ЖЕВАТЕЛЬНАЯ РЕЗИНКА, ЕЕ ОСНОВА И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2014 года по МПК A23G4/08 

Предпосылки создания изобретения

Настоящее изобретение относится к основам жевательных резинок и к жевательным резинкам. Более конкретно, данное изобретение относится к улучшенным основам жевательных резинок и легче удаляемым жевательным резинкам.

Предшественники композиций современных жевательных резинок были разработаны в девятнадцатом веке. Современную версию жевательных резинок употребляют ежедневно миллионы людей во всем мире.

При жевании жевательной резинки водорастворимые такие компоненты как сахара и сахарные спирты высвобождаются во рту с различной скоростью, оставляя не растворимую в воде жвачку. Через некоторое время, обычно после того, как была удалена большая часть водорастворимых компонентов, использованную жвачку выбрасывают. Как правило, не возникает проблем с уничтожением использованной жвачки безопасным способом; например, можно завернуть ее в первоначальную обертку или выбросить в соответствующий приемник, но часто выброшенная ненадлежащим способом использованная жвачка прилипает к окружающим поверхностям.

Особую проблему для публики представляет прилипание использованной жвачки к поверхностям бетона и цемента, таким как тротуары, стены и полы.

Бетон представляет собой конструкционный материал, состоящий из цемента (обычно портланд-цемента) и других материалов, таких как зольная пыль и шлак, агрегаты (обычно грубые агрегаты типа гравия, известняка или гранита плюс мелкие агрегаты типа песка), вода и химические добавки. После обработки и отверждения он образует грубую, пористую, гидрофильную поверхность.

Традиционные основы жевательных резинок, используемые для производства жевательной резинки, ведут себя как вязкие жидкости, которые обладают текучестью и эластичностью и обеспечивают необходимые жевательные свойства. Однако когда жвачка, образующаяся из такой традиционной жевательной резинки, прилипает к грубым окружающим поверхностям типа бетона, эластомерные компоненты со временем затекают в поры, трещины и разломы на таких поверхностях. Кроме того, некоторые компоненты основы жевательной резинки имеют значительное химическое сродство к полярной поверхности бетона. Эта проблема усугубляется, когда прилипшая жвачка подвергается давлению (например, при ходьбе людей) и колебаниям температуры. Обычно после использования традиционных жевательных резинок их можно более или менее легко удалить. Если не удалить использованную жвачку сразу, то прилипшую жвачку чрезвычайно трудно или невозможно полностью отделить от поверхности бетона.

Предыдущие попытки уменьшить проблему прилипания использованной жвачки часто были направлены на удержание воды в жвачке или изменение ее текстуры, делая ее более плотной или твердой. Несмотря на то что такие составы могут уменьшить прилипание использованной жвачки, они могут также привести к нежелательным эффектам, например, уменьшить привлекательность продукта для потребителей (из-за измененной текстуры или запаха) или сделать его более дорогим, создать трудности в изготовлении с использованием нерегулярно доступных ингредиентов. Таким образом, нужна основа жевательной резинки и жевательная резинка, содержащая все то, что обеспечивает ее желательные жевательные и вкусовые характеристики при умеренной стоимости и легкое удаление использованной жвачки с поверхностей бетона и цемента, к которым она может прилипнуть.

Сущность изобретения

Основа жевательной резинки, которая при введении в состав жевательной резинки, приводит к жвачке, удаляемой с поверхностей бетона и цемента, содержит 3-30 масс.% эластомера, 0-32 масс.% растворителя эластомера и 0-8% парафинового воска и имеет индекс полярности менее 2.00 МПа^1/2, и жевательные резинки, содержащие такую основу.

Описание рисунков

Эти и другие особенности, варианты и преимущества настоящего изобретения будут более понятны после ознакомления с подробным описанием в сочетании с сопровождающими рисунками, среди которых:

На ФИГ. 1 показаны результаты тестов на удаление жвачки в примерах/сравнительных опытах 9-15.

На ФИГ. 2 показаны результаты тестов на удаление жвачки в примерах/сравнительных опытах 17-23.

