JP2004222723A - 環境にやさしいチューインガムおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、チューインガムの質感や味を大きく変化させずに付着性を低下させることである。
【解決手段】本発明は、粒状デンプン、特に場合によってはさらに架橋結合されているヒドロキシプロピル化、エトキシ化およびカルボキシメチル化したデンプン、乾燥A-粒状コムギデンプンならびに分解性アルファ化デンプンを含む群から選択される膨潤剤を含むことを特徴とする、環境にやさしいチューインガム用のガムベースの組成物に関する。
【選択図】 なし

Description

本発明は、従来技術のチューインガムよりも環境にやさしいチューインガムに関する。より正確には、本発明は、従来のチューインガムより表面への付着性が弱く、前記表面から容易に剥がすことができるチューインガムに関する。

従来方法では、チューインガムは可溶性部分および不溶性部分からなっている。可溶性部分は一般に甘味料および香味料からなる。不溶性部分は、ガムベースからなる。長年、水に不溶性の植物由来の天然ガムがガムベースとして使用されてきた。しかし、これら植物性ガムの価格および利用可能性が大きく変動してきた。チューインガム製造者らは、その後、合成樹脂、ゴムおよび他のポリマーによって天然ガムの特性を再現しようとした。

この不溶性部分は咀嚼中に口内で溶けず、消費者によって消化されないので、したがって消費者は食べた後に廃棄しなければならない。残念なことに、多くの場合、ガムは廃棄されることが意図されない場所、特にガムが非常に強力に接着する石およびコンクリートの床面、舗装面、路面など屋外の表面、またはカーペット、じゅうたん、木製およびプラスチック製のフローリングなど屋内表面に廃棄される。したがって、これらの表面を清浄にするのは非常に困難であり、その結果、真の環境問題が引き起こされる。

制限された付着特性を有するチューインガムの配合を試みる一方で、従来のチューインガムの質感、すなわち弾力性および口内で砂のようでない質感を、可能な限り保存するような努力が成された。

とりわけ、通常のガムベースを付着性がより弱い製品で完全に置き換えることを目的とした解決策が提案されてきた。

国際公開公報WO 96/20609号は、とりわけ様々な分子量のポリ酢酸ビニル、および非脂肪性のワックス状でない可塑剤を含む非付着性のガムを開示している。この特許文献中では、歯および義歯に付着しないように特に開発されたガムは、それでも、廃棄された表面上に付着することが記載されている。このようなガムは、米国特許第3,984,574号およびヨーロッパ特許第0 134 120号にも記載されている。

フランス特許第2,263,710号は、高度にかつ二重に修飾されたデンプン(ヒドロキシプロピル化された酢酸デンプン)のガムベースとしての使用を記載している。前記デンプンは非常に高度に置換されており、その生成方法では、食品での使用には不適切である溶媒、大量のアルカリ性生成物および触媒が使用される。この特許文献によれば、得られた生成物は、従来のガムベースのように伸縮特性を有している一方で、それでも水に不溶性である、多少硬い粘着性の塊である。

より最近では、国際公開公報WO 01/01788号が、摂食できる生物分解性のチューインガムを作製するためのトウモロコシタンパク質加水分解物の使用を提案した。

他の解決法は、従来のガムベースのある割合のみを、低下した付着性を与える化合物で置き換えることからなる。米国特許第6,017,566号は、このような目的のために特定の食用ポリエステルをエラストマーと共に使用することを推奨している。

次に、国際公開公報WO 02/17730号は、ガムの付着性を制限するためのレシチンの使用に関する。植物由来の脂肪性物質であるレシチンは、このチューインガム配合物の3から15重量%を構成する。
国際公開公報WO 96/20609号 米国特許第3,984,574号 ヨーロッパ特許第0 134 120号 フランス特許第2,263,710号 国際公開公報WO 01/01788号 米国特許第6,017,566号 国際公開公報WO 02/17730号 ヨーロッパ特許第964 000号 ヨーロッパ特許第201,412 B1号 ヨーロッパ特許第625,311 B1号 ヨーロッパ特許第EP 774,201 B1号

