CZ199397A3

CZ199397A3 - Tack-free chewing gum

Info

Publication number: CZ199397A3
Application number: CZ971993A
Authority: CZ
Inventors: Gul Mansukhani; Jesse J Kiefer; Ottavio Nick D
Original assignee: Warner Lambert Co
Priority date: 1994-12-29
Filing date: 1995-10-27
Publication date: 1997-10-15
Also published as: SK282408B6; WO1996020609A1; PL179613B1; JPH10512747A; PT797391E; CA2206812C; US5601858A; CN1068182C; GR3033556T3; CA2206812A1; ES2145312T3; KR100418839B1; JP3650404B2; EP0797391A1; CZ291452B6; CN1171726A; BR9510121A; EP0797391B1; SK88297A3; MX9704133A

Description

Oblast techniky

Vynález se týká gumové báze nelepivé žvýkací gumy, která neobsahuje tuky, vosky a elastomerní plastifikační materiály, známé jako elastomerní rozpouštědlové pryskyřice, a žvýkací gumy vyrobené za použití této gumové báze.

Dosavadní stav techniky

Žvýkací gumy se běžně vyrábějí přidáním sladidel, ochucovacích'činidel a dalších přísad do žvýkací gumové báze. Běžné gumové báze zpravidla obsahují jako základní složku libovolný pryskyřicový gumový materiál zvolený ze široké skupiny těchto materiálů, která zahrnuje např.

1) přírodní kaučukové elastomery (např. kaučukovou mléčnou šťávu a zapotovou mléčnou šťávu);

2) přírodní gumové elastomery (např. chicle, jelutong, balata, guttapercha, lechi caspi, sorva, pendare, perillo, leche de vaca, nigerijská gutta, tunu, chiqibul, korunová guma);

3) syntetické kaučukové elastomery (např. styrenbutadienový kaučuk pryž, polyisobutylen, isobutylen- isoprenové kopolymery, polybutadien);

4) hydrofóbní syntetické polymery (např. polyvinylacetáty, ethylenvinylacetátové a vinyllauratvinýlacetátové kopolymery) a

5) jejich směsi.

Dalšími funkčními přísadami, obsaženými ve žvýkací gumové bázi, jejichž úkolem je modifikovat a upravit podle požadavků celkové vlastnosti výsledné žvýkací gumy jsou např. tuky, vosky, elastomerní rozpouštědlové pryskyřice, plniva, změkčovadla, emulgátory, plastifikační činidla a antioxidanty. Přesná kombinace přísad, použitých do žvýkací gumové báze závisí na faktorech, jakými jsou zejména druh a množství pryskyřicového gumového materiálu a požadovaná struktura a konzistence výsledné žvýkací gumy (např. žvýkatelnost, lepivost, uvolňování příchutě, pružnost, schopnost tvořit fólii a elasticita).

Tuky, vosky a elastomerní rozpouštědlové pryskyřice pomáhají změkčovat a plastifikovat pryskyřicový gumový materiál a rovněž udílejí gumovému materiálu další požadované vlastnosti. Tuky například dodávají žvýkací gumě hladkost, vosky zvyšují její elasticitu a elastomerní rozpouštědlové pryskyřice jí poskytují žvýkací objemnost. Nicméně tuky, vosky a elastomerní rozpouštědlové pryskyřice současně nežádoucím způsobem ovlivňují některé vlastnosti žvýkací gumy. Zvyšují například její lepivost a zhoršují uvolňování příchutě. Mezi používané tuky patří např. hydrogenované nebo částečně hydrogenované rostlinné oleje včetně oleje ze semen bavlníku a oleje ze sójových bobů, hydrogenované nebo částečně hydrogenované rostlinné tuky a kokosové máslo. Tyto tuky snižují viskozitu gumové báze, což způsobuje, že se tato báze stává lepivou. Vosk, například parafínový vosk, mikrokrystalický vosk, vosk z ropy a přírodní vosky způsobují ještě větší lepivost. Elastomerní rozpouštědlové pryskyřice používané jako změkčovadla a látky způsobující lepivost v pryskyřicovém gumovém materiálu, např. methylester, glycerolester nebo pentaerytritolester kalafun nebo modifikovaných kalafun zahrnujících hydrogenované, dimerované nebo polymerované kalafuny nebo terpenové pryskyřice, včetně polyterpenu a polymery alfapinenu a betapinenu, rovněž přispívají ke zvýšení lepivosti. V důsledku toho jsou běžné žvýkací gumy kritizovány osobami, které se domnívají, že gumy, které jíž byly zkonzumovány a nebyly vyhozeny do odpadkového koše, znečišťují okolní prostředí tím, že ulpívají na površích, na které byly odloženy.

Vzhledem k tomu, že běžné žvýkací gumy pevně, přilnou k různým povrchům včetně dřeva, podlah, asfaltového chodníku, cementu, koberců, kůží, vlasů a oděvů je náročné a drahé odstranit tyto odložené žvýkací gumy, které přilnuly k těmto povrchům. Často se stává, že po odstranění těchto žvýkacích gum zůstanou na površích skvrny. Tyto zkušenosti vedly až k tomu, že bylo zakázáno prodávání běžných žvýkacích gum na mnoha veřejných- místech, např. na nádražích, v zábavných parcích, ve školách a v arénách. Ve státě Singapur byl prodej žvýkacích gum zakázán plošně. Je tedy zřejmé, že by bylo žádoucí vyrobit žvýkací gumu, která by se snadno odstraňovala z povrchu, ha který byla odložena.

Běžné Žvýkací gumy, které mají nelepivý charakter se- zpravidla vyznačují tím, že se během žvýkání nelepí na zuby ani na syntetické dentálni produkty. Nicméně na ostatní povrchy, na které se odloží, se tyto žvýkací gumy lepí. Například patentové dokumenty US 3, 984,574, 4,357,355, 4,5.18, 615 a 5,266,336 popisují nelepivé žvýkací gumy, které se nelepí na zuby, zubní výplně ani další syntetické zubní náhražky, ale na ostatní povrchy se lepí.

