PL199759B1 - Produkt w postaci wyrobu cukierniczego, zawierający co najmniej jeden składnik funkcjonalny - Google Patents

Abstract

Wynalazek dotyczy produktu w postaci wy- robu cukierniczego zawieraj acego co najmniej jeden funkcjonalny sk ladnik, który to wyrób ma os lonk e i wype lnienie zamkni ete w os lonce, przy czym wype lnienie zawiera co najmniej jeden materia l cukierniczy o takich w lasciwo- sciach ze podczas uwalniania w ustach wype l- nienie daje zauwa zalny efekt, przy czym pod wp lywem dzia lania sliny w ustach która dzia la uwalniaj ac wype lnienie z os lonki, os lonka jest zdolna do tworzenia srodków uwalniaj acych a w la sciwo sci rozpuszczania umo zliwiaj a to ze os lonka pozostaje zasadniczo pusta jako pusta muszelka zanim ca lkowicie rozpu sci si e w ustach. PL PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest nowy produkt w postaci wyrobu cukierniczego, zawierający co najmniej jeden składnik funkcjonalny, zdolny do zapewniania przyjemnego i szybkiego uwalniania materiału cukierniczego w ustach konsumenta. Bardziej dokładnie wynalazek dotyczy produktu w postaci wyrobu cukierniczego zdolnego do dostarczania przynajmniej jednego funkcjonalnego składnika w przyjemny i zauważalny sposób.

Niniejszy wynalazek umożliwia wywoływanie efektu dobrego samopoczucia u konsumenta funkcjonalnego i sposobu poprawy konsumenckiej akceptacji tego produktu, przez dostarczanie efektu w postaci dobrego samopoczucia, co zwiększa akceptację konsumenta dla produktu.

Podejmowano wiele wysiłków, aby kapsułkować albo zachowywać funkcjonalne skł adniki w róż nych szklistych, spiekanych lub odpowiednich do żucia matrycach. Na ogół wyroby cukiernicze są stosowane jako stała ciągła matryca dla funkcjonalnego składnika. Funkcjonalny składnik dostarcza się zgodnie z szybkością rozpuszczania matrycy wyrobu cukierniczego, co daje stały smak w ustach. Konsument może przyspieszyć uwalnianie funkcjonalnego składnika przez rozgryzanie wyrobu cukierniczego, ale ten sposób może być niepożądany, gdyż może spowodować dentystyczne problemy i/lub taka szybkość uwalniania funkcjonalnego składnika, która może nie być odpowiednia. W zależ noś ci od sposobu wytwarzania matrycy wyrobu cukierniczego, funkcjonalny skł adnik moż e ulec uszkodzeniu lub zniszczeniu z powodu ciepła i/lub mechanicznych naprężeń występujących w procesie wytwarzania. Sposób polegający na dodawaniu zwiększonej ilości funkcjonalnego składnika dla unikania dużego stopnia jego uszkadzania w trudnych warunkach procesowych jest metodą kosztowną. Wytwarzany „stały smak prasowanych tabletek lub szklistej matrycy może także być uważany za nie bardzo atrakcyjny w kontekście dostarczania aktywnych składników, zwłaszcza gdy produkt ma być głównie wyrobem cukierniczym.

Znane są twarde gotowane cukierki napełniane cieczą. Mogą one także być wykorzystywane do dostarczania funkcjonalnych składników. Jednak niezależnie od faktu, że rdzeń jest głównie w postaci ciekłej, to cały produkt ma tendencje do topnienia w ustach jako jeden kawałek, przy czym zawartość środka nie uwalnia się z osłonki szybko, ale topnieje powoli i stopniowo co tworzy masę o konsystencji pasty.

Od wielu lat także znane są sproszkowane wypełnienia cukierków gotowanych w wysokich temperaturach stosowanych do wytwarzania tradycyjnych wyrobów cukierniczych takich jak „Sherbet Lemon” w Anglii. Jednak takie cukierki nie były wykorzystywane do dostarczania funkcjonalnych składników. Ponadto takie cukierki zachowują się w ustach w sposób podobny do gotowanych cukierków wypełnionych cieczą, których osłonka i wypełnienie topnieją w ustach powoli; znaczna część wypełnienia aglomeruje z osłonką w kontakcie ze śliną i tak tworzą się grudki, które pozostają w osłonce podczas jej rozpuszczania osłonki.

W dziedzinie kapsułkowania funkcjonalnych składników możemy zacytować następujące publikacje jako dotyczące stanu techniki. Patent Stanów Zjednoczonych Ameryki US-5897897 dotyczy kapsułkowania leków, pestycydów, witamin, ś rodków konserwujących i smakowo-zapachowych w szklistej matrycy składającej się ze zmodyfikowanej skrobi i wielowodorotlenowego alkoholu. Publikacja patentowa EP-0904784 ujawnia probiotyczny preparat o działaniu przyspieszającym zdrowienie zawierający komórki bakterii, novelozę, gumę arabską zawarte w 3 gramowej proteinowej kapsułce. Patent US-5648092 dotyczący farmaceutycznych kompozycji w postaci przyjemnie smakujących tabletek do żucia albo nadających się do żucia powlekanych tabletek, które poza farmaceutycznie aktywnym składnikiem sulfakranianem zasadniczo zawierają co najmniej jeden szybko pęczniejący fizjologicznie dopuszczalny związek tworzący żel plus cukier lub środki zastępujące cukier. Patent US-4396631 opisuje tabletki w postaci zawierającego bifidobakterie wyrobu cukierniczego zawierającego jedną lub więcej niż jedną substancje wybraną z grupy składającej się ze skrobi, hydrolizowanej skrobi i białka. Publikacja patentowa JP-2893021 dotyczy gotowanych cukierków z zamkniętymi bifodobakteriami zakapsułkowanymi w ochronnej błonie powłokowej i rozcieńczonymi w mieszaninie sproszkowanego cukru lub alkoholu cukrowego jako wypełnienia. Publikacja patentowa JP-60083535 dotyczy wytwarzania cukierków zawierających bakterie kwasu mlekowego aktywowane z zarodników, wytwarzane przez mieszanie cukru i miodu z prosa (millet honey), chłodzenie, proszkowanie i dodawanie proszku aktywowanych bakterii kwasu mlekowego. Publikacja patentowa JP-5703221 ujawnia cukierki w postaci tabletek zawierających bifidowe mikroorganizmy wytworzone przez zmieszanie proszku mikroorganizmów z tłuszczem, dodawanie dalszych surowców i tabletkowanie. Publikacja patentowa EP-704164 ujawnia kompozycje wyrobu cukierniczego zawierającą długotrwałe bakterie

PL 199 759 B1 kwasu mlekowego, tłuszcze i/lub olej, proszek kwaśnego mleka i węglowodan. Publikacja patentowa DE-19830528 ujawnia wielowarstwową tabletkę zawierającą substancje odżywcze i mikroorganizmy, tabletkę która może być przechowywana bez chłodzenia.

Technologia wytwarzania wyrobów cukierniczych, w szczególności wyrobów cukierniczych na bazie cukru ma tylko niewielki dodatni wpływ na odżywianie i zdrowie. Zgodnie z ostatnimi tendencjami nacelowanymi na dobre samopoczucie, występuje zwiększona ogólna uwaga i świadomość ludzi dotycząca żywności i tego co powinno być prawdziwą i autentyczną funkcją żywności w odniesieniu do zdrowia i odżywiania. Produkty znane na rynku są dalekie od spełniania oczekiwań konsumentów w sensie smaku, wrażeń w ustach i wyglądu. W szczególności wiele znanych funkcjonalnych składników nie ma szczególnego smaku-zapachu lub nawet posmaku który powodowałby że produkt zawierający funkcjonalny(-e) składnik(-i) byłby nieprzyjemny dla konsumenta.

Zatem, zdano sobie sprawę że co najmniej część handlowego sukcesu dobrze zorientowanego produktu zależy od odpowiedzi na pytanie jak produkt uwalnia się w ustach. Konsument musi mieć wrażenie, że coś znaczącego i zauważalnego następuje w ustach, co wysyła mu sygnały, że zachodzi funkcjonalna aktywność i korzystnie w przyjemny i smaczny sposób.

Pierwszym celem niniejszego wynalazku jest propozycja autentycznego produktu w postaci wyrobu cukierniczego, który dostarcza odczuwalnego sensorycznie efektu w ustach jako wskaźnika sygnału dostarczania jednego lub więcej funkcjonalnego składnika.

Innym celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie produktu w postaci wyrobu cukierniczego, który zapewnia nagłą szybkość i odczuwalne uwalnianie w ustach materiału cukierniczego bez konieczności żucia lub gryzienia produktu, a dzięki temu wywołanie efektu dobrego samopoczucia u konsumenta i zwiększenie konsumenckiej akceptacji funkcjonalnego produktu w postaci wyrobu cukierniczego.

Jeszcze innym celem wynalazku było zaoferowanie alternatywnych nośników funkcjonalnego/ych składnika/ów w pewnych produktach w postaci wyrobów cukierniczych, w zależności od tego jak szybko ten składnik/i powinien być dostarczany doustnie.

Jeszcze innym celem było zaoferowanie możliwości dostarczania funkcjonalnych składników z różnymi szybkościami w ustach, na przykład dla zapewniania przedłużonego uwalniania albo dla rozdzielenia czasu dostarczania funkcjonalnych składników dających różne aktywne efekty, wrażenia i/lub smaki.

Przedmiotem wynalazku jest produkt w postaci wyrobu cukierniczego zawierający co najmniej jeden składnik funkcjonalny, który to produkt ma osłonkę i wypełnienie zamknięte w tej osłonce, przy czym wypełnienie zawiera co najmniej jeden materiał cukierniczy, mający właściwości nadające wypełnieniu odczuwalny efekt, gdy wypełnienie uwalnia się w ustach, i przy czym materiał cukierniczy ma właściwości rozpuszczające, które mogą działać razem ze środkami uwalniającymi, w którym osiada co najmniej jeden otwór i/lub strefę zmniejszonej grubości w osłonce, przy czym co najmniej jeden otwór jest równy lub mniejszy niż 250 mikrometrów, a korzystnie równy lub mniejszy niż 100 mikrometrów, zaś obniżona grubość stanowi od 0,8 do 0,01 razy, korzystnie 0,5 do 0,05 razy średnią grubość osłonki.

Korzystnie, materiał cukierniczy wypełnienia jest w postaci bezwodnego proszku.

Korzystnie co najmniej 85% wagowych, a zwłaszcza co najmniej 95% cząstek materiału cukierniczego wypełnienia ma wymiar korzystnie mniejszy niż 250 mikrometrów.

Korzystnie, środki uwalniające obejmują co najmniej jeden otwór i/lub strefę zmniejszonej grubości w osłonce, które mogą tworzyć co najmniej jeden kanał łączący się z wypełnieniem, a zwłaszcza korzystnie wypełnienie stanowi pomiędzy 6 a 30% wagowych całego wyrobu cukierniczego wliczając osłonkę, bardziej korzystnie 8 do 22% wagowych, a szczególnie korzystnie 11 do 18% wagowych.

