JPH0538258A - ポリ酢酸ビニルを含有する食用酸デリバリーシステム - Google Patents

ポリ酢酸ビニルを含有する食用酸デリバリーシステム

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JPH0538258A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 水分、PH、温度および他の反応性化学成分
のような要因による悪影響から食用酸を保護する方法を
提供する。 【構成】 酸の制御された放出を行う改良された食用酸
デリバリーシステム及びその調整方法と当該デリバリー
システムを含有するチューインガム組成物より構成され
ている。なお食用酸は、乳化剤、および、食用酸の水溶
性に応じて選択される種類のポリ酢酸ビニルよりなるマ
トリックス内に封入(カプセル化)されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は延長された刺激、酸味お
よび増強された唾液分泌を付与するチューインガムおよ
び菓子組成物に配合されるように考案された食用酸のた
めのデリバリーシステムに関する。更に詳しくは、本発
明は、水分、pH、温度および他の反応性化学成分のよう
な要因による悪影響から食用酸を保護する方法に関す
る。本発明のデリバリーシステムは食用酸および甘味料
の供給に特に有用であるが、フレーバー、薬品等にも適
用してよい。
【0002】
【従来の技術】1986年12月23日に出願された同時係属中
の米国特許出願945,743号において、本発明のデリバリ
ーシステムは甘味料の供給に用いられた。また同時係属
中の米国特許出願270,892号においても、低分子量ポリ
酢酸ビニルを用いる本発明のデリバリーシステムで食用
酸が供給できることの開示がさなれている。今回、この
デリバリーシステムは、分子量50,000を超えるよ
り高分子量のポリ酢酸ビニルを使用して長時間の咀嚼時
間にわたり食用酸を供給する能力を有することを発見し
た。
【0003】食用酸をチューインガム組成物に添加して
所望の酸味作用を得ることは、特に柑橘類フレーバーに
おいて、従来開示されている。一般的に、酸をチューイ
ンガム組成物の水溶性チューインガム部分に直接添加
し、咀嚼の間の酸の放出を確保する。例えばReam等への
米国特許4,088,788号および4,151,270号は、少なくとも
3重量%の1つ以上の有機酸を甘味料と組合せたものを
添加することにより、相乗唾液促進作用を達成したこと
を開示している。開示された酸は、コーティングまたは
カプセル化されることなくその遊離形態でガム組成物に
直接添加されている。
【0004】チューインガム組成物へ遊離形態で直接添
加される食用酸の使用の別の例は、Mackay等への米国特
許4,085,227号に開示されている。この特許は、水溶性
の乏しい食用酸および水溶性の食用酸の両方をチューイ
ンガム組成物のガムベース部分に添加することを開示し
ている。この特許の開示によれば、酸の粒径は150ミ
クロン未満である必要がある多くのガムベース物質が記
載されているがその中でも酢酸ビニルが用いられる。ガ
ムベースは約10〜50重量%の量で存在するとされて
いる。ガムベースエラストマーについては、一般的な記
載は無く、または、ポリ酢酸ビニルに限っても、特定の
分子量範囲は記載されていない。
【0005】チューインガム組成物への遊離酸の配合の
別の例は、米国特許4,800,191号に開示されており、こ
れにおいては、咀嚼期間中に逐次的に放出されるように
種々の有機相/水相分配係数を有する酸の予備混合物を
配合することにより得られた、延長されたジューシーさ
およびフレーバーを有するガムが開示されている。
【0006】従来技術は食用酸のカプセル化ではなくチ
ューインガムへの食用酸の直接添加に注目したものが多
数であったが、Ogawa等への米国特許3,795,744号では、
カプセル化が開示されている。この特許は種々の「調味
料」を開示しており、それには、酸味付与剤が含まれて
おり、これは、高分子量化合物でコーティングまたはカ
プセル化された「調味料」であった。開示されているカ
プセル化化合物には、澱粉、セルロース、タンパク質、
ガム、ポリビニルアルコール、低分子量ポリエチレンお
よびポリビニルエステル、例えばポリ酢酸ビニル、ポリ
プロピオン酸ビニル、ポリプロピオン酸ビニルとポリ酢
酸ビニルのグラフト共重合体、酢酸ビニルとエチレン、
プロピレン、アクリル酸およびメタクリル酸、クロトン
酸、マレイン酸およびこれらの不飽和酸のエステルとの
共重合体が包含される。重合体の重合度は200〜15
00であり、それらの混合物もまた有用であると記載さ
れている。
【0007】Ogawaの文献の請求範囲は、カプセル化
「調味料」粒子により種々のフレーバーを有効に放出で
きるチューインガムの調製方法に関するものであり、そ
の方法は、エタノール、酢酸エチルおよびこれらの混合
物よりなる群から選択される溶媒中にポリビニルエステ
ル約2〜30重量%を溶解し、ポリビニルエステル重量
の1〜20倍の量のフレーバー剤を均質に分散するこ
と;この第1の溶液に第1の溶媒と混和するが上記ポリ
ビニルエステルに対しては非溶媒であるような第2の溶
媒を添加し、その第2の溶媒は、ヘキサンを包含する群
から選択され、これによりポリビニルエステルを「調味
料」例えば食用酸をカプセル化している個々の粒子の形
態で沈殿させる段階を包含している。これらのカプセル
化粒子をチューインガム組成物に添加している。
【0008】食用酸の添加に関する上記した従来技術の
他に、チューインガム組成物中にカプセル化された甘味
料およびフレーバーを使用することは良く知られてい
る。多くの特許は、甘味の遅延または延長、並びに、水
分、温度およびpHに対して敏感な、アスパルテームのよ
うな甘味料の安定化の試みとして、甘味料のコーティン
グを開示している。Cea等への米国特許4,384,004号は、
セルロース、セルロース誘導体、アラビノガラクチン、
アラビアゴム、ポリオレフィン、ワックス、ビニル重合
体、ゼラチン、ゼインおよびこれらの混合物よりなる群
から選択されるコーティング物質によりカプセル化され
たアスパルテームの固体粒子を開示しており、これにお
いては、コーティング物質のメチルエステルに対する量
