CN105828628A - 先进的胶基糖形成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种形成咀嚼型胶基糖的方法，所述方法包括：提供一辊对，使用所述辊对将胶基糖料团定型成具有基本上均一的第一厚度的胶基糖片材，并且进一步定型所述胶基糖片材，使其在所述辊对的下游具有基本上均匀的最终厚度，其中所述第一厚度比所述最终厚度厚10％以上，并且所述最终厚度介于约0.3mm至10mm之间。

Description

先进的胶基糖形成

技术领域

本发明涉及胶基糖制造方法和系统，更具体地讲，涉及胶基糖形成系统和方法。

背景技术

典型地，制作和包装胶基糖产品的方法很花时间且涉及大量机械设备。制作和包装胶基糖产品的方法可包括以不均匀输出物的形式混合和生产成品胶基糖、将该成品胶基糖挤出和形成为条块、调理该成品胶基糖的条块、将该条块挤出成该成品胶基糖的连续薄片材、将该连续片材辗过一连串的辊成为均匀的减少的厚度、将片材进行刻划并分成各单个刻划片材、在调理室调理单个片材、将片材划分成胶基糖块以及包装该胶基糖块。这种制作和包装胶基糖产品的方法在转让给本受让人的原权利人的美国专利No.6,254,373和转让给本受让人的美国专利申请No.12/352,110中公开；所述专利和专利申请的教导内容和公开内容，只要不与本公开的内容相矛盾的，均以引用方式全文并入本文。

传统的定型(sizing)机械设备可包括定型挤出机，所述定型挤出机迫使咀嚼型胶基糖通过小矩形孔口(例如，尺寸为约25mm×457mm的矩形孔口)。随着孔口大小变小，需要相对而言相当大的力(例如，为了足够的输出/生产量，可能需要30马力(HP)的驱动力)。典型地，离开所述定型挤出机的产品仍然太厚。因此，许多现有系统典型地会采用一连串的在传送带之上顺次排列的定型辊，来将胶基糖的厚度从大约25mm逐步和累进地减少至典型的约2-6mm。为防止胶基糖粘附到辊上，通常采取撒上合适粉末剂的方式。其后，可使用刻划滚筒和划分滚筒来产生薄的条，或稍短且更厚的胶基糖厚片，或丸(前述的条、厚片、丸或其他尺寸的胶基糖中的任一者可被称为“定型的胶基糖”)。这样的传统生产线还典型地会使得需要后续进行一定量的冷却和/或调理，然后进行包装，因为温热的柔软产品不能很好地进行包装。

本发明涉及对此类现有胶基糖产品制作和包装的系统和方法的改进和发展。

发明内容

本发明公开了一种形成咀嚼型胶基糖的方法，该方法包括：提供一辊对，使用该辊对将胶基糖料团定型成具有基本上均一的第一厚度的胶基糖片材，并且进一步定型该胶基糖片材，使其在该辊对的下游具有基本上均一的最终厚度，其中第一厚度比最终厚度厚10％以上，并且最终厚度介于约0.3mm至10mm之间。

本发明还公开了一种沿胶基糖形成线形成咀嚼型胶基糖的方法，该方法包括将未成形的胶基糖料团定型成包括介于0.3mm至10mm之间的基本上均一的厚度的胶基糖片材，该定型过程是通过最多五个辊对来完全实现的。

附图说明

被并入本说明书中并构成本说明书的一部分的附图体现了本发明的几个方面，并且连同具体实施方式一起用以解释本发明的原理。在附图中：

图1为根据第一实施例的胶基糖制造系统的示意图；以及

图2为根据第二实施例的胶基糖制造系统的示意图；

尽管将结合某些优选的实施例来描述本发明，但不欲将本发明限制于那些实施例。相反，意欲涵盖被包括在由所附权利要求书限定的本发明的实质和范围内的所有替换、修改和等同形式。

具体实施方式

下文的公开内容将详述根据本发明的具体实施例，这些具体实施例为形成咀嚼型胶基糖片材提供改进，并促进传自或传到咀嚼型胶基糖片材的热传递。在一个实施例中，系统包括一组辊或一辊对，该辊组或辊对用于将胶基糖结构/料团形成为具有所需厚度和宽度的连续卷材或片材，同时为胶基糖赋予温度控制。本文考虑了诸如但不限于美国专利申请No.13/522,767中所述的那些辊，该专利申请全文以引用方式并入本文。本文也考虑了诸如美国专利申请No.61/510,119中所述的移动壁，该专利申请全文以引用方式并入本文。

上文所述的咀嚼型胶基糖料团和片材中包含的咀嚼型胶基糖将被称为“咀嚼型胶基糖”或“胶基糖”，其包括但不限于从复合的弹性体到成品胶基糖的组合物(包括复合的弹性体和成品胶基糖在内)，所述组合物可包括复合的弹性体加上一些复合助剂、胶基糖基础剂母料、复合的弹性体加上一些后续的胶基糖成分、复合的弹性体加上一些胶基糖基础剂成分和一些后续的胶基糖成分、胶基糖基础剂、胶基糖基础剂加上一些后续的胶基糖成分、成品胶基糖母料以及成品胶基糖。咀嚼型胶基糖的某些组分可具有不均匀的纹理和/或多层组合物。虽然本文所述的大部分实施例涉及咀嚼型胶基糖(特别是成品咀嚼型胶基糖)，但也可以使用下文所述的系统来形成、定型和/或调理不含弹性化合物的其他糖食。

