JP2013085553A - 味と香味を持続的に維持するチューインガム組成物 - Google Patents

味と香味を持続的に維持するチューインガム組成物 Download PDF

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Abstract

【課題】味と香味を持続的に維持するチューインガム組成物を提供する。
【解決手段】本発明によるチューインガム組成物は、味または香りを発現させる酸味剤、甘味剤、香料のような添加物をポリビニールアセテートと配合して硬い添加剤の粉末を製造し、既存のガム組成物に添加することにより、長時間咀嚼しても味と香りを持続的に維持することを特徴とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、味と香味を持続的に維持するチューインガム組成物に関するものであって、より詳細には、味または香りを発現させる酸味剤、甘味剤、香料のような添加物をポリビニールアセテートなどと配合して硬い添加剤粉末を製造し、既存のガム組成物に添加することにより、長時間咀嚼しても味と香りを持続的に維持するチューインガム組成物に関する。
ガムは嗜好品であって、消費者の好みによって要求される味と香りが異なり、また、咀嚼感も異なる。近来、チューインガムは単純な嗜好品として利用されるだけでなく、口臭除去、虫歯予防、及び歯のホワイトニングなどの口腔清浄機能を有する機能性ガムが開発されつつある。例えば、消臭効果のある葉緑素を添加して製造したチューインガム[特許文献1]、虫歯菌の死滅効果と歯の再石灰化に優れたキシリトール(Xylitol)、海藻(Gloiopeltis Furcata)の抽出物であるフノランまたは第二リン酸カルシウムが添加されたチューインガム[特許文献2]などが挙げられる。
一般のチューインガムは、ガムベースに消費者の嗜好を満足させる各種添加物などを混合して製造される。消費者の嗜好を満たすために、ガムベースには酸味剤、甘味剤、香料などの添加物を使用するが、時間が経つにつれてその味の強度が弱くなり、味が消える現象(Fade out)が起こる。これは使用された香りの構成物質が有する揮発性(volatility)または甘味剤の閾値(Threshold)による現象であるため、初期の味と香りを持続的に維持できないことは当然である。それにもかかわらず、一部の消費者はガムを噛む際、糖及び糖アルコールと、添加された甘味剤、香料などにより残っている甘みと異臭を口臭と認識するか、もしくは、甘みがある程度以上になると、製品の嗜好性と特徴を付与するために使われた香りの特徴が弱くなって変形された味と認識することもある。
したがって、本発明者らは咀嚼初期に味わえる味と香りをガムを噛む際に持続的に維持できる新たな組成のチューインガムを開発することで本発明を完成した。
大韓民国特許登録第158756号 大韓民国特許登録第3796418号
本発明は、咀嚼初期の味と香りを持続的に維持することにより、優れた品質を保有し、製品の潜在価値を高められる嗜好性に優れたチューインガム組成物を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明は、ガムベース、酸味剤、甘味剤、及び香料から選択された添加物を含むチューインガム組成物であって、前記酸味剤、甘味剤、及び香料から選択された添加物をポリビニールアセテートなどと配合して粉砕することにより製造された粉末状添加物を含むチューインガム組成物をその特徴とする。
本発明のチューインガムは、長時間咀嚼しても酸味剤、甘味剤、及び香料のような添加物が有する本来の味を維持する効果がある。
本発明は、味と香りを持続的に維持するチューインガム組成物に関する。
本発明のチューインガム組成物は、通常のガムベースと添加物からなり、前記添加物をポリビニールアセテートなどと配合して粉砕した粉末状添加物を製造して使用することにその特徴がある。
