PT89365B

PT89365B - Processo para a preparacao de composicoes de goma de mascar com estabilidade fisica melhorada

Info

Publication number: PT89365B
Application number: PT89365A
Authority: PT
Inventors: Subraman Rao Cherukuri; Lucy Lee Wong; Daniel Anthony Orlandi; Esteven Michael Faust
Original assignee: Warner Lambert Co
Priority date: 1987-12-31
Filing date: 1988-12-29
Publication date: 1993-08-31
Also published as: AU2343188A; NO885825D0; ZA887164B; ES2043885T3; AU617692B2; MX164188B; KR890009287A; JP2746347B2; HK148095A; EP0325090A3; NO885825L; PH25848A; EP0325090A2; DE3884372D1; US4933188B1; JPH01202256A; US4933188A; FI886015A; PT89365A; EP0325090B1

Description

A presente invenção refere-se a composições melhoradas de goma de mascar e, em particular, a composições sem açúcar que se deterioram por humedecimento e pelo estalar da superfície. As composições desta invenção proporcionam produtos de goma de mascar sem açúcar que não absorvem humidade excessiva e que simultaneamente mantêm uma característica de mascar macia.

As composições de goma de mascar são, regra geral, compostas por uma porção insolúvel em água ou base e uma porção insolúvel em água ou base e uma porção de goma de mascar solúvel em água que cotitem primariamente os componentes edulcorante e aromatizante. A fim de proporcionar um produto de goma aceitavelmente doce é importante considerar os dois principais componentes das composições globais de goma. Assim, com a finalidade de manter a doçura, aroma e textura aceitáJ.M

veis, mantendo ao mesmo tempo um bom período de conservação, e importante proporcionar um ambiente no qual os diferentes componentes da goma mantenham as suas qualidades caracteristicas e que não se degradem pela humidade ou por outros componentes da goma. É conhecido que tanto a perda como o ganho de humidade têm efeitos particularmente nefastos na vida dos produtos de goma.

No caso de gomas de mascar sem açúcar, verificou-se ser vantajoso proporcionar a composição de goma com baixo teor de humidade a fim de evitar os efeitos nocivos da água em, entre outras coisas, edulcorantes de intensidade elevada tal como aspartamo, etc.

No passado proporcionavam—se composições de goma de mascar com baixas percentagens de humidade no produto final, geralmente, retirando a água logo que a formulação de goma de mascar era produzida. Assim, por exemplo, as composições da técnica anterior contêm, normalmente, ingredientes contendo água e/ou humidade, isto e, solução de sorbitol, solu ção de xarope de cereais, etc., e é necessário, por isso, o aquecímèntS õu purificação das composições para retirar a água e obter-se um teor determinado de humidade. Por exemplo, a Patente dos U.S. N5. 4.035.572 descreve uma formulação de base de goma com humidade inferior a 0,5$· Este nível de percentagem de humidade deve-se ao processo de purificação que remove a água e salivante da base de goma.

A Patente dos U.S. N$ . 4.382.963 inclui uma goma de mascar de baixo teor de calorias que utiliza poli-dextrose como agente espessante solúvel único. 0 teor de humi dade no produto final varia de cerca de 1 a 5% ® isto obtém-se por omissão do componente aquoso, por exemplo, xaropes de sorbitol ou xaropes de cereais os quais se utilizam normalmente nos produtos de goma de mascar.

A Patente dos U.S. N5. 3.262.784 descreve uma composição de goma de mascar que tem humidade inferior a

1% no produto final devido ao aquecimento entre cerca de 170° (76,6^o C), 250^o F (121° C) para retirar a água.

A Patente dos U.S. N®. 4.150.161 refere-se

a um produto de confeitaria de dois componentes com um componente bombom carbonatado e um componente flexível de goma de bolha, tendo cada componente uma actividade em água controlada entre 0,1 e 0,3 e que é susceptível de sobreviver durante longo s pe rí odos de armazenagem quando embalado num material resL· tente à humidade.