该系统可将胶基糖料团形成为胶基糖片材，这种胶基糖片材具有所需的宽度和厚度，宽度和厚度的偏差小于传统生产线。此外，该系统可以不需要定型式挤出机。由于无需使用定型式挤出机，因此与包括定型式挤出机的传统生产线相比，运行该系统的能量可以低得多。因此，该系统可降低将胶基糖结构或料团变形成为具有期望厚度的胶基糖片材时的能耗并减小所引入的剪切力，从而有可能将更多对于剪切或温度敏感的成分保持在胶基糖中。

此外，与传统生产线的定型式挤出机相比，该系统可以生产宽度更宽的胶基糖片材，还可省去对于撒粉材料的需要。通过省去撒粉材料的使用，用于转换的清理时间可以减少到传统轧制和刻划作业线的一小部分，从而大大减少了生产停机时间。由于不需要额外的撒粉材料，这还降低了运行生产线的总成本。除了这些优于传统生产线的优点外，还可将该系统中的辊冷冻(或在一些实施例中，将辊加热)，以便在胶基糖料团变形为需要的厚度和宽度期间，让胶基糖材料冷却。因此，根据一些实施例的系统可以仅通过一个步骤形成并冷却或加热胶基糖料团，从而证实优于传统胶基糖生产线的许多优点。

另外，由于该系统可通过快速冷却胶基糖而得到胶基糖的不同结晶，并可省去高剪切定型式挤出机，因此根据本发明的实施例所制造的胶基糖产品可在结构上有别于使用传统胶基糖生产线生产的胶基糖产品。此外，与通过传统胶基糖生产线所生产的胶基糖相比，该系统省去了撒粉材料的使用，生产的咀嚼型胶基糖产品具有所需厚度和宽度，同时厚度和宽度的偏差相对较小，因此生产出的咀嚼型胶基糖外形更美观。

现在参见图1，图中示出了用于将咀嚼型胶基糖料团12形成为具有所需厚度的咀嚼型胶基糖片材13的胶基糖制造系统10。胶基糖制造系统10通常包括胶基糖混合工位14、胶基糖形成或定型工位16(包括辊对18)以及其下游的进一步形成或定型装置20。在图1所示的示例性实施例中，进一步形成装置20是一对附加辊20a,20b，但也可设想在水平上位移的多辊对，以及其他形成装置(其中一些形成装置将在本公开中稍后进行讨论)。此处还示出胶基糖制造系统10具有可选的刻划辊21和切割辊22。

胶基糖混合工位14可包括单个混合机、或配备多种混合机部件的多个混合机和/或用于把胶基糖成分加工成胶基糖结构或料团的混合机进料系统。混合机可以是例如一个或多个间歇式混合机和/或一个或多个连续式混合机，诸如挤出机。此外，胶基糖混合系统14可以仅仅是熔融系统，该系统将先前形成的胶基糖熔化成可随后进行成形的状况。

胶基糖形成工位16用于进行定型和潜在的温度控制(即冷却或加热)，并通过在辊对18处使胶基糖的厚度大大减小，从而减少使胶基糖逐步累进定型的需要。在将要阐释的示例性实施例中，使用胶基糖形成工位16省去了对于定型式挤出机(如，形成宽而薄的胶基糖带的挤出机)的需要，使作用于胶基糖的加工力或平均应变减小，并使胶基糖温度降低，从而减少对压力敏感材料的损耗。该系统还可以使更多对剪切或温度敏感的成分在加工过程中保持完好。

现在更具体地参见图1示出的实施例，咀嚼型胶基糖12从胶基糖混合工位14输送到胶基糖形成工位16。离开混合工位14时，胶基糖12可以是大体上不规则的或换句话讲厚度不均匀的材料，然而在到达形成工位16的料斗或收集器24时(在该处，曾经均匀或规则的形状可能又变得不均匀)，更加规则的形状如条块、串或片材(这些形状可通过可有利地采用低剪切形成设备和挤出机的传统工艺而形成)也是可能的。

如图1所示，整体系统10的第一图示实施例明显不包括定型式挤出机或用于逐步减小厚度的多个辊。因此，根据一些实施例的一个特征和优点在于省去了定型式挤出机系统，该系统在挤出胶基糖时可能需要高剪切，并且由于该方法的高剪切性质，仅限生产最大宽度为约220mm至460mm的胶基糖片材。

未经过定型式挤出机的胶基糖料团12从混合工位14被输送到位于形成工位16的上游或入口点处的料斗24。形成工位16包括移动辊对18，在该实施例中，移动辊对18为上辊26和下辊28。辊对18由外力驱动，例如，由可操作地联接的马达驱动。在一个示例性实施例中，辊对18中的每个辊都设有马达，可用马达独立控制辊对18中的每个辊的旋转速度。

料斗24被设置为邻近辊对18，可用于上游波动控制、容量和进料控制。料斗24限制、积累胶基糖料团12，并将胶基糖料团12进料到通常位于辊对18之间的入口或间隙区30内。料斗24可被构造为接收任何所需形式的胶基糖料团12，并包括邻近间隙30的宽度可调节的输出端，该输出端被构造为适应胶基糖片材13的任何合理的所需宽度。在一个示例性实施例中，料斗输出端以及上辊26和下辊28被构造成适应被生产为宽度为约25mm至1m之间或可能更宽的胶基糖片材13。可能有利的是宽度超过约0.6m的较宽胶基糖片材，以便能够提供大的胶基糖料团体积，使得可以较低的速度操作料团而同时又产生足量的输出物。