ポリビニールアセテートは「酢酸ビニル樹脂」と呼ばれ、チューインガムのベースにおいて天然樹脂である天然ガム(チクル、ジェルトンなど)の代わりによく用いられている。ポリビニールアセテートは、酢酸ビニルモノマーをエマルジョン化して重合させた無色透明な合成樹脂であり、軟化点が40℃程度で低いため、チューインガムのベースに利用される。甘味剤、酸味剤、及び香料のような添加物をポリビニールアセテートと配合及び粉砕して粉末状添加物を製造すると、ポリビニールアセテートに甘味剤、酸味剤、及び香料が捕集されて存在するため、チューインガムの製造過程でその形態及び本来の味または香りをそのまま維持することができる。しかし、チューインガムを咀嚼する際、温度が上昇して粉末状添加物のガラス転移温度(glass transition temperature)に到達し、前記粉末状添加物に捕集されている甘味剤、酸味剤、及び香料が徐々に放出されてその味と香りが持続するという原理により、チューインガムを長期間咀嚼した時でも、味と香りを長く維持することができる。本発明で用いるポリビニールアセテートは、重量平均分子量(Mw)が45,000〜100,000g/molであり、ガラス転移温度が38〜43℃程度であるものが特に好ましい。
本発明が特徴とする粉末状添加物は、酸味剤、甘味剤、香料のような添加物とポリビニールアセテートなどを含む粉末状の添加物である。このような粉末状添加物の製造過程をさらに具体的に説明すると、ポリビニールアセテート100重量部に対して添加物1〜25重量部を100℃〜130℃で1〜5時間混合することにより、ポリビニールアセテートに甘味剤、酸味剤、及び香料のような添加物がよく捕集されるようにする。十分に混合されると、常温に冷まし、一定の粒度に粉砕して粉末状添加物を製造する。前記粉末状添加物の製造時に、ポリビニールアセテート100重量部に対して添加物の使用量が1重量部未満であれば、添加剤の使用による効果を期待できない。また、25重量部を超えると、経済性がなく、却って強い味と香りにより嫌気を起こさせるおそれがある。また、粉末状添加物の粉砕粒度は30〜100メッシュ(mesh)であることがチューインガムの咀嚼時に異物感を最小化できるため好ましい。粉砕粒度が大きすぎると、硬い異物感が感じられてチューインガムの咀嚼に不快感を与え、粒度が小さすぎると、甘味剤、酸味剤、及び香料の捕集能が低下することがある。
また、前記粉末状添加剤の製造時に、酸味剤、甘味剤、香料以外にも天然樹脂及び天然ゴム、エステルガム、ポリイソブチレン、ワックス、乳化剤、及び充填剤から選択された1種またはそれ以上をさらに含んでもよい。さらに含まれる天然樹脂及び天然ゴム、エステルガム、ポリイソブチレン、ワックス、乳化剤、充填剤は、ポリビニールアセテート100重量部に対してそれぞれ20重量部未満であることが好ましいが、その使用量が多すぎると、甘味剤、酸味剤、及び香料の捕集能力の効果を減少させることがある。
本発明の酸味剤は、ガムの製造時に用いられる通常のものであり、本発明では酸味剤の選択に特に制限はない。前記通常の酸味剤は、具体的にアジピン酸、クエン酸、クエン酸三ナトリウム、グルコノデルタラクトン、グルコン酸、コハク酸、コハク酸一ナトリウム、酢酸ナトリウム、DL−酒石酸、L−酒石酸、DL−酒石酸ナトリウム、L−酒石酸ナトリウム、二酸化炭素、乳酸、乳酸ナトリウム、氷酢酸、フマル酸、フマル酸一ナトリウム、DL−リンゴ酸、DL−リンゴ酸ナトリウム、リン酸などが挙げられる。また、前記各種酸味剤は1種単独で使用してもよく、または2種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。
本発明の甘味剤は、ガムの製造時に用いられる通常のものであり、本発明では甘味剤の選択に特に制限はない。前記通常の甘味剤は、単糖類、二糖類、オリゴ糖、糖アルコール類、高甘味度甘味料などを含むことができる。