Sabe-se, tambény proporcionar composições de goma de mascar que têm baixo teor de humidade e/ou baixa at> sorção de humidade durante a armazenagem. Por exemplo, a Paten te dos U.S. N?. 4.683.138 de Glass, et al. descreve uma goma de mascar de centro recheado, sem açúcar, de baixa humidade em que se incorpora um recheio de centro líquido, de baixa húmida de, numa cavidade dentro de uma superfície substancialmente anidra de goma de mascar. Λ descrição 138 de Glass, et al. em conjunto com todas as referências aqui citadas, cada uma das quais se incorpora aqui como referência, visam a redução da quantidade de humidade na composição de goma de mascar quer a goma seja sem açúcar ou contenha açúcar.

No caso de composições de goma anidras, contudo, mantém—se ainda um problema em proporcionar composições sem açúcar com baixa retenção de humidade, mantendo ao mesmo tempo uma textura macia durante um período de te.apo que proporcione ao consumidor um produto com uma característica de mascar aceitável.

A presente invenção, contudo, vence estes problemas proporcionando uma composição de goma de mascar sem açúcar com baixo teor de humidade e de absorção enquanto mantém uma característica de mascar macia durante um período de tempo.

Sumário da Invenção

A presente invenção é uma composição de go^ ma de mascar sem açúcar, substancialmente anidra que é a única que proporciona uma estrutura firme que mantém a sua integrida de durante um período de tempo, proporcionando ao mesmo tempo uma característica de mascar macia. Além disso, a presente com posição de goma de mascar proporciona também baixo teor de humidade e baixa absorção de humidade durante a armazenagem, quar do o produto final tem um bom período de conservação.

A composição inclui um componente de base de goma que pode estar presente numa quantidade de cerca de 10$ a cerca de 75$ com base no peso da composição, e a composi ção como um todo não tem mais do que cerca de 3,5$ em peso de humidade. Inclui-se também na presente invenção um agente edul corante texturizante/espessante, de baixo teor de humidade, nui ma quantidade suficiente para proporcionar integridade de textura e uma característica de mascar macia e absorção reduzida de humidade durante um período de tempo.

agente espessante que proporciona simultaneamente edulcorante e volume é, de preferencia maltitol, maltose reduzida, os quais se incluem numa quantidade que varia de cerca de 28$ e cerca de 5θ$ em peso da composição total. De preferência, o agente edulcorante/espessante inclui-se numa quantidade de cerca de 45$ · cerca de 55$·

Podem incluir—se outros componentes tais como edulcerrantes de intensidade elevada a fim de complementar o agente edulcorante/espessante. Uma vez que o maltitol como um agente espessante tem um grau elevado de doçura, os edulcorantes de intensidade elevada podem incluir-se em quantidades tão pequenas como 0,01$ e podem variar até um máximo de cerca de 3$ com base em peso. De preferência os edulcorantes de intensidade elevada, quando incluídos, podem estar presentes numa quantidade que varia de cerca de 0,025 a cerca de apenas 1,5$ em peso. Podem também incluir-se outros componentes tais como componentes aromatizantes numa quantidade que varia de cerca de 0,05 a 3,0$ com base em peso.

Outro componente que se pode incluir, espje cialmente, porque aumenta a capacidade de uma composição em preservar a eficácia dos componentes edulcorante e aromatizan— te, é a glicerina que se pode incluir numa quantidade máxima de 18$ com base em peso. Uma vez que a glicerina é higroscópica e tende a reter e absorver humidade, verificou-se que a gli cerina pode utilizar-se eficazmente em quantidades muito baixas que variam de tão baixo como cerca de 2$ até um máximo de cerca de 14%.