咀嚼型胶基糖料团12在重力的作用下并且可能在料斗24内设置的导向辊的协助下落入并穿过料斗24。在图1的示例性实施例中，当胶基糖料团12离开料斗出口时，它被设置在下辊28上，并由下辊28引导至上辊26以及上辊26与下辊28之间的间隙30。反向旋转的上辊26和下辊28将胶基糖料团12穿过间隙30在辊对18之间拉拔，以将胶基糖料团12形成和定型为胶基糖片材13，如下文将更详细地阐释。

在图1所示的实施例中，辊对18包括通过水平偏置在水平方向上偏置的旋转轴。辊对18也在垂直方向上偏置，使得轴和辊对本身的水平位移和垂直位移有利于形成间隙30。

辊对18和间隙30被构造为将压缩力或变形力施加到胶基糖料团12上，形成具有第一厚度44的胶基糖片材13，该片材在间隙30的下游但在第二组辊20a,20b的上游的一点处具有大体均匀的厚度，该厚度至少基本上对应于间隙高度或空隙尺寸。上辊26和下辊28反向旋转，以牵拉胶基糖料团12穿过间隙30。辊对18对料团12的这种牵拉或拖曳作用导致胶基糖料流被拖曳着穿过间隙30。在图1所示的示例性实施例中，上辊26沿逆时针方向旋转，而下辊28沿顺时针方向旋转。随着胶基糖料团12被牵拉穿过间隙30的最窄距离，胶基糖料团12在辊对18之间变形，这种变形/定型是基本上延展性的。

在即将被辊对18进行定型之前(即，排出料斗24时)，胶基糖料团12可以是基本上未成形的。应当指出的是，“未成形的”胶基糖料团可定义为任何在其当前状态下未经由挤出、变形或任何其他手段进行定型或成形的料团，尽管所述胶基糖料团可能在处于这个当前状态之前已用这种方式进行了定型或成形。换句话说，胶基糖片材13的尺寸是独立于胶基糖料团12的形状和尺寸创建的。但是应当指出的是，离开料斗24的物料或输出物、间隙30和片材13的宽度可全部基本上相同。另外，胶基糖料团12处于间隙30上游时，胶基糖料团12的一个示例性实施例可具有大于3倍的胶基糖片材13、更具体地10至70倍的胶基糖片材13的厚度尺寸。

当胶基糖料团12穿过上辊24和下辊26之间时，辊对18将其压缩并使其变形，从而得到大体均匀的厚度，使得胶基糖片材13的厚度的跨卷材偏差优选地在20％以内，更优选地在10％以内，最优选地在5％以内，或者更小。例如，如果离开辊对18的胶基糖片材13的预期厚度44为6mm，则上辊26和下辊28之间的间隙30(特别是该间隙的最小距离)被调整为使得横跨胶基糖片材13宽度的厚度优选地介于约4.8和7.2mm之间，更优选地介于约5.2和6.6mm之间。因此，采用辊对18形成咀嚼型胶基糖时，可以实现显著的精确度和准确度。给定的胶基糖配方的弹性、粘度和回弹性变化会使胶基糖的回弹和收缩情况发生变化，因此预期由各种胶基糖配方生产的胶基糖厚度会存在一些偏差。具有大体均匀厚度44的胶基糖片材13随后可在其厚度上扩大或在其厚度上收缩，具体取决于胶基糖的配方。此外，随后可对具有大体均匀厚度44的胶基糖片材13进行成形、纹理化和/或印刷，这可改变大体均匀的厚度。

根据胶基糖的物理性质、所需的第一厚度44或最终厚度46(最终厚度46在下文将更详细地讨论)、胶基糖片材13的最终宽度以及胶基糖片材13离开辊对18时的所需温度，可以将辊对18构造成具有不同的直径和宽度。在图1所示的实施例中，下辊28具有比上辊26大的直径。但是，在其他实施例中，上辊可具有比下辊大的直径，或所述辊可具有相同的直径。有利地，下辊28的直径介于约0.5m和3m之间，宽度介于约0.6m和1.3m之间；上辊26的直径介于约0.25m和1m之间，宽度类似。如图所示，优选地，携带胶基糖旋转几度的辊在直径上相对较大，以便实现某种冷却/加热和/或定形效果，如稍后所讨论。

虽然更窄的辊也是可能的，但宽度介于约0.6m和1.3m之间或更宽的辊会提供生产在宽度上大约相同、典型地至少稍窄的胶基糖带或片材的机会。因此，与涉及定型式挤出机的厚度减小的传统工艺相比，辊对18可以在胶基糖容量方面带来明显改善。因此，辊对18可提供宽度为50mm至50cm，或大于50cm(胶基糖片材13的宽度是在基本上垂直于该胶基糖移动通过系统10的方向的方向上测量的)的胶基糖片材，并且与带有渐进式减径辊的传统定型式成形挤出机相比，辊对18可提供宽度为其125％-300％(或更宽)的成品定型胶基糖带或片材，如本文通篇所指出的，还可同时显著减少所用能量。因此，辊对18也可以提供宽度小于50mm、或20mm至50mm、和25mm至45mm的胶基糖串(宽度小于50mm的胶基糖被定义为串或者可能被定义为带)。此外，料斗24和辊对18可制备具有所需宽度且宽度偏差相对较小的胶基糖片材13。在一个实施例中，料斗24和辊对18可制备具有所需宽度且宽度偏差优选地在20％以内、更优选地在10％以内、最优选地在5％以内或更小的胶基糖片材13。当胶基糖材料更宽时，如果需要，可以大大降低胶基糖形成操作的速度，同时仍能加工与传统轧制和刻划作业线相同量的胶基糖，或者可使用更高的速度，来获得更大的胶基糖批量生产量。

