MX2007010091A - Productos de confiteria que contienen cafeina. - Google Patents

Abstract

Se proveen composiciones de confiteria que comprenden un derivado de xantina, una composicion refrescante y una composicion de calentamiento. Las composiciones refrescante y de calentamiento estan en regiones distintas y diferenciadas dentro de la composicion de confiteria y estan adaptadas para proveer perfiles de liberacion secuencial. Las composiciones de la presente proveen derivado de xantina como estimulantes sin los aspectos negativos de la percepcion de sabor del derivado de xantina.

Description

PRODUCTOS DE CONFITERÍA QUE CONTIENEN CAFEÍNA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con composiciones de confitería que comprenden un derivado de xantina y sistemas de sensación de sabor para reducir la. percepción del derivado de xantina. Las composiciones de la presente comprenden una composición refrescante y una composición de calentamiento en regiones distintas y diferenciadas dentro de la composición, preferentemente en el recubrimiento y el relleno, respectivamente, en un caramelo con relleno central, de manera tal que se logre la liberación secuencial de las composiciones cuando se chupa el caramelo que reduce efectivamente la percepción del derivado de xantina a los consumidores durante el uso.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los derivados de xantina, tales como la xantina en sí misma y la cafeína son conocidos como estimulantes. Existen diversos productos de consumo que comprenden cafeína con el objeto de aumentar la vigilia y el estado de alerta. La cafeína es también el principal estimulante presente en una cantidad de bebidas, incluyendo el café y el té, y en bebidas estimulantes de creciente popularidad tales como Red Bull™. También se encuentran disponibles productos semejantes a productos de confitería que comprenden cafeína. La patente europea núm. EP0716853 describe formulaciones de liberación prolongada con cafeína que comprenden una matriz biodegradable de por lo menos un material hidrosoluble, tal como la polivinilpirrolidona. La patente de Alemania núm. DE2336106 describe un producto de confitería en base a azúcar que comprende cafeína. La patente núm. WO00/06127 describe composiciones de confitería con un relleno central que comprenden cafeína de extracto de guaraná en el recubrimiento. Sin embargo, si bien estos documentos describen composiciones que comprenden cafeína, una marcada barrera para la aceptación de las composiciones con cafeína semejantes a productos de confitería por parte del consumidor es el sabor amargo asociado a la cafeína, que aumenta más aún cuando se presenta en una forma destinada al consumo a través de una prolongada exposición en la cavidad bucal, es decir chupándola. El problema se agrava más aún por el hecho de que se cree que las membranas mucosas son altamente permeables a la cafeína. Dado que se cree que la mucosa bucal es altamente permeable a la cafeína, el problema se puede agravar. Si bien ésta es la razón por la que se desea liberar la cafeína de manera tal que se absorba a través de la mucosa dentro de la cavidad bucal con el fin de liberar de ese modo la cafeína al torrente sanguíneo directamente y evitar el metabolismo de primer paso, el resultado es que el consumidor tiene una alta percepción del sabor de la cafeína y aumenta el tiempo de permanencia de dicho sabor. La fuerza del sabor de la cafeína es tal que las composiciones no pueden contener niveles significativos que resulten suficientes como para producir un efecto estimulante apreciable, semejante al de una taza de café o de una tableta que se ingiere directamente y está concebida para absorción intestinal. Subsiste ia necesidad de enmascarar adecuadamente el sabor asociado a la cafeína para administrarla en un formato de producto de confitería y exponerla en la cavidad bucal durante un lapso prolongado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención provee composiciones de confitería que enmascaran efectivamente el sabor asociado al derivado de xantina comprendido en ellas. Las composiciones de la presente pueden incorporar un derivado de xantina en los niveles requeridos para inducir un efecto estimulante que se libera a través de un período de tiempo prolongado a medida que el usuario consume el producto de confitería chupándolo en la boca. Se provee una composición de confitería que comprende: a. un derivado de xantina; b. una composición refrescante que comprende un agente fisiológico refrescante cuyo umbral de efecto refrescante reportado es de 100 µg o menor entre los integrantes de un panel de prueba seleccionado que tienen un umbral promedio de efecto refrescante reportado para el l-mentol de 0.25 µg; y c. una composición de calentamiento que comprende un agente fisiológico de calentamiento cuyo umbral de efecto de calentamiento reportado es de 100 µg o menor entre los integrantes de un panel de prueba seleccionado que tienen un umbral promedio de efecto refrescante reportado para el alcohol bencílico de 0.25 µg, en donde dicha composición refrescante y dicha composición de calentamiento están en regiones distintas y diferenciadas dentro de dicho caramelo para la garganta, y dichas composiciones refrescante y de calentamiento están adaptadas para proveer perfiles de liberación secuencial.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN A menos que se especifique de cualquier otra forma en la presente, todos los porcentajes son porcentajes en peso. A menos que se especifique de cualquier otra forma en la presente, todas las mediciones se toman a 25 °C. La presente invención provee composiciones de confitería que comprenden un derivado de xantina, una composición refrescante y una composición de calentamiento. Las composiciones se encuentran en regiones distintas y diferenciadas dentro de la composición, preferentemente en el recubrimiento y el relleno, respectivamente, en un caramelo con relleno central, de manera tal que se logre ia liberación secuencial de las composiciones cuando se chupa el caramelo que reduce efectivamente la percepción del derivado de xantina a los consumidores durante el uso. La patente WO97/06695 describe ejemplos adecuados de estructuras de productos que proveen perfiles de liberación diferencial. Para usar en la presente, se prefieren, sin embargo, caramelos con relleno central que comprenden un recubrimiento y un relleno contenido dentro de tal recubrimiento. El recubpmiento comprende una composición refrescante o de calentamiento, y el relleno comprende una composición de calentamiento si el recubrimiento contiene una composición refrescante o bien, una composición refrescante si el recubrimiento contiene una composición de calentamiento.

