NO853148L - Tyggegummiblandinger og fremgangsmaate ved fremstilling av disse. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder nye tyggegummiblandinger

og fremgangsmåte for fremstilling av disse, og mer spesielt tyggegummiblandinger som inneholder naturlige søtningsmidler som er i det vesentlige vannfrie og med fordelaktige fremstill-ingsegenskaper og lagringsstabilitet. Tyggegummiblandingene dan-ner tyggegummier som har spesielt god holdbarhet uten beskyttende pakning og uten bruk av fuktemidler som vanligvis anvendes på fagområdet.

Foreliggende oppfinnelse gjelder også tyggegummiblandinger som, til forskjell fra kjente blandinger, kan fremstilles ved bruk av færre trinn, hvorved det spares tid og produksjonskost-nader. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen krever ikke slike tradisjonelle fremgangsmåtetrinn som avkjøling og kondisjonering (herding), heller ikke krever den spesifiserte relative fuktighetsbetingelser for belagte gummier, som kjente fremgangsmåter krever. I tillegg behøves ingen beskyttende innpakning for å bibeholde friskhet. Blandingene ifølge oppfinnelsen krever ikke vann eller fuktighetsholdige additiver for å oppnå en viskositet i blandingen som kan håndteres og er homogen, og som til slutt gir et tyggegummiprodukt som har utmerket tekstur, munnfølelse og organoleptiske egenskaper. Foreliggende blandinger, når de '. fremstilles på den spesifierte måten, har samme saftighet, smak, tekstur, munnfølelse og andre organoleptiske egenskaper som kjente blandinger, som anvender fuktighet eller fuktighets-holdige ingredienser for å oppnå disse egenskapene.

En annen fordel ved foreliggende oppfinnelse er at de ingredienser som vanligvis er ustabile i nærvær av fuktighet, f.eks. aspartam, ikke er noe problem, siden blandingene ifølge oppfinnelsen er i det vesentlige vannfrie. Slike tradisjonelt fuktighets-ustabile ingredienser kan således innsettes uten fare for ned-brytning eller ustabilitet.

En annen fordel med foreliggende oppfinnelse er at det gummi-produkt som dannes av blandingene ifølge oppfinnelsen og anvendelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, kan pakkes inn like etter dannelsen uten behov for konvensjonell avkjøling fulgt av kondisjonering i 24 til 4 8 timer. Blandingene ifølge oppfinnelsen kan pakkes direkte i løpet av 2 timer etter valsing uten fare for at innpakningsmaterialene skal klebe seg til tyggegummiproduktet.

En annen fordel med foreliggende oppfinnelse er at tyggegummiproduktene som dannes ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og som inneholder blandingene ifølge oppfinnelsen, kan forbli uten innpakning eller beskyttende belegg ved omgivelsestemperaturer ved lengre tidsperioder enn tradisjonelle tyggegummier uten å bli "gammel", bli klebrig eller vise ustabilitet. Således bibeholder blandingene ifølge oppfinnelsen sin friskhet opp til 1 år eller mer uten behov for beskyttende, hermetiske innpakninger.

Andre fordeler med blandingene og fremgangsmåten for fremstilling ifølge oppfinnelsen vil fremgå av den detaljerte beskri-velsen som følger her.

Konvensjonelle tyggegummi-fremstillingstrinn som er beskrevet på fagområdet omfatter vanligvis sammensetning av tyggegummiblandingen ved temperaturer mellom ca. 70 og 120°C, fulgt av av-kjøling, ekstrudering, tildannelse til gummistykker og endelig kondisjonering (herding) i 24 til 48 timer. Dersom tyggegummien i tillegg skal være en hård, sukker-belagt gummibit (for eksempel en pellet eller ball), kreves det vanligvis 48 timers kondisjonering ved 19-21°C/RH 47-55 %, før påføring av belegget. Det er tradisjonelt nødvendig å påføre belegget under regulerte tempera-turbetingelser (27-30°C) ved lav relativ fuktighet (RH 24-40 %). Disse betingelser må overholdes strengt eller det oppstår alvor-lige fremstillingsproblemer. For eksempel forårsaker forandringer av temperatur og fuktighet utenfor disse områder mykning av gummien og deformering av formen, hvilket gjør belegning vanskelig. Dette problemet har vært vel kjent i mange år og er spesielt skadelig i områder med ekstremt klima som for eksempel i tro-pene. Dersom tyggegummien formes som en plate- eller stang-gummi krever en tidligere kjent metode umiddelbar innpakning av gummien etter 24-48 timers kondisjonering for at gummiproduktet skal bibeholde sin friskhet.

I tillegg krever konvensjonelle gummifremgangsmåter, som anvender tradisjonelle innpakningsmaskiner med høy hastighet (f. eks. 800-1800 staver eller plater pr. minutt), at innpakningen utføres ved regulerte temperatur- og fuktighetsbetingelser. Dersom temperaturen eller fuktigheten blir for høy, vil tyggegummiblandingen klebe seg til valsene og knivene. De enkelte gummi-' bitene ville bli innpakket i lufttette pakninger og disse ville vanligvis plasseres i store bokser som selv ville bli forseglet for å holde luft og fuktighet ute. På tross av alle disse for-holdsregler under fremstillingen har konvensjonelle tyggegummier en tendens til å klebe til innpakningen ved høye temperaturer og til å bli sprø ved lavere temperaturer under lagring. I tillegg oksyderes smaksstoffene i konvensjonelle tyggegummier med mynte-smak og med fruktsmak, på grunn av reaksjon mellom smaksstoffet og basis i nærvær av fuktighet. Dette resulterer i et "gammelt" produkt. De foreliggende, fuktighetsløse tyggegummi-blandingene og fremgangsmåten for fremstilling av dem løser disse problemene.

