NO176691B - Fremgangsmåte for fremstilling av et sukkertöyprodukt, særlig tyggegummi - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelsen vedrører fremstilling av et sukkertøyprodukt av den art som er angitt i krav l's in-gress. Spesielt vedrører den fremstilling av et sukkerfritt eller sukkerbasert tyggegummisukkertøyprodukt med nye og forbedrede organoleptiske egenskaper.

Tyggegummisukkertøyprodukter med høye søthetsnivåer og som inkluderer vanlige sukkertøykomponenter, er velkjent i sukkertøyfremstillingsfeltet. Slike produkter blir bl.a. markedsført for sin nyhetssappell.

For eksempel EPA 0253040 vedrører et tyggegummiprodukt fremstilt ved blanding og smelting av tyggegummi med en kokt hard sukkertøysirup og danner hovedsakelig enkeltfase kontinuerlig plastisk tyggegummisukkertøymasse som ved kjøling danner en hard sukkertøymatriks passende for bret-ting, kutting og maling.

Andre patenter som vedrører fremstilling av enkeltfase eller homogene tyggegummisukkertøyprodukter inkluderer US-A-2460695, JP 53026-355, US-A-4271,199 og US-A-3857965. Generelt er en-fase eller homogene sukkertøyprodukter av disse typene karakterisert ved at de har et jevnt tekstu-rert tversnitt og lav smaksvirkning. Såkalte senterfylte tyggegummier er også velkjente på dette området. Senterfyl-lingen skjer vanligvis i form av en væskefylling, som beskrevet f.eks. i GB-A-2016895, en tørr pulverfylling som beskrevet i EP-A-0125670 eller en myk gummifylling som beskrevet i EP-A-0058496. Senterfylte tyggegummier gir bare en teksturforskjell på makroskopisk nivå. I motsetning til dette kombinerer tyggegummisukkertøyproduktene i foreliggende oppfinnelse på makroskopisk nivå det "gummiaktige" i en vanlig tyggegummi med "sprøheten" til et vanlig hardkokt sukkertøy og gir en sprø "bikake" tyggegummi med nye organoleptiske egenskaper sammen med forbedret smak og søthets-virkning.

Selv om sukkerfrie tyggegummiprodukter er velkjent (se f.eks. GB-A-2053651), kan ekstrudering av sukkerfrie tyggegummier representere store vanskeligheter da sukkerfrie tyggegummier har en tendens til å hardne og smuldre før ekstruderingen er ferdig. Det er derfor en hensikt med foreliggende oppfinnelse å frembringe et tyggegummisukker-tøyprodukt som kan tillempes og fortrinnsvis fremstilles ved en ekstruderingstypeprosess.

En annen viktig egenskap til tyggegummisukkertøyproduktet fremstilt ifølge oppfinnelsen er at sukkertøyproduktet gir en utmerket matriks for innblanding av komponenter som f.eks. munnpleiemidler, sterkt virkende aromatiske smaks-tilsetninger etc. med forbedret frigjøring av aktive ingredienser i munnulen.

En annen hensikt med oppfinnelsen er at sukkertøyproduktet gir en utmerket bærer for sekvensiell frigjøring av aktive ingredienser i munnhulen og er derfor velegnet i tilfeller hvor de aktive ingediensene, såsom munnpleiemidler, er felles ukompatible eller beregnet til å virke kun i selve munnhulen, f.eks. som en del av et dentalt anti-caries eller remineraliseringssystem.

I henhold til foreliggende oppfinnelse frembringes derfor et tyggegummisukkertøyprodukt med forbedrede organoleptiske egenskaper og som består av en matriks av sukkertøyingredi-enser hvori det er fordelt et antall av diskrete områder med en tyggegummiblanding sammen med et mangfold diskrete områder med en hardkokt sukkertøyblanding.

I en foretrukket utførelse har matriksen en laminatstruktur bestående av flere alternerende sjikt med tyggegummiblanding og den hardkokte sukkertøyblanding, den første og den andre hardkokte sukkertøyblanding er enten den sammen eller ulike.