Uma vez que as presentes composições de go ma de mascar proporcionam uma estrutura excelente e firme de goma, ao mesmo tempo que proporcionam características de mascar macias, verificou-se que eram um excelente substituto das gomas sem açúcar contendo álcool de açúcar, especialmente as preparadas com sorbitol como um agente edulcorante/espessante. Além disso, a presente composição apresenta também absorção muito baixa de humidade, o que aumenta a sua utilização com ou tros componentes que tendem a deteriorar-se ou a degradar-se na presença de água. Assim, os edulcorantes dipeptídicos, tais como aspartamo podem utilizar-se com grande confiança. Além disso, uma vez que o componente maltito1 tem um grau elevado de edulcorancia, a necessidade de edulcorantes de elevada intensidade é significativamente reduzida. Assim, como um resultado da presente composição podem produzir-se produtos melhora dos de goma de mascar com absorção de humidade e estalar reduzido de modo que retêm e possuem melhor período de conservação.

Para uma melhor compreensão da presente in vençãS'em conjunto com outros e adicionais objectivos, é feita referência aos desenhos e à seguinte descrição detalhada, e o seu âmbito é apresentado nas reivindicações em apêndice.

Descrição dos Desenhos

As Figuras 1 e 3 são gráficos que comparam a percentagem de absorção de humidade nas composições da presente invenção com composições sem açúcar vulgares; e

As Figuras 2 e 4 são gráficos que comparem a flexibilidade das composições preparadas de acordo com a pre sente invenção com a textura de composições vulgares de goma sem açúcar.

Descrição Pormenorizada da Invenção

A composição de goma de mascar sem açúcar, de baixo teor de humidade da presente invenção inclui base de goma numa quantidade que varia de acordo com o tipo de produto de goma desejado, a consistência desejada, assim como as propriedades elastoméricas. Regra geral, a base pode incluir-se = 5 a

no produto de composição final de goma de mascar em quantidades que variam de cerca de 10 a cerca de 75% em peso do produto da composição final de goma de mascar, variando as quantidades preferenciais de cerca de 15 a cerca de 40%, e mais preferencialmer te de 23 a cerca de 35% e® peso.

Em particular, o componente elastómero da base de goma da presente invenção pode ser seleccionado de elastómeros sintéticos, copolímero de estireno-butadieno, poli— —isobutileno, copolímero de isobutileno-isopreno (butil—borracha) , borracha natural (poli-isopreno), assim como substâncias mastigatórias de origem natural, tais como sólidos de látex de borracha, chicle, goma real, nisparo, rosidina, jelutong, pendaro, perilo, guta negra, tunu, etc. As misturas destes materiais são também adequadas.

componente resina, por outro lado, pode ser seleccionado de éster de polivinil-butilo, copolimeros de acetato de etileno-vinilo, copolimeros de acetato de vinilo-álcool de vinilo, copolimeros de acetato de vinilo, laureato de vinilo j·*'<b eifí~Çarticular acetato de polivinilo de elevado peso molecular, o qual é pelo menos cerca de 20.000 U.P.M.

A base de goma inclui normalmente um solvente elastómero que pode ser seleccionado de resinas terpeno, tais como polímeros de alfa-pineno ou beta-pineno; derivados de resina incluindo derivados hidrogenados ou, parcialmente hidrogenados, tais como o éster de glicerol de resina polimerizada, ésteres de álcool de rosina, tais como ésteres de glicerol de ro sina hidrogenada, o éster de penta-eritritol de rosina hidrogenada, o éster gllcerllo de rosina e suas misturas.

A base pode incluir um plastificante olea gionoso, tal como óleo vegetal hidrogenado, manteiga de cacau, ceras naturais, ceras de petróleo tais como ceras de poli-etileno, ceras de parafina, e ceras microcristalinaq com pontos de fu são superiores a 80° C, ou suas misturas. Estes materiais podem utilizar-se, regra geral, como amaciadores.

A base de goma pode incluir adjuvantes mi

nerais tais como carbonato de cálcio, carbonato de magnésio, alumina, hidróxido de alumínio, silicato de alumínio, talco, fos fato de tricálcio e análogos; assim como suas misturas. Estes adjuvantes minerais podem servir como agentes de enchimento e texturizantes.

