ES2323861T3 - Un procedimiento para producir productos de goma de mascar, y pastillas de goma de mascar comprimida. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para producir productos de goma de mascar, que comprende como mínimo los pasos de transportar gránulos de goma hasta una máquina formadora de pastillas e incluir los mismos en pastillas de goma de mascar comprimida caracterizado porque se envía a una extrusora una composición de goma que incluye por lo menos una base de engoma previamente al transporte, composición de goma se somete a presión en la extrusora, la composición de goma se extruye a través de un placa perforada, la composición de goma extraída se corta en una cámara llena de un líquido produciendo gránulos de pesos por gránulo en el margen de 0,0001 g a 0,05 g, y porque, antes de que los gránulos se envíen al aparato formador de pastillas, los gránulos extraídos se mezclan con uno o más ingredientes escogidos de entre el grupo que comprende aromas, edulcorantes en masa, edulcorantes intensos, agentes colorantes, rellenos, nutrientes, fármacos y favorecedores de la formación de las pastillas.
Description
Un procedimiento para producir productos de goma
de mascar, y pastillas de goma de mascar comprimida.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para producir productos de goma de mascar, el cual
comprende por lo menos los pasos de transportar los gránulos hasta
un aparato formador de pastillas e incluir los mismos en pastillas
de goma de mascar comprimida.
Un procedimiento de esta clase se conoce por US
4.737.366. En ese procedimiento se preparan gránulos de goma de
mascar a partir de láminas de una base de goma de mascar previamente
preparadas, las cuales se enfrían a -20ºC y se reducen a partículas
en molinos de gran velocidad en salas acondicionadas. A una
temperatura relativamente baja de no más de 5ºC, las partículas de
goma de mascar se mezclan con partículas de grasa o cera en un
recipiente mezclador al vacío, y después de añadir substancias
activas se prensa la mezcla en una prensa formadora de pastillas
para producir pastillas farmacéuticas normalizadas. El objeto de
impregnar los gránulos de goma de mascar en una matriz de grasas
y/o ceras es permitir la formación inmediata de una masa coherente
durante la masticación inicial.
US 4.117.645 describe una base de goma de mascar
formulada como una mezcla viscosa caliente que se hace pasar por
una extrusora a través de una placa perforada, tras lo cual el
producto extruído se corta en forma de bolitas en el seno de un
líquido que a la vez enfría el producto extruído. El líquido y las
bolitas formadas se disponen en recipientes en masa para su
transporte hacia un ulterior tratamiento, esto es, la eliminación
de líquido y mezcla mecánica con otros ingredientes hasta producir
la goma de mascar.
Un procedimiento similar se describe en WO
02/094032, que describe un procedimiento y un aparato par producir
bolitas de goma por extrusión a través de una placa extrusora y el
corte de las bolitas en una cámara llena de líquido. Los
ingredientes, que comprenden una base de goma, rellenos,
edulcorantes, edulcorantes intensos y aromas, se mezclan
primeramente para formar una mezcla, por ej., una mezcla de goma con
burbujas. La mezcla se envía a una extrusora y se extruye y reduce
a bolitas. El líquido transporta el producto en forma de bolitas a
una secadora centrífuga que separa el producto del líquido. Los
productos separados se impregnan con un compuesto antiaglomerante y
se recubren o de otro modo se envasan para su consumo.
En estos procedimientos conocidos según la
técnica anterior las bolitas producidas tienen pesos individuales
de unos 0,1 g o más. La composición de goma extruída a través de la
placa contiene la base de goma y es un material tendiente a
aglomerarse y con muy bajas propiedades de fluir. En el caso de que
las bolitas se espolvoreen y se recubran para su consumo en forma
de producto en minúsculos granos, el peso de las bolitas
individuales de 0,1 g es muy bajo, pero no obstante es aceptable
para los productos de goma de mascar que se consumen muchos a la
vez. En el caso de la mezcla mecánica de las bolitas con otros
ingredientes con el fin de producir goma de mascar, las bolitas
pueden tener un peso individual más bien alto. La mezcla implica
calentar y mezclar en una masa homogénea y coherente, que tras su
enfriamiento se conforma en centros de goma y se recubre para formar
la goma de mascar final.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar un procedimiento para producir productos de goma de
mascar que tengan una composición mejorada.
El procedimiento de la presente invención es,
consiguientemente, un procedimiento para producir productos de goma
de mascar que comprende por lo menos los pasos de transportar los
gránulos de goma hasta un aparato formador de pastillas e incluir a
aquéllos en pastillas de goma de mascar comprimida, en que una
composición de goma que comprende por lo menos una base de goma
antes de desplazarlos, se envía a una extrusora, se comprime la
composición en la extrusora, se extruye a través de la placa de
extrusión, se corta la composición de goma en una cámara llena de
líquido produciendo unos gránulos de goma de pesos por gránulo en la
gama de 0,0001 g a 0,05 g y que, antes de enviar los gránulos al
aparato formador de pastillas, se mezclan los gránulos extruídos
con uno o más ingredientes escogidos entre el grupo que comprende
aromas, edulcorantes de masa, edulcorantes intensos, agentes
colorantes, rellenos, nutrientes, fármacos y coadyuvantes en la
formación de pastillas.
El reducido peso de los gránulos se traduce en
un muy rápido enfriamiento de los mismos en el seno del líquido que
circula a través de la cámara llena de líquido. Durante su paso a
través de los medios de extrusión, la composición de la goma está a
una temperatura elevada, adecuada para el proceso de extrusión.
Debido al reducido peso de los gránulos, su capacidad individual
para mantener el calor es limitada y la acción refrigerante del
líquido reduce rápidamente la temperatura después de que los
gránulos se forman en el seno del líquido. La composición de goma
tiene una conductividad térmica muy pequeña, sin embargo, a causa de
su reducido peso los gránulos se enfrían bien hasta su parte
central en un corto tiempo.