Oppfinnelsen er særpreget ved det som er angitt i krav l's karakteriserende del, nemlig at det formes en snor av en første hardkokt sukkertøyblanding som er oppnådd ved opp-varmning av maltitol- eller sukker- og glukosesirup tii 140 - 165°C til et vanninnhold på 1 - 3 %, hvori det innføres en senterfylling av tyggegummiblanding, idet snorens temperatur ikke er over 55°C for en sukkerfri blanding og ikke over 85°C for en sukkerbasert blanding, snoren oppsamles og den oppsamlede snor kompakteres, eksempelvis ved hjelp av en ekstruder, hvorved det dannes en streng av senterfylte snorer, hvilken streng foldes et antall ganger under dannelse av en laminert matriks som eventuelt dekkes med et sjikt av en andre hardkokt sukkertøyblanding som er oppnådd på tilnærmet samme måte som den første sukkertøyblanding.

Ytterligere trekk fremgår av krav 2 og 3.

Tyggegummiblandingen inneholder generelt én eller flere naturlige eller syntetiske elastomerer og kan suppleres med vanlige tyggegummiingredienser som f.eks. et eller flere løsningsmidler, plastiserende midler, fyllmidler, smaksstoffer, fargestoffer og/eller søtningsmidler.

Elastomerer som er passende for anvendelse heri inkluderer substanser av vegetabilsk opprinnelse som chicle, jelutong, gutta percha, guayle og crown gummi. Syntetiske elastomerer som f.eks. butadienstyren-kopolymerer, isobutenisopren-kopolymerer, polyeten, polyisobuten, polyvinylacetat og blandinger derav er også passende. Elastomerene utgjør generelt 14-50 vekt%, fortrinnvis 20-30 vekt% av tyggegummiblandingen .

Tyggegummiblandingen kan inneholde elastomeroppløsningsmid-ler for å hjelpe til å mykne polymerkomponenten. Slike ela-stomeroppløsningsmidler kan inkludere metyl, glycerol eller pentaeryttriolestere av naturharpikser eller modifiserte

harpikser som hydrogenerte, dimeriserte eller polymeriserte

harpikser eller blandinger derav. Eksempler på elastomere oppløsningsmidler passende for anvendelse i oppfinnelsen inkluderer pentaerytritolester av partielt hydrogenert tre-harpiks, pentaerytritolester av tre-harpiks, glycerolester av partielt dimeriserte harpiks, glycerolester av polymeri-sert harpiks, glycerolester av talloljeharpiks, glycerolester av tre-harpiks, og partielt hydrogenert tre-harpiks, og partielt hydrogenert metylester av harpiks og blandinger derav. Terpenharpikser, inkludert polyterpen og blandinger derav er også anvendelige. Oppløsningsmidlene kan anvendes i en mengde på 10-75 %, og fortrinnvis 15-50 vekt% av tyggegummiblandingen.

En rekke tradisjonelle ingredienser brukt som plastiserende midler, myknere eller emulgatorer som f.eks. lanolin, lecitin, glycerylmonostearat, stearinsyre, natriumstearat, kalsiumstearat, glyceryltriacetat, triacetin, glycerin og lignende og også naturlige vokser, petroleumvokser, para-finvokser og mikrokrystallinske vokser kan blandes inn i tyggegummiblandingen for å erholde en rekke ønskelige tekstur- og konsistensegenskaper. Disse tilsetningsstoffer er generelt brukt i mengder på opptil 30 vekt%, fortrinnsvis 1-25 vekt%, og mere foretrukket 3-7 vekt% av den endelige tyggegummiblanding.

Tyggegummiblandingen kan i tillegg inneholde vanlige fargestoffer som f.eks. titandioksyd og fyllmidler som dikalsi-umfosfat, aluminiumhydroksyd, aluminiumoksyd, aluminiumsi-likater, talkum, kalsiumkarbonat, cellulose og kombinasjo-ner derav. Tyggegummiblandingen kan også inneholde smaksstoffer, fargestoffer og/eller søtningsmidler (både kunstige og sukker, samt sukkeralkoholer) som videre beskrevet i forbindelse med den hardkokte sukkertøyblandingen.

