CN104955340B - 夹心糖食及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于制造夹心糖食的方法。所述糖食如下制造：制备可挤出的糖食外壳材料，制备能够在加热时形成可泵送液体的夹心组合物，将所述夹心组合物加热到足以将其转变成可泵送液体的温度并将其保持在足以使其维持液体状态的温度下，将所述糖食外壳材料和所述夹心组合物共挤出成液体夹心的索状物，使所述夹心的索状物成形为独立的糖食块，并允许所述糖食块冷却至低于26℃以形成糖食块。在一段时间后，夹心物经历相变以变成细晶填充物。

Description

夹心糖食及其制造方法

发明背景

本发明涉及夹心糖食例如夹心口香糖及其制造方法。更具体来说，本发明涉及在制造期间用可泵送液体填充的夹心组合物，在糖食块形成后，所述可泵送液体快速转变成细晶粉末。

夹心糖食例如口香糖由于在产品最初被咀嚼时提供新奇和清新的口感而对消费者具有吸引力。这样的产品最通常含有液体填充物，尽管颗粒和糊夹心的产品也是已知的。传统上，夹心产品被制造成大块，这使生产简化并提供大量填充物以使消费者的享受最大化。更近些时候，夹心口香糖已被提供成较小的块尺寸例如为包衣球粒的形式，以吸引偏爱较小口香糖块的消费者。然而，这种较小的尺寸极大减少了糖块内可以包含的夹心物的数量，结果极大降低了清新感受。较小的块尺寸也增加了产品制造方面的困难。

液体填充物通常是基于水的。液体芯中的水倾向于迁移到口香糖外壳中，留下很少或不留下可辨认的液体芯。对于尺寸较小的产品来说，由于上面提到的液体填充物的数量减少和夹心物填充腔的高的表面与体积比率，这是特别成问题的。

制造夹心口香糖的典型方法由下列步骤构成：将具有糖浆或糊填充物的糖食索状物共挤出，通过对索状物的段进行卷边以密封液体芯而使所述索状物成形为独立的块，分离所述块并任选地对它们进行包衣。糖浆或糊通过与挤出机末端契合的特殊设计的模具而被泵入到索状物中。

液体芯在制造过程中产生问题。如果在块成形过程中产生的密封不完美，或者如果块在制造期间受损，则夹心物可能漏出。这不仅影响泄漏的块，而且影响可能在外部被泄漏的流体污染的其他块。如果要对产品进行包衣，这个问题被进一步放大。这不仅由于大量球粒在包衣鼓中翻腾而提供了额外的泄漏机会，而且来自于一个或数个泄漏球粒的污染可能干扰包衣过程，潜在地使整个批次无法使用。

作为一种变化形式，颗粒状固体可以替代糖浆或糊填充物。这种颗粒状固体通常通过重力或重力辅助的螺旋钻而被进料到挤出模具中，所述模具要求原料是颗粒状、自由流动的固体。这极大地解决了泄漏问题，并且在某些情况下可能改善产品的感官性质。然而，某些消费者可能讨厌夹心物的颗粒质地，其在消费期间可能引起砂质感受。颗粒填充过程本身可能引起制造问题，例如生产缓慢和颗粒进料装置中的堵塞。这个过程的本质通常在夹心物填充腔中产生显著的空隙体积。也就是说，口香糖芯中大百分率的腔是空的。这进一步减少了可以在咀嚼期间从糖块释放的夹心材料的量，降低了消费者的所需感受。

发明内容

本发明提供了一种固体夹心的糖食产品和制造所述产品的方法，所述方法包括：制备可挤出的糖食外壳材料，制备能够在加热时形成可泵送液体的夹心组合物，将所述夹心组合物加热到足以将其转变成可泵送液体的温度，将所述液体夹心组合物保持在足以使所述夹心组合物维持液体状态的温度下，将所述糖食外壳材料和所述夹心组合物共挤出成液体夹心的索状物，使所述夹心的索状物成形为独立的糖食块，以及允许所述糖食块冷却至低于26℃以形成糖食块。在成形、冷却和储存一段时间(通常短于3天)期间的某些时间点，所述夹心组合物固化，通常固化成柔软、细小、潮湿的结晶颗粒材料，其可能抗拒流动并且一般不能以这种形式泵送。得到的产品是具有至少基本上包裹细晶夹心物的糖食外壳的糖食块。

所述夹心组合物通常包含主要的糖或优选为木糖醇或赤藓糖醇的糖醇(多元醇)，以及任选地少量水和其他糖或多元醇。(出于本发明的目的，术语多元醇与术语糖醇同义。)通过仔细地选择这些组分的水平，可以产生在适合于将所述夹心的索状物共挤出的温度下是可泵送液体，但是在其被冷却至环境温度(室温)后数分钟或至多数小时内经历相变的夹心组合物。

