CN109198149A - 生产口香糖丸粒的方法 - Google Patents

Abstract

本文描述的是一种用于生产口香糖丸粒的方法，其包括在低温气体流中进行的树胶造粒的步骤。

Description

生产口香糖丸粒的方法

技术领域和现有技术

本发明涉及一种生产口香糖丸粒(chewing-gum pellet)的方法，特别涉及一种包括获得直径小于1cm小尺寸颗粒的口香糖造粒步骤的类型的方法。

文献No.EP 1395123 B1描述了一种生产微小型口香糖球核的方法，该球核以它们从造粒方法直接获得的同一形式，或在任何情形下在它们已经经由涂覆(enrobing)或锅包衣(panning)方法被简单包衣之后自身构成成品。

相反，文献No.EP 2022336 B1描述了一种生产压缩口香糖片的方法，其包括首先通过所讨论类型的造粒方法获得口香糖颗粒，然后在模具内压制所获得的颗粒，可能与其他成分一起，以形成片剂。

上述文献中所示的方法包括了在水中进行的口香糖造粒方法。运用水作为流体用于冷却刚刚形成的颗粒，并且还作为载体用于将它们输送到生产方法后续阶段。

关于上述造粒方法，本申请人已经发现了一系列的缺点。首先，水导致在口香糖制剂中包含的可溶性物质分散，从而使最终产品的感官特性变化。本领域采用的用于补偿该变化的解决方案使方法复杂化并且提高了生产成本。此外，这种类型的造粒方法需要大量消耗水和能量，因为水在可以使用之前必须经过滤和热调节。这些方面也显著地影响了生产成本。再利用在方法中先前使用的水—为此目的，水必须从系统的排放管道中排出，通过多组过滤器处理，再次进行调节，并且最后被再引入到冷却回路中—仅构成就上述问题的部分解决方案，就相同的水可以被再利用的次数无论如何都是受限的而言，并且除此之外，为此目的，该系统必须预先布置有复杂的水-处理系统，因此上述系统的运行消耗了大量的能量。

本发明的目的和主题

本申请人现在已经发现了一种用于生产口香糖丸粒的方法，其使用了没有上述缺点的造粒方法。

根据本发明的方法特别的呈现了在随后的权利要求书中记载的特征。

权利要求构成本文提供的与本发明相关的技术教导的不可分割的部分。

附图的简要说明和本发明的一个或多个实施方案的详细描述

本发明的其他特征和优点将从随后相关附图说明的描述中清楚地显现，其单纯通过非限制性实施例而提供，并且其中：

-图1用方框图表示本文所述的生产方法；

-图2是本文所述方法中包括的用于造粒方法的系统的一个实施方案的示意图；和

-图3呈现关于由本申请人进行的各种试验的表格。

在随后的说明书中所描述的各种具体细节旨在提供对实施方案的深入理解。实施方案可以在没有一个或多个具体细节，或者利用其他方法、组分或材料等的情况下实施。在其它情况下，没有详细说明或描述已知的结构、材料或操作，因此实施例的各个方面不会是模糊的。

本文中使用的参考文献仅仅是为了方便而提供的，因此不限定保护范围或实施方案的范围。

如上面所预期的，本文所描述的方法被设计成生产口香糖丸粒。

通常而言，本文所描述的方法包括以下步骤：

-将树胶基质与一种或多种甜味物质混合；

-将获得的混合物放入挤出机中，其中加热所述混合物，优选高达大于60℃的温度；

-挤出所述混合物穿过挤出机的模板，该模板提供有多个直径小于1.5mm的开口；

-在切割室内用刀切割从挤出机出来的混合物的条料，所述切割室被低温状态的气流贯穿，优选温度低于-40℃，从而产生具有小于2mm直径的口香糖颗粒，所述口香糖颗粒在所述切割室内被立即冷却并且通过所述气流从所述切割室内被移走；和

-将所述颗粒与一种或多种调味物质和/或一种或多种甜味物质混合，并在模具中压制所获得的组合物以形成包衣的口香糖丸粒。

基于前述，本文所描述的方法包括不使用水而是使用低温气体的造粒方法。该低温气体用于冷却在切割室中出现并立即被缩小(reduced)成颗粒的树胶，并用于将所获得的颗粒输送到系统的后续阶段。

优选地，所使用的气体是空气和低温气体的混合物，例如低温状态下的二氧化碳或氮气。可以使用适合用于食物的其他低温气体。

气体混合物是用构成混合物主要部分的空气和低温气体制备的，所述低温气体例如二氧化碳，其是以作为期望的冷却温度的特定函数的分数存在的。如上所述，本文所描述的造粒方法包括吹入到切割室内的气体温度是低于-40℃。优选地，根据与口香糖丸粒的生产同步的连续循环，该混合物直接形成于系统中。

在一个优选的实施方案中，在用于空气循环的管道内产生空气流，并且将低温气体吹入到管道内。该管道是与上述的切割室相连通的。调节空气流率作为待输送的口香糖颗粒的质量流率的函数。在再一个优选的方式中，低温气体以液化形式容纳在罐内，并经由连接罐与管道的膨胀阀通过膨胀转换为气态，并且将低温气体吹入到管道内。