El enfriamiento rápido sirve para conservar
posibles ingredientes frágiles de la composición de goma, de modo
que sus cualidades se mantienen mejor intactas y transportadas en
los gránulos incluidos en el producto de goma final. Esta cualidad
mejorada de la composición de goma de los gránulos mejora la
composición general del producto de goma de mascar.
La mezcla de los gránulos extraídos con uno o
más ingredientes puede mejorar la fluidez de los ingredientes
mezclados aplicados al aparato formador de pastillas.
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Transportando los gránulos a un aparato formador
de pastillas e incluyéndolos en pastillas de goma de mascar
comprimida se obtienen varias otras ventajas que contribuyen a una
composición mejorada del producto de goma de mascar.
La cualidad mejorada de la composición de goma
de los gránulos se mantiene en el producto de goma porque los
gránulos se incluyen en el producto por simple compresión al formar
parte de las pastillas, otras partes de las cuales pueden ser
edulcorantes de masa e ingredientes adicionales, y posiblemente un
recubrimiento. Así se evita la anteriormente utilizada combinación
de bolitas con otros ingredientes calentando y mezclando bolitas e
ingredientes en una masa homogénea y coherente. La combinación de
diversos ingredientes en el aparato formador de pastillas es suave
y bien adecuada para los ingredientes frágiles.
El contenido de base de goma de los gránulos se
traduce en unos gránulos que tienen una buena capacidad de
aglomeración, y el reducido peso de los gránulos individuales
conduce al uso de muchos gránulos en la pastilla individual y así a
una distribución en la pastilla de gránulos de composición de goma
aglomerables. Aunque la pastilla se compone normalmente de otros
ingredientes, tales como edulcorantes en masa, etc., además de los
gránulos, los gránulos bien distribuidos actúan para hacer que los
diversos ingredientes se reúnan en una masa común durante las
masticaciones iniciales en la boca.
La formación de las pastillas se realiza
igualmente bien con la adición de ingredientes activos como agentes
farmacéuticos, azúcares o nutrientes, si se desea, en las pastillas
de goma comprimida, y el reducido peso de los gránulos permite una
buena distribución de los otros ingredientes en el interior de las
pastillas y así una mejor composición y liberación.
Preferentemente, la producción en la cámara
llena de líquido origina unos gránulos de goma de pesos por gránulo
del orden de 0,0003 g a 0,03 g. El límite superior de 0,03 g permite
incluir más gránulos en una pastilla de peso dado y ello mejora la
distribución de los gránulos aglomerables en el interior de la
pastilla.
Es posible formar gránulos de diferentes pesos a
voluntad. Para un sistema de obtención determinado existirá, sin
embargo, alguna variación en los pesos de los gránulos formados, en
función de las inevitables variaciones en la composición de la
goma, las temperaturas, etc. en los medios de extrusión. El peso
mencionado en el presente contexto es un peso medio de los gránulos
producidos con la idea de obtener gránulos de un determinado peso
previsto.
Con el fin de obtener una disposición más densa
de los gránulos en el aparato formador de pastillas, el peso por
gránulo para como mínimo una primera fracción de los gránulos es del
orden de 0.0003 g a 0,003 g, preferentemente menos de 0,002 g.
También es posible tener una fracción menos
ligera produciendo los gránulos de manera que el peso por gránulo
para como mínimo una segunda fracción de gránulos sea del orden de
0,002 a 0,02 g, preferentemente del orden de 0,002 a 0,005 g.
Los gránulos de una primera fracción tienen un
primer peso medio que es inferior al peso medio de una segunda
fracción de los gránulos extruidos. Esto puede utilizarse para
mezclar gránulos de diferentes fracciones de peso a fin de obtener
aún mejores propiedades de las pastillas de goma de mascar
prensada.
Fracciones de gránulos de diferentes pesos
medios pueden obtenerse por dos sistemas diferentes, cada uno de
los cuales produce una partida de gránulos de un determinado peso
medio, seguido de una mezcla de las fracciones. También es posible
diseñar una placa de extruir con unas aberturas de como mínimo dos
tamaños diferentes para obtener al mismo tiempo unos gránulos de
diferentes diámetros medios. Así resulta posible obtener gránulos
que tengan diferentes pesos. Se pueden obtener más de dos pesos
medios diferentes, en función del diseño de los medios de extrusión
utilizados. Por ejemplo, es posible obtener gránulos con tres,
cuatro o más pesos medios diferentes, aunque se prefieren dos pesos
diferentes.
Los gránulos pueden producirse en una muy grande
cámara llena de líquido en la cual los gránulos son también
enfriados, pero preferentemente la refrigeración se combina con la
transferencia de los gránulos lejos de la cámara. Esto puede
hacerse, por ej., refrigerando los gránulos producidos en agua
durante su transferencia desde la cámara llena de líquido a un
dispositivo de desagüe. El tiempo de transferencia desde la
producción al desagüe puede ser inferior a 6 s. La ventaja de esto
es que los ingredientes solubles en el agua de la composición de
goma no se lavan innecesariamente fuera de los gránulos.
Opcionalmente, el tiempo total de contacto entre los gránulos y el
agua de refrigeración puede limitarse además a menos de 4 s.
Los gránulos pueden espolvorearse o recubrirse
entre el desagüe y su transporte al aparato formador de pastillas.
El espolvoreado puede servir para el objeto tradicional de evitar la
aglomeración de gránulos en el equipo que lleva al aparato formador
de pastillas.
El espolvoreado o recubrimiento puede hacerse
con ingredientes escogidos entre el grupo que comprende estearato
magnésico, almidón de maíz, compuestos azucarados, polioles, éteres
de celulosa, polímeros y copolímeros acrílicos, edulcorantes,
aromas, ceras o colores. Preferente mente, el espolvoreado o
recubrimiento se efectúa con un edulcorante como el sorbitol. El
sorbitol se ha visto que funciona también como agente
antiaglomerante además de mejorar el sabor del producto de goma de
mascar final.