Podem também incluir-se ácidos gordds, para servirem como amaciadores, e os ácidos gordos adequados in cluem ácido esteárico, ácido palmítico, ácido oleico, e suas mieturas. As bases de goma incluem também, frequentemente, emulsionantes, particularmente os que forem compatíveis com o polímero de vinilo, se incluído na base. Particularmente, podem utilizar-se leeitina, mono-estearato de glicerilo, ácidos gordos mono-gliceridos, di-glicéridos e tri-glicéridos, tri-acetato de glicerol, mono-estearato de propileno-glicol e suas misturas.

A composição de base de goma pode também incluir aditivos convencionais tais como anti-oxidantes, conservantes, colorantes e análogos. Por exemplo, o dióxido de titânio pode utilizar-se como um colorante, e pode também incluir-se um anti-oxidante tal como hidroxi-tolueno butilado, hidroxi-anisole butilado, gaiato de propilo, e suas misturas.

Naturalmente, as bases de goma podem preparar-se para uma variedade de produtos, incluindo gomas convencionais e gomas de bolha, e esta invenção não se limita a uma formulação específica de base de goma.

No passado, verificou-se ser adequado uti lizar álcoois de açúcar tais como os seleccionados do grupo cons tituído por sorbitol, manitol, xilitol e suas misturas. Os álcoois de açúcar adicionavam-se como misturas ou componentes subs tancialmente anidros às composições de goma numa quantidade em volume que conferiam à composição um grau não desejado de absorção de humidade, a curto e a longo prazo. De acordo com a presen te invenção, embora seja sempre possível incluir álcoois de açúcar, é preferencial substituir aproximadamente todos os álcoois de açúcar pelo agente edulcorante espessante, maltitol. Assim, os álcoois de açúcar podem incluir-se numa quantidade até ao máximo de cerca de 10$, e de preferência não superior a cerca de 8$.

' 7 =

Como previamente referido, podem também in corporar-se edulcorantes de intensidade elevada na presente composição de goma de mascar. Contudo, para muitas composições diferentes de goma sem açúcar, não é necessário contar com edulcorantes de intensidade elevada como edulcorantes primários, embora se possam utilizar como tal. Quando utilizados, os eduj. corantes de intensidade elevada podem incluir sacarina e os seus vários sais tais como sais de sódio ou de cálcio; ácido ciclamico e os seus vários sais tais como o sal de sódio; os edulcorantes dipeptídicos tais como o aspartamo; edulcorantes de base aminoácidos; di-hidrocalcona; glicirrizina; Stevia rebaudiana (Esteviosidos) ; derivados de sacarose clorada tais co mo sacaroftese; licarina; e outros edulcorantes de intensidade elevada. Uma vez que os edulcorantes de intensidade elevada não necessitam ser edulcorantes primários nas presentes composições, eles podem incluir-se em quantidades tão baixas como 0,01 a cerca de 3% em peso, e, de preferencia, incluem—se em quantidades de cerca de 0,025 a apenas cerca de 1,5$ em peso.

Outros ingredientes que se podem adicionar à composiçko da presente invenção incluem um componente de aro ma tal como agentes aromatizantes seleccionados do grupo constituído por óleos de aroma naturais ou sintetivos e extractos derivados de plantas, folhas, flores, frutos e outros, e suas combinações. Os agentes aromatizantes representativos incluem: óleo de hortelã, óleo de canela, óleo de gaultéria (salicilato de metilo) e óleos de hortelã pimenta. Consideram-se também adequados os aromas de frutos naturais ou sintéticos tais como óleo de citrinos incluindo limão, laranja, uvas, lima e toranja e essencias de frutos incluindo maçã, morango, cereja, ananás e outros. Outros ingredientes que são adequados no componente aromatizante incluem ácido cítrico, ácido málico, ácido tartárico e análogos, assim como as suas misturas.

