Изобретение относится к жевательной резинке, которая покрыта оболочкой из, по меньшей мере, одного слоя, причем этот слой включает труднорастворимую в воде соль кальция и/или ее композиты.
Остатки пищи, которые остаются в полости рта после еды, являются одной из основных причин возникновения кариеса. В большинстве случаев после еды обычно не чистят зубы. В частности, содержащийся в пище сахар служит в качестве питательного вещества для бактерий полости рта, которые ответственны за возникновение кариеса, с одной стороны, за счет бактериальных продуктов расщепления (в частности, органических кислот, таких как молочная кислота, муравьиная кислота или уксусная кислота) и, с другой стороны, за счет повышенного бляшкообразования.
Жевание жевательной резинки после еды должно противодействовать образованию способствующих кариесу бактериальных продуктов расщепления. Для этого в этих жевательных резинках используют так называемые заменители сахара, в особенности редуцированные сахара (получаемые путем восстановления сахаров спирты), как сорбит, изомальт и ксилит. Правда, за счет повышенного слюноотделения предотвращается или, по меньшей мере, снижается образование вызывающих кариес кислот, общее здоровье зубов эти жевательные резинки, однако, могут улучшать только в ограниченной мере.
Зубная эмаль, а также опорная ткань костей состоят преимущественно из минерального гидроксилапатита. Добавка солей кальция и/или фосфатных солей к жевательным резинкам должна служить для повышения реминерализации зубной эмали.
Недостатком этих композиций является то, что за счет добавки обычных измельченных микрокристаллических солей кальция и/или фосфатных солей нельзя обеспечить достаточную реминерализацию зубного материала.
Задачей настоящего изобретения поэтому является альтернативное получение жевательной резинки, которая наряду с хорошим вкусом дополнительно обладает положительным эффектом в отношении здоровья зубов во время и/или спустя непродолжительное время после ее употребления.
Эта задача решается посредством жевательной резинки, которая покрыта оболочкой, по меньшей мере, из одного слоя, причем этот слой включает труднорастворимую в воде соль кальция и/или ее композиты.
Предлагаемая согласно изобретению жевательная резинка состоит из видов сахаров и/или редуцированных сахаров, интенсивных подслащивающих веществ, ароматизаторов, других, придающих запах, вкус или консистенцию добавок, красителей, а также водонерастворимой, становящейся при жевании пластичной жевательной массы. Наряду с этим жевательные резинки могут содержать также разделительное средство (как, например, тальк).
Жевательными массами являются смеси из придающих консистенцию веществ, природных смол, которые представляют собой затвердевшие соки (эксудаты) из тропических растений, такие как чикле, гуммиарабик, гуттаперча, камедь карайи и трагантовая камедь, каучук и термопластичных пластмасс, как сополимеры бутадиена и стирола, сополимеры изобутилена и изопрена, полиэтилен, полиизобутилен, сложные поливиниловые эфиры неразветвленных жирных кислот с 2-18 атомами углерода и простые поливиниловые эфиры.
В качестве пластификаторов используют смолы и бальзамы. К природным веществам относят бензойную смолу, даммару, канифоль, мастиковую смолу, мирру, ладан, перуанский бальзам, смолу сандаракового дерева, шеллак и толуанский бальзам; к синтетическим веществам относят кумаронинденовую смолу, глицеринпентаэритритовые эфиры смоляных кислот канифоли и их продукты гидрирования.
Для влияния на эластичность находят применение парафины (природные и синтетические), а также воски. В случае восков речь идет о таковых из растительной области, как карнаубский воск, и таковых животного происхождения, как пчелиный воск или шерстяной воск, наряду с этим также таковых из минеральной области, как микрокристаллические воски, а также химически модифицированных или синтетических восках. В качестве мягчителей служат эмульгаторы (например, лецитины или моно- и диглицериды пищевых жирных кислот) и сложные эфиры, как глицеринацетат, а также глицерин.
Для регулирования консистенции жевательных масс добавляют растительные гидроколлоиды, как агар-агар, альгиновая кислота и альгинаты, набухающая мука из зернобобовых, камедь плодов рожкового дерева или пектин. Для целенаправленного установления жевательных свойств жевательных масс используют наполнители, которыми являются карбонаты кальция или магния, оксиды, например оксид алюминия, кремниевая кислота и силикаты кальция или магния. Для уменьшения прилипания жевательной массы к зубной эмали используют стеариновую кислоту и ее кальциевые и магниевые соли.
До примешивания остальных, требующихся согласно рецептуре приготовления жевательной резинки добавок жевательную массу, которая составляет примерно 20-35% (по меньшей мере, однако, 15%) готовой жевательной резинки, необходимо нагревать до температуры 50-60°С.
Благодаря осуществляемому жевательному движению жевательная резинка способствует слюноотделению. Вызывающие кариес кислоты разбавляются и, таким образом, естественным образом поддерживается здоровое состояние полости рта.
В качестве труднорастворимой в воде соли кальция следует понимать такие соли, которые при температуре 20°С растворимы в воде в количестве менее чем 0,1 мас.% (1 г/л). Такими пригодными солями являются, например, гидроксифосфат кальция (Ca5[OH(PO4)3]), соответственно, гидроксилапатит, фторфосфат кальция (Ca5[F(PO4)3]), соответственно, фторапатит, легированный фтором гидроксилапатит состава Са5(РО4)3(ОН, F) и фторид кальция (CaF2), соответственно, флюорит или плавиковый шпат, а также другие фосфаты кальция, как ди-, три- или тетракальций-фосфат (Са2Р2О7, Са3(РО4)2, Са4Р2О9, оксиапатит (Са10(РО4)6О) или нестехиометрический гидроксилапатит (Са5-1/2(х+у)(РО4)3х(НРО4)х(ОН)1-у). Также пригодны карбонатсодержащий нестехиометрический апатит (например, Са5-1/2(х+у+z)(РО4)3-х-z(НРО4)х (CO3)z(ОН)1-у), гидрофосфат кальция (например, СаН(РО4)·2Н2О) и октакальций-фосфат (например, Са8Н2(РО4)6·5Н2О).
В качестве минерализирующего биологически активного вещества предпочтительно пригодна высокодисперсная, труднорастворимая в воде соль кальция, которую выбирают из группы, состоящей из гидроксилапатита, карбонатсодержащего нестехиометрического апатита, фторапатита, легированного фтором гидроксилапатита и их смесей. Эти соли кальция лучше всего присоединяются к зубному материалу и вызывают его минерализацию.
Под композитными материалами понимают комбинированные материалы, которые включают труднорастворимую в воде соль кальция и также другие компоненты и представляют собой являющиеся микроскопически гетерогенными, однако, макроскопически гомогенными агрегаты.
Высокодисперсные соли кальция или находящиеся в композитных материалах высокодисперсные первичные частицы соли кальция могут быть также покрыты оболочкой из одного или нескольких поверхностных модификаторов.
Благодаря этому, например, может облегчаться получение композитных материалов в таких случаях, в которых могут с трудом диспергироваться соли кальция, находящиеся в виде наночастиц. Поверхностный модификатор адсорбируется на поверхности наночастицы и изменяет ее таким образом, что диспергируемость соли кальция увеличивается и предотвращается агломерация наночастиц.
Сверх того, за счет поверхностной модификации можно влиять на структуру композитных материалов, а также нагрузку других компонентов солью кальция, находящейся в виде наночастиц. Таким образом, при применении композитных материалов в процессах минерализации можно оказывать влияние на протекание и скорость процесса минерализации.
Под поверхностными модификаторами нужно понимать вещества, которые физически сцепляются с поверхностью высокодисперсной частицы, с которой, однако, они химически не реагируют. Отдельные, адсорбированные на поверхности или связанные молекулы поверхностных модификаторов, по существу, не имеют межмолекулярных связей друг с другом. Под поверхностными модификаторами нужно понимать, в частности, диспергаторы. Диспергаторы известны специалисту также под понятиями поверхностно-активные вещества и защитные коллоиды. Сведения о пригодных поверхностно-активных веществах или полимерных защитных коллоидах можно получить из заявки на патент ФРГ 19858662-А1.
Предлагаемые согласно изобретению композитные материалы, в которых первичные частицы солей кальция поверхностно модифицированы, можно получать по аналогичным способам осаждения, как описывается выше, причем, однако, осаждение солей кальция в виде наночастиц или композитных материалов осуществляют в присутствии одного или нескольких поверхностных модификаторов.