は1:1〜1:10であった。より詳しくは、コーティ
ング物質はセルロース、メチルセルロース、エチルセル
ロース、硝酸セルロース、セルロースアセテートフタレ
ート、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチル
セルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、アラビノ
ガラクタン;ポリエチレン、ポリメタクリレート、ポリ
アミド、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリビニルピロ
リドン、アラビアゴム;パラフィンワックス、カルバウ
バワックス、鯨蝋、蜜蝋;ステアリン酸、ステアリルア
ルコール、グリセリルステアレート;ゼラチン、ゼイン
およびこれらの混合物を包含する。
【0009】Cea等の文献で用いられているコーティン
グ方法は、コーティング物質の霧状液滴の領域を通過す
る気流中にアスパルテーム粒子を浮遊させることによ
り、コーティング物質をアスパルテームの表面上に付着
させる工程を包含している。1つ以上のコーティングを
用いて、内側のコーティングは水溶性で、外側のコーテ
ィングは水不溶性とすることができる。
【0010】Bahoshy等への米国特許4,122,195号および
4,139,939号は、噴霧乾燥法により、アラビアゴム、ま
たは、多価金属イオンと、置換ジカルボン酸の非ゼラチ
ン化澱粉酸−エステルとの反応生成物を用いて調製する
ことにより、アスパルテームを固定しており、これで
は、アスパルテームおよび膜形成剤を乳濁液として調製
している。
【0011】Glass等への米国特許4,374,858号は、進歩
した甘味安定性を有するアスパルテーム甘味チューイン
ガムを開示しており、これにおいては、チューインガム
ピースは、チューインガムミックス中に配合されている
のではなく、その表面上にコーティングされたアスパル
テームを有している。
【0012】1982年6月16日に公開されたAjinomoto C
o., Incの欧州特許出願81110320.0号(公開番号0,053,8
44号)は、(a)固体脂肪20〜60重量%、(b)乳
化剤10〜30重量%、(c)多糖類10〜30重量
%、および(d)ジペプチド甘味料30重量%未満を含
有する安定化ジペプチド系甘味料組成物を開示してい
る。組成物は成分の混合物を加熱し、冷却し、これらを
粉砕してASTMメッシュサイズ12未満の組成物粉末
または顆粒を得ることにより調製される。混合物の噴霧
乾燥も開示されている。
【0013】Degliottiへの米国特許4,105,801号は、コ
ア部分およびコア部分に付着包囲するシェルを有する菓
子を開示しており、これにおいて、シェルは、キシリト
ール100重量部に対して脂肪物質0.5〜15重量部
の比率の固体脂肪物質とキシリトールの微結晶の緊密な
混合物により形成されている。脂肪物質は好ましくは融
点20〜60℃のモノ、ジまたはトリグリセリドであ
る。
【0014】Toyonaka等への米国特許3,389,000号は、
顆粒ヌクレオシド−5−ホスフェートのための保護コー
ティングを開示しており、コーティングは40〜100
℃で溶融する可食脂肪であり、植物および動物から誘導
されたものである。使用される水添油の例は、大豆油、
綿実油、アーモンド油、ヒマシ油、亜麻仁油、マスター
ド油、オリーブ油、グレープフルーツ種子油、パーム
油、パーム仁油、菜種油、米糠油等およびこれらの混合
物である。この文献は、加圧ノズルから噴霧された脂肪
およびヌクレオシド−5−ホスフェートの液体混合物か
ら顆粒製品を調製し、得られた顆粒を加熱して回収する
方法を開示している。
【0015】Berlingへの米国特許4,382,924号では、可
食油、サッカリンのような強力脂溶性甘味料および脂溶
性フレーバーを含有するビタミンまたは薬学的物質のた
めの液体経口投与形態が開示されている。可食油は少な
くとも4つの脂肪酸エステル基を有し、各脂肪酸が炭素
原子約8〜約22個を有するようなポリオール脂肪酸エ
ステルであってよい。油、甘味料およびフレーバー油を
混合して加熱し、次に冷却して口当たりのよい液体投与
形態を得ている。
【0016】甘味料等への脂肪物質の噴霧に関する一般
的記述はJohnsonへの米国特許3,949,094号および3,976,
794号、およびDarraghへの米国特許3,867,556号に記載
されている。Silva等への米国特許4,293,572号は、デキ
ストリン、サッカリンまたは多糖類の溶液と乳化脂肪と
の分散液を水分に対する障壁として食品に適用すること
を開示している。米国特許3,527,647号は、湿潤した粒
子をランダムに飛散させ噴霧させることによりこれらを
コロイド化し、凝集塊を形成することにより粒子の凝集
方法を開示している。
【0017】特定のコア物質の安定化に関する問題点
は、物質表面の湿潤性並びにその形態学的構造に関する
ものである。例えば、特定の甘味料の場合は、これが特
に重要である。アスパルテームは柱状、針状または樹状
の形態を有するものとして知られている。結果として、
通常の混合または噴霧コーティング法を用いてアスパル
テームをコーティングするのは極めて困難である。保護
障壁として効果的であるためには、コーティングは湿潤
して、アスパルテームの針様の先端やその他の種々の形
状を含む結晶の表面に付着しなければならない。更に、
コーティングは、水分、pHの変化、温度変化および反応
性物質のような劣化要因に対する障壁として作用するの
に十分な均一な厚みを有する膜として適用しうる必要が
ある。コーティングは保護障壁になることの他に、特定
の対象製品に甘味料を配当する際に生じる機械的応力に
よる亀裂発生を伴うことなく表面の不規則性および幾何
学的形状に馴染むのに十分な可撓性を有していなければ
ならない。噴霧方法により脂肪およびレシチンの単純な
混合物を適用するというアスパルテームのコーティング
方法では、湿潤性に乏しく、斑紋の多いコーティングが
形成され、水分および他の劣化要因に対する保護が不十
分になる。
【0018】上記した1981年12月10日出願の欧州特許出
願81110320.9(公開番号0053844号)の方法は、コーテ
ィング物質をアスパルテームと単純に混合する一例であ
る。この文献には、固体脂肪20〜60%、乳化剤10