本发明的方法和产品克服了现有技术方法和产品的许多缺陷。尽管仅有少量固体夹心物，但所述产品可以提供深厚的口感和/或液体感受。所述产品随时间推移是稳定的，这意味着它抗拒夹心组合物向外壳材料的迁移(或者这样的迁移不损害并且事实上可能促进液体向结晶粉末的转变)。可以使用常规的液体夹心口香糖设备对它容易地进行加工。它抗泄漏，并因此比液体夹心的糖食更适合于包衣。

在某些实施方式中，本发明是一种夹心口香糖，其中夹心物由细晶多元醇粒子构成，大部分所述粒子具有小于100微米或小于50微米或小于30微米或小于20微米的最大维度。出于本发明的目的，“细”意味着粒径分布如下所述。

在某些实施方式中，本发明是一种夹心口香糖，其中夹心物由细晶多元醇粒子构成，并且其中夹心物填充腔具有低于15％或低于12％或低于10％的空隙体积。

附图说明

图1是比较性现有技术产品Hollywood Fresh&Clean Menthe 的颗粒状夹心材料的50X显微照片。

图2是比较性现有技术产品Mentos Ice Crush Xylitol 的颗粒状夹心材料的50X显微照片。

图3是本发明的细晶夹心材料的50X显微照片。

图4是本发明的细晶夹心材料的另一个样品的50X显微照片。

图5是颗粒夹心的比较性现有技术产品Hollywood Fresh&Clean Menthe的X-射线断层扫描切片视图。

图6是颗粒夹心的比较性现有技术产品Mentos Ice Crush Xylitol Filled的X-射线断层扫描切片视图。

图7是本发明的细晶多元醇夹心产品的X-射线断层扫描切片视图。

发明详述

本发明是基于下述发现，即多元醇和水的某些掺混物可以在升高的温度下维持为液体并在冷却后自发转变成固体结晶形式。这允许使用与用于制造液体夹心的糖食相似的方法和设备来生产具有细晶填充物的夹心糖食。为了在本发明中正确发挥作用，夹心组合物应该具有数种性质。它必须在低于可能过分软化或损坏糖食外壳的温度的温度下形成液体并保持为液体。重要的是所述液体在可以将它容易地泵送到索状物成形模具中的加工温度下具有足够低的粘度。通常，如果液体的粘度为1000cps或更低，它是可泵送的，其中低于500cps的粘度是优选的。一旦冷却后，夹心组合物必须快速转变成具有可接受的感官性质的固体结晶形式，即它必须不是砂质或过分坚硬的。理想情况下，固化的结晶粉末应该具有高的负溶解热，以便在消费产品时它向口腔传递所需的清凉。

在某些实施方式中，夹心组合物被加热到至少70℃或80℃或90℃或至少100℃，以使组合物完全液化。一旦液化后，可以将夹心组合物冷却并保持在足以使其维持液体状态的温度下。在某些实施方式中，液体夹心组合物可以被保持在至少30℃或至少40℃或至少50℃或至少55℃或至少60℃或至少65℃的温度下，以使其在共挤出之前维持为可泵送液体。在某些实施方式中，在共挤出过程之前和期间将液体夹心组合物维持在低于70℃或低于60℃，以防止由过热引起的问题。

在某些实施方式中，夹心组合物含有55至95重量％的木糖醇和0至30重量％的水。在某些实施方式中，夹心组合物含有至少55％或至少60％或至少65％或至少70％或至少75％或至少80％的木糖醇。在某些实施方式中，夹心组合物含有以重量计高达95％的木糖醇或高达90％的木糖醇或高达85％的木糖醇或高达80％的木糖醇或高达70％的木糖醇。在某些实施方式中，该木糖醇夹心组合物另外含有高达35％，例如高达30％或高达25％或高达20％或高达10％或高达5％的至少一种其他糖和/或多元醇。在某些实施方式中，该木糖醇夹心组合物含有至少3.5％或至少5％的一种或多种其他糖和/或多元醇。在某些实施方式中，所述其他糖或多元醇选自山梨糖醇、赤藓糖醇、麦芽糖醇、甘露糖醇、氢化淀粉水解物、异麦芽糖醇、异麦芽酮糖、蔗糖、右旋糖及其混合物。在某些实施方式中，该木糖醇夹心组合物含有山梨糖醇。在某些实施方式中，木糖醇夹心组合物含有少于30％的水或少于25％的水或少于15％的水或少于13％的水。在某些实施方式中，木糖醇夹心组合物含有以重量计至少3％的水或至少5％的水或至少7.5％的水。在某些实施方式中，夹心组合物含有约0至约5重量％的水。