Las composiciones de confitería de la presente invención contienen un derivado de xantina. Los derivados de xantina son útiles como estimulantes. Los derivados de xantina que son útiles en la presente invención incluyen aquellos que generalmente responden a la Fórmula (I): Fórmula (I) en donde Ri, R2 y R3 se seleccionan independientemente de H o metilo, sales de éstos y mezclas de éstos. Los ejemplos no limitantes de sales derivadas de xantina adecuadas para usar en la presente incluyen sales de citrato, lactato y succinato. Los derivados de xantina preferidos incluyen: xantina; en donde Ri, R2 y R3 en la Fórmula (I) anterior son todos H; cafeína; en donde Ri, R2 y R3 en la Fórmula (I) anterior son todos metilo; teobromina; en donde Ri es H y R2 y R3 son ambos metilo; y teofilina; en donde Ri y R2 son ambos metilo y R3 es H, sales de los mencionados anteriormente, y mezclas de éstos. Con mayor preferencia, los derivados de xantina comprenden cafeína o sales de la misma. Las composiciones de confitería de la presente invención pueden comprender, preferiblemente, de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 5 % de derivados de xantina, en peso de la composición.

Preferentemente, las composiciones de la presente comprenden de aproximadamente 0.05 % a aproximadamente 2.5 % de derivado de xantina, con mayor preferencia de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 1 % de derivado de xantina. Preferentemente la composición de confitería comprende suficiente derivado de xantina como para contener de aproximadamente 1 mg a aproximadamente 150 mg de derivado de xantina por unidad de producto de confitería individual, con mayor preferencia de aproximadamente 5 mg a aproximadamente 100 mg, con mayor preferencia aún, de aproximadamente 10 mg a aproximadamente 50 mg de derivado de xantina por unidad de producto de confitería individual. Las composiciones de confitería de la presente invención comprenden una composición refrescante y una composición de calentamiento que están ubicadas en regiones distintas y diferenciadas dentro de la composición de confitería. Las composiciones refrescante y de calentamiento se adaptan para proveer perfiles de liberación secuenciales. Como se utiliza en la presente, "adaptados para proveer perfiles de liberación secuenciales" significa que las composiciones se modifican química o físicamente con relación a una mezcla homogénea de las composiciones, con el objeto de que quien ingiere el producto de confitería pueda percibir el pico del efecto del agente refrescante en un momento distinto del pico de sensación de calentamiento. Se entenderá que muchas de tales composiciones liberarán el agente refrescante o de calentamiento durante el período de ingestión del producto y que puede existir alguna percepción simultánea del agente de calentamiento y el agente refrescante. Al quedar separados los efectos pico de la composición refrescante y de la composición de calentamiento, se reduce la percepción del sabor amargo de la cafeína efectivamente. Sin intención de restringirse por la teoría, se cree que los agentes fisiológicos refrescante y de calentamiento actúan de manera tal de reducir la percepción del sabor amargo de la cafeína no solo enmascarando dicho sabor amargo, sino además disminuyendo más aún la capacidad de los consumidores para detectar realmente la cafeína. Individualmente, las composiciones refrescante o de calentamiento de la presente pueden enmascarar el sabor amargo de la cafeína durante un lapso breve de primera exposición al consumidor. Sin embargo, se cree que el sabor amargo de la cafeína tiene un mayor tiempo de permanencia, lo que resulta en que la percepción continúa aún a medida que el impacto de la percepción inicial comienza a disminuir. Por lo tanto, si las composiciones refrescante o de calentamiento se utilizan individualmente, no son efectivas para enmascarar el sabor amargo de la cafeína durante el período de tiempo prolongado que se requiere para que la composición resulte aceptable para el consumidor.