Patenty US 4,794,003 a 4,721,620 popisují bublinovou žvýkačku, která se nelepí na obličej, avšak tato žvýkačka obsahuje vosky, tuky a elastomerní rozpouštědlové pryskyřice.

Patent US 5,116,626 popisuje transparentní gumovou bázi, obsahující různé přísady, např. syntetické pryžové elastomery, polyvinylacetáty, změkčovadla a plniva a případně tuky, vosky a elastomerní rozpouštědlové pryskyřice.

Patent US 3,285,750 popisuje žvýkací gumu, o které lze říci, že má nízkou přilnavost k různým povrchům. Nicméně tato žvýkací guma musí obsahovat pryskyřicové činidlo rezistentní proti přilnavosti v práškové formě.

Podstata vynálezu

Jak již bylo uvedeno, vynález poskytuje nelepivou žvýkací gumovou bázi, která neobsahuje tuky, vosky a elastomerní rozpouštědlové pryskyřice a která zahrnuje

1) směs polyvinylacetátu mající ' různé molekulové hmotnosti v množství účinném pro poskytnutí dobrých žvýkacích vlastností;

2) množství plastifikačního činidla, kterým není tuk, vosk ani elastomerní rozpouštědlové pryskyřice, které je účinné pro poskytnutí žvýkací objemnosti a měkkosti; a

3) množství plniva, které je účinné pro poskytnutí požadovaného uvolnění příchutě a pro dosažení celistvosti.

Vynález dále poskytuje nélepivou žvýkací gumu, která v podstatě neobsahuje tuky, vosky a elastomerní rozpouštědlové pryskyřice a která zahrnuje

1) množství nelepívé gumové báze podle vynálezu, účinné pro poskytnutí dobrých žvýkacích vlastností;

2) množství povrchově aktivního činidla, jehož hydrofobně-lipofobní rovnovážná hodnota je vyšší než přibližně 7, které je účinné pro poskytnutí měkkosti;

3) množství činidla, regulujícího tokové vlastnosti, které je účinné pro poskytnutí tekutosti; a

4} množství plastifikačního činidla, které je účinné pro poskytnutí požadované struktury, a konzistence.

Vynález se týká nelepivé žvýkací gumové báze, která neobsahuje tuky, ' vosky a elastomerní rozpouštědlové pryskyřice a která se snadno odstraňuje z povrchů, na něž se odloží. Vynález se dále týká finální žvýkací gumy vyrobené za použití této gumové báze. Žvýkací guma podle vynálezu se snadno odstraňuje z různých povrchů, na které byla odložena, například ze dřeva, podlah, asfaltového chodníku, cementu, koberců, kůže, vlasů a oděvů. Tato žvýkací guma má navíc vysokou schopnost uvolňovat příchuť a zachovává si žvýkací vlastnosti srovnatelné- s běžnými žvýkacími gumami. Tato žvýkací guma je proto vysoce žádána a měla by mít u spotřebitele značný ohlas.

Žvýkací báze podle vynálezu obsahuje směs polyvinylacetátu s různými molekulovými hmotnostmi, přesněji gumová báze obsahuje směs alespoň dvou následně uvedených polyvinylacetátu: polyvinylacetát s nízkou molekulovou hmotností, polyvinylacetát se střední molekulovou hmotností a polyvinylacetát , s vysokou molekulovou hmotností. Množství polyvinylacetátu s různými molekulovými hmotnostmi obsažená v gumové bázi, by měla být účinná pro poskytnutí finální žvýkačkové gumy, která bude mít požadované žvýkací vlastnosti, např. celistvost, měkkost, žvýkací objemnost, nelepivost, fóliotvorný charakter,- hydrofilní charakter a schopnost uvolňovat příchuť. Celkové množ.ství polyvinylacetátu použitého v gumové bázi se zpravidla pohybuje přibližně od 45 % do 92 % hmotnosti, vztaženo na celkovou hmotnost gumové báze. Výhodné je, pokud se polyvinylacetát použije v množství představujícím přibližně od 60 % do 85 % a zvláště výhodné je pokud se použije v množství přibližně 75 % hmotnosti, vztaženo k celkové hmotnosti gumové báze.

Hmotnostní průměrná molekulové hmotnost polyvinylacetátu s nízkou molekulovou hmotností se zpravidla pohybuje přibližně od 2 000 do 14 000 a výhodně přibližně od 11 000 do 13 000. Množství polyvinylacetátu s nízkou molekulovou hmotností se zpravidla pohybuje přibližně od 39 % do 75 %, výhodně přibližně od 40 % do 50 %, a nejvýhodněji představuje přibližně 44 %, vztaženo k celkové hmotnosti gumové báze.

Hmotnostní průměrná molekulové hmotnost polyvinylacetátu se střední molekulovou hmotností se zpravidla pohybuje přibližně od 15 000 do 55 000 a výhodně přibližně od 45 000 do 55 000. Množství polyvinylacetátu se střední molekulovou hmotností se· zpravidla pohybuje přibližně od 5 % do 41 %, výhodně představuje přibližně od 20 % do 40 %, a nejvýhodněji přibližně 32 %, vztaženo k celkové hmotnosti gumové báze.

Hmotnostní průměrná molekulové hmotnost polyvinylacetátu s vysokou molekulovou hmotností se zpravidla pohybuje přibližně od 56 000 do 500 000'. Množství polyvinylacetátu s vysokou molekulovou hmotností dosahuje zpravidla přibližně maximálně 10 %, výhodně maximálně 5 %. Hmotnostní průměrná molekulová hmotnost může být určena běžnými způsoby, např. gelovou permeační chromatografií.