Den første og den andre hardkokte sukkertøyblanding som kan være samme eller forskjellige, men fortrinnsvis den samme, består typisk av én eller flere sukkeralkoholer og kan suppleres med vanlige sukkertøyingredienser som ett eller flere smaksstoffer, fargestoffer og/eller kunstige søt-ningsmidler. De sukkerfrie blandingene er hovedsakelig uten sakkarosekomponenter som f.eks. sukrose, fruktose etc, mens sukkerbaserte blandinger inneholder naturlige sukker-arter som sukrose, glukose, etc.. Passende sukkeralkoholer heri inkluderer sorbitol, mannitol, xylitol, maltitol og hydrogenert stivelse og glukosesiruper fremstilt ved kata-lytisk hydrogenering av karbohydratsiruper til et punkt hvor alle karbohydratendegruppene er redusert til alkoho-ler. Et passende hydrogenert stivelseshydrolysat inkluderer 6-10 % sorbitol, 25-55 % maltitol og 20-40 % hydrogenerte høyere sakkarider. Et typisk hydrogenert stivelseshydrolysat er Lycasin (RTM). Den hardkokte sukkersøyblanding kan inneholde opptil 95 % naturlig sukker og/eller sukkeralkoholer, spesielt maltitol, sorbitol, blandinger av sorbitol og maltitol, mannitol eller andre sukkeralkoholer i et vektforhold på fra 9,5:0,5 - 7,5:2,5. Sukkeralkoholer kan også inkluderes i tyggegummiblandingen i mengder på opp til 75 %, fortrinnsvis 10-50 vekt% derav. I dette tifellet er den foretrukne sukkeralkoholen xylitol.

Fargestoffer, smaksstoffer og/eller naturlige eller kunstige søtningsmidler kan også inkluderes enten som en del av den hardkokte sukkertøyblandingen eller i tyggegummiblandingen.

Smaksstoffer som er velkjent for tyggegummi og sukkertøy kan tilsettes tyggegummisukkertøyblandingen fremstilt ifølge oppfinnelsen. Disse smaksstoffene kan velges fra syntetiske smaksstoff-oljer og/eller oljer erholdt fra planter, blad, blomster, frukter osv. og blandinger derav. Representative smakende oljer inkluderer grønn mynteolje, kanelolje, olje av vintergrønn (metylsalisylat), eukalyptus og peppermynteoljer. Kunstige, naturlige eller syntetiske fruktsmaker kan også brukes som f.eks. sitrusolje inkludert sitron, appelsin, grape, lime og grapefrukt, og fruktessen-ser inkludert eple, jordbær, kirsebær, solbær, ananas osv.. Smakene kan suppleres med mentol hvor det er passende.

Mengde av smaksstoffer og/eller smaksforsterkere som anvendes er vanligvis en vurdering av foretrukne faktorer som smakstype, basetype, og ønsket styrke. Generelt er mengder på 0,05 - 3,0 vekt% av den endelige blanding passende, hvor mengder på 0,3-1,5 vekt% er foretrukket og 0,7-1,2 vekt% er mest foretrukket.

På samme måte kan velkjente kunstige søtningsmidler tilsettes blandingen fremstilt ifølge oppfinnelsen. Passende kunstige søtningsmidler er vannoppløselige søtningsmidler som f.eks. de oppløselige sakkarinsaltene, f.eks. natrium-eller kalsiumsakkarinsalter, syklamatsalter, som f.eks. natriumsaltet eller lignende og den frie syreform av sakka-rin, dipeptidbaserte søtningsmidler som f.eks. L-aspartyl-L-fenylalaninmetylester og materialer beskrevet i US-A.3,392,131, dihydrochalcon, glycyrrhizin, Stevia rebau-diana (Steviosid) og det synetiske søtningsmiddel 3,4-dihydro-6-metyl-l,1,2,3-oksatiazin-4-on-2,2-dioksyd, spesielt kalium- (Acesulfam-K), natrium- og kalsiumsaltene derav beskrevet i DE-A-2,001,017.