甘味剤は、具体的にアラビノース、ガラクトース、キシロース(xylose)、グルコース、ソルボース(sorbose)、果糖(fructose)、ラムノース(rhamnose)、リボース、異性化糖、N−アセチルグルコサミンなどの単糖類;イソトレハロース(isotrehalose)、スクロース(sucrose)、トレハルロース(trehalulose)、ネオトレハルロース(neotrehalulose)、パラチノース、マルトース、メリビオース(melibiose)、ラクチュロース(lactulose)、ラクトースなどの二糖類;α−シクロデキストリン、β−シクロデキストリン、イソマルオリゴ糖(イソマルトース、イソマルトトリオース、パノースなど)、オリゴ−N−アセチルグルコサミン、ガラクトシルスクロース、ガラクトシルラクトース、ガラクトピラノシル(β1−3)ガラクトピラノシル(β1−4)グルコピラノース、ガラクトピラノシル(β1−3)グルコピラノース、ガラクトピラノシル(β1−6)ガラクトピラノシル(β1−4)グルコピラノース、キシロオリゴ糖(xylooligosaccharide)、ゲンチオオリゴ糖(gentio−Oligosaccharide)、スタキオース(stachyose)、テアンデオリゴ糖(theande oligosaccharide)、ニゲロオリゴ糖、パラチノースオリゴ糖、パラチノースシロップ、フコース(fucose)、フラクトオリゴ糖、フラクトフラノシルニストース(fructofuranosylnystose)、ポリデキストロース、マルトシルβ−シクロデキストリン、マルトオリゴ糖、ラフィノース(raffinose)、砂糖結合水飴(カップリングシュガー)、大豆オリゴ糖、転化糖、水飴などのオリゴ糖類;イソマルチトール、エリスリトール、キシリトール、グリセロール、ソルビトール、パラチニット、マルチトール、マルトテトライトール(maltotetraitol)、マルトトリイトール(maltotriitol)、マンニトール、ラクチトール、還元イソマルトオリゴ糖、還元キシロオリゴ糖、還元ゲンチオオリゴ糖、還元麦芽糖水飴、還元水飴などの糖アルコール;α−グルコシルトランスフェラーゼ処理ステビア、アスパルテーム、アセスルファムカリウム(acesulfame K)、アリテーム(alitame)、甘草抽出物(グリチルリチン)、グリチルリチン酸三アンモニウム、グリチルリチン酸三カリウム、グリチルリチン酸三ナトリウム、グリチルリチン酸ニアンモニウム、グリチルリチン酸ニカリウム、グリチルリチン酸ニナトリウム、クルクリン(curculin)、サッカリン、サッカリンナトリウム、シクラメート、スクラロース(sucralose)、ステビア抽出物、ステビア末、ズルチン(dulzin)、タウマチン(ソーマチン)、テンリョウ茶(tenryo cha)抽出物、ナイゼリアベリー抽出物、ネオテーム(neotame)、ネオヘスペリジンジヒドロカルコン、フラクトシルトランスフェラーゼ処理ステビア、ブラジル甘草抽出物、ミラクルフルーツ抽出物、ラカンカ抽出物、酵素処理甘草、酵素分解甘草などの高甘味度甘味料;その他の蜂蜜、果汁、果汁濃縮物などを例示することができる。これらの甘味剤は1種単独で使用してもよく、2種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。
本発明の香料は、ガムの製造時に用いられる通常のものであり、本発明では香料の選択に特に制限はない。前記通常の香料としては食品に適用可能なもので、オレンジ、レモン、ライム、グレープフルーツ、マンダリン、タンジェリン(tangerine)などのシトラス系香料;リンゴ、バナナ、チェリー、グレープ、メロン、ピーチ、パイナップル、プラム、ラズベリー、ストロベリーなどのフルーツ系香料;バニラ、コーヒー、ココア、チョコレートなどのビンズ系香料;ペパーミント、スペアミントなどのミント系香料;オールスパイス、シナモン、ナツメグなどのスパイス系香料;アーモンド、ピーナッツ、ウォルナッツなどのナッツ系香料;カニ、エビ、魚介類などの水産物系香料、その他の野菜、穀類、海草などの各種香料が挙げられる。なお、本発明で用いる香料は、組成物であっても単体であってもよい。例えば、単体としてはメントール類、メントン、バニリン、エチルバニリン、桂皮酸、ピペロナール、d−ボルネオール、マルトール、エチルマルトール、カンフル(kamfer)、アントラニル酸メチル、シンナミックアルコール、N−メチルアントラニル酸メチル、メチルβ−ナフチルケトン、リモネン、リナロール、イソチオシアン酸アリルなどが挙げられる。本発明が対象とする香料にはこれらの単体を1種または2種以上含有する組成物を含んでもよい。また、食品に用いられる香料として清涼感を付与するクーリング剤(Cooling agent)、温みを付与するウォーミング剤(Warming agent)、ひりひりする感じを付与する刺激剤(Tingling agent)などを含んでもよい。なお、前記各種香料は1種単独で使用してもよく、または2種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。