与开始时所提到的已知造粒方法相比，本文所描述的方法因此呈现出不使用水的主要优势，因此不易受到开始所讨论的缺点、表现出改变包含可溶性物质的口香糖制剂的影响。

不仅如此，而且所提及的，该方法中所使用的冷却气体基本上由在室温下吸入的空气构成，然后通过将低温气体(例如二氧化碳)吹入其中而被冷却。因此，用于实施上述方法的系统可以限于提供用于空气流动和用于将其输送通过切割室的系统，因此相比于开始时所提及的已知类型的造粒方法的系统，本申请实施所述方法的系统简单得多，因此也更可靠，同时考虑到所讨论的方法通常用于非常大规模的生产，在这个应用领域该方面具有决定意义。

现在参考图1，其中图示了本文所描述方法的实施方案的方框图。

步骤10包括将树胶基质与一种或多种甜味剂并可能与一种或多种调味剂混合。以其本身常规的方式，也可以添加用于软化树胶的增塑剂。

通常而言，这些组分可以从所讨论的技术领域中常用的那些中选择。

举例而言，一般的树胶基质组合物包括：聚合物/弹性体、滑石或碳酸钙、树脂、蜡类、乳化剂和增塑剂。

可以使用的增甜剂的实例是：阿司帕坦(aspartame)、安赛蜜钾(acesulphamepotassium)、三氯蔗糖、多元醇等。

可以使用的调味剂的实例是：薄荷精油、留兰香精油、薄荷醇、粉末形式的调味剂、包封化的调味剂等。

可以使用的增塑剂/乳化剂的实例是：大豆或向日葵卵磷脂、乙酸酯、脂肪酸酯等。

下一个步骤20表示为上面讨论的造粒方法。

参照上述方法，图2图示了用于其实施的系统的实例。

上述系统包括挤出装置110，其包含例如通过设置在围绕腔室壁上的电加热电阻器而加热的收集室104，向其运送之前获得的树胶基质、调味剂和增塑剂的混合物。

在可选的实施方案中，相反地，上述混合物可直接形成在腔室104内。

此外，挤出装置110包括模板112，其中模板112的许多孔是根据待生产的颗粒大小的所选尺寸而制作的。

模板112将收集室104与切割室114分离，旋转刀片116在切割室114内运转，所述旋转刀片直接面向模板设置。该系统包括一个或多个泵(未显示)，所述泵设计成推动树胶混合物穿过模板112，进料到切割室114中。

切割室114被插入在空气输送回路之内，所述空气输送回路起始于在腔室114上游的注射部件122，并终止于在上述腔室下游的旋风分离器124。

注射部件122配备有空气流动系统126，其在部件122处在预设压力下将空气流引入到回路中。例如，在附图中用压缩机的符号示意性表示的该系统可包括具有能够空气处理的系统的压缩机或风扇。

上述部件122另外配备有组件128，其被设计成将低温气体例如处于低温状态的二氧化碳吹入到回路内。在各种优选的实施方案中，组件128包括含有处于液态的低温气体的罐132，其通过膨胀阀134连接至回路的主管道。

在运行中，罐132内的压力导致低温气体供应到回路中，并且膨胀阀导致其转变成气态，随之其温度降低。本领域技术人员将会理解，作为压力和温度的函数，引入到回路内的低温气体(例如二氧化碳)的一部分也可以转化为固态，变成干冰。这实际上代表了不期望的转变，因此在运行期间为限制所产生的干冰量的操作条件将是优选的。

将低温气体吹入到回路内导致在其中形成处于低温状态的气体混合物(例如空气和二氧化碳)，其因此实施以上提及的功能：冷却所产生的颗粒并将其输送至系统的后续阶段。

如上所述，在该混合物中包括的低温气体(例如二氧化碳)的分数是基于所需冷却温度而确定的。参考图2的实施方案，吹入到回路内的低温气体的量可以通过改变膨胀阀134的打开程度而调节。

无论如何，正如所见，低温气体构成了主要由空气形成的气体混合物的一小部分。

现在应该注意的是，本申请人已经证实，上述类型的混合物所进行的上述行为被认为是仅有效用于不超过2mm大小的颗粒。这可以通过以下事实来解释：颗粒的尺寸越大，所需的混合物的冷却功率和挟带力(entrainment force)越高，超过上述阈值的这些特性均不能由此处所提及的空气混合物充分满足。

现在参考图2所示的造粒系统的运行，到达收集室104的树胶被加热高达至预设温度，然后被推动穿过切割室内的模板112，以多个预设直径条料的形式出现进入切割室。所述条料一进入切割室它们就立即被旋转刀片116切割，从而被缩小成颗粒。