在某些优选实施方式中，夹心组合物含有以夹心组合物的重量计60至90％的木糖醇、5至30％的山梨糖醇和0至15％的水。

在某些实施方式中，夹心组合物含有赤藓糖醇和至少10重量％的水。在某些实施方式中，该赤藓糖醇夹心组合物含有至少15％或至少20％的水。在某些实施方式中，赤藓糖醇夹心组合物含有以重量计高达30％的水或高达25％的水或高达20％的水。在某些实施方式中，该赤藓糖醇夹心组合物含有至少30％的赤藓糖醇或至少35％的赤藓糖醇或至少40％的赤藓糖醇或至少45％的赤藓糖醇。在某些实施方式中，该赤藓糖醇夹心组合物含有高达85％的赤藓糖醇或高达75％的赤藓糖醇或高达60％的赤藓糖醇。在某些实施方式中，该赤藓糖醇夹心组合物含有至少5％或至少10％或至少20％或至少30％的一种或多种其他多元醇和/或糖。在某些实施方式中，该赤藓糖醇夹心组合物含有高达25％或高达35％或高达50％的一种或多种其他多元醇和/或糖。在某些实施方式中，所述其他多元醇或糖选自山梨糖醇、麦芽糖醇、木糖醇、甘露糖醇、氢化淀粉水解物、异麦芽糖醇、异麦芽酮糖、蔗糖、右旋糖及其混合物。在某些实施方式中，该赤藓糖醇夹心组合物含有山梨糖醇。

在某些实施方式中，赤藓糖醇夹心组合物含有40至60％的赤藓糖醇、20至50％的至少一种其他糖和/或多元醇和10至20％的水。

在某些实施方式中，夹心组合物含有以重量计少于1％或少于0.5％或少于0.1％的甘油。

不是所有这样的组合物都将具有本发明的夹心组合物必需和所需的性质。考虑到主要多元醇/糖的特性和含量、水的水平以及可以使用的其他糖或多元醇的水平和特性的大量排列，精确确定所有可能的组合物是不可能的。指定了某些特定组合物和组成范围以提供指导，但每个准确的组合物是不同的，并且必须进行试验以确保适合的表现。一般来说，存在的水越多，将组合物转变成液体所必需的温度越低，并且向固体的转变发生得越慢。降低水含量将具有相反的效果。较高水平的其他多元醇的存在也将减缓向固体的转变。即使是少量甘油的存在也将极大延迟所述转变或完全阻止其发生。不同的主要多元醇和其他多元醇的效果不经实验无法预测。然而，使用上面的教导、配制准则和后面公开的具体实施例和技术，熟练的配制人员不需过多尝试即可产生许多具有在本发明中发挥作用的必需特征的夹心组合物。

也可以向可以在本发明中使用的夹心组合物添加许多其他少量成分，例如调味剂、高强度甜味剂、营养或药物活性成分和着色剂。这样的添加剂的本质和水平广泛变化，并且都可以使用，只要组合物具有上面描述的特征即可。

在某些实施方式中，糖食外壳是口香糖组合物。在某些实施方式中，糖食外壳是煮沸的糖果。在某些实施方式中，糖食外壳是耐嚼糖果或牛轧糖或太妃糖或焦糖。

本发明包括上述方法的独特糖食产品。所述糖食产品包括糖食外壳和细晶夹心物。细晶夹心物通常包含小于100微米的粒子。在某些实施方式中，大多数粒子小于75微米或小于50微米或小于25微米。出于本发明的目的，如果当使用Malvern 粒度分析仪或其他适合的方法测量时90体积％的粒子小于指定值，则晶体被认为具有小于所述值的粒径。

图1–4是来自于两种商业化现有技术产品和本发明的两个样品的固体夹心材料的显微照片。使用悬浮在硅油中的填充材料的正交偏振滤光片红板来获取照片。每张照片具有相同的放大倍数，视野的宽度为约2500微米。图1是比较性现有技术产品HollywoodFresh&Clean Menthe 的颗粒状夹心材料的50X显微照片。大的结晶粒子10的最大维度为约1000微米。示出的结晶粒子尺寸是整个群体的典型尺寸。暗的球形粒子20是非结晶的，并且据信是与结晶填充材料掺混的囊封成分。图2是比较性现有技术产品MentosIce Crush Xylitol 的颗粒状夹心材料的50X显微照片。同样地，示出的晶体是整个全体的典型晶体。在这种情况下，最大的晶体的最大维度为约500微米。图3和4是本发明的细晶夹心材料的两个样品的50X显微照片。绝大多数细小晶粒的直径范围为小于20微米至约50微米。

本发明的一个益处在于，在夹心组合物中使用木糖醇或赤藓糖醇的实施方式中，颗粒夹心组合物在口中提供强烈的清凉和/或令人垂涎的效果，即使在夹心物的量相对小的情况下。本发明的另一个益处在于夹心物是稳定的，因为它不能迁移到周围的糖食外壳中，或者这样的迁移事实上通过确保夹心物被完全结晶化而有益于产品。本发明的另一个益处在于细晶颗粒夹心物具有光滑、柔软和令人喜爱的口感。

在本发明的某些实施方式的产品中形成的细晶木糖醇粒子，在产品被消费时快速溶解在口中。这与由木糖醇的负溶解热引起的清凉效应相组合，在口中提供了强烈的液体感觉。由于这个原因，并且由于高的空隙体积和水从液体夹心产品迁移的问题，本发明的产品可以提供比具有相近填充体积的真正液体夹心产品更强的液体夹心感觉。