本発明の天然樹脂及び天然ゴムは、ガムの製造時に用いられる通常のものであり、本発明では天然樹脂及び天然ゴムの選択に特に制限はない。通常の天然樹脂及び天然ゴムとしては食品に適用可能なもので、チクル、ジェルトン、ソルバ、ソルビンハ、天然ゴムなどが挙げられる。また、前記天然樹脂及び天然ゴムは1種単独で使用してもよく、または2種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。
本発明のエステルガムは、ガムの製造時に用いられる通常のものであり、本発明ではエステルガムの選択に特に制限はない。通常のエステルガムとしては食品に適用可能なもので、エステルガム、水素を添加したエステルガムなどが挙げられる。また、前記エステルガムは1種単独で使用してもよく、または2種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。
本発明のポリイソブチレンは、ガムの製造時に用いられる通常のものであり、本発明ではポリイソブチレンの選択に特に制限はない。通常のポリイソブチレンとしては食品に適用可能なもので、ポリイソブチレン、ポリイソブテン、ブチルラバー、SBR(styrene−butadiene rubber)などが挙げられる。また、前記ポリイソブチレンは1種単独で使用してもよく、または2種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。
本発明のワックスは、ガムの製造時に用いられる通常のものであり、本発明ではワックスの選択に特に制限はない。通常のワックスとしては食品に適用可能なもので、石油ワックス、マイクロクリスタリンワックス、ビーズワックス、精製されたパラフィンワックスなどが挙げられる。また、前記ワックスは1種単独で使用してもよく、または2種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。
本発明の乳化剤は、ガムの製造時に用いられる通常のものであり、本発明では乳化剤の選択に特に制限はない。通常の乳化剤としては食品に適用可能なもので、レシチン、グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、トリアセチンなどが挙げられる。また、前記乳化剤は1種単独で使用してもよく、または2種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。
本発明の充填剤は、ガムの製造時に用いられる通常のものであり、本発明では充填剤の選択に特に制限はない。通常の充填剤としては食品に適用可能なもので、タルク、炭酸カルシウムなどが挙げられる。また、前記充填剤は1種単独で使用してもよく、または2種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。
上述したような粉末状添加剤を通常のチューインガムの製造時に添加してチューインガムを製造する。
ガムベースは、周知の通りポリビニールアセテート、ポリイソブチレン、ワックス類、ポリブテン、乳化剤、充填剤(タルク、炭酸カルシウムなど)、エステルガムなどを混合して製造される。前記チューインガムのベースは、甘味剤、酸味剤、香料、機能性物質をさらに含んでもよい。本発明はこのような甘味剤、酸味剤、香料、機能性物質などの固有機能を長時間維持することを目的とする発明であり、このような発明の目的は前記粉末状添加物の製造により達成することができる。また、さらに甘味剤、酸味剤、香料を含むことも本発明の権利範囲に属する。当分野で用いられる通常のガムベースの組成に対する一例として、ポリビニールアセテート20〜50重量%、ポリイソブチレン5〜20重量%、ワックス類1〜15重量%、乳化剤1〜10重量%、タルク10〜20重量%、炭酸カルシウム5〜10重量%、可塑剤1〜2重量%、エステルガム20〜45重量%、天然甘味料1〜6重量%、香料1〜3重量%、グリセリン0.1〜5重量%で製造することができる。