De kunstige søtningsmidler blir vanligvis brukt i mengder på 0,005-5 % og mest foretrukket på 0,05-1 vekt% av den endelige blanding.

I foretrukne utførelser består tyggegummisukkertøyproduk-tene fremstilt ifølge oppfinnelsen av tyggegummiblanding og den første hardkokte sukkertøyblandingen i et vektforhold på 5:1 - 1:5, fortrinnsvis 2:1-1:2. Fortrinnsvis inneholder tyggegummisukkertøyproduktet 12-60 vekt% tyggegummiblanding, 12-60 vekt% av den første hardkokte sukkertøyblanding og 5-4 0 vekt% av den andre hardkokte sukkertøyblanding.

Tyggegummisukkertøyprodukt fremstilt ifølge oppfinnelsen kan anvendes som et leveringssytem for en aktiv ingrediens som fortrinnsvis er blandet inn i den første eller den andre sukkertøyblanding. Den aktive ingredisens er fortrinnsvis valgt fra munnpleiemidler, smakskraftige aromatiske smaksstoffer, mineraltilskudd, vitaminer, antibakte-rielle midler og anti-hostemidler. Andre passende bio-effektmidler inkluderer smertestillende midler, feberned-settende midler, arrytmi-hindrende midler, ionebytterhar-pikser, appetittundertrykkende midler, anti-inflammatoriske midler, koronære dilatorer, cerebrale dilatorer, perifere vasodilatorer, antiinfektiva, psykotropika, antimanika, stimulanter, antihistaminer, laksativer, decongestanter, gastro-intestinale sedativa, anti-arreale midler, anti-anginale medisiner, vasodilatorer, anti-hypertensive midler, vaskokonstriktorer og migrenebehandlinger, antibiotika, beroligende midler, antipsykotika, antitumor midler, anti-koagulanter og antitrombotiske midler, anti-koagulanter og antitrombotiske midler, hypnotika, sedativa, anti-emetika og antithyroide midler, diuretika, anti-spasmodika, uterin relaksanter, fordøyelsesmidler, antibiotika, anabole midler, erytropoietika, antiasmatika, ekspektoranter, mucolytika, anti-urisemiske midler og blandinger derav.

Hvis tyggegummien er sukkerfri, har munnpleie-midlet form av et fluorid som tilsettes i nivåer på ca. 0,001-1 vekt% for anti-caries årsaker. Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse at tyggegummisukkertøyproduktet kan frembringe en hovedsakelig forbedret frigjøring av fluorid sammenlig-net med vanlige tyggegummiprodukter. Foretrukne fluorider er natriumfluorid, tinnfluorid, indiumfluorid og natriummonofluorfosfat. I US-A-2,946,738 og US-A-3,678,154 beskrives slike og andre salter.

Andre munnpleiemidler som kan anvendes i blandingen inkluderer kvaternære ammoniumforbindelser, såsom antimikrobi-elle og antibeleggmidler, som f.eks. dodecyltrimetylammoni-umbromid, tetradecylpyridinklorid, tetradecyletylpyridin-klorid, dodecyldimetyl-(2-fenoksyetyl)ammoniumbromid, benzyldimetylstearylammoniumklorid, cetylpyridinklorid, kvaternisert 5-amino-l,3-bis(2-etyl-heksyl)-5-metyl-heksa-hydropyrimidin, benzetoniumklorid og substituerte guanadi-ner som f.eks. klorheksidin og anioniske tannstens-inhibi-torer som oppløselige pyrofosfatsalter, oppløselige poly-karboksylsyresalter (dvs. polyakrylsyre) og polyfosfater blant andre.

