KR20070063565A - 밀봉된 식용 필름 스트립 패킷 및 그의 제조 및 이용 방법 - Google Patents

밀봉된 식용 필름 스트립 패킷 및 그의 제조 및 이용 방법 Download PDF

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스티븐 엠. 쿠미에가
브라이안 제이. 폴
로버트 제이. 후지넥
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메리 엘렌 클라인
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Abstract

본 발명은 한 측면에서 식용 필름과 함께 형성되고 센터 조성물을 감싸는 과자 패킷 또는 사셰의 제조 방법을 제공한다. 상기 패킷 또는 사셰는 입 안에 놓여지도록 디자인될 수 있으며, 입 안에서 상기 필름은 용해되고 상기 센터 조성물은 방출된다. 바람직한 구현예에서, 상기 센터 조성물은 시원한 느낌을 생성하는 자일리톨과 같은 당 알코올을 포함한다. 많은 다른 향미제 및/또는 발색제 또는 오감제가 또한 상기 센터 조성물 내에 사용될 수 있으며, 몇 가지 구현예로는 상기 센토 조성물 내의 호흡 청량제, 항균제, 영약학적 조성물, 또는 약학적 조성물을 포함한다. 또한, 본 발명은 식용 패킷 또는 사셰, 특히 자가-밀봉형 필름을 제조하기에 적합한 바람직한 수반 함량을 갖는 필름 및/또는 적어도 6 내지 12개월 동안 실온에서 안정한 식용 필름 패킷으로 구성되는 것들을 포함한다.

Description

밀봉된 식용 필름 스트립 패킷 및 그의 제조 및 이용 방법{SEALED, EDIBLE FILM STRIP PACKETS AND METHODS OF MAKING AND USING THEM}
본 출원은 2004년 9월 30일자로 출원된 미국 가출원 60/614,399호에 대한 우선권을 주장하며, 그 전체 내용은 본 명세서에 참조로 포함되어 있다.
본 발명은 식용 필름, 상기 필름으로 만들어진 신규한 패킷(packet), 및 다양한 과자 제품 및/또는 다른 적합한 및 밀봉가능한 조성물을 함유하는 밀봉된 패킷을 제조하는 신규한 방법에 관한 것이다. 바람직한 방법 및 측면에서, 본 발명은 식용 필름 및 밀봉가능한 성분을 포함하는 과자 제품을 제조하기 위해 사용될 수 있으며, 이때 상기 밀봉가능한 성분은 섭취 또는 혀나 입과의 접촉에 의해 상기 식용 필름으로 제조된 패킷으로부터 방출될 수 있다. 다른 구현예에서, 상기 필름은 인간 또는 동물이 소비 또는 사용하기 위한 다양한 조성물을 포장하기 위해 사용될 수 있다.
한 측면에서, 본 발명의 제품 및 방법은 당업자가 다양한 과자 성분의 운반을 위한 안정한 패킷을 제조하도록 한다. 특히, 상기 패킷 중앙은 시원한 물질, 뜨거운 물질, 거품성 물질(fizzing), 호흡-청량(breath-freshening) 물질, 살균 물 질, 또는 군침도는(mouth-watering) 물질과 같은 감각물(sensations) 또는 활성 물질을 운반하기 위한 성분을 포함할 수 있으며, 이들은 입속에 일단 들어가게 되면 상기 패킷으로부터 방출된다. 한 측면에서, 자일리톨 또는 다른 식용 폴리올과 같은 음의 용해열을 갖는 식용 성분을 이용함으로써 하나 이상의 고 냉각 성분이 상기 패킷의 중앙에 포함된다. 일반적으로, 상기 제품은 실온에서 다양한 냄새, 양호한 안정성, 및 허용 가능한 보관 수명을 가질 수 있다. 이들은 다양한 형태 및 크기로 디자인 및 제조될 수 있다.
다양한 식용 필름이 제조되고, 시장에서 판매되며, 당업계에서 논의되어 왔다. 최근, 이러한 필름은 입 안에 놓여질 때 용해되는 호흡-청량 스트립으로 만들어져 오고 있다. 상기 호흡 청량 스트립은 단일층으로 디자인 및 제조된다. 또한, 다른 분야, 특히 제과 산업에서는 필름을 식품 첨가물 또는 식품 첨가물용 포장 물질로 사용하는 것을 제안해 왔다(Watson, J., "Soluble films for small ingredient control," The Bakers Digest, June 1970, pp 42-43 참조). 상기 왓슨의 문헌에서는 현존하는 포장 메카니즘을 이용한 포장에 있어서의 이점을 가져오는 감긴 필름 또는 테이프에 대해 언급하고 있다. 아울러, 약학적으로 활성인 물질을 운반함에 있어서 식용 필름을 사용하는 것도 제안되어 왔다(미국 특허 제5,948,430호 참조).
그러나, 식용 필름 또는 폴리머 제품을 성공적으로 사용하기 위한 관건은 보 관하는 동안 및 의도대로 사용하는 동안에서의 안정성 및 적합한 기능성이다. 전형적으로, 이것은 필름이 건조한 또는 고 저습 필름과 같이 통제된 환경에서 생산되고 제조된다는 것을 의미한다. 상기 저습 특성은 또한 상기 필름이 입 안에서 용해되는 것을 도와준다.
아래에 상세하게 기재한 바와 같이, 한 측면에서 본 발명자들은 미각물(tastes), 감각물, 및/또는 다른 조성물을 싸고 운반하기 위해 사용될 수 있는 자가-밀봉형 필름을 제조하기 위하여 필름 내에 포함되어 있는 수분을 조절하기 위한 방법을 도입함으로써 상기 식용 필름의 개념을 확장시켰다. 따라서, 본 발명은 식용 필름의 신규한 용도를 제공하며, 유익한 특성을 갖는 패킷된 제품을 만들기 위한 신규한 제조 방법을 제공한다.
발명의 요약
본 발명은, 중요하지만 비제한적인 측면에서, 안정한 식용 패킷 또는 사셰(sachet)를 생산할 수 있는 제조 방법 및 그 제품에 관한 것이다. 상기 패킷은, 패킷으로 형성되며, 과자 또는 다른 캡슐화되거나, 탈수화되거나, 또는 건조된 성분 또는 조성물을 둘러싸서 밀봉될 수 있는 식용 필름, 또는 선택적으로 다른 풍미, 색상, 및/또는 조성을 갖는 2개의 식용 필름을 포함한다.
한 구현예에서, 본 발명은 입 안에서 용해될 수 있는 과자 패킷의 제조 방법과 같은 과자의 제조 방법을 제공하며, 상기 방법은 식용 필름을 제공하는 단계 및 상기 식용 필름을 프리(pre)-패킷 형태로 형성하는 단계를 포함한다. 일반적으로, 임의의 사용가능한 식용 폴리머 또는 식품 등급의 폴리머가 상기 식용 필름의 제조에 사용될 수 있으며, 많은 식용 필름이 이미 당업계에 알려져 있다. 상기 프리-패킷 형태는 한 스트립 또는 한조각의 필름으로부터 접힌 또는 밀봉된 패킷을 생성할 수 있는 능력, 또는 두 스트립 또는 두 조각의 필름을 서로 옆에 놓거나, 또는 서로 접촉시킴으로서 패킷을 생성하는 능력을 의미한다. 따라서, 예를 들면, 패킷은 함께 위치한 2개의 직사각형 형태의 모든 4면, 또는 하나의 접혀진 직사각형 형태의 3면을 따라 밀봉될 수 있다. 보통 사용되는 포장 방법이 상기 프리-패킷 형태를 생성하기 위한 용도로 사용되거나, 또는 적용될 수 있으며, 일단 상기 프리-패킷 형태가 밀봉되면 최종 패킷이 된다. 형태를 상기 최종 패킷 제품으로 디자인함에 있어서는 직사각형, 정사각형, 하트모양, 원형, 별모양 등과 같은 많은 옵션이 있으며, 상기 최종 형태는 다른 형태의 패킷으로부터 실제로 절단되어 구멍 또는 다른 디자인 형태를 갖는 패킷을 생성할 수 있다. 본 발명은 상기 패킷이 형태, 크기 또는 외형을 갖는 방식에 의해 제한되는 것은 아니다. 하기 실시예는 과자 제품으로 사용되는 약 24 ㎜×약 30 ㎜의 직사각형, 또는 약 24 ㎜×약 24 ㎜의 정사각형 형태, 및 용해물에서 사용되어 음료 또는 용액을 형성하기 위한 더 큰 크기의 패킷, 사셰 또는 파우치(pouch)에 대해 상술하고 있지만, 이들은 단지 실시예일 뿐이다.
또한, 본 발명은 상기 프리-패킷 형태를 센터 조성물로 채우고 상기 센터 조성물을 둘러싸기 위해 상기 프리-패킷 형태를 밀봉하는 것을 포함한다. 상기 밀봉 방법은 물 또는 수분을 직접 밀봉되는 표면에 적용하거나, 열이나 뜨거운 성분을 압력을 가하거나 가하지 않으면서 밀봉되는 표면에 적용하거나, 이들을 조합하거나, 및/또는 수계 접착제, 식품 등급의 접착제, 및/또는 식용 접착제를 사용하거나, 또는 임의의 다른 사용가능한 방법을 포괄할 수 있다. 일반적으로, 사용하기 위해 선택된 필름은 상기 센터 조성물을 감싸기 위해 밀봉될 수 있으며, 이후 실온에서 밀봉된 채로 유지된다. 상기 식용 필름을 제조 또는 제공하기 위해 사용되는 바람직한 폴리머는 히드록시프로필메틸 셀룰로스(HPMC), 카르복시메틸 셀룰로스(CMC), HPMC 및 CMC의 혼합물, 펙틴, 및 이들 중 일부 또는 모두의 조합이다. 이미 종래에 사용되고 있는 것으로서 본 발명에서도 사용될 수 있는 다른 식용 필름은 셀룰로스 에테르, 전분, 히드록시프로필화된 전분, 옥수수 제인(zein), 밀 글루텐, 콩 단백질, 풀루란(pullulan), 나트륨 알기네이트, 및 우유 단백질 중 하나 이상을 갖는 것들이다.
상기 패킷 또는 사셰의 바람직한 구현예에서, 필름 내에 HPMC 및 DMC의 조합을 포함하며, 2가지 이상의 다른 외관 점도(apparent viscosity)를 갖는 HPMC가 상기 HPMC 저점도(low viscosity) 폴리머의 다른 형태 혼합물에서 사용될 수 있다. 사용되는 2가지 이상의 다른 형태의 HPMC는 20℃에서 2% HPMC 수용액에 대해 약 5 cp(centipoise) 이하 및 약 100 cp의 외관 점도를 가질 수 있다. 하기 나열된 또는 예시된 구현예로부터 취한 다른 실시예가 선택될 수 있으며, 하기 표에서 나타낸 것들을 포함한다. 상기 식용 패킷이 2가지 다른 형태의 HPMC를 포함하는 필름을 갖는 경우, 상기 다른 형태의 비율(예를 들면, 고점도 대 저점도)은 약 70/30 내지 약 30/70, 또는 이들 사이의 임의의 비율일 수 있다. 약 90/10 내지 약 10/90과 같은 다른 형태의 HPMC의 다른 비율도 또한 선택되어 사용될 수 있다. 아울러, 본 명세서에서 개시된 필름의 임의의 구현예에서, 상기 식용 패킷용 필름은 약 5 중량%의 CMC 함량을 포함하거나, 및/또는 상기 필름은 약 1.8 밀(mil) 내지 약 2.2 밀의 두께를 갖거나, 및/또는 상기 필름은 약 7 중량% 내지 약 9 중량%의 보유 수분을 포함할 수 있다. 아울러, 상기 패킷 내의 센터 조성물은 자일리톨, 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 말티톨, 또는 분말화된 수소화 글루코스 시럽 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 센터 조성물은 또한 착향제(flaworing agent) 및 선택적으로는 유동제(flow agent)를 포함할 수 있다.