Som konstatert ovenfor, krever ikke fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen alle fremgangsmåtetrinnene som anvendes på fagområdet. Når tyggegummiblandingene er fremstilt, behøver de ikke av-kjøles før formingen til gummistykker, eller kondisjoneres før innpakning. Disse fordelene er forårsaket av de spesielle og nye sammensetningene som angis her.

Det er tidligere kjent tyggegummiblandinger med lavt fuktighetsinnhold i sluttproduktet. Til størstedelen har fagmannen konsentrert seg om avdrivning av vann når tyggegummiblandingen er fremstilt. Tidligere kjente blandinger inneholder således vann og/eller fuktighetsholdige ingredienser, for eksempel sorbitol-løsning, mais-sirupoppløsninger, osv., og ville derfor kreve opp-varmning eller rensing av blandingen for å avdrive vann og oppnå et visst fuktighetsinnhold. US-patent 4 035 572 omfatter eksempelvis en gummi-basisblanding med mindre enn 0,5 % fuktighet. Dette lave innhold av fuktighet er forårsaket av renseprosessen som fjerner vann og løsningsmiddel fra gummibasen.

US-patent 4 382 963 omfatter en tyggegummi med lavt kalori-innhold hvor det anvendes polydekstrose som det eneste løselige massedannende middel. Fuktighetsinnholdet i sluttproduktet er ca. 1 til 5 %, og dette oppnås ved å utelate den vandige bestand-delen, for eksempel sorbitolsiruper eller mais-siruper, som vanligvis anvendes i tyggegummiprodukter.

US-patent 3 262 784 gjelder en tyggegummiblanding som har mindre enn 1 % fuktighet i sluttproduktet på grunn av oppvarming mellom ca. 77 og 121°C for å fjerne vannet.

US-patent 4 150 161 gjelder en to-komponent-konfekt med en karbonisert sukkertøybestanddel og en myk boblegummibestanddel, hvor hver bestanddel har en regulert vannaktivitet mellom 0,1 og 0,3 og som er i stand til å tåle lange lagringsperioder innpakket i et fuktighetsmotstandskraftig materiale.

Konvensjonelle tyggegummiblandinger har generelt en smeltet tyggegummibasis, harpikser, vokser, fyllstoffer, emulgeringsmidler og en vandig sukkersirup (maissirup eller sorbitolsirup), tørt sukker (sukrose eller dekstrose) og smaksstoff. Den vandige sukkersirupen eller ikke-sukkersirupen har alltid vært ansett å være en nødvendig bestanddel, når det gjelder konvensjonell kom-mersiell fremstilling. Som resultat av dette vil tyggegummiproduktet ordinært inneholde 2 til 7 vekt% fuktighet. Dessuten var det ofte nødvendig med ingredienser som for eksempel et fuktemid-del for å bibeholde fuktigheten i tyggegummiene og oppnå en rime-lig lagringstid, for å sikre friskhet for kjøperen. I blandingene ifølge oppfinnelsen anvendes ikke fuktemidler (ingredienser som holder på fuktigheten) eller vandige løsninger (fuktighetsholdige ingredienser) og lider derfor ikke av tap av fuktighet til atmosfæren .

Tyggegummiblandingene ifølge foreliggende oppfinnelse har et fuktighetsinnhold på opp til ca. 0,9 vekt% av sluttblandingen og omfatter en gummibasis som mykner i et temperaturområde fra ca. 40 til ca. 60°C, et smaksstoff, fortrinnsvis, men eventuelt absorbert i de mikroporøse kanalene i vannløselige sfæriske partikler, et fast, vann-løselig søtningsmiddel, idet nevnte ingredienser bare inneholder restfuktighet og tilsettes til blandingen uten ytterligere fuktighet, dvs. uten bruk av vandige løsninger. Den ferdige tyggegummiblandingen har en relativ fuktighetsverdi ved likevekt som er lavere enn den omgivende relative fuktigheten.

Det er flere kritiske aspekter ved foreliggende oppfinnelse. Et kritisk aspekt er behovet for en myk gummibasis, for eksempel en som mykner i det temperaturområdet som er beskrevet ovenfor. Tradisjonelt ble det anvendt gummibaser som smeltet i et område på 70-120°C. Mens gummibasene ifølge foreliggende oppfinnelse er vel kjente på fagområdet, må de ikke oppvarmes forbi myknings-punktet på 60°C. Mens således forskjellige kombinasjoner av disse kjente myke gummibasene kan anvendes, må den spesielle kombinasjonen som anvendes ikke være slik at dens mykningspunkt er over ca. 60°C.

Et annet slikt kritisk trekk er det totale fuktighetsinnholdet og den relative fuktighetsverdien ved likevekt for tyggegummiblandingen. Fuktighets-relatert produktnedbrytning er en av de viktigste stabilitetsbekymringene for tyggegummiblandinger og -produkter. Den omgivelsesfaktor som innvirker på fuktighets-tap eller -økning er relativ fuktighet. Det er vanlig aksept-ert at jo lavere den relative fuktigheten er, desto raskere tør-ker ting ut. Relativ fuktighet (RH) er et mål på det damptrykk som utøves av fuktigheten i atmosfæren. Når relativ fuktighetøker eller avtar, øker eller avtar fuktighetstrykket i atmosfæren tilsvarende. Rent vann utøver et fuktighetsdamptrykk som er ekvivalent med 100 % RH. Vann vil således fordampe når det lag-res i en omgivelse med mindre enn 100 % RH. Dersom forurensnin-ger tilsettes til dette vannet, vil væskedamptrykket avta.