Покрывающий в виде оболочки жевательную резинку слой, который включает труднорастворимую в воде соль кальция, преимущественно приводит к тому, что высвобождение соли кальция может происходить легче, чем в случае прямого введения солей в массу жевательной резинки, при котором введенные соли кальция остаются сильно сцепленными с липкой матрицей жевательной массы. Покрывающий в виде оболочки жевательную резинку слой при жевании очень быстро растворяется во рту и, таким образом, в полости рта может иметься необходимое количество биологически активного вещества, которое преимущественно обеспечивает эффективную минерализацию зубов. Добавка солей кальция и/или их композитов не оказывает влияния на хруст жевательной резинки.
Согласно особому варианту осуществления покрывающий в виде оболочки предлагаемую в изобретении жевательную резинку слой содержит сахар и/или редуцированные сахара.
Содержащий сахар и/или редуцированные сахара слой преимущественно особенно быстро растворяется в полости рта. Наряду с созданием сладкого вкусового ощущения он также особенно хорошо наносится на сердцевину жевательной резинки.
Несмотря на частично повреждающие зубы ингредиенты (сахар), употребление предлагаемой согласно изобретению жевательной резинки, наряду с вкусовым ощущением, приводит к уходу за зубами и защите зубов, а также, сверх того, к минерализации зубной эмали и/или дентина. От не всегда возможного после еды, однако, до сих пор необходимого для поддерживания здоровья зубов ухода за зубами, обычно с помощью зубной щетки, зубной пасты и/или путем полоскания полости рта, таким образом, без вреда для зубов можно отказаться.
Предлагаемая согласно изобретению добавка трудно растворимых в воде солей кальция и/или их композитов в содержащую заменители сахара жевательную резинку вызывает минерализацию зубов во время и/или после употребления жевательной резинки и, таким образом, особенно способствует сохранению здоровых зубов. Редуцированные сахара на основании их физико-химических свойств особенно предпочтительно пригодны для получения тонких слоев, прежде всего в способе дражирования. Особенно предпочтительным является использование изомальта в покрывающем в виде оболочки слое, так как этот редуцированный сахар обладает сравнительно высокой температурой стеклования, которая особенно облегчает переработку.
Покрывающий в виде оболочки жевательную резинку слой можно создавать различными способами, например, путем многократного окунания сердцевины жевательной резинки в соответствующий раствор и/или дисперсию.
Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения покрывающий в виде оболочки жевательную резинку слой представляет собой дражированный слой, то есть слой наносится на жевательную резинку по способу дражирования. Нанесенный путем дражирования накатный слой оболочки драже состоит из гладкой или бугристой, с видами сахаров и/или редуцированными сахарами, видами шоколада и/или другой глазури, которую наносят на жидкую, мягкую или твердую сердцевину с помощью способа дражирования.
В случае способа дражирования, например, насыщенный раствор сахара в высокодисперсном состоянии наносят путем напыления из распылителя на вращающиеся в дражировочном котле сердцевины. Сахар кристаллизуется за счет одновременно вдуваемого теплого воздуха и постепенно образуется много тонких слоев вокруг сердцевины. Если слой сахара не содержит никакой остаточной влажности, то такое драже называют как драже с твердым корпусом; в случае драже с мягким корпусом, напротив, могут быть нужны примерно 6-12 мас.%, в частности 8-10 мас.%, остаточной влажности. Драже снаружи часто снабжают тонким разделительным и глянцевым слоем, причем глянцевый слой образуется за счет обработки восковидными веществами, как, например, карнаубский воск. В частности используют влияющие на качество вещества, как, например, крахмал, а также красящие, придающие запах и вкус вещества.
Согласно предпочтительному варианту осуществления, содержащаяся в покрывающем в виде оболочки слое мало-, соответственно, труднорастворимая в воде соль кальция имеет размер частиц, соответственно, крупность частиц меньше 1000 нм. В качестве крупности частиц в данном контексте нужно понимать диаметр частиц в направлении их наибольшей протяженности. Средняя крупность частиц относится к усредненному по объему значению. Предлагаемые согласно изобретению наночастицы обладают бульшим соотношением поверхность/объем, чем микрокристаллические частицы, и отличаются более высокой реакционной способностью по сравнению с ними. Поэтому их можно лучше использовать для реминерализации деминерализованного зубного материала. Под реминерализацией в этой связи нужно понимать повторное включение ионов в костный материал, следовательно, заполнение дефектных участков внутри существующей твердой ткани зуба, как эмаль и дентин.
Сверх того, неожиданно было установлено, что за счет добавки труднорастворимой в воде соли кальция и/или ее композита на зубе могут образовываться новые слои биомиметического материала. Этот материал химически и структурно очень близок к природной твердой ткани зуба. Поэтому компенсируются не только дефекты внутри кристаллической структуры, как это происходит при реминерализации зубного материала, но и также образуется новый, сцепляющийся с зубом, дентиноподобный по своей наноструктуре материал. Это новое образование биомиметического материала в дальнейшем называют как неоминерализация. Согласно настоящему изобретению под понятие минерализация подпадают как реминерализация, так и также неоминерализация.
Согласно предпочтительному варианту осуществления малорастворимая, соответственно, труднорастворимая в воде соль кальция имеет размер частиц, соответственно, крупность частиц от 5 нм до 300 нм, в частности от 5 нм до 100 нм. Преимущество этих особенно незначительных размеров частиц, соответственно, этой особенно незначительной крупности частиц состоит в том, что эти первичные частицы приводят к особенно эффективной реминерализации зубов и, сверх того, обладают способностью образовывать новые, неоминерализованные слои из очень близкого к твердой ткани зуба материала.
Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления предлагаемые в настоящем изобретении соли кальция имеют удлиненную, в частности палочко- или иглоподобную форму. Это представляет собой особое преимущество в том, что они очень близки по форме к биологическим апатитам (например, костному, соответственно, дентиновому апатитам) и поэтому обладают особенно хорошей способностью к ре- и неоминерализации. Такие соли кальция можно получать, например, по известному из заявки на патент ФРГ 19858661-А1 способу в форме палочкообразных первичных частиц.
Согласно предпочтительному варианту осуществления содержание труднорастворимой в воде соли кальция и/или ее композитов составляет от 0,001 мас.% до 5 мас.%. В покрывающем в виде оболочки жевательную резинку слое нужно использовать предпочтительно от 0,01 мас.% до 2 мас.% и, в частности, от 0,1 мас.% до 1 мас.% соли кальция и/или ее композитов.
Согласно предпочтительному варианту осуществления покрывающий в виде оболочки слой предлагаемой в изобретении жевательной резинки содержит композит из труднорастворимой соли кальция и протеинового компонента.
Протеины могут адсорбироваться на поверхности наночастицы, благодаря чему образуется композитный материал из протеина и труднорастворимой в воде соли кальция. в частности, за счет адсорбированных протеинов также предотвращается коагуляция и агломерация солей кальция и замедляется рост кристаллов. При минерализации зуба и, в частности, при неоминерализации является большим преимуществом, когда не происходит никакого неконтролируемого роста кристаллов, который может вызывать образование только рыхлой кристаллической структуры. За счет протеинового "каркаса" рост кристаллов может протекать замедленно и контролируемо. Таким образом, образуется особенно плотная и прочная кристаллическая структура.
Неожиданно было установлено, что труднорастворимые в воде соли кальция и, в частности, композиты из труднорастворимой в воде соли кальция и протеинов, наряду с реминерализацией зуба, также способны уменьшать степень более крупных повреждений в зубном дентине и/или зубной эмали за счет образования совершенно новых кристаллов.
В случае естественного образования костного материала, как, например, зубной эмали и зубного дентина, протеиновая матрица вызывает упорядоченное отложение гидроксилапатита на зубе или кости, которое состоит главным образом из коллагена, а также других протеинов. С помощью композитов из труднорастворимой соли кальция и протеинов неоминерализация протекает подобно биоминерализации и тем самым приводит к особенно положительному эффекту в отношении здоровья зубов при употреблении предлагаемой согласно изобретению жевательной резинки.
Предпочтительно содержащиеся в композите протеиновые компоненты выбирают, в частности, из протеинов, продуктов расщепления протеинов и производных протеинов или продуктов расщепления протеинов.
В качестве протеинов при этом используют любые протеины независимо от их происхождения, следовательно, как животные, так и растительные протеины. Пригодными животными протеинами являются, например, коллаген, фибрин, эластин, кератин и альбумин. Пригодными растительными протеинами являются, например, продукты из пшеницы и пшеничных зародышей (глютен), рисовый протеин, соевый протеин, овсяный протеин, гороховый протеин, миндальный протеин и картофельный протеин. Также пригодны протеины простейших, как, например, дрожжевой протеин или бактериальные протеины.
Предпочтительными согласно изобретению протеинами являются продукты животного происхождения, как коллаген и кератин. Протеин, однако, также может быть выбран из растительного или морского источника.