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Con objeto de controlar con detalle las
propiedades de las pastillas de goma de mascar comprimida, se
prefiere que el procedimiento comprenda un nuevo paso de
clasificación de los gránulos por su peso antes de su transporte
hacia el aparato formador de pastillas. Los gránulos demasiado
pesados se separan de los gránulos restantes.
Se prefiere que la composición de goma enviada a
la extrusora sea una base de goma y que como mínimo incluya uno o
más agentes aromatizantes cuando se hace pasar por los medios de
extrusión. Los aromas en el interior de los gránulos producen una
liberación prolongada del sabor durante la masticación.
La composición de goma puede comprender además
uno o más edulcorantes, preferentemente edulcorantes intensos,
cuando se hace pasar por los medios de extrusión. Los edulcorantes
en el interior de los gránulos causan una liberación prolongada de
dulzor durante la masticación. La composición de goma puede
mezclarse previamente con un edulcorante y/o un aroma y
opcionalmente con otros ingredientes antes de ser enviada a la
extrusora. Alternativamente o adicionalmente pueden agregarse a la
composición de goma en la extrusora un edulcorante y/o un aroma.
La invención se refiere asimismo a las pastillas
de goma de mascar comprimida obtenidas por el procedimiento
descrito más arriba. Aunque pueden producirse pastillas muy grandes
de 3 g o más o muy pequeñas de 0,4 g o menos, preferentemente las
pastillas tienen un peso del orden de 0,5 g a 2,5 g por pastilla,
preferentemente de 0,6 g a 2,5 g por pastilla.
Para las pastillas dentro de estos márgenes de
pesos, su composición puede escogerse con vistas a obtener una alta
integridad de las pastillas en la que cada una de ellas incluya por
lo menos 35 gránulos de una composición de goma que comprende como
mínimo un 51% en peso de la base de goma. Ese contenido mínimo de
base de goma en los gránulos proporciona a los gránulos una
capacidad de aglomeración relativamente alta.
Puede obtenerse un grado aún mayor de
aglomeración distribuida en las pastillas de goma de mascar
comprimida incluyendo por lo menos 125 gránulos de composición de
goma en la pastilla individual, y al mismo tiempo pueden lograrse
otras propiedades deseadas incluyendo uno o más componentes
adicionales, tales como un polvo edulcorante en masa, aromas,
nutrientes, fármacos o rellenos.
A continuación se describe con mayor detalle
ejemplos y realizaciones del procedimiento según la invención
haciendo referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, en los
que:
La figura 1 es un diagrama que representa un
equipo de granulación correspondiente a un sistema de granulado de
goma.
La figura 2 representa una vista extrema de la
placa de extrusión con sus cuchillas giratorias para producir
gránulos extruidos.
Tal como se emplea aquí, el término "base de
goma" se refiere en general a una base de goma disponible
comercialmente y adecuada para la producción de goma de mascar.
Estas bases de goma comprenden normalmente resinas naturales y/o
sintéticas y opcionalmente otros ingredientes.
El término "composición de goma" tal como
se usa aquí puede ser una base de goma según se ha definido más
arriba, una base de goma que comprende uno o más ingredientes (por
ej., un edulcorante, un aroma, agentes colorantes, rellenos, etc.)
o bien puede ser una composición de goma como se define a
continuación.
El término "composición de goma de mascar"
es la formulación final que constituye por lo menos una parte de
las pastillas de goma de mascar comprimida listas para su venta o su
uso por el consumidor. Una composición de goma de mascar puede
comprender un edulcorante y/o un aromatizante y opcionalmente otros
ingredientes como agentes colorantes, agentes farmacéuticos,
enzimas, humectantes, realzadores del sabor, agentes
antiaglomerantes, etc.
Además, "producto de goma de mascar" o
"pastillas de goma de mascar comprimida" indica una goma de
mascar lista para su empleo, por ej., incluyendo gránulos
comprimidos de una composición de goma de mascar posiblemente
mezclada con edulcorantes, aromas u otros ingredientes y
opcionalmente recubiertos.
El término "gránulos de goma" o
"gránulos" tal como se emplea aquí se refiere a un material
granulado de composición de goma que tiene unos diámetros medios
inferiores a 3 mm, tales como por debajo de 2,5 mm.
El término "peso medio" tal como se emplea
aquí se define como el peso medio de por lo menos 200 gránulos
producidos para obtener el mismo peso previsto (producidos en
condiciones prácticamente idénticas).
A menos que se indique otra cosa, todos los
tantos por ciento son en peso (indicado % peso).
En la fig. 1, un equipo granulador de goma de
mascar, señalado en general con el número 1, comprende por lo menos
una extrusora 2 y un aparato 3 formador de pastillas que tiene una
cámara 4 con una placa de extrusión 5. La extrusora 2 está provista
de una primera entrada con una tolva 6 para introducir una
composición de goma en la extrusora 2. En la realización
representada, la extrusora 2 está provista además de unos
dispositivos 7 y 8 para la introducción de aditivos, unidos a otras
entradas para agregar aditivos a la composición de goma en la
extrusora 2. El dispositivo 7 para la adición de aditivos puede
usarse por ejemplo para agregar un edulcorante y el dispositivo 8
para agregar un aromatizante.
La extrusora 2 entrega composición de goma a
presión al lado de entrada de los medios de extrusión formados por
una placa perforada 5, por medio de una unión de circulación entre
una salida de la extrusora y una entrada del aparato granulador. La
unión de circulación está provista de una válvula 9 que, en una
posición, permite el paso libre desde la extrusora hasta la placa
perforada, y en otra posición une la salida de la extrusora con un
tubo de desagüe 10, que o bien conduce a un receptáculo 11 para la
descarga de la composición de goma o a un conducto de reciclaje 12
por el cual la composición de goma puede devolverse a la tolva
6.