辊对18的下游是另一个形成或定型装置20，在图1所示的示例性实施例中，该装置为附加辊20a,20b。在该实施例中，辊20a,20b可以是通常存在于轧制和刻划作业线中的修整辊，它们可以对胶基糖片材13的最终厚度46和宽度进行最终尺寸调整，也能够进行其他修整工序诸如嵌入内含物。辊20a,20b设置在输送装置的间断处，所述输送装置在图中由输送装置4a和输送装置40b示出。辊20a和辊20b之间的间距形成了第二形成间隙42，该间隙42根据胶基糖片材13的所需厚度，并结合间隙30将胶基糖片材13定型为介于约0.3mm至10.0mm之间的最终(或大致最终)厚度46。

通过间隙30形成第一厚度44，再通过第二间隙42形成最终厚度46，使得所形成的胶基糖片材13具有介于约0.3mm至10.0mm之间的所需厚度，其中第一厚度44比最终厚度46厚10％以上。在如图1所示的示例性实施例中，进一步形成装置20是辊对20a,20b，或者是在水平方向上位移的一系列类似辊对，而大部分定型作用发生在间隙30中。例如，由第一间隙30和第二间隙42提供的定型作用形成第一厚度，该第一厚度比最终厚度厚10％、11％、12％、13％或14％以上且15％以下；比最终厚度厚10％、11％、12％、13％、14％或15％以上且20％以下；比最终厚度厚10％、11％、12％、13％、14％或15％以上且30％以下；比最终厚度厚10％、11％、12％、13％、14％或15％以上且40％以下；或者比最终厚度厚10％、11％、12％、13％、14％或15％以上且50％以下。这样，辊26,28对于将胶基糖定型至约0.3mm至10.0mm的最终厚度起到了大部分作用，而下游辊20a,20b，或一系列在水平方向上位移的辊对仅仅对定型至最终厚度46的过程进行修整。在一个示例性实施例中，辊对(包括第一辊对18和构成下游形成装置20的下游辊)的数量小于传统轧制和刻划工序中使用的定型辊的数量，更具体地讲不超过五个辊对，更具体地讲为两个辊对或更少。也就是说，在一个示例性实施例中，系统10可包括第一辊对18，以及一对、两对、三对或四对附加下游辊诸如辊20a,20b。通过辊对18将胶基糖定型至其最终厚度46的130％、120％或110％，然后通过下游形成(使用1对至4对附加辊对20a,20b)对定型作用进行修整，系统10可在对定型作用进行相对较小的调整方面获得更大的灵活性，而不影响主要定型操作(即，第一辊对18)。

图1示出的进一步下游形成装置20为辊对20,20a，而图2示出了进一步下游形成装置20a的另一个示例性实施例。在该实施例中，系统10基本上保持不变，不同之处在于进一步形成装置20为另一组辊18a。辊对18a与辊对18相同。存在上辊26a、下辊28以及间隙30a。

类似于图1所示的实施例，根据胶基糖片材13的所需厚度，下游间隙30a结合间隙30将胶基糖片材定型到介于约0.3mm至10.0mm之间的最终(或大致最终)厚度。通过间隙30形成第一厚度44a，再通过间隙30a形成最终厚度46a，使得所形成的胶基糖片材13具有介于约0.3mm至10.0mm之间的所需厚度，其中第一厚度44a比最终厚度46a厚10％以上。在如图2所示的示例性实施例中，进一步形成装置为另一组成形辊18a，而大部分定型作用可以无需发生在间隙30中。例如，第一厚度可以是最终厚度的至少两倍、三倍、四倍和五倍。

在如上所述的所有实施例中，应当指出的是，在使胶基糖片材13形成介于约0.3mm至10.0mm之间的最终厚度时避免使用高剪切挤出机。此外，在这些实施例中的每一个中，第一厚度44,44a为至少0.33mm。

在图1-图2所示的各实施例中，辊26,26a,28,28a,20a和20b可被构造为具有光滑的表面光洁度。上游辊对18,18a也可被构造为具有任何期望的致动装置，诸如但不限于伺服机构，其控制辊26,26a和28,28a相对于彼此的垂直定位，从而调整间隙30,30a。相似地，辊20a,20b可以朝向彼此和远离彼此而致动，从而调整间隙42。

上辊26,26a和下辊28,28a可以各种旋转速度运行。这些辊对18,18a可以相同的旋转速度或不同的旋转速度运行。辊对中每根辊的旋转速度可根据输入的胶基糖的物理特性和期望的经由辊对的传热量来选择。在一个示例性实施例中，下辊28,28a可被构造成具有比上辊26,26a大的直径，并且被构造为以比所述较小的上辊高的旋转速度运行。此外，可调整辊26,26a和28,28a的相对旋转速度以生产期望质量的胶基糖片材13，如表面特性、厚度公差、温度等。