На ФИГ. 3 показаны результаты тестов на удаление жвачки в примерах/сравнительных опытах 24-30.

Описание изобретения

Настоящее изобретение относится к основам жевательной резинки и жевательным резинкам, в которых компоненты основы обладают такой суммарной полярностью, при которой уменьшается прилипание жевательной резинки к окружающим поверхностям с полярными химическими компонентами типа бетона. В целях данного изобретения термин «основа жевательной резинки» относится ко всем не растворимым в воде компонентам жевательной резинки (отличным от отдушек), которые присутствуют в конечной жевательной резинке, независимо от того, добавлены они в смесь жевательной резинки как отдельные предварительно смешанные композиции или добавлены индивидуально. В некоторых вариантах основа жевательной резинки будет иметь индекс полярности менее 2.00 МПа^1/2. В некоторых вариантах основа жевательной резинки будет иметь индекс полярности менее 1.90 МПа^1/2. В некоторых вариантах основа жевательной резинки будет иметь индекс полярности менее 1.80 МПа^1/2. В некоторых вариантах основа жевательной резинки будет иметь индекс полярности менее 1.70 МПа^1/2. В других вариантах основа жевательной резинки будет иметь индекс полярности менее 1.60 МПа^1/2.

Если не указано иное, использованные здесь технические и научные термины имеют такое же значение, как общепринятое у специалистов в той области, к которой относится изобретение. Использованные здесь термины «первый», «второй» и т.п. не означают порядок, качество или важность, но используются для того, чтобы отличить один элемент от другого. Также артикли «а» и «an» не означают ограничения качества, но относятся к присутствию по меньшей мере одного из названных пунктов, а термины «спереди», «сзади», «обратно», «внизу» и/или «наверху», если не указано иное, использованы просто для удобства описания и не предназначены для ограничения описания любой одной позицией или пространственной ориентацией.

Если названы интервалы, то они включают конечные значения всех интервалов для этого компонента или свойства и их можно независимо комбинировать (например, в интервалы «до примерно 25 масс.% или, более конкретно, примерно 5-20 масс.%» включены значения на концах и все промежуточные значения интервалов «примерно 5-25 масс.%» и т.п.). Слово «примерно», использованное в связи с качеством, включает указанные значения и имеет значение, определяемое контекстом (например, включает степень погрешности, связанной с определением конкретного качества). Кроме того, если не указано иное, приведенные здесь проценты являются массовыми (масс.%) и даны в расчете на общую массу основы или жевательной резинки.

Бетон и цемент обычно имеют грубую поверхность и содержат на поверхности полярные химические компоненты. Ранее основы жевательных резинок обычно имели высокую полярность (т.е. более примерно 2.00 МПа^1/2), что обуславливало значительное сродство к полярной поверхности бетона и цемента. Более конкретно, полагают, что это сродство в первую очередь обусловлено диполь-дипольным взаимодействием между жвачкой и бетоном, которое оценивают равным 0.1-20 кДж/моль в зависимости от точной полярности жвачки и бетонной основы.

Для сохранения свойств, дающих приятные ощущения (т.е. текстуры жвачки и выделения аромата), важно, чтобы основа жевательной резинки содержала по меньшей мере 3 масс.% эластомера. В некоторых вариантах основа жевательной резинки будет содержать по меньшей мере 5 масс.% эластомера или по меньшей мере 10 масс.%. С другой стороны, также важно, чтобы основа жевательной резинки содержала менее 30 масс.% или даже менее 25 масс.% эластомера, с тем чтобы избежать излишней вязкости и плотности во время жевания. Кроме того, для того, чтобы сохранить удовлетворительные жевательные свойства, основа жевательной резинки должна содержать парафиновый воск в количестве менее 8 масс.% или менее 5 масс.% или даже менее 2 масс.%. В некоторых вариантах основа не содержит парафинового воска.