La extrusora 2 puede ser de simple o de doble
husillo y provista de un motor accionador 13, preferentemente un
motor eléctrico de velocidad variable o un motor hidráulico. En otra
realización de la extrusora se han omitido los dispositivos 7 y 8
de introducción de aditivos, y la tolva 6 puede alimentarse con una
composición de goma previamente mezclada de cualquier clase
deseada. La extrusora tiene uno o más dispositivos calentadores 14
que pueden estar comprendidos en el cuerpo de la extrusora o bien
asociados al husillo. El dispositivo o dispositivos calentadores
pueden, por ejemplo, ser del tipo de calentamiento eléctrico o del
tipo de cambiador de calor, donde el último puede alimentarse con
un fluido térmico, como agua caliente o aceite caliente. La placa
de extrusión puede estar también provista de un dispositivo
calefactor, que normalmente es del tipo de canales internos en la
placa, y de un suministro de líquido calefactor que alimente los
canales internos con la cantidad necesaria de calor.
La cámara granuladora 4 llena de líquido tiene
una entrada 15 para un líquido refrigerante y una salida 14 para
una mezcla de gránulos en suspensión y líquido refrigerante. Este
último se alimenta con una bomba 17 por medio de un tubo de entrada
18, y la bomba puede alimentarse con líquido refrigerante nuevo
procedente de una fuente 19 o bien con un líquido refrigerante de
recirculación procedente de una unidad 20 de desagüe por medio de
un tubo 21. Una válvula de control 22 regula el grado de
recirculación. El equipo puede también contar con un intercambiador
(no representado) para enfriar el líquido refrigerante de
recirculación.
En la cara de salida de la placa de extrusión
actúan unos medios de corte, tales como unas cuchillas giratorias
23. La composición de goma, extraída a través de las aberturas de la
placa de la extrusora, se fragmenta en forma de gránulos por los
medios de corte. Estos últimos pueden ser unas cuchillas de
movimiento alternativo, pero preferentemente están realizadas como
cuchillas giratorias 23 montadas en el extremo de un eje de
accionamiento 24 que es impulsado por un motor 25, tal como un
motor eléctrico o un motor hidráulico. El motor 25 es
preferentemente de velocidad regulable.
La placa de extrusión es del tipo cambiable, de
manera que en el mismo aparato formador de pastillas pueden usarse
varias unidades de placas de extrusión con distintas configuraciones
de sus orificios. La configuración de la placa de extrusión en cada
momento se escoge según el peso de los gránulos que se desee. Se
puede utilizar una placa con una pluralidad de aberturas
uniformemente dimensionadas a fin de producir una partida de
gránulos de goma de peso prácticamente uniforme (el primer peso
medio). Se puede producir otra partida de gránulos con un segundo
peso medio (diferente) realizando una segunda operación usando una
placa de extrusión con una configuración diferente. Sin embargo, se
prefiere usar una placa perforada provista de aberturas de
diferentes tamaños, de manera que se pueden obtener al mismo tiempo
gránulos de distintos pesos medios. Composiciones de goma que
comprenden más del 51% en peso de base de goma, por ej., 55% en peso
de base de goma o más de 71% también pueden extruirse con la misma
placa de extrusión provista de orificios de distintos tamaños.
La fig. 2 muestra un ejemplo de una placa de
extrusión 5 en la que una corona exterior de aberturas 26 son
mayores que las de una corona interior de aberturas 27. Las
aberturas pueden disponerse en cualquier configuración de tamaños y
formas, y éstos se escogen de manera que se obtengan los pesos
deseados de los gránulos.
Un tubo 28 de salida une la salida 16 con un
dispositivo secador en forma de una unidad desguazadora 20, en la
que los gránulos se separan del líquido refrigerante. El dispositivo
secador puede ser de cualquier tipo disponible comercialmente. El
líquido refrigerante usado puede derivarse por el conducto de
desagüe 29 o bien reciclarse mediante el tupo 21. El secador puede
también asociarse con un mezclador 30 en el que los gránulos se
mezclan con, por ejemplo, un agente antiaglomerante, un edulcorante,
un aroma p favorecedores de la formación de pastillas, etc. para
formar una mezcla. El equipo puede comprender opcionalmente una
unidad clasificadora 31 con uno o más tamices. Los gránulos pueden
almacenarse temporalmente en un almacén 32. Los gránulos,
inmediatamente después de su separación del agua y posible
espolvoreado o recubrimiento o después de un posible almacenamiento
intermedio inmediato y/o de su mezcla con gránulos de diferentes
pesos medios o tipos, pueden enviarse a un aparato formador de
pastillas en el que los gránulos se incluyen en pastillas de goma
comprimida.
El peso de los gránulos se controla por varios
factores como los tamaños de las aberturas, la composición y la
temperatura de la goma y la caída de presión a través de los medios
de extrusión. También la velocidad de rotación de las cuchillas de
corte y el número de cuchillas pueden influir en el peso resultante
de los gránulos individuales. Aberturas mayores, temperaturas más
altas y presiones más elevadas tienden a aumentar el peso elevando
la velocidad de extrusión, y una mayor velocidad de rotación y mayor
número de cuchillas tienden a reducir el peso al desmenuzar una
cantidad extraída de composición de goma en mayor número de
gránulos. La relación entre los diámetros de las aberturas del
dispositivo de extrusión y los pesos medios de los gránulos
obtenidos con una determinada composición de goma puede decidirse
por el experto en base a ensayos experimentales.
La base de goma utilizada en el procedimiento
según la invención puede ser cualquier base de goma insoluble en el
agua y conocida en el sector. Ejemplos ilustrativos de polímeros
adecuados para una base de goma comprenden elstómeros naturales y
sintéticos, resinas y cauchos. Por ejemplo, los polímeros apropiados
incluyen substancias de origen vegetal como sólidos de látex de
cauchos, chicle, gelutong, níspero, rosidinha, pendare, perillo,
guta negra, tunu, guta percha y goma corona. También son útiles en
la base de goma los elastómeros sintéticos como los copolímeros de
butadieno-estireno, los copolímeros de
isobutileno-isopreno, el polietileno, el
poliisobutileno, ceras del petróleo y acetato de polivinilo y
mezclas de los mismos.