상기 센터 조성물은 다수의 기능성 또는 향미 성분을 포함할 수 있으며, 원하는 경우 실제로 단일 성분일 수 있다. 전형적으로, 상기 센터 조성물은 접촉시 상기 필름을 용해하지 않거나, 용해시키기 위해 물을 흡수하거나, 또는 상기 필름을 건조시키게 되는 건조된, 탈수된, 유리 캡슐화된, 및/또는 캡슐화된 성분으로서 선택된다. 바람직한 구현예에서, 상기 센터 조성물은 식용이고, 사용되는 필름 또는 필름들과 실질적으로 동일한 수분활성도(water activity)를 가지며, 또는 상기 센터 조성물과 접촉함으로써 상기 필름 또는 필름들이 건조되거나 또는 젖는 것이 실질적으로 방지되는 정도로 건조된다. 이러한 방식으로 사용하기 위하여 성분 또는 조성물을 건조, 탈수 또는 캡슐화하는 많은 사용가능한 방법들이 있다(예를 들면, 미국 특허 문헌 제2004/0081735호 또는 국제 특허 문헌 WO97/16078호 참조).
바람직한 구현예에서, 상기 센터 조성물은 설탕 알코올 또는 다른 식용 화합물 또는 음의 용해열을 갖는 식품 첨가물을 포함한다. 상기 식용 필름이 용해된 후 상기 화합물이 혀 또는 입 내부와 접촉하면 시원한 느낌이 든다. 또한, 센터 조성물은 상기 식용 필름의 용해도를 증가시키기 위해 선택될 수 있으며, 자일리톨을 포함하는 센터 조성물의 유익한 특성 중 하나는 상기 필름이 보다 용이하게 용해되고 개선된 입의 느낌을 갖는다는 점이다. 센터 조성물은 시원한 감각인 것이 바람직하지만, 다른 많은 감각 및 성분이 선택 및 사용될 수 있다. 한 바람직한 구현예에서는 음의 용해열을 가지며, 혀 또는 입의 습기있는 막과 접촉할 때 시원한 감각을 생성하는 자일리톨을 포함하는 센터 조성물을 도입한다. 다른 폴리올들도 유사한 시원한 감각을 생성할 수 있으며, 대신 사용되거나 또는 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 및 말티톨을 포함하는 다양한 조합으로 사용될 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 감각물 또는 감각 조성물 또는 성분은 섭취되거나 입 안에서 사용될 수 있고, 물리적 또는 생리적 감각을 생성하는 화합물 또는 조성물이다. 감각물의 예로는 매우 시원한, 시원한, 뜨거운, 얼얼한(tingling), 군침도는, 및 신선한 것이 있다. 많은 화합물 및 성분이 이러한 감각물을 위해 이미 사용가능하며, 예를 들면 시원한 느낌의 경우에는 멘톨, 멘톤 글리세롤 케탈, (-)-멘톡시프로판-1,2-디올, 3-(1-멘톡시)-2-메틸프로판-1,2-디올, p-멘탄-3,8-디올, 2-이소프로필-N,2,3-트리메틸부티르아미드, (-)-멘틸 락테이트를 포함한다.
본 발명의 임의의 측면에서, 상기 센터 조성물은 또한 먼저 용해된 음료를 제조하기 위한 성분을 포함할 수 있다. 예를 들면, 우유 또는 물에 첨가될 수 있는 초콜릿 및/또는 코코아 패킷을 제조하기 위하여 건조 우유 및 코코아 분말이 상기 센터 조성물에 사용될 수 있다. 또한, 상기 센터 조성물은 허브(herbal), 영양학적(nutriceutical), 약학적, 수의학적, 비타민성, 항균성이거나, 다른 화합물 또는 조성물을 포함할 수 있다. 기능적으로, 상기 센터 조성물은 상기 선택된 식용 필름 내에 싸여 있을 때 건조된 상태로 유지되고 안정하게 존재할 수 있는 임의의 화합물, 성분, 또는 조성물을 포함할 수 있다. 어떤 화합물, 성분, 또는 조성물은 허용 가능한 조건으로 제조되거나 또는 상기 식용 필름 내에 밀봉되는 능력을 개선하기 위하여 스프레이 건조, 캡슐화, 플레이트화 또는 흡수될 수 있다. 해당분야의 당업자는 이러한 많은 방법들에 친숙하며, 임의의 이용가능한 방법이 사용될 수 있다.
다양한 착향제, 향미제(flavor), 또는 감미제(sweetener)가 또한 상기 센터 조성물에 사용될 수 있다. 예를 들면, 민트, 스피아민트, 페퍼민트, 윈터그린, 계피, 멘톨, 아니스(anise), 티몰(thymol), 유칼립톨, 과일, 감귤, 멜론, 베리, 바닐라, 오렌지, 라즈베리, 및 초콜릿 향미제가 사용될 수 있다. 이를 위해 사용되는 착향제 및 많은 다른 향미제가 당업계에서 공지되어 있다. 한 구현예에서, 멘톨, 티몰, 유칼립톨 및 메틸 살리실레이트를 포함하는 센터 조성물이 사용될 수 있으며, 다른 구현예에서 상기 착향제(들)는 고형으로 제조하기 위해 담체 또는 폴리올과 혼합될 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 식용 필름으로 이루어진 식용 패킷을 제조하는 방법을 포함하며, 상기 필름은 약 3 내지 약 15 중량%, 바람직하게는 약 4 내지 약 12 중량%, 또는 약 5 내지 약 10 중량%, 보다 바람직하게는 약 7 내지 약 10 중량%, 또는 약 6 내지 약 10 중량%의 보유 수분 함량을 가지거나(약 1시간의 평형화 후에 이용가능한 기술에 의해 측정할 때), 및/또는 상기 필름은 그 자신 또는 다른 필름에 대해 밀봉될 수 있다. 다른 측면에서, 생산된 최종 제품은 약 1시간의 평형화 후에 칼 피셔(Karl Fischer) 방법 또는 푸리에 변환(Fourier Transform) IR (FTIR) 방법으로 측정할 때 약 6 내지 약 10%의 수분 함량을 갖는다. 사실, 하기 실시예 및 표는 본 발명의 특정한 필름에 대한 다양한 수분 함량을 나타내며, 예를 들면 6.09 내지 9.29% 및 7.35 내지 8.54%를 포함하는 나열된 이들 2가지 이상으로부터 선택되는 임의 범위의 수분 함량이 본 발명의 특정한 자가-밀봉형 필름을 위한 범위로 선택될 수 있다. 실제로, 그리고 본 발명을 임의의 특정한 식용 필름의 밀봉 수단 또는 메카니즘에 한정하지 않고서, 상기 필름 내의 수분 함량을 조절함으로써 상기 필름을 그 자신 또는 다른 필름에 대해 밀봉하기 위해 상기 필름의 원하는 면 또는 부위를 따라 열 또는 압력을 사용할 수 있게 된다. 원하는 수분 함량 또는 원하는 자가-밀봉 특성을 갖는 식용 필름을 제조하기 위해 다양한 폴리머가 선별 및 검사될 수 있다. 자가-밀봉이라는 것은, 센터 조성물을 감싸기 위하여 필름이 그 자신 또는 유사하거나 또는 동일한 조성의 다른 필름에 대해 밀봉될 수 있다는 것을 의미한다. 상기 필름 또는 필름들은 하나 이상의 필름 스트립을 갖는 프리-패킷 형태로 형성될 수 있다. 본 발명의 이러한 및 임의의 다른 측면에서, 만일 2 이상의 다른 필름이 사용된다면, 상기 필름은 사용된 식용 필름에 여러 가지 풍미 및 색상의 혼합물을 생성하기 위해 다른 풍미 및/또는 색상 성분들을 포함할 수 있다. 유사하게, 하나의 패킷은 각각의 감싸진 영역 내에 하나 이상의 센터 조성물을 갖는 둘 이상의 서브(sub)-패킷으로 나누어질 수 있다. 또한, 예를 들면 풍미 및 색상의 조합은 특정한 제품을 위해 사용되는 둘 이상의 필름 또는 둘 이상의 서브-패킷을 조합시킬 수 있다.
일반적인 방법으로 돌아가서, 밀봉가능한 필름 또는 원하는 보유 수분 함량을 갖는 필름을 이용한 상기 프리-패킷 형태는 센터 조성물로 충진될 수 있으며, 이때 상기 센터 조성물은 식용이거나, 인간 또는 동물용으로 디자인 되거나, 경구용이거나 또는 소비용이다. 상기 프리-패킷 형태의 밀봉은 상기 밀봉 부위에 열 및 압력을 가하거나 및/또는 젤라틴 용액 또는 당계(sugar-based) 접착제(예를 들면, 식용 접착제에 대해서는 US6,613,378 참조)와 같은 수계 접착제를 적용함으로써 상기 센터 조성물이 밀봉된 패킷 내부에 둘러싸인 폐쇄된 패킷을 형성한다. 다시, 전술한 바와 같이, 서브-패킷 영역은 하나 이상의 밀봉된 센터 조성물을 갖는 제품을 생성할 수 있으며, 상기 패킷 또는 사셰의 크기 및 형태는 원하는 바에 따라 다양할 수 있다.