また、チューインガムの構成時に、粉末状添加物の使用量は消費者の好みによって適切に調節可能であるが、ガムベース100重量部に対して1〜10重量部の範囲内で適切に配合して使用する。
上述した本発明は、下記の製造例、実施例、及び実験例に基づいて詳細に説明するが、本発明がこれに限定されることはない。
[製造例]粉末状添加物の製造
下記表1の組成で粉末状添加物を製造した。
具体的には、ポリビニールアセテートに添加物を混合し、高温でミキシングした後、充分に冷まし、30〜100メッシュの一定の粒度に粉砕して粉末状添加物を製造した。
また、製造された粉末状添加物の粘度を測定するためにブルックフィールド粘度計(RVDV II+Pro Viscometers、Brookfield社)を用い、Disposable Sample Chamber HT−2DB、SC4−27 Thermosel spindleを用いて温度は130℃、RPMは0.1に設定し、粘度を測定して下記表1に示す。
Figure 2013085553
前記表1に示すように、本発明によりポリビニールアセテートと添加物の含量を適切に配合して製造した粉末状添加物は、粘度が550,000〜650,000cPの範囲で、最適の粘度を維持することにより粉末化が容易であった。しかし、比較製造例1〜3は、相対的にPVAの含量が少なく、ポリイソブチレンまたはワックスのような乳化剤の含量が増加することにより粘度が非常に減少して粉末を形成できなかった。
[実施例]チューインガムの製造
本実施例では下記表2に示す組成からなるチューインガムの試料に前記製造例により製造した粉末状添加物を配合して通常の方法で板ガムまたはコーティングガムを製造した。
Figure 2013085553
1)板ガムの製造
前記表2に示したチューインガムの試料に、製造例により製造した粉末状添加物を下記表3の組成比で配合して板ガムを製造した。
Figure 2013085553
2)コーティングガムの製造
前記表2に示したチューインガムの組成物に、製造例により製造した粉末状添加物を配合して下記表5の組成を形成するコーティング層の試料でコーティングしてコーティングガムを製造した。
Figure 2013085553
Figure 2013085553
Figure 2013085553
[実験例]
実験例1:味または香りの維持効果1
本発明により粉末状添加物を配合して製造した板状チューインガム(実施例5)の味または香りの維持効果を下記の実験方法で確認した。比較群では比較例3の板状チューインガムを選択した。
1)実験方法
味または香りの維持効果の分析は咀嚼機械(AB FIA Odarslovs molla社のChewing Apparatuses)を用いて比較実験を行った。咀嚼機械に実施例5と比較例3により製造した板状チューインガムを入れて咀嚼させながら5分ごとに水溶液を交換し、交換した水溶液から甘味成分を測定して評価した。咀嚼機械の条件で水溶液は蒸溜水、温度は37℃、咀嚼時間は総50分で、5分ごとに水溶液を交換し、咀嚼角度は20°に設定した。5分ごとに交換される水溶液はHPLC分析により甘味成分を分析した。
2)結果
5分ごとに交換された水溶液の甘味成分をHPLCで分析した結果は下記表7に示す。
Figure 2013085553
前記表7は、甘味剤を用いて粉末状添加剤を製造して配合した実施例5のチューインガムと、甘味剤を粉末化せずに配合した比較例3のチューインガムの甘味成分の維持時間を比較した結果である。前記表7によれば、初期甘味効果は比較例3が優れていたが、25分間の咀嚼後には全く甘味効果を感じることができなかった。これに対し、実施例5のチューインガムは、甘味効果を長時間維持することができた。
