FI93077B

FI93077B - Menetelmä purukumin valmistamiseksi ja purukumikoostumukset

Info

Publication number: FI93077B
Application number: FI885274A
Authority: FI
Inventors: Albert H Chapdelaine; Vasek J Kures; Ronald T Grey
Original assignee: Wrigley W M Jun Co
Priority date: 1987-03-16
Filing date: 1988-11-15
Publication date: 1994-11-15
Also published as: PH25162A; ES2006110A6; EP0304483A1; FI885274A0; FI885274A; DK174930B1; NZ223820A; AU5230090A; DK638388D0; DK638388A; DE3885042T2; AU622303B2; EP0304483A4; EP0304483B1; AU594618B2; JPH01503118A; KR890700315A; FI93077C; AU1599888A; DE3885042D1

Description

l 93077

Menetelmä purukumin valmistamiseksi ja purukumikoostumuk-set

Keksintö koskee menetelmää purukumin valmistami-5 seksi, joka menetelmä sisältää vaiheet, joissa 1) hanki- · taan purukumikoostumuksessa käytettäväksi tarkoitetut aineosat, mukaan luettuina purukumipohja, jatke- ja/tai ma-keutusaineet jauhemainen sorbitoli mukaan luettuna, peh-mittimet ja mahdolliset täytetaineet, makuaineet, väri-10 aineet ja valmistusapuaineet, 2) sekoitetaan aineosat ja 3) käsitellään tuloksena oleva purukumikoostumus yksittäisiksi purukumipaloiksi sekä purukumikoostumuksia, jotka sisältävät purukumipöhjaa, pehmitintä ja mahdollisesti täyteaineita, makuaineita, väriaineita ja valmistusapuai-15 neita sekä jatke- ja/tai makeutusaineita.

Keksinnön tausta Tämä keksintö liittyy purukumiformuloiden rakenne-ja käsiteltävyysominaisuuksien optimointiin ja purukumi-koostumusten valmistukseen käyttämällä optimoitua formu-20 laa.

Eräs vaikeus, joka kohdataan formuloitaessa uudelleen purukumikoostumuksia erilaisten haluttujen aineosa-muutosten toteuttamiseksi, tai kehitettäessä uusia formuloita, on se, että uusien koostumusten lopullista raken-: 25 netta ja valmistukseen liittyviä käsiteltävyysominaisuuk- sia ei voida määrittää valmistamatta todella näyte-eriä kumista. Tämä johtuu siitä, että kumikoostumukset ovat sangen monimutkaisia järjestelmiä, jotka sisältävät kumi-pohjaa (joka itsessään on tavallisesti valmistettu muu-30 tamista aineosista), jatke- ja makeutusaineita, pehmit- timiä, täyteaineita, makuaineita, väriaineita ja lukuisia muita aineosia.

Niinpä vaihdettaessa yksi aineosa, jopa pieninä määrinä läsnä oleva, kuten makuaine, on usein välttämä-35 töntä valmistaa useita purukuminäyte-eriä käyttämällä uutta aineosaa ja säätää kussakin erässä muiden aineosien 2 93077 pitoisuuksia, kunnes saavutetaan kumiformula, jolla on halutut ominaisuudet. Sen lisäksi että valmiin kumin rakenteen ja muiden ominaisuuksien täytyy olla hyväksyttävät, tulisi purukumin käsiteltävyysominaisuuksien olla 5 sellaiset, että purukumi voidaan valmistaa käyttämällä olemassa olevia koneita ja valmistusmenetelmiä.

Laajamittainen uudelleenformulointi on hyvin kallista ja aikaavievää. Kustannuksien vähentämiseksi uusia formuloita valmistetaan yleensä pienessä mitassa hyväk-10 syttävän formulan kehittelyn aikana ja parannetaan sitten formulaa edelleen tuotantomittakaavaisessa laitteistossa, kunnes sen käsiteltävyys on hyväksyttävä.

Edellä mainitut ongelmat ovat erityisen vaikeita formuloitaessa sokerintonta purukumia, joka on määrä kä-15 sitellä samalla laitteistolla kuin mitä käytetään sokeripitoisen purukumin valmistukseen ja pakkaamiseen.

Sokeripitoinen palapurukumi käsitellään esimerkiksi tavallisesti johtamalla formuloitu purukumi suulakepuristimen läpi, joka muodostaa nauhaa. Suulakepuristus 20 vaatii, että purukumi on hyvin taipuisaa, mikä saadaan aikaan kuumentamalla purukumi ennen suulakepuristusta tai sen aikana lämpötilaan 49 - 60 °C. Ennen kuin purukumi voidaan leikata paloiksi ja pakata, se yleensä venytetään ja säädetään mitoiltaan sopivaksi, jolloin suulakepuris-: 25 tetun nauhan läpimitta pienenee, ja se täytyy jäähdyttää.

Jäähdytys ja koon säätö tehdään tyypillisesti jäähdytys-tunnelissa. Tilan säästämiseksi kulkureitti tunnelin läpi on ympyrämäinen tai serpentiinimäinen. Jotta puruku-minauha pystyisi seuraamaan tätä reittiä murtumatta, tu-30 lee sen jäähtyessään olla edelleen taipuisa.

Suulakepuristimen ja pakkauslaitteiston tuotanto-nopeuksien välisen eron kompensoimiseksi käytetään tavanomaisessa palapurukumin käsittelyssä "kiemurtelupöytää" jäähdytystunnelin jälkeen. Kiemurtelupöytä toimii pusku-35 rina, joka täyttyy purukuminauhalla, kun pakkausnopeus on pienempi kuin suulakepuristusnopeus, ja josta ylimäärä

II

3 93077 vähenee pakkausnopeuden kasvaessa. Purukuminauhan täytyy säilyä koossapysyvänä kiemurtelupöydällä. Nauhan katkeaminen vaatii käsin tehtävää tilanteeseen puuttumista nauhan yhteenliittämiseksi tai sen syöttämiseksi uudelleen 5 leikkaus- ja pakkauslaitteistoon. * Jäähdytystunnelissa ja kiemurtelupöydällä vaadittavaan pehmeyteen ja taipuisuuteen täytyy yhdistyä purukumin lujuus, jos purukumi aiotaan leikata ja pakata menestyksellisesti. Jos purukumi on liian pehmeää tai tah-10 meaa, se leviää leikkauslaitteistossa ja sen pakkaaminen on mahdotonta. Otaksuttavasti siitä syystä, että purukumien käsiteltävyysominaisuudet eivät ole asianmukaiset, jotkut sokerittoman palapurukumin valmistajat leikkaavat suulakepuristetun nauhan paloiksi ja antavat sen jäähtyä 15 ja asettua sopivaan leikkaus- ja pakkauskonsistenssiin.

Tämä menettely vaatii palojen liittämistä ennen nauhan syöttöä leikkauslaitteistoon, mikä on aikaavievä ja kallis toimenpide.

Niiden ongelmien lisäksi, joita esiintyy sokerit-20 tornien purukumien formuloinnissa valmistettavuuden suhteen, tulee valmiissa muodossa olevilla formuloilla olla myös sopivat pehmeys- ja tarttumattomuusominaisuudet ja asianmukaiset makeus- ja maunvapautumisominaisuudet, jotta ne olisivat kuluttajien enemmistön hyväksymiä. Sekä '· 25 tämän lopullisen rakenteen että käsiteltävyyden optimoi minen yhtäaikaisesti on ollut aikaavievä ja kallis tehtävä.

Yhteenveto keksinnöstä Tämä keksintö tarjoaa käytettäväksi menetelmän 30 sorbitolia sisältävien purukumien valmistamiseksi, joiden ·. rakenne ja käsiteltävyys on optimoitu, jossa menetelmässä käytetään vähintään kahta tyyppiä jauhemaista sorbitolia. Vähintään kahden sorbitolijauhetyypin välillä voi olla eroa hiukkaskokojakautumassa tai hiukkasten muodossa, mi-35 tä kuvataan tässä hakemuksessa tarkemmin.