한 일반적인 구현예에서, 상기 패킷 또는 사셰를 제조하는 방법은 저점도의 폴리머를 갖는 필름을 도입하며, 바람직한 구현예로는 카르복시메틸 셀룰로스(CMC), 히드록시프로필메틸 셀룰로스(HPMC), 및 이들의 조합이다. 글리세린, 폴리프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 디올, 및/또는 글리세롤 모노스테아레이트 뿐만 아니라 글리세린과 조합된 프로필렌 글리콜을 포함하는 이들의 임의의 조합, 및 히드로콜로이드 또는 검(gum) 또한 상기 조합된 HPMC 및 CMC 필름의 바람직한 구현예에서 사용될 수 있다. 히드로콜로이드 또는 검은 제조 과정에서 상기 필름을 더 탄성이 있고 유연하도록 부드럽게 만드는 기능을 하거나, 또는 가공 및 밀봉 과정에서 다루어질 수 있는 얇은 필름 또는 건조가능한 필름을 형성하도록 하는 상기 저점도 폴리머의 능력을 도와줄 수 있다. 상기 바람직한 글리세린과 같은 특정한 식용 가소제를 포함하는 다양한 히드로콜로이드 또는 검 제품 또는 기능적 동등물들이 이러한 목적을 위해 선택될 수 있다. 일반적으로, 상기 히드로콜로이드 또는 검은 카라기난(carrageenan), 풀루란, 젤라틴, 검 아라빅, 메뚜기콩 검, 구아 검, 크산탄(xanthan), 전분, 말토덱스트린, 검 가티(ghatti), 검 카라야(karaya), 검 트라가칸트(tragacanth), 덱스트란, 콘자크(konjac) 가루, 아라비노갈락탄(arabinogalactan), 젤란 검, 아가-아가, 푸르셀라란(furcellaran) 및 알기네이트 중 하나 이상으로부터 선택될 수 있다. 카라기난이 바람직하다. 상기 필름의 보다 일반적인 측면에서, 예를 들면, CMC, 메틸셀룰로스, HPMC, 구아 검, 메뚜기콩 검, 크산탄 검, 가수분해된 검, 카라기난, 타마린드(tamarind), 아가-아가, 콘자크, 아라비노갈락탄, 라치(larch) 아라비노갈락탄, 베타글루칸, 알긴, 프로필렌 글리콜, 폴리비닐 피롤리돈, 메티크릴레이트 코폴리머, 카르복시비닐 코폴리머, 레반(levan), 엘시난(elsinan), 풀루란, 펙틴, 커들론(curdlon), 키토산, 검 아라빅, 옥수수 전분, 왁시 옥수수 전분, 고 아밀로스 옥수수 전분, 감자 전분, 타피오카(tapioca) 전분, 쌀 전분, 밀 전분, 변형된 전분, 산 변형된 전분, 표백된 전분, 산화된 전분, 에스테르화된 전분, 에테르화된 전분, 가교된 전분, 및 알부멘, 젤라틴, 카세인, 카세인 염, 훼이(whey), 밀 글루텐, 제인(zein), 및 콩으로부터 유래된 단백질과 같은 단백질 또는 단백질 조성물과 같은 임의의 적합한 수용성 식용 폴리머가 상기 필름 또는 필름들을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 상기 필름은 또한 상기 바람직한 수크랄로스 및/또는 아세설팜(Acesulfame) K와 같은 하나 이상의 감미제를 포함할 수 있으며, 또한 하나 이상의 다른 고강도(intense) 감미제를 더 포함할 수도 있다. 감미제의 비제한적인 예로는 무당(sugarless) 감미제, 소르비톨, 만니톨, 자일리톨, 이소말트, 락티톨, 수소화 전분 가수분해물(HSH, hydrogenated starch hydrolysate), 말티톨, 수크랄로스, 아스파탐, N-치환된 APM 유도체, 네오탐, 아세설팜의 염, 알리탐, 사카린 및 그의 염, 시클람산 및 그의 염, 스테비오시드(stevioside), 글리시르히진(glycyrrhizin), 디히드로찰론(dihydrochalone), 타우마틴(thaumatin), 및 모넬린(monellin)과 같은 당 알콜을 포함한다. 일반적으로, 고강도 감미제 또는 수크로스보다 당도가 몇배 높은 감미제를 사용함으로써 입 안에서 용해될 때 필름내의 상기 감미제가 필름의 풍미와 균형을 맞추도록 하는 것이 바람직하다. 다시, 상기 필름은 하나 이상의 과일 향미제 및 하나 이상의 오감성(sensate) 화합물, 감미제, 또는 상기 센터 조성물에 대해 언급된 조성물을 포함하는 하나 이상의 착향제 또는 성분 및 하나 이상의 발색제 또는 성분을 추가로 포함할 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 센터 조성물을 밀봉하는 식용 필름을 포함하는 상기에서 언급된 임의의 방법으로부터 제조된 패킷 또는 다른 패킷을 포함한다. 개시한 바와 같이, 상기 패킷의 과자 측면에서의 상기 센터 조성물은 자일리톨을 포함한다. 그러나, 상기 센터 조성물은 또한 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 말티톨, 분말화된 수소화 글루코스 시럽, 스피아민트, 페퍼민트, 윈터그린, 계피, 멘톨, 아니스, 티몰, 유칼립톨, 과일, 감귤, 멜론, 및 베리 향미제이거나, 또는 이들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 사카라이드(saccharide)-포함 화합물, 덱스트로스, 수크로스, 프럭토스, 락토스, 말토스, 덱스트린, 전화당(invert sugar), 레불로스, 갈락토스, 및 옥수수 시럽 고형물 등의 하나 이상을 포함하는 것들을 포함하는 당 및/또는 다른 감미제의 조합이 또한 사용될 수 있다. 상기 조합은 또한 전분, 젤라틴, 증점제(thickening agent)를 포함할 수 있다. 상기 센터 조성물은 또한 호흡 청량제, 항균제, 약학적 제제, 또는 영양학적 제제를 포함할 수 있다. 또한, 상기 센터 조성물은 진한 초콜릿, 우유 초콜릿, 달콤씁쓸한 초콜릿, 너무 달지 않은 초콜릿, 또는 흰 초콜릿 또는 코코아 분말, 또는 차 제조를 위한 건조 또는 탈수된 성분, 차-기반(tea-based)의 음료, 수프, 칠리, 및/또는 소금, 양념, 또는 다른 세이보리(savory) 성분 중 하나 이상을 갖는 조성물과 같이 세이보리 또는 지방계 조성물을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 특히 센터 조성물을 둘러싸도록 형성되어 물, 우유, 또는 다른 액체 내에 놓이거나 용해될 때 음료 또는 다른 식용 용액을 제조하도록 하는 패킷 또는 사셰를 포함한다.
본 발명의 다른 측면에서, 식용 필름의 제조 방법이 제공되며, 이때 상기 식용 필름은 특정한 보유 수분 함량 및/또는 자가-밀봉 특성을 갖도록 선택된다. 상기 방법은 식용 필름을 선택하고, 상기 필름 내에서 가소제 및/또는 히드로콜로이드 또는 검 성분을 다양하게 하여 자가-밀봉형이거나 또는 원하는 수분 함량을 갖는 필름을 제조하는 것을 포함한다. 바람직한 수분 함량은 약 5 내지 약 10 중량%의 수분이다. 또한, 가열 또는 요리 조건, 건조 조건, 및 건조 방법 뿐만 아니라 상기 필름 내의 다른 성분도 원하는 필름을 제조하기 위해 다양하게 될 수 있다. 당업자는 이러한 목적을 위해 사용되는 많은 종류의 식용 필름뿐만 아니라 이러한 필름을 제조하기 위한 관련 방법에 대해 친숙하다. 본 발명이 작용하고 유익을 제공하는 방법 및 이유에 대한 임의의 특정한 설명으로 본 발명을 제한하지 않으면서, 본 발명자들은 상기 필름 및 방법에 대해 개시된 특정한 측면에서는 상기 필름이 스스로 밀봉되도록 충분한 보유 수분을 포함 또는 도입한다고 믿는다. CMC 필름, 또는 HPMC 필름, 또는 CMC 및 HPMC 조합 필름 또는 구현예를 사용함으로써, 약 4 내지 약 12 중량%, 또는 약 6 내지 약 10 중량%, 또는 7 내지 약 10 중량%, 또는 약 8 내지 약 10 중량% (또는 상기에 개시되거나 또는 하기 실시예 또는 표에서 취한 값의 다른 범위) 보유 수분의 특히 바람직한 범위가 바람직하다. 지금까지, 본 명세서에서 개시한 상기 식용 필름을 밀봉하기에 적합한 식용 또는 식품 등급의 접착제는 존재하지 않는다. 따라서, 자가-밀봉형 필름을 제공하는 것은 종래 기술에서의 필요성을 해결하고, 패킷을 형성하기 위해 필요한 접착제의 필요성을 제거함으로써 제조시 이점을 제공한다. 아울러, 본 발명의 패킷은 실온에서 안정한 형태인 것이 바람직하며, 저장 또는 취급 과정에서 서로 달라붙거나, 용해되거나, 부서져 열리지 않는 개별 단위로 제조될 수 있다. 현존하는 식용 필름들은 일반적으로 매우 건조하고, 부서지기 쉽고, 서로 부착된다.
본 명세서를 통하여, 본 발명자들은 간행물 기사, 특허 문헌, 공개된 참고문헌, 웹 페이지, 및 다른 정보 공급원을 언급하고 있다. 당업자는 본 발명의 측면을 제조 및 사용하기 위하여 모든 인용된 정보 공급원의 전체 내용을 사용할 수 있다. 각각의 모든 인용된 정보 공급원은 특히 그 전체가 본 명세서에 참고문헌으로 포함되어 있다. 필요시 이들 공급원의 일부가 본 명세서 내에 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서 내에 구체적으로 정의되거나 설명된 임의의 용어 또는 구(phrase)의 의미는 임의의 상기 공급원의 문맥에 의해 변형되어서는 안된다. 이후의 설명 및 실시예는 단순히 본 발명의 범위 및 본 명세서의 내용을 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하지는 않는다. 사실, 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 하기 실시예에 대해 무수한 변형을 안출 및 구성할 수 있다.
발명의 상세한 설명
상기에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 한 측면에서 패킷을 포함하는 제품이 제공된다. 상기 패킷은 센터 조성물을 채우거나 또는 감쌀 수 있으며, 당업자가 선택할 수 있는 많은 종류의 센터 조성물로는 자일리톨, 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 말티톨과 같은 하나 이상의 폴리올, 또는 유사하게 분말화된 수소화 글루코스 시럽을 포함한다. 상기 센터 조성물 내의 다른 성분은 수크로스, 덱스트로스, 말토스, 및 프럭토스와 같은 하나 이상의 당; 시트르산, 말산, 타르타르산, 푸마르산, 아세트산, 또는 아스코르브산(직쇄 또는 캡슐화된 것)과 같은 하나 이상의 산미료(acidulant); 나트륨, 칼륨, 탄산수소나트륨과 같은 하나 이상의 염; 비타민 복합체, 허브, 항균제, 병균 살상제와 같은 하나 이상의 영약학적 제제; 스피아민트, 페퍼민트, 및 원터그린, 계피, 멘톨, 아니스, 티몰, 유칼립톨을 포함하는 민트와 같은 하나 이상의 향미제; 뜨거운, 차가운, 얼얼한, 군침도는, 및 신선한 감각에 대한 오감제와 같은 하나 이상의 청량제; 감귤, 멜론, 베리, 씨를 뺀 과일, 씨 과일과 같은 하나 이상의 과일; 아스파탐, 아세설팜 칼륨(Ace-K), 네오탐, 사카린, 수크랄로스, 글리시르히진 및 모노알루미늄 글리시르히지네이트와 같은 그의 염, 시클라메이트, 모넬린, 및 탈린과 같은 하나 이상의 감미제 또는 고강도 감미제; 고기, 가금류, 채소와 같은 하나 이상의 세이보리 향미제; 하나 이상의 초콜릿 또는 순한 향미제; 하나 이상의 양념 향미제; 하나 이상의 바닐라 향미제; 과일 분말, 지방계 크림, 지방 유사물계 크림, 과일 조각, 또는 건조된 과일과 같은 하나 이상의 첨가제; 및/또는 아연 화합물 또는 호흡 청량 효능을 개선하기 위한 추출물, 폴리페놀, 항산화제, 버섯 추출물, 치아미백제, 및 장외(over-the-counter) 의약품 또는 다른 약학적 제품과 같은 하나 이상의 기능성 또는 호흡 청량 화합물을 포함할 수 있다. 상기 향미제는 액상, 캡슐화된 제품 또는 성분, 필름 기반의 조각 또는 글리터런트(glitterant), 스프레이 건조된 제품 또는 성분, 캡슐, 유리 매트릭스, 뭉쳐진 또는 압출된 제품 또는 성분, 또는 판상의 또는 흡수된/흡착된 제품 또는 성분의 형태일 수 있다. 유사하게, 상기 센터 조성물은 비지방 분유 분말; 훼이; 옥수수 시럽 고형물; 비타민 및 미네랄; 수크로스; 일부 수소화된 콩 오일; 인공 발색제(선택적으로는 과립 또는 분말 형태); 코코아 분말; 알칼리화된 코코아 분말; 옥수수 전분; 소야(soya) 레시틴; 이산화황과 같은 방부제, 칼슘, 칼슘 스테아레이트, 실리콘 디옥사이드, 칼슘 모노 실리케이트와 같은 유동제; 또는 나트륨 벤조에이트; 마시멜로, 채소, 또는 과일과 같은 탈수된 성분; 베이킹 칩; 및/또는 식용 글리터(glitter) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 방법 또는 제품에서 사용될 수 있는 상기 식용 또는 식품 등급의 필름은 많이 있다. 당업자는 미국 특허 문헌 제6,419,903호; 제6,177,096호; 제6,284,264호; 제5,747,648호; 제5,948,430호; 제4,876,092호; 제5,047,244호; 제5,948,430호; 제6,231,957호; 제6,419,903호; 제6,740,332호; 제2001/0022964호; 제2001/0046511호; 제2001/0051186호; 제2004/0115137호; 제2004/0087467호; 제2004/0086546호; 제2004/0096569호; 제2004/0136922호; 및 국제 공개 WO 00/18365; WO 02/43657호에 개시된 바와 같이 이미 이들 필름의 생산 방법에 대해 친숙하다. 이들 문헌 각각은 참조로서 본 명세서에 구체적으로 포함되며, 당업자는 본 명세서에 개시된 바와 같은 필름을 제조 및 사용하고, 본 명세서에서 개시된 바와 같은 필름 및 센터 조성물을 위한 성분을 선택하기 위해 이들 문헌의 내용을 사용 또는 의존할 수 있다. 그러나, 이들 문헌은 어느 것도 본 명세서에서 정의되거나 설명된 용어를 변경할 수는 없다. 예를 들면, 다른 조합의 풍미, 색상, 첨가제, 및/또는 성분을 갖는 필름은 전술한 문헌에서 개시하고 있는 것들로부터 선택될 수 있다. 또한, 사용되는 필름은 인쇄된 디자인 또는 그 위에 놓여지거나 그 내부에 포함된 다른 정보 또는 장식을 가질 수 있다.