В качестве продуктов расщепления протеинов понимают такие продукты, которые получаются за счет гидролитического, окислительного или восстановительного расщепления водонерастворимых протеинов с образованием олиго- и полипептидных структур с более низкой молекулярной массой и с повышенной водорастворимостью.
Гидролитическое расщепление водонерастворимых протеинов представляет собой самый важный способ расщепления, его можно осуществлять под каталитическим воздействием кислот, щелочей или ферментов. Предпочтительно пригодны, прежде всего, такие продукты расщепления протеинов, которые не расщепляются далее, чем требуется для достижения водорастворимости.
К малорасщепленным протеиновым гидролизатам относят, например, предпочтительный в рамках настоящего изобретения желатин, который может иметь молекулярные массы в области от 15000 Да до 400000 Да. Желатин представляет собой полипептид, который получают главным образом путем гидролиза коллагена в кислых или щелочных условиях. Особенно предпочтителен получаемый в кислых или сильно кислых условиях желатин. Крепость геля желатина пропорциональна его молекулярной массе, то есть сильнее гидролизованный желатин дает раствор более низкой вязкости. Крепость геля желатина указывается в числах Блума. В случае ферментативного расщепления желатина сильно уменьшается размер полимера, что приводит к очень низким числам Блума.
Под производными протеинов и продуктов расщепления протеинов понимают химически модифицированные протеины или протеиновые гидролизаты, которые получают, например, путем ацилирования свободных аминогрупп, присоединения этиленоксида или пропилен-оксида и гидроксильных групп, аминогрупп или карбоксильных групп, или путем алкилирования гидроксильных групп протеина или продукта расщепления протеина или его гидроксиалкильного производного, например, с помощью эпоксипропилтриметиламмонийхлорида или 3-хлор-2-гидроксипропилтриметиламмонийхлорида.
Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления протеиновый компонент выбирают из желатина, его гидролизатов и их смесей. Протеиновый компонент предпочтительно должен содержаться в количестве, по меньшей мере, 1 мас.%, предпочтительно от 1 мас.% до 50 мас.%, в частности, от 20 мас.% до 40 мас.%.
В предлагаемых согласно изобретению композитах первичные частицы солей кальция ассоциированы с каркасом из протеинового компонента. Доля протеиновых компонентов в таких композитных материалах составляет от 0,1 мас.% до 50 мас.%, однако, предпочтительно от 1,0 мас.% до 45 мас.%, в частности, от 20 мас.% до 40 мас.%, в пересчете на массу композитного материала.
Особенно пригодны наночастицы гидроксилапатита, которые обладают отчетливо распознаваемой кристаллической морфологией, поэтому их крупность частиц составляет величину в области от 5 нм до 300 нм. Также пригодны композитные материалы, в случае которых высокодисперсные труднорастворимые соли кальция с крупностью частиц от 5 нм до 300 нм вместе с высокодисперсными протеинами, протеиновыми гидролизатами или их производными образуют пространственную структуру такого рода, что высокодисперсные соли кальция находятся в виде наслоения на протеиновой структуре, в пространственном отношении, так сказать, воспроизводя ее. Композитные материалы, состоящие из таких, предпочтительно, пригодных солей кальция в виде наночастиц и протеиновых компонентов, приводят к особенно хорошей минерализации зубов при употреблении предлагаемой согласно изобретению жевательной резинки.
Особенно хорошо к протеиновым цепям могут присоединяться труднорастворимые в воде соли кальция в палочкообразной форме. Это приводит к отчетливо повышенной прочности композитного материала. При этом, в частности, пригодны первичные частицы с крупностью частиц от 5 нм до 300 нм и предпочтительно от 5 нм до 100 нм, так как эти особенно маленькие кристаллиты очень близки по форме к биологическим апатитам и также из-за незначительной величины еще лучше могут присоединяться к протеиновым цепям. Эти композиты благодаря этому приводят к особенно эффективной минерализации зубов.
Пригодные согласно изобретению композитные материалы можно получать путем осаждения из водных растворов водорастворимых солей кальция с помощью водных растворов водорастворимых фосфатных и/или фторидных солей в присутствии протеиновых компонентов согласно различным способам, которые уже описаны в заявке на патент ФРГ 19930335.
Для получения предлагаемой согласно изобретению жевательной резинки биологически активное вещество, следовательно, высокодисперсную, труднорастворимую в воде соль кальция и/или ее композиты, предпочтительно, композитный материал из труднорастворимой соли кальция и протеинового компонента, просто добавляют к раствору и/или дисперсии, из которого (которой) получают слой, и перемешивают.
Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения предлагаемой в изобретении жевательной резинкой является сахарсодержащая жевательная резинка. Согласно настоящему изобретению под термином "сахар", соответственно, "виды сахаров" понимают такие продукты, как сахароза, очищенная кристаллическая сахароза, например, в виде рафинированного сахара, рафинированные продукты, рафинированный белый сахар, белый сахар или полубелый сахар, водные растворы сахарозы, например, в форме жидкого сахара, водные растворы частично инвертированной путем гидролиза сахарозы, например, инвертный сахар, сироп или инвертный жидкий сахар, глюкозная патока, сухая глюкозная патока, содержащая кристаллизационную воду декстроза, не содержащая кристаллизационную воду декстроза и другие продукты осахаривания крахмала, а также трегалоза, трегалулоза, тагатоза, лактоза, мальтоза, фруктоза, лейкроза, изомальтулоза (палатиноза), конденсированная палатиноза и гидрированная конденсированная палатиноза. Предлагаемая согласно изобретению сахарсодержащая жевательная резинка поэтому отличается тем, что либо сама жевательная резинка, либо покрывающий в виде оболочки слой, или оба, в качестве подслащивающего вещества содержат сахарозу, инвертный жидкий сахар, инвертный сахарный сироп, глюкозу, глюкозную патоку, полидекстрозу, трегалозу, трегалулозу, тагатозу, лактозу, мальтозу, фруктозу, лейкрозу, изомальтулозу (палатинозу), конденсированную палатинозу, гидрированную конденсированную палатинозу или их смеси. Предлагаемая согласно изобретению сахарсодержащая жевательная резинка наряду с вышеуказанными видами сахаров может содержать также заменители сахара, в частности редуцированные сахара, как лактит, сорбит, ксилит, маннит, мальтит, эритрит, 6-О--D-глюкопиранозил-D-сорбит (1,6-GPS), 1-О-a-D-глюкопиранозил-D-сорбит (1,1-GPS), 1-О-a-D-глюкопиранозил-D-маннит (1,1-GPM), сироп мальтита, сироп сорбита, плодово-ягодные олигосахариды или их смеси, а также смеси редуцированных сахаров и видов сахаров.
Согласно дальнейшему предпочтительному варианту изобретения предлагаемой в изобретении жевательной резинкой является не содержащая сахара жевательная резинка. Согласно настоящему изобретению под понятием "не содержащая сахара жевательная резинка" понимают жевательную резинку, в которой как сама жевательная резинка, так и покрывающий ее в виде оболочки слой в качестве подслащивающего вещества не содержит никаких вышеуказанных видов сахаров, следовательно, не содержит ни сахарозу, ни инвертный жидкий сахар, ни инвертный сахарный сироп, ни декстрозу, ни глюкозную патоку, ни трегалозу, ни трегалулозу, ни тагатозу, ни лактозу, ни мальтозу, ни фруктозу, ни лейкрозу, ни изомальтулозу (палатинозу), ни конденсированную палатинозу, ни гидрированную конденсированную палатинозу, ни их смеси, а содержит заменители сахара. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения в случае предлагаемой в изобретении не содержащей сахара жевательной резинки речь идет о жевательной резинке, которая имеет максимальное содержание вышеуказанных видов сахаров 0,5 мас.%, в пересчете на сухую массу.
Понятие "заменители сахара" включает все вещества, кроме вышеуказанных видов сахаров, которые можно использовать для подслащивания пищевых продуктов. Понятие "заменители сахара" включает, в частности, такие вещества, как редуцированные сахара в виде гидрированных моно- и дисахаридов, например, лактит, ксилит, сорбит, маннит, мальтит, эритрит, изомальт, 1,6-GPS, 1,1-GPS, 1,1-GPM, сироп сорбита, сироп мальтита, а также плодово-ягодные олигосахариды. Предпочтительно, предлагаемая согласно изобретению, не содержащая сахара жевательная резинка, следовательно, отличается тем, что как сама жевательная резинка, так и также покрывающий в виде оболочки слой в качестве подслащивающего вещества содержит лактозу, мальтозу, фруктозу, лейкрозу, палатинозу, конденсированную палатинозу, гидрированную конденсированную палатинозу, плодово-ягодные олигосахариды, лактит, сорбит, ксилит, маннит, мальтит, эритрит, 1,6-GPS, 1,1-GPS, 1,1-GPM, сироп сорбита, сироп мальтита или их смеси. Согласно изобретению предпочтительны редуцированные сахара, как сорбит, соответственно, сироп сорбита, маннит, ксилит, лактит, мальтит, соответственно, сироп мальтита, 1,6-GPS, 1,1-GPS, 1,1-GPM или их смеси. Редуцированные сахара обладают преимуществом в том, что они на 100 г содержат меньше калорий и, сверх того, они только очень медленно или вообще не расщепляются бактериями микрофлоры полости рта до образования кислот, так что они не действуют кариесогенно.