Do gumové báze podle vynálezu se výhodně zabuduje alespoň jeden další pryskyřicový pryžový materiál. Množství tohoto dalšího pryskyřicového pryžového materiálu obsaženého v gumové bázi by mělo být účinné pro poskytnutí finální žvýkací gumy s požadovanou žvýkací objemností, pružností, schopností uvolnit příchuť, schopností tvořit fólii a elasticitou. Množství tohoto dalšího pryskyřicového pryžového materiálu zpravidla dosahuje přibližně 10 %, , výhodně se pohybuje přibližně v rozmezí od 5 % do 10 % a nejvýhodněji představuje přibližně 8 % hmotnosti, vztaženo na celkovou hmotnost gumové báze. Vhodnými příklady těchto dalších pryskyřicových gumových materiálů jsou syntetické kaučukové elastomery, např. styrenbutadienový kaučuk, polyisobutylen, polyisobutylen isoprenové kopolymery (butylkaučuk), polybutadien a pod., přírodní- kaučukové elastomery, např. kaučukový latex a zapotová mléčná šťáva; přírodní gumové elastomery, např. chicle, jelutong, balata, guttapercha, lechi caspi, . sorva, pendare, perlilo, ieche de vaca, nigerijská gutta, tunu, chiqibul, korunová guma, a jejich směsi.

Do gumové báze podle vynálezu se přidá plastifikační činidlo, kterým nejsou tuky, vosky ani elastomerní rozpouštědlové pryskyřice. Mezi příklady vhodných palstifikačních činidel lze zahrnout glycerol triacetát, acetylovaný monoglycerid- a jejich směsi. Výhodným plastifikačním činidlem, použitým v rámci vynálezu je glyceroltriacetát. Množství plastifikačního činidla by mělo být účinné pro poskytnutí finální žvýkací gumy s požadovanou žvýkací objemností a měkkostí. Toto plastifikační činidlo se zpravidla používá' v gumové bázi množství přibližně od 3 % do 15 %, výhodně přibližně od 4 % do 12. % a nej výhodněji činí přibližně Ί % hmotnosti, vztaženo k celkové hmotnosti gumové báze.

Gumová báze podle vynálezu dále obsahuje plnivo. Příklady vhodných plniv jsou např. uhličitan vápenatý, uhličitan hořečnatý, oxid hlinitý, mastek, fosforečnan vápenatý, přírodní a syntetické jíly, a jejich směsi.

poskytnutí schopností s požadovanou celistvostí a

Výhodným plnivem je uhličitan vápenatý. Množství plniva přítomného v gumové bázi by mělo být účinné pro konečné žvýkací gumy uvolňovat příchuť, nelepivostí. Plnivo je v gumové bázi obsaženo zpravidla v množství dosahujícím přibližně 30 %, zpravidla v množství 5 % až 30 %, výhodně přibližně v množství 5 % až 20 %, a nejvýhodněji činí 10 % hmotnosti, vztaženo k celkové hmotnosti gumové báze. Způsob, kterým jsou jednotlivé složky gumové báze míchány, není pro vynález rozhodující a toto směšování lze provádět za použití standardních technik a vybavení známého odborníkům v daném oboru. Zpravidla se do gumové báze vmíchá další pryskyřicový gumový materiál např. kaučukový elastomer a směs se míchá ve směšovacím kotli až do okamžiku, kdy se získá homogenní směs. Je výhodné pokud se nejprve přimíchá polyvinylacetát s vysokou molekulovou hmotností, následně polyvinylacetát se střední molekulovou hmotností a nakonec polyvinylacetát s nízkou molekulovou hmotností. Při použití tohoto způsobu lze dosáhnout rovnoměrného promíchání bez toho, že by se vytvořily izolované agregáty polyvinylacetátu v elastomeru. Pokud se do gumové báze nepřidá žádný další pryskyřicový gumový materiál, následuje vmíchání polyvinylacetátu ve výše popsaném pořadí a do tohoto polyvinylacetátu se následně vmíchá plnivo. Zbývající přísady lze potom' přidat najednou, přírůstkově nebo krokově. Získaná směs se následně míchá až do dosažení homogennosti. Tato^Jhomogenní hmota se zpravidla vylije na pánev, nechá vychladnout a následně zabuduje do žvýkací gumy.

Nyní bude podrobněji popsána žvýkací guma podle vynálezu. Žvýkací guma podle vynálezu zpravidla neobsahuje vosky, tuky ani elastomerní rozpouštědlové pryskyřice. ·V některých případech může obsahovat minimální množství vosků, ' tuků a elastomerních rozpouštědlových pryskyřic, pokud toto množství nemá vliv na zhoršení nelepivosti žvýkací gumy. Toto množství by zpravidla nemělo přesahovat přibližně 1 hm.%, vztaženo k celkové hmotnosti žvýkací gumy.

Množství gumové báze podle vynálezu, přítomné ve žvýkací gumě, by mělo být účinné pro poskytnutí žvýkací gumy s- požadovanou nelepivosti a dobrými žvýkacími vlastnostmi. Žvýkací guma zpravidla obsahuje přibližně 10 % až 50 % gumové báze, výhodně 15 % až 35 % gumové báze a nej výhodněji přibližně 22 % až 26 % gumové báze, vztaženo k celkové hmotnosti žvýkací gumy.