매우 빠른 용해 특성을 갖는 비-산(non-acid) 포함 필름의 한 구현예에서, 상기 제품은 매우 낮은 점성의 수용해성 폴리머(1% 용액에서 10-20 cp)와 설페이트 히드로콜로이드를 형성하는 수용해성 젤의 조합으로부터 제조된다. CMC는 바람직한 저점도 폴리머이며, 카라기난은 바람직한 설페이트 히드로콜로이드이다. 아이오타(iota) 카라기난은 가장 바람직한 제품이다. 한 실시예에서, 최종 필름 제품의 습도가 5%라고 가정할 때 CMC는 최종 필름에서 30 내지 40% 함량으로 사용되며, 카라기난은 최종 필름에서 3 내지 5% 함량으로 사용된다. CMC는 필름 형성 및 입에서의 빠른 용해에 대해 기여하며, 반면 카라기난은 제조시 및 취급 과정에서의 구조 및 강도를 제공한다. 이에 덧붙여, 유화제(바람직하게는 글리세롤 모노스테아레이트) 및 폴리알코올(바람직하게는 글리세롤 또는 글리세린)이 1:1의 비율로 사용되며, 상기 최종 필름의 약 5 내지 15% 함량 범위를 가질 수 있다. 풍미있는 화합물 및 담체를 포함하는 향미제 성분은 상기 필름의 최종 중량의 약 60%까지 다양할 수 있다. 고강도 인공 감미제는 풍미을 조정하기 위하여 원하는 바대로 첨가된다. 또한, 발색제는 원하는 바대로 마지막에 첨가된다. 하기 표 1은 본 발명의 특정한 CMC 필름에 관한 것이다.
EX 성분 1 성분 2 성분 3 성분 4 성분 5 성분 6 성분 7 성분 8 Proc Dissol
페퍼민트
#1 35.52 4.44 11.84 11.84 0 35.52 0.6 0.24 1 4
#2 36.8 4.6 12.26 12.26 1.59 31.64 0.61 0.24 1 4
#3 30.3 3.78 10.1 10.1 1.64 43.27 0.63 0.21 2 4
#4 42.02 6.36 5.53 5.53 1.77 38.03 0.55 0.22 3 3
#5 38.7 4.14 11.06 5.53 1.77 38.03 0.55 0.22 2 3
#6 40.28 4.85 15.53 0 1.84 36.8 0.58 0.12 3 3
라즈베리
#7 34.64 4.33 11.55 11.55 1.38 35.74 0.58 0.23 2 4
상기에서, 실시예(EX) #는 다양한 페퍼민트 및 라즈베리 풍미 필름을 보여주며, 성분 1은 CMC; 성분 2는 카라기난; 성분 3은 글리세린; 성분 4는 글리세린 모노설페이트; 성분 5는 인공 감미제; 성분 6은 향미제; 성분 7은 유화제; 성분 8은 발색제; "Proc"은 예를 들면 패킷을 제조함에 있어서의 상기 필름을 조작 및 사용하기 위한 상대 처리 능력을 가리키고, 1-4 규모로 유연성 및 안정성을 나타내며, 이때 4가 가장 높거나 또는 가장 좋은 처리 특성을 나타내고, 1이 가장 낮은 것을 나타낸다; "Dissol"은 입 안에 놓였을 때 필름의 용해도를 가리키고, 상기 필름에 대한 기분 좋은 입의 느낌을 나타내며, 이때 4가 가장 높거나 또는 가장 좋은 처리 특성을 나타내고, 1이 가장 낮은 것을 나타낸다. 어떤 실시예에서, 약 1.5 밀(mil), 또는 약 1.5 밀 및 약 3.0 밀 사이 두께의 필름이 선택된다.
산 또는 고산(high acid) 함유 필름의 경우, 상기 저점도 히드로콜로이드는 상대적으로 낮은 분자량의 고 메톡시화된 펙틴(59 내지 65% 메톡시화)이고, 상기 설페이트 히드로콜로이드는 아가-아가이다. 폴리머 및 히드로콜로이드의 양 및 범위는 상기와 동일하지만, 바람직한 함량은 각각 45% 및 5%이다. 상기 유화제:폴리알코올 함량은 6.4%인 것이 바람직하며, 상기 향미제 성분은 14%로 설정된다. 아울러, 시트르산, 아세트산, 말산, 푸마르산, 타르타르산, 아디프산 등과 같은 바람직한 산 및 신맛을 최대로 하기 위해 디자인된 버퍼 염은 상기 산:버퍼의 비율이 약 1:1이 되도록 첨가되며, 상기 산 함량은 10 내지 20%에서 다양할 수 있다. 바람직한 버퍼는 나트륨 락테이트, 나트륨 폴리페이트, 나트륨 타르타레이트 및 칼륨 타르타레이트이다.
필름에 선택적인 얼룩 색상 효과를 얻기 위하여, 최종 제품 중량에 대하여 0.1 내지 10%의 히드록시프로필 셀룰로스(HPC)가 상기 제품에 첨가된다. HPC는 배치의 온도가 100℉ 이상 올라갈 때 상기 가열 단계 과정에서 용액으로부터 침전된다. 이것은 최종 필름에서 색상 풀링(pooling) 효과를 초래하며, 상기 필름이 건조되면 색상이 있는 반점처럼 보인다.
다른 구현예에서는, 당업계에서 이용가능한 다양한 기계에서의 기계화된 생산을 위한 개선된 밀봉 품질 및 탄성 특성을 제공하기 위하여 HPMC 및 CMC 및 카라기난의 필름이 제조된다. 바람직한 기계는 수직 필름 가공 및 충진 단계를 이용한다. 하기 표 2에서, 본 발명에 따라 HPMC 및 CMC의 조합을 이용하여 제조될 수 있는 다수의 필름이 개시되어 있다.
EX H1 H2 H3 CMC MC Sw Gly PGI Car Flav Emul Col P D %M
페퍼민트
#1 29.16 9.72 4.94 2.03 2.02 18.03 5.26 28.09 0.64 0.12 4 4 7.84
#2 19.14 19.44 4.94 2.03 2.02 18.03 5.26 28.09 0.64 0.12 2 2 7.65
#3 19.77 19.77 4.38 1.95 1.98 16.34 5.21 27.89 0.62 0.12 1 4 8.89
#4 15.82 23.72 4.38 1.95 1.98 16.34 5.21 27.89 0.62 0.12 3 3 8.54
#5 11.86 27.68 4.38 1.95 1.98 16.34 5.21 27.89 0.62 0.12 4 2 7.35
#6 23.72 15.82 4.38 1.95 1.98 16.34 5.21 27.89 0.62 0.12 2 4 8.1
#7 27.68 11.86 4.38 1.95 1.98 16.34 5.21 27.89 0.62 0.12 1 4 8.75
#8 23.94 15.96 5.07 2.08 2.02 15.97 5.4 28.81 0.66 0.09 3 3
#9 25.93 13.96 5.07 2.08 2.02 15.97 5.4 28.81 0.66 0.09 3 3
#10 27.93 11.97 5.07 2.08 2.02 15.97 5.4 28.81 0.66 0.09 2 4
윈터그린
#11 23.01 23.01 2.51 2.01 2.12 16.54 2.01 5.93 22.12 0.72 0.02 4 3 9.29
#12 18.41 27.61 2.51 2.01 2.12 16.54 2.01 5.93 22.12 0.72 0.02 3 3 6.09
#13 13.81 32.21 2.51 2.01 2.12 16.54 2.01 5.93 22.12 0.72 0.02 3 2 6.72
#14 27.61 18.41 2.51 2.01 2.12 16.54 2.01 5.93 22.12 0.72 0.02 3 3 7.88
#15 32.21 13.81 2.51 2.01 2.12 16.54 2.01 5.93 22.12 0.72 0.02 2 4 8.43
#16 24.79 16.53 4.72 2.15 2 17.32 5.59 26.19 0.68 0.02 3 3
#17 26.85 14.46 4.72 2.15 2 17.31 5.59 26.19 0.68 0.02 3 3
#18 28.91 12.39 4.72 2.15 2 17.32 5.59 26.19 0.68 0.02 2 4
상기에서, 실시예(EX) #는 다양한 페퍼민트 및 윈터그린 풍미 필름을 보여주며, 나열된 성분은 중량%를 가리킨다. 상기 성분들은 H1 및 H2 및 H3은 3가지 다른 종류 및 분자량의 사용될 수 있는 HPMC를 가리키고; CMC는 카르복시메틸 셀룰로스이며; MC는 미세결정형(microcrystalline) 셀룰로스이고; Sw는 인공 감미제(들)이며; Gly는 글리세린이고; PGI는 프로필렌 글리콜이며; Car는 카라기난이고; Flav는 착향제(들)이며; Emul은 유화제(들)이고; Col은 발색제(들)이다. 상기 필름의 특성 및 이들이 원하는 또는 최적의 식용 패킷 또는 사셰를 제조하는 능력을 또한 검사할 수 있다. 표 2에서, P는 전술한 바와 같은 처리 능력이고; D는 전술한 바와 같은 용해도이며; 및 %M은 중량%로 표현된 수분 함량으로서, 50% R.H. 및 70℉에서 1시간 평형화된 후에 측정된다. 일반적으로, 두께는 약 1.8 밀, 또는 약 1.8 내지 약 2.2 밀, 또는 약 1.5 내지 약 3.0 밀이다. HPMC 및 CMC 조합 필름은 패킷 또는 사셰를 제조하기 위한 가공성 및 용해도 특성의 측면에서 유익한 결과를 보여준다.