La base de goma puede también contener
disolventes de elastómeros para agregarlos el ablandar la base de
goma. Dichos materiales pueden incluir ésteres de metilo, glicerol
o pentaeritritol; ésteres de metilo, glicerol o pentaeritritol de
rosinas modificadas, tales como rosinas hidrogenadas, dimerizadas o
polimerizadas; mezclas de los mismos y similares. Ejemplos de tales
materiales incluyen ésteres de pentaeritritol de rosina de madera
parcialmente hidrogenada, ésteres de pentaeritritol de rosina de
madera, ésteres de glicerol de rosina parcialmente dimerizada,
ésteres de glicerol de rosina polimerizada, ésteres de glicerol de
rosina de óleo alta, ésteres de glicerol de rosina de madera o de
rosina de madera parcialmente hidrogenada, ésteres metálicos
parcialmente hidrogenados de rosina como polímeros de
alfa-pineno o beta-pineno, resinas
de terpeno que incluyen politerpeno, mezclas de las mismas y
similares.
Puede también incorporarse a una base de goma,
para obtener una variedad de texturas deseables y propiedades de
consistencia, una variedad de ingredientes tradicionales como
plastificantes o suavizantes, como lanolina, ácido esteárico,
estearato sódico, estearato potásico, glicerilo, triacetato,
glicerina, ceras naturales, ceras del petróleo como ceras de
poliuretano, ceras de parafina y ceras
micro-cristalinas.
Otros ingredientes convencionales que pueden
hallarse presentes en una base de goma comprenden un desaglomerante
de tipo hidrofílico que absorba la saliva y se vuelva escurridizo.
El desaglomerante tipo hidrofílico debe preferentemente ser
incompatible con el elastómero y disolvente para el elastómero, y
puede comprender materiales como el acetato de polivinilo, éter
butílico de polivinilo, copolímeros de ésteres vinílicos y éteres
vinílicos, mezclas de los mismos y similares.
La base de goma puede comprender asimismo ceras
densas que sirvan de lubrificantes. Ejemplos de tales ceras densas
incluyen la cera de candelilla, cera de parafina, cera de carnauba,
ozoquerita, oricuri, cera microcristalina y similares.
La base de goma puede comprender también un
agente suavizante y/o lubrificante que puede incluir una o más
grasas hidrogenadas vegetales o animales, preferentemente que tengan
un alto punto de fusión, superior a unos 22ºC.
La base de goma puede igualmente incluir un
emulsionante para que imparta propiedades hidrofílicas a la base de
goma. El emulsionante hace que la saliva sea absorbida en la base,
haciendo con ello que la base sea escurridiza. Ejemplos de tales
emulsionantes pueden incluir el monoestearato de glicerilo,
fosfátidos como la lecitina y la sefalina, mezclas de los mismos y
similares.
La base de goma puede también comprender
partículas de tiza o similar como agente de carga y/o texturizador.
Ejemplos de tales agentes texturizadores o rellenos inertes
adecuados para su uso en una base de goma incluyen el carbonato
cálcico, hidróxido alumínico, alúmina, carbonato magnésico, talco,
silicatos de aluminio, mezclas de los mismos y similares.
Las citadas bases de goma son bien conocidas en
el sector y pueden modificarse para proporcionar una variedad de
consistencia, textura y otras propiedades al producto de goma de
mascar.
Respecto a los edulcorantes, a menudo es
importante distinguir entre un edulcorante de masa y un edulcorante
intenso [de gran potencia].
Son edulcorantes de masa algunos bien conocidos
como la sacarosa, dextrosa, dextrinas, maltosa, trehalosa,
D-tagatosa, azúcar invertido seco, ribosa, fructosa,
levulosa, galactosa, glucosa, maltodextrina, polidextrosa,
isomalta, sorbitol, jarabe de sorbitol, manitol, xilitol,
exaresorcinol, maltitol, isomaltol, eritriol, lactitol, xilosa,
tagatosa e hidrolizados de almidón hidrogenados (grupo del
maltitol). Los edulcorantes intensos o de gran potencia incluyen
los aspartamos dipéptidos, neotame y alitame;
N-sulfamidas como la sacarina incluyendo las sales
de ésta y acesulfam incluyendo las sales de la misma; sulfamatos
como el ciclamato, incluyendo las sales de los mismo; derivados del
azúcar clorado como la sucralosa; glicósidos terpenoides como
Rebaudioside-A, Stevioside y Glihirrizin; proteínas
como la taumatina y monellina y Di-hidrochalcones.
La composición de goma que se ha de extruir y granular mormalmente
está prácticamente libre de edulcorante en masa. Los edulcorantes
en masa son normalmente solubles en agua y de algún modo pueden
disolverse a partir de los gránulos de la composición de goma en la
cámara llena de líquido.
Los agentes aromatizantes adecuados para su uso
en la presente invención pueden ser, por ej., substancias
naturales, idénticas a naturales o artificiales, o una mezcla de los
mismos. A la temperatura ambiente el agente aromatizante puede
hallarse en estado sólido como un polvo seco o gránulos aromáticos,
o bien en estado líquido como una esencia o aceite, o mezclas de
los mismos. Los aromas secos pueden incluir un polvo normal (esto
es, un agente aromatizante líquido mezclado homogéneamente con un
material portador en polvo), un polvo secado por aspersión con lo
que el agente aromatizante se recubre por una capa protectora (esto
es, microcapsulado), polvo secado por congelación, o gránulos
aromáticos. Los gránulos aromáticos difieren de los polvos por los
tamaños de las partículas sensiblemente mayores (aproximadamente
500-150 \mum) respecto a los polvos
(aproximadamente 10-150 \mum). Opcionalmente,
estos gránulos aromáticos pueden también comprender un agente
colorante y con ello proporcionar un efecto visual al producto.
Además, las semillas derivadas de bayas y frutas pueden incluirse
también como agentes aromatizantes.