Žvýkací guma dále obsahuje povrchově aktivní činidlo. Vhodná povrchově aktivní činidla by měla mít hydrofobně-lipofobní rovnovážnou hodnotu (HLB) vyšší než přibližně 7. Mezi příklady vhodných povrchově aktivních činidel lze- zahrnout polyoxyethylen (20) sorbitan monooleát, polyoxyethylen (20) sorbitan monolaurát, polyoxyethylen (4) sorbitan monolaurát, polyoxyethylen (20) sorbitan monopalmitát, polyoxyethylen (20), sorbitan monostearát, polyoxyethylen (4) sorbitan monostearát, polyoxyethylen' (20) sorbitan tristearát, polyoxyethylen (5) sorbitan monooleát, polyoxyethylen (20) sorbitan trioleát, sorbitan monolaurát, apod.. Množstvím povrchově aktivního Činidla by mělo být množství účinné pro poskytnutí finální žvýkací gumy s požadovanou měkkostí a nelepivosti. Povrchově aktivní činidlo je ve žvýkací gumě přítomno v množství přibližně 0,5 % až 1,5 % a výhodně činí přibližně 1 % hmotnosti, vztaženo na celkovou hmotnost žvýkací gumy.

Do žvýkací gumy podle vynálezu se rovněž přidává činidlo regulující tokové vlastnosti, neboli modifikátor tekutosti. Toto činidlo se do žvýkací gumy přidá v množství účinném pro poskytnutí požadované tekutosti a nelepivosti. Výhodně je tekutost konečné žvýkací gumy taková, že pokud se žvýká a následně uloží na určitý povrch, zachová si v podstatě svůj tvar. Činidlo regulující tokové vlastnosti je zpravidla přítomno v množství v přibližně od 0,5 % do 1,5 % a výhodně přibližně od 0,5 % do 1 % hmotnosti, vztaženo k celkové hmotnosti žvýkací gumy. Příklady vhodných činidel regulujících tokové vlastnosti jsou . např. amorfní oxid křemičitý, dýmavý oxid křemičitý, vysrážený oxid hlinitý, přírodní a syntetické jíly, mastek, celulozové vlákna a jejich směsi.

Kromě plastifikačních činidel přidávaných do gumové báze se do žvýkací kompozice podle vynálezu přidávají další plastifikační a emulgační činidla, přičemž tato činidla se přidávají v běžných množstvích. Těmito (dalšími) plastifikačními a emulgačními činidly výhodně nejsou tuky, vosky a elastomerní rozpouštědlové pryskyřicové materiály. Plastifikační činidla udílejí žvýkací gumě celou řadu požadovaných strukturních a konzistentních vlastností, např. žvýkací objemnost a měkkost, a emulgační činidla pomáhají nemísiltelným složkám žvýkací gumy dispergovat a vytvořit tak jediný stabilní systém. Vhodnými dalšími plastifikačními činidly jsou výhodně glyceroltriacetát, acetylovaný monoglycerid a jejich směsi. Toto (další) plastifikační činidlo je ve žvýkací gumě zpravidla zastoupeno přibližně 0,1 % až 0,8 % hmotnosti, vztaženo k celkové hmotnosti žvýkací gumy. Výhodně se jako (další) plastífikační činidlo použije glyceroltriacetát, přičemž jeho množství představuje přibližně 0,15 % až 0,25 % hmotnosti. Pokud se jako další plastífikační činidlo použije acetylovaný monoglycerid, potom se výhodně použije v množství představujícím přibližně 0,6 % hmotnosti. Příkladem vhodných emulgačních činidel je např. lecitin, glycerol, grycerol monooleát, laktylové estery mastných kyselin, estery laktylovaných mastných kyselin a glycerolu a propylenglykol, mono-, di- a tristearylacetáty, monoglyceridcitráty, kyselina stearová, stearylmonoglyceridylcitrát, kyselina stearyl-2-laktylová, triacytylglycerin, triethylcitrát, polyethylenglykol a.jejich směsi. Výhodnými emulgátory jsou lecitin a kyselina stearová. Emulgátor se zpravidla přidává do žvýkací gumy v množství dosahujícím přiblžně 2 % hmotnosti, vztaženo k celkové hmotnosti žvýkací gumy.

Do žvýkací gumy podle vynálezu lze rovněž přidat účinné množství změkčovacího činidla. Příkladem vhodných změkčovacích činidel je např. glycerin, kukuřičný sirup s vysokým obsahem fruktózy, kukuřičný sirup, sorbitolový roztok, hydrogenovaný škrobový hydroiyzát, zcela nasycené rostlinné oleje, např. nehydrogenovaný olej ze semen bavlníku, a jejich směsi. Výhodným změkčovacím činidlem je bezvodý glycerin, např. libovolný komerčně dostupný produkt, splňující podmínky United States Pharmacopei (USP). Glycerin je sirupová tekutina sladké chuti, jejíž sladkost dosahuje přibližně 60 % sladkosti třtinového cukru. Vzhledem k hygroskopickému charakteru glycerinu je důležité, aby byl glycerin použit v bezvodém stavu a aby se žvýkácL·/

gumy přidává v množství dosahujícím přibližně 20 % a výhodně představujícím 10' až 15 % hmotnosti, vztaženo k celkové hmotnosti žvýkací gumy. Pokud se jako žvýkací činidlo použije zcela nenasycený rostlinný olej, potom by množství toho oleje nemělo přesahovat přibližně 1 % hmotnosti, vztaženo k celkové hmotnosti žvýkací gumy. Pokud by množství oleje přesáhlo přibližně 1 % hmotnosti, mohlo by dojít k nežádoucímu a nepřípustnému ovlivnění nelepivého charakteru žvýkací gumy.

Žvýkací guma podle vynálezu může obsahovat účinné množství alespoň jednoho sladidla. Toto sladidlo může zahrnovat cukrová sladidla, cukrové alkoholy, intenzívní sladidla nebo jejich směsi.

Vhodná cukrová činidla zahrnují monosacharidy, disacharidy a polysacharidy, například xylosu, ribulosu, glukosu (dextrosu), mannosu, galaktosu, fruktosu (levulosu), sacharosu (cukr), maltosu, částečně hydrolysovaný škrob a kukuřičné sirupy s vysokým obsahem fruktózy.