〜30%、多等類10〜30%およびジペプチド甘味料
30%未満を単純に溶融混合することが開示されてい
る。次に、混合物を冷却して粉砕するか噴霧乾燥する。
しかしながら、混合物を噴霧して微細な粉末とする場
合、コーティングの破裂が生じ、アスパルテームを露出
させる。噴霧乾燥の場合は、通常水分または溶媒の散逸
が伴う。
【0019】米国特許4,597,970号には、甘味料を脂肪
酸またはワックス、レシチンおよびモノグリセリドの混
合物でコーティングするデリバリーシステムが開示され
ている。
【0020】本発明は脂肪酸またはワックス成分を必要
とせず、なお、そこに含まれる甘味料、食用酸または他
の活性成分の十分な保護と徐放(遅延した放出)を与え
るようなコーティング組成物を提供しようとするもので
ある。
【0021】食用酸またはアスパルテームのようなコー
ティングの困難な物質をコーティングする従来の方法
は、2つの方法に集約される。第1の方法では、コーテ
ィング物質と甘味料の溶融混合物を形成する。次に混合
物を冷却固化し、粉砕する。得られた粒子は、完全に甘
味料をコーティングまたは包囲する際に、不規則な挙動
を示す。アスパルテームの場合、このコーティングは水
分またはアルデヒド含有フレーバー油に対する十分な保
護を与えず、アスパルテームの不安定性が生じる。
【0022】物質をコーティングする第2の従来の方法
は流動床噴霧コーティングに関わるものである。この方
法ではコーティングするべき物質の塊をコーティング物
質の霧状液滴の流れに浮遊させる。アスパルテームのよ
うな物質の場合、この方法は極めて困難である。アスパ
ルテームは低密度物質であり、重量に対する表面積が大
きく、湿潤性に乏しい。このような理由から、流動床系
におけるアスパルテームの噴霧コーティングは困難であ
る。
【0023】本発明は、噴霧凝結法よりも改良されたも
ので、付加的なコーティング段階を含んでいる。得られ
る製品は、選択されるポリ酢酸ビニルの種類を、カプセ
ル化しようとする食用酸の種類に応じて変えることによ
り、保護障壁としてのコーティングの有効性において、
顕著な改良を示す。その結果、コア物質の制御された持
続放出性において、顕著な改良がもたらされる。
【0024】即ち、本発明のデリバリーシステムおよび
調製方法は、改良された保護コーティングを与え、これ
により、食品等級酸のようなコア物質の制御された逐次
的放出が可能になる。デリバリーシステムは、甘味料お
よびフレーバー剤のような他の物質の制御放出を含む種
々の他の利点も有している。その他の利点は当業者が容
易に知り得るものである。
【0025】食用酸のためのデリバリーシステムを、乳
化剤とポリ酢酸ビニルの組合せから形成したコーティン
グを用いて調製できることを発見した。このコーティン
グは、水分および反応性物質、pH変動等のような他の条
件に対する有効な障壁を与える。食用酸に適用した場合
に、これらのコーティングは酸の持続性放出を可能に
し、これにより、チューインガムまたは菓子の酸味知
覚、唾液分泌促進および全体的好ましさの時間を延長す
る。
【0026】より詳しくは、食用酸の最も効果的な持続
性放出がその特定の酸の水溶性に基づいて確実に得られ
るように、食用酸のためのデリバリーシステムを調節で
きることが解った。これはポリ酢酸ビニルをその分子量
に基づいて選択することにより達成される。選択するポ
リ酢酸ビニルの分子量は、配合するべき食品等級の酸の
種類により決まる。
【0027】本発明は、また、ガムベース、および、下
記成分: A. クエン酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、グルコノ
デルタラクトン、酒石酸、アジピン酸、フマル酸、コハ
ク酸、乳酸およびこれらの混合物より選択される少なく
とも1つの食用酸; B. レシチン、ステアレート、ステアレートのエステ
ル誘導体、パルミテート、パルミテートのエステル誘導
体、オレエート、オレエートのエステル誘導体、グリセ
リド、グリセリドのエステル誘導体、スクロースポリエ
ステル、ポリグリセロールエステルおよび動物性ワック
ス、植物性ワックス、合成ワックス、石油ワックスおよ
びこれらの混合物よりなる群から選択される乳化剤;お
よび、 C. 総組成物の約30〜約93重量%の量で存在し、
コーティングするべき食品酸に応じて約2,000〜約
65,000の分子量を有するポリ酢酸ビニル を含有する制御された酸の放出が可能な安定な食用酸デ
リバリーシステムを含有する、咀嚼期間中に延長された
酸の放出(酸味)を示すようなチューインガム組成物に
関する。
【0028】
【本発明の詳細な記述および好ましい実施態様】ポリ酢
酸ビニルと上記した乳化剤の組合せにより、食用酸の上
に優れた膜を形成するコーティングが得られる。これら
のコーティングは実質的に水溶性に乏しく、食品酸また
は他の封入されている物質を加水分解から保護する。し
かしなお、これらは水分の存在下である程度膨潤するの
に十分な親水性も有しており、これにより、徐々にコア
物質を放出する。グリセリルモノステアレートが最も好
ましい乳化剤である理由は、これが意外にも、ポリ酢酸
ビニルから酢酸とポリビニルアルコールへの加水分解を
抑制する特性を有するためである。その他の利点は、例
えば、コーティングが非齲食性であること、ポリ酢酸ビ
ニルのコールドフロー特性が長期保存の間低いこと、デ
リバリーシステムの調製方法に溶媒の使用が含まれない
こと、そして、デリバリーシステムが、食品酸または食
品酸と甘味料の混合物を水分から保護することが望まし
いような全ての食品、チューインガム、菓子、個人用製
品または薬品用途に使用できることである。本発明の他
の利点は明らかであろう。
【0029】デリバリーシステムを調製するには、所望
の比率のポリ酢酸ビニルおよび乳化剤を溶融し、これら
を短時間、例えば5分以上約85℃の温度で混合する。
これらの物質が十分溶融し、均質な混合物が得られた
後、適当な量の固体食用酸を添加し、更に短時間撹拌し
ながら溶融した塊と充分混合する。食用酸粒子を粉砕し
て微細粉末にした後にポリ酢酸ビニル/乳化剤混合物で
カプセル化するのが好ましい。得られた混合物は半固体
の塊であり、次にこれを、例えばほぼ室温に冷却して固
体とし、米国標準メッシュサイズ約30〜約200(6
00〜75ミクロン)に粉砕する。