I · 93077 4

Keksinnön mukaiselle menetelmälle purukumin valmistamiseksi on tunnusomaista, että a) hankitaan jauhemainen sorbitoli vähintään kahtena sorbitolijauheena, jotka eroavat toisistaan ainakin 5 toisen ominaispiirteen suhteen, joita ovat hiukkaskoko- jakautuma ja hiukkasten morfologiset ominaisuudet, siten, että (i) niiden hiukkaskokojakautumat eroavat toisistaan siinä, että jos kunkin sorbitolijauheen osalta mita- 10 taan sekä niiden hiukkasten prosentuaalinen osuus, jotka hiukkaset läpäisevät seulan, jonka silmäkoko on 150 pm (100 meshin seula), että niiden hiukkasten prosentuaalinen osuus, jotka hiukkaset läpäisevät seulan, jonka silmäkoko on 75 pm (200 meshin seula), niin silloin kahdella 15 mainituista sorbitolijauheista sekä niiden hiukkasten prosentuaaliset osuudet, jotka hiukkaset läpäisevät seulan, jonka silmäkoko on 150 pm (100 meshin seula), että niiden hiukkasten prosentuaaliset osuudet, jotka hiukkaset läpäisevät seulan, jonka silmäkoko on 75 pm (200 mes-20 hin seula), eroavat kulloinkin toisistaan yli 25 %, (ii) niiden hiukkasten morfologiset ominaisuudet eroavat toisistaan siinä, että ensimmäinen jauhemainen sorbitoli sisältää litteitä, teräväkulmaisia tai sauvan-muotoisia hiukkasia ja toinen jauhemainen sorbitoli si- • 25 sältää pyöreämpiä, huokoisia hiukkasia.

Keksinnön piiriin kuuluvat myös tällä menetelmällä valmistetut purukumikoostumukset, joille on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimusten 12 - 19 tunnus-merkkiosissa.

30 Käyttämällä vähintään kahta tyyppiä sorbitolijau- . hetta purukumikoostumuksen formuloinnissa on mahdollista optimoida formula nopeasti vaihdelleen vain yhtä parametriä, sorbitolityyppien välistä suhdetta. On havaittu, että käyttämällä vain kahta sorbitolityyppiä voidaan muut-35 taa sokeritonta purukumiformulaa (kuten muuttaa makua) ja 5 93077 optimoida uusi formula nopeasti rakenteen ja käsiteltä-vyyden suhteen muuttamatta muita aineosapitoisuuksia kuin kahden sorbitoiijauhetyypin välistä suhdetta.

Kuvioiden lyhyt kuvaus 5 Kuvio 1 on valokuvasuurennos jauhetuista sorbito- lihiukkasista, joilla on ICI-morfologia.

Kuvio 2 on valokuvasuurennos jauhetuista sorbito-lihiukkasista, joilla on Pfizer-morfologia.

Kuvioiden ja keksinnön edullisten suoritusmuotojen 10 yksityiskohtainen kuvaus

Termin purukumi piiriin kuuluvat tässä käytettynä purukumi, paukkupurukumi ja niiden kaltaiset tuotteet.

Purukumiformulat sisältävät 20 - 35 paino-% ja tyypillisesti 25 paino-% purukumipohjamatriisia, joka ta-15 vallisesti koostuu luonnon- tai synteettisistä kumiseok-sista; 5 - 25 % ja tyypillisesti 10 % pehmittimiä; 0 -3 % ja tyypillisesti 0,5 % glyseriiniä; 20 - 90 % ja tyypillisesti 40 % jatke- ja/tai makeutusaineita; ja 0,5 -2 % ja tyypillisesti 1 % makuaineita. Purukumi, jonka 20 glyseriinipitoisuus on suuri, saattaa sisältää 15 - 45 % purukumipohjaa, 25 - 60 % sorbitolijauhetta ja 15 - 25 % glyseriiniä.

Tämän keksinnön kehittämisen aikana hakijat ovat rajoittuneet käyttämään kaupallisesti saatavissa olevia . 25 sorbitolijauhetyyppejä. Tämän seurauksena keksintöä on helpoin kuvata termein, jotka viittaavat mainittuihin saatavissa oleviin sorbitolijauheisiin. Käsittelyn helpottamiseksi annetaan seuraavat määritelmät, jotka koskevat koko selitysosassa ja patenttivaatimuksissa käytet-30 täviä termejä.

Kiinteässä tilassa oleva sorbitoli voi olla monis-sa eri kidemuodoissa, tavallisimmin a- ja γ-muodoissa. α-muoto sisältää itse asiassa a- ja B-kidemuotoja tasapainossa, mutta sitä kutsutaan alalla tavallisesti yksin-35 kertaisesti α-sorbitoliksi. Yleisesti käytettävissä vai- 6 95077 mistusmenetelmissä ei synny puhtaassa muodossa olevaa a-eikä γ-sorbitolia. Pääasiassa yhdessä kidemuodossa olevat sorbitolihiukkaset voivat sisältää jonkin verran muissa kidemuodoissa olevaa sorbitolia samoin kuin epä-5 puhtauksia, kuten mannitolia. Termin "sorbitoli" piiriin kuuluu tässä käytettynä sorbitoli, joka sisältää tällaisia epäpuhtauksia kaupallisesti hyväksyttävissä rajoissa.

Eri valmistusmenetelmillä tuotetaan sorbitolijau-10 heitä, joissa hiukkasten morfologiset ominaisuudet, etupäässä hiukkasten muoto ja tiheys, ovat erilaiset. Niinpä yhdellä tavalla valmistetulla γ-sorbitolilla on erilaiset morfologiset ominaisuudet kuin jollakin toisella tavalla tuotetulla γ-sorbitolilla. Näihin erilaisiin 15 morfologisiin ominaisuuksiin on kätevintä viitata viittaamalla sorbitolijauheen kaupalliseen valmistajaan. Tässä käytettynä termillä "ICI-morfologia" viitataan litteisiin, teräväkulmaisiin tai sauvan muotoisiin hiukkasiin, jotka ovat luonteenomaisia ICI G-100 -γ-sorbitolil-20 le, jota tällä hetkellä valmistaa ICI Americas, Inc.,

Wilmington, Delaware ("ICI") (ICI tunnettiin aiemmin nimellä Atlas Chemical Industries, Inc.). Kuvio 1 esittää mikroskooppivalokuvaa (100-kertainen suurennus) ICI G-100 -sorbitolijauhehiukkasista. ICI G-100 -sorbitolin ilmoi-• 25 tetaan sisältävän vähintään 80 % Ύ-sorbitolia. Otaksu taan, että sorbitolia, jolla on ICI-morfologia, valmistetaan menetelmällä, jota kuvataan US-patenttijulkaisussa 3 973 041 (James W. DuRoss). Seuraavassa esitetään otteita mainitusta US-patenttijulkaisusta: 30 Sorbitolia on yleisesti saatavana väkevänä vesi- ·. liuoksena. Merkittävä määrä vedetöntä sorbitolia valmis tetaan kuitenkin amorfisessa kiteisessä muodossa käytettäväksi sellaisiin tarkoituksiin kuin farmaseuttisten tablettien ja purukumin valmistukseen.

35 ... γ-kidemuodossa olevaa sorbitolijauhetta val mistetaan seuraavalla yleisellä menetelmällä. Sula sor- 7 93077 bitoli, joka on lämpötilassa 90 - 124 °C, johdetaan vesijäähdytteisen sekoituslaitteen läpi, jossa sitä sekoitetaan suurella nopeudella ja suurin leikkausvoimin samalla vaivaten ja jäähdyttäen ennen suulakepuristusta 5 jäähdytyspinnalle kuivana taikinana. Menettely on yksityiskohtaisemmin esitettynä seuraava: US-patenttijulkaisussa 3 618 902 kuvattua tyyppiä olevaan sekoittimeen, jonka pituus on 91 cm, nimellislä-pimitta 12,7 cm, lämmönvaihtopinta-ala noin 0,6 m2, sisä-10 tilavuus (akselien, vaivausterien ja kuljetusruuvien viemä tila pois luettuna) 14,2 dm3 ja nimellisteho noin 7,5 kW, syötetään sulatettua sorbitolia, joka on kuumennettu lämpötilaan 96,8 °C, nopeudella 22,7 kg/h sekoitti-men terien pyöriessä nopeudella 31 min'1. Vesivaipan läm-15 pötila pidetään 15 °C:na. Sekoituksesta poistuva sorbitoli on karkeana, yksittäiskiteistä koostuvana massana, jonka lämpötila on vähän huoneen lämpötilan yläpuolella. Materiaalin sulamislämpö on 192 J/g ja sulamispiste 96 -101 °C. Materiaalin röntgendiffraktioarvot vastaavat 20 -sorbitolin arvoja, jotka esitetään taulukossa 1, jonka otsikkona on " -sorbitolin röntgendiffraktiomittaukset”.