Mezi cukrové alkoholy, které lze vhodně použít v rámci vynálezu, lze zahrnout například sorbitol, xylitol, mannitol, maltitol, isomalt a hydrogenový škrobový hydrolyzát.

Maltitol je sladký, nekalorický, vodou rozpustný cukrový alkohol použitelný jako objem zvětšující činidlo při přípravě nekalorických nápojů a potravinových produktů a je podrobněji popsán v patentovém dokumentu US 3,708,396. Maltitol se připravuje hydrogenací maltosy, což je nejběžnější redukční disacharid, který se nachází ve škrobu a dalších'přírodních produktech.

Příkladem vhodných intenzivních sladidel jsou například a) vodou rozpustná přírodní intenzívní sladidla, zejména dihydrochalkony, monellin, steviosidy (Stevia Rebaudiana), glycyrrhizin, dihydroflavenol a esteramidy kyseliny L-aminodikarboxylové a kyseliny amino alkenové, popsané např. v parentu US 4,619,834, a jejich směsi; b) vodou rozpustná umělá sladidla zahrnující sacharin a jeho soli, t j. sodné a vápenaté soli, cyklamat a jeho soli, 3,4-dihydro-6-methyl~l,2,3oxathiazin-4-on-2,2-dioxid Acesulfame) a jeho sodné, amonné a vápenaté soli, a zejména draselnou sůl 3,4dihydro-6-methyl-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu (Acesulfame-K), volnou kyseloinovou formu sacharinu, a jejich směsi; c) sladidla na bázi dipeptidů zahrnující sladidla odvozená od kyseliny L-aspartové, například

1-L-aspartyl-L-fenylalaminmethylester (Aspartame), sloučeniny-popsané v patentu US č. 3,492,131, hydrát Lalfaaspartyl-N-(2,2,4, 4-tetramethyl-3-thietanyl)-Dalanínamidu (Alítame) , methylestery L-aspartyl-Lfenylglycerinu a L-aspartyl-L-2,5-dihydrofenylglycinu, L-aspartyl-2,5-dihydro-L-fenylalaninu a L-aspartyl-L(1-cyklohexen)alaninu, a jejich směsi; d) vodou rozpustná intenzívní sladidla odvozená od přirozeně se vyskytujících sladidel, například chlorované deriváty sacharosy, zejm. chlorodeoxycukrové deriváty, tj.

deriváty chlorodeoxysacharosy a chlorodeoxygalaktosacharosy známé např. pod obchodním označením Sucralose a chlorodeoxysacharosové a chlorodeoxygalaktosacharosové deriváty zahrnující například 1-chlor-l'-deoxysacharosa; 4-chloro-4-deoxyalfa-D-galaktopyranosyl-alfa-D-fruktofuranosid nebo'

4-chloro-4-deoxygalaktosacharosa; 4-chloro-4-deoxyalfa-D-galaktopyranosyl-l-chloro-l-deoxy-beta-Dfruktofuranosid, nebo 4,l'-dichloro-4,1'dideoxygalaktosacharosa; 1',6'-dichloro-1', 6' dideoxysacharosa; 4-chloro-4-deoxy-alfa-Dgalaktopyranosyl-1,6-dichloro-l,6-dideoxy-beta-Dfruktofuranosid nebo 4,1',6'-trichloro-4,1',6'trideoxygalaktosacharosa; 4,6-dichloro-4,6-dideoxyalfa-D-galaktopyranosyl-1,6-dichloro-l,6-dideoxy-beta-; D-fruktofuranosid nebo 4,1',6'-trichloro-4,1',6'trideoxygalaktosacharosa; 4,6-dichloro-4,6-dideoxyalf a-D-galaktopyranosyl-6-chloro-6-deoxy-beta-Dfruktofuranosid nebo 4,6, 6'-trichloro-4, 6, 6'¹trideoxygalaktosacharosa; a 6,1',6'-trichloro-6,1',6'trideoxysacharosa; 4,6-dichioro-4,6-dideoxy-alfa-DgalaktOpyrahosyl-1,6,-dichloro-1,6-dideoxy-beta-Dfruktofuranosid, nebo 4,6,1',6'-tetrachloro-4,6,1',6'tetradeoxy-galaktosacharoza; a 4,6,1', 6'tetradeoxysacharóza a jejich směsi; a e) vysoce intenzívní sladidla na bázi proteinů, například talin (thaumaoccous danielli, Thaumatin I a II).

Množství sladidla použitého ve žvýkací kompozici bude pro různě zvolená sladidla v určité žvýkací gumě různé. Použitým množstvím libovolného daného sladidla bude množství sladidla, které poskytne požadovanou úroveň sladkosti. Výše popsaná cukrová sladidla a cukrové alkoholy se zpravidla použijí v množství přibližně od 1 % do 70 % a výhodně v množství přibližně od 0,05 % do 0,4 % hmotnosti, vztaženo k celkové hmotnosti žvýkací gumy.

příchutě, např, silici, silici

Do žvýkací gumy podle vynálezu lze rovněž přidat aromatizující činidla, .která se přidají v běžných množstvích. Mezi vhodná aromatizující činidla lze zahrnout např. přírodní, umělé nebo syntetické spearmintovou silici, skořicovou líbavky položené (methylsalicylát);

pepermintový olej; citrusové silice včetně citrónové, pomerančové, limetkové a grapefruitové; a ovocné esence včetně jablečné, hruškové, broskvové, hroznové, jahodové, malinové, třešňové, švestkové, ananasové a meruňkové; a jejich směsi. Množství použitéhoaromatizujícího činidla se zpravidla řídí určitými faktory, např. typem příchutě a požadovanou silo.u příchutě. Žvýkací guma může zpravidla obsahova± přibližně 0,5 % až 3,0 % hmotnosti, vztaženo k celkové hmotnosti žvýkací gumy. Do žvýkací gumy podle vynálezu lze rovněž přidat další přísady, např. antioxidanty a barviva.