【0030】本発明のデリバリーシステムは、食品、菓
子等、並びに、チューインガム組成物、薬学的組成物、
義歯用製品、マウスウオッシュ等のような多くの摂取可
能な製品に配合できる。
【0031】本発明で得られる製品は粉末または顆粒形
態である。粒径はデリバリーシステムにとって厳密なも
のではなく、特定の所望の放出速度および口中感が得ら
れるように、それらが配合される担体、例えばチューイ
ンガムまたは菓子に応じて調節できる。製品は「そのま
ま」種々の用途のために、例えばベイクド製品上のトッ
ピングとして、または義歯接着剤またはマウスウオッシ
ュの添加物として、使用できる。コーティングマトリッ
クスは食用酸の他の種々のコア物質、例えば甘味料、噴
霧乾燥フレーバー、保護、制御放出または味マスキング
のためのコーティングを必要とするその他の粒状物質に
対しても有用である。即ち、1つ以上のこれらの物質を
1つのコーティングマトリックス内に存在させるか、あ
るいは、個々にマトリックスでコーティングして単独ま
たは組合せて最終製品中に使用するかしてよい。食用酸
はまた、酸が逐次的に放出されるように異る量または厚
みのコーティングでカプセル化することもできる。
【0032】食用酸は食品産業では一般的に酸味料とも
呼ばれており、総チューインガム組成物の約0.1〜約
10重量%、好ましくは約0.5〜約7.5重量%、最も
好ましくは約1〜約2.5重量%の量で存在してよい。
デリバリーシステムそのものの中の存在については、酸
はデリバリーシステムの約1〜約50重量%、好ましく
は約20〜約40重量%の量で存在する。存在する酸の
特定の量は所望の酸味の所望の強度に応じて調節しなけ
ればならない。酸が多すぎたり、少なすぎる場合は、延
長されたフレーバーの作用、所望の刺激および好ましい
味が得られない。
【0033】本発明のポリ酢酸ビニル(PVA)コーテ
ィングは、カプセル化するべき食用酸の水溶性に従って
選択された特定の分子量のPVAを使用することによ
り、感覚器官系への食用酸の改良された持続性酸放出を
もたらす。アジピン酸、フマル酸、および乳酸のような
水溶性の低い食用酸は、分子量範囲が2,000〜18,
000、好ましくは6,000〜10,000であるよう
なPVAでコーティングした場合に最も持続性のある放
出作用を示す。リンゴ酸、グルコノデルタラクトンのよ
うな中程度の水溶性を有する食品級酸は、分子量範囲が
約15,000〜25,000、好ましくは16,000
〜約22,000のPVAでコーティングした場合に最
も持続性のある放出作用を示す。最後に、クエン酸また
は酒石酸のような水溶性の高い食用酸は、分子量範囲約
20,000〜65,000、好ましくは20,000〜
約35,000のPVAでコーティングした場合に最も
持続性のある放出作用を示す。
【0034】酸は、単独で、または、相溶性のある甘味
料、フレーバーまたは類似の従来のチューインガム成分
と組合せてカプセル化してよい。あるいは、カプセル化
された甘味料またはフレーバーを本発明の食用酸デリバ
リーシステムとは別に添加して放出特性の独特の組合せ
を得ることもできる。特定のフレーバー、甘味料および
酸の組合せ、より長く、より強力なフレーバー、甘味、
酸味およびジューシーさ(唾液分泌刺激)の作用相乗作
用をもたらすことが解っている。特に、酸放出の延長
は、咀嚼者により長い味の明らかな知覚を与える。この
現象は、完全に解明されていないが、このような味の延
長が存在し、延長された咀嚼期間にわたり実質的な進歩
として咀嚼者に知覚され得ることは、味見から明らかで
ある。
【0035】カプセル化された甘味料成分を添加しなけ
ればならない場合は、これは、強力な甘味を付与できる
ような、固体の天然または合成の甘味料から選択してよ
い。制限しないこれらの甘味料の例は、アミノ酸系甘味
料、ジペプチド甘味料、グリチルリチン、サッカリンお
よびその塩、エースサルフェーム塩、サイクラメート、
ステビオサイド、タリン、ジヒドロカルコン化合物、塩
素化スクロース重合体、例えばスクラロース、およびこ
れらの混合物を包含する。
【0036】デリバリーシステムの任意の一部である甘
味料は、甘味を付与するのに必要な量で使用してよく、
好ましくはデリバリーシステムの約0.01〜約30重
量%の量で配合する。アスパルテーム、サッカリンおよ
びその塩は好ましい甘味料であり、それぞれ、デリバリ
ーシステムの約0.01〜約50重量%および約0.01
〜約50重量%の量で使用してよい。これらの甘味料の
好ましい量は、デリバリーシステムの約10〜約20重
量%、最も好ましくは約14〜約18重量%である。当
産業で標準的な従来の量で、副次的甘味料を最終製品、
即ちチューインガム組成物中に使用してよい。
【0037】特に有効な甘味料の組合せは、アスパルテ
ーム、サッカリンナトリウムおよびエースサルフェーム
−K(エースサルフェームカリウム)である。サッカリ
ンおよびその塩およびエースサルフェーム塩は、デリバ
リーシステムの約5〜約50重量%の量で使用してよ
い。アスパルテームはこの組合せで使用する場合は、約
15重量%迄の量で使用する。1つ以上の甘味料をカプ
セル化形態内に存在させた後に、デリバリーシステムに
配合することにより、甘味料の放出を遅延させ、甘味の
知覚を延長したり、その放出に時差が生じるようにして
よい。即ち、甘味料はそれらが逐次的に放出されるよう
に配合できる。
【0038】2つ以上の甘味料の組合せをデリバリーシ
ステムの一部として配合することにより相乗作用の結果
として甘味強度が進歩することも解った。相乗作用組合
せの例は、サッカリン/アスパルテーム;サッカリン/
エースサルフェームカリウム;サッカリン/アスパルテ
ーム/エースサルフェームカリウムである。これらの甘
味料はまた、デリバリーシステムから独立して最終食品
である菓子、薬品または個人用製品に添加できる。即ち
食品はデリバリーシステムの甘味ならびにデリバリーシ
ステムから独立したこれらの副次的甘味料に由来するよ
うな甘味をそこに有してよい。これらの甘味料の組合せ
がチューインガムのような食品に長時間持続するフレー
バー作用を付与することも発見された。
【0039】有用なフレーバー剤は、合成のフレーバー
液および/または植物、葉、花、果実等から誘導された
液体およびこれらの組合せから選択してよい。代表的な
フレーバー液は、スペアミント油、シナモン油、ウイン