본 명세서의 정보는 임의의 저점도 식용 폴리머, 및 임의의 이들의 조합을 이용하여 개시된 바와 같은 식용 패킷 또는 사셰를 만들기 위한 다양한 필름을 제조하기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 특정한 함량의 CMC, 예를 들면 약 5 중량%또는 상기 실시예에서 개시된 바와 같은 CMC가 선택될 때, HPMC와의 조합이 바람직할 수 있다. 사실, 공급자로부터 지시된 바와 같은 다른 외관 점도 측정치를 갖는 HPMC 용액을 사용하는 것은 가장 좋은 원하는 입의 느낌, 입 안에서의 용해 특성, 및 제조 및 생산 환경에서의 가공 능력을 위해 검사될 수 있다. HPMC는 저점도의 식용 폴리머이지만, 제조될 수 있고 다양한 상대 점도 수준에서 이용가능하다. 표 2에서, H1 칼럼은 20℃, 2% 용액에서의 외관 점도가 5 cp 이하인 것과 같은 저점도의 HPMC 제품을 나타낸다. H2 칼럼은 20℃, 2% 용액에서의 외관 점도가 약 100 cp인 상대적으로 고점도의 HPMC 제품을 나타낸다. H3 칼럼은 20℃, 2% 용액에서의 점도가 약 45 cp인 상대적으로 중간 수준 점도의 HPMC를 나타낸다. CMC와 혼합될 수 있는 HPMC의 혼합물은 고점도 HPMC 대 저점도 HPMC가 약 10/90, 또는 약 20/80, 또는 약 30/70, 또는 약 40/60, 또는 약 50/50, 또는 약 60/40, 또는 약 70/30, 또는 약 80/20, 또는 약 90/10의 비율인 HPMC 혼합물을 포함하며, 30/70 내지 70/30 비율인 것이 바람직하다. 일반적으로, 중간 점도의 HPMC는 본 명세서에서 개시된 비율에서 고점도 HPMC를 대체할 수 있다.
당업자는 롤 필름 기술 또는 본 명세서에서 개시된 센터 조성물을 감싸고 밀봉하기 위해 2개의 필름이 서로 접촉하도록 하기 위하여 식용 필름을 이용하는 다른 기계에 대해 친숙하다. 포장에 사용되는 기계는 이러한 목적을 위해 개조될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 개시된 필름은 시트 또는 롤로 제조될 수 있으며, 이후 상기 센터 조성물을 충진하고 상기 필름 내의 센터 조성물을 밀봉하기 위한 제조 기계에서 사용될 수 있다. 한 특정한 구현예에서, 10 g 이상의 초콜릿, 세이보리 또는 다른 식품 성분 또는 향미제 조성물이 상대적으로 큰 패킷을 위한 센터 조성물로 사용될 수 있다. 다른 특정한 구현예에서, 약 24 ㎜×약 24 ㎜, 또는 약 24 ㎜×약 18 ㎜의 2개의 직사각형 필름 스트립 또는 조각이 사용된다. 후술한 바과 같이 HPMC/CMC 또는 카르복시메틸 셀룰로스 필름이 사용될 때, 각각의 필름 조각은 약 0.06 g 중량이지만, 상기 필름이 약 1.8 밀 내지 약 2.2 밀 두께인 경우에는 최종 패킷 또는 사셰에서 0.04 내지 약 0.10 g일 수 있다. 이와 함께, 상기 2개의 필름 조각은 자일리톨을 포함하는 약 0.25 내지 약 0.50 g의 센터 조성물, 또는 약 0.10 내지 약 0.50 g의 센터 조성물을 감싸기 위해 사용될 수 있다. 자일리톨 및 유동제를 포함하는 센터 조성물이 바람직하다. 발명의 요약 부분에서 개시한 바와 같이, 이것은 본 발명의 패킷을 위해 선택될 수 있는 많은 형태 및 크기를 단순히 예로든 것이다. 본 실시예에서의 센터 조성물은 약 90 내지 약 95%, 또는 약 95 내지 약 99.5%(건조 중량 기준)의 자일리톨 또는 에리트리톨, 약 0.1 내지 약 8.0%의 향미제 또는 유리 캡슐화된 향미제, 및 약 0.10 내지 0.50 %의 수크랄로스 또는 네오탐과 같은 고강도 감미제를 갖는다.
기계적인 특성 및 제조 규모의 증가가 특별히 중요하지 않을 수 있는 필름의 예로는 물, 글리세롤, 유화제, 버퍼(필요할 경우), 및 고강도 감미제를 배치 용기에 첨가함으로써 제조되는 것들을 포함한다. 상기 혼합물은 약 180℉까지 가열된다. 실버손(Silverson) 믹서 또는 다른 균질기를 이용한 고 전단(shear) 하에서, 상기 수용성 폴리머는 양호한 수화가 일어나고 "물고기 눈(fish eyes)"은 전혀 형성되지 않도록 천천히 상기 볼텍스(vortex) 내로 첨가된다. 충분히 수화된 혼합물은 가열 용기로 전달되고, 85%의 고형물 또는 양호한 필름-형성 콘시스턴시(consistency)가 얻어질 때까지 일정하게 교반하면서 가열된다. 상기 혼합물은 115℉ 이하로 냉각되며, 이 때 산(필요할 경우) 및 향미제가 일정한 교반하에 첨가된다. 이후, 균일한 분포를 위하여 가드너(Gardner) 나이프를 이용하여 필름을 평평한 표면 위로 캐스팅한다. 필름은 최종 두께가 50 내지 100 ㎛ 사이가 되도록 캐스팅할 수 있다. 더 얇은 필름은 소비될 때 가장 빨리 용해될 것이다. 상기 캐스트(cast) 필름은 절단, 충진, 및 밀봉되기 전에 실온에서 밤새 건조된다.
전형적인 제조 방법은 수용성 폴리머 및 가소제 또는 다른 성분들을 혼합하고, 이후 적절한 양으로 계량한 후 터널 오븐에서 건조시키는 캐스팅 공정을 포함한다. 다른 방법은 성분들을 혼합한 후 튜브로 밀어 넣고, 가열한 후, 압력 하에 개구부 밖으로 압출하는 압출을 포함한다. 다른 방법은 상기 가열된 혼합물을 일련의 가열된 롤에 공급하고, 가압하여 상기 압출된 슬랩(slab)을 필름으로 만들게 되는 것을 제외하고는 상기 압출 공정을 사용하는 캘린더링(calendaring)을 포함한다.
일반적으로, 식용 필름은 먹기에 안전해야 하며, 미국 FDA 또는 다른 정부 규제 기관에 의해 일반적으로 안전한 것으로 인식되는(GRAS) 제품으로 만들어진 것이 바람직할 수 있다. 또한, 식용 필름은 전형적으로 적어도 하나의 폴리머 또는 필름-형성 물질로부터 제조된다. 본 명세서에서 개시한 바와 같이, 사용될 수 있는 많은 다른 폴리머가 있다. 일반적으로, 저점도 폴리머(들) 또는 폴리머의 조합이 본 발명을 위해 바람직하다. 그러나, 당업계에서 공지되어 있는 고점도 폴리머도 사용되거나 및/또는 만족스러운 필름을 제조하기 위해 희석될 수 있다.
상기 폴리머 조성물을 필름으로 가공함에 있어서, 선택되는 점도는 고형 함량 비율까지 가열할 수 있으므로 중요할 수 있다. 기계적 특성 및 제조 규모의 증가가 특별히 중요하지 않을 수도 있는 아래에 개시된 바람직한 실시예에서, 상기 필름 성분은 고형 성분이 85%가 될 때까지 혼합 및 가열된다. CMC 실시예에서의 이러한 고형 %는 원하는 안정성, 취급 능력, 및 수분 함량을 갖는 최종 필름이 되게 한다. 다른 폴리머 또는 다른 점도를 갖는 조합이 사용되는 다른 구현예에서, 상기 가열 및 혼합 단계는 안정하고, 알맞게 유연하며, 자가-밀봉형 필름이 되도록 하는 알맞은 고형 함량을 얻기 위하여 변형될 수 있다. 일반적인 카테고리(category)로는 탄수화물, 단백질, 고형 지질 및 왁스, 또는 수지를 포함한다. 탄수화물 폴리머의 예로는 CMC, HPMC, HPMC와 조합된 CMC, 히드록시프로필 셀룰로스(HPC), 메틸셀룰로스, 펙틴, 덱스트린, 풀루란, 및 알기네이트를 포함한다. 사용될 수 있는 단백질 및 단백질 조성물로는 옥수수 제인, 콩 단백질 분리물, 알부민, 콜라겐, 및 훼이를 포함한다. 사용될 수 있는 왁스 및 수지로는 밀랍, 카르누바 왁스, 및 셸락(shellac)을 포함한다. 다른 성분들을 조합하면 최종 필름 제품의 특정한 특성을 개선할 수 있다.
기능적인 측면에서, 사용되는 상기 필름의 하나 이상의 폴리머 또는 성분들은, 폴리머 또는 조성물의 점도 특성 및 안정한 필름을 붓고 및/또는 제조하기 위한 능력, 및/또는 취급하거나 포장하기에 너무 부서지기 쉽지 않은 필름 양쪽 모두를 고려해야 한다. 전형적으로, 저 분자량 폴리머는 상대적으로 약하고 점도가 낮은 필름을 제조한다. 이러한 필름은 추가 폴리머 및/또는 하나 이상의 히드로콜로이드를 첨가함으로써 강하게 하거나, 또는 하나 이상의 가소제를 첨가함으로써 보다 유연하게 할 수 있다. 가소제는 다른 물질에 첨가될 때 상기 물질의 유연성 또는 가소성을 증가시키는 물질이다. 당업자는 본 발명에 따라 사용될 수 있는 많은 가소제 또는 히드로콜로이드에 대해 친숙하며, 이들은 소르비톨, 글리세롤 또는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 디올, 및 폴리에틸렌 글리콜 등을 포함한다.
일반적으로, 저점도 폴리머 또는 폴리머의 조합이 본 발명을 위해 바람직하다. 그러나, 고점도 폴리머도 사용되거나 및/또는 만족스러운 필름을 제조하기 위해 희석될 수 있다. 상기에서 개시한 폴리머 조성물을 필름으로 가공함에 있어서, 상기 필름 성분은 고형 성분이 85%가 될 때까지 혼합 및 가열된다. 카르복시메틸 셀룰로스 실시예에서의 이러한 고형 %는 5 내지 10 중량%의 수분 함량을 갖는 최종 필름이 되게 한다. 전술한 바와 같이, 바람직한 폴리머의 하나인 CMC는 1% 용액에서 10-20 cp의 점도를 갖는 빨리 용해되는 폴리머이다. 다른 폴리머 또는 다른 점도를 갖는 조합이 사용되는 다른 구현예에서, 상기 가열 및 혼합 단계는 안정하고, 알맞게 유연하며, 자가-밀봉형 필름이 되도록 하는 알맞은 고형 함량을 얻기 위하여 변형될 수 있다. HPMC 및 CMC의 조합은 제조를 위한 추가 및 개선된 유연성 및 기계적 특성을 제공할 수 있다.
유사하게, 고산 필름이 선택 및 사용될 수 있으며, 상기 점도 및 가열 조건에 영향을 미치는 유사한 인자들이 고려될 수 있다. 다시, 원하는 최종 특성으로 제조하기 위하여 히드로콜로이드가 고산 필름에 첨가될 수 있다.
상기 필름은 패킷을 제조하고 센터 조성물을 감싸기 위해 디자인되기 때문에, 상기 필름 조성물 및 그의 특성을 선택할 때 원하는 센터 조성물의 형태가 고려될 수 있다. 특정한 폴리머 또는 폴리머 조성물이 물을 흡수하지 않는 센터 조성물에 대해 보다 바람직할 수 있는 한편, 다른 것들이 물을 흡수하는 것으로 판명된 센터 조성물에 대해 보다 바람직할 수 있다. 상기 필름은 선택적으로 용해도, 유연성, 또는 수분 함량, 및/또는 수분 이동 특성에 영향을 미치기 위해 한면 또는 양면 모두에 코팅 또는 분무될 수 있다. 당업자는 물의 이동을 감소시키기 위해 선택 및 사용될 수 있는 화합물 및 조성물에 친숙하다.