Målinger av relativ fuktighet ved likevekt (ERH) ble utført for blandinger ifølge oppfinnelsen. ERH er et middel for å inden-tifisere mottageligheten eller tilbøyeligheten for blandingen til å vinne eller tape fuktighet, hvilket i sin tur står i forhold til gummiens tendens til å forbli fuktighets-stabil og ikke tør-ke ut eller bli "gammel". Når produktet hverken tar opp eller taper fuktighet, er det i en likevektstilstand med omgivelsen. ERH-målingen avhenger av forholdet mellom fri fuktighet og bundet fuktighet i et produkt og temperaturen. Mengden og hastighet-en ved hvilken tyggegummi mister eller opptar fuktighet, avhenger av forskjellen mellom produktets ERH og omgivelses-RH. Overfør-ing av fuktighet vil gå i retningen fra høy til lav RH inntil det oppnås en likevektstilstand.

Tyggegummiblandingene ifølge oppfinnelsen har en lav ERH

og har derfor en tendens til å tape fuktighet, siden de fleste omgivelser har en høyere RH enn blandingenes ERH. RH for de fleste geografiske områder ligger eksempelvis mellom 35 og 45 %, avhengig av årstiden. Dersom ERH for tyggegummien er større enn en omgivende relative fuktigheten, vil gummien tape fuktighet og tørke ut. ERH-området for blandingene ifølge oppfinnelsen er imidlertid mellom ca. 15 og ca. 30 %, og fortrinnsvis ca. 21 til ca. 25 % ved romtemperatur, for eksempel ca. 23°C. Det er således ingen tendens hos tyggegummier fremstilt fra blandinger iføl-ge oppfinnelsen til å tørke ut. Tendensen, om noen, vil heller være å ta opp fuktighet under lagring. For stort fuktighetsopptak er imidlertid uønsket, siden det forårsaker fukting av gummien, tap av sukkerbelegg og vannløselige stoffer og til slutt klebing av innpakningen til gummien. Således må det bibeholdes en nøyaktig fuktighetsbalanse, hvorved produktets ERH holdes ved en

lav verdi i forhold til omgivelsenes relative fuktighet. Det totale fuktighetsinnholdet holdes på et maksimum på ca. 0,9 vekt% og fortrinnsvis ca.0,3%.Fordelene med tyggegummiblandingene ifølge oppfinnelsen med lang holdbarhet og friskhets-stabilitet, antas således å være forårsaket av de kritiske aspektene:

a) å utelate fuktighet og fuktighetsholdige ingredienser

i tyggegummisammensetningene,

b) å holde ERHfor tyggegummiblandingen ved et lavere nivå enn omgivelsenes relative fuktighet og c) å anvende en gummibasis som mykner mellom temperaturene ca. 40 og 60°C.

Tyggegummiblandingene ifølge oppfinnelsen inneholder fortrinnsvis, men eventuelt, et spiselig, godt materiale som er i stand til å tildannes til partikler med mikroporøse kanaler. Smaksavgivende væske absorberes i de mikroporøse kanalene i partiklene. Produktene har foretrukket lave massedensiteter i området på ca. 0,048 til ca, 0,128 g/cm 3og fortrinnsvis ca. 0,048 til ca. 0,096 g/cm 3. Materialer som ikke har lave massedensiteter koblet med mikroporøse kanaler, er funnet ikke å være egnet for anvendelse i sammensetningen ifølge oppfinnelsen. Slike ma-terialer er funnet å avgi smaken for raskt fra blandingen og er ikke i stand til å vedlikeholde smak-søthets-varigheten. US-patent 4 497 832 beskriver tyggegummier hvor smaken er sorbert i de mikroporøse kanalene i sfæriske partikler, hvor kanalene øker det absorberende overflatearealét. Disse gummiblandingene mangler imidlertid de andre kritiske trekkene ved foreliggende oppfinnelse .

De sfæriske partiklene som eventuelt innblandes ifølge oppfinnelsen kan fremstilles fra en lang rekke materialer. Uten å være begrenset til det, er illustrerende materialer karbohydrat-er som for eksempel dekstrinene, stivelse, pektin, algin, metyl-cellulose, karboksymetylcellulose, karboksyamylose, karboksy-metylamylopektin, dekstrose, fruktose, maltose, laktose, naturlige gummier og blandinger derav. Eksempler på naturlige gummier omfatter tragant, akasie, gummi arabicum, johannesbrødtre-bønne-gummi, carayagummi og carragen. Den fine, porøse naturen til de sfæriske partiklene absorberer umiddelbart fuktighet fra saliv når tyggegummiproduktet tygges. Partiklene sveller og gir saftighet til gummien.