ターグリーン油(メチルサリシレート)およびベパーミ
ント油を包含する。また、人工、天然または合成の果実
フレーバー、例えば、レモン、オレンジ、グレープ、ラ
イムおよびグレープフルーツのような柑橘油、および、
アップル、ストロベリー、チェリー、パイナップル等の
ような果実エッセンスも有用である。
【0040】使用するフレーバー剤の量は、通常は、フ
レーバーの種類、使用するベースおよび所望の強度のよ
うな要因に応じた好適度の問題である。一般的に、最終
チューインガム組成物の約0.05〜約3.0重量%、好
ましくは約0.3〜約1.5重量%、最も好ましくは約
0.7〜約1.2重量%の量が使用される。
【0041】新しいデリバリーシステムを用いるチュー
インガム処方に関しては、使用するガムベースの量は使
用するベース、所望のコンシステンシーおよび最終製品
を調製するのに用いる他の成分のような種々の要因によ
り大きく変化する。一般的に、最終チューインガム組成
物の約5〜約85重量%の量のガムベースが使用するの
に許容される。好ましくは、標準的なチューインガム組
成物において、約15〜約25重量%の量が使用され
る。低カロリーガム処方においては、好ましいガムベー
ス量は約65〜約75重量%である。ガムベースは当該
分野で知られている何れかの水不溶性ガムベースであっ
てよい。ガムベース中に適する重合体の代表例は、天然
および合成のエラストマーおよびゴムを包含する。例え
ば、ガムベース中に適する重合体は、限定しないが、チ
クレ、ジェルトン、グッタペルカおよびクラウンガムの
ような植物起源の物質を包含する。ブタジエンスチレン
共重合体、イソブチレンイソプレン共重合体、ポリエチ
レン、ポリイソブチレンおよびポリ酢酸ビニルおよびこ
れらの混合物のような合成エラストマーが特に有用であ
る。
【0042】ガムベース組成物はゴム成分の軟化を助け
るためのエラストマー溶媒を含有してよい。このような
エラストマー溶媒は、ロジンおよび、水添、二量化また
は重合ロジンのような変性ロジンのメチル、グリセロー
ルまたはペンタエリスリトールエステルおよびこれらの
混合物を含有してよい。本発明で用いるのに適するエラ
ストマー溶媒の例は、部分水添ウッドロジンのペンタエ
リスリトールエステル、ウッドロジンのペンタエリスリ
トールエステル、ウッドロジンのグリセロールエステ
ル、部分二量化ロジンのグリセロールエステル、重合ロ
ジンのグリセロールエステル、トール油ロジンのグリセ
ロールエステル、ウッドロジンおよび部分水添ウッドロ
ジンのグリセロールエステル、および、ロジンの部分水
添メチルエステル、例えばアルファピネンまたはベータ
ピネンの重合体;テルペン樹脂、例えばポリテルペンお
よびこれらの混合物を包含する。溶媒はガムベースの約
10〜約75重量%、好ましくは約45〜約70重量%
の量で使用してよい。
【0043】ラノリン、ステアリン酸、ステアリン酸ナ
トリウム、ステアリン酸カリウム、グリセリルトリアセ
テートおよびグリセリンのような可塑剤または軟化剤を
ガムベース組成物中に使用してよい。天然のワックス、
石油ワックス、例えばポリウレタンワックス、パラフィ
ンワックスおよび微結晶ワックスもまたガムベースに配
合して種々の所望のテクスチャーおよびコンシステンシ
ー特性を得てよい。これらの個々の添加物は、一般的
に、最終ガムベース組成物の約30重量%まで、好まし
くは約3〜約20重量%の量で使用する。
【0044】高分子量PVA(30,000〜65,00
0)を使用してクエン酸または酒石酸のような水溶性の
高い食用酸をカプセル化する場合は、これらの成分の密
度が高いため、チューインガム組成物に配合した際に、
部分水添大豆油またはグリセリロールモノスチアレート
のような軟化剤の添加にも関わらず、堅固すぎる殆ど硬
いような咀嚼感が生じる。意外にも、ある一定の点ま
で、高分子量PVAはこれらの軟化剤を吸収することが
解った。しかしながら、2つの別の軟化剤、グリセロー
ルトリアセテートまたはアセチル化モノグリセリドを配
合することにより、硬い咀嚼感を更に軟化でき、組成物
がより許容できるようなものになることが解った。使用
するPVAの分子量に応じて知覚されるこの咀嚼感の硬
さを図1にグラフで示す。
【0045】チューインガム組成物は更に従来の添加物
であるフレーバー剤、二酸化チタンのような着色剤;レ
シチンのような乳化剤;および水酸化アルミニウム、ア
ルミナ、ケイ酸アルミニウム、炭酸カルシウム、タルク
およびこれらの組合せを含有してよい。これらの充填剤
もまた種々の量でガムベース中に使用してよい。好まし
くは充填剤を用いるときの量は、最終チューインガムの
約4〜約30重量%である。
【0046】これらの他にデリバリーシステムに副次的
甘味料を使用する場合は、本発明は天然および人工の甘
味料を包含する当該分野で知られた甘味料の配合を意図
する。即ち、付加的な甘味料は、以下の限定しない例:
糖類、例えばスクロース、グルコース(コーンシロッ
プ)、デキストロース、転化糖、フラクトース、および
これらの混合物;塩素化スクロース誘導体、例えばスク
ラロース;サッカリンおよびその種々の塩、例えばナト
リウムまたはカルシウム塩;サイクラミン酸およびその
種々の塩、例えばナトリウム塩;ジペプチド甘味料例え
ばアスパルテーム;ジヒドロカルコン化合物;グリチル
リチン;Stevia Rebaudiana(ステビオサイド);およ
びソルビトール、ソルビトールシロップ、マンニトー
ル、キシリトールのような糖アルコール等から選択して
よい。さらに、付加的な甘味料としては、米国特許再発
行特許26,959号に開示されている非発酵糖代替物(水添
澱粉加水分解物)も挙げられる。更に、合成甘味料であ
る3,6−ジヒドロ−6−メチル−1−1,2,3−オキ
サチアジン−4−オン−2,2−ジオキシド、特にカリ
ウム塩(エースサルフェーム−K)、ナトリウム塩およ
びカルシウム塩で米国特許3,689,486および3,926,976号
に記載されたものも有用である。
【0047】適当なフレーバーは、天然および人工のフ
レーバーを包含する。ミント類、例えばペパーミント、
メントール、人工バニラ、シナモン、種々の果実フレー
バー、を単独または混合で用いることも意図される。フ
レーバーは一般的に個々のフレーバーにより変化する量
で使用され、例えば最終チューインガム組成物の約0.