En annen egenskap til tyggegummisukkertøyproduktet fremstilt ifølge foreliggende oppfinnelse er at produktet kan utgjøre en utmerket bærer for sekvensiell frigjøring av aktive ingredienser og er derfor verdifull i tilfeller hvor de aktive ingredienser er gjensidig ukompatible eller bare er beregnet for å reagere med selve munnhulen. I dette aspekt blir de gjensidige ukompatible ingredienser separat blandet inn i tyggegummiblandingen og den første eller andre sukkertøyblandingen, hvor frigjøringskarakeristika til tyggegummien og sukkertøyblandingen er slik at sukker-tøyblandingens aktive reagens frigjøres i munnhulen før frigjøring av den aktive reagensen i tyggegummien. Dette er spesielt verdifullt i tilfeller med produkter beregnet for anti-caries eller dental remineralisering hvor f.eks. tyggegummien inneholder en kilde av kalsiumioner som f.eks. kalsiumkarbonat og den første eller andre hardkokte suk-kertøyblanding inneholder en kilde av fluorid- og/eller fosfationer, f.eks. natriummonofluorfosfat.

Blandingene fremstilles fortrinnsvis ved en ekstruderings-type lamineringsprosess med maskiner som er generelt beskrevet i US-A-4,648,316. En foretrukken prosess for å fremstille tyggegummisukkertøyproduktet omfatter forming av en snor av den første hardkokte sukkertøyblanding med en senterfylling av tyggegummiblandingen, temperaturen på snoren er ikke mer enn ca. 55"C i tilfellet med sukkerfrie blandinger og ikke mere enn ca. 85°C i tilfellet med sukkerbaserte blandinger, samle opp snoren og trekke den gjennom kompakteringsmidler og danne en streng av senterfylt snor, folde eller gjentatt folding av strengen av senterfylte snorer og danne en laminert matriks, eventuelt kle den laminete matriks med et sjikt av den andre hardkokte sukkertøyblandingen og forme den laminerte og eventuelt innkledde matriks til det endelige tyggegummisuk-kertøyprodukt.

Teksturen til det endelige tyggegummisukkerprodukt kan kon-trolleres i det laminerte matriksdannende trinnet ved gjentatt folding av strengen av senterfylt snor i større eller mindre grad alt etter hva som er passende. Dersom strengen med senterfylte snorer blir foldet eller gjentatt foldet, ikke mere enn ca. 4 ganger, vil det endelige produkt være et sprøtt tyggbart sukkertøyproduykt med umiddel-bar "gjennom-bitings" tyggekarakteristika. Dersom, på den andre siden, strengen med senterfylt snor bli gjentatt foldet minste 10 ganger, vil det endelige produkt være et hardt sukkertøy som bare utvikler "gjennom-bitings" tygge-egenskaper etter en tids opphold i munnhulen. Et antall foldinger som ligger mellom det som er beskrevet ovenfor, vil gi et midlere nivå av "gjennom-bitings" karakteristika.

Det bør legges merke til at nødvendigheten av at den senterfylte snor ikke har en temperatur som er høyere enn hen-holdsvis 55 "C eller 85°C, er viktig for å oppnå en veldefi-nert laminatstruktur i det endelige tyggegummisukkertøypro-duktet, og dette er konsekvensen av tyggegummiblandingens

iboende fysikalske karakteristika.

Oppfinnelsen vil nå bli illustrert med følgende ikke-be-grensende eksempler.

EKSEMPEL 1

En sukkerfri tyggegummiblanding ble fremstilt med følgende formulering:

Gummibasen besto av styren-butadienelastomer, polyvinylace-tatharpiks, en naturharpiksester, mikrokrystallinsk voks og kalsiumkarbonat. Tyggegummiblandingen ble fremstilt ved å varme opp gummibasen til ca. 50 "C i en eltemaskin, tilsette glycerol, xylitoloppløsning og peppermynteolje, hvor alt var forvarmet til ca. 50°C, tilsette xylitolpulver og blande det hele til en homogen masse.

En hardkokt sukkertøyblanding ble fremstilt ved å koke maltitolsirup (ca 75 % faststoff) ved en temperatur på ca. 165°C til vekten av sirup var redusert med ca. 1/3, dvs. til et vanninnhold på 1-3 %. Sirupen ble deretter kjølt til 105-110°C og en blanding av peppermynteolje og mentol ble tilsatt i en mengde på ca* 0,8 vekt% av massen til sukker-tøyblandingen .