Szczególnie korzystnie materiał cukierniczy wypełnienia zawiera poliol o cieple rozpuszczania mniejszym niż -25 cal/g, korzystnie mniejszym niż -30 cal/g 1.

Szczególnie korzystnie poliol wybiera się z grupy składającej się z ksylitolu, erytrytu, sorbitu i ich kombinacji.

Produkt według wynalazku korzystnie zawiera wypełnienie całkowicie się uwalniające, z pozostawieniem pustej muszelki z osłonki po przetrzymywaniu wyrobu w ustach przez od 30 do 150 sekund.

Korzystnie, wypełnienie jest nośnikiem funkcjonalnego/ych składnika/ów, a także korzystnie osłonka jest nośnikiem funkcjonalnego/ych składnika/ów.

Korzystnie również, zarówno wypełnienie jak i osłonka są nośnikami funkcjonalnego/ych składnika/ów.

Wypełnienie i osłonka mogą być nośnikami tego samego funkcjonalnego/ych składnika/ów albo wypełnienie i osłonka są nośnikami różnych funkcjonalnych składników.

PL 199 759 B1

W produkcie na bazie wyrobu cukierniczego według wynalazku korzystnie funkcjonalny składnik wybiera się z grupy składającej się z probiotycznych bakterii, prebiotyków, witamin, enzymów, przeciwutleniaczy, soli mineralnych, uzupełniających aminokwasów, peptydów, białek, żywic, węglowodanów, fitochemicznych substancji, dekstrozy, lecytyn, innych śladowych substancji odżywczych, substancji stymulujących mózg, substancji dostarczających energii, minerałów, soli mineralnych, roślinnych ekstraktów, kwasów tłuszczowych, beta-glukanu z owsa lub innych funkcjonalnych włókien, keratyny, karnityny, kwaśnego węglanu, cytrynianu, kofeiny lub ich mieszanin.

Szczególnie korzystnie probiotyk wybiera się z grupy składającej się z Bifidobacterium, Lactobacillus, Streptococcus i Saccharomyces.

Szczególnie korzystnie prebiotyk zawiera oligosacharydy wytworzone z glukozy, galaktozy, ksylozy, maltozy, sacharozy, laktozy, skrobi, ksylanu, hemicelulozy, inuliny lub ich mieszanin, a zwłaszcza prebiotyk zawiera fruktooligosacharyd i inulinę.

Korzystnie, białko obejmuje glikopeptyd lub fosfopeptyd o działaniu przeciwpróchniczym.

Korzystnie, witaminy obejmują witaminę A (akseroftol lub retinol), witaminę D, witaminę E (alfatokoferol), witaminę K, witaminę B i/lub PP (niacynę lub amid kwasu nikotynowego) oraz witaminę C (kwas L-askorbinowy) i ich kombinacje.

Korzystnie, minerały obejmują sód, potas, wapń, magnez, fosfor, żelazo, cynk, miedź, selen, chrom, jod i ich kombinacje.

Korzystnie, roślinne ekstrakty są wybrane z grupy składającej się z ekstraktów z roślin Guarana, Ginko Biloba, orzechów kola, gorzknika kanadyjskiego, golo kola, schizandra, jagód czarnego bzu, ziele John's Wort, valerian i Ephedra, beta-sitosterolu, kofeiny, kafestolu, D-limonenu, kabweolu, nomiliny, oltiprazu, sulforafanu, tangeretyny, czarnej herbaty, białej herbaty, herbaty jawajskiej, kwasu foliowego, olejku czosnkowego, włókien, ekstraktu zielonej herbaty, olejku cytrynowego, gałki muszkatołowej, lukrecji, mentolu, olejku cebulowego, olejku pomarańczowego, ekstraktu rozmarynowego, ekstraktu z mleka ostu, Echinacea, żeńszenia syberyjskiego lub żeńszenia Panax, balsamu cytrynowego, kava kava, mate, borówki, soi, grejpfrutów, wodorostów morskich, głogu, kwiatostanów limonki, szałwi, goździka, kukrumy, tauryny, ziela dzikiego owsa, mniszka lekarskiego, goryczki żółtej, aloesu, chmielu, cynamonu, mięty pieprzowej, winogron, rumianku, kopru włoskiego, prawoślazu lekarskiego, imbiru, śliskiego wiązu, kardamonu, kolendry, anyżku, tymianku, rehmanni, eukaliptusa, mentolu, kava kava, schisandra, withania, cowslip, lycium, kwiatu passiflory.

W produkcie na bazie wyrobu cukierniczego według wynalazku korzystnie funkcjonalny składnik jest (mikro) kapsułkowany.

W produkcie na bazie wyrobu cukierniczego według wynalazku korzystnie osłonka ma twardą szklistą teksturę zawierającą sacharyd lub alkohole cukrowe.

W powyższym produkcie korzystnie osłonka składa się głównie z: co najmniej jednego alkoholu cukrowego wybranego z grupy składającej się z izomaltu, sorbitu, maltitolu, mannitolu, laktitolu, polidekstrozy i ich kombinacji.

W produkcie na bazie wyrobu cukierniczego wedł ug wynalazku korzystnie os ł onka jest odpowiednim do żucia materiałem cukierniczym.

W produkcie na bazie wyrobu cukierniczego wedł ug wynalazku korzystnie wypeł nienie wprowadza się do osłonki przez dotłaczanie wypełnionego pręta i formowanie pojedynczych osłonek przez wytłaczanie wypełnionego pręta w tłoczniku.

Wynalazek zostanie dalej opisany bardziej szczegółowo w niniejszym opisie.

Figura 1 przedstawia perspektywiczny widok cukierka z wypełnieniem (nadzieniem) według wynalazku.

Figura 2 przedstawia przekrój cukierka przedstawionego na fig. 1 wzdłuż linii A-A.

Figura 3 ilustruje korzystny sposób wytwarzania cukierka z wypełnieniem (nadzieniem) przedstawionego na fig. 1 i fig. 2;

Figura 4 przedstawia przekrój cukierka przedstawionego na fig. 1 po częściowym rozpuszczeniu się osłonki w ustach, przez co następuje szybkie uwalnianie wypełnienia;

Figura 5 przedstawia przekrój cukierka według wariantu wynalazku;

Figura 6 przedstawia przekrój cukierka według innego wariantu wynalazku, w którym osłonka ma rurowy lub zasadniczo pierścieniowy kształt;

Figura 7 przedstawia wykres profilu sumarycznej utraty wagi z czasem, zgodnie z testem rozpuszczania opisanym w Przykładzie 4;

Figura 8 przedstawia wykres profilu różniczkowej utraty wagi z czasem, zgodnie z Przykładem 4.

PL 199 759 B1

Niniejszy wynalazek dostarcza nowego produktu w postaci wyrobu cukierniczego, który daje zauważalny sensorycznie efekt w ustach jako wskaźnik sygnalizujący uwalnianie jednego lub więcej niż jednego funkcjonalnego składnika. Dzięki temu zwiększa się wiara konsumenta w dostarczanie funkcjonalnego składnika (zwiększone odbieranie funkcjonalności) i poprawia wrażenie dobrego samopoczucia u konsumenta. Korzystnie wynalazek obejmuje osłonkę i wypełnienie, przy czym wypełnienie ma odczuwany sensorycznie środek cukierniczy.

Korzystnie wypełnienie produktu w postaci wyrobu cukierniczego obejmuje co najmniej jeden cukierniczy nośnik lub odczuwany sensorycznie środek, które są zdolne do wypływania z osłonki, a przez to do dawania sensorycznie odczuwanego efektu w ustach który powoduje, że wypełnienie jest wyraźnie odczuwane podczas uwalniania w ustach. W korzystnym wykonaniu cukierniczy nośnik jest sproszkowaną bezwodną masa mająca silne właściwości rozpuszczania się zapewniające zdolność do wypływania z osłonki przez kanały utworzone podczas kontaktu produktu ze śliną i zdolność szybkiego rozpuszczania w ustach.

Jeszcze korzystniej, nośnik jest wybrany z grupy polioli dających zarówno efekt chłodzenia jak i obecność „cieczy w ustach zapewniany przez dużą entalpię rozpuszczania. Faktycznie nieoczekiwanie stwierdzono, że gdy krystaliczny sproszkowany nośnik w postaci takiego poliolu uwalnia się z osł onki przez kanał y, to moż na otrzymać wię kszą szybkość rozpuszczania wypeł nienia w ustach z uzyskiwaniem obu efektów chł odzenia i obecnoś ci „cieczy. Szybkie rozpuszczanie dodatnio wpł ywa na sposób, w jaki wypełnienie opuszcza osłonkę. Wrażenie, że w ustach jest „ciecz” dostarczane w efekcie rozpuszczania odróżnia się od wrażenia, że w ustach jest ciało stałe jakie jest zazwyczaj dostarczane przez cukierki w postaci sprasowanych tabletek lub przez szkliste cukierki. To wrażenie także odróżnia się od wrażenia dawanego przez ciecz, które zapewniają tylko ciekłe lub lepkie rdzenie uwalniające się wolniej i dające wrażenie syropu. Ten efekt jest także zauważalny przez fakt, że poliol jest utrzymywany, z termodynamicznego punktu widzenia, w bardzo trwałym i wydajnym stanie, i tak może być skutecznie chroniony przed wpływem otaczającego środowiska przez osłonkę produktu w postaci wyrobu cukierniczego, a zwłaszcza przed wchodzeniem wilgoci podczas okresu przechowywania.

Odczuwany efekt w ustach jest podkreślany przez środki uwalniające które spełniają funkcję polegającą na umożliwieniu wypełnieniu szybkiego i całkowitego opuszczenia osłonki, co daje konsumentowi sygnał, w przyjemny i smaczny sposób, że wypełnienie jest sukcesywnie uwalniane w ustach zanim osłonka całkowicie rozpuści się. W korzystnym wykonaniu układ uwalniania obejmuje co najmniej jeden mały otwór i/lub strefę zmniejszonej grubości wytworzoną w osłonce co umożliwia tworzenie co najmniej jednego kanału łączącego otoczenie zewnętrzne z wypełnieniem. Gdy w osłonce znajdują się strefy o zmniejszonej grubości, to kanały tworzą się po kilku sekundach kontaktu produktu w postaci wyrobu cukierniczego ze śliną . Korzystnie, kanały dla umożliwienia uwalniania wypełnienia tworzą się po czasie opóźnienia od 5 do 120 sekund, nawet bardziej korzystnie od 10 do 40 sekund. Kanały są ważne dla zapobiegania znacznemu rozpuszczaniu osłonki zanim nie zostanie uwolnione wypełnienie, co inaczej nie dawałoby dobrego odczuwanego sensorycznie efektu, który jest pożądany dla wskazywania konsumentowi funkcjonalnej aktywności. W pewnym zakresie kanały także ograniczają chęć konsumenta gryzienia rdzenia, ponieważ konsument czuje postępujące uwalnianie wypełnienia. Uważa się także, że kanały przyczyniają się do poprawy konsumenckiej akceptacji dla dostarczania funkcjonalnych składników.