Žvýkací gumu, podle vynálezu, lze vyrobit běžnými, způsoby. Zpravidla se do kotle nejprve umístí gumová báze v roztavené formě a k této bázi se následně přidají další přísady, např. sladidla, povrchově aktivní' činidla, plastifikační činidla, činidla regulující tokové vlastnosti, změkčovadla a aromatizující činidla a směs se míchá tak dlouho, dokud se nedosáhne homogenní hmoty. Tato homogenní hmota se následně zavede do válcovacího a drážkovacího stroje, kde- je vyválcována a nařezána do požadovaných rozměrů.

17'

Žvýkací gumu lze' rovněž vyrobit kontinuálním způsobem, popsaným např. v patentu US 5,045,325.

Vynález bude nyní podrobněji popsán, pomocí následujících příkladů, které mají pouze ilustrativní' charakter a nikterak neomezují rozsah vynálezu, který je jednoznačně vymezen přiloženými patentovými nároky.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Gumová báze se připravila za použití následujících přísad

Přísady		Procenta hmotnost
Butylkaučuk¹		2,00
Polyisobutylen²		6, 00
Polyvinylacetát(MH=12	800)	43,75
Polyvinylacetát(MH=47	000)	31,50
Gryceroltriacetát		6,75
Uhličitan vápenatý		10,00
¹ polyisobutylen-is	oprenový	kopolymer mající

hmotnostní průměrnou molekulovou hmotnost 4 00 000·.

² polyisobutylen mající hmotnostní průměrnou molekulovou hmotnost 42 600 až 46 100.

Butylkaučuk se přidal do směšovacího kotle, kde se 1 hodinu předehříval pomocí páry při teplotě přibližně 115°C až 120°C a tlaku 0,207 MPa a následně přibližně 1 hodinu mastikoval. Kaučuk se rozlámal na malé kousky a následně změkčoval pomocí horké páry a mechanického působení v kotli. Do kotle se následně přidala jedna třetina polyisobutylenu a směs se míchala 10 až 15 minut, až se dosáhlo její homogennosti, Potom se kotle předala další třetina polyisobutylenu a směs se míchala dalších 30 až 45 minut až do okamžiku, kdy se celá směs stala homogenní a měla konzistentní strukturu. Takto připravená směs se přemístila na pánev, kde sé nechala zchladnout na pokojovou teplotu.

Po ochlazení se směs přidala do směšovacího kotle, kde se opět 1 .hodinu předehříval pomocí páry pří teplotě přibližně 115^eC až 120°C atlaku 0,207 MPa a následně míchala po dobu přibližně 10 až 15 minut. Potom se do kotle přidal uhličitan vápenatý a směs se míchala dalších 10 až 15 minut až do okamžiku, kdy dosáhla homogenní konzistence. V tomto okamžiku se do kotle přidal polyvinylacetát mající molekulovou hmotnost 47 000 a směs se míchala přibližně. 20 až 25 minut až do okamžiku, kdy změknul a vmíchal se do homogenní směsi. Potom se do kotle přidal polyvinylacetát mající molekulovou hmotnost 12 800 a směs se míchala 20 až 25 minut až do okamžiku, kdy sestála hladkou. Nyní se zavřel přívod páry a do kotle s v průběhu 10 až 15 minut pozvolna přidal glyceroltriacetátTakto získaná homogenní směs se opět přemístila na pánev, kde se nechala ochladit z teploty 105 až 110°C na pokojovou teplotu, čímž se získala gumová báze.

Příklady 2 až 4

Gumové báze se připravily za použití následujících přísad

Přísady	Procenta hmotnosti
Příklad 2	Příklad 3	Příklad 4
Butylkaučuk	-	-	2,00
Polyisobutylen	6,00	-	-
Styrenbutadienový' kaučuk	2,00	8,00	6,00
Pólyvinylacetát (MH=12 800)	43,75	43,75	43,75
Pólyvinylácetát (MH=47 000)	31,50	31,50	31,50
Gryceroltriacetát	6,75	6,75	6,75
Uhličitan vápenatý	10,00	10,00	10,00

Gumové báze se vyrobily stejným způsobem jako v příkladu 1 s tou výjimkou, že se v příkladech 2 a 3 přidal do předehřátého směšovacího kotle namísto butylkaučuku styrenbutadienový kaučuk, v příkladě 3 a 4 se nepřidal polyisobutylen a v příkladu 3 se do předehřátého směšovacího kotle přidaly společně styrenbutadienový kaučuk a butylkaučuk.

Příklad 5

Nelepívá žvýkací guma se připravila za použití následujících přísad
Přísady	Procenta hmotnosti
Gumová báze z příkladu 1	26,000
Glyceroltriacetát	0,250
Lecitin	0,500
Krystalický sorbitol	40,780
Mannitol	15,000
Glycerin	12,000
Pepermintové příchutě	1,800
Aspartam	0,170
Zapouzdřený aspartam	1,000
Amorfní silika-	1,000
Polyoxyethylen (20) sorbitan monooleát	1,000
Nehydrogenovaný olej ze semen bavlníku	0,500
Gumová báze z příkladu 1	se roztavila při teplotě
80 až 85°C a v takto roztaveném stavu se nalila do
směšovacího kotle. Potom se	do kotle přidal lecitin,

polyoxyethylen (20) sorbitan monooleát, nehydrogenovaný olej ze semen bavlníku a gryceroltriacetát a směšovaly se po dobu 2 minut. Do kotle se přidaly dvě třetiny krystalického sorbitolu, mannitol a amorfní silikát'a směs se míchala další 2 minuty. Směs se nechala 1 minutu odstát a po uplynutí této doby se do směsi za stálého míchání přidal glycerin. Potom se do kotle přidala další třetina krystalického sorbitolu a směs se

Λ míchala 2 minuty. Potom se do směsi za stálého míchání přidaly pepermintové příchutě. V průběhu následujících 3 minut se přidala aspartamová sladidla. Gumová směs mající teplotu 43 až 44°C se přemístila na pánev a následně se na válcovacím a drážkovacím stroji vyválcovala a nařezala na požadovaný rozměr.