도 1a, 도 1b, 도 2a, 도 2b 및 도 3은 본 발명의 패킷 또는 사셰의 바람직한 실시예를 보여준다. 도 1a 및 도 2a에서, 센터 조성물(1)은 점선(3)에 의해 정의된 프리-패킷 영역을 갖는 필름내 또는 필름상에 충진 또는 위치된다. 선(4)은 2개의 패킷 사이의 자르는점 또는 분리점을 나타낸다. 도 1a 및 도 2a에서, 2개의 필름 층 또는 스트립은 함께 위치하여 상기 패킷을 형성하며, 센터 조성물(1) 주위를 밀봉할 준비가 되어 있다. 도 1b 및 도 2b는 하나의 필름 층 또는 스트립을 보여주며, 점(5)은 상기 센터 조성물이 위치할 수 있는 영역을 나타낸다. 도 1a 및 도 1b는 1열의 패킷이 형성되는 필름 스트립을 나타낸다. 도 2a 및 도 2b는 2열의 패킷이 형성되는 필름 스트립을 나타낸다. 복수의 열이 도입될 수 있다. 점선(9) 및 (10)의 하나 또는 양쪽은 상기 하나의 필름 스트립이 스스로에 대해 접혀서 프리-패킷 형태를 생성하여 밀봉되어야만 하는 점 또는 면을 줄여줄 수 있는 영역을 나타낸다. 선(4)은 다시 2개의 패킷 사이를 나누거나 자르는 선을 나타낸다. 바람직한 패킷 또는 사셰는 각 정사각형의 외부면 상에 약 3 ㎜의 밀봉 영역이 있는 약 24 ㎜×24 ㎜ 정사각형의 최종 제품으로 제조된다.
도 3은 패킷의 측면도를 보여주며, 센터 조성물(보이지 않음)은 영역(5)에서 2개의 필름 스트립 내에 있다. 상기 2개의 필름 층 또는 스트립이 상기 패킷을 형성하기 때문에 상기 패킷의 각 면은 필름(2) 또는 필름(7)에 의해 나타나 있다. 언급한 바와 같이, 상기 패킷의 형태, 크기, 및 윤곽은 도면에서 나타낸 것으로부터 변형될 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 예시적인 견본 패킷 또는 사셰의 다른 측면을 보여준다. 센터 조성물(5)은 도 4b에서 볼 수 있으며, 밀봉 영역(3)은 24 ㎜×24 ㎜ 패킷의 경우 약 3 ㎜이다. 영역(9) 내의 선을 따라 가열 및 가압 밀봉하면 상기 센터 조성물이 분리되며, 상기 4개의 패킷 형태가 4개의 독립된 패킷으로 잘려지도록 한다. 도 4c는 상기 패킷의 대략적인 측면도를 나타낸다.
도 5a, 도5B 및 도 6은 제조 방법에서 사용될 수 있는 12개의 패킷 형태의 방향을 나타낸다. 각 패킷 또는 사셰의 3면이 형성되면, 상기 센터 조성물이 채워지고, 열 및 압력이 가해질 수 있으며, 이때 선택적으로는 도 5a 및 도 6에서와 같이 충진 및 진공 튜브가 각 프리-패킷 형태 내로 삽입될 수 있다. 도 5a에서, 8개 세트의 밀봉 형성된 패킷이 나타나 있으며, 4개 세트는 충진 및 밀봉 과정에 있다. 상기 패킷의 마지막 면은 상기 센터 조성물을 밀봉하기 위해 형성되기 때문에, 상기 프리-패킷 형태의 3면은 다음 열의 패킷(미도시)을 위해 밀봉된다. 도 5b는 상기 밀봉된 패킷의 측면을 보여준다. 도 6에서, 4번째 면이 밀봉되며, 상기 12개의 패킷 형태가 12개의 개별 패킷으로 잘려진다. 복수의 12개 패킷 열을 갖는 시트가 제조 방법에서 사용될 수 있지만, 임의의 원하는 수의 열이 본 발명에 따라 사용될 수 있다.
실시예 1. 원하는 보유 수분 함량을 갖는 식용 필름
식용 필름을 하기 성분을 이용하여 제조한다: 30.0 g CMC(카르복시메틸 셀룰로스) TIC15; 3.75 g 아가 376; 10.0 g 글리세롤; 10.0 g GMS(글리세롤 모노스테아레이트); 0.9 내지 1.3 g 수크랄로스; 및 750.0 g 물. 이들 성분을 실버손 타입의 믹서로 혼합함으로써 수화시킨다. 혼합된 성분들을 약 85% 또는 그 이상의 고형 성분이 얻어질 때까지 약 20-30분간 350-400℉에서 가열(cook)한다. 결과 혼합물을 스토브 유닛에서 꺼내어, 선택적으로 2.8 g의 트윈(유화제)을 첨가한다. 원하는 향미제 및/또는 발색제를 또한 첨가할 수 있다. 한 구현예에서, 10 내지 15 ㎖의 페퍼민트 오일을 냉각후에 사용한다. 상기 혼합물을 슬랩으로 실험실 벤치 테이블에 원하는 두께로 펼치거나(24시간 동안), 또는 유리 시트 및 스토브에 62-65℃(144-149℉)에서 약 1시간 동안 놓아둔다. 가장자리는 최종/건조 필름을 이동하기 전에 다듬을 수 있다. 히드로콜로이드 또는 카라기난과 같은 검의 양을 첨가 또는 변경하거나, 및/또는 글리세롤 및/또는 글리세롤 모노스테아레이트의 양을 변경하거나, 및/또는 상기 필름의 건조조건 또는 두께를 변경함으로써, 원하는 보유 수분 함량은 상기 필름의 중량을 검출하고 그것을 이론상의 특정한 원하는 수분 함량과 비교함으로써 모니터될 수 있다. 유사하게, 펙틴과 같은 다른 폴리머, 또는 히드록시프로필 메틸셀룰로스, 또는 다른 폴리머를 도입함으로써, 상기 원하는 수분 함량을 만들 수 있다.
전형적인 시원한 감각물 센터로는, 바람직하게는 자일리톨과 같은 하나 이상의 당 알코올의 밀봉가능한 성분을 사용할 수 있다. 자일리톨 분말(자일리톨 CM 170)은 다른 성분과 혼합되기 전에 체로 거른다. 전형적인 배치(batch)는 하나 이상의 폴리올(여기서는 자일리톨을 사용) 단독으로 사용하는 것, 자일리톨 및 발색제를 함께 사용하는 것, 자일리톨, 발색제 및 향미제를 함께 사용하는 것, 및/또는 자일리톨 및 향미제를 함께 사용하는 것으로부터 선택될 수 있다. 예를 들면, 100 g의 체로 거른 자일리톨; 96.0 g의 자일리톨 및 4.0 g의 1 ㎜ 젤라틴 캡슐화된 페퍼민트 향미제 캡슐; 98.0 g의 자일리톨 및 2.0 g의 1 ㎜ 젤라틴 캡슐화된 페퍼민트 향미제 캡슐; 90.82 g의 자일리톨 CM170, 0.3 g의 아스파탐과 같은 감미제; 8.53 g의 유리 캡슐화된 민트 향미제, 0.2 g의 시트르산 분말, 및 0.15 g의 바닐린을 들 수 있다. 선택적으로, 약 0.5 g의 후버소브(Hubersorb) 600, 또는 적절한 함량의 실리콘 디옥사이드와 같은 유동제 또는 응결방지제(anti-caking agent)를 첨가할 수 있다.
상기 패킷은 임의의 원하는 형태, 크기로 자르거나, 또는 임의의 제조 공정에 적용할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 필름은 24 ㎜×36 ㎜의 직사각형으로 자르고 약 0.5 g의 센터 조성물을 충진한다. 2층의 필름을 사용하여 전체 센터 조성물을 포개며, 상기 필름의 가장자리는 젖은 면봉을 직접 적용하거나, 또는 바람직하게는 밀봉 장치 또는 롤러에서 통상 행해지는 바와 같이 원하는 시간 동안 열 및 압력을 가함으로써 밀봉한다. 당업자는 너무 오래 가열하거나 또는 온도가 너무 높으면 필름이 탄다는 것을 인식할 것이다. 일반적으로, 본 발명의 방법은 상기 패킷과 2 조각의 필름 내의 센터 조성물을 밀봉하기 위하여 필름 내의 잔류 수분을 사용한다. 건조 후, 상기 필름은 상기 센터 조성물 주위로 패킷을 함께 형성한다.
실시예 2. 과일 필름
하기 필름의 경우, 뜨거운 수돗물을 글리세롤과 혼합하고, 폴리머는 아가와 혼합한다. 실버손 믹서를 사용하여 GMS 및 폴리머/아가 혼합물을 천천히 첨가하고, 이후 감미제를 첨가한다. 혼합물을 포트(pot)에 부어서 교반 실험실 쿠커 상에서 약 500℉에서 가열한다. 척(chuck)이 있는 교반기 내에 넣는다. 용액을 교반하고, 예를 들면 수박 풍미 및 발색을 위해 5 방울의 발색제를 첨가한다. 온도가 204℉에 도달할 때까지 15 내지 30분간 가열한다. 가열을 중지하고, 100℉ 미만까지 교반하에 냉각시킨다. 선택적으로 향미제, 발색제, 및 산을 첨가한다. 평평한 표면 또는 벤치톱(benchtop) 위에 부어 필름을 만들며, 측정 장치로 모니터한다. 밤새 건조시킨다. 레이저 칼날을 사용하여 직선 말단으로 자르고, 한쪽 끝을 느슨하게 하여 표면으로부터 필름을 잡아당긴다.
라즈베리 필름
성분 함량(g)
물 89760.0
CMC-15 3170.0
GP 379 390.0
글리세린 1200.0
GMS 1200.0
아세설팜 K 60.0
수크랄로스 60.0
라즈베리 향미제 1170.0
라즈베리 향미제 1530.0
복숭아 향미제 590.0
냉각 화합물 #1 420.0
냉각 화합물 #2 420.0
발색제(붉은색) 30.0
수박 필름
성분 함량(g)
물 85180.0
펙틴(유니펙틴, PG, 769S) 7950.0
아가(TIC, RS-100) 340.0
글리세린 1140.0
GMS 1140.0
아세설팜 K 60.0
수크랄로스(미세화됨) 60.0
수박 향미제 1420.0
버퍼된 젖산(BF S/30) 1360.0
말산(과립형) 1360.0
발색제(붉은색) 30.0
상기 필름의 건조 중량을 측정함으로써 원하는 보유 수분 함량을 갖는 하기 2가지 필름을 제조한다.
체리 필름
성분 함량(g)
물 930.0
펙틴 DD-슬로우 세트 70.0
GMS 5.0
글리세롤 10.0
향미제 25.0
아세설팜 K 15.0
체리 필름(시도 #1A)
성분 함량(g)
물 930.0
펙틴 769s 70.0
로디젤(Rhodigel) EZ 6.5
GMS 5.0
글리세롤 10.0
향미제 25.0
아세설팜 K 5.0
CMC 필름을 이용한 상기 자일리톨 함유 패킷은 입에서 용이하게 녹고 두드러진 청량감을 갖는 제품을 제조한다. 상기 필름의 감촉 및 느낌은 받아 들일만 하다. 특별한 포장없이 상온 또는 실온에서의 상기 패킷의 안정성은 30일 이상이며, 상기 패킷은 서로 붙거나 그 함량이 손실되지 않는다.
실시예 3. 음료 파우치
본 발명의 패킷은 물, 우유, 또는 다른 용액에 놓여질 때 음료를 제조하기 위한 혼합물 또는 조성물을 수용하도록 제조하고 크기를 맞출 수 있다. 전술한 바와 같이, 사용되는 센터 조성물의 양은 원하는 최종 음료 또는 용액에 따라 다양할 수 있다. 예를 들면, 뜨거운 초콜릿의 경우에는 약 10 g 또는 그 이상의 코코아 분말을 포함하는 센터 조성물이 사용될 수 있다. 원하는 최종 음료 또는 용액에 따라 상기 파우치 또는 패킷을 제조하기 위해 사용되는 필름은 어떠한 향미제 없이도 만들어 질 수 있다.