前記実験例1の方法で酸味剤及び香料成分を含んだ粉末状添加物と比較群を比較した結果、前記実験例1の甘味成分の分析結果とほぼ同様のパターンが得られた。
実験例2:味または香りの維持効果2
本発明により甘味剤を用いて粉末状添加物を製造して配合したチューインガムの味または香りの維持効果を(株)Sensometricsという官能調査専門機関に依頼して味の持続性を比較評価した。
1)調査対象
1.専門パネル:Sensometrics社の味品質評価パネル60名(味評価活動期間6ケ月〜2年6ケ月)のうち、月2回以上ガムを購入したパネル8〜10名を選抜
2.消費者パネル:月2回以上ガムを購入した20代または30代の成人男女各々100名ずつ総200名を募集選抜
2)テスト方法
1.評価試料:実施例5のチューインガム
2.評価方法:時間強度テスト(Time intensity test)
3.使用基準:10点の構造化された強度基準
0点:なし 1点:非常に弱い
3点:弱い 5点:普通
7点:強い 9点:非常に強い
4.評価間隔:0点、すなわち味がない(何の味も感じられない)と感じる時点から2回程度(2分)の追加評価後にテストを終了する。しかし、遺伝的に鋭敏な人の場合は相当な時間が経過しても味を認識できるため、評価参加者の80%(累積比率基準)が0点に到達する時点をテストの終了時点とする。通常、全体人員の80%が終了時点に到達すると、残り20%は多少特別な人と看做してテストを終了することにより、少数の鋭敏な人によって全体平均値が増加する誤りを排除した。
相当な時間(例えば、70〜80分)が経過した時点にも80%以下の評価者だけがテストの終了(0点)に到達した場合は回答者の70%または60%が終了した時点をテストの終了時点に変更して全体テストを終了する。
3)テスト結果
−専門パネル(n=9):「実施例5のチューインガムの味の持続時間」の95%信頼区間は65±8分であり、1点到達の味の持続時間の95%信頼区間は57±10分であった。
−消費者パネル(n=200、20代または30代の成人男女):「実施例5のチューインガムの味の持続時間」の95%信頼区間は58±3分であり、1点到達の味の持続時間の95%信頼区間は43±3分であった。
−専門パネルは消費者パネルに比べて実施例5のチューインガムの味の持続時間は7分、1点到達の味の持続時間は14分程度長いことが分かった。
−消費者パネルを基準とする場合、95%信頼水準で評価した実施例5のチューインガムの味の持続時間は40分以上であるといえる。(1点到達の味の持続時間の95%信頼区間の下限値は40分である)
*95%信頼区間の下限値と上限値の範囲は、100回の同じ規模の消費者テストを実施し、その中、95回は平均値が下限値と上限値との間にあることを意味する。

Claims (5)

  1. ガムベース、酸味剤、甘味剤、及び香料から選択された添加物を含むチューインガム組成物であって、
    前記酸味剤、甘味剤、及び香料から選択された添加物をポリビニールアセテートと配合して粉砕することにより製造される粉末状添加物を含むことを特徴とするチューインガム組成物。
  2. 前記ポリビニールアセテートは、重量平均分子量(Mw)が45,000〜100,000g/molであり、ガラス転移温度が38〜43℃であることを特徴とする請求項1に記載のチューインガム組成物。
  3. 前記添加物がポリビニールアセテート100重量部に対して1〜25重量部の範囲で配合されることを特徴とする請求項1に記載のチューインガム組成物。
  4. 前記粉末状添加物の粉砕粒度が30〜100メッシュの範囲であることを特徴とする請求項1に記載のチューインガム組成物。
  5. 前記添加物が、天然樹脂及び天然ゴム、エステルガム、ポリイソブチレン、乳化剤、ワックス、及び充填剤から選択された1種以上をさらに含むことを特徴とする請求項1から4のうち何れか1項に記載のるチューインガム組成物。
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