Los agentes aromatizantes líquidos pueden
incluir esencias también conocidas como extractos que son agentes
aromatizantes concentrados producidos, bien reduciendo un líquido
hasta que sea un jarabe o disolviendo una especia o aceite
aromatizante en alcohol, y aceites esenciales también conocidos como
aceites aromatizantes que son esencias altamente concentradas.
Preferentemente, los agentes aromatizantes
sólidos y líquidos van encapsulados en una matriz protectora que
los protege del calor y la humedad y por ello reduce la oxidación y
la evaporación del agente aromatizante líquido. Como resultado, la
estabilidad del agente aromatizante se mejora considerablemente,
prolongando la vida antes del consumo del producto. Estos procesos
de encapsulado son bien conocidos de los expertos en la materia.
Puede emplearse una variedad de uno o más
agentes aromatizantes. Los agentes aromatizantes para su empleo en
la presente invención comprenden substancias aromatizantes
naturales, naturales idénticas y/o artificiales o mezclas de las
mismas, en su estado sólido y/o en su estado líquido.
La persona experta en la materia reconocerá que
los agentes aromatizantes naturales y artificiales pueden
combinarse en cualesquiera mezclas sensorialmente aceptables.
Durante la extrusión de la composición de goma,
la presión diferencial entre la composición de goma en la extrusora
y la composición de goma en la cámara llena de líquido, esto es, la
caída de presión a través de los medios de extrusión es adecuada
por encima de 10 bar, preferentemente por encima de 18 bar, tal como
en el margen de 25 a 90 bar. La temperatura de la composición de
goma en la extrusora está preferentemente en el margen de 40 a
125ºC, adecuado en el margen de 50 a 115ºC. La temperatura de los
medios de extrusión está preferentemente en el margen de 60 a
190ºC, adecuada en el margen de 80 a 180ºC. La temperatura del
líquido en la cámara llena de líquido está convenientemente en el
margen de 1 a 25ºC. Lo óptimo para las presiones y las temperaturas
en el procedimiento según la invención puede, no obstante,
determinarse por el experto como un asunto de rutina. Los valores
óptimos para composiciones específicas de goma varía por supuesto
en función de la composición.
La máquina formadora de pastillas puede ser
cualquier máquina prensadora capaz de producir pastillas que
comprendan gránulos de goma. Las pastillas finales tienen un peso
comprendido en el margen de 0,5 a 2,5 g, convenientemente en el
margen de 0,6 a 1,5 g.
Como base de goma para la producción de
productos de goma de mascar según la invención se utilizó una base
de goma disponible en el comercio basada en resinas sintéticas
(DANfree T firma 1, proveedora Gumlink A/S, Dinamarca).
La base de goma, en forma de bolitas, era para
una composición tipo A, aplicada directamente a la extrusora, y
para un tipo B o un tipo C se mezcló con cristales de aroma mantol
(MENTHOL BP/USP, procedente de SHARP MENTHOL INDIA LIMITED, India)
polvo de aspartamo (Aspartamo, procedente de ZHUN YONGXINRONG
BIOCHEMICAL PRODUCTS CO., Ltd, China), y
acesulfame-K (Sunett, tamaño de partículas A,
procedente de Nutrinova GmbH, Alemania) para formar una composición
de goma que se indica en la Tabla 1. Para composiciones tipo A y
tipo B se agregó aceite de menta (PD3-68H, tipo
1100102, procedente de A.M.TODD COMPANY, E.U.A.) en una proporción
de aprox. 4,22% en peso y mezclado con la composición de goma en la
extrusora.
Las composiciones de goma se enviaron
individualmente a una extrusora (Leistrite ZSE/bl 360 kw 104,
procedente de GALA GmbH, Alemania). La composición de goma
resultante se extruyó para una granuladora que comprendía una placa
de extrusión y una cámara llena de líquido (granuladora A5 PAC 6,
GALA GmbH) unida a una instalación de agua que comprendía una
entrada de agua para la granuladora y una secadora centrífuga (TWS
20, procedente de GALA GmbH, Alemania).
La composición de goma tipo A de la Tabla 1 se
envió a la extrusora a razón de 250 kg/h y una velocidad del
husillo de la extrusora de 139 rpm. La temperatura de la composición
de goma en el extremo de entrada de la extrusora era de 44ºC y la
temperatura de la composición de goma a la salida de la extrusora
era de 109ºC. La composición de goma fue entregada por el
dispositivo extrusor al lado de entrada de una placa de extrusión a
la presión de 36 bar. La composición se extruyó estando la placa a
una temperatura de 120ºC y con 24 orificios de 1,0 mm de diámetro.
En la cámara de granulado la composición extruída se desmenuzó en
gránulos con un cortador de 8 cuchillas montadas en estrella sobre
un eje central giratorio a una velocidad de 1801 rpm. Los gránulos
se enfriaron y transportaron al secador centrífugo en agua a una
temperatura de 17ºC y un caudal de 22 m^{3}/h. El tiempo medio de
refrigeración y transporte en agua fue de unos 2 segundos. Los
gránulos individuales tenían un peso medio de 0,002 g. Los gránulos
se agruparon en pastillas como se explicará más adelante.
La composición de goma del tipo A de la Tabla 1
se envió a la extrusora a razón de 250 kg/h y se entregó a la
entrada de la placa de extrusión a una temperatura de 110ºC y una
presión de 52 bar. La composición se extruyó a través de una placa
de extrusión que estaba a la temperatura de 119ºC y tenía 24
orificios de un diámetro de 1,0 mm.
En la cámara de granulado la composición extraída se desmenuzó en gránulos con un cortador de 8 cuchillas montado sobre un eje central giratorio a una velocidad de 2800 rpm. Los gránulos se enfriaron y transportaron al secador centrífugo en agua a una temperatura de 18ºC y un caudal de 23 m^{3}/h. El tiempo medio de refrigeración y transporte en agua fue de unos 2 segundos. Los gránulos individuales tenían un peso medio de 0,008 g. Los gránulos se agruparon en pastillas como se explicará más adelante.