Edellä mainitulla menetelmällä, joka yleensä johtaa vähintään 80 paino-% -materiaalia sisältävään koostumukseen, valmistetun -sorbitolin sulamislämpö voi ·' 25 vaihdella alueella 159 - 193 J/g, mutta purukumiformu- loissa on edullista käyttää materiaalia, jonka sulamislämpö on vähintään 167 J/g, sillä pienempi sulamislämpö osoittaa, että läsnä on suhteellisesti suurempia määriä lasimaista tai amorfista, polymorfista sorbitolia, joka 30 johtaa vähemmän stabiileihin koostumuksiin.

•

Taulukko I

8 93077 Ύ-sorbitoIin röntgendiffraktiomittaukset dl 2 5 (A) I/Io 9,44 14 8.72 12 7,55 39 7.49 35 6,87 9 6,34 11 10 6,00 26 5,97 23 5,77 9 5,64 8 5,42 9 5,20 21 5,11 26 ,, 5,02 33 4.73 100 4,51 11 4,39 26 4,33 50 4,15 15 4.04 61 3,91 53 20 3,76 30 3,54 38 3.50 50 3,49 67 3,48 38 3,30 30 3,07 18 3.04 18 2,95 9 2,946 6 2,820 23 2,643 38 2,558 21 2,427 18 2,346 8 30 2,271 11 2,240 12 2,179 17 1. d = d-etäisyydet; kerrosten väliset etäisyydet; 10-10 m (A) ; 35 2. I/Io = yksittäisten piikkien intensiteetit 9 93077

Termi "Pfizer-morfologia" viittaa pyöreämpiin, huokoisiin hiukkasiin, jotka ovat luonteenomaisia Pfizer A-60 -sorbitolille, jota nykyisin valmistaa Pfizer Chemical Co., 235 E. 42nd Street, New York, New York 10017 5 ("Pfizer"). Kuvio 2 esittää mikroskooppivalokuvaa (100- « kertainen suurennus) Pfizer A-60 -sorbitolijauhehiukkasis-ta. Sorbitolin, jolla on Pfizer-morfologia, ilmoitetaan sisältävän 60 - 80 % Y-sorbitolia.

Pyrittäessä edelleen määrittelemään, mitä tarkoi-10 tetaan "ICI-morfologialla" ja "Pfizer-morfologialla", tarkasteltiin kahta vastaavaa sorbitolijauhenäytettä upottamalla ne öljyyn ja tutkimalla mikroskoopilla. (Kuvioiden 1 ja 2 mikroskooppikuvissa ei ole käytetty öljyimmer-siota.) ICI G-100 -hiukkaset näyttivät luonteeltaan ki-15 teisiltä ja ne koostuivat pituussuuntaisesti järjestyneistä, neulan muotoisista kiteistä, jolloin tuloksena oli etupäässä sauvan ja suorakulmion muotoisia hiukkasia. Palat näyttivät kuituisilta, tiiviiltä ja hienoksi jauhettuina neulan muotoisilta.

20 Pfizer A-60 -tuote näkyi muodoltaan epäsäännölli sinä rakeina, joilla ei ollut ilmeistä kidemuotoa. Loh-keamistasoja tai sileitä pintoja ei havaittu. Hiukkasten ulkopinta oli epäsäännöllinen ja karkeasti ottaen pyöreä hienojakoisten kohoumien viitatessa agglomeroitumiseen.

25 Näytti siltä, että hiukkasten sisään oli jäänyt ilmakuplia ja epäsäännöllisiä raemaisia kappaleita. Jatkuvan kiderakenteen puuttuminen erosi sangen selvästi C-100 -tuotteen havaitusta luonteesta.

Muut sorbitolinvalmistajät tuottavat jauhemaista, 30 morfologisilta ominaisuuksiltaan erilaista sorbitolia, joita ei ole karakterisoitu mikroskooppisesti. Esimerkiksi : Roquette Corporation, 1550 Northwestern Avenue, Gurnee,

Illinois 60031, myy jauhemaista sorbitolia, jossa hiukkasten morfologiset ominaisuudet ovat erilaiset kuin 35 ICI:n ja Pfizerin tuotteissa.

93077 10

Jauhemaista sorbitolia on saatavana kaupallisesti hiukkaskokojakautumaltaan vaihtelevana. Esimerkiksi ICI:n γ-sorbitolia on saatavana karkeasti jauhettuna (#834) sekä myös hienojakoisena (G-100). Tässä käytettynä 5 G-100:a vastaavalla hiukkaskokojakautumalla tarkoitetaan jauhettua sorbitolia, jossa hiukkaskokojakautuma on seu-raavilla alueilla, jotka on määritetty kokeellisesti seulomalla ICI:n G-100 -tuote (kaikki seulakoot ovat U.S. National Standardin mukaisia): 10 2 - 5 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 250 pm (60 meshin seula), 1 - 3 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 150 pm (100 meshin seula), 20 - 35 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 75 pm 15 (200 meshin seula), ja 55 - 75 % läpäisee seulan, jonka silmäkoko on 75 pm.

A-60:ä vastaavalla hiukkaskokojakautumalla tarkoitetaan vastaavasti jauhemaista sorbitolia, jonka hiukkas-20 kokojakautuma on seuraavilla alueilla, jotka on määritetty kokeellisesti seulomalla Pfizerin A-60 -tuote: 3 - 15 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 250 pm, 35 - 55 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 150 pm, 32 - 46 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 75 pm, *: 25 ja 0 - 25 % läpäisee seulan, jonka silmäkoko on 75 pm.

Tässä käytettävän määritelmän mukaisesti kahden tyyppisen jauhemaisen sorbitolin hiukkaskokojakautumat 30 eroavat merkittävästi, jos silmäkoot 150 pm ja 75 pm • t omaavat seulat läpäisevien hiukkasten prosenttiosuuksien erotus on kummankin seulan kohdalla yli 25 %. ICI C-100 ja Pfizer A-60 -sorbitolien määrät, jotka läpäisevät seulan, jonka silmäkoko on 150 pm, ovat: 35 ICI G-100 - vähintään 92 %

Pfizer A-60 - korkeintaan 62 %.

• · 11 93077 Näiden prosenttiosuuksien erotus on vähintään 30 % (92 % - 62 %), joka on selvästi yli 25 %.

ICI G-100 ja Pfizer A-60 -sorbitolien määrät, jotka läpäisevät seulan, jonka silmäkoko on 75 pm, ovat: 5 ICI G-100 - vähintään 55 %

Pfizer A-60 - korkeintaan 25 %.

Näiden kahden prosenttiosuuden erotus on vähintään 30 % (55 % - 25 %), joka on selvästi yli 25 %. Siten ICI G-100 ja Pfizer A-60 eroavat selvästi toisistaan hiukkaskokoja-10 kautumiltaan.

Koska tämän keksinnön edut perustuvat vähintään kahta tyyppiä olevan jauhemaisen sorbitolin käyttöön, tulee purukumin sorbitolipitoisuuden olla kyllin korkea ollakseen merkityksellinen. Tällaisia suuria sorbitolipi-15 toisuuksia käytetään tyypillisesti, kun purukumin ei-ka-riogeeniset ominaisuudet ovat tärkeitä, ts. sokerittomissa purukumeissa. Tämä keksintö on myös havaittu hyödylli-simmäksi, kun purukumissa on läsnä pehmitintä suurina pitoisuuksina. Pehmittimiin kuuluvat glyseriini, propylee-20 niglykoli ja vesipitoiset siirapit, kuten hydratun tärk- kelyshydrolysaatin liuokset ja sorbitoliliuokset. Tämä keksintö on erityisen käyttökelpoinen vedettömissä formuloissa, joissa käytetään suuria glyseriinipitoisuuksia. Kosteuspitoisuudeltaan suurissa purukumeissa sorbitoli-25 hiukkaset liukenevat ja uudelleenkiteytyvät todennäköi semmin, jolloin niiden hiukkaskoko ja muoto muuttuvat ajan mittaan ja edut, joita keksintö antaa purukumin rakenteelle , vähenevät.