Предпочтительно используемой смесью из 1,6-GPS и 1,1-GPM является изомальт, в котором 1,6-GPS и 1,1-GPM находятся в эквимолярных или почти эквимолярных количествах. Согласно изобретению в предлагаемых в изобретении жевательных резинках, в частности, в не содержащих сахара жевательных резинках, как в самой жевательной резинке, так и в покрывающем ее в виде оболочки слое, в качестве подслащивающего вещества также можно использовать обогащенные 1,6-GPS смеси из 1,6-GPS и 1,1-GPM с долей 1,6-GPS от 57 мас.% до 99 мас.% и долей 1,1-GPM от 43 мас.% до 1 мас.%; обогащенные 1,1-GPM смеси из 1,6-GPS и 1,1-GPM с долей 1,6-GPS от 1 мас.% до 43 мас.% и долей 1,1-GPM от 57 мас.% до 99 мас.%; а также смеси из 1,6-GPS, 1,1-GPS и 1,1-GPM. Обогащенные 1,6-GPS смеси и обогащенные 1,1-GPM смеси из 1,6-GPS и 1,1-GPM раскрыты в патенте ФРГ 19532396-С2, причем объем раскрытия этой публикации в отношении описания и получения обогащенных 1,6-GPS и обогащенных 1,1-GPM смесей подслащивающих веществ полностью включен в объем раскрытия настоящего технического решения. Содержащие 1,1-GPS смеси из 1,6-GPS и 1,1-GPM раскрыты, например, в публикации ЕР 0625578-В1, причем объем раскрытия этой публикации в отношении описания и получения содержащих 1,1-GPS, 1,6-GPS и 1,1-GPM смесей подслащивающих веществ полностью включен в объем раскрытия настоящего технического решения.
Другой предлагаемой согласно изобретению предпочтительной смесью, которую можно использовать в предлагаемой в изобретении жевательной резинке, в частности, в не содержащей сахара жевательной резинке, является сироп с содержанием сухого вещества от 60% до 80%, состоящий из смеси гидрированного сиропа гидролизата крахмала и порошка изомальта или сиропа изомальта, причем сухое вещество сиропа состоит из 7-52% (мас./мас.) 1,6-GPS, 24,5-52% (мас./мас.) 1,1-GPM, 0-52% (мас./мас.) 1,1-GPS, 0-1,3% (мас./мас.) сорбита, 2,8-13,8% (мас./мас.) мальтита, 1,5-4,2% (мас./мас.) мальтотриитола и 3,0-13,5% (мас./мас.) высших полиолов. Такого рода сироп раскрыт в публикации ЕР 1194042-В1, причем объем раскрытия этой публикации в отношении описания и получения сиропа, состоящего из смеси гидрированного сиропа гидролизата крахмала и порошка изомальта или сиропа изомальта, полностью включен в объем раскрытия настоящего технического решения.
В случае предлагаемой согласно изобретению не содержащей сахара жевательной резинки, которая покрыта оболочкой, по меньшей мере, из одного слоя, включающего труднорастворимую в воде соль кальция и/или ее композиты, речь может идти, например, о не содержащей сахара жевательной резинке с твердым покрытием, которая включает не содержащую сахара сердцевину жевательной резинки и не содержащее сахара твердое покрытие, содержащее, по существу, гигроскопическое, не содержащее сахара подслащивающее вещество, причем сердцевина жевательной резинки включает воду в количестве меньше, чем примерно 2,5 мас.%, в пересчете на массу сердцевины. В случае, по существу гигроскопического подслащивающего вещества речь может идти, например, о сорбите или гидрированной изомальтулозе. Такого рода не содержащие сахара жевательные резинки с твердым покрытием описываются в Международной публикации WO-88/08671, причем объем раскрытия этой публикации в отношении описания и получения не содержащей сахара жевательной резинки с твердым покрытием полностью включен в объем раскрытия настоящего технического решения.
Согласно следующему варианту осуществления изобретения предусматривается, что, как предлагаемые в изобретении, сахарсодержащие жевательные резинки, так и предлагаемые в изобретении не содержащие сахара жевательные резинки, в самой жевательной резинке и/или в покрывающем ее в виде оболочки слое, наряду с вышеуказанными видами сахаров и/или заменителями сахара, дополнительно могут содержать одно или несколько интенсивно сладких веществ. Интенсивно сладкими веществами являются соединения, которые при незначительной, соответственно, такой низкой, которой можно пренебречь, калорийности отличаются интенсивным сладким вкусом. Согласно изобретению, в частности, предусматривается, что используемым в предлагаемой в изобретении жевательной резинке интенсивно сладким веществом является цикламат, например, натрийцикламат, сахарин, например, натрийсахарин, аспартам®, глициррицин, неогесперидиндигидрохалькон, тауматин, монеллин, ацесульфам, стевиозид, алитам, сукралоза или их смесь. При использовании таких интенсивно сладких веществ можно, в частности, снижать долю видов сахаров и, несмотря на это, достигать преимущественно сладкого вкуса.
Согласно дальнейшему варианту осуществления изобретения предусматривается, что предлагаемая в изобретении жевательная резинка имеет не только один покрывающий в виде оболочки слой, в частности, дражированный слой, который включает труднорастворимую соль кальция и/или ее композиты, но и, по меньшей мере, от 2 до примерно 100 таких покрывающих в виде оболочки слоев, в особенности дражированных слоев. Согласно изобретению возможно, что отдельные слои включают одинаковое подслащивающее вещество, соответственно одинаковые подслащивающие вещества. Разумеется, согласно изобретению также существует возможность того, что отдельные слои могут содержать также разные подслащивающие вещества. Такого рода дражированные продукты в виде жевательной резинки, следовательно, покрывают оболочкой за счет последовательного нанесения слоев с различным составом подслащивающего вещества. Благодаря пригодному выбору последовательности и числа стадий нанесения покрытия с различными подслащивающими веществами можно целенаправленно получать жевательные резинки с желательными свойствами.
Например, на предлагаемую в изобретении жевательную резинку сначала может быть нанесено покрытие из от 1 до примерно 45 дражированных слоев, которые содержат обогащенную 1,1-GPM смесь из 1,6-GPS и 1,1-GPM. Затем на эти слои наносят от 1 до примерно 45 слоев обогащенной 1,6-GPS смеси из 1,6-GPS и 1,1-GPM. Такого рода дражированная жевательная резинка за счет более высокой растворимости и большей сладости образующей наружный слой, обогащенной 1,6-GPS смеси отличается, в целом, более высокой сладостью по сравнению, например, с покрытой гидрированной изомальтулозой жевательной резинкой. Такого рода последовательность нанесения слоев описывается в патенте ФРГ 19532396-С2, причем объем раскрытия этой публикации в отношении описания и получения жевательной резинки с этой последовательностью нанесения слоев полностью включен в объем раскрытия настоящего технического решения.
Например, предлагаемая в изобретении жевательная резинка может представлять собой жевательную резинку с твердым покрытием, причем накатный слой оболочки драже включает несколько слоев, которые содержат от примерно 50% до примерно 100% ксилита, и несколько слоев, которые содержат от примерно 50% до примерно 100% гидрированной изомальтулозы. Такого рода жевательные резинки раскрыты в Международной публикации WO-93/18663, причем объем раскрытия этой публикации в отношении описания и получения жевательной резинки с этой последовательностью слоев полностью включен в объем раскрытия настоящего технического решения.
Согласно следующему варианту осуществления предусматривается, что покрывающие в виде оболочки жевательную резинку дражированные слои содержат одинаковую соль кальция и/или ее одинаковые композиты. Согласно изобретению само собой разумеется, однако, также возможно, что отдельные слои, которые покрывают в виде оболочки жевательную резинку, содержат разные соли кальция и/или ее разные композиты. Само собой разумеется, также существует возможность того, что отдельные слои не содержат никакой соли кальция, соответственно никаких ее композитов.