Sin embargo, al separar físicamente los efectos pico del agente refrescante y del agente de calentamiento, el efecto organoléptico general del producto mejora significativamente. Sin intención de restringirse por la teoría, se cree que al emplear las composiciones contrastantes refrescante y de calentamiento en un formato de liberación secuencial, la percepción de la cafeína por parte del consumidor se reduce en gran medida y por un período más prologado debido al contraste entre las composiciones refrescante y de calentamiento. Tal liberación secuencial se puede lograr convenientemente dentro de un producto de confitería con un relleno central. Las composiciones de confitería de la presente invención contienen una composición refrescante. Un componente esencial de la composición refrescante es un agente fisiológico refrescante. Los niveles adecuados del agente refrescante varían de aproximadamente 0.001 a aproximadamente 10 %, con preferencia de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 5 %, con mayor preferencia de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 2 %, con mayor preferencia aún de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 0.5 %, en peso de la composición del caramelo para la garganta. Se describe una prueba para agentes fisiológicos refrescantes en la patente GB-A-1 ,452,291 , publicado el 13 de octubre de 1976; se reproduce en la presente más adelante para mayor conveniencia. El siguiente procedimiento de prueba puede utilizarse como un método para identificar compuestos que tengan una actividad fisiológica refrescante. Esta prueba está íntegramente prevista como un método para identificar los compuestos que tengan una actividad fisiológica como agente refrescante y resulten útiles en la presente invención, así como para dar una indicación de las diferentes actividades relativas de los compuestos tanto entre sí como comparados con l-mentol cuando se aplican de una forma en particular a una determinada parte del cuerpo. Los resultados no son necesariamente indicativos de la actividad de estos compuestos en otras formulaciones y otras partes del cuerpo en donde otros factores pueden entrar en juego. Por ejemplo, un factor de control en el comienzo del efecto refrescante, su intensidad y duración, será el índice de penetración de los compuestos a través de la epidermis, y esto variará en distintos puntos del cuerpo humano. Por ello, la formulación de productos reales de conformidad con esta invención se realizará en gran parte en una base empírica, aunque los resultados de la prueba y otras cifras proporcionadas en la presente serán útiles como guía, especialmente en la formulación de productos para administración oral, dado que el procedimiento de la prueba que se describirá incluye la aplicación oral del compuesto. Una prueba similar puede, por cierto, diseñarse para el propósito de medir las actividades relativas de los compuestos de otra área del cuerpo, por ejemplo, la cara o el antebrazo, y esto proporcionará una guía útil para la elección de los compuestos que se utilizarán en preparaciones de uso tópico externo. También se observará que el procedimiento de prueba descrito se realiza sobre una base estadística. Esto es necesario dado que la sensibilidad a estos compuestos variará no sólo de compuesto a compuesto y de una parte del cuerpo a otra, sino también de un individuo a otro. Las pruebas de esta naturaleza suelen utilizarse en la experimentación de propiedades organolépticas, por ejemplo, el sabor y aroma de compuestos orgánicos e inorgánicos, véase Kirk-Othmer: "Encyclopedia of Chemical Technology" (Enciclopedia de tecnología química), 2a edición (1967) Vol. 14, págs. 336-344. El siguiente procedimiento de prueba está orientado a determinar la cantidad mínima del compuesto de prueba requerida para producir un efecto refrescante apreciable en una persona con sensibilidad promedio; esta cantidad mínima recibe el nombre de umbral para ese compuesto en particular. Las pruebas se llevan a cabo en un panel seleccionado con 6 personas de sensibilidad media al l-mentol. Para seleccionar un panel de prueba de sensibilidad promedio debe utilizarse el siguiente procedimiento. Se colocan cantidades conocidas de 1 -mentol en una solución de éter de petróleo (punto de ebullición 40-60 °C) sobre cuadrados de papel de filtro de 5 mm después de lo cual se deja evaporar el solvente. Se reúne un panel de observadores y se les solicita que coloquen un cuadrado impregnado por vez en la lengua y que informen sobre la presencia o ausencia de un efecto refrescante. La cantidad de l-mentol en cada cuadrado impregnado se reduce gradualmente desde un valor prácticamente por encima de 0.25 µg. por cuadrado hasta prácticamente por debajo de 0.25 µg, siendo el rango preciso intrascendente. Convenientemente, uno comienza con cuadrados que contienen 2.0 µg, lo que es la mitad del cuadrado precedente, es decir, el segundo cuadrado de prueba tendrá 1.0 µg, el tercero 0.5 µg, y así sucesivamente. Cada cantidad se prueba en la lengua por lo menos 10 veces. De este modo, los umbrales para el estímulo del receptor de frío por parte del l-mentol se determinan para cada individuo del panel; el umbral de cada individuo es la cantidad de l-mentol para la que, en una serie de no menos de 10 aplicaciones de prueba, se reporta un efecto refrescante el 50 % de las veces. Se seleccionan entonces seis miembros del panel cuyo umbral para el l-mentol está en el rango de 0.1 µg a 10 µg y cuyo umbral promedio es aproximadamente 0.25 µg; este panel seleccionado se considera un panel de prueba de sensibilidad promedio. Para probar la actividad de los agentes refrescantes, se repite el procedimiento anterior utilizando solamente los 6 miembros del panel seleccionados con sensibilidad promedio al l-mentol. Se determinan y promedian los umbrales individuales para cada componente de prueba en cada uno de los 6 miembros seleccionados del panel. Se considera que aquellos compuestos cuyo umbral promedio en el panel de prueba seleccionado es de 100 µg o menor, preferentemente 50 µg o menor, tienen una actividad refrescante de conformidad con esta invención. Los agentes fisiológicos refrescantes adecuados se describen en la patente W097/06695. Se prefiere el uso en la presente de agentes fisiológicos refrescantes seleccionados del grupo que comprende mentol, aceite de menta, p-mentano-3-carboxamida N-sustituido, carboxamidas acíclicas terciarias y secundarias, 3-1-mentox¡ propan-1 ,2-diol, monomentíl glutarato y mezclas de éstos. Las carboxamidas que resultan más útiles son las que se describen en la patente de los EE.UU. núm. 4,136,163 otorgada el 23 de enero, de 1979 a Watson y col., y la patente de los EE.UU. núm. 4,230,688 otorgada el 28 de octubre de 1980 a Rowsell y col. Las carboxamidas en la patente de los EE.UU. núm. 4,136,163 son p-mentano-3-carboxamida N-sustituido, tales como N-etil-p-mentano-3-carboxamída, disponible comercialmente como WS-3 de Wilkinson Sword. Las carboxamidas de la patente de los EE.UU. núm. 4,230,688 son ciertas carboxamidas acíclicas terciarias y secundarias, tales como trimetil isopropilbutanamida, disponible comercialmente como WS-23 de Wilkinson Sword. Más preferidos para usar en la presente son el monomentil glutarato, N-etil-p-mentano-3-carboxamída, trimetil isopropilbutanamida y mezclas de éstos, con mayor preferencia aun monomentil glutarato, disponible comercialmente como Cooler-2 de IFF (Países Bajos). El esp de la composición refrescante puede conformarse con un portador apropiado adecuado, tal como agua, propilenglicol o un edulcorante a granel, lo que se describe en mayor detalle más adelante. La composición refrescante puede comprender además un agente de calentamiento tal como se describe en la presente, siempre que el efecto predominante sea el refrescante. Las composiciones de confitería de la presente invención comprenden además una composición de calentamiento. Un componente esencial de la composición de calentamiento es un agente fisiológico de calentamiento. Los niveles adecuados del agente de calentamiento varían de aproximadamente 0.001 a aproximadamente 10 %, preferentemente de aproximadamente 0.005 a aproximadamente 5 %, con mayor preferencia de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 1 %, con mayor preferencia aún de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 0.5 %, en peso del caramelo para la garganta. Los agentes fisiológicos de calentamiento se pueden probar para usar una modificación de la prueba para los agentes refrescantes antes descrita; la prueba se modifica para utilizar alcohol bencílico en vez de mentol como muestra de referencia de sabor y se pide a los panelistas que informen sobre la presencia o ausencia de un efecto de calentamiento en vez de un efecto refrescante. Los agentes fisiológicos de calentamiento preferidos son los que se seleccionan del grupo que comprende n-butil éter alcohol vaníllico, n-propil éter alcohol vaníllico, isopropil éter alcohol vaníllico, ¡sobutil éter alcohol vaníllico, n-amino éter alcohol vaníllico, isoamil éter alcohol vaníllico, n-hexíl éter alcohol vaníllico, metil éter alcohol vaníllico, etil éter alcohol vaníllico, gingerol, shogaol, paradol, zingerona, capsaicina, dihidrocapsaicina, nordihidrocapsaicina, homocapsaicina, homodihidrocapsaicina, etanol, alcohol isopropílico, isoamilalcohol, alcohol bencílico, cloroformo, eugenol, aceite de canela, aldehido cinámico, derivados de fosfato de éstos y mezclas de éstos. Los derivados de fosfato mencionados son los que se describen en la patente WO 97/02273. Un ejemplo comercial de un agente de calentamiento adecuado para usar en la presente es Optaheat (Symrise, Alemania). El esp de la composición de calentamiento puede conformarse con un portador apropiado adecuado, tal como agua, propilenglicol o un edulcorante a granel, lo que se describe en mayor detalle más adelante. La composición de calentamiento puede comprender además un agente refrescante tal como se describe en la presente, siempre que el efecto predominante sea el de calentamiento. Las composiciones de confitería de la presente invención pueden encontrarse en cualquier forma propia de los productos de confitería, incluyendo caramelos duros, caramelos blandos, goma de mascar, caramelos en base a goma, chocolates, caramelos con relleno central o chupetines. Las composiciones de confitería de la presente invención preferentemente toman la forma de caramelos con relleno central que comprenden de aproximadamente 60 a aproximadamente 95 %, con preferencia de aproximadamente 75 a aproximadamente 85 % de un recubrimiento comestible, y de aproximadamente 5 a aproximadamente 40 %, con preferencia de aproximadamente 15 a aproximadamente 25 % de un relleno comestible, en peso del caramelo. Cuando la composición de confitería es de las de relleno central, el relleno puede ser sólido, incluyen un polvo, o líquido, incluyendo formas intermedias de consistencia, tales como pasta, gel o material de goma de mascar. Preferentemente, el relleno es un relleno no acuoso que comprende agua en un nivel inferior a aproximadamente 10 %, con preferencia inferior a aproximadamente 8 %, con mayor preferencia aún, aproximadamente 6 % o menos de agua, en peso del relleno. El relleno puede comprender preferentemente un líquido polar comestible. Como se utiliza en la presente, "líquido polar comestible" incluye materiales que son líquidos a temperatura ambiente (25 °C), de naturaleza polar a nivel molecular (es decir tienen polos "positivos" y "negativos" en función de la naturaleza electrostática de los átomos que constituyen la molécula) y comestibles (es decir que no tienen efectos secundarios toxicológicos conocidos y están aprobados para ser utilizados en alimentos y medicinas de consumo humano). Los ejemplos adecuados de líquidos polares comestibles útiles en la presente incluyen agua, alcoholes de bajo peso molecular, alcoholes polihídricos y mezclas de éstos, preferentemente alcoholes polihídricos. Los ejemplos no limitantes de alcoholes polihídricos adecuados para usar en la presente incluyen glicerina, polietilenglicoles de bajo peso molecular (es decir, menos de 1000 MW), propilenglicol y mezclas de éstos, preferentemente glicerina. El relleno de la presente invención preferentemente comprende de aproximadamente 30 % a aproximadamente 95 % de líquido polar comestible o mezclas de éste, en peso del relleno, con mayor