Adhezivní vlastnosti takto vyrobené, žvýkací gumy se testovaly ve dvou experimentech. V prvním experimentu se žvýkací guma nejprve 15 minut žvýkala a následně přitlačila na různé povrchy, např. podlahovou desku,' beton a vlasy. Potom se z těchto povrchů odstranila. Odstraňování pozorovali tři nezávislí pozorovatelé. Výsledky ukázaly, že žvýkací guma byla ztěchto povrchů stoprocentně odstranitelná při vynaložení minimálního nebo žádného úsilí. V druhém experimentu se do Fisherovy isotermícké pece s nuceným

- odtahem umístily při zvolených teplotách 30, 40, 50, 60 a 70°C vzorky betonu. Jakmile tyto vzorky dosáhly požadovaných teplot, přimáčkla se na ně žvýkací guma, která se před tím 15 minut žvýkala a vzorky se při těchto teplotách udržovaly 2 dny, čímž se simulovaly účinky horkého okolního prostředí. Odstraňování žvýkací gumy ze vzorků betonu se opět provedlo v přítomnosti tří nezávislých pozorovatelů při vynaložení minimálního úsilí. Výsledky ukázaly, že žvýkací gumu lze ze zmíněných povrchů stoprocentně odstranit až do teploty

60°C. Při teplotě 70°C zůstane na betonovém povrchu přibližně 10 % žvýkací gumy.

Padesát' lidí (25 mužů a 25 žen) hodnotilo u nelepívé žvýkací gumy, vyrobené podle příkladu 5, která byla uložena přibližně 4,5 týdne, různé organoleptické vlastnosti. Získané výsledky, které se vyhodnotily pomocí hédonické stupnice od 1 (zcela nevyhovující) do 9 (zcela vyhovující) jsou znázorněny v následující tabulce.

Vlastnosti	Výsledky
Celkový dojem	4,48'
Počáteční příchuť	5,34
Pozdější příchuť	4,58
Počáteční chladivý pocit v ústech	5,30
Pozdější chladivý pocit v ústech	4,88
Počáteční žvýkací struktura	3,82
Pozdější žvýkací struktura	4,82
Sladkost	5,16
Dlouhotrvající příchuť	5, 66

Příklady. 6 až 8

Nelepivé žvýkací gumy se vyrobily za použití následujících přísad

Přísady	Procenta hmotnosti
Příklad 6	Příklad 7	Příklad 8
Gumová báze z příkladu 2	25,000.	-	-
Gumová báze z příkladu 3	-	25, 000	-
Gumová báze z příkladu 4	-	-	25,000
Glyceroltriacetát	0., 150	' 0,150	0,150
Lecitin	0, 700	0, 700	0,700
Pepermintové příchutě	1,400	1,400	1,400
Glycerin	11,000	11,000	11,000
Mannitol	15,000	15,000	15,000
Krystalický sorbitol	42,830	42,830	42,830
Aspartam	0,170	0,170	0,170
Zapouzdřený aspartam	0, 600	0,600	0,600
Kyselina stearová	1,000	1, 000	1, 000
Sorbitan monolaurát	1,000	1,000	1,000
Vysrážená silika	0,500	0,500	0,500
Nehydrogenovaný olej ze semen bavlníku	0, 650	0,650	0, 650

Nelepivé žvýkací gumy se připravily stejným způsobem jako v příkladu 5 s tou výjimkou, že se použily jiné gumové báze, povrchově aktivní činidlo a činidlo regulující tokové vlastnosti. Kromě toho se přidala v příkladu 6 až 8 kyselina stearová, která se smíchala s roztavenou gumovou bází.

Adhezivní vlastnosti žvýkacích gum vyrobených v příkladech 6 až 8 se testovaly tak. Že se nejprve 15 minut žvýkaly a následně se při pokojové teplotě přitiskly na kobercové a betonové povrchy. Potom se žvýkací gumy z těchto povrchů odstraňovaly. Odstraňování přihlíželi tři nezávislí pozorovatelé. Výsledky ukázaly, že žvýkací gumy jsou z těchto povrchů stoprocentně odstranitelné, při vynaložení minimálního nebo žádného úsilí.

Claims

NÁROKY

PATENTOVÉ

1. Nelepivá žvýkací gumová báze, která je prostá tuků, vosků, a· elastomerních rozpouštědlových pryskyřic, vyznačená tím, že zahrnuje:

1) směs polyvínylacetátů majících různé molekulové hmotnosti v množství- účinném pro poskytnutí dobrých žvýkacích vlastností
2) množství plastifikačního činidla, kterým není tuk, vosk ani elastomerní rozpouštědlové pryskyřice, které je účinné pro poskytnutí žvýkací objemnosti a měkkosti; a
3) množství plniva, účinné pro poskytnutí požadovaného uvolnění příchutě a celistvosti.

2. Nelepivá gumová báze podle nároku 1, vyznačená t i m , že zmíněná směs polyvínylacetátů obsahuje alespoň dva ze skupiny zahrnující s- nízkou molekulovou se střední molekulovou pólyvinylácetát polyvinylacetát hmotností, hmotností, polyvinylacetát s vysokou molekulovou hmotností.