Slike materialer er kommersielt tilgjengelige og kan fremstilles ved hjelp av en rekke metoder. Én slik metode omfatter spraytørking av på forhånd ekspanderte partikler i en oppvarmet sone. For illustrerende forhold er imidlertid en foretrukken fremgangsmåte for fremstilling av de sfæriske partiklene som er anvendbare i blandingene ifølge oppfinnelsen beskrevet i US-patent 4 180 593, som inntas her som referanse. I korthet omfatter referanse-fremgangsmåten sprøyting av en strømbar blanding i nærvær av et blåsemiddel, som for eksempel ammoniumbikar-bonat eller andre substanser som kan bli gassformige in situ, for å danne perler, utsette perlene for en oppvarmet sone for at de skal ekspandere ved ekspansjon av gasser i det indre av perlene, og avkjøling av de resulterende, ekspanderte perlene for å stanse ytterligere ekspansjon og hjelpe til med regulering av massedensitet. Karbondioksyd og nitrogen er andre anvendbare blåsemidler.

En annen anvendbar fremgangsmåte for fremstilling av materialer med mikroporøse kanaler er beskrevet i US-patent 4 310 560, hvor findelte, partikkelformige spiselige materialer som utvikler overflate-klebrighet når de fuktes, blandes med et gassavgivende system inneholdende natriumbikarbonat og en gassdannende syre. Denne blanding påsprøytes en vandig væske mens de partikkelformige tromles og valses for å danne agglomerater. Agglomeratene oppvarmes så med en varm luftstrøm mellom 51 og 135°C for å for-årsake frigjøring av karbondioksydgass fra det gassdannende system. Frigjøringen av gassen får sluttpartiklene til å bli av porøs natur.

De sfæriske partiklene anvendes i tyggegummiblandingen i mengder på ca. 0,1 til ca. 12 vekt% og fortrinnsvis ca. 0,5 til ca. 6 vekt% basert på vekten av sluttblandingen. Mengder på mindre enn 0,1 % gir ingen øket smaks- og søthetsfølelse, mens mengder høyere enn 12 % ikke gir en tiltalende smaks-søthets-frigjøring.

De foretrukne sfæriske partiklene for anvendelse i foreliggende oppfinnelse er et maltodekstrin. Dette maltodekstrinet skiller seg fra kjente maltodekstriner som har bestemte partik-kelstørrelser og mangler en mikroporøs kanalstruktur. Slike konvensjonelle maltodekstriner eller mais-sirupfaststoffer som de vanligvis omtales som, har massedensiteter på fra 0,24 til 0,74 g/cm 2 og D.E.-verdier fra 7 til 38. Slike materialer er uegnet for anvendelse i foreliggende oppfinnelse istedenfor de mikroporøse partiklene. Det skal påpekes at slike maltodekstriner kan anvendes i blandingene ifølge oppfinnelsen i tillegg til de sfæriske, mikroporøse partiklene. Når de brukes på denne måten, kan de anvendes i konvensjonelle mengder som er vel kjent for fagmannen.

Smaksstoffer som er vel kjent for tyggegummi-fagmannen kan tilsettes til tyggegummiblandingene ifølge foreliggende oppfinnelse. Disse smaksstoffene kan velges fra syntetiske smaksoljer, smaksstoffer og/eller -oljer oppnådd fra planter, blader, blomst-er, frukter osv., og kombinasjoner derav. Representative smaksoljer omfatter: grønnmynteolje, kanelolje, vintergrønnolje (metylsalicylat) og peppermynteoljer såvel som deres smakser-statninger. Også anvendbare er kunstige, naturlige eller syntetiske fruktsmaksstoffer som for eksempel sitrusoljer inkludert sitron, appelsin, drue, sur sitron og grapefrukt, og fruktessen-ser omfattende eple, jordbær, kirsebær, ananas, banen og lignende. Andre fruktsmaker som er vel kjente for fagmannen kan også anvendes. Blandinger kan anvendes.

Mengden smaksstoff som skal anvendes, er normalt en preferan-sesmak avhengig av slike faktorer som smakstype, basistype og ønsket styrke. Generelt anvendes mengder på ca. 0,05 til ca. 3 vekt% av den ferdige tyggegummiblandingen, idet mengder på ca. 0,3 til ca. 1,5 % er foretrukket, og ca. 0,7 til ca. 1,2 % mest foretrukket.

De elastomerer som er anvendbare i de myke gummibasene i foreliggende oppfinnelse omfatter, men er ikke begrenset til, isobutylen-isopren-kopolymerer, polyvinylacetat, polyisobutylen, polyvinylalkohol, SBR, naturlige gummier som for eksempel chicle, jelutang, balata, kronegummi, gutta-percha, lechi-caspi, sorva og lignende og blandinger derav. Når det anvendes en kombinasjon av elastomerer, må den totale elastomerblandingen være i stand til å myknes innenfor området på ca. 40 til ca. 60°C, fortrinnsvis ca. 45 til ca. 57°C, og mest foretrukket ca. 50 til ca. 55°C. Fremgangsmåten for mykning menes å være forskjellig fra den tradisjonelle smeltningen av gummibasene. Med uttrykket "myknet" menes det at gummibasen oppvarmes til en halv-viskøs tilstand, hvor viskositeten er relativt høy og basen har bedre filmdannende og strekkende egenskaper enn baser som er smeltet. I tillegg smelter den lavere temperaturen som anvendes for å mykne basen, ikke sukkeret og de andre materialene som tilsettes til gummibasisen og det antas å foregå få kjemiske reaksjoner mellom basisen og disse materialene. De konvensjonelle basisene oppvarmes på den annen side til høyere temperaturer for å få gummibasisen til å bli flytende (smelte). Den smeltede basisen har en meget lavere viskositet enn de myknede basisene ifølge oppfinnelsen og har derfor dårligere filmdannende, strekkende kvalitet. I tillegg smelter også sukkeret og oppløsbare materialer sammen med elastomerene. Disse materialene utkrystalliserer ofte igjen senere, og gjør produktet sprøtt.