preferencia de aproximadamente 40 % a aproximadamente 90 % y, con mayor preferencia aún, de aproximadamente 50 % a aproximadamente 85 % e incluso con mayor preferencia de aproximadamente 40 % a aproximadamente 60 %, en peso del relleno. Preferentemente, el relleno es un relleno no acuoso o con bajo contenido de agua que comprende agua en una concentración de menos de aproximadamente 10 %, preferentemente menos de aproximadamente 8 %, con mayor preferencia aún aproximadamente 6 % o menos de agua, en peso del relleno. Sin intención de restringirse por la teoría, se cree que los altos niveles de agua pueden afectar negativamente la estabilidad del relleno cuando está comprendido dentro del recubrimiento del caramelo duro debido a la solubilización y posterior recristalización de azúcares o alcoholes de azúcar dentro del recubrimiento del caramelo. Esto hace que el relleno se vuelva duro y cristalino, además de hacer que el recubrimiento se vuelva opaco y propenso a romperse. El relleno puede comprender además un edulcorante a granel, tal como un azúcar, para mejorar el buen sabor del relleno. Los rellenos pueden comprender de aproximadamente 5 a 80 %, con preferencia de aproximadamente 30 a aproximadamente 75 % en base a sólidos secos, en peso del edulcorante a granel. Una fuente preferida de edulcorante es el jarabe de maíz alto en fructosa que, disponible comercialmente como un 80 % de sólidos de los cuales el esp es esencialmente agua, también puede suministrar parte o incluso toda el agua que requieran los rellenos acuosos, cuando éstos se utilizan. Las composiciones libres de alcohol comprenden un alcohol de azúcar, tal como sorbitol o xilitol, pueden también utilizarse en combinación con edulcorantes de alta intensidad naturales o artificiales; ejemplos no limitantes de edulcorantes de alta intensidad son la sacarina de sodio, acesulfame de potasio, aspartame y sacarosa. Las composiciones de confitería de la presente pueden comprender opcionalmente un relleno que se fluidifica por cizallamiento. Preferentemente el relleno presenta un log [(? @ 0.01 s'1)/ (? @ 250s"1)] mayor que aproximadamente 0.5 a 37 °C, medido de conformidad con el método descrito más adelante. Preferentemente, el coeficiente de log [(? @ 0.01 s"1)/ (? @ 250 s"1)] es mayor que aproximadamente 1 , con mayor preferencia mayor que aproximadamente 5. El material de relleno central óptimo debe exhibir una viscosidad muy alta a un cizallamiento bajo o nulo, pero debe exhibir una disminución importante en la viscosidad cuando éste se somete a velocidades de cizallamiento altas. Sin intención de restringirse por la teoría, se cree que los materiales de relleno central fluidificados por cizallamiento que se utilizan en la presente proveen múltiples beneficios para el relleno de confitería. En primer lugar, se cree que las propiedades de fluidificación por cizallamiento del material de relleno central permiten que éste se vuelva semisólido o sólido luego de la elaboración, enfriamiento y almacenamiento. Esto disminuye la velocidad de la transferencia de químicos desde el material de relleno central al recubrimiento y de este modo se mejora la estabilidad de la composición, lo que evita problemas tales como la filtración de líquido a través del recubrimiento del caramelo y la solubilización del recubrimiento del caramelo que puede hacer que dicho recubrimiento se recristalice o ablande debido a la penetración del líquido polar comestible desde el relleno. Sin embargo, los rellenos centrales sólidos no resultan tan aceptables para los consumidores como los líquidos. Por ello, se requiere que el relleno central exhiba propiedades de fluidificación por cizallamiento para permitirle reducir significativamente su viscosidad durante el consumo mientras el consumidor chupa el producto de confitería y lo mueve alrededor de su boca con la lengua, aplicando un mayor esfuerzo de cizalla. Este esfuerzo cortante diluye el material de relleno central cuando se libera, lo que produce una impresión de fluidez. Sin embargo, se ha descubierto que los materiales de relleno central realmente líquidos (es decir aquellos que no incorporan un espesante de conformidad con la presente invención) no suministran una estética de consumo aceptable para el consumidor. Específicamente, los materiales de relleno central realmente líquidos se diluyen rápidamente en la saliva, se ingieren y eliminan de la cavidad bucal rápidamente. Por esa razón, cualquier sabor, sensación o ingredientes activos comprendidos dentro del material de relleno central se eliminan rápidamente de la cavidad bucal, lo que causa una percepción reducida de actividad o sabor. Sin intención de restringirse por la teoría, también se cree que los rellenos centrales fluidificados por cizallamiento de la presente actúan como mucoadherentes, que recubren la mucosa oral con el material de relleno central y mejoran el tiempo de permanencia del relleno dentro de la cavidad bucal. Esto provee múltiples ventajas, las que ¡ncluyen mejorar la sensación impartida en la cavidad bucal al recubrirla con un líquido de consistencia espesa y garantizar que quede material de relleno central en los trozos del recubrimiento del caramelo luego de que el relleno central se haya traspasado. Además, la percepción de sabores e ingredientes activos aumenta a medida que las superficies principales de la mucosa (por ejemplo, la lengua, la garganta y las superficies bucales) se exponen a dichos ingredientes por un tiempo prolongado. Con el propósito de lograr tales propiedades de fluidificación por cizallamíento, los rellenos de los productos de confitería de la presente invención además comprenden un espesante. Para lograr los atributos mencionados, el espesante debe impartirle al relleno un elevado grado de seudoplasticidad, haciendo que disminuya su viscosidad en forma significativa conforme aumenta la velocidad de rozamiento, y también exhibir propiedades mucoadherentes. Se prefieren los espesantes poliméricos que inducen seudoplasticidad en dichas formulaciones. Los espesantes poliméricos son generalmente materiales de alto peso molecular de cadena lineal o ramificada; dichos espesantes también pueden formar redes entrecruzadas cuando éstos se hidratan. Los polímeros fluidificados por cizallamiento o seudoplásticos imparten una alta viscosidad cuando se disuelven o dispersan en un líquido polar y exhiben una disminución significativa en la viscosidad bajo deformación por cizallamiento o velocidad de rozamiento aumentadas. Los espesantes para usar en la presente deben ser adecuados para consumo humano. Los ejemplos no limitantes de espesantes adecuados incluyen goma xantana, carragenina y sus derivados, goma gelana, hidroxipropilmetilcelulosa, goma de esclerotium y sus derivados, pululana, goma ramsana, goma welana, konjac, curdlana, carbómero, algina, ácido algínico, alginatos y sus derivados, hidroxietilcelulosa y sus derivados, hidroxipropilcelulosa y sus derivados, derivados de fosfato de almidón, goma guar y sus derivados, almidón y sus derivados, copolímeros de ácido maleico anhidro con alquenos y sus derivados, copolímeros de etilenglícol/propilenglicol, alcoholes de cadena larga tales como alcohol behenílico, poloxámeros y sus derivados, poliacrilatos y sus derivados, metilcelulosa y sus derivados, etilcelulosa y sus derivados, agar y sus derivados, goma arábiga y sus derivados, pectina y sus derivados, quitosana y sus derivados, polietilenglicoles de alto peso molecular tales como los polietilenglicoles con peso molecular de 10,000 y superior, goma karaya, goma de algarrobilla, goma de natto, copolímeros de vinilpirrolidona con alquenos, goma tragacanto, poliacrilamidas, derivados de quitina, gelatina, betaglucano, dextrina, dextrano, ciclodextrina, metacrilatos, celulosa microcristalina, polyquaterniums, goma furcelarana, goma ghatti, goma psilium, goma de membrillo, goma de tamarindo, goma de alerce, goma tara, talco, arcilla caolín, arcilla bentonita, celulosa, sílice pirogénica y mezclas de éstos. Se prefieren goma xantana, carragenina y sus derivados, goma gelana, hidroxipropilmetilcelulosa, goma de esclerotium y sus derivados, pululana, goma ramsana, goma welana, konjac, curdlana, carbómero, algina, ácido algíníco, alginatos y sus derivados, hidroxietilcelulosa y sus derivados, hidroxipropilcelulosa y sus derivados, derivados de fosfato de almidón, goma guar y sus derivados, almidón y sus derivados, copolímeros del ácido maleico anhidro con alquenos y sus derivados, goma de celulosa y sus derivados, poloxámeros y sus derivados, gelatinas y mezclas de éstos. Los que más se prefieren son goma xantana, carragenina y sus derivados, goma gelana, hidroxipropilmetilcelulosa, gelatina y mezclas de éstas, con más preferencia aún, goma xantana. Las composiciones de relleno de la presente invención preferentemente comprenden de aproximadamente 0.001 % a aproximadamente 10 % de espesante, en peso del relleno. Más preferentemente, el relleno comprende el espesante en niveles que varían de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 5 %, con más preferencia aún de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 2.5 %, y aún más preferentemente de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 1 %. El valor log del coeficiente de viscosidad a una temperatura fija, es decir el log [(? @ 0.01s"1)/ (? @ 250 s"1)], que se utiliza en la presente se determina de la siguiente manera. Las viscosidades individuales, ? se determinan a las velocidades de rozamiento respectivas utilizando un viscosímetro (por ejemplo, comercialmente disponible de TA Instruments, modelo número AR2000). Las mediciones pueden realizarse con una disposición de placas paralelas. Primero, se carga en el reómetro la composición de relleno central a la temperatura a la que se usará en la planta de producción del caramelo, en donde la temperatura preferida es de 85 °C, y se aplica la placa paralela a la muestra. Un ejemplo de placa adecuada sería una placa de acrílico de 40 mm con una separación de 500 micrómetros (µm); de ser posible se prefiere que se utilice una trampa de solvente para evitar la pérdida de agua u otros solventes de la fórmula durante la medición. Se enfría la placa a la temperatura de la membrana mucosa (37 °C) y se permite que el material de relleno central se equilibre durante una hora. Se mide la viscosidad utilizando fuerzas de rozamiento rotativas a una velocidad de rozamiento que aumenta exponencialmente de aproximadamente 0.01 s"1 a aproximadamente 250 s"1 por 180 segundos. Se cree que debe utilizarse una separación relativamente grande entre el cono y las placas inferiores del reómetro para que este método no produzca datos de viscosidad engañosos debido a la presencia de partículas grandes en las fórmulas (por ejemplo, aglomeración de polímeros) o cristales que se forman durante el proceso de enfriado, tales como sacarosa recristalizada. Como es de conocimiento para una persona con pericia en la industria, la separación debe ser de por lo menos 10 veces el tamaño de las partículas más grandes conocidas del producto. Cuando se utiliza un relleno central acuoso (es decir con más del 10 % de agua), los caramelos para la garganta con centro relleno de la presente invención también pueden comprender opcionalmente de aproximadamente 0.001 a aproximadamente 10 %, en peso del relleno, de un agente formador de vesículas que actúa para formar vesículas que se dispersan dentro del relleno y encapsulan el agente refrescante o de calentamiento, tal como se describe en la patente de los EE.UU. núm. 6,432,441. Por 'vesícula' se entiende una estructura esencialmente esférica que comprende una bicapa lipídica que encapsula un núcleo central. Las vesículas de la presente pueden ser unilaminares o multilaminares y tener un tamaño promedio de partícula que varía de aproximadamente 1 a aproximadamente 100 µm, con mayor preferencia de aproximadamente 5 a aproximadamente 50 µm. El tamaño de partícula se puede medir con un microscopio óptico, como el Nikon Optiphoto 2, vinculado a un sistema electrónico de análisis de imagen tal como el Linkam MS100. La medición también se puede realizar utilizando una gratícula graduada en el campo de visión. La patente EP-A-534.823, que describe composiciones de estructura anhidra que pueden formar vesículas con la exposición al agua, ofrece una amplia lista de líquidos anfifílicos que pueden utilizarse para formar vesículas.