在示例性实施例中，辊26和28以及辊26a和28a可被构造成以相同的线速度或以不同的线速度运行，所述线速度是在辊的表面的切线上测量的。在一个实施例中，将一个辊设定在恒定的线速度，而另一个辊的线速度可在所述辊的恒定线速度的±30％之间变化。例如，可将下辊28的线速度设定在3m/min，而上辊26的线速度可控制在2.1m/min至3.9m/min之间。在这样的实施例中，上辊26,26a的线速度可在设定范围内进行调整，以实现胶基糖的更光滑的表面并且使胶基糖的起皱最小化。作为另一种选择，可将上辊26,26a设定在恒定的线速度，而下辊28,28a的线速度可在期望的范围内进行控制。根据胶基糖的特性和期望的厚度以及胶基糖片材13的宽度，一个辊的线速度可相对于另一个辊的线速度在±40％、±30％、±20％或±10％的范围内变化，以使光滑度最大化并使胶基糖表面上的起皱和其他不平整最小化。在一个不同的实施例中，可将具有不同直径的辊26,26a和28,28a构造成以相同的线速度(例如，在切线上的速度相同，但角速度不同，因为较小的辊旋转较快)运行。然而值得注意的是，下游辊对20a,20b以及下游辊对26a,28a的运行速度(即表面速度)比上游辊26,28快，从而使得下游辊对将胶基糖片材13朝下游牵拉并伸展，以便定型。事实上，胶基糖通过间隙42或30a后，其厚度会从厚度44减少到厚度46，使得胶基糖片材13的横截面积减小。为了应对横截面积的这种减小，应相对于辊26,28的速度增大辊20a,20b或26a,28a的速度。例如，如果上游辊对26,28以20米/分钟的速度运行，并且最终厚度46比第一厚度44薄约20％，则辊20a,20b或26a,28a的速度应为24米/分钟。相似地，如果传送带40a以20米/分钟的速度运行，则传送带40b应以24米/分钟的速度运行。辊26,26a和28,28a的尺寸配置和材料及其支撑结构被设计为使得辊26,26a和28,28a的偏斜最小化或消除。辊26,26a和28,28a被设置为在辊26,26a和28,28a之间提供从辊的一端到另一端的大体均匀的跨卷材间距30,30a(间隙)。然而，在辊26,26a和28,28a使胶基糖料团12变形时，一些高粘度和/或低弹性的胶基糖组合物可以向辊施加较高应力。一些作为料团12提供的非常粘的胶基糖结构可能需要附加的力，如料斗24中的额外螺旋推运器，来将胶基糖料团12推动到辊26,28之间的间隙30中，再朝下游推动到进一步定型装置20,20a。这种粘性胶基糖结构可以辊对26,26a和28,28a施加较高应力。这种应力可导致辊26,26a和28,28a偏斜，继而导致间距不均匀，并且带来不期望的不均匀的跨卷材厚度。

因此，在一个示例性实施例中，通过提供额外的结构支撑件和/或靠近辊的两端支撑辊来强化辊26,26a和28,28a，使辊的偏斜最小化或消除。在一个实施例中，强化并支撑辊26,26a和28,28a，使得在加工高粘度和/或低弹性的胶基糖料团12时，辊之间的最大偏斜保持在0.5mm以下，优选地在0.1mm以下。此外，也可以通过增大辊的直径，或者用强度更大的材料形成辊以承受胶基糖料团所施加的应力，来使辊的偏斜最小化或消除。对于较宽的辊，则需要更大的强度或刚度来承受应力，此时更大直径的辊可有利于提供足够的辊刚度，使偏斜最小化。因此，考虑到胶基糖料团12的物理特性和所需的胶基糖片材厚度，仔细选择辊的直径与宽度的比例，从而使辊的偏斜最小化。

作为另一种选择，可以调节胶基糖料团12的物理特性，以使辊26,26a和28,28a(甚至辊20a,20b)在压缩成形和定型过程中的偏斜最小化。例如，可以升高来自混合机14的胶基糖的温度，以提高进入辊对26,26a和28,28a的胶基糖料团12和具有第一厚度44a的胶基糖片材13的可变形性。在其他实施例中，可以加热辊26,26a和28,28a中的一者或两者，将热量传递至胶基糖料团12和胶基糖片材13，从而降低胶基糖片材13的粘度并提高其可压缩性/可成形性。将一定的压力和温度施加于胶基糖料团12或被定型为第一厚度44a的胶基糖片材13上可以给最终胶基糖产品带来各种效果。

上述实施例的另一个特点是，由于胶基糖的相对较薄的状态，并且由于传导传热，因此携带胶基糖旋转几度的下辊28,28a可用于快速高效地从胶基糖片材13传递热量或将热量传递至胶基糖片材13。为了促进这种热量传递，在一个实施例中，至少下辊(优选地上辊和下辊)可进行冷却或加热。在一些实施例中，辊对18,18a可提供有内部通道，加热或冷却流体如经调温的水或较低凝固点的流体在其中流过以加热或冷却所述辊。因此，所述辊的表面温度可从约-15℃至90℃进行调节。在一个实施例中，可以通过在辊26,26a和28,28a内循环温度介于约0℃-90℃之间的冷却流体或加热流体来将这些辊的表面温度控制在介于约0℃-90℃之间。根据一个实施例，将成形辊冷却至表面温度介于约5℃至25℃之间；优选地在15℃左右。这样做具有若干优点，由于胶基糖在处理过程中很早就被冷却，因此可减少或消除之后的调理/冷却，并减少热敏成分如风味物的散发。在一个不同的实施例中，将成形辊加热至表面温度介于约40℃至60℃之间，这可有利于胶基糖片材的形成并减小胶基糖片材的厚度偏差。

