JP2013532493A - チューインガム及びガムベースの非線形流体力学 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図2
Description
約2〜8グラムのチューインガム又はガムベースを、少なくとも15〜20分噛む。あるいは、チューインガムの細い切れ端を一晩流水下に置き、次いで更に2分間流水下において手でガムをこねることによって、水溶性の成分を抽出してもよい。更に別の方法は、少なくとも20分間流水下でガムをこねることである。その後、チューインガム又はガムベースの試料を1時間以上12時間以下、脱イオン水中に入れておき、測定中の水和を保つ。
セラミックタイルに湿った布からの水道水を軽く塗り、粘着を防ぐ。試料を0.7mmのスペーサーと固定されたセラミックタイル上に置く。同じ方法で水道水を軽く塗った別のセラミックタイルを反芻食塊の上に置き、第二のタイルがスペーサーに接触するまで、穏やかな圧力をかける。試料を30〜60秒間圧縮して、室温で0.7mmの厚さを保つ。跳ね返りを防ぐことが必要であれば、オーブン中に置くことによって、タイル及び反芻食塊の温度を少し上げてもよい。そのような加熱時間及び温度は、跳ね返りを防ぐための必要最小限に制限されるべきである。圧縮の後、21mm×5mm角の試験試料を平らにされた反芻食塊から切る。タイル上の残った試料は、タイル及び平らにされた反芻食塊を湿った布で覆って乾燥を防ぐことによって、更なる試験のために維持され得る。試料は、ARES用のEVF取付具上に装填される前に、より正確な寸法のために再測定される。
TA装置ARES−G2レオメーターを、コーン及びプレート構造、具体的には、再循環流動槽を有する8mmコーン、と使用してもよい。次に、脱イオン水中で水和された試料を、金属スタンプ器で噛まれたガムのバルクから打ち抜く。次に、試料の外側を紙タオルで乾かす。次に、試料を低いレオメータープレート上に装填し、整った(trim)間隙に圧縮し、メス(scapel)で形を整える。チューインガムに関して、整った隙は0.07mmである。バブルガムに関して、整った間隙は0.075mmである。次に、試料をコーン形状の間隙に圧縮し、次に5分間釣り合わせ、再循環流動槽によって37℃(口内温度)又は他の温度へ加熱する。短期LAOS試験は、10点毎に3点で0.01〜1000%の歪みスイープ(sweep)及び0.1、1及び10rad/sの頻度を用いてサイクル毎に集められる256データポイントを有する、5遅延サイクル及び5サンプリングサイクルを含む。
TA装置ARES−G2レオメーターを、対流式オーブンを有する平行プレート又は加熱された底面プレートを有する平行プレートと共に使用してもよい。噛まれたガムのバルクを8mmの直径及び6mmの高さを有するテフロン(登録商標)型に押し付ける。余分なガムを型から切り取り、試料を型から打ち抜き、シリンダー形状に再成形する。次に、試料を潤滑した(シリコンオイルで)又は非潤滑の平行プレートの間に装填し、開始試験間隙L0=6mmに圧縮した。試料を対流式オーブン中で37℃又は他の温度で5分間釣り合わせた。次に、試料を一定のヘンキー歪み速度で圧縮した。
TA装置ARES−G2レオメーターを平行プレートと共に用いる。両方のプレートがスチール製、又は一方のプレートがセメント製及びもう一方がスチール製であってもよい。噛まれたガムのバルクを調製し、平行プレートの間に装填する。プレートを潤滑してもよく、非潤滑でもよい。次に、試料を対流式オーブン(over)又は他の加熱手段を介して37℃又は他の温度で5分間釣り合わせる。次に、試料を一定の速度で最終間隙値まで圧縮する。次に、サンプルを最終間隙値で保持し、一定時間緩和する。
Claims (32)
- 商業的に実施可能なチューインガムを選択する方法であって、以下の工程、
a)非線形流体力学を用いてチューインガムを試験する工程、
b)非線形流体力学からの流体力学的データを集計する工程、及び、
c)非線形流体力学からの流体力学的データを、商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲と比較する工程、
を含む方法。 - 前記非線形流体力学が、大振幅振動剪断試験を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記非線形流体力学が、定常一軸伸長の開始を測定することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記非線形流体力学が、一軸圧縮を測定することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記非線形流体力学からの流体力学的データが、市販のチューインガムの流体力学的データ範囲内に収まるかどうかを決定する工程を更に含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- チューインガムを再配合して、非線形流体力学からの流体力学的データを最適化する工程を更に含む、請求項5に記載の方法。
- 前記チューインガムを再配合する工程が、チューインガム中のガムベースを変える工程を含む、請求項6に記載の方法。
- 前記ガムベースを変える工程が、ガムベース中のポリマーの分子量を増加又は減少する工程を含む、請求項7に記載の方法。
- 前記ガムベースを変える工程が、ガムベース中のポリマーを架橋する工程を含む、請求項7又は8に記載の方法。