Para los caramelos para la garganta de la presente es ciertamente preferible utilizar materiales de grado alimentario y que los agentes formadores de vesículas preferidos sean fosfolípidos naturales, tales como huevo o lecitina de soja. Los fosfolípidos preferidos de la presente invención son lecitinas vegetales, específicamente, lecitina de soja. La lecitina de soja puede actuar para formar vesículas en niveles muy bajos. Preferentemente, el agente de formación de vesículas está presente con una concentración que varía de aproximadamente 0.001 a aproximadamente 1 %, con mayor preferencia de aproximadamente 0.005 a aproximadamente 0J % y en particular de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 0.05 %, en peso del relleno. Con el mezclado adecuado, en la presencia de agua y un agente refrescante o de calentamiento tal como se describe en la presente, la lecitina forma vesículas que encapsulan el agente refrescante o de calentamiento. El buen sabor del relleno se mejora significativamente si la composición comprende además un edulcorante a granel, cuyos ejemplos no limitantes incluyen sacarosa o glucosa, en un nivel adecuado que varía de aproximadamente 5 a aproximadamente 80 %, con preferencia de aproximadamente 30 a aproximadamente 75 % en base de sólidos secos, en peso del relleno. Una fuente preferida de edulcorante es el jarabe de maíz de alta fructosa, el que se encuentra comercialmente disponible como un 80 % de sólidos y cuya esp es esencialmente agua, y también puede suministrar parte o incluso toda el agua que requieren los rellenos acuosos cuando se utilizan.