在一个示例性实施例中，将平均温度介于约40℃-60℃之间的胶基糖料团12进料到成形辊对或定型辊对18之间。将辊26,28中的一者或两者加热至表面温度介于约30℃-70℃之间，更优选地介于约40℃-60℃之间，从而与成品胶基糖料团12的温度紧密匹配(可以类似地加热辊26a,28a)。这样加热辊有利于形成由下辊所携带的胶基糖，并控制该胶基糖的粘度。在一些实施例中，如果辊26,26a和28,28a的表面温度过高，则胶基糖在受热后可变得过粘并粘附于辊上。如果辊的表面温度过低，则胶基糖的局部粘度会增加到使得胶基糖过硬而无法成形或者无法留在下辊28,28a表面的程度。因此，根据胶基糖的配方，可将辊的表面温度设置成有助于防止胶基糖粘附于辊，并且有利于该胶基糖成形。

使用辊26,28和20a,20b和/或辊26,28和26a,28a所形成、定型和冷却或加热的胶基糖卷材可以在胶基糖片材13的整个厚度44和/或46上具有温度梯度。这是因为胶基糖片材13(其大部分为弹性体)不是良好的热导体，因此，胶基糖中间部分的温度可不同于与辊直接接触的表面的温度。当辊尤其是辊26,26a或28,28a保持在不同的温度下时，这种温度梯度可以扩大。例如，在一个实施例中，将上辊26,26a加热到表面温度为约50℃，将下辊28,28a冷却到表面温度为约5℃，其中将平均温度为约40℃的胶基糖形成、定型并调理成厚度为约2mm的胶基糖片材13(在44和/或46处测得)。在该实施例中，胶基糖片材13可具有较大的温度梯度，其中与下辊接触的胶基糖表面的温度接近于下辊的表面温度，即约5℃；与被加热的上辊接触的胶基糖表面的温度接近于上辊的表面温度，即约50℃；而上辊与下辊之间的胶基糖片材13的温度在约5℃至约50℃之间变化。在此类实施例中，由于与缓慢冷却的胶基糖片材(例如通过对流冷却的胶基糖片材)相比，通过冷却辊进行低温传导冷却的胶基糖片材可得到迥然不同的结晶，因此被冷却的胶基糖表面的结晶可显著不同于被加热的胶基糖表面的结晶。甚至于在辊26,26a和28,28a二者被冷却到相同温度的实施例中，胶基糖片材13也可在该胶基糖片材的整个厚度上具有温度梯度，但该温度梯度与由温度不同的辊所形成的胶基糖片材184的温度梯度相比要小得多。

进入胶基糖形成工位16的输入胶基糖的温度变化对于胶基糖片材13在厚度44和厚度46处的温度一致性可具有显著影响。这是因为通过成形辊对18以及也许辊对18a的热传导而引起的胶基糖片材13的温度改变仅发生在一小段时间内，而与之相比，通过对流进行的胶基糖传统冷却和调理可长达几小时或甚至几天。因此，输入胶基糖料团的温度变化可以转化为快速冷却的胶基糖卷材的温度变化，例如在不到一分钟内通过冷却辊如辊对18和18a而冷却。因此，一些实施例可包括将输入胶基糖料团的温度变化控制在所需范围内的措施。例如，可以为制备输入胶基糖结构的混合挤出机配备精密的温度控制模块，从而在所需的温度范围内挤出胶基糖。在其他实施例中，胶基糖制造线10可以在混合机和胶基糖形成工位16之间包括任选的调理单元，用于将胶基糖料团12调理至所需的温度范围。

冷却的成形辊26,26a,28和/或28a可以有效地降低相对较薄的胶基糖片材13在厚度44和厚度46处的温度，因为该胶基糖片材被冷却的成形辊携带而发生热传递。因此，在一个示例性实施例中，可提供直径相对较大的辊，其中胶基糖片材13被携带旋转至少约1/4周(至少旋转约90度且至多旋转约180度)，从而提供较长的停留时间，以便有利于通过接触和传导使热量从胶基糖片材传递出，并传递入冷却辊。穿过辊的冷却流体能出色地将成形辊的表面温度保持在约5℃至25℃；优选地在15℃左右。冷却的成形辊具有高导热率的冷金属表面，它通过促进热量从胶基糖片材13传递至冷金属表面，而有效降低相对较薄的咀嚼型胶基糖的温度，该胶基糖的厚度优选地小于10mm；更优选为0.5-6mm。传热辊可有利地为成形辊对中的一者或两者，或者也可以独立地为转移胶基糖的单独的辊。

在一个示例性实施例中，上辊26(以及也许辊26a)的直径为约0.5米，下辊28(以及也许辊28a)的直径为约1米，这些辊均被冷却到大约15℃。使用辊对18也有可能不用再向胶基糖撒滑石或更常规的轧缩操作中所用的其他颗粒状防粘剂。这就不再需要传统的轧制和刻划作业线中使用的粉剂收集设备；而且，由于撒粉操作会使最终产品的色彩黯淡，所以免去撒粉操作还可产生色彩更鲜艳、外形更美观的产品。此外，通过省去撒粉材料的使用，可使胶基糖制造线10的清理过程变得非常容易，这是因为在传统轧制和刻划作业线中使用了粉末和许多辊，会留下大量的物料，因而需要冗长的清洁过程。根据本发明的一些实施例，在一些传统轧制和刻划胶基糖作业线中的用于转换的清理时间原本长达数小时如10小时，而如此一来可以减少到数分钟。因此，与传统轧制和刻划胶基糖作业线相比，本发明的实施例可通过大大减少清理/转换时间来提高胶基糖制造线的生产率。