En la cámara de granulado la composición extraída se desmenuzó en gránulos con un cortador de 8 cuchillas montado sobre un eje central giratorio a una velocidad de 2800 rpm. Los gránulos se enfriaron y transportaron al secador centrífugo en agua a una temperatura de 18ºC y un caudal de 23 m^{3}/h. El tiempo medio de refrigeración y transporte en agua fue de unos 2 segundos. Los gránulos individuales tenían un peso medio de 0,008 g. Los gránulos se agruparon en pastillas como se explicará más adelante.
La composición de goma tipo A de la Tabla 1 se
envió a la extrusora a razón de 200 kg/h y se aplicó a la entrada
de la placa de extrusión a una temperatura de 111ºC y una presión de
72 bar. La composición se hizo pasar a través de una placa de
extrusión que estaba a una temperatura de 149ºC y tenía 24 orificios
de 0,5 mm de diámetro. En la cámara de granulado la composición
extraída se desmenuzó en gránulos con un cortador de 8 cuchillas
montado sobre un eje central girando a una velocidad de 2200 rpm.
Los gránulos se enfriaron y transportaron al secador centrífugo en
agua con una temperatura de 19ºC y un caudal de 23 m^{3}/h. El
tiempo medio de refrigeración y transporte en agua fue de unos 2
segundos. Los gránulos individuales tenían un peso medio de 0,0039
g. Los gránulos se agruparon a pastillas como se explicará más
adelante.
La composición de goma de tipo A de la tabla 1
se envió a la extrusora a razón de 250 kg/h y se entregó a la
entrada de la placa de extrusión a temperatura de 109ºC y una
presión de 71 bar. La composición se hizo pasar a través de una
placa de extrusión que estaba a una temperatura de 177ºC y tenía 336
orificios de 0,36 mm de diámetro. En la cámara de granulado la
composición extruída se desmenuzó en gránulos con un cortador de 8
cuchillas montado sobre un eje central giratorio con una velocidad
de giro de 1999 rpm. Los gránulos se enfriaron y transportaron al
secador centrífugo en agua a la temperatura de 19ºC y un caudal de
22 m^{3}/h. El tiempo medio de refrigeración y transporte en agua
fue de unos 2 segundos. Los gránulos individuales tenían un peso
medio de 0,0009 g. Los gránulos se agruparon en forma de pastillas
como se explicará más adelante.
La composición de goma tipo A de la Tabla 1 se
envió a la extrusora a razón de 250 kg/h y se aplicó a la entrada
de la placa de extrusión a la temperatura de 109ºC y a una presión
de 71 bar. La composición se hizo pasar a través de una placa de
extrusión que estaba a una temperatura de 179ºC y tenía 336
orificios de 0,36 mm de diámetro. En la cámara de granulado la
composición extraída se desmenuzó en gránulos mediante un cortador
de 8 cuchillas montado en un eje central que giraba a una velocidad
de 2800 rpm. Los gránulos se enfriaron y transportaron al secador
centrífugo en agua con una temperatura de 19ºC y un caudal de 22
m^{3}/h. El tiempo medio de refrigeración y transporte en agua
fue de unos 2 segundos. Los gránulos individuales tenían un peso
medio de 0,0009 g. Los gránulos se agruparon en pastillas como se
explicará más adelante.
La composición de goma del tipo B de la Tabla 1
se envió a la extrusora a razón de 200 kg/h y se aplicó a la
entrada de la placa de extrusión a una temperatura de 109ºC y una
presión de 51 bar. La composición se hizo pasar a través de una
placa de extrusión que estaba a la temperatura de 157ºC y tenía 336
orificios de 0,356 mm de diámetro. En la cámara de granulado la
composición extraída se desmenuzó en gránulos con un cortador de 8
cuchillas montado sobre un eje central giratorio a una velocidad de
2800 rpm. Los gránulos se enfriaron y transportaron al secador
centrífugo en agua a la temperatura de 13ºC y un caudal de 21
m^{3}/h. El tiempo medio de la refrigeración y el transporte en
agua fue de unos 2 segundos. Los gránulos individuales tenían un
peso medio de 0,0008 g. Los granos se agruparon en pastillas en la
forma que se explicará más adelante.
La composición de goma tipo C de la Tabla 1 se
envió a la extrusora a razón de 200 kg/h y se aplicó a la entrada
de la placa de extrusión a una temperatura de 91ºC y una presión de
80 bar. La composición se hizo pasar a través de una placa que
estaba a la temperatura de 157ºC y tenía 336 orificios de 0,36 mm de
diámetro. En la cámara de granulado la composición extraída se
fragmentó en gránulos mediante un cortador de 8 cuchillas montado
en un eje central giratorio a una velocidad de 2800 rpm. Los
gránulos se enfriaron y se transportaron al secador centrífugo en
agua a la temperatura de 11ºC y un caudal de 21 m^{3}/h. El tiempo
medio de la refrigeración y transporte en agua fue de unos 2
segundos. Los gránulos individuales tenían un peso medio de 0,0009
g. Los gránulos se agruparon en forma de pastillas como se
explicará a continuación.
Los gránulos de la composición de goma de los
ejemplos anteriores se mezclaron individualmente en un mezclador
normalizado con aromas (cristales de aroma de mentol) y edulcorantes
(edulcorantes intensos: polvo de aspartamo y acesulfame K;
edulcorante en masa: sorbitol, procedente de CERESTAR Scandinavia
A/S, Dinamarca) como se indica en la Tabla 2.