Согласно дальнейшему предпочтительному варианту осуществления, жевательная резинка, наряду с труднорастворимой в воде солью кальция и/или ее композитами, дополнительно содержит, по меньшей мере, один фторид. Неожиданно было установлено, что добавка фторида приводит к синергическому усилению противокариесного эффекта труднорастворимых солей кальция и/или их композитов. В частности, предпочтительна добавка фторида натрия и/или калия. При одновременной добавке труднорастворимой в воде соли кальция и незначительных количеств фторида обнаруживают примерно пятикратное синергическое усиление. Согласно изобретению предпочтительны количества от 0,05 мас.% до 0,15 мас.%, в частности, от 0,08 мас.% до 0,12 мас.% соли фтора.
Согласно следующему предпочтительному варианту жевательная резинка содержит ароматизаторы, наполнители и/или другие вспомогательные вещества (как, например, глицерин или минеральные соли, например Zn2+ или Mg2+).
В принципе, можно использовать любые природные или синтетические ароматизаторы. Особенно предпочтительно можно использовать, в частности, ароматические масла, как, например, масло мяты перечной, масло мяты курчавой, эвкалиптовое масло, анисовое масло, фенхелевое масло, тминное масло и синтетические ароматические масла.
Также могут содержаться плодово-ягодные ароматические вещества, в частности в твердых или жидких плодово-ягодных композициях, плодово-ягодных экстрактах или плодово-ягодных порошках. При этом предпочтительны ананас, яблоко, абрикос, банан, ежевика, грейпфрут, черника, малина, маракуйя, апельсин, вишня, красная и черная смородина, ясменник и лимон.
В предлагаемой согласно изобретению жевательной резинке могут содержаться также биологически активные вещества, как, например, ментол и/или витамины. Точно также можно добавлять органические фосфонаты, как, например, 1-гидроксиэтан-1,1-дифосфоновая кислота, фосфонопропан-1,2,3-трикарбоновая кислота (натриевая соль) или 1-азациклогептан-2,2-дифосфоновая кислота (натриевая соль), и/или пирофосфаты, которые уменьшают образование зубного камня. Предлагаемые согласно изобретению жевательные резинки также могут содержать ацетилсалициловую кислоту в качестве биологически активного вещества.
В качестве консервантов можно использовать все допустимые для пищевых продуктов консерванты, как, например, сорбиновая или бензойная кислота и их производные, как, например, бензоат натрия и парагидроксибензоат (натриевая соль), диоксид серы или сернистая кислота, нитрит натрия или калия. Для достижения приятного внешнего вида также могут содержаться красители и пигменты.
Настоящее изобретение относится также к способу получения жевательных резинок, которые покрыты оболочкой, по меньшей мере, из одного слоя, включающего, по меньшей мере, одну труднорастворимую в воде соль кальция и/или один или несколько ее композитов. Предлагаемый согласно изобретению способ получения жевательных резинок согласно изобретению включает получение сердцевины жевательной резинки и покрытие в виде оболочки сердцевины жевательной резинки с помощью, по меньшей мере, одного слоя, включающего труднорастворимую в воде соль кальция и/или ее композит.
Согласно изобретению предусматривается, что сердцевину жевательной резинки можно получать обычными способами. После получения сердцевин жевательных резинок готовые сердцевины жевательных резинок предпочтительно подвергают дражированию, причем можно использовать обычно применяемые способы дражирования. Например, готовые сердцевины жевательных резинок можно подвергать мягкому дражированию, твердому дражированию или суспензионному дражированию. Под "мягким дражированием" понимают нанесение растворенных в воде сахаридов на находящиеся в движении сердцевины, в частности сердцевины жевательных резинок, причем после каждого нанесения обсыпают сахаридной пудрой для связывания влаги. За счет этого вида дражирования образуется мягкий накатный слой оболочки драже. Под "твердым дражированием" также, как в случае мягкого дражирования, понимают нанесение растворенных в воде сахаридов на находящиеся в движении сердцевины жевательных резинок, причем, однако, не наносят никакой сахаридной пудры, а непосредственно подсушивают неводные составные части. Как и в случае мягкого дражирования, осуществляют множество различных отдельных стадий нанесения, между которыми высушивают с помощью теплого или холодного воздуха, так что можно получать разные по толщине накатные слои оболочки драже. Способ твердого дражирования можно осуществлять также с помощью двух или более различных сахаридных растворов, которые наносят друг на друга. В случае "суспензионного дражирования" суспендированная смесь состоит из жидкой фазы, которая содержит, например, растворенные в воде виды сахаров или заменители сахара, а также твердой фазы, которая состоит из мелкокристаллических частей видов сахара и/или заменителей сахара. Характерным для этого вида суспензионного дражирования является раздельное использование различных сахаридов.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления предлагаемого в изобретении способа сердцевину жевательной резинки посредством, по меньшей мере, одной стадии твердого дражирования покрывают в виде оболочки слоем, содержащим соль кальция и/или ее композит. Стадия твердого дражирования включает нанесение раствора или суспензии, который (которая) содержит, по меньшей мере, одно подслащивающее вещество и соль кальция и/или ее композиты, и последующее высушивание нанесенного раствора или суспензии.
Согласно следующему варианту осуществления предлагаемого в изобретении способа сердцевину жевательной резинки посредством, по меньшей мере, одной стадии мягкого дражирования покрывают в виде оболочки слоем, содержащим соль кальция и/или ее композит. Стадия мягкого дражирования включает нанесение раствора или суспензии, который (которая) содержит, по меньшей мере, одно подслащивающее вещество, и обсыпку нанесенного раствора или суспензии порошком подслащивающего вещества. Согласно этому варианту осуществления нанесенный раствор или суспензия содержит все количество соли кальция и/или ее композитов или часть его. То есть согласно этому варианту осуществления соль кальция и/или ее композит полностью или частично вносят в раствор или суспензию и вместе с ним (ней) наносят на дражируемые сердцевины жевательных резинок. Согласно другому варианту осуществления порошок подслащивающего вещества содержит все количество соли кальция и/или ее композитов или часть его. То есть согласно этому варианту осуществления соль кальция и/или ее композит полностью или частично используют вместе с порошком подслащивающего вещества для обсыпки нанесенного на сердцевину жевательной резинки раствора или суспензии.
Согласно изобретению предусматривается, что стадии твердого дражирования или мягкого дражирования можно повторять многократно, так что сердцевины жевательных резинок снабжаются соответственно несколькими покрывающими их в виде оболочки слоями.
Труднорастворимую в воде соль кальция согласно изобретению выбирают из фторапатита, карбонатсодержащего нестехиометрического апатита, гидроксилапатита и легированного фтором гидроксилапатита, причем соль кальция имеет размер частиц, в частности, меньше 1000 нм, предпочтительно от 5 нм до 300 нм.
Покрывающий в виде оболочки слой содержит от 0,001 мас.% до 5 мас.%, предпочтительно, от 0,01 мас.% до 2 мас.% соли кальция и/или ее композита.
Следующим объектом настоящего изобретения является применение жевательной резинки, которая покрыта в виде оболочки слоем, содержащим труднорастворимую в воде соль кальция и/или ее композиты, для ухода за зубами и защиты зубов, а также, кроме того, для минерализации зубной эмали и/или дентина. Кариозному заболеванию зубов можно эффективно противодействовать путем жевания предлагаемой согласно изобретению жевательной резинки. Наряду с получаемым за счет использования удовлетворением, предлагаемую согласно изобретению жевательную резинку дополнительно можно использовать для профилактики кариеса.
Следующие примеры должны пояснять изобретение, не ограничивая его объема защиты.
Пример 1
1. Получение композита из апатита и протеина
Для получения композита из апатита и желатина в термостатируемый при температуре 25°С химический стакан емкостью 4 л вносят 2000 мл деминерализованной воды, в которых растворяют 44,10 г (0,30 моль) CaCl2·2 H2O (Fisher Chemicals, ч.д.а.). Отдельно от этого, в 350 мл деминерализованной воды при температуре примерно 50°С растворяют 35 г желатина (тип А, DGF-Stoess, Eberbach). Оба раствора объединяют и интенсивно перемешивают с помощью пропеллерной мешалки. С помощью разбавленного водного основания устанавливают значение рН=7,0.
В раствор желатина и соли кальция при интенсивном перемешивании в течение 120 минут с помощью автоматизированной аппаратуры для добавления равномерно подают насосом 300 мл 0,6 М раствора (NH4)2HPO4, в котором предварительное установлено значение рН=7,0. При этом значение рН поддерживают постоянным при 7,0 за счет регулируемой добавки разбавленного водного основания. По окончании добавления перемешивают далее в течение 24 часов.