- 前記チューインガムを再配合する工程が、異なるガムベースを添加する工程を含む、請求項6〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記チューインガムを再配合する工程が、軟化剤、充填剤、乳化剤及び可塑剤又はそれらの組み合わせから成る群から選択されるチューインガム成分の質量を増加又は減少する工程を含む、請求項7〜10のいずれか1項に記載の方法。
- 前記大振幅振動剪断試験が、一定の頻度ωで歪み振幅γ0を増加させることを含む、請求項2及び5〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 前記大振幅振動剪断試験が、一定の歪み振幅γ0で特徴的なフロー時間(γ0ω)-1を増加させることを含む、請求項2及び5〜12のいずれか1項に記載の方法。
- 前記大振幅振動剪断試験が、歪み振幅γ0及び頻度ωを同時に変化させて、前記歪み振幅及び頻度の積が同じであるようにすることを含む、請求項2及び5〜13のいずれか1項に記載の方法。
- 高率正接動粘度(η'K)に基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、20〜4000Pa・sである、請求項2及び5〜14のいずれか1項に記載の方法。
- 高率正接動粘度(η'K)に基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、200〜1000Pa・sである、請求項2及び5〜15のいずれか1項に記載の方法。
- G'及びG''対歪み曲線に基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、歪み振幅γ0の機能としてG'及びG''の両方における減少を示す、請求項2及び5〜16のいずれか1項に記載の方法。一定のヘンキー歪み速度εをチューインガムに適用することを更に含む、請求項3及び4に記載の方法。
- 1未満の応力での応力プラトーに基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、3000〜300000Paである、請求項3及び5〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 1未満の応力での応力プラトーに基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、6000〜30000Paである、請求項3、5〜11及び18のいずれか1項に記載の方法。
- 破損でのヘンキー歪みに基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、1〜12である、請求項3及び5〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 破損でのヘンキー歪みに基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、3.5〜9.5である、請求項3、5〜11及び20のいずれか1項に記載の方法。
- プラトー応力によって割られる最大応力に基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、1〜100である、請求項3及び5〜11のいずれか1項に記載の方法。
- プラトー応力によって割られる最大応力に基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、30〜99である、請求項3、5〜11及び22のいずれか1項に記載の方法。
- 一定の速度でチューインガムを軸方向に圧縮することを更に含む、請求項4〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 一定の垂直力をチューインガムに適用することを更に含む、請求項26に記載の方法。
- 潤滑剤の使用を更に含む、請求項4及び25〜26のいずれか1項に記載の方法。
- 10mmのプレート径で0.4mmの最終間隙まで0.1mm/sの速度での最大一軸圧縮力に基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、5〜20ニュートンである、請求項4及び25〜27のいずれか1項に記載の方法。
- 緩和の20秒後の力に基づく前記商業的に許容可能なチューインガムの流体力学的データ範囲が、0.1〜2ニュートンである、請求項4及び25〜27のいずれか1項に記載の方法。
- 商業的に実施可能なチューインガムを選択する方法であって、以下の工程、
a)非線形粘弾性領域におけるチューインガム製品の流体力学的特性を測定する工程、
b)前記測定されたガムの非線形流体力学的特性を、既知の商業的に許容可能なチューインガム製品の非線形流体力学的特性と比較する工程、及び、
c)前記比較に基づいて商業的に実施可能なチューインガム製品を決定する工程、
を含む方法。 - 非線形粘弾性領域におけるチューインガム製品の流体力学的特性を測定する工程が、大振幅振動試験を用いる工程を含む、請求項31に記載の方法。
- 非線形粘弾性領域におけるチューインガム製品の流体力学的特性を測定する工程が、一軸伸長流試験を用いる工程を含む、請求項31及び32に記載の方法。
- 非線形粘弾性領域におけるチューインガム製品の流体力学的特性を測定する工程が、一軸圧縮試験を用いる工程を含む、請求項31〜33のいずれか1項に記載の方法。
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