本发明的另一个益处在于它与现有技术的颗粒填充方法相比，允许夹心物填充腔的更完全的填充。现有技术方法需要形成空腔，在晚些时候通过重力进料过程使用颗粒材料对所述空腔进行填充。这一过程的较差效率与流动问题相组合，可以产生显著的空隙体积，即不含任何糖食材料的夹心物填充腔的体积。图5-7示出了两种现有技术固体颗粒填充产品和本发明的产品的X-射线断层扫描照片。使用断层扫描照片的图像分析来定量估算每种产品中的空隙体积(深色区域)。当以这种方式测量时，发现现有技术的HollywoodFresh&Clean Menthe 产品(图5)具有夹心物填充腔的18.65％的空隙体积。发现现有技术的Mentos Ice Crush 产品(图6)具有夹心物填充腔的57.29％的空隙体积。发现本发明的产品(图7)具有8.44％的空隙体积。

在本发明的某些实施方式的产品中形成的细晶木糖醇粒子，在产品被消费时快速溶解在口中。这与由木糖醇的负溶解热引起的清凉效应相组合，在口中提供了强烈的液体感觉。由于这个原因，并且由于水从液体夹心产品迁移的问题，本发明的产品可以提供比具有相近填充体积的真正液体夹心产品更强的液体夹心感觉。

本发明的方法的一个益处在于，与必须依赖重力和/或螺杆来将其推动进入索状物的其他固体夹心组合物相比，夹心物可以被容易地泵送通过模具以形成夹心的索状物。本发明的另一个益处在于，形成的夹心糖食块与液体夹心糖食相比，抗拒由密封缺陷或操作粗放引起的泄漏。

本发明提供了夹心糖食组合物和夹心糖食和口香糖以及制造它们的方法。更具体来说，本发明提供了具有细粒结晶固体作为夹心物的口香糖和糖食组合物，所述夹心物可以提供甜味、香味和/或清凉感觉，即使在夹心组合物的量相对小时。

本发明的夹心糖食可以通过对能够在升高的温度下形成可泵送液体的夹心组合物的成分进行混合来制备。将夹心组合物混合并加热到足以将其转变成可泵送流体的温度，并保持在足以使组合物在填充和成形过程中处于液体形式的升高的温度(与环境相比)下。

本发明的夹心糖食通常通过将液体夹心组合物泵送通过挤出模具来制造，所述挤出模具被装配到挤出糖食材料例如口香糖的挤出机。所述模具被设计并配置成形成夹心的索状物，其中糖食材料的外壳包裹内部夹心组合物。尽管设备和准确方法的变动是可能的，但从夹心组合物和糖食外壳组合物形成夹心的索状物的过程，不论它以何种方式完成，都被称为共挤出。

然后通常通过例如将夹心的索状物通过一对或多对定径轧辊，对它进行定径(即调整到一致的直径和/或轮廓)。然后将索状物通过成形装置例如uniplast旋转模成形机，其将索状物卷边成段，所述段形成独立的夹心糖食块。也可以使用其他类型的成形装置，例如在WO 2007130915中示出的口香糖球成形装置。

在离开挤出模具后，成形的索状物在遇到环境空气时开始冷却。这个冷却过程通常持续通过整个成形过程及其后。在某些应用中，通过使用风扇、空调室、冷却隧道等对所述块进行主动冷却。在其他情况下，可以通过连续暴露于环境空气以使所述块冷却。当糖食外壳内的夹心组合物的温度下降到约26℃和更低温度时，夹心组合物开始经历从流体液体向结晶或无定形固体的相变。这种转变可能快速发生，例如在数秒内，或者它可能更加渐进，花费数小时或甚至数天。一旦相变完成后，夹心组合物抗拒流动、迁移和重新液化。

应该理解，尽管上面描述了在制备本发明的夹心糖食中典型的步骤顺序，但步骤顺序的变动或某些步骤的省略是可能的，而不背离本发明的范围或减少其益处。例如，可以在使独立的块成形之前冷却夹心的索状物以允许相变发生，或者可以完全省略定径步骤。或者定径和成形操作可以在加热的装置上或在高温周围环境中运行，以便在块成形之后的某个时间之前冷却不会开始。

除了新的夹心组合物的使用以及它们在从流体状态冷却后的行为(固化)之外，适用于制造本发明的夹心糖食产品的方法和装置在工业中是公知的。这样的方法和装置的详细情况和变动，可以例如从下面的参考文献学习，所述文献在它们与本发明的使用相一致的范围内并入本说明书：US 6,284,291，US 6,838,098，US 7,658,602，US 7,470,119和US2009/0304855。