どの配合物でも満足できなかったので、本出願人は現況技術を改良しようと試み、その結果、環境によりやさしいガムベースを製造するための、技術的にかつ経済的に実行可能な解決法を見つけることができた。このようなガムベースは、ガムの様々な表面への付着性をより弱くする、植物由来の賦形剤を用いて作製する。

多くの研究の末、本出願人らは、従来のガムベースの一部分を選択した特定のデンプン類で置き換えることによってこの目的を達成し得ることを発見した。このようなデンプンは、本発明によるガムベースの付着点が改変されて基材上での接着性が弱まるように、水の存在下で膨潤してその体積が変化し得る。その結果、清浄作業中に前記ガムベースを容易に剥がすことができる一方で、咀嚼に適した質感をもたらし、可能な限り従来のガムベースの通常の特性を保存することが可能となる。

したがって、本発明はまず、環境によりやさしく、粒状デンプン、特に場合によってはさらに架橋結合されているヒドロキシプロピル化、エトキシ化およびカルボキシメチル化したデンプン、乾燥A-粒状コムギデンプンならびに分解性アルファ化デンプンを含む群から選択される膨潤剤を含む、チューインガム用のガムベースの組成物に関する。

従来のチューインガムに類似した口内での咀嚼性および質感を与える一方でガムの除去を容易にするのは、上記の膨潤剤だけである。実際、A-粒状コムギデンプン以外の標準の未変性デンプンは、チューインガムに口内で不快であり、不十分な結合性を伴った砂のような質感を与えることが数々のアッセイで示されている。これは、わずかな分解性しか有さないアルファ化デンプンの場合もそうである。

前記膨潤剤は、当分野の技術者が精通している従来の技術によって調製する。

修飾したデンプンは、0.05から3の置換度(DS)でヒドロキシプロピル化されている。

カルボキシメチル化デンプンは、アルカリ媒体中、モノクロロ酢酸ナトリウムのアルコール相反応によって得ることができる。デンプン顆粒の膨潤を制御するために、このデンプンは事前に架橋結合されている。

A-粒状コムギデンプンとは、標準デンプンの最も細かい粒度の分画を意味する。

「分解性アルファ化デンプン」とは、特に、本出願人が所有者であるヨーロッパ特許第964 000号に記載されている組成物を意味する。これらの組成物は、標準のトウモロコシデンプンとアミロースに富んだデンプンとの混合物からなり、前記混合物を乾燥ドラム内でアルファ化させる。分解性デンプンは、水中で膨潤できる完全にまたは部分的に顆粒状のデンプンであるとして当分野の技術者に知られている。前記デンプンは、薬剤錠剤の調製で最も頻繁に使用される。

好ましくは、ガムベースの全重量に対して1から50重量%の範囲の前記膨潤剤をガムベース組成物に加える。優先的には、前記ガムベースは、1から35重量%、好ましくは5から25重量%の前記膨潤剤を含む。

本発明によるガムベースの組成物は、糖類を用いてまたは用いずにスティック状、ドラジェ、錠剤、中実または中空の球、圧縮粉末のチューインガムまたは風船ガム、風船ガム、糖衣するチューインガム粉末の形態で配合することができる、すべての種類のチューインガムの調製に適しており、これは、場合によっては糖衣されている。

本発明はまた、粒状デンプン、特に場合によってはさらに架橋結合されているヒドロキシプロピル化、エトキシ化およびカルボキシメチル化したデンプン、A-粒状コムギデンプンならびに分解性アルファ化デンプンを含む群から選択される膨潤剤を含有する前記ガムベースの組成物を含むチューインガムに関する。