5〜約3重量%の量で使用してよい。フレーバー剤は、
デリバリーシステム、チューインガム組成物そのもの、
およびその両方に存在してよい。
【0048】本発明で有用な着色料は、二酸化チタンの
ような顔料も包含し、約6重量%まで、好ましくは約1
重量%迄の量で配合してよい。また、着色料は食品、薬
品および化粧品用途に適するFD&C染料として知られ
ている他の染料等も包含する。上記した使用範囲に許容
される物質は好ましくは水溶性である。全FD&Cおよ
びその相当する化学構造に関する全記述は、Kirk-Othme
r Encyclopedia of Chemical Technology,第5巻,857
〜884ページに掲載されている。
【0049】本発明のチューインガムは、スティックガ
ム、スラブガム、チャンクガム、短冊ガム、ハードコー
トガム、錠剤ガム、ならびにセンター充填ガムのような
当該分野で知られた何れかの形態であってよい。
【0050】本発明のチューインガム組成物の調製方法
は以下のとおりである。ガムベースを溶融(約85℃〜
約90℃)し、78℃に冷却して予備加熱(60℃)し
たシグマ刃付き標準混合ケトルに入れる。次に乳化剤を
添加混合する。次に、増量甘味料および軟化剤(例えば
グリセリン)の一部を添加し、更に3〜6分間混合す
る。混合ケトルを冷却し、甘味料および軟化剤の残りを
添加し、混合を継続する。この時点で、フレーバー未添
加のチューインガムの温度は約39〜42℃である。次
にフレーバー油を添加し、ベース中に取り込まさせ、混
合を継続する、最後に、食用酸を含有するデリバリーシ
ステムを添加し、更に1〜10分間混合する。デリバリ
ーシステムは、人工強力甘味料を添加する場合はこれと
共に、最終成分として添加する。最終ガム温度は約39
〜約48℃である。次にチューインガム組成物をケトル
から取出し、ロール処理し、裁断し、成型してチューイ
ンガムピースとする。
【0051】より一般的には、本発明は、下記段階: (1) 下記段階: (A) ポリ酢酸ビニルを乳化剤とともに溶融し、そこ
に食用酸を均一に分散させ;混合物を混合しながら雰囲
気温度に冷却する段階によりポリ酢酸ビニルコーティン
グ内へ粒状食用酸を閉じ込めること; (B) 得られた混合物を所望の粒径に粉砕すること;
を包含する方法により調製されたカプセルにより食用酸
が保護されている食用酸デリバリーシステムを調製する
こと; (2) 得られたデリバリーシステムをガムベースおよ
び残りのチューインガム成分の均質な混合物に添加する
こと;および、 (3) 得られた混合物を適当なチューインガム形状に
成型すること、 を包含する進歩した持続性甘味料を有するチューインガ
ム組成物を調製する方法に関する。
【0052】選択されるポリ酢酸ビニルの種類は、PV
Aの分子量により決定され、カプセル化すべき酸の水溶
性により異る。対象となる食品級酸の水溶性が低いほ
ど、使用するべきPVAの分子量は小さくなる。場合に
より、デリバリーシステム粒子を、乳化剤と混合した脂
肪またはワックスを含有する更に別の疎水性コーティン
グでコーティングできる。従来の、流動床法を用いてこ
れらの付加的なコーティングを得ることができる。
【0053】以下の実施例は本発明の更に好ましい態様
を示すものであり、本発明の有効な範囲を制限するもの
ではない。明細書を通して全てのパーセントは特段の記
載がない限り、最終デリバリーシステムの重量に基づく
ものである。
【0054】実施例 1 以下の組成物A〜Fは、本発明のデリバリーシステムの
代表例である。これらの組成物を明細書中前記した方法
に従って調製した。クエン酸、高い水溶性(25℃で1
18gms./100mlH2O)を有する食品級の酸を以下
の物質中にカプセル化した。数値は物質の量を重量%で
示したものである。
【0055】
【表1】
【0056】デリバリーシステムを調製した後、これら
を更に粉砕して所望のメッシュサイズ即ち約30〜約2
00米国標準メッシュ(600〜75ミクロン)とし
た。脂肪またはワックスおよびグリセロールモノステア
レートの混合物である第2のコーティングを上記組成物
の一部に従来の流動床顆粒化法により適用した。この第
2のコーティングは必要ではないが、酸性pH、水または
高い温度への延長された曝露が考えられる場合には適用
するのが有効である。第2のコーティングはまた、アス
パルテームのような柱様または不規則な形状のコア物質
が充分にコーティングされるのを確実なものとする。
【0057】表1の本発明のデリバリーシステムの各々
を、第2のチューインガム組成物に配合し、それより、
当該分野で一般的な従来の加工方法を用いてチューイン
ガム製品を製造した。表中の数値はそれぞれの成分の量
を重量%で示したものである。
【0058】
【表2】
【0059】図2は、上記表2のチューインガム組成物
を用いて行なった熟練咀嚼パネルテストの結果を示すも
のである。パネルに、遊離の未カプセル化クエン酸を配
合した試料Iを含むストロベリーフレーバーガムの個々
の試料を咀嚼させ、それと表1の種々のカプセルを用い
た試料II〜VIIとを比較させた。クエン酸の存在に由来
する知覚された酸味を経時的な強度として評価させた。
グラフには、種々の時間感覚でパネリストが主観的に評
価した咀嚼期間中の酸放出量の結果をプロットした。グ
ラフの分析から、試料Iの遊離未カプセル化酸に由来す
る酸味は極めて短時間に劇的に低下したのに対し、種々
のカプセル化組成物はある時間、遊離の酸のみのものよ
りもかなり長く持続したことが明らかである。
【0060】実施例 2 以下の組成物G、H、Iは、より低い水溶性を有する食
品等級の酸を用いた本発明を示すものである。25℃で
1.9gms/100mlH2Oの水溶性を有するアジピン酸
を表3に示す3種類の試料にカプセル化した。個々でも
数値は各物質の量を重量%で示す。
【0061】
【表3】
【0062】アジピン酸を含有するデリバリーシステム
を実施例1に記載したようにして所望のメッシュサイズ
に粉砕し、コーティングした。次にデリバリーシステム
を表4に示す3種類のチューインガム組成物に配合し、
そして、未カプセル化の遊離の酸を含有する4番目の対
照試料を比較目的のために調製した。
【0063】
【表4】
【0064】図3は、パネリストに再度、刺激のある酸
味フレーバーがアジピン酸の存在に由来するストロベリ