뜨거운 초콜릿 음료를 제조하기 위해 뜨거운 물 또는 뜨거운 우유 내로 놓여질 수 있는 뜨거운 초콜릿 파우치의 바람직한 실시예에서, 하기 성분 및 조성물 함량이 필름, 바람직하게는 어떠한 착향제 또는 향미제도 갖지 않는 필름 내에서 밀 봉되는 센터 조성물을 제조하기 위해 사용될 수 있다.
인공 감미제 0.45%
향미제 2.13%
코코아 분말 16.70%
비-우유 크리머 77.49%
바닐린 0.34%
소금 1.22%
검 1.67%
뜨거운 코코아 음료 파우치의 특정한 실시예에서, 하기 성분, 조성물 함량, 및 무게(g)가 다시 바람직하게는 어떠한 착향제 또는 향미제도 갖지 않는 필름과 함께 사용될 수 있다.
뜨거운 코코아 파우치 g
성분 % 13.000
아세설팜 K 0.180% 0.023
아스파탐 0.270% 0.035
초콜릿 향미제 0.800% 0.104
진한 붉은색 코코아 분말 2.500% 0.325
더취(dutched) 코코아 분말 14.200% 1.846
비-우유 크리머 77.490% 10.074
크림 분말 향미제 0.830% 0.108
바닐린 0.340% 0.044
소금, 플레이크(flake) 1.220% 0.159
구아 검 1.670% 0.217
초콜릿 인핸서(enhancer) 0.500% 0.065
합계 100.000% 13.000
실시예 4. HPMC , CMC 및 카라기난을 이용한 식용 필름
하기 성분을 이용하여 식용 필름을 제조한다: 78.7 g의 15 중량%의 저점도 HPMC(다우 케미컬사) 용액, 26.3 g의 15 중량%의 고점도 HPMC(다우 케미컬사) 용액, 24.1 g의 8.3 중량% CMC 15(TIC 검스) 용액, 0.82 g의 아비셀(Avicel) PH 105 (FMC 바이오폴리머스), 7.30 g의 글리세린, 0.41 g의 Ace-K, 및 0.41 g의 수크랄로스. 상기 성분들을 조합하고, 실버손 타입의 믹서를 이용하여 교반한 후, 상기 성분들을 혼합하여 균질한, 점성의 용액을 제조한다. 별도의 용기에서, 2.13 g의 MV-406 카라기난(FMC 바이오폴리머)을 11.37 g의 페퍼민트 향미제 및 0.26 g의 폴리소르베이트 80과 혼합하고, 결과물 용액에 50 g의 물을 첨가하고 실버손 타입의 믹서에서 혼합하여 향미제 에멀전(emulsion)을 제조한다. 상기에서 언급한 균질한, 점성의 용액을 상기 향미제 에멀젼과 조합하고, 원하는 양의 발색제를 첨가한 후, 완전히 혼합한다. 결과 혼합물을 마일러(Mylar)로 코팅된 유리 플레이트 상에서 원하는 두께로 캐스팅하고, 건조될 때까지 80℃로 조정된 오븐 내에 둔다. 70℉, 50% RH에서 1시간 동안 평형화시킨 후 상기 건조된 필름 내의 수분 함량 또는 보유 수분은 당업계에서 공지된 바와 같이 FTIR과 같은 방법으로 측정할 수 있다. 유사하게, 입 안에서의 필름의 용해성과 예를 들면 상기 필름의 취급 및 롤링과 같은 전형적인 제조 기술에서의 필름의 가공성이 다수의 다른 필름 조성물에 대해 평가될 수 있다. 상기 표에서는 수분 함량 및 바람직할 수 있는 필름의 특성에 대한 몇 가지 예를 나열하였다. 일반적으로, 기분좋은 입 느낌을 감소시키는 입 안에서의 잔류물 없이 상대적으로 빨리 용해되는 필름과 상기 필름의 취급 및 구부림을 허용하는 충분한 필름 유연성이 본 발명의 바람직한 자가-밀봉형 필름을 위해 요구된다.
상기에서 개시한 조합된 HPMC 및 CMC 필름을 이용하여 견본 제조 제품을 제조하였다. 약 100 ㎜×100 ㎜의 정사각형 필름을 4×4 패턴의 16개 패킷 형태를 갖는 금속 주형위에 두었다. 한 층의 필름을 상기 주형 위에 놓은 후, 가벼운 진공을 아래에서 적용하고, 자일리톨, 유동제, 및 착향제를 포함하는 센터 조성물을 조심스럽게 각 패킷 형태의 중앙으로 넣었다. 다른 층의 필름을 그 위에 놓은 후, 탑 밀봉 플레이트(약 400℉)를 약 5초 동안 전체 주형위로 손으로 가압하여 각각의 12개의 패킷을 정사각형 모양으로 밀봉한다. 상기 패킷은 입 안에 넣으면 즉시 녹기 시작하고, 기분좋은 시원함과 군침도는 감각이 생겼다. 상기 필름은 일반적으로 입 표면에 잔류물을 남기지 않는다. 제조된 상기 팻킷은 실온 및 전형적인 식품 가공 및 배송 온도에서 적어도 6 내지 12개월간 안정하다.
상기에서 제시된 실시예 및 적용 내용은 본 발명에 따라 제조될 수 있는 많은 패킷, 필름, 센터 조성물, 파우치, 및 최종 밀봉 제품의 예를 정의 및 기술한다. 어떠한 실시예 및 설명 부분도 전체적으로 또는 하기 청구의 범위에서 의미하는 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다.

Claims (91)

  1. 약 1.5 내지 약 3.0 밀(1/1000 인치) 두께의 외부의 자가-밀봉형 필름, 및 센터 조성물을 포함하는 식용 패킷으로서, 상기 센터 조성물은 음의 용해열을 갖는 하나 이상의 성분을 포함하고, 상기 필름은 약 6 내지 약 10 중량%의 보유 수분을 포함하도록 건조되고, 상기 필름은 HPMC 및 CMC 및 습윤제를 포함하며, 상기 필름은 가열 및 가압하에서 스스로에 대해 밀봉될 수 있고, 상기 패킷은 실온에서 안정하고 입 안에 놓일 때 용해되어 상기 센터 조성물을 방출할 수 있는 식용 패킷.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 필름은 히드록시프로필메틸 셀룰로스(HPMC), 카르복시메틸 셀룰로스(CMC), 및 카라기난을 포함하는 식용 패킷.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨을 포함하는 식용 패킷.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 착향제와 선택적으로 유동제를 추가로 포함하는 식용 패킷.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 스피아민트, 페퍼민트, 윈터그린, 계피, 멘톨, 아니스, 티몰, 유칼립톨, 과일, 감귤, 멜론, 또는 베리 향미제 중 하나 이상으로부터 선택되는 착향제를 포함하는 식용 패킷.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 필름은 유동제를 포함하는 식용 패킷.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 필름은 글리세린 및 하나 이상의 감미제를 추가로 포함하는 식용 패킷.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필름은 착향제를 추가로 포함하는 식용 패킷.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 필름은 식용 가소제, 습윤제, 및 착향제를 추가로 포함하는 식용 패킷.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 필름은 HPMC, CMC, 카라기난, 미세결정형 셀룰로스, 및 글리세린을 포함하는 식용 패킷.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨, 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 말티톨, 또는 분말화된 수소화 글루코스 시럽 중 하나 이상을 포함하는 식용 패킷.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 착향제 및 선택적으로 유동제를 추가로 포함하는 식용 패킷.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 당 또는 벌크(bulk) 감미제를 포함하지 않은 성분들의 조합을 포함하는 식용 패킷.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 하나 이상의 당 또는 벌크 감미제를 포함하는 식용 패킷.
  15. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필름은 두께가 약 1.8 내지 약 2.2 밀인 식용 패킷.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 필름은 약 7 내지 약 9 중량%의 보유 수분을 포함하는 식용 패킷.
  17. 제16항에 있어서,
    정사각형 또는 직사각형 형태로 형성되는 식용 패킷.
  18. 입 안에서 용해될 수 있는 과자 패킷의 제조 방법으로서, 식용 자가-밀봉형 필름을 제공하는 단계; 상기 필름을 프리-패킷 형태로 형성하는 단계; 상기 프리-패킷 형태에 센터 조성물을 충진하는 단계; 및 열 및 압력을 가하여 상기 센터 조성물을 감싸도록 상기 프리-패킷 형태를 밀봉하는 단계를 포함하며, 상기 필름은 HPMC 및 CMC를 포함하고, 약 1.5 내지 약 3.0 밀 두께로 형성되며, 상기 필름은 약 6 내지 약 10%의 보유 수분을 포함하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨 및 선택적으로 유동제를 포함하는 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨, 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 및 말티톨 중 하나 이상을 포함하는 방법.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 필름은 글리세린 및 선택적으로 착향제를 포함하는 방법.
  22. 제18항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 착향제를 포함하는 방법.
  23. 제18항에 있어서,
    상기 필름은 HPMC, CMC, 카라기난, 미세결정형 셀룰로스, 및 글리세린을 포함하는 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨, 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 말티톨, 또는 분말화된 수소화 글루코스 시럽 중 하나 이상을 포함하는 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 착향제 및 선택적으로 유동제를 추가로 포함하는 방법.
  26. 제18항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 당 또는 벌크 감미제를 포함하지 않는 성분들의 조합을 포함하는 방법.
  27. 제18항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 하나 이상의 당 또는 벌크 감미제를 포함하는 방법.
  28. 제23항에 있어서,
    상기 필름은 두께가 약 1.8 내지 약 2.2 밀인 방법.
  29. 제18항에 있어서,
    상기 필름은 약 7 내지 약 9 중량%의 보유 수분을 포함하는 방법.
  30. 제18항에 있어서,
    상기 패킷은 정사각형 또는 직사각형 형태로 형성되는 방법.
  31. 약 4 내지 약 12%의 보유 수분 함량을 가지고, 그 자신 또는 다른 필름에 대해 자가-밀봉될 수 있는 식용 필름을 제공하는 단계; 하나 이상의 필름 스트립으로 프리-패킷 형태를 형성하는 단계; 상기 프리-패킷 형태에 식용이거나 또는 인간 또는 동물의 경구용 또는 소비를 위해 디자인된 센터 조성물을 충진하는 단계; 및 상기 센터 조성물이 상기 밀봉된 패킷 내부에 감싸진 폐쇄된 패킷을 형성하도록 열 및 압력을 가하거나 및/또는 수계 식용 접착제를 밀봉 부위에 가하여 상기 프리-패킷 형태를 밀봉하는 단계를 포함하는 식용 패킷의 제조 방법.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 필름은 CMC, HPMC, 및 펙틴과 같은 하나 이상의 저점도 폴리머를 포함하는 방법.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 필름은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 글리세롤 모노스테아레이트, 또는 식용 가소제 중 하나 이상을 추가로 포함하는 방법.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 필름은 히드로콜로이드 또는 검을 추가로 포함하는 방법.
  35. 제31항에 있어서,
    상기 필름은 HPMC, CMC, 카라기난, 미세결정형 셀룰로스, 및 글리세린을 포함하는 성분으로부터 제조되는 방법.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 필름은 하나 이상의 착향제와 하나 이상의 감미제를 추가로 포함하는 방법.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 필름은 하나 이상의 발색 성분을 추가로 포함하는 방법.
  38. 제31항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨을 포함하는 방법.
  39. 제35항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨 및 선택적으로 유동제를 포함하는 방법.