Mengden gummibasis som anvendes, vil variere meget avhengig av forskjellige faktorer som for eksempel typen av basis som anvendes, ønsket konsistens og andre bestanddeler som anvendes for å fremstille sluttproduktet. Generelt er mengder på ca. 5 til ca. 65 vekt% av den ferdige tyggegummiblandingen akseptabel for anvendelse, idet foretrukne mengder er ca. 15 til ca. 40 % og mere foretrukket ca. 18 til ca. 35 vekt%.

Gummibasisblandingen kan inneholde elastomere oppløsningsmid-ler som hjelp ved mykning av gummibestanddelen. Det er imidlertid viktig, at disse bestanddelene er i det vesentlige vannfrie, siden sluttblandingen skal ha et maksimalt fuktighetsinnhold på ca. 0,3 vekt%. Slike elastomerløsningsmidler kan omfatte metyl-, glycerol- eller pentaerytritol-estere av harpikser eller modifi-serte harpikser, som for eksempel hydrogenerte, dimeriserte eller polymeriserte harpikser eller blandinger derav. Eksempler på elastomerløsningsmidler som er egnet for anvendelse her, omfatter pentaerytritolestere av delvis hydrogenert treharpiks, penta-erytritolester av treharpiks, glycerolester av delvis dimerisert harpiks, glycerolester av polymerisert harpiks, glycerolester av talloljeharpiks, glycerolester av treharpiks og delvis hydrogenert treharpiks, og delvis hydrogenert metylester av harpiks og blandinger derav. Løsningsmidlet kan anvendes i en mengde som varierer fra ca. 10 til ca. 75 %, og fortrinnsvis ca. 45 til ca.

70 vekt% av gummibasisen.

En rekke tradisjonelle ingredienser som anvendes som plasti-seringsmidler eller myknere som for eksempel lecitin og lignende, kan også innblandes i gummibasisen for å oppnå en rekke ønskelige tekstur- og konsistens-egenskaper. Disse ytterligere materialer anvendes generelt i mengder på opp til ca. 3CX vekt% og fortrinnsvis i mengder på fra ca. 3 til ca. 7 vekt% av den ferdige gummibasisblandingen.Blandinger av slike ingredienser kan anvendes.

Tyggegummiblandingene inneholder generelt en hovedmengde av et fast, naturlig søtningsmiddel som velges fra gruppen beståen-de av mono-, di- og polysakkarider og blandinger derav. Andre tørre, vannløselige, kunstige søtningsmidler kan anvendes sammen med de faste, naturlige søtningsmidlene. Uttrykket "naturlig" søtningsmiddel omfatter naturlig forekommende søtningsmidler som fremstilles kunstig, såvel som de som opptrer i naturen. Uten å være begrenset.til spesielle søtningsmidler omfatter representative illustrasjoner: A. Vann-løselige, naturlige søtningsmidler som for eksempel monosakkarider, disakkarider og polysakkarider som for eksempel xylose, ribose, glukose, mannose, galaktose, fruktose, dekstrose, sukrose, sukker, maltose; flerverdige alkoholer som for eksempel sorbitol, mannitol, xylitol; og blandinger derav.

B. Vann-løselige, kunstige søtningsmidler som for eksempel de løselige sakkarinsaltene, dvs. natrium- eller kalsium-sakkarin-salter, cyklamatsalter, ace-sulfam-K og lignende, og den frie syreformen av sakkarin. C. Dipeptid-baserte søtningsmidler som for eksempel L-asparty1-L-fenylalanin-metylester og materialer som er beskrevet i US-patent 3 4 92 131 og lignende.

De vann-løselige, faste, naturlige søtningsmidlene som er beskrevet i kategori A ovenfor, anvendes fortrinnsvis i mengder på ca. 25 til ca. 75 vekt%, og mest foretrukket fra ca. 50 til ca. 65 vekt%, av den endelige tyggegummiblandingen. I motset-ning til dette anvendes de kunstige søtningsmidlene som er beskrevet i kategoriene B og C, i mengder på ca. 0,005 til ca.

5,0 %, og mest foretrukket ca. 0,05 til ca. 2,5 vekt%, av den endelige tyggegummiblandingen. Disse mengdene er vanligvis nød-vendig for å oppnå et ønsket søthetsnivå uavhengig av smaksnivå-et som oppnås fra smaksoljer.

Tyggegummiblandingene ifølge oppfinnelsen kan i tillegg omfatte konvensjonelle additiver som farvestoffer, slik som titan-dioksyd; ytterligere fyllstoffer som for eksempel aluminiumhydrok-syd, aluminiumoksyd, aluminiumsilikater; gummibasisfyllstoffer som for eksempel talk og kalsiumkarbonat og kombinasjoner derav; og ytterligere emulgeringsmidler som for eksempel glycerol-monostearat. Mengden fyllstoff i gummibasisen skal ligge innenfor området ca. lo til ca. 25 vekt% av gummibasisen.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for fremstilling av en tyggegummi omfatter følgende trinn: (a) gummibasisen myknes ved å anvende en temperatur i området på fra ca. 40 til ca. 60°C, (b) et søtningsmiddel og et smaksstoff blandes, hvilket smaksstoff absorberes i de mikroporøse kanalene i vann-løselige, sfæriske partikler under fortsatt blanding inntil det dannes en homogen, myk blanding,

(c) blandingen ekstruderes før avkjøling,

(d) blandingen formes til egnede tyggegummistykker uten avkjøling, og (e) den i det vesentlige fuktighetsfrie tyggegummien innpakkes uten forhåndskondisjonering.