Embora se considere a glicerina como um hu mectante, verificou—se que também aumenta a preservação da com posição de goma de mascar como um todo durante um período de tempo. Assim pode ser desejável incluir glicerina num produto de goma anidro mesmo que não se deseje absorção de humidade. A

glicerina pode, assim, incluir-se na composição da presente in venção, de preferência, na forma anidra, tal como a comercialmente disponível na classificação da United States Pharmacopeia (USP). Se a glicerina se inclui na composição, utiliza-s^ de preferencia, até um máximo de cerca de 18%, e mais preferen cialmente, de cerca de 2 a cerca de 14% com base no peso da composição.

Contudo, a chave da presente invenção é a descoberta da capacidade de utilizar um agente edulcorante/espessante com baixa absorção de humidade o qual se pode incluir em quantidades, para substituir o álcool de açúcar numa composição de goma sem açúcar para: (1) reduzir significativamente a absorção de humidade diàrante um período de tempo e (2) proporcionar integridade estrutural em simultâneo com uma caracte rística de mascar macia. Em particular, o agente espessante e— dulcorante utilizado na presente invenção é maltitol, que se reduz a maltose e pode ser identificado como O-alfa-glucopiranosil-D—glucitol. A estrutura química é apresentada adiante:

O-alfa-glucopiranosil-D-glucitol

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Sabe-se que o maltitol tem uma edulcorância relativa, quando comparada com a da sacarose de cerca de 0,80 a 0,90 o que o torna um agente edulcorante/espessante ideal para substituir os álcoois de açúcar higroscópicos, uma vez que é necessário adicionar apenas um pouco de, ou nenhum edulcorante suplementar. Além disso, a utilização de maltitol proporciona baixa absorção de humidade, aumentando ao mesmo tempo a qualidade de mascar do produto mesmo depois de um tem—

po de armazenagem prolongado.

Realizaram-ee experiências para comparar a composição da goma de mascar da presente invenção com composições sem açúcar, anidras preparadas com álcoois de açúcar. Os dados indicam nitidamente os resultados superiores e inesperados obtidos pela utilização das composições desta invenção.

EXEMPLOS

Prepararam—se composições de goma de mascar sem açúcar utilizando as formulações seguintes:

INGREDIENTE	Percentagem em Peso
Controle 1	Amostra 1
Base de Goma	22,98%	22,98%
Sorbitol	55,57%	0,00%
Manitçl I-/ ’ *^rv—	7,07%	7,07%
Maltitol	0,00%	55,57%
Glicerina	12,00%	12,00%
Amaciador	0,50	0,50%
Aromatizante	1,70	1,70%
Agente Colorante	0,18%	0,18%

A Figura 1 mostra os resultados dos ensaios de absorção de humidade executados durante um período de cinco semanas. Os ensaios executaram-se para determinar a quantidade de humidade absorvida por amostras mantidas a uma temperatura de 80° F (27° C) e a uma humidade relativa ambiente de 80%. Como se pode ver da Fig. 1, as gomas que contêm maltitol não absorvem tanta humidade como as gomas que contêm o sorbitol, De facto a quantidade de humidade absorvida pela composição de maltitol durante as cinco semanas e apenas cerca de metade da = 10 =

humidade absorvida pelas composições de sorbitol. Isto e uma melhoria significativa relativamente às gomas sem açúcar, contendo glicerina-sorbltol as quais absorveram da ordem de 36,37% depois de um período de cinco semanas.

A Figura 2 representa os resultados de um ensaio Instron de envelhecimento acelerado o qual se realizou para mostrar a manutenção de uma característica de mascar macia Uma vez que cada uma das composições da invenção possuia integridade estrutural suficiente para manter uma forma em pedaço, mediu-se à resistência ao corte, ou flexibilidade.

equipamento utilizado foi o Instron Model 1130 com um leitor digital da Valtec Associates Inc. Utilizaram-se unidades de gama de cada um dos exemplos. Inicialmente as unidades de goma não utilizadas armazenaram-se num excicador a 23° C e 23% de humidade ambiente. Basicamente conduziu-se um pistão de 3/16 inch (3/16 x 2,54 cm) contra a superfície da goma e exerceu—se uma força controlada até ocorrer a p_e netração da superfície. Os resultados, que se mediram em libras apresentam-se_na Figura 2.