Purukumin muista aineosista ja käytössä olevista 30 sorbitolijauhetyypeistä riippuen sorbitolijauhetyyppien suhde voi vaihdella alueella 90:10 - 10:90. Käytettäessä sorbitolijauheita, joilla on erilainen hiukkaskokojakautuma, on karkean sorbitolijauheen suhde hienojakoiseen, joka on alueella 40:60 - 90:10, havaittu käyttökelpoisim-35 maksi. Joissakin purukumeissa, joissa glyseriinipitoisuus on suuri (yli 15 %), karkean ja hienojakoisen sorbitolin 12 93077 välinen suhde 70:30 on havaittu käyttökelpoisinunaksi.

ICI G-100 ja Pfizer A-60 -sorbitolit on havaittu hyväksi sorbitolijauheiden yhdistelmäksi käytettäväksi tämän keksinnön eri puolien toteuttamiseen käytännössä.

5 Tehtiin kokeita, jotta saataisiin joitakin viit teitä siitä, mitä merkitystä on sillä, millaisia puruku-miformuloissa käytettäviksi aiottujen sorbitolityyppien väliset erot ovat (kidemuoto, morfologiset ominaisuudet ja hiukkaskoko). Kokeissa valmistettiin neljä purukumi-10 näyte-erää. Kaikki purukumiformulat sisälsivät 26.0 % purukumipohjaa 22.0 % glyseriiniä 4.0 % talkkia 1.1 % makuainetta 15 0,6 % lesitiiniä 1,0 % elintarvikehappoja 0,4 % aspartaamia 0,2 % väriainetta.

Loput 44,7 % purukumista oli jauhemaista sorbito-20 lia. Purukumi sisälsi kussakin tapauksessa 35,7 % Pfizer A-60 -sorbitolijauhetta ja 9,0 % erilaista sorbitolijauhetta seuraavasti:

Formula Sorbitolij auhe A ICI G-100 ·: 25 B Roquette "G-100" C Pfizer "A-100" D ICI 834

Roquette "G-100" ja Pfizer "A-100" eivät ole kaupallisesti saatavissa. Koetta varten valmistettiin Ro-30 quette "G-100:a" jauhamalla ja seulomalla Roquette-y-sor-·. bitolia ja ottamalla talteen fraktio, joka läpäisi seu lan, jonka silmäkoko oli 150 pm. Vastaavasti valmistettiin Pfizer "A-100:a" jauhamalla ja seulomalla Pfizer-sorbitolia (60 - 80 % γ-muotoa) ja ottamalla talteen 35 fraktio, joka läpäisi seulan, jonka silmäkoko oli 150 pm. ICI 834 on kaupallisesti saatavissa oleva γ-sorbitoli, ·· 93077 13 jolla on ICI-morfologia ja seuraava hiukkaskokojakautuma (määritetty kokeellisesti yhdestä näytteestä): 8 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 425 pm (40 meshin seula) 5 35,4 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 250 pm (60 meshin seula) 17.9 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 180 pm (80 meshin seula) 11,1 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 150 pm 10 (100 meshin seula) 8.9 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 125 pm (120 meshin seula) 19,3 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 75 pm (200 meshin seula) 15 5 % läpäisee seulan, jonka silmäkoko on 75 pm.

Kukin neljästä formulasta sisälsi siten kahta eri tyyppistä sorbitolijauhetta, vaikka toinen tyypeistä oli sama kussakin näytteessä. Näytteiden välisenä ainoana erona oli, että 20 % sorbitolijauheesta oli erilaista.

20 Verrattuna formulassa A, vertailunäytteessä, käytettyyn ICI G-100 -sorbitoliin oli muissa formuloissa käytetty toinen sorbitolijauhetyyppi erilainen seuraavan ominaisuuden suhteen: B - morfologiset ominaisuudet • 25 C - kidemuoto (osittain) ja morfologiset ominai suudet D - hiukkaskokojakautuma.

Kolmen näytteen aistinvarainen arviointi vertailu-näytteeseen verrattuna, jolloin arvioitiin erityisesti 30 rakennetta ja maun ja makeuden vapautumista, johti seu-raaviin lausuntoihin: • · A versus B: B on alussa kovempaa pureskella. Välissä se tulee pehmeämmäksi ja hieman liukkaaksi. Se on lopussa paremmin koossapysyvää ja kitisevämpää.

35 Maku vapautuu hitaammin ja maku- ja kirpeysvaiku- telmä on heikko. Maku ei ole luonteeltaan yhtä täyteläi-: nen eikä yhtä tasapainoinen.

14 93077 A versus C: Näiden näytteiden rakenneprofiili on samanlainen. C on alussa hieman kuivempaa. Lopussa kuplat ovat hyvin vähän sitkeämpiä, koska C on hieman kovempaa ja paremmin koossapysyvää.

5 C:ssä kirpeys on voimakkaampi eikä niin hyvin ta sapainossa maun kanssa kuin A:ssa (vertailunäytteessä). Makua on jäljellä vähemmän lopussa.

A versus D: D on alussa kovempaa ja kuivempaa. Lopussa on se heikommin koossapysyvää, mutta kovempaa ja 10 kumimaisempaa. Kuplat on heikompia.

D:n maku vapautuu hitaammin ja makuvaikutelma on heikompi. Maku, kirpeys ja makeus ovat heikommin tasapainossa, ja niiden määrä on pienempi koko ajan.

Yleisesti ottaen pääteltiin, että tärkein tekijä 15 purukumin lopullisten ominaisuuksien kannalta oli ero hiukkaskokojakautumassa ja sen jälkeen morfologiset ominaisuudet ja mahdollisesti kidemuoto. Purukumijärjestelmien monimutkaisen luonteen ja käytettävien aineosien laajan valikoiman takia ei ole mahdollista antaa pitäviä 20 sääntöjä siitä, mitkä sorbitolijauhetyypit ja niiden suhteet optimoivat purukumiformulan käsiteltävyys- ja rakenneominaisuudet. Edellä esitettyjen tulosten perusteella ja tunnettaessa muuta formulointityötä voidaan kuitenkin löytää joitakin suuntaviivoja tämän keksinnön toteutta-·· 25 miseksi käytännössä. Jos purukuminäyte on liian kokkarei-nen, kuiva, hauras tai kova, tulisi suurentaa hiukkas-kooltaan pienen sorbitolijauheen suhdetta hiukkaskooltaan suureen. Jos näyte on liian pehmeä tai siitä muodostuva nauha aaltomainen, tulisi käyttää vähemmän hienojakoisia 30 hiukkasia. Myös sorbitolin, jolla on ICI-morfologia, käy- . töllä on taipumus johtaa tasaisempaan nauhaan, ja se myös • · tekee purukumista pehmeän, kun taas sorbitolilla, jolla on Pfizer-morfologia, on taipumus johtaa vähemmän tahmeaan, kuivaan ja täyteläiseen purukumiin ja epätasaisem-35 paan nauhaan. Roquette-γ-sorbitoli näyttää käyttäytyvän enemmän sorbitolin tavoin, jolla on Pfizer-morfologia, • kuin sorbitolin tavoin, jolla on ICI-morfologia.

li 15 93077

Seuraavissa kahdessa esimerkissä valaistaan käsi-teltävyyden ja rakenteen optimointia vaihtelemalla kumi-formuloissa käytettävien kahden sorbitolijauhetyypin suhdetta. Esimerkissä 1 valmistettiin sarja, joka koostui 5 seitsemästä näyte-erästä mansikan makuista sokeritonta paukkupurukumia. Kunkin erän formulan alla on kuvaus valmistetun purukumin käsiteltävyys- ja rakenneominaisuuksista. Huomaa, että formulassa 1 A käytettiin vain yhden tyyppistä sorbitolijauhetta. Se valmistettiin muutamia 10 kuukausia aikaisemmin kuin muut formulat. Huomaa myös, että formuloissa IA, IB ja 1C käytettiin kolmea eri maku-ainetta, kun taas formuloissa ID - 1G käytettiin kaikissa samaa makuainetta kuin formulassa IB. Huomaa lisäksi, että IB ja IE olivat identtisiä formuloita samoin kuin ID 15 ja 1F, mutta ne valmistettiin eri päivinä.