Gummibasisene i blandingene og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan, på grunn av deres enestående mykningsegenskaper. innenfor de områder som er beskrevet ovenfor, fremstilles i de fleste blandekjeler for tyggegummier uten spesielle krav til tradisjonelle gummibasiskjeier. Figur 1 viser både den for tiden brukte (kjent teknikk) kommersielle fremgangsmåte for fremstilling av gummibasis, såvel som fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Mens fremgangsmåten ifølge tidligere kjent teknikk krevet tygging og smelting av gummibasisen i en to-trinns satsprosess med startsats/sluttsats som vanligvis krevet 5-6 timer, krever fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen bare mykning av gummibasisen i en én-trinns fremgangsmåte som tar ca. 1-1 1/2 timer. Det er signifikant at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen sparer betydelig tid og energi sammenlignet med fremgangsmåten ifølge tidligere kjent teknikk, siden denne sparing kan reflekteres i signifikante utgiftssparinger, mere effektiv produksjon såvel som en høyere kvalitet på tyggegummien . Figur 2 viser fremgangsmåter for fremstilling av tyggegummi ifølge tidligere kjent teknikk. Som avbildet smeltes her gummibasisen, blandes inn i andre ingredienser i tyggegummiblandingen og blandingen avkjøles før ekstrudering. I tillegg, før innpakning, kondisjoneres blandingene ifølge tidligere kjent teknikk i

24-48 timer.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen som er avbildet i figur

3 krever imidlertid ikke avkjøling før ekstrudering, heller ikke kreves kondisjonering før innpakning. Denne fremgangsmåten kan modifiseres ved mykning av basisen direkte i gummikjelen, fulgt av ekstrudering , valsing, merking og innpakning. I tillegg kan gummibasisen først myknes ved hjelp av andre midler som for eksempel i en ovn, og så plasseres i kjelen og ekstruderes.

Tyggegummiblandingene ifølge oppfinnelsen og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er innbyrdes avhengig av hverandre og fordelene med oppfinnelsen oppstår fra denne gjensidige avhengigheten. Således må gummibasisen ha et mykningsområde på mellom ca. 40 og 60°C for å være anvendbar i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. For å være i stand til å utføre fremgangsmåten slik den beskrives, tilsettes ingen ytterligere fuktighet. Den eneste fuktigheten som foreligger er restfuktighet, av hvilken det meste antas å være bundet fuktighet innebygget i visse ingredienser. Den totale restfuktigheten må ikke gi en tyggegummiblanding og -produkt utenfor det område som er angitt. Den endelige tyggegummiblandingen har således et fuktighetsinnhold på opp til ca. 0,9 vekt% uten noen fremgangsmåtetrinn som er rettet mot tørking eller fjerning av fuktighet. Uttrykket i det vesentlige fuktig-hetsløs refererer til dette fuktighetsinnholdet.

Tyggegummiprodukter som er fremstilt ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og ved bruk av sammensetningene ifølge oppfinnelsen har holdt seg friske, myke og bøyelige i ett år eller mer med et minimum av beskyttende innpakning. Uinnpakkede stenger av tyggegummi har eksempelvis holdt seg myke, bøyelige og har beholdt sin kvalitet og friskhet i ett år eller mer i åpen luft eller i uforseglede poser. Denne fordel kan tilbakeføres til kombinasjonen av tyggegummiingredienser som er behandlet på den beskrevne måte.

Foreliggende oppfinnelse gjelder derfor en tyggegummiblanding som forblir frisk i ett år eller mer med et minimum av beskyttende innpakning, med et fuktighetsinnhold på opp til ca.

0,9 vekt% og som er i stand til å ekstruderes, formes, belegges og innpakkes uten avkjøling eller kondisjonering, hvilken blanding omfatter:

(a) en gummibasis med et mykningsområde på ca. 40 til ca. 60°C; (b) et smaksmiddel og et søtningsmiddel som absorberes i de mikroporøse kanalene i vann-løselige, sfæriske partikler, hvilke ingredienser inneholder bare restfuktighet; hvilken blanding har en relativ likevektsfuktighet som er lavere enn omgivel-sens fuktighet og blandingen fremstilles ved hjelp av en fremgangsmåte som omfatter:

(i) mykning av gummibasisen i et temperaturområde på ca.

40 til ca. 60°C; (ii) sammenblanding av søtningsmidler og smaksstoffer; (iii) ekstrudering av blandingen; (iv) forming av blandingen til egnede tyggegummistykker; og (v) innpakning av stykkene uten forhåndskondisjonering. Blandingene ifølge foreliggende oppfinnelse kan i kombinasjon med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen formes til stang-, plate-, pellet-, pute-, senter-fylte-, stump-, sukkerbelagt eller annen gummiform.

Følgende eksempler skal illustrere oppfinnelsen, men er ikke ment å være begrenset derav. Alle prosenter som er angitt i be-skrivelsen er basert på vekt om ikke annet er angitt.

Eksempel 1

Tabell I viser forskjellige tyggegummiblandinger ifølge oppfinnelsen såvel som blandinger ifølge tidligere kjent teknikk.