Las composiciones sin azúcar comprenden un alcohol de azúcar tal como sorbitol; también se pueden utilizar xilitol, isomalta o maltitol. Sin embargo, preferentemente se emplean alcoholes de azúcar mezclados con glicerina, dado que se ha comprobado que los alcoholes de azúcar pueden suprimir la formación de vesículas por sí mismos. Los rellenos de la presente también pueden incluir un agente saborizante. Como se utiliza en la presente, el término "agente saborizante" se refiere a aquellas esencias de sabor e ingredientes sintéticos equivalentes que se agregan a la composición de sabor con el objetivo principal de suministrar sabor al producto de confitería. Esto excluye los agentes refrescantes y de calentamiento tal como se describió anteriormente. Los agentes saborizantes bien conocidos en la industria de la caramelería y confitería pueden agregarse a las composiciones de sabor de la invención. Estos agentes saborizantes pueden seleccionarse de líquidos saborizantes sintéticos o aceites derivados de partes de plantas tal como hojas, flores, frutos, etc., y combinaciones de éstos. Los líquidos saborizantes representativos incluyen: sabores de fruta artificiales, naturales, o sintéticos, tales como aceites de limón, naranja, plátano, uva, lima, chabacano, y toronja, y esencias de fruta que incluyen manzana, fresa, cereza, naranja, piña, etc.; sabores derivados de fríjol y nueces, tales como café, cocoa, cola, cacahuate, almendras, etc.;y sabores derivados de raíces, tales como regaliz o jengibre. La cantidad de agente saborizante empleado es generalmente una cuestión de preferencia sujeta a factores tales como tipo de sabor, tipo de base e intensidad deseada. En general, las cantidades de hasta aproximadamente 4 % en peso pueden utilizarse con cantidades que varían de aproximadamente OJ % a aproximadamente 1 %, preferentemente. El recubrimiento comestible puede ser una goma de mascar o un caramelo duro o blando; preferentemente es un caramelo duro. Las gomas de mascar con centro relleno se describen, por ejemplo, en la patente de los EE.UU. núm. 3,894,154. Los caramelos duros con centro relleno se describen en la patente de los EE.UU. núm. 4,372,942 y patente de los EE.UU. núm. 4,466,983. Una base de azúcar adecuada para un recubrimiento de caramelo duro comprende de aproximadamente 30 % a aproximadamente 85 % de jarabe de glucosa y de aproximadamente 15 % a aproximadamente 70 % de sacarosa. Como alternativa, se puede utilizar una base libre de azúcar para el recubrimiento. Las bases libres de azúcar adecuadas incluyen edulcorantes a granel tales como isomalt, maltitol y sorbitol. Se prefieren isomalt y maltitol. La superficie interna del recubrimiento también puede tener un revestimiento comestible separado para evitar o reducir la interacción del relleno con el recubrimiento. El recubrimiento comestible también puede comprender además sabores como los que se describieron anteriormente. En los caramelos para la garganta preferidos de conformidad con la invención, el recubrimiento comestible es una composición refrescante que comprende un agente refrescante, y el material de relleno central es una composición de calentamiento que comprende un agente de calentamiento.