• · ' · · • · 93077 16 I <0

<A I (/) O

C *H rtj W T"* •f* > Q* ·Η (0 ·

« KO ro > C

ui m © O « O 1 4->C4->fOfO C -H

f» <J\ ΟΟΙΛ O I w -H JJ -n U -H E

O » - » » «. I -H > 0) JJ (A

«-r © —r m o *r γν ο Ο I u >- ·π m n

•H rn <NfN I W .C 10 (Λ X 0« CN

3 I I 3 3 >. *J 4-> a ä u a

ft) 3 C

* .*3 6 3 - c

Tfrr 00« O I Ό 3 *J«0-H

cn σ> © o ro o i h jj s u x: E

U. - * » - «. » 3 ΙΛ C 03 t-»oa>ino ro nr o © t? i 3-h-h ? <q co r<> fN <N I CO t-T > kSCr-t

I I I (0 I

> «1 *H 0) W o C O ^ E 3 *n ft) X —l Ä E <0 ·

« > )-. 3 10 C

O CD O O * O ft) 3 4J 10 c *H

O —t o O m o «0 W > 4J .C *hE : ω » » * » » s > >i m £ c 3 3 cn u © ro ro © ro rv o o v >i>.-woOfti<03 -ho =

m <N(N X>U4->^MZ^) CU <H

0) c

I I I « I I -H

>. Μ -H ft) 3 >, 4J0 *e C 0 ή E Q. X 3 ·γν 3 ft) X I—( £ ft) CIO -* * > h 3 O ^ 3 3· *0

^ v 00« O ft) 3 +J (0 3 aJflJCC E

σ> σ' o o tn o m n > u h ti m j; ·η o * * » » » „ >>,ro.ce3cnc 03»e « >—1 O CO m O <TO fN O O TT >i>.*HOOft>3-H-H 3<σ·Η « m rv cv X>ti34->XWW>-i> X C 0* CO * 17 93077

Esimerkki 2 valaisee optimointimenetelmää sarjalla, joka koostui valmistetuista kuudesta näyte-erästä piparmintun makuista sokeritonta paukkupurukumia. Kunkin erän formulan alla on kuvaus mainitussa näyte-erässä val-5 mistetun purukumin käsiteltävyys- ja rakenneominaisuuk- sista. Huomaa, että formulat 2B ja 2C ovat muuten identtiset, mutta 2C valmistettiin käyttämällä osa formulasta 2B valmistetusta purukumista edustamassa tiettyä määrää leikkausjätettä, jota tyypillisesti käytetään valmistet-10 taessa kaupallisesti purukumia. 1 · 1» 93077

I I

I 3 01 «»in I M -- 13

3 - O X 3 4J 3 O O

3 >i 0 .1 Ή C 4J (13 h -r-, -ΓΛ u E > 4-> O C CL (1) 4J .1 3 C 3 C 3 3 «3

£ >, K1 W 15 £ E 3 3 1) fl (Ö · E

3 c o Emm 1HEcv)EE»H<t3 cc 1h

4J <J M · ¢) 4J 3 3 »its ·Η E -H 4-> ·1··1 E

> ^ rlfl «H «Η p E » E fl 1J it] £ W CC033

OOOOOO C O Cl X CL ή O3E3W3i0 0 -4 -m Q) M

«n cd o ·—· o o «h ne > e o 4-> x 0) ή ή ^ α. -h e E E 3 * >> x: c -m <-H3x:-H^wEin x u ft-. CO CD ^ 04 <—< LO >, >·, 3 O -H 3 0» fl fl >U dl 3 O «t C 'fi H HJ 3 IN (N H (N (N D3 pC -m Qj 4-> E ΙΛ <C C > CL «"H 3 H H 4J lii - I c :3 >3 I 4-1 f I (U (Il <u > >i 3 3i m «o in £ n: ·η γ-η>,-£: > c E 3 aicnma-H 3 .1 a, •H £30 IO 3 «H C · a C -H 3 Π3 ai 4J Jtf w 4J » >, .1 4->Χ3-3<ΐ>α).1<ΐ)4-> -h o - o · e m dj e u-HEm>j«:E cl «li e ?o - x e -m e OOOOOO C-HOOlO- 300003 -H -H 033E1 »3 O 3 «h mmoooo -H ID ,¾ E > t/1 4J e -H iJ Ji H 4J E C O X C C X - e e * - 1 1 - 1 > m u x >, x x co 3in3inx3»3 0 m m «h e ft! ro ro t? 04 rH ΐΛ >, -H O 3 «0 >i -H «H o Id 3 3 O ·Η Id «fl O «d dl dJ ·Η o 04 tN (N 04 04 X O > 4-> > > UXIJi4-»WLlU)V43CW.Atf S £ L. ΙΛ r-l - - I - 3 «o 3 ι 3iii 13 ci i > <D »3 1<1η X M £ £ id I >-. X <V M t 4-> •h^> -3 3 3 O 3 3 C W 3 C O -H on | φ 3 -H >, in O 4-> ·η ft a Jd Id >,3 -h a: C ft o -m· in £3 >, 4-( mm Cl e d ' di o 3 ra io >, to e 33133 ·<σ E id 1 e 1·η£ in oooooo cc · > o id a> o 1n ft e id «i e o Φ «o «h id id h in

Tf^foooo «h -h 3 >· 1 E E-u-H o 4J tn »o -u e .1 a> x - .u -h - - «. 1 - - > > > e ai 3 χ«Ε(3 3<η.Η04-> .HXJ-<Maccin> Q ro rt TT 04 i-H un >1 >1 O οι Φ -H Φ (00300) Ή (0010 idid»didid-H«HOid rs CN 04 04 rs !££>>££ Ei^^iEEECidE <ΧΕ·1ΕΐηΕΕ«Ρ - Il·

rö I 0 1 10 OJ

>>,«0 -h m en | ·. - 3 - O X > X O 3 -HO «0(030 M >1 ·ΗΕ·Γ-»α·^0 30.3 -m »e o - x οι 1o .h «h e «m 3 · e <d di rd id >d m > ·η i -h 3 w e

04 CD O O O O Id dl > 1 51 ϋ d) H dl ·Η ΰ Φ Φ O C -H

O O >—< O O EE ro 4-1 h H 4J 1: E -h g ------ o x e >tflcud>-Hio«d 4J £ ^ ia O cd cd tt rs un .h(o1«h OOididOOidnd nj m di ·η n

04 f· 04 rs 04 ZZ 4J > «ΧΕ^Φ^>ϋ) ^ 4J 4d ft H

I X I

- I e I X I O dl iuo ie φ x φ 3 .1 .1

X> 313 eroako ro I

ro t >1 ^4-14-1 ‘MM 3X - 3 1-4 C 3

4-> >. e \ 310(0 »O - >4 3 id ·π 3 «H «H

ΧΟΪΚΟ ft^! dl UI E-3333034->g 04 co e o o o - > di dJ m tn o<03aca)^wm^n r- o o «h o o n ~ m > <o ·«-( -h ai £ h mm -h ai ------ > Id E U ^ > E -H 1-t H 3 «H «d - 4-> -H (O W( ^

m cd m 9 in h tn o Ci ·η -h 3 o O o φ d>ddidi«Hiddi‘H3C

os ft rs rs rs 1: E > tn .1 X M M e <C-Sii2E-1XXO.O

ra

4J to e I

4J I X C -H I o

O I C -CC 3 Cl Ή -H 4J

e x -h Oiofl (o e ci e o •h 3 > φ «Ο ·η U C C 1H C 3 3 1m 3 4J >, E (n m ra E e 4J 1w 4J .3 h x ·3 x a> a> roX(033Wtna>· • ^TlOOOOO E - > 3 <0 Φ > O 3 Φ 4-J Φ O Ή e e

O r~ O r-( o O "O 3 » >< A) AI H 3 .1 · M H -H -H

----- - > -1-1 3C 4J-HC MC^fHXC»H-HWg

< TT rs TT rs iH LO 3 di Cl Ή 3 »O -H <0330)00 1H

rs fi m 04 rs 3 X E > 1C & U M M >M M I AI e Jd H O.