\vskip1.000000\baselineskip
Antes del prensado, las mezclas se hicieron
pasar por un tamiz de vibración horizontal normalizado a fin de
eliminar las partículas de más de 2,6 mm. La mezcla se llevó
seguidamente a una máquina prensadora de pastillas normalizada que
comprende un dispositivo dosificador (P 3200 C, procedente de Fette
GmbH, Alemania) y prensada en forma de pastillas de goma de mascar
comprimida. La profundidad de llenado fue de 7,5 mm y el diámetro
7,0 mm. Las pastillas se precomprimieron a 5.0 mm y después se
comprimieron de nuevo a 3,2 mm operando a una presión de 33,0 -
33,6 kN. Hubo 61 golpes sobre el mecanismo y la velocidad del rotor
fue de 11 rpm. Las pastillas comprimidas individuales tenían un
peso de unos 1,5 g.
Se consideró que los productos obtenidos tenían
excelentes propiedades en cuanto a cohesión y textura durante la
fase inicial de la masticación. Todas las pastillas probadas
demostraron tener buenas propiedades en cuanto a la duración del
sabor.
Se prepararon mezclas alternativas de gránulos
de goma a partir de ejemplos con aromas y edulcorantes según la
Tabla 3.
\vskip1.000000\baselineskip
Las mezclas alternativas de gránulos de goma se
trataron y prensaron en forma de pastillas como se ha descrito más
arriba.
Las pastillas obtenidas tenían una buena
consistencia y presentaban una cohesión muy satisfactoria durante
la fase inicial de la masticación.
Sobre que los gránulos sean de un solo peso
medio o una mezcla de una pluralidad de pesos medios, se prefiere
que los ingredientes adicionales mezclados con los gránulos
(edulcorantes en masa, ayudas a la compresión, etc.) estén
sensiblemente libres de grasas y ceras. La proporción de las grasas
y ceras posiblemente agregadas se mantiene adecuadamente por debajo
del 10% en peso de las pastillas de goma de mascar comprimida
finales.
La posible incorporación de edulcorantes y/o
aromas en los gránulos ayuda a proporcionar un sabor muy duradero
en las pastillas hechas de gránulos comprimidos.
Aunque los gránulos de goma pueden utilizarse
sin ningún recubrimiento, para algunas realizaciones se prefiere
recubrir los gránulos, como con un revestimiento que comprende uno o
más recubrimientos o ingredientes escogidos entre los grupos que
comprenden estearato magnésico, almidón de maíz, compuestos
azucarados, polioles, éteres celulósicos, polímeros y copolímeros
acrílicos, recubrimientos sin o libres de azúcares, o ceras. El
recubrimiento puede disponerse de cualquier manera conocida en la
técnica de recubrir la goma de mascar. El recubrimiento puede
servir para actuar como un favorecedor de la formación de las
pastillas o para proteger el núcleo de la composición de goma y
retener la humedad de la goma de mascar durante su almacenamiento.
El recubrimiento puede también facilitar el relleno de los gránulos
en las formas de preparación de las pastillas. Además es posible
recubrir las pastillas de goma de mascar comprimidas, si se desea.
Un tal recubrimiento puede hacerse por cualquier procedimiento
adecuado y conocido.
Claims (13)
1. Un procedimiento para producir productos de
goma de mascar, que comprende como mínimo los pasos de transportar
gránulos de goma hasta una máquina formadora de pastillas e incluir
los mismos en pastillas de goma de mascar comprimida
caracterizado porque se envía a una extrusora una composición
de goma que incluye por lo menos una base de engoma previamente al
transporte, composición de goma se somete a presión en la extrusora,
la composición de goma se extruye a través de un placa perforada,
la composición de goma extraída se corta en una cámara llena de un
líquido produciendo gránulos de pesos por gránulo en el margen de
0,0001 g a 0,05 g, y porque, antes de que los gránulos se envíen al
aparato formador de pastillas, los gránulos extraídos se mezclan
con uno o más ingredientes escogidos de entre el grupo que comprende
aromas, edulcorantes en masa, edulcorantes intensos, agentes
colorantes, rellenos, nutrientes, fármacos y favorecedores de la
formación de las pastillas.
2. Un procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el peso por gránulo se halla en el
intervalo de 0,0003 g a 0,33 g.
3. Un procedimiento según las reivindicaciones 1
o 2, caracterizado porque el peso por gránulo para como
mínimo una primera fracción de los gránulos está en el intervalo de
0,0003 g a 0,03 g, preferentemente inferior a 0,002 g.
4. Un procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el peso por
grano por como mínimo una segunda fracción de los gránulos se halla
en el intervalo de 0,002 g a 0,005 g.
5. Un procedimiento según las reivindicaciones 3
o 4, caracterizado porque los gránulos de una primera
fracción tienen un primer peso medio que es inferior al peso medio
de una segunda fracción de los gránulos extruídos.
6. Un procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la composición
de goma se extruye a través de las aberturas de una placa de
extrusión que tiene aberturas de cómo mínimo dos tamaños diferentes
a fin de obtener simultáneamente gránulos de diferentes pesos
medios.
7. Un procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los gránulos
formados se enfrían en agua durante su traslado desde la cámara
llena de líquido hasta un dispositivo de desagüe, y porque el
tiempo de transferencia desde la formación hasta el desagüe es
inferior a 6 s, preferentemente inferior a 4 s.
8. Un procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por comprender además
el paso de espolvorear o recubrir los gránulos entre el desagüe y
el transporte hasta el aparato formador de pastillas.
9. Un procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque el espolvoreado o el recubrimiento se
hacen con ingredientes escogidos entre el grupo que comprende
estearato magnésico, almidón de maíz, compuestos de azúcar,
polioles, éteres de celulosa, polímeros y copolímeros acrílicos,
edulcorantes, aromas, ceras o colores, y preferentemente el
espolvoreado o el recubrimiento se hacen con el edulcorante
sorbitol.
10. Un procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque comprende además
el paso de clasificar los gránulos previamente a su transporte al
aparato formador de pastillas.
11. Un procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la composición
de goma que se envía a la extrusora es una base de goma.
12. Un procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la composición
comprende uno o más agentes aromatizantes cuando se extruye.
13. Un procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la composición
de goma incluye uno o más edulcorantes, preferentemente
edulcorantes intensos, cuando se extruye.
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