Затем дисперсию вносят в центрифужный стакан и твердую часть отделяют от раствора путем центрифугирования. За счет пятикратного встряхивания остатка в деминерализованной воде и последующего нового центрифугирования в значительной степени вымывают соли, так что более не обнаруживают никакого хлорида.
2. Получение жевательной массы
Основную массу предварительно нагревают до температуры 50°С и смеситель с двумя сигмаобразными лопастями термостатируют при температуре 40°С. Половинное количество сорбита, твердый маннит, основную массу, а также лецитин смешивают друг с другом в течение 5 минут. Затем добавляют половину глицерина. Спустя следующие 5 минут добавляют четвертую часть сорбита и половину глицерина. По истечении следующей минуты смешения добавляют четвертую часть количества сорбита, а также другую половину глицерина. Эту массу перемешивают еще в течение 5 минут перед добавлением сиропа мальтита. После этого, спустя следующие 5 минут, в массу вводят Optamint®. Ее перемешивают еще в течение следующих 5 минут.
Массу обсыпают тальком и еще в теплом состоянии раскатывают до толщины 1,5 мм. Из этих пластин вырезают полосы. Нарезанные пластины имеют массу примерно 2,5-4,0 г и путем штамповки или путем вращения им придают круглую форму. Таким образом полученные сердцевины жевательных резинок затем подвергают дражированию.
Жевательная масса
Из 250 г сахарозы и 40 мл воды при температуре 40°С приготовляют насыщенный раствор (остаток отфильтровывают). К раствору добавляют 2,5 г частиц композита из апатита и желатина. Дражировочный котел диаметром 50 см также нагревают до температуры 40°С и приводят во вращение. Порциями добавляют 500 г жевательной резинки, причем нужно принимать во внимание, что этот материал не вводят слишком быстро для предотвращения склеивания. Затем в течение 5 часов вводят путем распыления раствор сахара.
Соответствующее дражирование также осуществляют с помощью насыщенных растворов заменителей сахара мальтита, сорбита или изомальта в обычно таких же условиях.
Пример 2
Получение дражированной жевательной резинки в твердом/мягком корпусе
Как описывается в примере 1, получают сердцевины жевательных резинок и затем подвергают твердому/мягкому дражированию. При этом получают драже с долей накатного слоя оболочки 33 мас.%.
1. Рецептура дражировочного слоя
Reimer, Holzminden, Германия)
2. Приготовление раствора для дражирования
Изомальт ST-M (изомальт, в котором 1,6-GPS и 1,1-GPM находятся, по существу, в эквимолярных количествах и который имеет средний гранулометрический состав, причем диаметр примерно 90% всех частиц <3 мм) при перемешивании растворяют в горячей воде и смешивают с сиропом мальтита. Затем в раствор добавляют частицы композита из апатита и желатина, которые получают как описывается в примере 1, ментол в качестве ароматизатора и TiO2. Таким образом полученный раствор во время процесса дражирования поддерживают при температуре 30-60°С с целью достижения лучшего распределения раствора на сердцевинах жевательных резинок. Соотношение раствора изомальта к сиропу мальтита, в зависимости от желательной твердости накатного слоя оболочки драже, можно изменять от 100:0 до 1:99.
3. Процесс дражирования
В первом цикле наносят количество 10-12 мл, соответственно 12,5-15,6 г раствора на кг сердцевин жевательных резинок, причем сердцевины жевательных резинок полностью смачиваются. После этого раствор тщательно распределяется. Затем обсыпают изомальтом ST-PF (5-8 г/кг сердцевин жевательных резинок) до тех пор, пока поверхность не станет сухой. Изомальт ST-PF отличается тем, что 1,6-GPS и 1,1-GPM находятся по существу в эквимолярных количествах, причем гранулометрический состав соответствует высокодисперсному порошку (диаметр примерно 90% всех частиц <100 мкм).
Этот процесс с немного уменьшенными количествами раствора и порошка повторяют в следующих трех циклах. После этого осуществляют следующие циклы, причем используют возрастающие количества раствора и порошка почти вплоть до достижения желательной конечной массы. Затем поверхность дражированных сердцевин жевательных резинок выравнивают путем нанесения в незначительном количестве раствора без добавки порошка. После этого осуществляют процесс полировки, причем между драже растирают примерно 15 г карнаубского воска. Для избежания того, что в процессе полировки отобьется накатный слой оболочки драже, в начале процесса полировки число оборотов барабана устанавливают очень низким. Как только полировочное средство хорошо распределится, скорость вращения повышают.
Согласно одному измененному варианту способа приготовляют раствор из сиропа мальтита, изомальта ST-M, ароматизаторов и красителей. В этот раствор затем добавляют часть предусмотренного количества полученных согласно примеру 1 частиц композита из апатита и желатина. Этот раствор затем, как описывается выше, наносят на сердцевины жевательных резинок. После этого обсыпают порошкообразной смесью, которая содержит изомальт ST-PF и остальное количество частиц композита из апатита и желатина, вводимого в дражировочный слой. Согласно другому измененному варианту способа сначала приготовляют раствор, который содержит сироп мальтита, изомальт ST-M, ароматизаторы и красители, однако не содержит частиц композита из апатита и желатина, и наносят на сердцевины жевательных резинок. После нанесения этого раствора на сердцевины жевательных резинок затем обсыпают либо порошкообразной смесью из изомальта ST-PF и вводимых в дражировочный слой частиц композита из апатита и желатина, либо только частицами композита из апатита и желатина в сухой форме (в виде так называемого "сухого наполнителя").
Пример 3
Мягкое дражирование сердцевин жевательных резинок
Полученные в примере 1 сердцевины жевательных резинок в этом примере подвергают мягкому дражированию. При этом получают драже с долей накатного слоя оболочки 33 мас.%.
1. Рецептура дражировочного слоя
2. Предварительная обработка сиропа мальтита
Для лучшего распределения сиропа мальтита на дражируемых сердцевинах жевательных резинок его перед дражированием нагревают до температур от примерно 40°С до 50°С.
3. Процесс дражирования
Процесс дражирования осуществляют, как описывается в примере 2.
Также в данном случае способ можно изменять тем, что часть вводимых в дражировочный слой частиц композита из апатита и желатина примешивают к сиропу мальтита, а остальное количество частиц композита из апатита и желатина в сухой форме используют либо в чистом виде, либо вместе с порошком изомальта ST-PF для обсыпки. Согласно другому измененному варианту способа сироп мальтита без частиц композита из апатита и желатина наносят на сердцевины жевательных резинок. Вводимое в дражировочный слой общее количество частиц композита из апатита и желатина затем в сухой форме используют для обсыпки.
4. Предварительное гуммирование
При мягком дражировании можно проводить предварительное гуммирование. Предварительное гуммирование можно осуществлять следующим образом:
1) на не подвергнутые дражированию сердцевины жевательных резинок сначала наносят раствор гуммиарабика (40%-ный) и раствор изомальта (60%-ный) в соотношении 1:1 и затем обсыпают изомальтом ST-PF; или
2) раствор гуммиарабика (25-40%-ный) наносят на не подвергнутые дражированию сердцевины жевательных резинок и затем обсыпают изомальтом ST-PF; или
3) наносят раствор гуммиарабика (25-40%-ный) и затем обсыпают только гуммиарабиком.
Обычно осуществляют 1-4 цикла предварительного гуммирования. Перед дражированием предварительно гуммированные сердцевины жевательных резинок хорошо обсушивают, причем предпочтительно осуществляют промежуточное выдерживание в течение ночи в сухой окружающей среде.
Пример 4
Дражирование с помощью раствора изомальта GS
Получают драже с долей накатного слоя оболочки 33 мас.%.
1. Рецептура дражировочного слоя
В этом примере также, как в нижеследующих примерах 5, 6 и 7, не осуществляют добавки ароматизаторов.
2. Приготовление раствора
Сначала изомальт GS (обогащенная 1,6-GS смесь из 1,1-GPM и 1,6-GPS с содержанием 1,6-GPS >57%), подсластители и воду перемешивают и нагревают вплоть до образования не содержащего кристаллов раствора (70-80°С). После этого подводят энергию. Затем добавляют раствор гуммиарабика, TiO2, а также полученные в примере 1 частицы композита из апатита и желатина и перемешивают до тех пор, пока смесь не станет гомогенной. Конечная температура раствора составляет примерно 50°С. Во время всей продолжительности дражирования раствор подвергают циркуляции или перемешиванию и поддерживают при температуре примерно 45-55°С. При использовании автоматических систем, соответственно этому, трубопроводы должны быть обогреваемыми.