同时，在部件122中注射的气体混合物贯穿过切割室，撞击在从模板排出的树胶的条料上和从其获得的颗粒上，从而瞬间冷却树胶并将颗粒带出切割室，直至旋风分离器124。在这个方法中，颗粒从气体混合物中分离出来并且进料到该方法的后续步骤。以其本身常规的方式，在颗粒被送到该方法的后续步骤之前，颗粒可以被撒上抗凝结剂，例如滑石。

本申请人已经进行了各种试验。在图3的表格中显示的是三个不同试验的数据，所述试验基本上关于挤压机中的树胶、模板和切割室内的冷却气体，所包括的各自温度彼此不同。所有三个试验中使用的树胶组合物是相同的，并且包含80重量％的树胶基质、10重量％的调味剂和10重量％的增甜剂。模板具有直径等于0.65mm的孔。在所有的试验中，气流主要由空气构成。所使用的低温气体是二氧化碳。在产品的均匀性和生产的连续性方面，试验1是得到最好的结果的那个；很明显，这可归因于冷却气体的较低温度和其较高的流率。下面在表格中附上在试验1中获得的颗粒的颗粒尺寸分布曲线的数据。

>1600μm	0％
		1000÷1600μm	3.19％
600÷1000μm	86.00％
		250÷600μm	2.45％
<250μm	8.36％(仅是滑石)

应该注意的是，通常而言，根据所使用的系统类型，用所述方法获得的颗粒无论如何都具有基本均匀的尺寸，其相比于其它类型的机器比如例如研磨机，能够以更有效的方式控制所生产的颗粒的尺寸。

返回到图1，在造粒之后，本文所述的方法包括了步骤30，其中颗粒与其他物质，特别是糖、增甜剂、调味剂和润滑剂混合。

通常而言，上述组分可以从所讨论的技术领域中通常使用的那些组分中选择。

举例而言，可以使用的甜味剂是：阿司帕坦、安赛蜜钾、三氯蔗糖、多元醇(山梨醇、异麦芽酮糖醇(isomalt)、木糖醇、麦芽糖醇)等。可以使用的调味剂是：薄荷精油、留兰香精油、薄荷醇、粉末形式的调味剂、包封化的调味剂等。润滑剂的一些实例是：硬脂酸镁、滑石等。

除非个别地提及，所提及的物质至少在它们的总体组合物中是粉末形式，这是考虑到该方法的后续步骤40，其实际上包括在模具中压制颗粒和前述附加物以形成压缩小丸。例如，该步骤可以使用旋转压力机进行。

在各种优选的实施方案中，颗粒和其他物质的重量百分比是等于或高于40重量％。

最后，本文所述的方法包括小丸包衣的步骤50。以一种完全常规的方式，这可以使用通常的涂覆方法来完成。例如，包衣层可以由含糖的糖浆构成。

举例而言，这种糖浆的一般制剂包含水、木糖醇和阿拉伯胶。

当然，在不损害本发明原理的情况下，关于以非限制性示例的方式单纯地说明本文的结构和实施方案的细节可甚至显著地变化，而不偏离如所附权利要求中所定义的本发明的范围。

Claims (10)

1.一种生产口香糖丸粒的方法，包括以下步骤：

-将树胶基质与一种或多种甜味物质混合；

-将获得的混合物放入挤出机中，其中加热所述混合物；

-挤出所述混合物穿过挤出机的模板，该模板提供有多个直径小于1.5mm的开口；

-在切割室内用刀切割从挤出机出来的混合物条料，所述切割室被低温状态的气流贯穿，从而产生具有直径小于2mm的口香糖颗粒，其在所述切割室内被立即冷却并且通过所述气流从所述切割室内被移走；和

-将所述颗粒与一种或多种调味物质和/或一种或多种甜味物质混合，并在模具中压制所获得的组合物以形成口香糖丸粒。

2.根据权利要求1的方法，其中所述气流是由空气和低温气体的混合物构成的，所述低温气体优选二氧化碳。

3.根据权利要求2的方法，其包括根据与所述口香糖颗粒的生产同步的连续循环，生产所述气体混合物。

4.根据权利要求2或权利要求3的方法，其包括在用于空气循环的管道内产生空气流并将所述低温气体吹入到所述管道内。

5.根据权利要求4的方法，其包括调节吹入到所述管道内的所述低温气体的量，作为用于所述气体混合物的预设冷却温度的函数，以冷却所述口香糖颗粒。

6.根据权利要求4或5的方法，其中所述低温气体以液化形式容纳在罐内，并且经由连接所述罐与所述管道的膨胀阀通过膨胀转变为气态，并且将所述低温气体吹入到所述管道内。

7.根据前述权利要求中任一项的方法，其中在所述挤出机内将所述树胶基质和一种或多种甜味物质的混合物加热至高于60℃的温度。

8.根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述低温状态的气流具有低于-40℃的温度。

9.根据前述权利要求中任一项的方法，其包括将所述树胶基质与一种或多种甜味物质混合，并且还与一种或多种调味物质混合。

10.根据前述权利要求中任一项的方法，其包括对所述在模具中形成的口香糖丸粒包衣。