在成形后，可以将糖食块包裹并运输。将这种进一步的操作推迟直至相变完成并且产品更加稳定之后，可能是合乎需要的。

在某些情况下，夹心糖食块被糖或糖醇或蜡或巧克力的包衣包裹或至少基本上包裹。这样的包衣可以例如通过以下方式来施加：用糖或多元醇的水性糖浆或干料进行锅包衣，用熔融包衣料进行涂衣，或对溶液或熔融形式的包衣材料进行喷洒或雾化。在这样的情况下，包衣通常作为附加步骤，在产品成形后并优选地在成形的产品已冷却并且夹心组合物已固化后施加。在许多情况下，这事实上不延迟或减慢生产，这是因为在包衣之前将糖食芯回火是惯常做法，并且在许多情况下这种正常的调制足以使相变基本上完成。或者，可以在形成独立的块之前使用同心模具将包衣层共挤出在糖食索状物周围。

如果施加的话，包衣通常主要由具有坚硬结晶或柔软无定形结构的糖或多元醇(糖醇)构成。例如，蔗糖、山梨糖醇、木糖醇、麦芽糖醇和异麦芽糖醇的锅包衣是广泛已知的并在糖食工业中用于包衣水果块、坚果、糖果和口香糖芯。它们可以作为一系列糖或多元醇糖浆的层施加，在糖浆施加之间使用或不使用粉末施加(干料)和强制空气干燥。其他成分例如粘合剂、着色剂、高强度甜味剂、调味剂和营养或药物活性物质，可以通过掺混在糖浆中或在糖浆添加之间直接添加到包衣锅内，而被包含在包衣中。

这样的锅包衣方法、配方和装置的详细情况，可以在下面的参考文献中找到，所述文献在它们与本发明的使用相一致的范围内通过参考并入本说明书：US 4,499,847，US 6,872,415，US 7,810,446，US 4,840,797和US 5,900,261。

可以向糖食块施加其他类型的包衣，例如薄膜包衣。可以使用包衣材料例如蜡、聚乙酸乙烯酯、虫胶和已知用于这种类型的包衣的其他材料。这样的薄膜包衣可以被施加在锅包衣上或者可以代替锅包衣使用。

在外壳中使用的糖食材料可以是适合用于共挤出方法中的任何这样的材料。一般来说，它们是柔软、坚硬或耐嚼的糖果或口香糖组合物。优选的糖食组合物是口香糖。

口香糖的基本组分通常是水不溶性胶基部分和水溶性增量剂部分。胶基的主要组分是弹性体聚合物，其为产品提供特征性的耐嚼质地。胶基通常包含改变咀嚼性质或辅助产品加工的其他成分。这些成分包括增塑剂、软化剂、填充剂、乳化剂、塑性树脂以及着色剂和抗氧化剂。口香糖的水溶性部分通常包括增量剂以及少量次级组分例如调味剂、高强度甜味剂、着色剂、水溶性软化剂、胶乳化剂、酸化剂和增感剂。通常，水溶性部分、增感剂和调味剂在咀嚼期间消散，而胶基在整个咀嚼期间保留在口中。

可以使用任何适合的口香糖胶基和口香糖配方为本发明的夹心口香糖生产外壳。适合的是指所述配方能够通过所选设备进行加工。

不溶性胶基通常可以含有弹性体、乙烯基聚合物、弹性体增塑剂、填充剂、软化剂、蜡和其他任选成分例如着色剂和抗氧化剂的任何组合。通常使用的胶基成分的种类提供了改变从所述胶基制造的口香糖的咀嚼特性的能力。

弹性体为口香糖提供了橡胶样的内聚本性，所述内聚本性随着该成分的化学结构以及它与其他成分混合的可能方式而变。天然弹性体可以包括天然橡胶例如烟熏或液体乳胶和银菊胶，天然胶例如节路顿胶、莱开欧胶(lechi caspi)、香豆树胶(perillo)、二齿铁线子胶(massaranduba balata)、巧克力铁线子胶(massaranduba chocolate)、尼斯佩罗胶(nispero)、rosindinha、糖胶树胶、杜仲胶、gutta kataiu、niger gutta、tenu、chilte、芡茨棕树胶(chiquibul)、香港古塔胶(gutta hang kang)。合成弹性体可以包括高分子量弹性体例如丁二烯-苯乙烯共聚物和异丁烯-异戊二烯共聚物。有时用作弹性体的其他聚合物包括聚丁二烯和聚异丁烯、乙烯基聚合物例如聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、乙烯基共聚弹性体例如乙酸乙烯酯/月桂酸乙烯酯、乙酸乙烯酯/硬脂酸乙烯酯、乙烯/乙酸乙烯酯、聚乙烯醇或其混合物。这些聚合物当与丁二烯-苯乙烯共聚物和异丁烯-异戊二烯共聚物组合使用时性能最佳。