3. Процесс дражирования
Так как определенные сердцевины во время первых четырех циклов дражирования имеют тенденцию к клейкости и вследствие этого к образованию агломератов, после того как раствор добавлен и распределен, после в достаточной степени распределения полученного раствора на поверхности сердцевин жевательных резинок осуществляют обсыпание с помощью изомальта ST-PF, в случае необходимости, в сочетании с частицами композита из апатита и желатина.
В первом цикле дражирования раствор наносят в количестве 10-12 мл, соответственно, 12,5-15,6 г раствора на кг сердцевин жевательных резинок, чтобы сердцевины были полностью смочены. После этого раствор тщательно распределяется. Для избежания образования агломератов сердцевины жевательных резинок обсыпают изомальтом ST-PF (10-15 г/кг сердцевин жевательных резинок). После в достаточной степени распределения высушивают.
В последующих трех циклах уменьшают количество раствора до 7-10 мл и количество порошка до 9-13 г/кг сердцевин жевательных резинок. Во время дальнейшего процесса дражирования повышают количество раствора на фазу почти вплоть до достижения желательной массы дражировочного слоя. В последних двух-трех фазах дражированные жевательные резинки выравнивают за счет уменьшения количества раствора и более продолжительных пауз для распределения. Для достижения хорошего хруста и стойкого глянца осуществляют стадию встряхивания примерно при 3×4 об./мин с помощью сухого воздуха в течение промежутка времени 15-30 минут. Пыль, которая возникает за счет интенсивного высушивания, связывается нанесением раствора. После этого осуществляют стадию высушивания без подачи сухого воздуха до тех пор, пока поверхность не станет сухой и обеспыленной. Затем осуществляют процесс полировки, причем между драже растирают примерно 15 г карнаубского воска. Для избежания того, что в процессе полировки отобьется накатный слой оболочки драже, в начале процесса полировки число оборотов барабана устанавливают очень низким. Как только полировочное средство хорошо распределится, скорость вращения повышают.
Согласно одному измененному варианту способа приготовляют раствор из изомальта GS, подслащивающих веществ, раствора гуммиарабика, TiO2, ароматизаторов и красителей. В этот раствор затем добавляют часть предусмотренного количества частиц композита из апатита и желатина. Этот раствор затем, как описывалось выше, наносят на сердцевины жевательных резинок. После этого обсыпают порошкообразной смесью, которая содержит изомальт ST-PF и остальное количество частиц композита из апатита и желатина, вводимых в дражировочный слой. Согласно другому измененному варианту способа сначала приготовляют раствор, который содержит изомальт GS, подслащивающие вещества, раствор гуммиарабика, TiO2, ароматизаторы и красители, однако, не содержит частиц композита из апатита и желатина, и наносят на сердцевины жевательных резинок. После нанесения этого раствора на сердцевины жевательных резинок их затем обсыпают либо порошкообразной смесью из изомальта ST-PF и вводимых в дражировочный слой частиц композита из апатита и желатина, либо только частицами композита из апатита и желатина в сухой форме (в виде так называемого "сухого наполнителя").
Способ можно использовать как для обычного открытого дражирования, так и также для закрытых систем дражирования.
В случае этого способа также можно осуществлять стадию предварительного гуммирования, как описывается в примере 3.
Пример 5
Дражирование сердцевин жевательных резинок с помощью суспензии изомальта GS
Получают драже с долей накатного слоя оболочки 33 мас.%.
1. Рецептура дражировочного слоя
2. Приготовление суспензии
Изомальт GS, подслащивающие вещества и воду перемешивают и нагревают вплоть до образования не содержащего кристаллов раствора (70-80°С). После этого подводят энергию. Затем добавляют раствор гуммиарабика, частицы композита из апатита и желатина, изомальт ST-PF и TiO2 и перемешивают до тех пор, пока не образуется однородная масса. Конечная температура суспензии составляет примерно 40°С. Во время всей продолжительности дражирования суспензию подвергают циркуляции или перемешиванию и поддерживают при температуре примерно 40-45°С.
3. Процесс дражирования
В первом цикле суспензию наносят в количестве 10-12 мл, соответственно 12,5-15,6 г суспензии на кг сердцевин жевательных резинок, чтобы сердцевины были полностью смочены. После этого суспензия тщательно распределяется. Во избежание образования агломератов сердцевины жевательных резинок обсыпают просеянным изомальтом ST-PF (10-15 г/кг сердцевин жевательных резинок). Затем осуществляют высушивание. В последующих трех циклах уменьшают количество суспензии до 7-10 мл и количество порошка до 9-13 г/кг сердцевин жевательных резинок. Во время дальнейшего процесса дражирования повышают количество суспензии на фазу почти вплоть до достижения желательной массы накатного слоя оболочки драже. В последних двух-трех фазах дражированные жевательные резинки выравнивают за счет уменьшения количества суспензии и более продолжительных пауз для распределения. Хорошего хруста и стойкого глянца достигают за счет стадии встряхивания примерно при 3×4 об./мин с помощью сухого воздуха в течение промежутка времени 15-30 минут. Пыль, которая возникает за счет интенсивного высушивания, связывается последним нанесением суспензии. После этого высушивают без подачи сухого воздуха до тех пор, пока поверхность не станет сухой и обеспыленной. Затем осуществляют процесс полировки, причем между драже растирают примерно 15 г карнаубского воска.
Также в данном случае способ можно изменять тем, что в суспензию добавляют только часть предусмотренного общего количества частиц композита из апатита и желатина, а остальное количество частиц композита из апатита и желатина используют для обсыпки.
Само собой разумеется, все количество вводимых в дражировочный слой частиц композита из апатита и желатина также можно использовать полностью для обсыпки.
Также в этом случае можно осуществлять предварительное гуммирование, как описывалось в примере 3.
Пример 6
Дражирование сердцевин жевательных резинок с помощью раствора изомальта ST
Получают драже с долей накатного слоя оболочки 33 мас.%.
1. Рецептура дражировочного слоя
2. Приготовление раствора
Изомальт ST-М, подслащивающие вещества и воду перемешивают и нагревают вплоть до образования не содержащего кристаллов раствора (70-80°С). После этого подводят энергию. Затем добавляют раствор гуммиарабика, частицы композита из апатита и желатина и TiO2 и перемешивают до тех пор, пока не образуется однородная масса. Конечная температура раствора составляет примерно 60°С. Во время всей продолжительности дражирования раствор подвергают циркуляции или перемешиванию и поддерживают при температуре примерно 60-70°С.
3. Процесс дражирования
В первом цикле раствор наносят в количестве 10-12 мл, соответственно 12,5-15,6 г раствора на кг сердцевин жевательных резинок, причем сердцевины полностью смачиваются. После этого раствор тщательно распределяется. Во избежание образования агломератов сердцевины обсыпают просеянным изомальтом ST-PF (10-15 г/кг сердцевин жевательных резинок). Затем осуществляют распределение и высушивание.
В следующих трех циклах уменьшают количество раствора до 7-10 мл и количество порошка до 9-13 г/кг сердцевин жевательных резинок. Во время дальнейшего процесса дражирования повышают количество суспензии на фазу почти вплоть до достижения желательной массы накатного слоя оболочки драже. В последних двух-трех фазах дражированные жевательные резинки выравнивают за счет уменьшения количества раствора и более продолжительных пауз для распределения. Хорошего хруста и стойкого глянца достигают путем осуществления стадии встряхивания примерно при 3×4 об./мин с помощью сухого воздуха в течение промежутка времени 15-30 минут. Пыль, которая возникает за счет интенсивного высушивания, связывается нанесением раствора. После этого высушивают без подачи сухого воздуха до тех пор, пока поверхность не станет сухой и обеспыленной. Затем осуществляют процесс полировки, причем между драже растирают примерно 15 г карнаубского воска. Во избежание того, что во время процесса полировки отобьется накатный слой оболочки драже, в начале процесса полировки число оборотов барабана устанавливают относительно низким. Как только полировочное средство хорошо распределится, скорость вращения можно повышать.
Способ можно изменять тем, что в раствор добавляют только часть предусмотренного общего количества частиц композита из апатита и желатина, а остальное количество частиц композита из апатита и желатина используют для обсыпки. Согласно другому измененному варианту все количество вводимых в дражировочный слой частиц композита из апатита и желатина полностью используют для обсыпки.
Также в этом случае можно осуществлять предварительное гуммирование, как описывалось в примере 3.
Пример 7
Дражирование сердцевин жевательных резинок с помощью суспензии изомальта ST
Получают драже с долей накатного слоя оболочки 33 мас.%.