ーフレーバーガムを咀嚼させて得られた、表4のガムの
熟練咀嚼パネル試験の結果をグラフで示したものであ
る。明らかに、低分子量ポリ酢酸ビニルでカプセル化し
たアジビン酸のデリバリーシステムを有する試料Xは酸
味強度を最も長い期間示し、その減衰も最も穏やかであ
った。遊離の酸はより鋭く、より迅速な放出および強度
を示すが、酸味はかなり急速に低下する。高分子量およ
び低分子量のPVAの50/50混合物でカプセル化し
たアジピン酸(試料XI)は、全体的にガムからの放出が
乏しく、4つの全ての試料で最も短い持続時間を示した
が、その理由は、高分子量PVAと酸の低い水溶性とが
組合され、酸をガム塊中に閉じ込めたためである。ここ
でもまた、本発明のカプセル系が咀嚼期間中の酸の放出
を延長させ、これにより、より長く持続する酸味および
酸フレーバーの知覚ならびに増強されたジューシーさが
可能となることが示された。
【0065】
【図面の簡単な説明】
【図1】高分子量および低分子量のポリ酢酸ビニルでコ
ーティングした食用酸を有するチューインガム組成物の
熟練咀嚼パネルテストの結果および各々の咀嚼における
それぞれの知覚された硬度を示すグラフである。
【図2】クエン酸(高水溶性)に由来する酸味強度を経
時的に測定した本発明のデリバリーシステムを用いたチ
ューインガム組成物の熟練咀嚼パネルテストの結果を示
すグラフである。
【図3】アジピン酸(低水溶性)に由来する酸味強度を
経時的に測定した本発明のデリバリーシステムを用いた
チューインガム組成物の熟練咀嚼パネルテストの結果を
示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ガル・マンスカーニ アメリカ合衆国ニユーヨーク州(10312) スタテンアイランド.ペトラスアベニユー 97 (72)発明者 ステイーブン・エム・フアウスト アメリカ合衆国ニユージヤージー州 (07874)スタンホープ.オードウボンコ ート4−51

Claims (37)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガムベースおよび下記成分: A. クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、アジピン酸、フマ
    ル酸、コハク酸、グルコノデルタラクトン、アスコルビ
    ン酸、乳酸およびこれらの混合物よりなる群から選択さ
    れる少なくとも1つの粒状の食用酸; B. レシチン、ステアレート、ステアレートのエステ
    ル誘導体、パルミテート、パルミテートのエステル誘導
    体、オレエート、オレエートのエステル誘導体、グリセ
    リド、グリセリドのエステル誘導体、スクロースポリエ
    ステル、ポリグリセロールエステル、動物性ワックス、
    植物性ワックス、合成ワックス、石油ワックスおよびこ
    れらの混合物よりなる群から選択される乳化剤;およ
    び、 C. デリバリーシステムの総組成物の重量の約30〜
    約93重量%の量で存在し、分子量約2,000〜約6
    5,000のポリ酢酸ビニル を含有する酸の制御された放出を可能にする安定な食用
    酸デリバリーシステムを含有する延長された酸味、フレ
    ーバーおよびジューシーさの継続を有するチューインガ
    ム組成物。
  2. 【請求項2】 食用酸がチューインガム組成物の約0.
    1〜約10重量%の量で存在する請求項1記載のチュー
    インガム組成物。
  3. 【請求項3】 食用酸がアジピン酸、フマル酸、乳酸、
    アスコルビン酸およびこれらの混合物よりなる群から選
    択される請求項2記載のチューインガム組成物。
  4. 【請求項4】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約2,000
    〜約18,000である請求項3記載のチューインガム
    組成物。
  5. 【請求項5】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約6,000
    〜約10,000である請求項4記載のチューインガム
    組成物。
  6. 【請求項6】 食用酸がリンゴ酸、グルコノデルタラク
    トンおよびこれらの混合物よりなる群から選択される請
    求項2記載のチューインガム組成物。
  7. 【請求項7】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約15,00
    0〜約35,000である請求項6記載のチューインガ
    ム組成物。
  8. 【請求項8】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約16,00
    0〜約22,000である請求項7記載のチューインガ
    ム組成物。
  9. 【請求項9】 食用酸がクエン酸、酒石酸およびこれら
    の混合物よりなる群から選択される請求項2記載のチュ
    ーインガム組成物。
  10. 【請求項10】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約20,0
    00〜約65,000であるチューインガム組成物。
  11. 【請求項11】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約20,0
    00〜約35,000である請求項10記載のチューイ
    ンガム組成物。
  12. 【請求項12】 アセチル化モノグリセリド、グリセロ
    ールトリアセテートおよびこれらの混合物よりなる群か
    ら選択される軟化剤を更に含有する請求項11記載のチ
    ューインガム組成物。
  13. 【請求項13】 デリバリーシステム内に封入される前
    に食用酸が人工甘味料と合体される請求項1記載のチュ
    ーインガム組成物。
  14. 【請求項14】 甘味料が、デリバリーシステムの約
    0.01〜約50重量%の量で存在し、人工強力甘味料
    および天然甘味料およびこれらの混合物よりなる群から
    選択される請求項13記載のチューインガム組成物。
  15. 【請求項15】 乳化剤がデリバリーシステムの約0.