本発明によれば、チューインガムの不溶性部分を含むガムベースは、好ましくは通常のものであり、一般的に使用されるものに類似している。チュアブル錠剤、風船ガム、糖衣される芯、または低カロリーチューインガムのどれを検討しているのかに応じて、前記ガムベースは本発明の組成物中で10重量%から95重量%の間を変動する。その種類は、製造するチューインガムの種類に適合している。これは、前記膨潤剤に加えて、ポリイソプレン、ポリ酢酸ビニル、ポリイソブチレン、ラテックスなど合成および/または天然エラストマー、テルペン樹脂、ポリビニルエステル、ポリビニルアルコールなど樹脂、ラノリン、部分的に硬化したまたはしていない植物油、脂肪酸、グリセロールの部分エステル、パラフィン、微結晶ワックスなど脂肪あるいはワックス、タルク、炭酸カルシウムなど充填剤、三酢酸グリセロール、モノステアリン酸グリセロール、ロジン誘導体などエラストマーの可塑剤、レシチン、ソルビトールエステルなど乳化剤、着色剤または脱色剤、抗酸化剤、およびマンニトールなど粘着防止剤も含むことができる。

好ましくは、本発明によるチューインガム中のガムベース含有率は15から60重量%まで変動する。より詳細には、含有率は20から40重量%まで変動する。

ガムベースは、従来の技術によって、特にミキサーを使用して成分を加熱混合することによって調製することができる。押出し機を使用した連鎖生成方法を使用することも可能である。成分を均一に混合し、その結果得られた混合物を、押出し、所望する最終形態に応じて圧延または切断する。押出し中、様々な供給点でいくつかの成分を添加することができる。

チューインガムの水溶性部分は一般に、甘味料および香味料を含む。

香味料は、天然および/合成の成分を含むことができる。これは、特に、ミント、オレンジ、レモンおよび他の果実や植物の香味料、たとえばリンゴ、イチゴ、バナナ、チェリーまたは果実の混合の香味料を含むことができる。

香味料は、ガムベースの種類、ガムベースの量、チューインガムの種類および前記香味料の特徴に応じて、当分野の技術者が容易に決定できる適切な量で使用する。通常は、約0.2重量%から約3重量%の範囲で導入する。好ましくは、特に疎水性の香味料では、ガムベースを過度に柔化させずにこれを可塑化するのに十分な量を使用する。この目的を達成するため、香味料の含有率は好ましくは0.5重量%から1.8重量%まで変動する。疎水性および親水性の香味料の混合物を、それぞれの香味料が約2重量%であるレベルで使用することも可能である。また、香味料の量は、その香味化合物の濃さ、およびその物理的な性質にも依存する。たとえば、カプセル状の形態では、使用する量は通常より少なくなる。

甘味料の含有率は、チューインガム組成物の約5から90重量%、好ましくは40から85重量%である。これらは、乾燥形態または液体形態で取り込まれる。チューインガムの調製に糖類を用いるか用いないかに応じて、デキストロース、スクロース、マルトース、フルクトース、トレハロース、ラクトースやグルコース、フルクトース、デキストリンのシロップなど糖類を個別にまたは混合して、あるいはマルチトール、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、ラクチトール、エリトリトール、イソマルト、マルトトリイトール、イジトール、水素化デンプン加水分解物などポリオールを単独でまたは混合して使用することが可能である。特にアスパルテーム、アセスルファムK、サッカリンおよびスクラロースなど強い甘味料を遊離形態またはカプセル形態で使用することも可能である。この強い甘味料は、チューインガムの約0.02から0.1重量%を構成する。

ガムの最終的な質感を最適にするために、可塑剤を導入することも可能である。このような可塑剤は、たとえばソルビトール、水素化デンプン加水分解物、およびグリセロールから選択することができる。

香味料、着色量、製薬上活性のある薬剤、有機酸、ビタミンおよび鉱物を加えることもできる。

具体的な実施形態によれば、本発明によるチューインガムは、その乾物全体に対して
a)15から50重量%のガムベース
b)1から15重量%の膨潤剤
c)0.5から80重量%の少なくとも1種の結晶化ポリオール
d)0から10重量マルチトールのシロップ
e)0から10重量%の可塑剤
を含む。