Los rellenos acuosos se pueden fabricar mediante técnicas de mezcla directa. Las técnicas generales para la fabricación de productos de confitería con centro relleno pueden encontrarse en "Silesia Confiserie Manual N°. 3", publicado por Silesia-Essenzenfabrik Gerhard Hánke K. G., Abt. Fachbucherei. Los caramelos para la garganta con centro relleno de conformidad con la invención pueden fabricarse mediante procesos de depósito, formación de tiras y extrusión, como se conoce en la industria. Se prefieren los procesos de extrusión y de formación de tiras. Un ejemplo de un proceso de extrusión se describe en la patente de los EE.UU. núm. 5,458,894. Otro ejemplo de un proceso de extrusión se describe en la patente de los EE. UU. núm. 5,002,791. Los siguientes ejemplos se muestran para ilustrar composiciones y usos de conformidad con la invención. Sin embargo, la invención no se limita a éstos.

Eiemplo 1 (a) y (b) Composición de relleno central seudoplástico utilizando goma xantana y sacarosa.

Descripción del material % peso/peso % peso/peso Instrucciones de fabricación: Paso 1: Se pesa la glicerina a temperatura ambiente en un recipiente adecuado. Paso 2: Se agregan los polvos de antocianinos, taurina + guaraná; se mezcla hasta que se dispersen. Paso 3: Se agrega la goma xantana; se mezcla hasta que se disperse. Paso 4: Se agrega el jarabe de glucosa precalentado a 40 °C; se calienta el lote mientras se mezcla a 80 °C. Paso 5: Se detiene el calentamiento, se agrega la sacarosa + ácido cítrico; se mezcla hasta que se disuelvan. Paso 6: Se agrega los sabores + el agente refrescante o de calentamiento; se mezcla durante 10 minutos.

Eiemplo 2 Composición de relleno central seudoplástico utilizando goma xantana y un agente refrescante.

Descripción del material % peso/peso Instrucciones de fabricación: Paso 1: Se pesa la glicerina a temperatura ambiente en un recipiente adecuado. Paso 2: Se agregan los polvos de antocianinos, taurina + guaraná; se mezcla hasta que se dispersen. Paso 3: Se agrega la goma xantana; se mezcla hasta que se disperse. Paso 4: Se agrega el jarabe de glucosa alto en fructosa precalentado a 40 °C; se calienta el lote mientras se mezcla a 80 °C. Paso 5: Se detiene el calentamiento, se agrega el ácido cítrico; se mezcla hasta que se disuelva. Paso 6: Se agrega los sabores + el agente refrescante; se mezcla durante 10 minutos.

Ejemplo 3 Composición de relleno central seudoplástico prácticamente anhidro utilizando goma xantana.

Instrucciones de fabricación: Paso 1 : Se pesa la glicerina a temperatura ambiente en un recipiente adecuado. Paso 2: Se agregan los polvos de antocianinos, taurina + guaraná; se mezcla hasta que se dispersen. Paso 3: Se agrega la goma xantana; se mezcla hasta que se disperse. Paso 4: Se calienta el lote mientras se mezcla a 80 °C; se mezcla hasta que la goma xantana esté totalmente disuelta. Paso 5: Se detiene el calentamiento, se agrega la sacarosa + ácido cítrico; se mezcla hasta que se disuelva.