Korzystne poliole które mogą być stosowane jako proszkowe nośniki to te które mają duże ujemne ciepło rozpuszczania. Ciepło rozpuszczania jest termodynamicznym wyrażeniem definiującym ilość ciepła roztworu wymaganą dla rozpuszczenia jednego grama substancji rozpuszczanej. W przypadku polioli mających odczuwany sensorycznie efekt chłodzenia, energia jest oddawana przez roztwór, a zatem ciepło rozpuszczania jest ujemne. Poliole według wynalazku mają ogólnie biorąc ciepło rozpuszczania mniejsze niż -25 cal/g, korzystnie mniejsze niż -30 cal/g. Dla porównania, wiadomo że sacharoza ma ciepło rozpuszczania tylko -4 cal/g. Gdy wypełnienie kontaktuje się w ustach ze śliną, to natychmiast następuje termodynamiczna reakcja pomiędzy bezwodnym poliolem a ślina i występuje rozpuszczanie które przyczynia się do powstawania wrażenia że sproszkowane wypełnienie jest zimną „cieczą”. Korzystne jest także, aby rozpuszczalność poliolu stanowiącego wypełnienie była względnie duża. Bardziej dokładnie rozpuszczalność powinna korzystnie być wyższa niż 240 g/100 g wody w temperaturze 37°C. Im większa rozpuszczalność tym bardziej „ciekłe wrażenie daje wypełnienie. Jednakże materiał cukierniczy wypełnienia powinien być rozpuszczalny ale niezbyt higroskopijny, ponieważ mogłoby to ewentualnie powodować tworzenie grudek w osłonce co hamowałoby usuwanie wypełnienia z osłonki działaniem śliny.

PL 199 759 B1

Materiał cukierniczy wypełnienia jest korzystnie w płynącym sproszkowanym stanie wewnątrz osłonki, tj. w osłonce nie występuje w stanie samo-spójnego ciała stałego, pasty lub cieczy, co daje możliwość swobodnego wypływania wypełnienia z osłonki przez kanały w osłonce. Efekt odczuwania obecności świeżej „cieczy” w rzeczywistości zależy także od właściwości płynięcia proszku przy opuszczaniu osłonki. Im szybciej i im większa ilość proszku może uwalniać się do ust, tym bardziej wybuchowo odbierane jest uczucie obecności świeżej „cieczy”, ponieważ proszek jest natychmiastowo dostępny do topnienia w kontakcie ze śliną. Wypełnienie nie powinno być zaglomerowane lub sprasowane do utworzenia samo-spójnej masy w osłonce, ponieważ uwalnianie takiego wypełnienia byłoby opóźnione do czasu prawie całkowitego rozpuszczenia osłonki, co dawałoby bardziej „stały” smak podobny do smaku wykrystalizowanych polioli w powłoce.

Odpowiedni monosacharydowy poliol jest korzystnie wybrany z grupy składającej się z ksylitolu, erytrytu, sorbitu lub ich kombinacji. Korzystny jest ksylitol ponieważ, jak wynika z doświadczenia zgłaszającego, jest on jednym z polioli, które podczas uwalniania w ustach jednocześnie dają smak najbardziej „ciekły” i świeży, a przez to dają atrakcyjne wrażenia przy spełnianiu funkcji uwalniania funkcjonalnego(-ych) składnika(-ów). Ma on także średni zakres rozpuszczalności co powoduje, że jest zarówno bardzo atrakcyjny, ale także zdolny do wytrzymywania przedłużonego okresu przechowywania w osłonce według wynalazku, bez tworzenia grudek. Ksylitol ma ciepło rozpuszczania pomię dzy -30 a -45 cal/g w zależności od chemicznej czystości produktu (na przykład handlowo dostępny produkt Xylisorb® dostarczany przez firmę Roquette Freres z Lille, Francja, ma ciepło rozpuszczania -34,8 cal/g). Rozpuszczalność ksylitolu wynosi około 250-260 g na 100 g wody w temperaturze 37°C, podczas gdy sacharoza ma rozpuszczalność poniżej 230 g na 100 g, a maltitol ma rozpuszczalność poniżej 205 g na 100 g. Sorbit ma większą higroskopijność a rozpuszczalność w wodzie około 330-340 g na 100 g (37°C), ale mniejsze ciepło rozpuszczania w zakresie -28 do -26 cal/g. Uważa się, że sorbit ma nieznacznie większy efekt chłodzenia niż ksylitol, który to efekt można zmierzyć przez natychmiastowy spadek temperatury, gdy określona ilość związku doda się do wody. Zmierzony efekt chłodzenia sorbitu wynosi około -22°C, podczas gdy dla ksylitolu wynosi około -20°C (mierzone jako natychmiastowy spadek temperatury po dodaniu 150 g proszku związku do 50 ml wody o temperaturze 37°C). Jednak w praktyce zauważono, że ksylitol daje bardziej ostre połączenie „cieczy” i świeżego wrażenia w ustach niż sorbit. Bezwodne kryształy erytrytu różnią się od innych polioli tym, że są one mniej rozpuszczalne w wodzie ale mają bardzo małe ujemne ciepło rozpuszczania, około -42 do -45 cal/g, co potwierdza względnie słabsze wrażenie obecności „cieczy”, ale jeszcze dobre wrażenie chłodzenia w ustach.

Okazało się także, że kontrolowanie granulometrii proszków jest ważne dla zwiększenia efektu chłodzenia jak też przyspieszenia opróżniania osłonki przez kanały i dla reakcji rozpuszczania w ustach. Im drobniejsze czą stki proszku tym wię ksze uwalnianie masy poliolu smakują cego jak „ciecz” bez dawania wrażenia grudkowatości w ustach. Drobniejsze sypkie cząstki pomagają powierzchni kontaktować się substratowemu poliolowi z cieczą podczas uwalniania, co w konsekwencji powoduje wymianę ciepła w znacznie krótszym okresie czasu. Bardziej dokładnie, zasadniczo co najmniej 85% wagowych, korzystnie co najmniej 95% wagowych, a nawet bardziej korzystnie 100% wagowych cząstek ma wymiar korzystnie poniżej 150 mikrometrów. Bardziej korzystnie, co najmniej 30% wagowych, korzystnie co najmniej 40% wagowych cząstek ma wymiar nawet mniejszy niż 100 mikrometrów. Odpowiednim przykładem rozkładu wielkości cząstek jest: mniej niż 1,2% wagowych cząstek pomiędzy 500 a 250 mikrometrów, mniej niż 48% wagowych cząstek pomiędzy 250 a 100 mikrometrów, a reszta cząstek mniej niż 100 mikrometrów.

Cukierniczy nośnik lub odczuwalny sensorycznie środek mogą zawierać składniki dobrane dla zapewnienia występowania sensorycznie odczuwanego efektu uzupełniającego funkcjonalny składnik. Na przykład, jeżeli funkcjonalny składnik jest stymulantem takim jak kofeina to odczuwany sensorycznie środek może zawierać substancje powodujące pienienie (na przykład kwaśny węglan) dla zwiększenia stymulacji. Podobnie, jeżeli funkcjonalnym składnikiem jest substancja uspakajająca taka jak waleriana, to odczuwany sensorycznie środek może zawierać kojące substancje dla zwiększenia efektu uspokojenia.

Cukierniczy nośnik w wypełnieniu składa się zasadniczo z bezwodnego poliolu jak wyżej wspomniano. Jednak mogą być dodawane małe ilości innych składników dla nadania wypełnieniu smaku-zapachu i/lub słodkości albo dla uniknięcia posmaku czystego(-ych) funkcjonalnego(-ych) składnika(-ów), gdy to konieczne. W szczególności mogą być stosowane naturalne lub sztuczne środki smakowo-zapachowe (aromatyzujące). Korzystnie mogą być dodawane suszone rozpyłowo i liofilizowane soki owocowe takie jak cytrynowy, pomarańczowy, truskawkowy lub inne, w iloś ci poniPL 199 759 B1 żej 20% wagowych, korzystnie w ilości mniejszej niż 12% wagowych wypełnienia. Także mogą być dodawane kwasy takie jak kwas cytrynowy lub kwas jabłkowy w ilości korzystnie w zakresie 0,1 do 3% wagowych nośnika.

Korzystnie ilość cukierniczego nośnika w wypełnieniu powinna być skuteczna do zapewnienia odczuwanego sensorycznie efektu; na przykład obu efektów obecności „cieczy i chłodzenia, które są oczekiwane. Zatem zawartość poliolu w wypełnieniu nie powinna przekraczać 50% wagowych wypełnienia. Zatem ilość poliolu w oczekiwanym efekcie chłodzenia powinna wynosić co najmniej 50%, korzystnie 70%, a nawet bardziej korzystnie powinna wynosić co najmniej 85% wagowych wypełnienia; reszta jest zapewniana przez funkcjonalny(-e) składnik(-i) i/lub środek(-i) smakowo-zapachowy(-e) i/lub inny(-e) składnik(-i).

Wynalazek dostarcza także możliwości stosowania zarówno wypełnienia jak i osłonki jako nośników funkcjonalnego(-ych) składnika(-ów) w zależności od potrzeb. W szczególności jeżeli wymagane jest szybkie dostarczanie funkcjonalnego(-ych) składnika(-ów) do ust, na przykład ze względów leczniczych, dla doznawanych wrażeń i/lub ze względów smakowych, wypełnienie jest korzystnie nośnikiem funkcjonalnego(-ch) składnika(-ów). Alternatywnie, gdy jest potrzeba opóźniania dostarczania funkcjonalnego(-ych) składnika(-ów) i/lub przedłużonego uwalniania funkcjonalnego(-ych) składnika(-ów) osłonka może być nośnikiem funkcjonalnego(-ych) składnika(-ów). W innym wykonaniu, gdy istnieje potrzeba dostarczania funkcjonalnych składników z różną szybkością w ustach to oba i wypełnienie i osłonka mogą służyć jako nośniki dla funkcjonalnego(-ych) składnika(-ów). W tym konkretnym przypadku oba nośniki mogą mieć taki(-e) sam(-e) funkcjonalny(-e) składnik(-i), alternatywnie oba nośniki mogą mieć różne funkcjonalne składniki. Na przykład, może być wymagane aby różne funkcjonalne składniki były przechowywane oddzielne w produkcie w postaci wyrobu cukierniczego i dostarczane z różnymi szybkościami rozpuszczania dla zoptymalizowania ich skuteczności, dla zapobiegania efektowi hamowania i/lub rozpadu i/lub dla dawania polepszonych wrażeń i/lub smaków.