Tyggegummibiter ble fremstilt ved bruk av blandingene A-J ifølge oppfinnelsen og ved bruk av den fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen som er beskrevet ovenfor. De nylagede gummistykkene ble så testet på smak, tygging, tekstur, mykhet, aroma, søthet og andre organoleptiske egenskaper av en gruppe av ekspertsmakere. Den nylagede gummien ble bedømt som like god eller bedre enn de sammenlignbare, kommersielle tyggegummiene.

Andre nylagede gummistykker ble kjørt gjennom en serie sta-bilitetstester inkludert naken eksponering for luft i lange tidsperioder, akselererte aldringstester, fuktighetstester, cykle-ringstester og så videre, hvilke alle er beskrevet nedenfor.

Test på " gammel" smak

Uinnpakkede tyggegummistykker fremstilt ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og ved bruk av hver av blandingene A-J ifølge oppfinnelsen (tabellene I og II) ble oppbevart i åpen luft ved omgivelsestemperatur i 12 måneder.

Andre kommersielt tilgjengelige, sammenlignbare tyggegummistykker ble oppbevart på samme måte og ved slutten av denne perio-den sammenlignet med tyggegummiproduktene ifølge oppfinnelsen av et ekspertpanel. De kommersielt tilgjengelige tyggegummiproduktene ble ved visuell undersøkelse funnet å være sprukne, hårde og sprø. Tygging var vanskelig og smak og tekstur oppviste en "gammel" kvalitet. Totalt sett ble tyggegummi ifølge kjent teknik funnet å være uønsket og uegnet for forbruk.

Tyggegummiproduktene ifølge foreliggende oppfinnelse bibe-holdt imidlertid sin fleksibilitet, mykhet og smak og smakte friskt som om de var nylaget.

Akselererte aldringstester

Uinnpakkede tyggegummistenger fremstilt ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og med bruk av blandingene A-C ifølge oppfinnelsen ble eksponert uinnpakket ved 23°C/25 % RH

ID

i 2, 4, 6, 8, 12, 16 og 26 uker. Den for tiden fremstilte sammenlignbare kommersielle tyggegummien ble underkastet de samme om-givelsestester.

Etter eksponeringen ble tyggegummistykkene vurdert på hårdhet ved bruk av en Instron-maskin. Gummistykket holdes på plass spiddet med et plungerapparat forbundet med instron-armen og det høyeste motstandspunktet før gummistykket går i stykker nedtegnes i kilogram. Jo hardere, dvs. jo "eldre" og sprøere gummistykket er, desto større kraft kreves for å komme inn i gummien. Det er denne kraft (kilo) som tas som indikator på gummiens hårdhet.

Resultatene av disse testene som er vist grafisk i figur 4, indikerer at blandingene ifølge oppfinnelsen som er fremstilt ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen bibeholder sin fleksibilitet og mykhet slik det fremgår av de nesten konstante resultatene av hårdhetstestene. Blandingene ifølge oppfinnelsen forble myke og fleksible og hadde de organoleptiske egenskapene til nylaget gummi selv etter 26 uker ved 23°C/23 % relativ fuktighet.

Som angitt i samme figur, ble det kommersielle dobbeltmynte-produktet stadig hårdere og var etter 4 uker over fire ganger hårdere og derfor "eldre", enn produktet ifølge oppfinnelsen etter 26 uker. Figur 5 viser blandinger A & B ifølge oppfinnelsen som er formet til tyggegummiplater som sammenlignes med konvensjonell, kommersielt tilgjengelig platetyggegummi under samme betingelser som ovenfor (23°C/23 % RH). Resultatene viser at produktet iføl-ge oppfinnelsen bibeholder sin mykhet, hvilket indikeres ved den lille forandringen av dets hårdhet over tid. Det konkurrerende produktet blir på den annen side klart hårdere etter hvert, hvilket indikerer dets tendens til "aldring". Figur 7 viser resultatet av den akselererte aldringstesten utført på samme måte på sukkerfri gummi. Resultatene etter 22 uker indikerer at blandingene ifølge oppfinnelsen er sammenlignbare med aktuelle kommersielle produkter i å tilbakeholde mykhet og fleksibilitet slikdet vises ved insignifikante forandringer av hardheten over tid.

Kvantitativ bestemmelse av fuktighetsopptak

Tyggegummistykker fremstilt fra hver av blandingene A-C ifølge oppfinnelsen og ved bruk av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen ble fremstilt, veiet og satt i en eksikator inneholdende en mettet løsning av ammoniumklorid for å indusere 80 % RH. Eksikatoren plasseres så i en inkubator ved 2 7°C. Gummistykkene veies så igjen hver uke i 5 påfølgende uker. Vektfor-andringen tilbakeføres til fuktighetsopptak og prosent dugging beregnes derfor som følger:

Ny vekt - opprinnelig vekt =

opprinnelig vekt yy y

Den samme fremgangsmåte ble brukt for å teste kommersielt tilgjengelige, konkurrerende produkter.

Resultatene av disse testene, som er avbildet grafisk i figur 6, indikerte at blandinger ifølge oppfinnelsen fremstilt ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen viser insignifikant forandring i prosent dugging efter 5 uker ved 27°C/80 % RH. Det kommersielle dobbeltmint-produktet, viste imidlertid en markert økning av fuktighetsopptak mellom de første og andre ukene og en minskning i fuktighetsopptak i ukene 3-5.