3 •r-i

O

3 a •H ftft Ή 3

3 0 3 X

•<-4 4-1 -M

«-H -H 4J C

O X 4-10

4-1 M 3 UI

•HO 3 3 3

X in e in 4J

v«i 1 0 0 10

rs O O 3 13 3 X 3 ·Η C

U) \0 3 -h 4J X, U 3

• -H I I W C X 3 Cm 3 C

• · j<O<(n-HC)^;0«H Q< 1h

M 30 31HCEX E 3 E

*«. »-t«-4MEV4-H3 3 3 03U3W33-H--X 3 3

EEIN3W3W£3 Ή M

•HW4M-Hk4>,^rHOH 3 M

1000^0^3333 3 3 fti u1 cl cu ij Έ M e; (n o· m 19 93077

Ennen tämän keksinnön tekemistä vaati yksi uudel-leenformulointihanke yli 50 purkuminäyte-erää formulan optimoimiseksi. Otaksutaan, että käyttämällä edellä kuvattua optimointimenetelmää voidaan saada aikaan vertai-5 lukelpoinen uudelleenformulointi valmistamalla korkeintaan viisi näyte-erää.

Seuraava esimerkki valaisee purukumin valmistusta käyttämällä tätä keksintöä. Esimerkki 3 valaisee tuotan-tomittakaavaista erää sokeritonta palapurukumia, joka 10 on sekoitettu ja käsitelty käyttämällä alalla hyvin tunnettua tavanomaista purukumilaitteistoa.

Esimerkki 3

Sekoitin kuumennetaan lämpötilaan 38 - 60 °C, edullisesti noin 46 °C, ja pidetään tässä lämpötilassa. Se-15 koittimen ollessa käynnissä lisätään 109 kg pelletoitua Ladco Bubble Base T #32781 :ä ja jauhetaan 5-15 minuuttia, edullisesti noin 7 minuuttia. Tähän lisätään 100 kg 99-prosenttista glyseriiniä, 0,45 kg punaista väridis-persiota ja 3,6 kg lesitiiniä ja sekoitetaan 2-8 mi-20 nuuttia, edullisesti noin 4 minuuttia. Seuraavaksi lisätään 148 kg Pfizer A-60 -sorbitolia noin 2 minuutin aikana, 64 kg ICI G-100 -sorbitolia noin 1,5 minuutin aikana ja 23 kg kalsiumkarbonaattia noin 15 sekunnin aikana. Panosta sekoitettiin 5-15 minuuttia, edullises-25 ti noin 10 minuuttia. Seuraavaksi lisätään 0,36 kg Nutra-Sweetiä ja 1,0 kg sellakkaan koteloitua NutraSweetiä noin 15 sekunnin aikana ja sekoitetaan 1-3 minuuttia. Viimeinen aineosa on 5,4 kg makuainetta, jonka lisäämisen jälkeen panosta sekoitetaan 4-12 minuuttia, edullisesti 30 5 minuuttia.

Panos poistetaan sekoittimesta, temperoidaan 20 *· minuuttia - 2 tuntia huoneen lämpötilassa, suulakepuris- tetaan ja säädetään läpimitta noin 1,5 - 1,8 cm:ksi, jäähdytetään suunnilleen lämpötilaan 21 °C, säädetään koko 35 ja pakataan.

• 20 93077 Käytettäessä jauhemaista sorbitolia on edullista lisätä aineosat järjestyksessä, jossa sorbitolikeskitty-mien muodostuminen on vähiten todennäköistä. Otaksutaan, että jos jauhemainen sorbitoli lisätään sekoittimeen pu-5 rukumin ollessa jäykkää, on sorbitolilla taipumus pakkautua sekoittimen kulmiin. Jauhemainen sorbitoli saattaa myöhemmin irrota vaiheessa, jossa se ei sekoitu täydellisesti, jolloin tuloksena on sorbitolikeskittymiä. Koska hienojakoisempi sorbitoli kovettaa purukumia vähemmän, 10 se voitaisiin lisätä ensin, jos keskittymiä esiintyy.

Jos on määrä sekoittaa joukkoon jätepurukumia, se tulisi lisätä sorbitolin sekoittamisen jälkeen, sillä myös uudelleen käsiteltävällä purukumilla on taipumus tehdä sekoit-timessa oleva purukumi jäykeramäksi.

15 Esimerkit 4-8 valaisevat erilaisia purukumifor- muloita, jotka on valmistettu tämän keksinnön mukaisesti.

Esimerk- Esimerk- Esimerkki 4 ki 5 ki 6 20 Perusmassaa 24,0 % 24,0 % 24,0 %

Kalsiumkarbonaattia 6,0 % 6,0 % 6,0 %

Makuainetta 2,0 % 2,0 % 2,0 % ICI G-100 -sorbitolia 11,16 % 33,49 % 33,49 %

Pfizer A-60 -sorbitolia 33,49 % 11,24 % 11,16 % 25 Glyseriiniä 17,0 % 17,0 % 17,0 % • Mannitolia 6,0% 6,0 % 6,0 %

Aspartaamia 0,3 % 0,22% 0,3 % Väriainetta 0,05 % 0,05 % 0,05 % 30 Esimerkin 4 mukaisen purukumin havaittiin olevan alussa kovempaa (sisältää suurena pitoisuutena karkeaa • Pfizer A-60 -sorbitolia) verrattuna esimerkkeihin 5 ja 6. Esimerkin 5 mukainen purukumi oli alussa pehmeämpää.

« 11 21 93077

Esimerkki 7 Esimerkki 8

Perusmassaa 24,0 % 24,0 %

Kalsiumkarbonaattia 6,0 % 6,0 % 5 Atlas 712 -sorbitolia 44,40 % 22,32 %

Lesitiiniä 1,0 % 1,0 %

Glyseriiniä 17,0 % 17,0 %

Mannitolia 6,0 % 6,0 %

Aspartaamia 0,35 % 0,30 % 10 Väriainetta 0,05 % 0,06 %

Makuainetta 1,2 % 1,0 % ICI G-100 -sorbitolia 0,0 % 22,32 %

Esimerkin 8 mukaisen purukumin havaittiin olevan 15 paljon paremmin pureskeltavissa ja vähemmän rakeista kuin esimerkin 7 mukainen purukumi. Esimerkin 8 mukainen purukumi oli myös vähemmän tahmeaa sekoitettaessa.

Esimerkit 9 ja 10 valaisevat tämän keksinnön mukaisten purukumikoostumusten edullisia suoritusmuotoja.

20 Esimerkki 9 edustaa hedelmän makuista sokeritonta pala-muodossa olevaa paukkupurukumia ja esimerkki 10 viinirypäleen makuista sokeritonta, palamuodossa olevaa paukku-purukumia .

Esimerkki 9 Esimerkki 10 25

Pfizer A-60 -sorbitolia 32,6 % 35,7 % ICI G-100 -sorbitolia 14,0 % 9,0 %

Perusmassaa 24,0 % 26,0 %

Glyseriiniä 22,0 % 22,0 % 30 Kalsiumkarbonaattia 5,0 % 0,0 %

Talkkia 0,0 % 4,0 % ·. Makuainetta 1,2 % 1,1 %

Lesitiiniä 0,8 % 0,6 % Väriainetta 0,1 % 0,2 % 35 Aspartaamia 0,3 % 0,4 %

Elintarvikehappoja 0,0 % 1,0 % 22 93077

Monissa tapauksissa on epätoivottavaa muuttaa sellaisten komponenttien, kuin purukumipohjän, pehmittimen, kosteuden, jatkeaineiden jne. pitoisuuksia, joita on perinteisesti vaihdeltu kielteisten käsiteltävyysominai-5 suuksien korjaamiseksi uudelleenformuloitaessa purukumia. Tässä keksinnössä, jossa käytetään kahta sorbitolijauhe-tyyppiä/ saattaa olla mahdollista jättää kaikkien aineosien pitoisuudet ennalleen ja optimoida kuitenkin purukumin rakenne ja käsiteltävyys vaihtelemalla pelkästään 10 sorbitolityyppien välistä suhdetta.