W kontekś cie niniejszego opisu okreś lenie „funkcjonalny skł adnik bardziej dokładnie odnosi się do definicji europejskiej ILSI która podaje, że funkcjonalna żywność może być określana jako „funkcjonalna jeżeli wyraźnie wykazuje że wpływa korzystnie na jedną lub więcej niż jedną docelowa funkcję organizmu, poza odpowiednimi efektami odżywczymi, wpływa w sposób, który zapewnia albo poprawę stanu zdrowia i dobrego samopoczucia i/albo obniżenie ryzyka wystąpienia choroby (Scientific Concept of Functional Foods In Europe: Consensus Document, British Journal of Nutrition, tom 80, suplement 1 sierpień 1998). W szczególności funkcjonalne składniki są substancjami odżywczymi, które mogą być dodawane do żywności w kontrolowanych ilościach w celu spełnienia specyficznych fizjologicznych funkcji albo przyczynienia się do zdrowia i dobrego samopoczucia konsumenta. Funkcjonalne składniki mogą obejmować składniki mające aktywny wpływ na higienę dentystyczną lub higienę całego organizmu, stan kości, wspomaganie trawienia, chronienie jelit, ogólne odżywienie, mogą mieć działanie odżywcze, usuwać stres, koić gardło, odświeżać oddech itd.

Zgodnie z korzystnym wykonaniem wynalazku produkt w postaci wyrobu cukierniczego według wynalazku zawiera co najmniej jeden funkcjonalny składnik wybrany z listy składającej się z probiotycznych bakterii, prebiotyków, witamin, enzymów, przeciwutleniaczy, soli mineralnych, uzupełniających aminokwasów, peptydów, białek, żywic, węglowodanów, fitochemicznych substancji, dekstrozy, lecytyn, innych śladowych substancji odżywczych, substancji stymulujących mózg, substancji dostarczających energii, minerałów, soli mineralnych, roślinnych ekstraktów, kwasów tłuszczowych, beta glukanu z owsa lub innych funkcjonalnych włókien, keratyny, karnityny, kwaśnego węglanu, cytrynianu, kofeiny i ich mieszanin. Funkcjonalne składniki mogą być zawarte w wypełnieniu i/lub w osłonce. l Wiele funkcjonalnych składników jest zwią zkami termo-wrażliwymi, tak jak probiotyki lub witaminy, które ulegają degradacji podczas ogrzewania w temperaturze powyżej około 70-80°C. W zależności od sposobu wytwarzania materiał na osłonki może osiągać takie temperatury albo nawet wyższe w przypadku gotowania. Zatem stwierdzono, że sproszkowany nośnik w wypełnieniu jest odpowiednim środkiem dla skutecznego wprowadzenia funkcjonalnego(-ych) składnik(-ów) zachowując funkcjonalny(-e) składnik(-i) żywy(-e) i/lub aktywny(-e) po kapsułkowaniu w cukierniczej osłonce. Bardziej nieoczekiwane było to, że jak stwierdzono poliole wybrane z polioli o małym cieple rozpuszczania, tak jak ksylitol, mają zdolność chronienia wrażliwych na ciepło funkcjonalnych składników podczas etapu zamykania w osłonce stopionego materiału. W szczególności przeprowadzone testy pokazał y że wrażliwe na ciepło funkcjonalne składniki, takie jak mikroorganizmy, mogą być zamykane w osłonce, przy czym mikroorganizmy mogą być odporne na ciepło zamykania bez występowania znacznej śmiertelności.

PL 199 759 B1

Termowrażliwe funkcjonalne składniki, które mogą być stosowane w niniejszym wynalazku zazwyczaj obejmują probiotyczne mikroorganizmy w postaci żywych mikrobiologicznych dodatków do żywności, które są uznane jako mające korzystny wpływ na ludzi. Probiotyczne mikroorganizmy są mikroorganizmami, które korzystnie wpływają na gospodarza przez poprawę jego jelitowej równowagi mikrobiologicznej (Fuller R; 1989; J. Applied Bacteriology, 66: 365-378). Istnieje wiele mikrobiotycznych mikroorganizmów, które są odpowiednie; w szczególności odpowiednie są mikroorganizmy mające wpływ na aktywacje systemu odpornościowego, zapobiegające nadmiernemu wzrostowi bakterii patogenicznych, zapobiegające biegunkom i/lub odtwarzające florę jelitową. Probiotyczne mikroorganizmy obejmują drożdże takie jak Bifidobacterium, Lactobacillus, Streptococcus, Saccharomyces. Korzystnie mikroorganizmy występują w postaci suszonej rozpyłowo lub w postaci liofilizowanej.

Bardziej dokładnie biorąc, taka probiotyczna bakteria może być wybrana z grupy składającej się z Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus paracesei, Bifidobacterium longum B128, Bifidobacterium adolescentis Bad4, i Bifidobacterium lactis Bb12. Te przykładowe szczepy są zdeponowane zgodnie z Traktatem Budapeszteńskim w Narodowej Kolekcji Kultur Mikroorganizmów (Collection Nationale de Cultures de Microorganismes - CNCM), Institut Pasteur, 28 rue du Docteur Roux, 75724 Paris Cedex 15, Francja, z wyjątkiem Bifidobacterium lactis Bb12.

Lactobacillus johnsonii (NCC 533) została zdeponowana 30.06.1992 pod numerem CNCM I-1225,

Lactobacillus paracesei (NCC 2461) została zdeponowana 12.01.1999 pod numerem CNCM I-2116,

Bifidobacterium longum (B129) (NCC 490) została zdeponowana 15.03.1999 pod numerem CNCM I-2170,

Bifidobacterium longum (B128) (NCC 481) została zdeponowana 15.03.1999 pod numerem CNCM I-2169,

Bifidobacterium adolescentis (Bad4) (NCC 251) została zdeponowana 15.03.1999 pod numerem CNCM I-2168,

Bifidobacterium lactis (Bb12) można uzyskać w Hanzen A/S, 10-12 Boege Alle, PO Box 407, DK-2970.

Ilość probiotyków może zmieniać się w zależności od potrzeb. Jednak w korzystnym wykonaniu ilość bakterii kwasu mlekowego w jednym kawałku produkt w postaci wyrobu cukierniczego wynosi 10² do 10¹² jednostek na gram, bardziej korzystnie od 10⁷ do 10¹¹ jednostek na gram, a nawet bardziej korzystnie 10⁸ do 10¹⁰ jednostek na gram. Ilość bakterii na gram w jednym produkcie będzie zależała od dziennej zalecanej dawki określonej w oparciu o ilość produktów zalecanych do konsumpcji na dzień.

Korzystnie także mogą być stosowane prebiotyki same lub w kombinacjach z probiotycznymi bakteriami w produkcie w postaci wyrobu cukierniczego. Prebiotyki obejmują węglowodany lub bardziej dokładnie biorąc oligosacharydy. Prebiotyki tego rodzaju są odporne na hydrolizę przez enzymy występujące w ludzkim przewodzie trawiennym, mogą osiągać okrężnicę dolna i dostarczać węglowodanowej substancji szczególnie odpowiedniej do wzrostu probiotycznych bakterii. Oligosacharydy mogą być wytwarzane z glukozy, galaktozy, ksylozy, maltozy, sacharozy, laktozy, skrobi, ksylanu, hemicelulozy, inuliny lub ich mieszanin. Oczyszczone, handlowo dostępne produkty takie jak fruktooligosacharydy zawierają więcej niż około 95% stałych składników w postaci oligosacharydów. W korzystnym wykonaniu prebiotyki zawierają mieszaninę fruktooligosacharydu i inuliny. Korzystnie mieszanina zawiera PREBIO1® lub mieszaninę handlowo dostępnych RAFTILOSE® i RAFTILINE® z firmy Orafti. Wykazano że prebiotyk tego rodzaju poprawia odpowiedź immunologiczną organizmu.

Inne odpowiednie funkcjonalne składniki obejmują witaminy i minerały których zazwyczaj organizm nie jest w stanie zsyntetyzować a które są niezbędne dla zapewnienia normalnego wzrostu i/lub dziennego odżywienia organizmu. Zarówno witaminy hydro-rozpuszczalne jak i witaminy liporozpuszczalne mogą być stosowane jako funkcjonalne składniki w odpowiednich ilościach. Witaminy korzystnie występują w wypełnieniu ponieważ zazwyczaj są one wrażliwe na światło, tlen i/lub ciepło. Lista witamin które można zastosować nie jest ograniczona i obejmuje: witaminę A (akseroftol lub retinol), witaminę D, witaminę E (alfa-tokoferol), witaminę K, witaminę B i/lub PP (niacynę lub amid nikotynowy) i witaminę C (kwas L-askorbinowy). Termowrażliwość witamin może zmieniać się w szerokim zakresie. Na przykład, witamina B jest bardzo termowrażliwa podczas gdy witamina B3 (niacyna) może wytrzymywać bardzo wysokie temperatury bez uszkadzania. Witamina A, B2, B6 i C są także fotowrażliwe i dlatego powinny być włączane do wypełnienia dla dłuższego przechowywania. Witaminy A, B1, B6 i E są wrażliwe na obecność tlenu a zatem powinny być włączane do wypełnienia dla dłuższego przechowywania. Dawka witamin w produkcie w postaci wyrobu cukierniczego może być dostosowana do specyficznych potrzeb. Korzystnie jeden produkt może zawierać część dzienne

PL 199 759 B1 zalecanej ilości (fraction of the recommended daily amount - RDA) danego funkcjonalnego składnika.

Na przykład, zakładając dzienną konsumpcję pięciu cukierków i zgodnie z zaleceniami europejskiej

RDA, witamina A powinna być stosowana w ilości do 160 μg, korzystnie pomiędzy 70 μg a 90 μg w jednym cukierku; witamina C w ilości do 12 mg, korzystnie pomiędzy 5 mg a 7 mg w jednym cukierku; witamina E w ilości do 2 mg, korzystnie pomiędzy 0,8 a 1,2 mg w jednym cukierku; witamina D w ilości do 1 μg, korzystnie pomiędzy 0,4 μg a 0,6 μg w jednym cukierku; witamina B1 w ilości do 0,28 mg, korzystnie pomiędzy 0,12 mg a 0,15 mg w jednym cukierku.

Dla funkcjonalnych składników mogą być stosowane przeciwutleniacze, same lub w kombinacji z innymi funkcjonalnymi składnikami, tak jak na przykład glutation, peroksydaza, nadtlenek dizmutazy, katalaza, koenzym Q-10, miód, tokoferole, beta-karoten lub inne karotenoidy, kuertyna, rutyna, flawonoidy, katechiny, antocyjaniny, eleutorozydy i ginsegnoidy. Właściwie kilka z tych przeciwutleniaczy można znaleźć w ekstraktach roślinnych. Przykładem są liście Ginko Biloba które zawierają ginko flawonoidy, korzenie żeńszenia które zawierają ginsegnoidy, korzenie Eleuterococco które zawierają eleuterozydy. Funkcjonalne składniki mogą także być fitochemicznymi substancjami wybranymi z grupy składającej się z polifenoli, procyjanidyn, kwasu fenolowego, katechiny lub epikatechiny, izoflawonów, terpenu lub innych fito-odżywczych materiałów roślinnych.