乙烯基聚合物和共聚物类型的弹性体提供抗粘性，改变由这些胶基制造的口香糖的咀嚼特性，并提供有益于最终口香糖的感官感受的亲水性质。对于共聚物类型来说，月桂酸乙烯酯/乙酸乙烯酯(VLNA)、硬脂酸乙烯酯/乙酸乙烯酯(VSNA)或乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)共聚物中存在的月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯或乙烯的量通常分别在共聚物的约10至约60重量％范围内。这些聚合物的平均分子量可以在约2,000至约80,000范围内。这些聚合物的球和环软化点可以在约50至120℃范围内。具有约8,000至约52,000的平均分子量的聚乙酸乙烯酯优选地用于本发明的胶基和口香糖。对于口香糖胶基来说，更优选的是约10,000至约35,000分子量的聚乙酸乙烯酯，对于泡泡糖胶基来说，更优选的是具有约30,000至约60,000分子量的聚乙酸乙烯酯。乙烯基聚合物通常快速释放调味剂，并且与这些乙烯基聚合物一起使用表现出小结晶结构的异构烷烃蜡来延长调味剂释放。

石油蜡辅助从所述胶基制造的完工口香糖的固化，并改进储存期限和质地。当坚硬时，蜡晶体尺寸也改进调味剂的释放。异构烷烃含量高的蜡与正构烷烃含量高的蜡、特别是具有碳数小于30的正构烷烃的蜡相比，具有较小的晶体尺寸。较小的晶体尺寸允许调味剂更慢地释放，这是由于与具有较大晶体尺寸的蜡相比，调味剂从这种蜡中逃逸存在更多阻碍。

合成蜡通过对于石油蜡生产来说非典型的手段来生产。合成蜡可以包括含有支链烷烃并且与单体(例如但不限于丙烯和聚乙烯)共聚的蜡，以及Fischer-Tropsch类型的蜡。聚乙烯蜡与乙烯单体的聚合物聚乙烯不在同一类别内。

弹性体溶剂(有时被称为弹性体增塑剂)改变胶基的坚固性。当在胶基中使用时，它们对弹性体分子间链断裂(塑化)的特异性以及它们的变化的软化点引起完工的口香糖坚固程度的变化。这在人们希望提供更多弹性体链暴露于蜡的烷烃链时也是重要的。弹性体溶剂包括天然松香酯例如部分氢化松香的甘油酯、聚合松香的甘油酯、部分二聚化松香的甘油酯、松香的甘油酯、浮油松香的甘油酯、部分氢化松香的季戊四醇酯、松香的部分氢化的甲基酯、松香的季戊四醇酯，合成弹性体增塑剂例如从α-蒎烯、β-蒎烯和/或d-苧烯衍生的萜烯树脂，及其混合物。所使用的弹性体溶剂可以是一种类型或超过一种类型的组合。一种与另一种类型的比率通常取决于各自相应的软化点、各自对调味剂释放的影响以及它们各自引起口香糖变粘的相应程度。上面描述的松香酯类型的球和环软化点可以在约60至约120℃范围内。萜烯树脂的软化点可以在约60至约130℃范围内，并且平均分子量为约500至2,000。有时，萜烯和松香酯树脂两者可以一起使用。

软化剂改变质地，引起胶基的疏水和亲水组分混溶，并且可以进一步塑化胶基的合成弹性体。软化剂包括完全氢化的棉籽油、大豆油、棕榈油、棕榈仁油、椰子油、红花油等，以及甘油单酯、甘油二酯、乙酰化的甘油单酯、蒸馏过的甘油单酯和甘油二酯以及脱油或“粉状”卵磷脂。甘油酯和卵磷脂有时被称为乳化剂。

胶基中使用的填充剂改变胶基的质地并辅助加工。填充剂包括碳酸盐或沉淀的碳酸盐类型例如碳酸镁和碳酸钙、磨碎的石灰石和硅酸盐类型例如硅酸镁和硅酸铝、粘土、铝土、滑石以及氧化钛、磷酸单钙、二钙和三钙、纤维素聚合物例如乙基、甲基纤维素和木材或其混合物。

其他任选成分例如抗氧化剂和着色剂也可以用在胶基中。抗氧化剂延长胶基、完工的口香糖或它们的相应组分(包括脂肪和调味油)的储存期限和储藏。适用于本发明的胶基或口香糖的抗氧化剂包括丁基化羟基茴香醚(BHA)、丁基化羟基甲苯(BHT)、β-胡萝卜素类、生育酚类，酸化剂例如维生素C、没食子酸丙酯、其他合成和天然类型或其采取自由流动的研磨或粉碎形式的混合物。

口香糖的可溶性部分由调味剂(包括增感剂例如生理清凉剂、升温剂和麻刺剂)、增量剂(也称为增量甜味剂)、高强度甜味剂、着色剂、酸化剂、填充剂、乳化剂、水溶性软化剂和粘合剂构成。