现在转向一个可有效替代上述粉末的示例性实施例，应当理解，上辊26,26a可装配涂油辊50，目的是用隔离剂(如食品级植物油或矿物油)润滑上辊，该隔离剂起到防止胶基糖粘到辊上的作用。类似地，下辊28,28a也可装配涂油辊52来润滑下辊。所以，胶基糖形成系统16无需粉末隔离剂如滑石或多元醇。尽管在图1和图2的实施例中，每个辊都装配了涂油辊，但在其他实施例中，可以只为上辊和下辊中的一个辊装配一个涂油辊；或者，如果上辊和下辊的表面张力或附着力都足够低，使胶基糖片材13没有隔离剂帮助也可脱离，并且胶基糖片材13足够地不粘着，以便于随后执行刻划、切割和包装过程的话，则两个辊都可不装配涂油辊。此外，可使用其他润滑系统(例如，喷杆或浸渍盆)来施加合适的液体润滑剂。也可在间隙30,30a下游为辊设置刮刀，用于把胶基糖片材13从辊28,28a表面分离到传送带上。

对于上辊26,26a，也可在间隙30,30a附近设置刮刀，确保胶基糖片材13与上辊的表面分离，从而使胶基糖片材13更容易移到下辊上。还可在下辊28,28a的底部附近设置刮刀，用于把胶基糖片材13从下辊表面分离到传送带上。在一些实施例中，传送带可适于冷却或加热，以便进一步调理连续的胶基糖片材13，使其温度类似于上文讨论的辊。

系统10还可包括位于进一步定型装置20,20a下游的展平辊(未示出)。当离开辊对间隙42,30a时，传送带40会将具有最终(或至少大致最终)厚度的胶基糖片材13朝展平辊移动。展平辊优选地布置在距离辊20a,20b或下辊28a约0.5m至3m处，更优选地约1m至1.5m处。展平辊可去除表面缺陷、扭结，还可进一步缩减胶基糖片材13的厚度，但通常情况下，厚度的任何进一步缩减可仅限于缩减10％或更少，因此不会对胶基糖片材13的最终厚度或大致最终厚度造成影响(事实上，出于本发明的目的，厚度缩减10％或更少将被认为不会影响胶基糖片材13的“大致”最终厚度)，同时实现不需要渐进轧缩的这一优势。图1和图2所示的实施例输出了连续胶基糖片材13，该连续胶基糖片材的厚度46相对最终胶基糖产品的所需最终厚度(以及如上文所定义的大致最终厚度)差异在10％范围内，而展平辊被构造成以不超过10％的幅度调整胶基糖片材13的厚度(即，只通过展平来调整，如此一来，同样不会给大致最终厚度造成影响)。举例来说，在棒状胶基糖产品的所需最终厚度为2.0mm的具体实施中，间隙30与间隙42和/或间隙30a一起可被调整为能使连续胶基糖片材13具有约2.1mm的大体均匀的厚度。在此具体实施中，相对于传送带40布置展平辊，采用使大体均匀的厚度减至约2.0mm的方式去除缺陷和扭结。

在图1的示例性实施例中，系统10还包括位于间隙42,30a下游的刻划辊21、横向划分或切割辊22(和压缩辊，如果使用的话)。刻划辊21和横向划分辊22将胶基糖片材13以厚度46刻划并划分成单个刻划片材。然后可将刻划片材传送至冷却隧道进行进一步的调理(但由于辊对18,18a提供了增强的冷却能力，使得冷却隧道不再是必需的)。之后，可将胶基糖输送到进一步加工和包装设备，以用于可能在系统10的单条生产线中生产包装的胶基糖产品。在一些实施例中，刻划辊21和划分辊22可用其他胶基糖成形方案代替，如递墨辊、冲剪机、制粒机或其他类似的胶基糖形成设备(前提是片材被冷却到足够的程度)。这样，胶基糖制造系统10可生产具有各种最终形状的咀嚼型胶基糖，诸如可在随后进行包装的厚片，或者是可在随后进行包衣的糖丸。

尽管图中将系统10示为包括胶基糖混合系统14的连续生产线，但在其他实施例中，可将胶基糖制造系统10的这些组件中的一个或多个放在制造车间的不同区域，或者甚至放在不同的制造车间里。例如，在一个实施例中，胶基糖混合系统14位于一个车间，而胶基糖形成系统16和其他后继组件，诸如刻划辊和划分辊及包装组件位于另一个不同的车间，其中所混合的胶基糖料团12从一个车间转移到另一个车间进行后续加工。

本文引用的所有参考文献，包括出版物、专利申请和专利在内，都以引用方式并入本文，犹如每个参考文献都单独地和具体地被指明以引用方式并入且在本文中整体阐述。

在描述本发明的上下文中(尤其在所附权利要求书的上下文中)术语“一”、“一种”、“所述”以及类似指示物的使用应被理解为涵盖单数和复数含义两者，除非本文中另有说明或上下文明显抵触。术语“包含”、“具有”、“包括”和“含有”应被解释为开放式术语(即，意为“包括但不限于”)，除非另有指明。除非本文另有说明，本文对数值范围的叙述仅仅意图作为个别地提及被归入该范围内的每个单独数值的简略方法，并且每个单独数值被并入本说明书中，犹如它被个别地在本文中叙述。本文描述的所有方法都可按任何合适的顺序执行，除非本文中另有说明或上下文明显抵触。除非另有声明，本文提供的任何和所有例子或示例性语言(例如，“如”)的使用都意图仅仅为了更好地阐明本发明，而非对本发明的范围加以限制。本说明书中没有任何语言应被解释为表明任何非要求权利保护的要素对于本发明的实施是必要的。