Korzystne minerały odpowiednie jako funkcjonalne składniki obejmują minerały makroodżywcze takie jak sód, potas, wapń, magnez, fosfor, albo oligoelementy takie jak żelazo, cynk, miedź, selen, chrom, jod. Wiadomo że składnik makro-odżywcze pełnią istotną role w kompleksowym metabolizmie organizmu tak jak w komórkowej wymianie jonowej. Korzystnym makro-odżywczym składnikiem jest wapń który jest niezbędnym, składnikiem szkieletu. Zgodnie z zaleceniami EU RDA i zakładając, na przykład średnie dzienne spożycie 5 produktów w postaci wyrobu cukierniczego, można stosować wapń w ilości do 160 mg, korzystnie pomiędzy 60 mg a 90 mg w jednym produkcie.

Elementy śladowe występują w ludzkim organizmie w ilości zazwyczaj poniżej 5 g. Cynk jest korzystnym minerałem ponieważ pomaga w kompensowaniu zwiększonych strat występujących podczas utleniającego stresu, jest on istotnym czynnikiem do syntezy białek i pomaga poprawiać funkcjonowanie systemu immunologicznego. Zgodnie z zaleceniami EU RDA przy założeniu dziennej konsumpcji 5 produktów w postaci wyrobu cukierniczego można stosować cynk w ilości do 3 mg w produkcie, korzystnie pomiędzy 1,3 mg a 1,7 mg.

Selen jest także korzystnym minerałem ze względu na jego właściwości przeciwutleniające i jest współczynnikiem dla peroksydazy glutationu. Wiadomo, że selen przyczynia się do integralności mięśni i spermy, a także pełni role w metabolizmie hepatycznym. Niedobór selenu może prowadzić do uszkodzeń serca, kości lub układu nerwowo-mięśniowego. Korzystnie zgodnie z zaleceniami europejskie RDA i przy założeniu dziennego spożycia 5 produktów w postaci wyrobu cukierniczego można stosować selen w ilości do 11 μg na cukierek, korzystnie pomiędzy 4 μg a 6 μg.

Korzystnie, funkcjonalne składniki aktywne odżywczo mogą zawierać aminokwasy, dipeptydy lub polipeptydy albo proteiny lub niezbędne kwasy tłuszczowe. Odpowiednim przykładem aminokwasu jest glutamina, która zapewnia korzyść w postaci dostarczania paliwa dla żołądkowe-jelitowych i immunologicznych komórek, zmniejsza przemieszczanie bakterii i pomaga w zapobieganiu utracie mięśni i poprawia równowagę azotową.

Korzystnymi przykładami peptydów są glikopeptydy mlekowego pochodzenia aktywne w hamowaniu przywierania bakterii odpowiedzialnych za powstawanie płytki nazębnej i kamienia nazębnego. Bardziej dokładnie tego rodzaju środki zapobiegające powstawaniu płytki i kamienia nazębnego obejmują aktywne zasady wybrane z kappa-kazeino-glikopeptydów i ich desilanowanych pochodnych (znanych także jako „CGMP). Takie aktywne zasady są skuteczne tylko po kilku sekundach przebywania w ustach. Zatem ze względu na szybkie uwalnianie i szybkość rozpuszczania, wypełnienie jest szczególnie odpowiednie, aby służyło jako nośnik dla tych glikopeptydów. Szczegółowy opis takich glikopeptydów jest podany w publikacji patentowej EP-283675; której zawartość jest włączona tutaj jako odnośnik literaturowy. Innymi peptydami mogą być także fosfopeptydy lub ich sole mające przeciw próchnicze właściwości tak jak związki mające od 5 do 30 aminokwasów zawierających sekwencje A-B-C-D-E gdzie A, B, C, D i E oznaczają niezależnie fosfoserynę, fosfotreoninę, fosfotyrozynę, fosfohistydynę, glutaminian i asparaginian, i zawierające je kompozycje, w szczególności do zębów. Szczegółowy opis tych fosfopeptydów podano w patencie US-5015628.

Innymi przykładami polipeptydów są cysteina, acetylocysteina, cysteinometionina i ich mieszaniny. Wiadomo, że cysteina i jej pochodne dostarczają korzyści w postaci pomagania w obronie przed utleniającym stresem i wspomagania syntezy białek.

PL 199 759 B1

Innymi aktywnymi odżywczo funkcjonalnymi składnikami mogą być włókna lub fosfolipidy.

Dalszymi przykładami aktywnych chemicznie związków są kofeina znana jako stymulant CNS i otrzymywana jako produkt uboczny w procesie wytwarzania kawy lub podczas ekstrakcji herbaty.

Korzystnie funkcjonalne składniki mogą być dogodnie wybrane z, kategorii roślinnych ekstraktów wybranych z grupy składającej się z ekstraktów z roślin Guarana, Ginko biloba, orzechów kola, gorzknina kanadyjskiego, golo kola, schizandra, jagód czarnego bzu, ziela John's Wort, waleriany i Ephedra, beta-sitosterolu, kofeiny, kafestolu, D-limonenu, kabweolu, nomiliny, oltiprazu, sulforafanu, tangeretyny, czarnej herbaty, białej herbaty, herbaty jawajskiej, kwasu foliowego, olejku czosnkowego, włókien, ekstraktu zielonej herbaty, olejku cytrynowego, gałki muszkatołowej, lukrecji, mentolu, olejku cebulowego, olejku pomarańczowego, ekstraktu rozmarynowego, ekstraktu z mleka ostu, Echinacea, żeńszenia syberyjskiego lub żeńszenia Panax, balsamu cytrynowego, kava kava, mate, borówki, soi, grejpfrutów, wodorostów morskich, kwiatostanów limonki, szałwi, goździka, bazylii i kukrumy, tauryny, ziela dzikiego owsa, mniszka lekarskiego, goryczki żółtej, aloesu, chmielu, cynamonu, mięty pieprzowej, winogron, rumianku, kopru włoskiego, prawoślazu lekarskiego, imbiru, imbiru, śliskiego wiązu, kardamonu, kolendry, anyżku, tymianku, rehmanni, eukaliptusa, mentolu, kava kava, schisandra, withania, cowslip, lycium, kwiatu passiflory.

Funkcjonalne składniki mogą korzystnie być (mikro) kapsułkowane w celu zwiększenia ich trwałości i utrzymania ich witalności. (Mikro) kapsułkowanie oznacza wprowadzanie funkcjonalnego składnika do małych (mikro) kapsułek różnymi znanymi w stanie techniki metodami takimi jak suszenie rozpyłowe, wychładzanie rozpyłowe i chłodzenie rozpyłowe, pokrywanie powłoką przez wytłaczanie, pokrywanie powłoką w złożu fluidalnym, zamykanie w lipozomach, koacerwację, inkluzyjne kompleksowanie, rozdzielanie zawiesin przez szybkie odwirowywanie i wirowanie. Kapsułkujący materiał może być jednym lub więcej niż jednym z następującej listy: tłuszcze, skrobie, dekstryny, alginiany, proteiny i lipidy. Kapsułkowanie funkcjonalnego składnika moż e także dostarczać korzyści w postaci opóźnienia uwalniania funkcjonalnego składnika i/lub stopniowego uwalniania funkcjonalnego składnika w wydłużonym okresie czasu w miejscach trawienia tj. ustach i/lub jelicie.

W korzystnym aspekcie część stanowiąca wypełnienie powinna stanowić pomiędzy 6 a 30% wagowych całego produktu w postaci wyrobu cukierniczego, wliczając w to część stanowiąca osłonkę, bardziej korzystnie 8 do 22% wagowych, a nawet jeszcze bardziej korzystnie 11 do 18% wagowych. Stwierdzono że maksymalna ilość wypełnienia jest czynnikiem ograniczającym z dwóch głównie technicznych powodów. Pierwszym powodem są trudności procesowe które wystąpiły przy zamykaniu wypełnienia w zbyt dużych porcjach proszku, gdy stosowano metodę konwencjonalnego formowania przez tłoczenie. Jeżeli osłonka nie jest wystarczająco zamknięta to proszek może wyciekać z osłonki podczas przechowywania a przez to powodować słaby efekt podczas konsumpcji ponieważ w osłonce będzie brakowało proszku. Drugim powodem ograniczania porcji proszku jest to, że osłonka jest także osłabiana przez zbyt małą grubość ścianek co może powodować pęknięcia osłonki, w szczególności podczas pakowania produktu, jeżeli nie będzie się zwracało specjalnej uwagi, co może prowadzić do zwiększenia ilości źle zapakowanych produktów. Z drugiej strony jeżeli ilość wypełnienia jest zbyt mała, to osłonka będzie zbyt gruba i nie będzie następowało uwalnianie wypełnienia w kontakcie ze ślina wtedy może być utracony lub znacznie zmniejszony odczuwalny sensorycznie efekt tj. obecność cieczy i wrażenie odświeżenia. Osłonka może także być zbyt sztywno zamknięta i uwalnianie wypełnienia będzie nadmiernie opóźnione.

Wypełnienie może całkowicie lub tylko częściowo wypełniać osłonkę w zależności od wymiaru osłonki. Dla względnie małych lub średniej wielkości cukierków, osłonka jest całkowicie wypełniona wypełnieniem aby zapewnić zarówno pożądany efekt odczuwania obecności cieczy jak i efekty funkcjonalne. Osłonki mają wymiary typowych cukierków, tj. ich waga wynosi od 1do 6 gramów, a korzystnie od 1,2 do 3 g.

W korzystnym aspekcie wynalazku osłonka produktu w postaci wyrobu cukierniczego jest gotowanym cukierkiem, często nazywanym twardym cukierkiem lub gotowanym w wysokiej temperaturze cukierkiem, taka osłonka jest stałą, szklistą i amorficzną osłonką. Osłonka może zawierać tylko alkohole cukrowe. W tym przypadku produkt w postaci wyrobu cukierniczego jest zasadniczo całkowicie wolny od cukru, jest niekariogenny i niskokaloryczny co także czyni go odpowiednim do podawania dzieciom, ludziom starszym, cukrzykom lub ze względów higieny dentystycznej albo dla odświeżania oddechu. Cukrowe alkohole na osłonki mogą być dowolnymi handlowo dostępnymi, odpowiednimi pod względem ekonomicznym cukrowymi alkoholami, które nadają się do wytwarzania niehigroskopijPL 199 759 B1 nych cukierków. Polialkohole na osłonki są korzystnie wybrane z grupy składającej się z izomaltu, sorbitu, maltitolu, laktitolu, mannitolu, polidekstrozy i ich kombinacji.