Verificou-se que as unidades de goma preparadas de acordo com a presente invenção eram aproximadamente duas vezes mais macias (por exemplo, ou metade da dureza) do que a composição de controle contendo sorbitol.

Prepararam-se mais composições para ensaios de acordo com as formulações seguintes. Ambas as composições, do segundo controle e da invenção prepararam-se na ausência de glicerina.

INGREDIENTE	Controle 2	Amostra 2
Base de Goma	17,06$	17,06$
Adjuvante Mineral Anidro	2,04$	2,o4$
Sorbitol	45,65$	0,00$
Manitol	17,97$	17,97$
Maltitol	0,00$	45,65$
Hidrolisato de Amido Hidro-
genado	5,00$	5,00$
Amaciador	0,57$	o,57$
Aromatizante	1,07$	1,07$
Agente Colorante	0,07$	0,07$
Ligante	10,57$	10,57$

(-<·· '' '<

Os ensaios nas amostras do Controle 2 e Amostra 2 realizaram-se da mesma maneira dos ensaios das amostras do Controle 1 e Amostra 1, e os resultados apresentam—se nas Figuras 3 θ 4. Na Figura 3 a absorção de humidade pela composição da invenção durante cinco semanas mostrou ser fenomenal mente baixa, por exemplo, apenas cerca de 12$ da humidade absorvida pela amostra de controle. A Figura 4 apresenta a dureza relativa desenvolvida nas amostras durante um período de d<kze semanas, a qual e menos do que cerca de metade para a composição da invenção.

Estes resultados mostram muito claramente a combinação não vulgar de caracteristicas das composições da invenção, as quais incluem a baixa absorção de humidade e flexi. bilidade durante um período de tempo.

Assim, embora se tenha descrito o que se acredita ser presentemente as formas de realização preferenciais da presente invenção, outras e adicionais formas de reali^ = 12 =

zação podem ser realizadas pelos especialistas, e considera-se que se reivindicam tais formas de realização adicionais como es tando dentro do verdadeiro âmbito desta invenção.

Claims

_ 1? _

Processo para a preparação de uma composição de goma de mascar sem açúcar, substancialmente anidra carac terizado por se incorporar:

a) uma base de goma numa quantidade de 10 a 75% ^em peso aproximadamente; e

b) um agente de entumescimento/de texturização edulcorante, de baixa assimilação de humidade em quantidade suficiente para proporcionar uma característica de integridade textural e de mascar suavemente durante um período de tempo, e reduzir a assimilação de humidade.

-
2» Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido agente de entumescimento/edulcoran te seo o maltitol.

-
3* -

Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido agente de entumescimento/edulcoran te estar incorporado numa quantidade compreendida entre 28 e 58% em peso aproximadamente.

-
4* Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o referido agente de entumescimento/edulcoran te estar incorporado numa quantidade compreendida entre 45 e

55% aproximadamente.
5^?

Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se incorporar adicionalmente um edulcorante de intensidade elevada numa quantidade compreendida entre 0,01 e 3% em peso aproximadamente.
- 6? Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por se incorporar o referido edulcorante de intensidade elevada numa quantidade compreendida entre 0,025 e 1,5% aproximadamente.
- 7* -

Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se incorporar adicionalmente um componente aromatizante numa quantidade compreendida entre 0,05 ® 3% em peso aproximadamente.
- 8» -

Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se incorporar adicionalmente ate cerca de 18% em peso de glicerina.
- 9» Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por se incorporar a referida glicerina numa quantidade compreendida entre 2 e 14% aproximadamente.

A requerente declara que o primeiro pedido desta patente foi apresentado nos Estados Unidos da Atnérica em 31 de Dezembro de 1987, sob o número de série 139.998.