Edullisessa optimointimenetelmässä käytetään Pfizer A-60:ä ja ICI G-100:a. Kun pehmittimen (esimerkiksi glyseriinin) pitoisuus pienenee, voidaan Pfizer A-60:n suhdetta ICI G-100:aan pienentää muutoksen huomioon otta-15 mistä. Muuttamalla sorbitolityyppien määrää ja suhdetta voidaan parantaa käsittelyominaisuuksia, kuten sekoitus-, suulakepuristus- ja koonsäätöominaisuuksia sekä taipui-suutta, tahmeutta ja pakattavuutta. Voidaan myös valmistaa pehmeää purukumia, joka ei ole tahmeaa, jollaista pää-20 osa kuluttajista pitää parempana.

Lisäetuna on, että voidaan muuntaa myös purukumi-formulan makeuden vapautumista ja makeusvaikutelmaa käyttämällä purukumissa kahden sorbitolijauhetyypin seosta. Pienemmät hiukkaskoot liukenevat nopeammin ja saavat no-25 peasti aikaan makeuden. Käytettäessä joitakin suurempia hiukkaskokoja saadaan aikaan makeuden hitaampi vapautuminen. Makeuden vapautuminen vaikuttaa myös maun vapautumiseen, ja sitä voidaan parantaa käyttämällä tätä keksintöä.

30 Tämän keksinnön mukaisten purukumikoostumusten kä- siteltävyysominaisuuksien tulisi olla sellaiset, että .. purukumia voidaan pakata vähintään nopeudella 800 pa- laa/min. ja syöttää jatkuvasti vähintään 10 minuutin pituisissa jaksoissa. Käyttämällä tätä keksintöä on mah-35 dollista valmistaa runsaasti glyseriiniä sisältävää, vedetöntä, sokeritonta palapurukumia tavanomaisella sokeripitoiselle palapurukumille tarkoitetulla laitteistolla.

« 23 93077

Lisäksi tällaisissa purukumeissa voidaan käyttämällä kahta sorbitolityyppiä säätää purukumin pehmeyttä suurentamatta purukumipohjän pitoisuutta purukumissa, mikä vaikuttaisi kielteisesti kustannuksiin ja aiheuttaisi mui-5 ta ongelmia.

Tämän keksinnön edulliset suoritusmuodot liittyvät sokerittomaan palapurukumiin. Otaksutaan, että myös levypurukumit (joita on helpompi käsitellä) hyötyisivät tämän keksinnön käytöstä. Levypurukumit yleensä levite-10 tään levyksi ja lovetaan ja niiden annetaan sitten seistä vähintään 24 tuntia ennen pakkaamista. Tätä keksintä voidaan käyttää purukumin rakenteen ja levypurukumin makeu-tusominaisuuksien parantamiseen ja myös lyhentämään aikaa (ja vähentämään siten tarvittavaa varastointitilaa) 15 purukumin loveamisen ja pakkaamisen välissä.

Keksintöä on kuvattu esimerkein, joissa käytetään kahta eri tyyppistä sorbitolijauhetta. Kolmen tai useamman sorbitolijauhetyypin käyttöä voidaan myös ajatella, vaikka huomautettakoon, että riittävät edut ovat suurim-20 maksi osaksi saavutettavissa käyttämällä vain kahta sorbitoli jauhe tyyppiä .

Tulisi ymmärtää, että edellä kuvattuihin keksinnön edullisiin suoritusmuotoihin voidaan tehdä monia erilaisia muutoksia ja muunnoksia. On esimerkiksi selvää, että 25 kaupallisesti saatavissa olevan sorbitolin ominaisuudet (mukaan luettuina morfologiset ominaisuudet ja hiukkasko-kojakautuma) saattavat tulevaisuudessa muuttua. "Merkittävästi erilaisten" hiukkaskokojakautumien määrittäminen, joka perustuu silmäkoot 150 ^um ja 75 yum omaaviin seuloi-30 hin, ei ehkä aina ole helposti toteutettavissa. Vaikka sorbitoli jauhemäärät, jotka läpäisevät nämä seulakoot, ovat ·* hyviä vertailukohtia, voidaan joutua harkitsemaan muita seulakokoja hiukkaskokojakautumien määrityksessä, jotka johtavat merkittäviin eroihin purukumikoostumusten raken-35 ne- ja käsiteltävyysominaisuuksissa.

« 24 9 3 0 7 7

Siksi on tarkoitus, että edellä olevia yksityiskohtaisia kuvauksia pidetään ennemmin valaisevina kuin rajoittavina, ja ymmärrettäköön, että keksinnön suoja-ala tarkoitus määritellä seuraavin patenttivaatimuksin, 5 joihin sisältyvät kaikki ekvivalentit.

II

Claims

93077

1. Menetelmä purukumin valmistamiseksi, joka menetelmä sisältää vaiheet, joissa 1) hankitaan purukumikoos-5 tumuksessa käytettäväksi tarkoitetut aineosat, mukaan luettuina purukumipohja, jatke- ja/tai makeutusaineet jauhemainen sorbitoli mukaan luettuna, pehmittimet ja mahdolliset täyteaineet, makuaineet, väriaineet ja valmistus-apuaineet, 2) sekoitetaan aineosat ja 3) käsitellään tu-10 loksena oleva purukumikoostumus yksittäisiksi purukumipa-loiksi, tunnettu siitä, että a) hankitaan jauhemainen sorbitoli vähintään kahtena sorbitolijauheena, jotka eroavat toisistaan ainakin toisen ominaispiirteen suhteen, joita ovat hiukkaskoko-15 jakautuma ja hiukkasten morfologiset ominaisuudet, siten, että (i) niiden hiukkaskokojakautumat eroavat toisistaan siinä, että jos kunkin sorbitolijauheen osalta mitataan sekä niiden hiukkasten prosentuaalinen osuus, jotka hiuk-20 kaset läpäisevät seulan, jonka silmäkoko on 150 pm (100 meshin seula), että niiden hiukkasten prosentuaalinen osuus, jotka hiukkaset läpäisevät seulan, jonka silmäkoko on 75 pm (200 meshin seula), niin silloin kahdella mainituista sorbitolijauheista sekä niiden hiukkasten prosentu-25 aaliset osuudet, jotka hiukkaset läpäisevät seulan, jonka silmäkoko on 150 pm (100 meshin seula), että niiden hiukkasten prosentuaaliset osuudet, jotka hiukkaset läpäisevät seulan, jonka silmäkoko on 75 pm (200 meshin seula), eroavat kulloinkin toisistaan yli 25 %, 30 (ii) niiden hiukkasten morfologiset ominaisuudet eroavat toisistaan siinä, että ensimmäinen jauhemainen sorbitoli sisältää litteitä, teräväkulmaisia tai sauvan-muotoisia hiukkasia ja toinen jauhemainen sorbitoli sisältää pyöreämpiä, huokoisia hiukkasia. • · 93077