Poza polialkoholami można także stosować węglowodany takie jak sacharoza i uwodorniony syrop glukozowy lub inne cukry, można je stosować do wytwarzania osłonek w mieszaninie z lub zamiast polialkoholi. Na przykład, osłonka może składać się z kompozycji węglowodanu która jest mniej klejąca i ma mniejszą tendencję do utraty szklistego wyglądu, tak opisana w publikacji patentowej US-5601866, która jest włączona tutaj jako odnośnik literaturowy. Odpowiednie pomocnicze substancje dodatkowe takie jak naturalne lub sztuczne środki smakowo-zapachowe, barwniki i inne aktywne środki takie jak kwasy lub środki słodzące, mogą być dodawane w konwencjonalnych do kompozycji osłonki ilościach.

Końcowa zawartość wilgoci w gotowanych w wysokiej temperaturze osłonkach korzystnie jest mniejsza niż 3% wagowych, korzystnie wynosi około 2% wagowych tak aby przyczyniała się do przedłużania trwałości produktu i skutecznie utrzymywała wypełnienie w stanie suchym i czynnym.

Jak już wspomniano, osłonka powinna mieć wystarczająca grubość aby wytrzymywała manipulacje produktem i operacje pakowania bez łatwego łamania lub pękania co mogłoby powodować traty proszku a w konsekwencji nie dawałyby wcale lub dawałyby zmniejszone odczuwalne sensorycznie efekty takie jak efekt chłodzenia ksylitolowego nośnika. Korzystnie grubość osłonki jest zawarta pomiędzy 1 a 4 mm, a bardziej korzystnie 1,5 do 2,5 mm. Osłonka może być uformowana z jednej lub kilku warstw o różnej twardości, teksturze i/lub smaku. Na przykład, może ona zawierać twardą cienką powłokę pokrywającą bardziej miękką wewnętrzną warstwę.

Pod określeniem „osłonka rozumiemy dowolną strukturę muszelki w mikroskopowej skali (o długości co najmniej jednego milimetra) w której może być przechowywane wypełnienie. Zatem osłonka może mieć różne kształty takie jak kulisty, owalny, rurkowy lub pierścieniowy.

W kontekście niniejszego opisu słowa „zawierają lub „obejmują oznaczają „zawierają, między innymi. Nie należy ich odczytywać jako „składa się tylko z.

Wynalazek zostanie teraz zilustrowany korzystnymi, nie ograniczającymi przykładami w połączeniu z załączonymi rysunkami.

Gotowane w wysokiej temperaturze osłonki według wynalazku można wytworzyć przez intensywną dehydratację zawiesiny. Ogólnie biorąc zawiesinę przygotowuje się jako wodną mieszaninę sacharydów i/lub alkoholi wielowodorotlenowych i gotuje w odpowiednich proporcjach w kotle w temperaturze w zakresie 130-150°C, korzystnie w warunkach obniżonego ciśnienia, dla uzyskania dużej końcowej zawartości stałych składników poniżej 2,5%, korzystnie około 1%. Odporne na temperaturę funkcjonalne składniki mogą być dodawane na tym etapie. Na przykład, olejki eteryczne takie jak olejek tymiankowy lub propolisowy mogą być dodawane jako część składników osłonki bez ich uszkadzania. Po gotowaniu ugotowaną masę wylewa się na zimny blat dla uzyskania odpowiedniej plastycznej konsystencji.

Jak pokazano na rysunku 3, ugotowaną plastyczną masę 3 przenosi się do zbiornikowej walcarki 10 w której formowany jest stożek 30 plastycznej masy. Walcarka zawiera kilka stożkowych walców 11, w zależności od specyfikacji producenta, które formują ciągły pręt plastycznej masy. Rura 40 z wypełnieniem jest umiejscowiona w stożku, a wypełnienie zawierające odmierzone ilości poliolowego nośnika i funkcjonalny(-e) składnik(-i) przepycha się przez rurę, która rozciąga się w około dwóch trzecich do 90% długości stożka. Na przykład, model Batch Former 7RL z rurą wypełniająca jest dostarczany przez firmę Nuova Euromec, w którym pręt opuszczający walcarkę zawiera wypełnienie 50 będące krystalicznym proszkiem poliolu i funkcjonalnego składnika.

Proszek wypełnienia przechodzi przenośnikiem ślimakowym 41 do centralnej rury z wypełnieniem 40. Następny etap składa się z dotłaczania pręta 5 o żądanym przekroju za pomocą walcarki kalibrującej 6 takiej jak model Ropesizer 61FL z firmy NuovaEuromec, Machinery Divison, 24057 Martinengo (Bg), Włochy. Pojedyncze produkty w postaci wyrobu cukierniczego 7 odcina się i kształtuje z dotłoczonego do wypełnienia pręta w urządzeniu tłoczącym 8 takim jak łańcuchowy tłocznik będący zestawem o dużej wydajności (tak jak model 52STV z firmy Nuova Euromec). Zestaw łańcuchowego tłocznika 8 zawiera pary połówek tłocznika 80 które tworzą zespół podczas poruszania się łańcuchów i punktują przechodzący pręt na pojedyncze zamknięte kształty. Koń ce ograniczające cukierek z wypełnieniem są zamknięte lub częściowo zamknięte przez punktowanie.

Jak wcześniej wspomniano, proporcja wypełnienia powinna korzystnie nie przekraczać 30% wagowych, korzystnie 22% wagowych, a nawet bardziej korzystnie 18% wagowych aby ograniczyć poważne problemy występujące przy zamykaniu co mogłoby prowadzić do przypadkowego wycieka12

PL 199 759 B1 nia wypełnienia podczas przechowywania albo powodować pęknięcia osłonki. Korzystna ilość wypełnienia wynosi od 12 do 15% wagowych produktu w postaci wyrobu cukierniczego.

Zgodnie ze sposobem według wynalazku w osłonce wytwarza się co najmniej jedną strefę o zmniejszonej grubości i/lub nawet jeden mały otwór dla umożliwienia wychodzenia wypełnienia do ust. Taka strefa(-y) zmniejszonej grubości i/lub otwór(-y) powinny być zdolne do tworzenia co najmniej jednego korytarza w osłonce łączącego wypełnienie z zewnętrznym otoczeniem i pozwalać co najmniej znacznej porcji wypełnienia na szybki wypływ do ust. Strefa(-y) obniżonej grubości może być płaskimi szczelinami otrzymanymi przez prasowanie tłocznikiem pręta wyrobu cukierniczego. Korytarz(-e) tworzy(-a) się po pewnym czasie zwłoki pomiędzy wprowadzeniem produktu do ust a rozpoczęciem uwalniania wypełnienia. Czas zwłoki wynosi od 5 do 120 sekund, bardziej korzystnie od 10 do 40 sekund w zależności od początkowego zmniejszenia grubości, właściwości topnienia materiału cukierniczego osłonki itd. W zależności od wymiaru korytarza uwalnianie wypełnienia jest szybsze lub wolniejsze. Korytarz ma także tendencję do stopniowego powiększania się, a przez to przyspieszania uwalniania wypełnienia do ust. Gdy wypełnienie w sposób ciągły kontaktuje się ze śliną to rozpuszczanie następuje prawie natychmiastowo. Wypełnienie zazwyczaj całkowicie uwalnia się i pozostaje pusta osłonka po utrzymywaniu produktu w ustach przez około 30 do 150 sekund, korzystnie przez 30 do 60 sekund.

Figura 3 pokazuje strefy obniżonej grubości 70 jako wynik punktowego przecinania pręta z wypełnieniem. Jak pokazano na fig. 4 strefy obniżonej grubości 70 na osłonce 73 tworzą słabszy obszar, który rozpuszcza się pod wpływem działania śliny zanim cała osłonka 73 ulegnie całkowitemu rozpuszczeniu. Korzystnie obniżona grubość stanowi od 0,8 do 0,01 razy, korzystnie 0,5 do 0,05 razy średnią grubość osłonki. Zatem w obu przypadkach większe kanały 710, 711 powstają po kilku sekundach pozostawania produktu w ustach, co na koniec pozwala wypełnieniu całkowicie uwolnić się zanim reszta osłonki zostanie zasadniczo rozpuszczona. W wyniku tego następuje stopniowe ale szybkie uwalnianie wypełnienia zawierającego poliol i składnik(-i) aktywny(-e), przy czym powstaje bardzo przyjemne wrażenie obecności zimnej „cieczy. Reszta osłonki pozostaje jako pusta muszelka dająca odczuwalne przedłużone uwalnianie funkcjonalnego składnika. Ważne jest aby zauważyć, że szczególny stożkowy kształt 74 strefy o obniżonej grubości powstaje jako powierzchnia międzyfazowa pomiędzy dwoma połówkami osłonki (fig. 2). Taki stożkowy kształt wewnątrz osłonki w tym obszarze powoduje powstawanie korytarza lub otworu po odpowiednim stopieniu ścianki osłonki.

Figura 5 przedstawia produkt w postaci wyrobu cukierniczego z małymi otworami 720, 721 po przeciwnych stronach produktu które zostały utworzone w osłonce 73. Otwory są wytwarzane podczas kształtowania tłocznikiem osłonki przez wytworzenie odpowiedniego prześwitu pomiędzy częściami tłocznika. Otwory wytwarza się podczas prasowania osłonki na produkcie w postaci wyrobu cukierniczego w jednostce łańcuchowego tłocznika głównie dlatego, że zostaje sproszkowane wypełnienie które nie pozwala gotowanej masie na domknięcie osłonki. Wymiar otworów może być powiązany z iloś cią dodanego wypeł nienia w cukierku, im wię cej wypeł nienia tym wię ksze otwory. Przy mniejszej ilości wypełnienia otwory mogą być prawie całkowicie zamknięte. Zatem wymiar otworów może być kontrolowany, między innymi, przez dostosowywanie ilości proszku zawartego w osłonce. Otwory powinny mieć wymiar dostosowany do granulometrii proszku aby nie pozwalały na nadmierne wyciekanie proszku w warunkach przechowywania ale działały właściwie przy krótkim kontakcie ze śliną. Małe otwory są otworami równymi lub mniejszymi niż 250 mikrometrów, a korzystnie równymi lub mniejszymi niż 100 mikrometrów, dzięki czemu można zapewnić konsumentowi prawdziwe wrażenia aktywnego uwalniania wypełnienia w ustach.

Figura 6 przedstawia wariant wynalazku w którym osłonkę 73 wytwarza się z części rurki i napełnia wypełnieniem 8. Rura jest ukształtowana tak, że tworzy wypełniony pierścień przy czym pozostawia się dwa wolne końce 75 z małymi otworami 750, 751.

Kształt produktu w postaci wyrobu cukierniczego nie jest wąsko ograniczony. Produkt może mieć kształt okrągły, kwadratowy, wielokątny albo kształt wydłużonej kostki bez odchodzenia od ducha wynalazku.