3. Nelepivá žvýkací gumová báze, podle nároku 2, vyznačená tím, že zahrnuje:

1) přibližně 39 % až 75 % hmotnosti polyvínylacetátů s nízkou molekulovou hmotností;

2) přibližně 5 % až 41 % hmotnosti polyvinylacetátu se střední molekulovou hmotností;

3) maximálně 10 % hmotnosti polyvinylacetátu s vysokou molekulovou hmotností;

. 4) přibližně 3 % až 15 % hmotnosti plastifikačního činidla, kterým nejsou tuky, vosky ani elastomerní rozpouštědlové pryskyřice; a

5) přibližně 5 % až 30 % hmotnosti zmíněného plniva;

přičemž uvedená hmotnostní procenta jsou vztažena k celkové hmotnosti gumové báze.

4. Nelepivá gumová báze podle nároku 1, vyznačená tím, že dále obsahuje alespoň jeden další pryskyřicový gumový materiál.

5. Nelepivá gumová báze podle nároku 4, vyznačená tím, že obsahuje přibližně 5 až 10 % •l· hmotností uvedeného alespoň jednoho dalšího pryskyřicového gumového materiálu.

6. Nelepivá gumová báze podle nároku 4, v y z n ač e n á t i m* , že uvedený alespoň jeden další e

pryskyřicový gumový materiál se zvolí ze skupiny zahrnující syntetické kaučukové elastomery, přírodní kaučukové elastomery, přírodní gumové elastomery a jejich směsi.

7. Nelepivá gumová báze podle nároku 1, vyznačená tím, že uvedeným- plastif íkačním činidlem *

je glyceroltriacetát.

8. Nelepivá gumová báze podle nároku 1, vyznačená tím,, že uvedeným plnivem je uhličitan vápenatý.

9.. Nelepivá gumová báze podle nároku 2, vyznačená tím, že uvedeným polyvinylacetátém s nízkou molekulovou hmotností je polyvinylácetát mající hmotnostní průměrnou molekulovou hmotnost přibližně od 2 000 do 14 000.

10. Nelepivá gumová báze podle nároku 2, vyznačená tím, že uvedeným polyvinylacetátém se střední molekulovou hmotností je polyvinylácetát mající hmotnostní průměrnou molekulovou hmotnost přibližně od 15 000 do 55 000.

11.. Nelepivá gumová báze podle nároku 2, v yznačená- tím, že uvedeným polyvinylacetátém s vysokou molekulovou hmotností je polyvinylácetát mající hmotnostní průměrnou molekulovou hmotnost přibližně od 56 000 do 500 000.

12. Nelepivá gumová báze podle nároku 3, v yznačená tím, že obsahuje

1) přibližně 44 % hmotnosti uvedeného polyvinylacetátu s nízkou molekulovou hmotností, 2) přibližně 32 % hmotnosti uvedeného polyvinylacetátu se střední molekulovou hmotností, 3) přibližně 8 % hmotnosti uvedeného druhého pryskyřicového gumového materiálu, 4) přibližně 7 % hmotnosti uvedeného plastifikačního činidla a 5) přibližně 10 % hmotnosti uvedeného plniva.

13. Nelepivá žvýkací guma, která· v podstatě neobsahuje tuky, vosky a elastomerní rozpouštědlové pryskyřice, vyznačená tím, že zahrnuje

1) množství nelepivé gumové báze podle vynálezu, účinné pro poskytnutí dobrých žvýkacích vlastností;

2) množství povrchově aktivního činidla, jehož hydrofobně-lipofobní rovnovážná hodnota je vyšší než přibližně 7, které je účinné pro poskytnutí měkkosti;

3) množství činidla, regulujícího tokové vlastnosti účinné pro poskytnutí tekutosti; a
4) množství plastifikačního činidla, které je účinné pro poskytnutí požadované struktury a konzistence.

14. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 13, v yznačená tím, že obsahuje:

1) přibližně 10 % až 50 % hmotnosti zmíněné gumové báze;

2) přibližně 0,5 % až 1,5 % hmotnosti uvedeného povrchově aktivního činidla;

3) přibližně 0,5 % až 1,5 % hmotnosti uvedeného činidla regulujícího tokové vlastnosti; a

4) přibližně 0,1 % až 0,8 % hmotnosti uvedeného plastifikačního činidla;

přičemž zmíněná procenta hmotnosti jsou- vztažena k celkové hmotnosti žvýkací gumy.

15. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 13, v yznačená tím, že uvedeným povrchově aktivním činidlem je polyoxyěthylen (20) sorbitan monooleát nebo sorbitan monolaurát.

16. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 13, v yznačená tím, že uvedené činidlo regulující tokové vlastnosti se zvolí ze skupiny zahrnující amorfní oxid křemičitý, dýmavý oxid křemičitý, vysrážený oxid křemičitý, přírodní a syntetické jíly, mastek, celulózové vlákno a jejich směsi.

17. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 13, v yznačená tím, že uvedeným plastifikačním činidlem je glyceroltriacetát, acetylovaný monoglycerid nebo jejich směsi.

18. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 13, vyznačená tím, že dále obsahuje sladidlo.

19. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 1.8, v yznačená tím, že uvedené sladidlo zahrnuje cukrové sladidlo.

20. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 18, vyznačená tím, že uvedené sladidlo zahrnuje cukrový alkohol.

21. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 20, vyznačená tím, že uvedený cukrový alkohol zahrnuje směs'sorbitolu a mannitolu.

22. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 18, vyznačená tím, že uvedené sladidlo zahrnuje intenzívní sladidlo.

23. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 13, v yznaČená tím, že dále obsahuje alespoň jedno emulgační činidlo.

24. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 23, v yznačená tím, že uvedeným emulgačním činidlem je lecitin, kyselina stearová nebo jejich směsi.

25. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 13, v y- znač e n á tím , še dále obsahuj e až 20 % hmotnosti alespoň jednoho změkčovadla. 26. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 25, v y-

značená tím, že daným změkčovadlem je glycerin.

27. Nelepivá žvýkací guma podle nároku 26, v yznačená tím, že uvedeným změkčovadlem.je zcela nenasycený rostlinný olej.