增量甜味剂包括糖和糖醇两者。增量甜味剂通常占口香糖的约5重量％至约95重量％，更通常为约20重量％至约80重量％，更通常为口香糖的约30重量％至约60重量％。糖甜味剂一般包括口香糖领域中公知的含糖组分，包括但不限于单独或组合的蔗糖、右旋糖、麦芽糖、糊精、干粉转化糖、果糖、半乳糖、玉米浆固形物等。无糖甜味剂包括但不限于糖醇例如单独或组合的山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇、氢化淀粉水解物、麦芽糖醇、赤藓糖醇、异麦芽糖醇等。

高强度人造甜味剂也可以单独或与上述甜味剂组合使用。优选的甜味剂包括但不限于单独或组合的三氯蔗糖、阿斯巴甜、N-取代的APM衍生物例如纽甜、安赛蜜的盐、阿力甜、糖精及其盐、环拉酸及其盐、甘草甜素、二氢查尔酮类、奇异果甜蛋白、应乐果甜蛋白、甜菊糖等。为了提供更长期持续的甜味和香味感觉，可能希望囊封或以其他方式控制至少一部分人造甜味剂的释放。可以使用诸如湿法成粒、蜡法成粒、喷雾干燥、喷雾激冷、流化床包衣、凝聚和纤维挤出的技术来实现所需的释放特性。

向口香糖添加软化剂是为了优化口香糖的咀嚼性能和口感。软化剂也被称为增塑剂和塑化剂，一般占口香糖的约0.5重量％至约15重量％之间。软化剂可以包括甘油、卵磷脂及其组合。水性甜味剂溶液例如含有山梨糖醇、氢化淀粉水解物、玉米浆及其组合的溶液，也可以在口香糖中用作软化剂和粘合剂。

糖和/或无糖甜味剂的组合可以用在口香糖中。此外，软化剂也可能提供附加的甜味，例如使用糖或糖醇水性溶液时。

如果需要低卡路里口香糖，可以使用低卡路里增量剂。低卡路里增量剂的实例包括：聚葡萄糖，低聚果糖(Raftilose)，菊糖(Raftilin)，果糖寡糖(NutraFlora)，帕拉金糖寡糖，瓜尔胶水解物(BeneFiber)或难消化糊精(Fibersol)。然而，也可以使用其他低卡路里增量剂。

如果需要，也可以使用各种调味剂。调味剂可以以口香糖的约0.1至约15重量％、优选地约0.2至约5％的量使用。调味剂可以包括精油、合成香料或其混合物，包括但不限于源自于植物和水果的油例如柑橘油、水果香精、胡椒薄荷油、留兰香薄荷油、其他薄荷油、丁香油、冬青油、茴香等。也可以使用人造调味剂和组分。天然和人造调味剂可以以任何感官上可接受的方式组合。在调味剂的总范畴中包括增感剂，即在口中提供生理感觉的化学物质例如清凉剂、升温剂和麻刺剂。清凉剂的实例包括薄荷醇、WS-23、WS-3、WS-5、异蒲勒醇、薄荷醇的酯例如琥珀酸薄荷酯、乳酸薄荷酯和戊二酸薄荷酯等。升温和麻刺剂包括辣椒素、胡椒碱、jambu和金纽扣醇。

口香糖一般通过向本领域中已知的可商购混合机顺序加入各种口香糖成分来制造。在将成分充分混合后，将口香糖料团从混合机排出。在本发明中，然后如前所述将口香糖料团与夹心物共挤出。

在共挤出过程中，柔软、耐嚼或硬质糖果组合物可以代替口香糖。任何糖食材料都可用于外壳部分，只要它可以在挤出机的升高的温度下挤出并且在冷却后具有足够的结构完整性以承受进一步的加工、包装、运输、零售和消费者操作即可。

可以使用其他方法和设备来形成夹心的索状物。例如，分批辊轧机可用于此目的。出于本发明的目的，所有能够形成夹心的索状物的方法都被认为是在本申请要求保护的方法的范围之内的共挤出方法。

一般来说，相变在独立的夹心糖食段或块形成之后发生。所述转变可以通过在糖食块成形操作之后不久，将糖食块的段在例如冷却隧道中冷却来加速。在某些情况下，所述转变在数分钟内发生，但是在其他情况下，在相变发生之前可能花费长达72小时。在糖食块成形之前或期间不发生转变，通常是优选的。转变优选地在糖食块成形后不久例如5分钟内或10分钟内或30分钟内或1小时内或3小时内发生。

实施例

为了快速筛选夹心组合物的适合于本发明的性能，开发了一种简单的试验。将50克混合的夹心组合物置于250ml烧杯中，并在设定到高热的加热板上加热并搅拌。使用温度探头监测组合物的温度。当组合物变成透亮液体时，停止加热，继续搅拌并开启定时器。允许组合物在室温下冷却，同时目测监测液体在恒定搅拌下固化或结晶的迹象。当观察到结晶或固化的第一迹象时，记录时间和温度。如果在一小时内没有观察到固化或结晶，将液体铺展在蜡纸上并定期观察固化的迹象。表1和2示出了由本发明人试验的实施例和比较性运行的结果。