W możliwym alternatywnym wykonaniu osłonka może być formowana jako wykrystalizowana struktura odpowiednia do żucia, taka jak znane w stanie techniki jako cukierek „gotowany w niskiej temperaturze taki jak fudge (typu „krówka), karmel lub toffi. Sposób wytwarzania słodyczy jest podobny do metody stosowanej do wytwarzania cukierków gotowanych w wysokiej temperaturze, chociaż warunki gotowania mogą się nieznacznie różnić. Wytwarza się pastę skrystalizowanego lub nie skrystalizowanego płynu o dużej zawartości stałych składników która można formować w pręt, wypełniać i kształtować za pomocą tłocznika lub zespołu łańcuchowego tłocznika.

PL 199 759 B1

W innym wariancie wynalazku osł onka moż e być wykonana z materiał u bę d ą cego gumą do ż ucia. Zasadniczo guma do żucia zawiera uplastycznioną żywicę lub polimer, środki teksturyzujące gumową bazę i cukry i/lub wypełniające środki słodzące takie jak sorbitol, mannitol, uwodornione hydrolizaty skrobiowe, izomalt i ksylitol lub inne odpowiednie polialkohole. Mogą być dodawane środki smakowo-zapachowe dla nadania smaku osłonce z gumy do żucia, takie środki mogą być skomponowane z olejków eterycznych, co jest znane w przemyśle wytwarzającym gumy do ż ucia. Do kompozycji osłonki także mogą być dodawane kwasy owocowe, tak jak do smaków pomarańczowego, cytrynowego, miętowego, truskawkowego lub winogronowego dla zwiększenia efektu smakowego osłonki. Dla zwiększenia słodkiego smaku mogą być zastosowane bardzo silne środki słodzące takie jak acesulfam K, aspartam, taumatyna, lukrecja lub sacharyna. Osłonka z gumy do żucia może być pokrywana przez pawiowanie panwi cukrem lub alkoholem cukrowym dla wytworzenia powierzchniowej sztywnej powłoki.

Guma lub polimer stosowane w gumie do żucia mogą zawierać syntetyczne elastomery i/lub naturalne elastomery. Syntetyczne elastomery mogą obejmować, ale nie są do nich ograniczone, poliizobutylen, kopolimer izobutylen-izopren, octan polietylenowinylu, poliizopren, polietylen, kopolimer octan winylu - laurynian winylu, albo ich kombinacje. Naturalnymi elastomerami mogą być naturalne żywice takie jak lateks i guma guayuale, naturalne gumy tak jak jelutong, lechi caspi, perillo, sorva, balata itp. Korzystna proporcja syntetycznego elastomeru do naturalnego elastomeru zmienia się w zależności od tego czy guma do żucia jest konwencjonalną gumą do żucia czy gumą balonową. Plastyfikotory mogą obejmować na przykład estergumy, lub inne odpowiednie plastyfikatory dobrze znane w przemyśle wytwarzania gumy do żucia.

Środki teksturyzujące mogą obejmować węglan magnezu i wapnia, zmielony wapień, krzemionkę, glinkę, tlenek glinu, talk, tlenek tytanu, fosforany, polimery celulozowe lub ich kombinacje.

Poniżej podano nie ograniczające przykłady, w których procenty oznaczają procenty wagowe, jeżeli nie podano inaczej.

P r z y k ł a d y

Poniższe przykłady bliżej ilustrują niniejszy wynalazek.

P r z y k ł a d 1

Mieszaninę 80 kg izomaltu F, 10 kg syropu maltitolu i 10 kg wody gotuje się w 60% próżni aż osiągnie się temperaturę gotowania 155°C. Do otrzymanej gotowanej masy dodaje się środki smakowo-zapachowe, barwiące i zakwaszające i chłodzi się ją do temperatury 70°C. Ugotowaną masę wprowadza się do walcarki wyposażonej w pompę do pompowania proszku. Proszek ksylitolu o wymiarze cząstek mniejszym niż 250 mikrometrów (gatunek XYLISORB® 90 z firmy Roquette, Francja) i liofilizowane Lactobacillus Johnsonii miesza się razem i ł aduje do zbiornika pompy. Probiotyczne ksylitowe wypełnienie przygotowuje się w proporcji 100 gram probiotycznej kultury (10¹¹ jednostek na gram) na 100 kg ksylitolu.

Potem ksylitol i probiotyczne wypełnienie pompuje się do ugotowanej masy i stempluje się cukierki za pomocą łańcuchowego tłocznika. Wypełnienie pompuje się do uzyskania ilości około 10% wagowych całej wagi końcowego produktu.

Początkowa ilość probiotyku wynosi 2-10⁸ jednostek na gram przed wprowadzaniem wypełnienia do osłonki. Końcowa ilość niesiona po wytworzeniu produktu wynosi 7-10⁷ jednostek na gram co pokazuje że uzyskano tylko niewielkie obniżenie początkowej ilości.

P r z y k ł a d 2

Poniższy przykład pokazuje wpływ produktu według wynalazku na wzmocnienie odnowy komórek i utrzymywanie witalności organizmu.

Mieszaninę 80 kg izomaltu F, 10 kg syropu maltitolu i 10 kg wody gotuje się w 60% próżni aż osiągnie się temperaturę gotowania 155°C. Do otrzymanej gotowanej masy dodaje się środki smakowo-zapachowe, barwiące i zakwaszające i chłodzi się ją do temperatury 70°C. Ugotowaną masę wprowadza się do walcarki. Oddzielnie przygotowuje się mieszaninę ksylitolu i proszku witamin o następującym składzie: ksylitol 98,279% wagowych, kwas cytrynowy 1,5% wagowych, witamina B1 0,002% wagowych, witamina B2 0,003% wagowych, witamina B6 0,006% wagowych, środki barwiące 0,2% wagowych, środki smakowo-zapachowe 0,01% wagowych, tę mieszaninę ładuje się do pompy. Proszkowe wypełnienie pompuje się w ilości około 10% wagowych całej wagi produktu.

P r z y k ł a d 3

Ten przykład przedstawia produkt w postaci wyrobu cukierniczego mający przeciwutleniające właściwości z efektem regenerowania uszkodzonych komórek.

PL 199 759 B1

Wytwarza się taką samą gotowaną masę jak w Przykładzie 1 i 2. Ksylitol i proszek witaminowy wytwarza się z następującej mieszaniny: ksylitol 98,285% wagowych, kwas cytrynowy 1% wagowych, askorbinian sodowy 0,3% wagowych, witamina E 0,025% wagowych, ekstrakt zielonej herbaty 0,180% wagowych, środki smakowo-zapachowe 0,2% wagowych, środki barwiące 0,01% wagowych. Proszkowe wypełnienie pompuje się w ilości około 10% wagowych całkowitej wagi.

P r z y k ł a d 4

Ten przykład przedstawia produkt w postaci wyrobu cukierniczego mający przeciwrakowe właściwości i aktywność polegającą na remineralizacji szkliwa na zębach.

Wytwarza się taką samą gotowaną masę jak w Przykładach 1 do 3. Ksylitolowy proszek i CGMP wytwarza się z następującej mieszaniny: proszek ksylitolu 55,5% wagowych, CGMP 42% wagowych, aromat miętowy 2,5% wagowych. Proszkowe wypełnienie pompuje się w ilości około 12% wagowych całkowitej wagi.

P r z y k ł a d 5

Ten przykład przedstawia produkt w postaci wyrobu cukierniczego mający aktywność polegającą na ponownym wprowadzaniu wapnia do organizmu.

Wytwarza się taką samą gotowaną masę jak w Przykładach 1 do 4. Proszek ksylitolu i wapnia wytwarza się z następującej mieszaniny: proszek ksylitolu 68,42% wagowych, wapń (frakcja wytworzona z mleka) 13,3% wagowych, kwaśny węglan sodu 8,32% w, kwas cytrynowy 6,36% wagowych, kwas jabłkowy 2%, środki smakowo-zapachowe 1,6% wagowych. Proszkowe wypełnienie pompuje się w iloś ci okoł o 12% wagowych całkowitej wagi.

P r z y k ł a d 6

Cukierek według wynalazku i cukierek z ciekłym wypełnieniem o dokładnie takich samych wymiarach poddaje się poniższemu porównawczemu testowi rozpuszczania.

Cukierki wytworzono przy takich samych parametrach gotowania i takim samym składzie cukrów w osłonce ale z innym wypełnieniem tj. wypełnienie z proszku ksylitolu w cukierku według wynalazku porównywano z ciekłym cukrowym wypełnieniem w cukierku porównawczym.

Osłonki obu cukierków składały się z 50% wagowych sacharozy, 45% wagowych glukozy, 4% wagowych wody i 1% wagowych kwasu cytrynowego, cukierki wytwarzano w sposób opisany w Przykł adzie 1. Cukierek według wynalazku miał wypeł nienie z proszku ksylitolu o ś rednim wymiarze cząstek 90 mikrometrów. Porównawcze wypełnienie w porównywanym cukierku było ciekłym wypełnieniem kompozycji cukrów i wody we względnych proporcjach wystarczających do uzyskania mierzalnej wartości współczynnika odbicia 84% Brix (podobne do wartości dla ciekłego miodu). Kompozycja cukrowa ciekłego wypełnienia składała się z 50% wagowych sacharozy, 25% wagowych glukozy, 25% wagowych cukru inwertowanego.

Wybrano zespół 6 przeszkolonych osób do testowania rozpuszczania cukierków w ustach. Osoby oceniające miały ssać każdy cukierek i ważyć każdy z nich co 15 sekund aż do całkowitego rozpuszczenia cukierka w tym do całkowitego rozpuszczenia osłonki. Test rozpuszczania powtarzano trzy razy dla każdej testującej osoby. Każda osoba testująca stosowała „swoją własną szybkość ssania, ocenę kończono gdy resztka rozpuszczonej próbki była niemożliwa do zważenia. W oparciu o wszystkie wyniki opracowano krzywą ś redniego rozpuszczania dla każ dej próbki.

Figura 7 przedstawia kumulacyjną krzywą rozpuszczania w czasie. Pokazuje ona końcowy czas rozpuszczania odpowiadający najwyższemu punktowi krzywej jak też wahania utraty wagi z czasem. Jak ilustruje bardziej ostre nachylenie krzywej, cukierek według wynalazku rozpuszczał się szybciej niż cukierek zawierający ciekłe wypełnienie. Wykres pokazuje także że cukierek według wynalazku uległ całkowitemu stopieniu wcześniej niż cukierek porównawczy.