    5〜約20重量%の量で存在する請求項1記載のチュー
    インガム組成物。
  16. 【請求項16】 乳化剤がデリバリーシステムの約2〜
    約15重量%の量で存在するグリセリルモノステアレー
    トである請求項15記載のチューインガム組成物。
  17. 【請求項17】 ポリ酢酸ビニルが、樹脂、ロジン、テ
    ルペン、エラストマー、ワックスおよびこれらの混合物
    よりなる群から選択される物質とブレンドされる請求項
    16記載のチューインガム組成物。
  18. 【請求項18】 ガムベースが、樹脂、ロジン、テルペ
    ン、エラストマー、ワックスおよびこれ等の混合物より
    なる群から選択されるエラストマーを含有する請求項1
    記載のチューインガム組成物。
  19. 【請求項19】 ガムベースエラストマーが、チクル、
    ジェルトン、バラタ、グッタペルカ、レチカプシ、ソル
    バ、ブタジエンスチレン共重合体、ポリイソブチレン、
    イソブチレンイソプレン共重合体ポリエチレン、ポリ酢
    酸ビニルおよびこれらの混合物よりなる群から選択され
    る請求項18記載のチューインガム組成物。
  20. 【請求項20】 ガムベースが最終チューインガム組成
    物の約5〜約45重量%の量で存在する請求項19記載
    のチューインガム組成物。
  21. 【請求項21】 充填剤、着色剤、フレーバー剤、軟化
    剤、可塑剤、エラストマー、エラストマー溶媒、甘味剤
    およびこれらの混合物が更に含有される請求項1記載の
    チューインガム組成物。
  22. 【請求項22】 下記段階: (A) ポリ酢酸ビニルを乳化剤とともに溶融し、そこ
    に食用酸を均一に分散させ;混合物を混合しながら雰囲
    気温度に冷却する段階によりポリ酢酸ビニルコーティン
    グ内へ食用酸を閉じ込めること; (B) 得られた混合物を所望の粒径に粉砕すること; (C) 場合により(B)で形成された粒子を、乳化剤
    と混合した脂肪またはワックスを含有する疎水性混合物
    でコーティングしてデリバリーシステム粒子上に更に保
    護層を形成すること を包含する食用酸のデリバリーのために有用なデリバリ
    ーシステムを調製する方法。
  23. 【請求項23】 食用酸がデリバリーシステムの約1〜
    約50重量%の量で存在する請求項22記載の方法。
  24. 【請求項24】 食用酸がアジピン酸、フマル酸、乳
    酸、アスコルビン酸およびこれらの混合物よりなる群か
    ら選択される請求項23記載の方法。
  25. 【請求項25】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約2,00
    0〜約18,000である請求項24記載の方法。
  26. 【請求項26】 食用酸がリンゴ酸、グルコノデルタラ
    クトンおよびこれらの混合物よりなる群から選択される
    請求項23記載の方法。
  27. 【請求項27】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約15,0
    00〜約35,000である請求項26記載の方法。
  28. 【請求項28】 食用酸がクエン酸、酒石酸およびこれ
    らの混合物よりなる群から選択される請求項23記載の
    方法。
  29. 【請求項29】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約20,0
    00〜約65,000である請求項28記載の方法。
  30. 【請求項30】 下記成分: A. クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、アジピン酸、フマ
    ル酸、グルコノデルタラクトン、コハク酸、アスコルビ
    ン酸、乳酸およびこれらの混合物よりなる群から選択さ
    れる少なくとも1つの固体の食用酸; B. レシチン、ステアレート、ステアレートのエステ
    ル誘導体、パルミテート、パルミテートのエステル誘導
    体、オレエート、オレエートのエステル誘導体、グリセ
    リド、グリセリドのエステル誘導体、スクロースポリエ
    ステル、ポリグリセロールエステル、動物性ワックス、
    植物性ワックス、合成ワックス、石油ワックスおよびこ
    れらの混合物よりなる群から選択される乳化剤;およ
    び、 C. デリバリーシステムの総組成物の重量の約30〜
    約93重量%の量で存在し、分子量約2,000〜約6
    5,000のポリ酢酸ビニル を含有する、可食製品中に有用であり、酸の制御された
    放出を可能にする安定な食用酸デリバリーシステム。
  31. 【請求項31】 食用酸が約1〜約50重量%の量で存
    在する請求項30記載のデリバリーシステム。
  32. 【請求項32】 食用酸がアジピン酸、フマル酸、アス
    コルビン酸、乳酸およびこれらの混合物よりなる群から
    選択される請求項31記載の食用酸デリバリーシステ
    ム。
  33. 【請求項33】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約2,00
    0〜約18,000である請求項30記載の食用酸デリ
    バリーシステム。
  34. 【請求項34】 食用酸が、リンゴ酸、グルコノデルタ
    ラクトンおよびこれらの混合物よりなる群から選択され
    る請求項31記載の食用酸デリバリーシステム。
  35. 【請求項35】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約15,0
    00〜約35,000である請求項34記載の食用酸デ
    リバリーシステム。
  36. 【請求項36】 食用酸がクエン酸、酒石酸およびこれ
    らの混合物よりなる群から選択される請求項31記載の
    食用酸デリバリーシステム。
  37. 【請求項37】 ポリ酢酸ビニルの分子量が約20,0
    00〜約65,000である請求項36記載の食用酸デ
    リバリーシステム。
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