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä purukumin valmistamiseksi, tunnettu siitä, että menetelmä kohdistuu uuden tai uudelleen formuloidun purukumin kehittämiseen ja siitä, että purukumikoostumukseen käytet-5 täväksi tarkoitetut aineosat hankitaan näyte-erinä ja prosessoinnin aikana arvioidaan yhden näytteen rakenne ja käsiteltävyys ja sen jälkeen arvioidaan rakenteen ja käsi-teltävyyden suhteen seuraavia näyte-eriä, jotka sisältävät erilaisia määriä aineosia, kunnes saadaan aikaan hy-10 väksyttävät rakenne-ja käsiteltävyysominaisuudet, jolloin mainittujen vähintään kahden sorbitolijauheen välistä suhdetta on muutettu ensimmäisessä ja sitä seuraavissa näyte-erissä purukumiformulan rakenne- ja käsiteltävyysominai-suuksien parantamiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että purukumikoostumus sisältää vähintään 15 % pehmitintä, joka on glyseriini, propyleeni-glykoli, hydrattu tärkkelyshydrolysaattisiirappi, sorbito-liliuos tai niiden seos.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen me netelmä, tunnettu siitä, että toisen sorbitolijauheen hiukkaskokojakautuma on karkeampi kuin ensimmäisen sorbitolijauheen hiukkaskokojakautuma.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen me-25 netelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen jauhemainen sorbitoli sisältää vähintään 80 % gamma-kidemuodossa olevaa sorbitolia ja toinen jauhemainen sorbitoli sisältää 60 - 80 % gamma-kidemuodossa olevaa sorbitolia.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen me-30 netelmä, tunnettu siitä, että a) ensimmäisen jauhemaisen sorbitolin hiukkaskoko-jakautuma on sellainen, että hiukkasista: (i) 2 - 5 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 250 pm (60 meshin seula), 35 (ii) 1 - 3 % jää lisäksi seulalle, jonka silmäkoko on 150 pm (100 meshin seula), n. • 93077 (iii) 20 - 35 % jää lisäksi seulalle, jonka silmä-koko on 75 pm (200 meshin seula), ja (iv) 55 - 75 % läpäisee seulan, jonka silmäkoko on 75 pm (200 meshin seula); ja 5 b) toisen jauhemaisen sorbitolin hiukkaskokojakau- · tuma on sellainen, että hiukkasista: (i) 3 - 15 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 250 pm (60 meshin seula), (ii) 35 - 55 % jää lisäksi seulalle, jonka silmäko- 10 ko on 150 pm (100 meshin seula), (iii) 32 - 46 % jää lisäksi seulalle, jonka silmä-koko on 75 pm (200 meshin seula), ja (iv) 0 - 25 % läpäisee seulan, jonka silmäkoko on 75 pm (200 meshin seula).

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen me netelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisen ja toisen sorbitolijauheen välinen suhde on 90:10 - 10:90.

8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisen ja toi- 20 sen sorbitolijauheen välinen suhde on 60:40 - 10:90.

9. Jonkin patenttivaatimuksista 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että purukumikoostumus sisältää enemmän kuin 15 % glyseriiniä, pääasiallinen jatke- ja makeutusaine on sorbitoli ja ensimmäisen ja toisen 25 sorbitolijauheen välinen suhde on 60:40 - 10:90 ja joka purukumin prosessoinnin aikana suulakepuristetaan läpimittaan 1,52 - 1,78 cm (0,6 - 0,7 tuumaa) ja jäähdytetään lämpötilaan noin 21 °C (70 "F) ja sen jälkeen jatkuvasti leikataan ja pakataan nopeudella, joka on suurempi kuin 30 800 palaa minuutissa, vähintään 10 minuuttia yhtäjaksoi- sesti käyttämällä tavanomaista sokeripitoiselle purukumille tarkoitettua leikkaus- ja pakkauslaitteistoa.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että purukumikoostumus 35 sisältää enemmän kuin 15 % glyseriiniä ja ensimmäisen ja toisen sorbitolijauheen välinen suhde on noin 30:70. 93077

11. Jonkin patenttivaatimuksista 1-10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että purukumikoostumus on sokeriton purukumikoostumus.

12. Purukumikoostumus, joka sisältää purukumipoh- 5 jaa, pehmitintä ja mahdollisesti täyteaineita, makuainei ta, väriaineita ja valmistusapuaineita sekä jatke- ja/tai makeutusaineita, tunnettu siitä, että se sisältää juuri valmistettuna ensimmäisen ja toisen sorbitolijauheen, jolloin sorbitolien hiukkaskokojakautumat ovat sel- 10 laiset, että a) vähintään 55 % ensimmäisestä sorbitolijauheesta läpäisee seulan, jonka silmäkoko on 75 pm (200 meshin seula); b) vähintään 92 % ensimmäisestä sorbitolijauheesta 15 läpäisee seulan, jonka silmäkoko on 150 pm (100 meshin seula); c) korkeintaan 25 % toisesta sorbitolijauheesta läpäisee seulan, jonka silmäkoko on 75 pm (200 meshin seula); ja 20 d) korkeintaan 62 % toisesta sorbitolijauheesta lä päisee seulan, jonka silmäkoko on 150 pm (100 meshin seula).

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että 25 a) ensimmäisen sorbitolijauheen hiukkaskokojakau- tuma on sellainen, että hiukkasista; (i) 2 - 5 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 250 pm (60 meshin seula), (ii) 1 - 3 % jää lisäksi seulalle, jonka silmäkoko 30 on 150 pm (100 meshin seula), (iii) 20 - 35 % jää lisäksi seulalle, jonka silmä-koko on 75 pm (200 meshin seula), ja (iv) 55 - 75 % läpäisee seulan, jonka silmäkoko on 75 pm (200 meshin seula); ja 35 b) toisen jauhemaisen sorbitolin hiukkaskokojakau- tuma on sellainen, että hiukkasista: ♦ 93077 (i) 3 - 15 % jää seulalle, jonka silmäkoko on 250 pm (60 meshin seula), (ii) 35 - 55 % jää lisäksi seulalle, jonka silmäkoko on 150 pm (100 meshin seula), 5 (iii) 32 - 46 % jää lisäksi seulalle, jonka silmä- koko on 75 pm (200 meshin seula), ja (iv) 0 - 25 % läpäisee seulan, jonka silmäkoko on 75 pm (200 meshin seula).

14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen koostu- 10 mus, tunnettu siitä, että ensimmäisessä sorbitoli- jauheessa hiukkaset ovat muodoltaan litteitä, teräväkul- maisia tai sauvan muotoisia ja toisessa sorbitolijauheessa hiukkaset ovat muodoltaan pyöreitä ja huokoisia.

15. Purukumikoostumus, tunnettu siitä, että 15 se sisältää 14 - 45 % purukumipohjaa, 25 - 60 % jauhemaista sorbitolia ja 15 - 25 % glyseriiniä, jolloin jauhemainen sorbitoli koostuu suhteessa 90:10 -20 10:90 ensimmäisestä sorbitolijauheesta, jossa hiukkaset ovat muodoltaan litteitä, teräväkulmaisia tai sauvan muotoisia, ja toisesta sorbitolijauheesta, jossa hiukkaset ovat muodoltaan pyöreitä ja huokoisia, ja jolloin toisen sorbitolijauheen hiukkaskokojakautuma on karkeampi kuin 25 ensimmäisen sorbitolijauheen hiukkaskokojakautuma.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että purukumikoostumus sisältää myös 0 - 5 % talkkia ja toisen sorbitolijauheen suhde ensimmäiseen sorbitolijauheeseen on 4:1 - 3:1.

17. Patenttivaatimuksen 15 mukainen koostumus, ,, tunnettu siitä, että purukumikoostumus sisältää 2 - 7 % kalsiumkarbonaattia ja toisen sorbitolijauheen suhde ensimmäiseen sorbitolijauheeseen on 7:3 - 2:3.

18. Jonkin patenttivaatimuksista 15 - 17 mukainen 35 koostumus, tunnettu siitä, että purukumikoostumus on paukkupurukumikoostumus, joka sisältää suunnilleen 9S077 24. paukkupurukumipohjaa, 14. ensimmäistä sorbitolijauhetta, 32,6% toista sorbitolijauhetta, 22. glyseriiniä ja 5 makuainetta ja mahdollisia aineosia, kuten täyteaineita, pehmittimiä, väriainetta, elintarvikehappoja ja voimakkaita makeutusaineita.

19. Jonkin patenttivaatimuksista 15 - 17 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että purukumikoostumus 10 on viinirypäleen makuinen paukkupurukumikoostumus, joka sisältää suunnilleen 26. paukkupurukumipohjaa, 9. ensimmäistä sorbitolijauhetta, 35,7 % toista sorbitolijauhetta, 15 22 % glyseriiniä ja makuainetta ja mahdollisia aineosia, kuten täyteaineita, pehmittimiä, väriainetta, elintarvikehappoja ja voimakkaita makeutusaineita. « · 93077