Figura 8 przedstawia różne profile rozpuszczania składające się z wahania wagi określonego w procentach wagowych, które ilustrują szybkość rozpuszczania w ustach. Podczas pierwszych 20 sekund zachowanie obu cukierków było zasadniczo podobne co odpowiada początkowemu topieniu się osłonki. Po 20 sekundach kanały w osłonce stały się wystarczająco otwarte aby pozwoliły na silne wycieknięcie wypełnienia do ust. Zatem oba wypełnienia, tak ksylitolowe wypełnienie i ciekłe wypełnienie umożliwiają uwalnianie zawartości do ust. Jak widać na części krzywej (pomiędzy około 20 - 35 sekund) uwalnianie ksylitolowego wypełnienia jest znacznie szybsze niż uwalnianie ciekłego wypełnienia. Ksylitolowe wypełnienie całkowicie opuściło osłonkę po około 55 sekundach (średni czas) pozostawiając osłonkę jako pustą muszelkę. Dla cukierka z ksylitolowym wypełnieniem szybkość rozpuszczania jest potem stała aż średnica otworów będzie wystarczająco duża do rozpuszczenia cieczy tj. gdy ślina przy łatwej penetracji pustej osłonki pozwala na rozpuszczanie osłonki od jej wnętrza. Należy zaPL 199 759 B1 uważyć, że szybkość rozpuszczania uległa ponownie zwiększeniu w powodu wprowadzenia śliny do wnętrza osłonki, przeciwnie do cukierka porównawczego, gdzie szybkość rozpuszczania jest względnie stała i wolna pokazując jednoczesne rozpuszczanie i osłonki i ciekłego wypełnienia. Jako fakt sensorycznie odbierany zauważono, że cukierek porównawczy z ciekłym wypełnieniem daje słabe i wolne uwalnianie cieczy odbierane bardziej jako smak pasty. Nie daje ono także efektu chłodzenia. Ponadto osłonka cukierka według wynalazku jest prawie całkowicie rozpuszczona, dając małe odrębne kawałki, zanim ciekły środek uleganie całkowitemu rozpuszczeniu w ustach. Dla porównania, ksylitolowe wypełnienie uwalnia się i rozpuszcza szybko w ustach dając czystą ciecz i wrażenie świeżości. Gdy trzyma się produkt w ustach bez żucia to niespodziewanie odczuwa się pustą osłonkę gdy ślina przechodzi przez powiększone kanały.

P r z y k ł a d 7

Porównawczy poufny test przeprowadzono z dwoma zespołami 12 nieprzeszkolonych osób. Wszystkie osoby oceniające były zdrowe. Konsumentów poproszono o porównanie produktów w postaci wyrobu cukierniczego wytworzonych według Przykładu 2 i 3 w stosunku do porównawczych przykładów które były identyczne z tym, że nośnik dla funkcjonalnych składników zawierał mieszaninę sacharozy, syropu glukozowego, środków smakowo-zapachowych i barwiących.

W jednej sesji, produkty w postaci wyrobu cukierniczego dawano jednej grupie osób oceniających na ślepo i statystycznie. Osoby oceniające poproszono o ocenę produktów w sensie przyjemności i sensie odczuwanych skutków. Ogromna większość osób oceniających stwierdziła, że produkty w postaci wyrobu cukierniczego wedł ug Przykładu 2 i 3 są znacznie bardziej akceptowalne i przyjemne. Wszystkie osoby oceniające identyfikowały produkty według Przykładu 2 i 3 jako produkty dające bardziej odczuwalne wrażenia uwalniania funkcjonalnego materiału w ustach.

W drugiej sesji, drugą grupę osób oceniających rozdzielono na dwie podgrupy. Jedna podgrupa otrzymała produkty w postaci wyrobu cukierniczego według Przykładu 2. Drugiej podgrupie podano równoważne porównawcze produkty w postaci wyrobu cukierniczego. Obie podgrupy poinformowano o aktywności funkcjonalnej. Osoby oceniające poproszono o stosowanie produktów w postaci wyrobu cukierniczego zgodnie z zalecaną dawką RDA przez okres 30 dni. Po 30 dniach, osoby oceniające odpytywano dla określenia ich ogólnego samopoczucia i wrażenia zdrowotnego. Osoby oceniające które konsumowały produkty w postaci wyrobu cukierniczego według Przykładu 2 wyrażały lepsze ogólne wrażenia zdrowotne i dobre samopoczucie. Te osoby oceniające preferowały produkty w postaci wyrobu cukierniczego w porównaniu do stosowanych w innej podgrupie.

Claims (24)

1. Produkt w postaci wyrobu cukierniczego zawierający co najmniej jeden składnik funkcjonalny, który to produkt ma osłonkę i wypełnienie zamknięte w tej osłonce, przy czym wypełnienie zawiera co najmniej jeden materiał cukierniczy, mający właściwości nadające wypełnieniu odczuwalny efekt, gdy wypełnienie uwalnia się w ustach, i przy czym materiał cukierniczy ma właściwości rozpuszczające, które mogą działać razem ze środkami uwalniającymi, znamienny tym, że osłonka posiada co najmniej jeden otwór i/lub strefę zmniejszonej grubości w osłonce, przy czym co najmniej jeden otwór jest równy lub mniejszy niż 250 mikrometrów, a korzystnie równy lub mniejszy niż 100 mikrometrów, zaś obniżona grubość stanowi od 0,8 do 0,01 razy, korzystnie 0,5 do 0,05 razy średnią grubość osłonki.

2. Produkt według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał cukierniczy wypełnienia jest w postaci bezwodnego proszku.

3. Produkt według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że co najmniej 85% wagowych, korzystnie co najmniej 95% cząstek materiału cukierniczego wypełnienia ma wymiar korzystnie mniejszy niż 250 mikrometrów.

4. Produkt według zastrz. 1, znamienny tym, że środki uwalniające obejmują co najmniej jeden otwór i/lub strefę zmniejszonej grubości w osłonce, które tworzą co najmniej jeden kanał łączący się z wypeł nieniem.

5. Produkt według zastrz. 4, znamienny tym, że wypełnienie stanowi pomiędzy 6 a 30% wagowych całego wyrobu cukierniczego wliczając osłonkę, bardziej korzystnie 8 do 22% wagowych, a szczególnie korzystnie 11 do 18% wagowych.

6. Produkt według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5, znamienny tym, że materiał cukierniczy wypełnienia zawiera poliol o cieple rozpuszczania mniejszym niż -25 cal/g, korzystnie mniejszym niż -30 cal/g.

PL 199 759 B1

7. Produkt według zastrz. 6, znamienny tym, ż e poliol wybiera się z grupy składającej się z ksylitolu, erytrytu, sorbitu i ich kombinacji.

8. Produkt według zastrz. 1, znamienny tym, że wypełnienie jest noś nikiem funkcjonalnego/ych składnika/ów.

9. Produkt według zastrz. 1, znamienny tym, że osłonka jest nośnikiem funkcjonalnego/ych składnika/ów.

10. Produkt według zastrz. 1, znamienny tym, że zarówno wypełnienie jak i osłonka są nośnikami funkcjonalnego/ych składnika/ów.

11. Produkt według zastrz. 1, znamienny tym, że wypełnienie i osłonka są nośnikami tego samego funkcjonalnego/ych składnika/ów.

12. Produkt według zastrz.1, znamienny tym, że wypełnienie i osłonka są nośnikami różnych funkcjonalnych składników.

13. Produkt według zastrz. 1, znamienny tym, że funkcjonalny składnik wybiera się z grupy składającej się z probiotycznych bakterii, prebiotyków, witamin, enzymów, przeciwutleniaczy, soli mineralnych, uzupełniających aminokwasów, peptydów, białek, żywic, węglowodanów, fitochemicznych substancji, dekstrozy, lecytyn, innych śladowych substancji odżywczych, substancji stymulujących mózg, substancji dostarczających energii, minerałów, soli mineralnych, roślinnych ekstraktów, kwasów tłuszczowych, beta-glukanu z owsa lub innych funkcjonalnych włókien, keratyny, karnityny, kwaśnego węglanu, cytrynianu, kofeiny lub ich mieszanin.

14. Produkt według zastrz. 13, znamienny tym, że probiotyk wybiera się z grupy składającej się z Bifidobacterium, Lactobacillus, Streptococcus i Saccharomyces.

15. Produkt według zastrz. 13, znamienny tym, że prebiotyk zawiera oligosacharydy wytworzone z glukozy, galaktozy, ksylozy, maltozy, sacharozy, laktozy, skrobi, ksylanu, hemicelulozy, inuliny lub ich mieszanin.

16. Produkt według zastrz. 15, znamienny tym, że prebiotyk zawiera fruktooligosacharyd i inulinę.

17. Produkt według zastrz. 13, znamienny tym, że białko obejmuje glikopeptyd lub fosfopeptyd o działaniu przeciwpróchniczym.

18. Produkt według zastrz. 13, znamienny tym, że witaminy obejmują witaminę A (akseroftol lub retinol), witaminę D, witaminę E (alfa-tokoferol), witaminę K, witaminę B i/lub PP (niacynę lub amid kwasu nikotynowego) oraz witaminę C (kwas L-askorbinowy) i ich kombinacje.

19. Produkt według zastrz. 13, znamienny tym, że minerały obejmują sód, potas, wapń, magnez, fosfor, żelazo, cynk, miedź, selen, chrom, jod i ich kombinacje.

20. Produkt według zastrz. 13, znamienny tym, że roślinne ekstrakty są wybrane z grupy składającej się z ekstraktów z roślin Guarana, Ginko Biloba, orzechów koła, gorzknika kanadyjskiego, golo kola, schizandra, jagód czarnego bzu, ziele John's Wort, valerian i Ephedra, beta-sitosterolu, kofeiny, kafestolu, D-limonenu, kabweolu, nomiliny, oltiprazu, sulforafanu, tangeretyny, czarnej herbaty, białej herbaty, herbaty jawajskiej, kwasu foliowego, olejku czosnkowego, włókien, ekstraktu zielonej herbaty, olejku cytrynowego, gałki muszkatołowej, lukrecji, mentolu, olejku cebulowego, olejku pomarańczowego, ekstraktu rozmarynowego, ekstraktu z mleka ostu, Echinacea, żeńszenia syberyjskiego lub żeńszenia Panax, balsamu cytrynowego, kava kava, mate, borówki, soji, grejpfrutów, wodorostów morskich, głogu, kwiatostanów limonki, szałwi, goździka, kukrumy, tauryny, ziela dzikiego owsa, mniszka lekarskiego, goryczki żółtej, aloesu, chmielu, cynamonu, mięty pieprzowej, winogron, rumianku, kopru włoskiego, prawoślazu lekarskiego, imbiru, śliskiego wiązu, kardamonu, kolendry, anyżku, tymianku, rehmanni, eukaliptusa, mentolu, kava kava, schisandra, withania, cowslip, lycium, kwiatu passiflory.

21. Produkt według zastrz. 1, znamienny tym, że funkcjonalny składnik jest (mikro) kapsułkowany.

22. Produkt według zastrz. 1, znamienny tym, że osłonka ma twardą szklistą teksturę zawierającą sacharyd lub alkohole cukrowe.

23. Produkt według zastrz. 22, znamienny tym, że osłonka składa się głównie z co najmniej jednego alkoholu cukrowego wybranego z grupy składającej się z izomaltu, sorbitu, maltitolu, mannitolu, laktitolu, polidekstrozy i ich kombinacji.

24. Produkt według zastrz. 1, znamienny tym, że osłonka jest odpowiednim do żucia materiałem cukierniczym.