本文中描述了本发明的优选实施例，包括发明人已知的实施本发明的最佳方式。对本领域的技术人员来说，在阅读前面的描述后，那些优选实施例的变型形式将变得显而易见。发明人预期本领域的技术人员会适当采用这些变型形式，并且发明人意图本发明有除本文所描述的具体方式之外的方式来进行实施。相应地，在得到适用的法律允许的前提下，本发明包括所附的权利要求书中所陈述的主题的所有修改形式和等同形式。此外，本发明涵盖以上描述的要素的所有可能的变型形式的任何组合，除非本文中另有说明或上下文明显抵触。

Claims (32)

1.一种形成咀嚼型胶基糖的方法，所述方法包括：

提供辊对；

使用所述辊对将胶基糖料团定型成具有基本上均一的第一厚度的胶基糖片材；以及

进一步定型所述胶基糖片材，使其在所述辊对的下游具有基本上均一的最终厚度，其中所述第一厚度比所述最终厚度厚10％以上，并且所述最终厚度介于约0.3mm至10mm之间。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一厚度比所述最终厚度厚10％以上且15％以下。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一厚度比所述最终厚度厚10％以上且20％以下。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一厚度比所述最终厚度厚10％以上且30％以下。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一厚度比所述最终厚度厚10％以上且40％以下。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一厚度比所述最终厚度厚10％以上且50％以下。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一厚度是所述最终厚度的至少两倍。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一厚度是所述最终厚度的至少三倍。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一厚度是所述最终厚度的至少四倍。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一厚度是所述最终厚度的至少五倍。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一厚度为至少0.33mm。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述辊对包括两个在垂直方向上位移的辊。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述进一步定型是通过至少一个附加辊来实现的。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述至少一个附加辊是多个在水平方向上位移的辊。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述进一步定型是通过至少一个附加辊对来实现的。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述至少一个附加辊对是至少一个在垂直方向上位移的第二辊对。

19.根据权利要求1所述的方法，其中将所述胶基糖料团定型成具有所述第一均匀厚度的所述胶基糖片材的步骤包括以相反方向驱动所述辊对，来牵拉所述胶基糖料团穿过所述辊对之间的间隙，以及压缩所述胶基糖料团来形成具有所述第一均匀厚度的所述胶基糖片材。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述压缩步骤包括在所述胶基糖料团上施加均匀的跨卷材压缩力，以形成所述胶基糖片材。

21.根据权利要求19所述的方法，其中所述压缩步骤包括在所述胶基糖片材上施加均匀的跨卷材压缩力，来实现所述胶基糖片材的所述第一均匀厚度，具有所述第一均匀厚度的所述胶基糖片材的跨卷材厚度偏差小于10％。

22.根据权利要求1所述的方法，其中具有所述第二均匀厚度的所述胶基糖片材的跨卷材厚度偏差小于10％，并且宽度大于约0.6米。

23.根据权利要求1所述的方法，其中在所述进一步定型成所述最终厚度之后，所述胶基糖片材的所述厚度扩大小于10％。

24.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括将所述胶基糖料团进料至包括一对进料辊的料斗中，使用所述进料辊输送所述胶基糖料团，并将所述胶基糖料团引导至所述辊对。

25.根据权利要求1所述的方法，其中所述定型和所述进一步定型的步骤产生宽度介于0.6m和1.2m之间的所述胶基糖片材。

26.根据权利要求1所述的方法，其中所述最终厚度介于2mm和6mm之间。

27.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括使用液体润滑剂来润滑所述胶基糖片材或所述辊对，从而产生不含撒粉材料的所述胶基糖片材。

28.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括通过加热所述辊对中的至少一个辊来加热所述胶基糖料团，以在所述定型期间降低所述胶基糖料团的粘度，并增大所述胶基糖料团的可变形性。

29.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括通过与所述进一步定型相关的冷却系统来冷却所述胶基糖片材。

30.根据权利要求1所述的方法，其中所述胶基糖料团的厚度尺寸是所述胶基糖片材的至少10倍。

31.一种沿胶基糖形成线形成咀嚼型胶基糖的方法，所述方法包括：

将未成形的胶基糖料团定型成包括介于约0.3mm至10mm之间的基本上均一的厚度的胶基糖片材，所述定型过程是通过最多五个辊对来完全实现的。

32.根据权利要求31所述的方法，其中所述最多五个辊对为两个辊对，所述定型过程是通过所述两个辊对来完全实现的。

33.根据权利要求31所述的方法，其中所述最多五个辊对包括第一辊对，所述第一辊对相对于所述线上的其余辊位于沿着所述线的上游最远处，其中所述第一辊对中至少一个辊的直径大于所述其余辊中至少一个辊的直径。

34.根据权利要求31所述的方法，其中所述五个辊对包括第一辊对，所述第一辊对相对于所述线上的其余辊位于沿着所述线的上游最远处，其中所述第一辊对中至少一个辊的运行速度小于所述其余辊中至少一个辊的运行速度。