  40. 제31항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨, 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 말티톨, 또는 분말화된 수소화 글루코스 시럽 중 하나 이상을 포함하는 방법.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 착향제 및 선택적으로 유동제를 추가로 포함하는 방법.
  42. 제31항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 당 또는 벌크 감미제를 포함하지 않는 성분들의 조합을 포함하는 방법.
  43. 제31항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 하나 이상의 당 또는 벌크 감미제를 포함하는 방법.
  44. 제31항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 스피아민트, 페퍼민트, 윈터그린, 계피, 멘톨, 아니스, 티몰, 유칼립톨, 과일, 감귤, 멜론, 및 베리 향미제 중 하나 이상으로부터 선택되는 착향제를 포함하는 방법.
  45. 제31항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 멘톨, 티몰, 유칼립톨, 및 메틸 살리실레이트 중 하나 이상을 포함하는 방법.
  46. 제31항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 호흡 청량제, 항균제, 약학적 제제, 또는 영양학적 제제를 포함하는 방법.
  47. 제31항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 진한 초콜릿, 우유 초콜릿, 달콤씁쓸한 초콜릿, 너무 달지 않은 초콜릿, 흰 초콜릿 또는 코코아 분말 중 하나 이상을 포함하는 방법.
  48. 제47항에 있어서,
    상기 패킷은 물, 우유, 탄산수, 또는 다른 용액에 놓여질 때 음료를 제조하도록 센터 조성물을 감싸도록 형성되는 방법.
  49. 제48항에 있어서,
    상기 음료는 초콜릿 향미가 나는 것인 방법.
  50. 제31항에 있어서,
    상기 패킷은 입 안에 놓여지도록 디자인된 형태로 형성되는 방법.
  51. 외부의 자가-밀봉형 필름 및 센터 조성물을 포함하는 식용 패킷으로서, 상기 센터 조성물은 음의 용해열을 갖는 하나 이상의 성분을 포함하고, 상기 필름은 약 4 내지 약 12 중량%의 보유 수분을 포함하도록 건조되며, 상기 패킷은 입 안에 놓여지도록 디자인된 형태 및 크기로 형성되는 식용 패킷.
  52. 제51항에 있어서,
    상기 필름은 HPMC, CMC, 및 히드로콜로이드 또는 검을 포함하는 식용 패킷.
  53. 제51항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨을 포함하는 식용 패킷.
  54. 제53항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 스피아민트, 페퍼민트, 윈터그린, 계피, 멘톨, 아니스, 티몰, 유칼립톨, 과일, 감귤, 멜론, 또는 베리 향미제 중 하나 이상으로부터 선택되는 착향제를 포함하는 식용 패킷.
  55. 제53항에 있어서,
    상기 필름은 착향제 및 선택적으로 유동제를 추가로 포함하는 식용 패킷.
  56. 제52항에 있어서,
    상기 패킷은 원하는 시간 동안의 가열 및 가압 및/또는 물 및 소정 함량의 수계 접착제에 의해 함께 밀봉된 HPMC 및 CMC를 포함하는 2개의 식용 필름 스트립을 포함하는 식용 패킷.
  57. 제56항에 있어서,
    상기 식용 필름은 카라기난, 글리세린, 및 하나 이상의 감미제를 추가로 포함하는 식용 패킷.
  58. 제57항에 있어서,
    상기 식용 필름은 착향제를 추가로 포함하는 식용 패킷.
  59. 제58항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨, 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 및 말티톨 중 하나 이상을 포함하는 식용 패킷.
  60. 제58항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 멘톨, 티몰, 유칼립톨, 및 메틸 살리실레이트 중 하나 이상을 포함하는 식용 패킷.
  61. 제58항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 진한 초콜릿, 우유 초콜릿, 달콤씁쓸한 초콜릿, 너무 달지 않은 초콜릿, 흰 초콜릿 또는 코코아 분말 중 하나 이상을 포함하는 식용 패킷.
  62. 제58항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 말티톨, 분말화된 수소화 글루코스 시럽, 스파이민트, 페퍼민트, 윈터그린, 계피, 멘톨, 아니스, 티몰, 유칼립톨, 과일 또는 베리 향미제, 덱스트로스, 수크로스, 프 럭토스, 말토스, 덱스트린, 전화당, 레불로스, 갈락토스, 옥수수 시럽 고형물, 호흡 청량제, 항균제, 약학적 제제, 수의학적 제제, 및 영약학적 제제 중 하나 이상을 포함하는 식용 패킷.
  63. 제51항에 있어서,
    상기 식용 필름은 CMC, HPMC, 구아 검, 메뚜기콩 검, 크산탄 검, 수화된 검, 카라기난, 타마린드, 아가 아가, 콘자크, 아라비노갈락탄, 라치 아라비노갈락탄, 베타글루칸, 알긴, 프로필렌 글리콜, 폴리비닐 피롤리돈, 메티크릴레이트 코폴리머, 카르복시비닐 코폴리머, 레반, 엘시난, 풀루란, 펙틴, 커들론, 키토산, 검 아라빅, 옥수수 전분, 왁시 옥수수 전분, 고 아밀로스 옥수수 전분, 감자 전분, 타피오카 전분, 쌀 전분, 밀 전분, 변형된 전분, 산 변형된 전분, 표백된 전분, 산화된 전분, 에스테르화된 전분, 에테르화된 전분, 가교된 전분, 및 알부멘, 젤라틴, 카세인, 카세인 염, 훼이, 밀 글루텐, 제인, 및 콩 분리물과 같은 단백질 또는 단백질 조성물 중 하나 이상을 포함하는 식용 패킷.
  64. 제63항에 있어서,
    상기 필름은 하나 이상의 착향제를 포함하는 식용 패킷.
  65. 제51항에 있어서,
    상기 필름은 실질적으로 어떠한 착향제도 포함하지 않는 식용 패킷.
  66. 제51항에 있어서,
    상기 필름은 약 5% 내지 약 10%의 보유 수분량을 갖는 식용 패킷.
  67. 제51항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 하나 이상의 세이보리 향미제를 포함하는 식용 패킷.
  68. 제51항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 하나 이상의 지방계 성분 또는 조성물을 포함하는 식용 패킷.
  69. 제51항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 하나 이상의 군침도는 제제를 포함하는 식용 패킷.
  70. 제51항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 하나 이상의 호흡 청량제를 포함하는 식용 패킷.
  71. 식용 폴리머, 물, 글리세린, 감미제, 및 히드로콜로이드 또는 검을 물에서 용해되기에 적합한 조건 하에서 혼합하는 단계; 상기 혼합물을 가열하는 단계; 및 상기 필름이 그 자신 또는 유사한 필름에 대해 밀봉되도록 하기 위하여, 건조될 때 상기 필름 내의 보유 수분 함량을 유지하기에 적합한 조건 하에서 상기 가열된 혼합물을 필름 내에 붓는 단계를 포함하는 식용 자가-밀봉형 필름의 제조 방법.
  72. 제71항에 있어서,
    상기 폴리머는 HPMC, CMC, 또는 HPMC 및 CMC의 조합이고, 상기 보유 수분 함량은 약 6 내지 약 10 중량%인 방법.
  73. 제72항에 있어서,
    발색제를 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  74. 제72항에 있어서,
    착향제를 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  75. 제72항에 있어서,
    식용 산 또는 과일 산을 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  76. 제72항에 있어서,
    스피아민트, 페퍼민트, 윈터그린, 계피, 멘톨, 아니스, 티몰, 유칼립톨, 과일, 감귤, 멜론, 및 베리 중 하나 이상의 향미제를 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  77. 제71항에 있어서,
    상기 히드로콜로이드 또는 검은 카라기난, 젤라틴, 검 아라빅, 메뚜기콩 검, 구아 검, 크산탄, 풀루란, 전분, 말토덱스트린, 검 가티, 검 카라야, 검 트라가칸트, 덱스트란, 콘자크 가루, 아라비노갈락탄, 젤란 검, 아가-아가, 푸르셀라란, 및 알기네이트 중 하나 이상인 방법.
  78. 제71항에 있어서,
    상기 식용 폴리머는 CMC, HPMC, 및 펙틴 중 하나 이상인 방법.
  79. 제71항에 있어서,
    상기 필름은 약 4 내지 약 12%의 보유 수분 함량을 가지고, 상기 식용 폴리머는 CMC, HPMC, 구아 검, 메뚜기콩 검, 크산탄 검, 수화된 검, 카라기난, 타마린드, 아가 아가, 콘자크, 아라비노갈락탄, 라치 아라비노갈락탄, 베타글루칸, 알긴, 프로필렌 글리콜, 폴리비닐 피롤리돈, 메티크릴레이트 코폴리머, 카르복시비닐 코폴리머, 레반, 엘시난, 풀루란, 펙틴, 커들론, 키토산, 검 아라빅, 옥수수 전분, 왁시 옥수수 전분, 고 아밀로스 옥수수 전분, 감자 전분, 타피오카 전분, 쌀 전분, 밀 전분, 변형된 전분, 산 변형된 전분, 표백된 전분, 산화된 전분, 에스테르화된 전분, 에테르화된 전분, 가교된 전분, 및 알부멘, 젤라틴, 카세인, 카세인 염, 훼이, 밀 글루텐, 제인, 및 콩 분리물과 같은 단백질 또는 단백질 조성물 중 하나 이 상을 포함하는 방법.
  80. 제71항에 있어서,
    에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 말티톨, 분말화된 수소화 글루코스 시럽, 스피아민트, 페퍼민트, 윈터그린, 계피, 멘톨, 아니스, 티몰, 유칼립톨, 과일 또는 베리 향미제, 덱스트로스, 수크로스, 프럭토스, 말토스, 덱스트린, 전화당, 레불로스, 갈락토스, 옥수수 시럽 고형물, 호흡 청량제, 항균제, 약학적 제제, 수의학적 제제, 및 영양학적 제제 중 하나 이상을 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  81. 제2항 또는 제10항에 있어서,
    적어도 2가지 다른 외관 점도를 갖는 적어도 2가지 다른 형태의 HPMC가 사용되는 식용 패킷.
  82. 제81항에 있어서,
    상기 필름 내의 CMC 함량은 약 5 중량%인 식용 패킷.
  83. 제82항에 있어서,
    상기 2가지 다른 형태의 HPMC는 제1 및 제2 HPMC이고, 상기 제1 HPMC는 약 5 cp 이하의 외관 점도를 갖고, 상기 제2 HPMC는 약 100 cp 또는 약 45 cp의 외관 점 도를 가지며, 상기 외관 점도는 20℃에서 2% HPMC 수용액을 나타내는 것인 식용 패킷.
  84. 제83항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 HPMC는 약 70/30 내지 약 30/70의 비율로 존재하는 식용 패킷.
  85. 제83항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 HPMC는 약 60/40 내지 약 40/60의 비율로 존재하는 식용 패킷.
  86. 제84항에 있어서,
    상기 제2 HPMC는 약 100 cp의 외관 점도를 갖는 식용 패킷.
  87. 제85항에 있어서,
    상기 제2 HPMC는 약 100 cp의 외관 점도를 갖는 식용 패킷.
  88. 제83항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 자일리톨, 에리트리톨, 만니톨, 소르비톨, 락티톨, 이소말툴로스, 말티톨, 또는 분말화된 수소화 글루코스 시럽 중 하나 이상을 포함하는 식용 패킷.
  89. 제83항에 있어서,
    상기 센터 조성물은 착향제 및 선택적으로 유동제를 추가로 포함하는 식용 패킷.
  90. 제83항에 있어서,
    상기 필름은 두께가 약 1.8 내지 약 2.2 밀인 식용 패킷.
  91. 제83항에 있어서,
    상기 필름은 약 7 내지 약 9 중량%의 보유 수분을 포함하는 식용 패킷.
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