vielzahl von Ausführungsformen sein können, wobei lediglich ein paar wenige von diesen veranschaulicht und oben beschrieben wurden. Die Erfindung kann in anderen Arten ausgeführt sein ohne deren Grundgedanke oder essentielle Eigenschaften zu verlassen. Es ist anzumerken, dass der Zusatz einiger anderer Inhaltsstoffe, Verfahrensschritte, Materialien oder Bestandteile, die nicht speziell eingeschlossen sind, eine nachteilige Bedeutung für die vorliegende Erfindung haben wird. Der beste Modus der Erfindung kann daher Inhaltsstoffe, Verfahrensschritte, Materialien oder andere Bestandteile als die oben zum Anschluss aufgeführten oder in der Erfindung verwendeten ausschließen. Jedoch werden die beschriebenen Ausführungsformen in jedem Fall als Veranschaulichung und nicht als Beschränkung anzusehen sein und der Umfang der Erfindung wird daher von den nachfolgenden Ansprüchen und nicht der vorausgehenden Beschreibung bestimmt. Alle Modifikationen, die innerhalb der Bedeutung und dem Äquivalenzbereich der Ansprüche fallen, sind von deren Umfang umfasst.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Kaugummiproduktes, enthaltend einen oder mehrere physikalisch modifizierte Bitterkeitshemmstoffe, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ferulasäure, Natriumgluconat, Natriumferulat, Natriumascorbat, Natriumacetat, Natriumglycinat und Calciumglycerolphosphat zur Kontrolle der Freisetzungsrate des Bitterkeitshemmstoffes, umfassend die Schritte: Vermischen einer Menge eines Bitterkeitshemmstoffes mit einem modifizierenden Agenz; Hinzufügen einer Menge des Gemisches zu einer Kaugummiformulierung, so dass die Konzentration des Bitterkeitshemmstoffes in der Kaugummiformulierung 0,01 % bis 8,0 % beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das modifizierende Agenz ein Verkapselungsagenz ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Bitterkeitshemmstoff und das Verkapselungsagenz auch mit einem Lösungsmittel gemischt werden und das entstehende Gemisch vor dem Zusatz zu dem Kaugummi getrocknet wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Gemisch sprühgetrocknet wird und das Lösungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkohol und Wasser.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Verkapselungsmaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Maltodextrin und Gummi Arabicum.
Verfahren nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei der Bitterkeitshemmstoff mit einer Lösung des Verkapselungsagenz und einem Lösungsmittel Fließbett-beschichtet wird, um die Freisetzungsrate des Bitterkeitshemmstoffes in dem Kaugummi zu vermindern.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Lösungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkohol und Wasser.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Verkapselungsmaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Schellack und Zein.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Bitterkeitshemmstoff durch Coazervation verkapselt ist, um die Freisetzungsrate des Bitterkeitshemmstoffes in dem Kaugummi zu vermindern.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Bitterkeitshemmstoff mit einem geschmolzenen Verkapselungsagenz gemischt wird und der Bitterkeitshemmstoff durch Sprühgefriertrocknung verkapselt wird, um die Freisetzungsrate des Bitterkeitshemmstoffes in dem Kaugummi zu vermindern.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Verkapselungsagenz Wachs umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Bitterkeitshemmstoff mit einem Polymer als Verkapselungsagenz gemischt wird und das entstehende Gemisch zu Fasern gepresst wird, so dass der Bitterkeitshemmstoff verkapselt wird, um die Freisetzungsrate des Bitterkeitshemmstoffes in dem Kaugummi zu vermindern.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Polymer ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus PVAC, Hydroxypropylcellulose, Polyethylen und plastischen Polymeren.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das modifizierende Agenz ein agglomerierendes Agenz ist; wobei der Bitterkeitshemmstoff und das agglomerierende Agenz mit einem Lösungsmittel gemischt werden, um den Bitterkeitshemmstoff partiell zu beschichten und das Lösungsmittel von dem Gemisch des Bitterkeitshemmstoffes und des agglomerierenden Agenz entfernt wird, um ein getrocknetes Material zu bilden, das der Kaugummiformulierung zugegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Beschichtungskonzentration auf dem agglomerierten Bitterkeitshemmstoff wenigstens 5 % beträgt.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Beschichtungskonzentration auf dem agglomerierten Bitterkeitshemmstoff wenigstens 15 % beträgt.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Beschichtungskonzentration auf dem agglomerierten Bitterkeitshemmstoff wenigstens 20 % beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei das getrocknete Material vor dem Zusatz des getrockneten Materials zu der Kaugummiformulierung zu einem Pulver zermahlen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Bitterkeitshemmstoff mit einem Absorptionsmittel als modifizierendes Agenz gemischt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei ein hochwirksamer Süßstoff ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aspartam, Alitam, Salze von Acesulfam, Cyclamat und dessen Salze, Saccharin und dessen Salze, Thaumatin, Monellin, Dehydrochalcone und Kombinationen davon zusammen mit dem Bitterkeitshemmstoff in dem Gemisch gemischt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Bitterkeitshemmstoff eine Walzverbindung ist, die auf das Kaugummiprodukt angewendet wird, wobei das Verfahren weiter umfasst: Anwenden des Gemisches auf die Oberfläche des Kaugummis.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Bitterkeitshemmstoff eine Beschichtungszusammensetzung für Kaugummi ist und das Verfahren weiter das Beschichten des Kaugummiproduktes mit dem Gemisch umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, wobei der Bitterkeitshemmstoff Natriumgluconat umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Bitterkeitshemmstoffe mit Stimulanzien und/oder Medikamenten vor der Verkapselung kombiniert werden.
Verwendung von Natriumgluconat und einem modifizierenden Agenz als physikalisch modifizierter Bitterkeitshemmstoff in einem Kaugummiprodukt.