由于对糖食外壳过热的顾虑，在高于80℃时固化的夹心组合物被认为不适合于本发明。在数秒内固化或需要数周固化的组合物也被认为是不可接受的。在60℃至80℃之间的温度下固化并具有可接受的固化时间(即数分钟至数日)的组合物被判断为“边缘”。在30℃至60℃之间的温度下在数分钟或数小时内固化的夹心组合物被认为“良好”，即完全可接受在本发明中使用。

按照本发明制造夹心口香糖。按照表3中的配方制造口香糖组合物。所有百分率是以组合物的重量计的百分率。

按照表4中的配方生产夹心组合物。

夹心物的实际组成为64.99％的木糖醇、24.49％的山梨糖醇、10.5％的水和0.02％的着色剂。

将木糖醇加热至约100℃，直至所有固体溶解。将木糖醇糖浆在搅拌下冷却至约90℃，并将70％的山梨糖醇溶液和着色剂与其掺混。将夹心组合物冷却并维持在60℃下，直至将它与实施例25和26的口香糖组合物一起泵送通过实验室规模的共挤出模具，以产生具有口香糖外层和可泵送液体填充物的糖食索状物。将索状物立即进料到实验室规模的造粒机中，所述造粒机将口香糖卷边以形成约1cm宽乘以2cm长的球粒。由于造粒机不被设计用于制造夹心球粒，因此在球粒末端处存在显著泄漏，这可以通过蓝色着色剂容易地辨别。然而，在室温冷却60-90分钟后，填充物转变成细晶填充物。在切开球粒后，细晶粉末多少被压紧在一起，但容易在手指间压碎成松散的细粉。

在回火约一天后，将球粒用麦芽糖醇糖浆进行锅包衣，以产生硬包衣。包衣的产品被命名为实施例28和29，如表5中所示。尽管夹心物泄漏，但球粒被成功地包衣。

实施例28和29的口香糖产品具有松脆包衣以及来自于结晶填充物的清凉、清新的口感和甜味。

Claims (21)

1.一种生产夹心糖食产品的方法，所述方法包括下列步骤：

制备可挤出的糖食外壳材料，

制备在加热时能够形成可泵送液体的夹心组合物，其中所述夹心组合物不含甘油，

将所述夹心组合物加热到足以将其转变成可泵送液体的温度，

将液体夹心组合物保持在足以使所述夹心组合物维持液体状态的温度下，

将所述糖食外壳材料和所述夹心组合物共挤出成液体夹心的索状物，

使所述夹心的索状物成形为独立的糖食块，以及

允许所述糖食块冷却至低于26℃以形成糖食块，所述糖食块包含至少包裹细粒结晶固体夹心物的糖食外壳，所述细粒结晶固体夹心物包含小于100微米的粒子并在产品被消费时溶解在口中。

2.权利要求1的方法，其中所述夹心组合物被加热到至少80℃的温度。

3.权利要求1的方法，其中所述夹心组合物被保持在至少60℃的温度下。

4.权利要求1的方法，其中所述夹心组合物被保持在至少50℃的温度下。

5.权利要求1的方法，其中所述夹心组合物被保持在至少35℃的温度下。

6.权利要求1的方法，其中所述夹心组合物被保持在至少20℃的温度下。

7.前述权利要求任一项的方法，其中所述夹心组合物包含糖，或选自木糖醇、山梨糖醇和赤藓糖醇的多元醇，及其混合物。

8.权利要求7的方法，其中所述夹心组合物包含55重量％至95重量％的木糖醇。

9.权利要求7的方法，其中所述夹心组合物包含60重量％至90重量％的木糖醇。

10.权利要求8的方法，其中所述夹心组合物还包含少于30重量％的水。

11.权利要求8的方法，其中所述夹心组合物还包含少于15重量％的水。

12.权利要求8的方法，其中所述夹心组合物还包含0重量％至5重量％的水。

13.权利要求7的方法，其中所述夹心组合物包含多达35重量％的除木糖醇之外的多元醇。

14.权利要求7的方法，其中所述夹心组合物包含3.5重量％至35重量％的山梨糖醇。

15.权利要求7的方法，其中所述夹心组合物包含30重量％至85重量％的赤藓糖醇和至少10重量％的水。

16.权利要求7的方法，其中所述夹心组合物包含40重量％至60重量％的赤藓糖醇、10重量％至20重量％的水和20重量％至50重量％的除赤藓糖醇之外的至少一种多元醇。

17.权利要求16的方法，其中所述除赤藓糖醇之外的至少一种多元醇包含山梨糖醇。

18.权利要求1至6任一项的方法，其中所述夹心组合物包含少于25重量％的水。

19.权利要求1至6任一项的方法，其中所述夹心组合物包含少于15重量％的水。

20.权利要求1至6任一项的方法，其中所述夹心组合物包含少于13重量％的水。

21.权利要求1的方法，其中所述夹心组合物包含60重量％至70重量％的木糖醇、20重量％至30重量％的山梨糖醇和5重量％至15重量％的水。