1. Рецептура дражировочного слоя
2. Приготовление суспензии
Изомальт ST-M, подслащивающие вещества и воду перемешивают и нагревают вплоть до образования не содержащего кристаллов раствора (70-80°С). После этого подводят энергию. Затем добавляют раствор гуммиарабика, изомальт ST-PF, полученные согласно примеру 1 частицы композита из апатита и желатина и TiO2 и перемешивают до тех пор, пока не образуется однородная масса. Конечная температура суспензии составляет примерно 55°С. Во время всей продолжительности дражирования суспензию подвергают циркуляции или перемешиванию и поддерживают при температуре примерно 50-60°С.
3. Процесс дражирования
В первом цикле суспензию наносят в количестве 10-12 мл, соответственно 12,5-15,6 г суспензии на кг сердцевин жевательных резинок, причем сердцевины полностью смачиваются. После этого суспензия тщательно распределяется. Во избежание образования агломератов сердцевины обсыпают просеянным изомальтом ST-PF (10-15 г/кг сердцевин жевательных резинок). Затем распределяют и высушивают. В следующих трех циклах уменьшают количество суспензии до 7-10 мл и количество порошка до 9-13 г/кг сердцевин жевательных резинок. Во время дальнейшего процесса дражирования повышают количество суспензии на фазу почти вплоть до достижения полностью желательной массы накатного слоя оболочки драже. В последних 2-3 фазах дражированные жевательные резинки выравнивают за счет уменьшения количества суспензии и более продолжительных пауз для распределения. Затем осуществляют стадию встряхивания примерно при 3×4 об./мин с помощью сухого воздуха в течение промежутка времени 15-30 минут. Пыль, которая возникает за счет интенсивного высушивания, связывается последним нанесением суспензии. После этого высушивают без подачи сухого воздуха до тех пор, пока поверхность не станет сухой и обеспыленной. Затем осуществляют процесс полировки, причем между драже растирают примерно 15 г карнаубского воска.
Способ можно изменять тем, что в суспензию добавляют только часть предусмотренного общего количества частиц композита из апатита и желатина, а остальное количество частиц композита из апатита и желатина используют для обсыпки. Согласно другому измененному варианту все количество вводимых в дражировочный слой частиц композита из апатита и желатина полностью используют для обсыпки.
Также в этом случае можно осуществлять предварительное гуммирование, как описывалось в примере 3.
Пример 8
Получение драже жевательных резинок с помощью полуавтоматической установки для дражирования
Сердцевины жевательных резинок фирмы Gum Base, Италия, снабжают накатным слоем оболочки, содержащим 1% частиц композита из апатита и желатина.
В таблице 2 представлен обзор осуществленных дражирований с помощью различных подслащивающих веществ.
Обзор дражирований с помощью различных сахаров, соответственно, редуцированных сахаров
2: соотношение растворенного полиола к твердому веществу составляет 2:1
3: содержит 0,5% диксида титана
4: содержит 1% диоксида титана
Приготовление сред для дражирования
Среды для дражирования приготовляли в котле из высококачественной стали (объем=14 л). Приготовление представляют схематически для воспроизводимого получения сред для дражирования, однако, осуществляют отдельно для раствора и суспензии. Сначала нагревают необходимое количество полностью деионизированной воды (температура 70°С в случае рецептур с изомальтом GS и 80°С в случае рецептур с изомальтом ST). Добавляют растворяемое количество редуцированного сахара, смешанного с возможно используемыми твердыми добавками, например гуммиарабиком. В случае приготовления раствора все количество полиола вносят и растворяют порциями. При непрерывном перемешивании с помощью пропеллерной мешалки со скоростью максимально 250 мин-1, приводимой в действие с помощью устройства для перемешивания Eurostar фирмы IKA, смесь охлаждают вплоть до температуры 5-7 К > рабочей температуры (ТА). В случае приготовления суспензии порциями добавляют порошок (дисперсная фаза). Перед этим дозированием выключают нагревательную плиту, чтобы не слишком много вводимого твердого вещества также уходило в раствор. Охлаждение системы до рабочей температуры поддерживается за счет энтальпии раствора твердого вещества. Температуру контролируют с помощью прибора Einstech-Pt 100 фирмы TESTOTHERM. Суспензия имеет желтовато-молочный цвет, в то время как раствор является прозрачно-желтоватым. В конце добавляют краситель и частицы композита из апатита и желатина. После их полного диспергирования среду для дражирования переносят через сито в предварительно нагретый сборник машины для нанесения покрытий. Затем осуществляют калибровку дозирующего устройства машины для нанесения покрытий.
Используемая установка для дражирования
Для дражирования используют установку DRIACOATER Vario 500/600 фирмы DRIAM. При этом речь идет о полуавтоматической установке для дражирования, состоящей из вычислительного устройства, системы для поддерживания равномерной температуры, дозирования и подвода воздуха и перфорированного нонагонального барабана. К периферии относится блок для кондиционирования воздуха для сушки. Рабочий объем DRC Vario 500/600 составляет 10 кг для сердцевин жевательных резинок.
Мембранный дозировочный насос подает среду для дражирования из сборника LT bi 10 к двум пневматически работающим однокомпонентным распылителям фирмы SPRAYING SYSTEM типа 1/8 JJ AUH-SS. Стабильность и высота рабочего давления и, таким образом, получаемая в результате площадь распыления зависят от вязкости среды для дражирования и используемого мундштука распылителя. Преимущественно используют мундштук типа TEEJET 9501, d=0,66 мм. При слишком низких давлениях используют мундштук 800067 с диаметром 0,53 мм. Во всем устройстве для распыления, его питающих линиях и сборнике контролируемо поддерживается равномерная температура за счет системы наружных рубашек. Среду для дражирования в сборнике поддерживают в движении путем постоянного перемешивания.
Имеющаяся система подачи воздуха машины для нанесения покрытий позволяет осуществлять два варианта высушивания продукта: прямоточное высушивание, при котором воздух имеет такое же направление, как распыляемая струя, или противоточное высушивание, при котором воздух сквозь перфорированную стенку барабана проходит через продукт. Все виды дражирования в этом примере осуществляют при применении прямоточного высушивания. Используемый для высушивания воздух предварительно кондиционируют, причем воздух сначала охлаждают или нагревают до требуемой температуры в блоке для установления заданного температурного режима. После этого в подвергнутый термостатированию воздух с помощью пара вводят желательное количество воды. Таким образом обработанный воздух можно затем использовать в качестве кондиционированного воздуха (с желательной точкой росы) для высушивания.
Через управляющее вычислительное устройство с помощью пакета программ OCTOPUS 3000 обеспечивается программирование и хранение программ дражирования. Кроме того, записываются непрерывно определяемые данные измерений, например, температура отходящего воздуха и влажность отходящего воздуха.
Дражирование
Сначала, как описывается выше, приготовляют среду для дражирования. В это время сердцевины жевательных резинок во вращающемся и вентилируемом барабане освобождают от талька и выравнивают. После переноса среды для дражирования в сборник дозирующую систему калибруют.
В таблице 3 представлены используемые для дражирования параметры.
Рабочие условия при дражировании с помощью
DRC Vario 500/600
Во время первых трех циклов, спустя половину времени в фазе распределения, на влажные сердцевины наносят путем обсыпки примерно 70 г порошка используемого заменителя сахара, так как склонность к слипанию в этот момент времени является очень сильной. Кроме того, во время этих циклов клейкие сердцевины удаляются с внутренней стенки барабана.
Получают драже с долей накатного слоя оболочки 33 мас.%. Все виды дражирования заканчиваются фазой полировки, причем между драже растирают примерно 15 г карнаубского воска.
Изобретение относится к жевательной резинке. Первым объектом изобретения является жевательная резинка, покрытая оболочкой из, по меньшей мере, одного слоя. Этот слой включает труднорастворимую в воде соль кальция, которая при 20°С растворима в воде в количестве менее чем 1 мас.%, и/или композиты из соли кальция и протеинового компонента. Причем труднорастворимая в воде соль кальция имеет размер частиц меньше 1000 нм и удлиненную форму. Вторым объектом изобретения является способ получения указанной жевательной резинки, включающий приготовление сердцевины жевательной резинки и покрытие в виде оболочки сердцевины жевательной резинки, по меньшей мере, одним слоем. Третьим объектом изобретения является применение жевательной резинки для ухода за зубами и/или для минерализации зубной эмали и/или дентина. В результате обеспечивается эффективная минерализация зубной эмали и/или дентина. 3 н. и 32 з.п. ф-лы, 3 табл.
| US 5980955 А, 09.11.1999 | |||
| US 2001021403 A1, 13.09.2001 | |||
| МНОГОПОЯСНОЙ ОХЛАЖДАЕМЫЙ НАСАДОК ПОЛНОГОДАВЛЕНИЯ | 0 |
|
SU263224A1 |
| US 2001021373 A1, 13.09.2001. | |||