Paso 6: Se agregan los sabores + el agente de calentamiento; se mezcla durante 10 minutos.

Eiemplo 4 Una composición de relleno central seudoplástico prácticamente libre de azúcar utilizando goma xantana.

Instrucciones de fabricación: Paso 1: Se pesa la glicerina a temperatura ambiente en un recipiente adecuado. Paso 2: Se agregan los polvos de antocianinos, taurina + guaraná; se mezcla hasta que se dispersen. Paso 3: Se agrega la goma xantana; se mezcla hasta que se disperse.

Paso 4: Se agrega el agua; se calienta el lote mientras se mezcla a 80 °C. Paso 5: Se detiene el calentamiento, se agrega la sacarosa + ácido cítrico; se mezcla hasta que se disuelva. Paso 6: Se agregan los sabores + el agente de calentamiento; se mezcla durante 10 minutos. Los recipientes adecuados para elaborar las composiciones de relleno central deben estar hechos de acero inoxidable u otro material aceptable de grado alimentario que pueda calentarse y enfriarse fácilmente. Idealmente, los recipientes de mezclado deben tener mezcladores que raspan las paredes además de un mezclador de alto/medio esfuerzo cortante. Los mezcladores de alto esfuerzo cortante adecuados incluyen mezcladores en línea estáticos, mezcladores de chorro tales como los fabricados por Ika GmbH, o mezcladores de rotor/estator tales como los fabricados por Silverson Inc. Con los mezcladores de alto esfuerzo cortante se debe tener la precaución de que los polímeros pseudoplásticos no se descompongan en componentes de menor peso molecular.

Ejemplo 5 y 6 Recubrimiento duro de producto de confitería tal como se utiliza en la fabricación de caramelos con base de azúcar y centro relleno El ejemplo 5 se utiliza en combinación con los ejemplos 1 (a) y 2 a 4. El ejemplo 6 se utiliza en combinación con el ejemplo 1(b).

Antes de la Después de Antes de la Después de cocción la cocción cocción la cocción Un método preferido para elaborar la fórmula de los productos de confitería precedentes es el proceso continuo de extrusión, tal como se describe en las patentes de los EE.UU. núms. 5,548,893 y 5,002,791. Cualquiera de los rellenos centrales de los ejemplos 1-4 resulta adecuado para ser utilizado en esta fórmula de recubrimiento. Aunque el proceso continuo de extrusión permite un alto grado de flexibilidad en el contenido del material de relleno central para la fórmula anterior, se prefiere un objetivo de un contenido promedio del 20 %.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Una composición de confitería que comprende: a. un derivado de xantina; b. una composición refrescante que comprende un agente fisiológico refrescante cuyo umbral de efecto refrescante reportado es de 100 µg o menor entre los integrantes de un panel de prueba seleccionado que tienen un umbral promedio de efecto refrescante reportado para el l-mentol de 0.25 µg; y c. una composición de calentamiento que comprende un agente fisiológico de calentamiento cuyo umbral de efecto de calentamiento reportado es de 100 µg o menor entre los integrantes de un panel de prueba seleccionado que tienen un umbral promedio de efecto refrescante reportado para el alcohol bencílico de 0.25 µg, caracterizada porque la composición refrescante y la composición de calentamiento están en regiones distintas y diferenciadas dentro de la composición de confitería, y las composiciones refrescante y de calentamiento están adaptadas para proveer perfiles de liberación secuencial.

2. La composición de confitería de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el derivado de xantina comprende xantina, cafeína, teobromina, teofilina, sus sales o mezclas de éstas, preferiblemente cafeína.

3. La composición de confitería de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada además porque la composición comprende de 0.01 % a 5 % de derivado de xantina, preferentemente de 0.05 % a 2.5 %, con más preferencia de OJ % a 1 % en peso de la composición de confitería.

4. La composición de confitería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque el agente refrescante comprende mentol, monomentilo glutarato, aceite de yerbabuena, 3-1 mentox¡ propan-1 ,2-diol, N-etil-p-mentano-3 -carboxamida, trimetilo isopropilbutanamida, o mezclas de éstos.

5. La composición de confitería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque la composición comprende de 0.001 % a 10 % de un agente refrescante en peso de la composición.

6. La composición de productos de confitería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque el agente de calentamiento comprende n-butil éter alcohol vaníllico, n-propil éter alcohol vaníllico, isopropil éter alcohol vaníllico, isobutil éter alcohol vaníllico, n-amino éter alcohol vaníllico, isoamil éter alcohol vaníllico, n-hexil éter alcohol vaníllico, metil éter alcohol vaníllico, etil éter alcohol vaníllico, gingerol, shogaol, paradol, zingerona, capsaicina, dihidrocapsaicina, nordihidrocapsaicina, homocapsaicina, homodihidrocapsaicina, etanol, alcohol isopropílico, isoamilalcohol, alcohol bencílico, cloroformo, eugenol, aceite de canela, aldehido cinámico, o mezclas de éstos.

7. La composición de confitería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque comprende de 0.001 % a 10 % de un agente de calentamiento, preferiblemente, de 0.005 % a 5 %, con mayor preferencia, de 0.005 % a 1 % en peso de la composición.

8. La composición de confitería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque la composición se encuentra en la forma de un caramelo para la garganta con relleno central que comprende de 60 % a 95 % de recubrimiento de caramelo y de 5 % a 40 % de relleno, en peso del caramelo; el recubrimiento del caramelo comprende la composición refrescante y el relleno comprende la composición de calentamiento.

9. La composición de confitería de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada además porque el relleno comprende menos de 7 % de agua, preferiblemente menos de 6 %, en peso del relleno.

10. La composición de confitería de conformidad con las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizada además porque el relleno se fluidifica por cizallamiento.