本発明はまた、粒状デンプン、特に場合によってはさらに架橋結合されているヒドロキシプロピル化、エトキシ化およびカルボキシメチル化したデンプン、乾燥A-粒状コムギデンプンならびに分解性アルファ化デンプンを含む群から選択される前記膨潤剤が、ガムベースの製造中またはその後に取り込まれる、本発明によるチューインガムを作製する方法も企図している。

本発明によるチューインガムは、当分野の技術者に周知の任意の技術を使用して加工することができる。実際には、加熱システムを備えた混練機内で成分を逐次混合する。典型的には、液体成分を最初に導入し、その後、固体成分を取り込ませる。成分が均一になった後、得られた混合物を排出し、圧延、押出し、切断または成形によって形作る。

本発明による膨潤剤は、好ましくは他の成分を加える前にガムベース組成物に取り込ませる。

前記膨潤剤は、ガムベースの全重量の1から50重量%を表す。優先的には、前記ガムベースは、1から35重量%、好ましくは5から25重量%の前記膨潤剤を含む。

適切な成分をガムベース中で使用することにより、本発明によるチューインガムを粉末、チューブおよび錠剤の形態で調製することも可能である。

本発明によるチューインガムを糖衣してもよい。この場合は、糖類またはポリオールを使用して、当分野の技術者に周知の方法を参照することができる。たとえば、本出願人が所有者であるヨーロッパ特許第201,412 B1号、第625,311 B1号、第EP 774,201 B1号に記載の糖類を含まないコーティング法を使用することが可能である。

本発明は、例示目的のみを意図する、非限定的な以下の記載を読むことでより良く理解されるであろう。

本発明によるチューインガムの配合
以下の配合に従って2種のチューインガム組成物を調製した。本発明による組成物は、ガムベースの20重量%を膨潤剤で置き換えたものに相当する。

1.1配合

1.2プロトコル
50℃に予熱した混練機に、50℃でガムベースおよび膨潤剤を添加する。ソルビトール粉末の半量およびマルチトールシロップを加える。2分間混練する。
マンニトール60を加え、2分間混練する。
キシリトール粉末を加え、1分間混練する。
ソルビトール粉末の残りの半量を加え、2分間混練する。
粉末形態の香味料を加え、1分間混練する。
液体香味料を加え、1分間混練する。
混練機の中身を取り出し、5mmの厚さのスティックに圧延し、切断する。

1.3試験した膨潤剤
対照のガムベースの20重量%を置き換えた、修飾したおよび修飾していない様々なデンプンを試験した。
1:DS1.4のヒドロキシプロピル化デンプン、
2:本出願人からLAB2552の名称で入手可能な、50ppmのPOCl₃で架橋結合させたDS0.18のヒドロキシプロピル化デンプン、
3:本出願人からGLYCOLYS(登録商標)Dの名称で入手可能なカルボキシメチル化デンプン、
4:噴霧によってアルファ化した、本出願人からLAB2334の名称で入手可能な、架橋結合させたDS0.18のヒドロキシプロピル化コムギデンプン、
5:ドラム内でアルファ化したLAB2334、
6:本出願人からLYCATAB(登録商標)Cの名称で入手可能な、ヨーロッパ特許第964,000号に従って調製した高分解性デンプン、
7:乾燥したA-粒状コムギデンプン。

1.4スティックの硬度の測定
ニュートンで表す調製したスティックの硬度は、INSTRON試験機で測定した。

結果を以下の表に示す。

一般に、ガムベースの20%を修飾したデンプンで置き換えたチューインガムは対照より硬かった。INSTRONによる質感が対照と最も近かったのは、デンプンLAB2552を用いて調製したものであった。

2.チューインガムの試食
ガムベースの20%を置き換えたチューインガムの口内での知覚を対照のチューインガムと比較した。
修飾したデンプン(1、2、3)またはアルファ化分解性デンプン(6)を含むチューインガムは、口内での質感が対照のチューインガムに匹敵し、対照よりわずかに硬く、後味がない。
A-粒状コムギデンプンを含むチューインガムは満足できる質感および良好な粘着性を有しているが、わずかな後味がある。
修飾したコムギデンプンを含むチューインガム4および5は、口内で対照とは異なった「咀嚼性」および対照より乏しい結合性を有している。チューインガム4はわずかな後味がある。