Det er tydelig at blandingere ifølge oppfinnelsen er ekstremt stabile i nærvær av ekstreme fuktighetsbetingelser, mens de aktuelle, sammenlignbare kommersielle tyggegummiene har høyt fuktighetsopptak og er relativt ustabile i denne henseende.

Svette- tester

En visuell bestemmelse av overflatebeleggstap ble utført

på fabrikk-belagte produkter ifølge foreliggende oppfinnelse og sammenlignet med det sammenlignbare konkurrerende produktet. Pakningene er lufttette, enten ved hjelp av finforsegling eller over-innpakning med plast og plassert i en inkubator ved 40°C. Pakningene ble fjernet fra inkubatoren hver uke i 5 påfølgende uker og 3 gummistykker fra hver pakning undersøkes visuelt på forandring av overflatebelegget.

Resultatene av disse testene, som er vist grafisk i figur 6, indikerer at blandingene ifølge oppfinnelsen som er fremstilt ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, oppviser liten forandring i fuktighetsinnhold og faktisk ingen svetting slik det fremgår av diagrammet somviser i det vesentlige ingen forandring i prosentfuktighet-opptak over en periode på 5 uker ved høy relativ fuktighet.

Graden av svetting ble bedømt etter følgende skala:

0 - Ingen svetting

1 - Meget svak svetting (liten forsvinning av belegg)

2 - Lett svetting (samme forsvinning av belegg)

3 - Moderat svetting (forsvinning av belegg - grad av

klebing til innpakning på grunn av fuktighet bemerkes) Resultatene for tyggegummiblandingene ifølge oppfinnelsen var for hver visuell undersøkelse "0", hvilket indikerer ingen svetting og ingen utvikling av fuktighet, på tross av den ekstreme temperaturen i en forlenget tidsperiode.

De sammenlignbare, konkurrerende produkter viste svak svetting ( " 1" ) .

EKSEMPEL 2

Det følgende sammenligningseksempel skal vise at foreliggende blandinger ikke kan tildannes til tyggegummiprodukter når gummibasisens temperatur overstiger ca. 60°C.

Tyggegummisatser som inneholder 28 % basis, 6 5 % sukker,

7 % mykner ble blandet ved temperaturer på henholdsvis 49, 52, 55, 57, 60, 64 og 66°C. Gummibasisen var i hvert tilfelle sam-mensatt overensstemmende med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen-Basisen ble derfor oppvarmet til de indikerte temperaturene for

å mykne dem. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen slik den er angitt i figur 1, ble fulgt.

Gummibasisene som ble myknet ved henholdsvis 49, 52, 55 og 60°C, oppviste god viskositet og kontinuitet og kunne lett be-handles til tyggegummiblandinger ved bruk av blandingene A-C ifølge oppfinnelsen. De gummibasiser som ble oppvarmet til henholdsvis 64 og 66°C, oppviste et sammenbrudd i fiber og elasti-sitet og hadde en viskositet som var for lav til å kunne behand-les i konvensjonelt tyggegummiutstyr. Når det ble gjort forsøk på å ekstrudere tyggegummiblandinger som inneholdt disse basiser, var de ikke vellykkede på grunn av dannelsen av granulære gummi-klumper som skilte seg ut. De tyggegummiblandinger som ble fremstilt fra gummibasis som var oppvarmet over 60°C, dannet intet kontinuerlig rep når det ble gjort forsøk på å ekstrudere dem. Det skilte seg i steden ut granulære klumper av tyggegummiblandingen, som gjorde at ekstruderingen ikke ble vellykket og resultatet var at tyggegummiproduktet ikke kunne fremstilles.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en tyggegummiblanding, karakterisert ved at: (a) gummibasisen myknes i et temperaturområde på ca. 40 til ca. 60°C, (b) gummibasisen sammenblandes med et søtningsmiddel og et smaksstoff, hvilket smaksstoff absorberes i de mikroporøse kanalene i vann-lø selige, sfæriske partikler, og sammen-blandingen fortsettes inntil det oppnås en homogen, myk blanding, (c) blandingen ekstruderes, (d) blandingen tildannes til passende tyggegummistykker uten avkjøling, og (e) tyggegummien innpakkes uten forhåndskondisjonering.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at tyggegummistykkene belegges med et søtnings-middel før innpakning i en relativ fuktighet på mellom ca. 30 og ca. 80 % og ved omgivelsestemperaturer.

3. Tyggegummiblanding som forblir frisk i 1 år eller mer med et minimum av beskyttende innpakning, med et fuktighetsinnhold på opp til ca. 0,9 vekt% og som er i stand til å ekstruderes, formes, belegges og innpakkes uten avkjøling eller kondisjonering, karakterisert ved at blandingen omfatter : (a) en gummibasis med et mykningsområde på ca. 40 til ca. 60°C, (b) et smaksstoff, absorbert i de mikroporøse kanalene i vann-løselige, sfæriske partikler, søtningsmidler og mykner, hvilke ingredienser bare inneholder restfuktighet og tilsettes til blandingen uten ytterligere fuktighet, idet blandingen fremstilles ved fremgangsmåten omfattende: (i) gummibasisen myknes i et temperaturområde på ca. 40 til ca. 60°C, (ii) mykningsmidler, søtningsmidler og smaksstoffer til-blandes, (iii) blandingen ekstruderes, (iv) blandingen formes til passende tyggegummistykker uten avkjøling, og (v) stykkene innpakkes uten forhåndskondisjonering.