Tyggegummiblandingen (550 g) og en porsjon av den sukkerfrie sukkertøyblanding (800 g) ble deretter laminert i henhold til prosessen beskrevet ovenfor ved en snortempe-ratur på ca. 50°C. Bunten av snorer ble gjentatt foldet ca.

4 ganger i det laminatmatriksformende trinnet, og den laminerte plate ble belagt med et 2-3 mm tykt sjikt av resten (4 00 g) av sukkertøyblandingen. Den laminerte matriks ble til slutt ført gjennom en formingsenhet hvor den laminerte matriks ble formet til en snor og snoren ble formet til individuelle tyggegummisukkertøyenheter med en

vekt på ca. 4,2 g hver.

EKSEMPEL 2

En sukkerbasert tyggegummiblanding ble fremstilt med føl-gende formulering:

Gummibasen besto av styrenbutadienelastomer, polyvinylace-tatharpiks, en naturlig harpiksester, mikrokrystallinsk voks og kalsiumkarbonat. Tyggegummiblandingen ble fremstilt ved å varme opp gummibasen til ca. 85°C i en eltemaskin og tilsette glycerol, glukose-sirup og peppermynteolje, alt oppvarmet til ca. 85°C og deretter tilsatt sukkerpulvret og det hele ble blandet til en homogen masse.

En hardkokt sukkertøyblanding ble deretter fremstilt ved å koke sukker og glukosesirup i et forhold på 60:40 på våt basis ved en temperatur på 140-145°C. Etter å ha vært satt under vakuum ble sukkertøyblandingen avkjølt til ca. 118°C og en blanding av peppermynteolje og mentol ble tilsatt i en mengde på ca. 0,8 vekt% av sukkertøyblandingen.

Tyggegummiblandingen (550 g) og en del (800 g) av sukker-tøyblandingen ble deretter laminert som beskrevet ovenfor ved en temperatur på ca. 85°C. Snorstrengen ble deretter foldet gjentatte ganger i det laminerte matriks-dannende trinn og laminatplaten ble belagt med et 2-3 mm tykt sjikt av resten (400 g) av sukkertøyblandingen. Til slutt ble den laminerte matriks ført gjennom en formingsenhet hvor den laminerte matriks ble formet til en snor som igjen ble formet til individuelle tyggegummisukkertøyenheter med en individuell masse på ca. 4,2 g.

Tyggegummisukkertøyproduktene kombinerer "tyggbarheten" til en vanlig tyggegummi med "sprøheten" til et vanlig hardkokt sukkertøy og gir en sprø "bikake" tyggegummi med nye organoleptiske egenskaper sammen med forbedet smak og søthets-virkning.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av et sukkertøyprodukt med laminert og belagt matriks, karakterisert ved at det formes en snor av en første hardkokt sukkertøyblanding, som er oppnådd ved opp-varming av maltitol- eller sukker- og glukosesirup til 140 - 165 "C til et vanninnhold på 1 - 3%, hvori det innføres en senterfylling av tyggegummi-blanding, idet snorens temperatur ikke er over 55°C for en sukkerfri blanding og ikke over 85"C for en sukkerbasert blanding, snoren oppsamles og den oppsamlede snor kompakteres, eksempelvis ved hjelp av en ekstruder, hvorved det dannes en streng av senterfylte snorer, hvilken streng foldes et antall ganger under dannelse av en laminert matriks som eventuelt dekkes med et sjikt av en andre hardkokt sukkertøyblanding, som er oppnådd på tilnærmet samme måte som den første sukkertøyblanding.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1 for fremstilling av et sprøtt, tyggbart sukkertøyprodukt, karakterisert ved at strengen av senterfylte snorer ikke foldes mer enn 4 ganger.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 for fremstilling av et hardt sukkertøyprodukt, karakterisert ved at strengen av senterfylte snorer foldes minst 10 ganger.