3.本発明によるチューインガムによる水の吸収
水の吸収容量を評価するために、既に作製したチューインガムを蒸留水に浸した。表面の水を紙で乾かした後、スティックの重量変化を経時的に測定した。

結果を以下の表に示す。

チューインガム4および5は、対照より速く、より多くの水を吸収する。

チューインガム1は、対照よりわずかに多くの水を吸収する。

チューインガム2は対照に匹敵する。

4.チューインガムの付着性の評価
以下の試験を使用して、本発明に係るガムの付着性を評価した。
5グラムのチューインガムを5分間咀嚼し、
その後、ガムをコンクリート基材上に貼り付け、その後基材から手で剥がし、
ガムの剥がれを可視的に、容易(+++++)から困難(+)までを用いて評価した。

結果を以下の表に示す。

これらの結果は、ヒドロキシプロピル化デンプン、架橋結合したヒドロキシプロピル化デンプン、カルボキシメチル化デンプンおよび分解性アルファ化デンプンを含むチューインガム(1、2、3、6)は、基材から容易に剥がすことができることを示す。チューインガム4および5を剥がすのはそれよりは困難であるが、それでも対照には勝っている。

最良の結果は、エタノール相のヒドロキシプロピル化デンプンで得られた。

結論:ガムベースの20%をエタノール相のヒドロキシプロピル化デンプン、分解性アルファ化デンプンまたは架橋結合したヒドロキシプロピル化デンプンで置き換えることにより、本発明の目的、すなわち、チューインガムの質感や味を大きく変化させずに付着性を低下させることが達成可能となる。水と接触した際、本発明によるチューインガムは対照より多くの水を吸収し、これは、剥がすことの容易さを反映している。

Claims (9)

1. 粒状デンプン、特に場合によってはさらに架橋結合されているヒドロキシプロピル化、エトキシ化およびカルボキシメチル化したデンプン、乾燥A-粒状コムギデンプンならびに分解性アルファ化デンプンを含む群から選択される膨潤剤を含むことを特徴とする、環境にやさしいチューインガム用のガムベースの組成物。
2. 膨潤剤がガムベースの全重量の1〜50重量%を表すことを特徴とする、請求項1に記載のガムベースの組成物。
3. ガムベースが1から35重量%、好ましくは5から25重量%の前記膨潤剤を含むことを特徴とする、請求項1または2のいずれか一項に記載のガムベースの組成物。
4. 請求項1から3に記載のガムベースの組成物を含むことを特徴とするチューインガム。
5. 前記ガムベースを15から60重量%含むことを特徴とする、請求項4に記載のチューインガム。
6. 前記ガムベースを20から40重量%含むことを特徴とする、請求項4または5のいずれか一項に記載のチューインガム。
7. 乾物全体に対して
   15から50重量%のガムベース
   1から15重量%の膨潤剤
   0.5から80重量%の少なくとも1種の結晶化ポリオール
   0から10重量%のマルチトールのシロップ
   0から10重量%の可塑剤
   を含み、前記膨潤剤が、粒状デンプン、特に場合によってはさらに架橋結合されているヒドロキシプロピル化、エトキシ化およびカルボキシメチル化デンプン、乾燥A-粒状コムギデンプンならびに分解性アルファ化デンプンを含む群から選択されることを特徴とする、環境にやさしいチューインガム。
8. 粒状デンプン、特にヒドロキシプロピル化、エトキシ化およびカルボキシメチル化したデンプン、乾燥A-粒状コムギデンプンならびに分解性アルファ化デンプンを含む群から選択される膨潤剤がガムベースに取り込まれていることを特徴とする、環境にやさしいチューインガムを調製する方法。
9. ガムベースの全重量に対して1から50重量%の前記膨潤剤がガムベースに取り込まれていることを特徴とする、請求項8に記載の方法。