Для того, чтобы минимизировать адгезию жвачки к окружающим поверхностям, также важно, чтобы основа жевательной резинки содержала менее 32% растворителя эластомера. В некоторых вариантах основа жевательной резинки будет содержать менее 30 масс.% или менее 25 масс.% растворителя эластомера. В некоторых вариантах основа жевательной резинки не содержит растворителя эластомера. Для того, чтобы минимизировать полярность основы жевательной резинки, желательно, чтобы основа жевательной резинки содержала менее 30 масс.% наполнителя и менее 30 масс.% поливинилацетата. В некоторых вариантах основа жевательной резинки не содержит наполнителя и/или поливинилацетата. В некоторых вариантах для уменьшения адгезии к окружающим поверхностям можно использовать высокие концентрации (например, по меньшей мере 3 масс.% или по меньшей мере 5 масс.% или по меньшей мере 10 масс.% или даже по меньшей мере 15 масс.% от основы жевательной резинки) одного или нескольких эмульгаторов, таких как лецитин или моно- и диглицериды. Другие компоненты основы жевательной резинки можно свободно выбрать из общепринятых компонентов основы жевательной резинки (или менее общепринятых их заместителей). Во всех случаях, однако, использование компонентов основы жевательной резинки ограничено их вкладом в суммарный индекс полярности основы жевательной резинки, как указано выше.

Суммарную полярность основы жевательной резинки можно рассчитать как сумму индексов полярности индивидуальных компонентов, умноженных на их концентрацию в основе жевательной резинки. Индекс полярности δp индивидуальных компонентов можно рассчитать по формуле:

δp=(ΣFp²)=/Mw,

где Fp представляет собой вклад молярного аттрактивного взаимодействия полярных групп и Mw представляет собой молекулярную массу молекулы. Эта формула взята из Handbook of Solubility Parameters and Other Cohesion Parameters, второе издание, Allan F. M. Barton, 1991 CRC Press, стр. 182-185. Эта ссылка также дает значения Fp (от Beerbower) в единицах Дж^1/2 см^3/2 моль^-1 для разных химических групп, некоторые из них приведены в таблице 1 вместе с величинами Fp² для облегчения расчета.

Таблица 1 Группа Fp (Дж^1/2 см^3/2 моль^-1) Fp² (Дж см³ моль^-2) (-СН₃) 0 0 (-СН₂-) 0 0 (>СН-) 0 0 (>С<) 0 0 (=СН₂) 94 8836 (=СН-) 70 4900 (=С<) 70 4900 (-СОО-) 511 261121 (>С=0) 769 591361 (-СООН) 419 175561 (-О-) 401 160801 (-ОН) 499 249001 (>SiO<) 307 94,249 (-Фенил) 121 14641 (-РО₄) 1890 3572100

Таким образом, индекс полярности для компонентов основы жевательной резинки можно рассчитать, вводя значения Fp² для каждой химической группы в составе молекулы, извлекая квадратный корень из этого значения и разделив его на молекулярную массу. Например, индекс полярности поливинилацетата можно рассчитать, вводя Fp² для четырех групп, которые являются мономерными единицами полимера, -СН₃, -СН₂, -СН< и -СОО-, которые равны 0, 0, 0 и 261121 соответственно, всего 261121.Квадратный корень из 261121 равен 511 и деление на молекулярную массу мономерной единицы (86) дает индекс полярности 5.94 МПа^1/2.

Индексы полярности (PI) распространенных ингредиентов основы жевательной резинки приведены в таблице 2.

Таблица 2 Компонент Общая функция Индекс полярности (МПа^1/2) Полиизопрен Эластомер 1.46 Стирол-бутадиеновый каучук Эластомер 1.661 Бутилкаучук Эластомер 0 Полиизобутилен Эластомер 0 Природная камедь Эластомер/растворитель эластомера 1.12² Триацетин Пластификатор 0³ Ацетилированные моноглицериды Умягчитель/эмульгатор 3.11⁴ Моно/диглицериды Умягчитель/эмульгатор 2.19⁵ Лецитин Умягчитель/эмульгатор 3.07 Гидрогенизированное растит. масло Умягчитель 1.05⁶ Парафиновый воск Умягчитель 0 Микрокристаллический воск Умягчитель 0 Полиэтилен Умягчитель 0 Терпеновая смола Растворитель эластомера 0.51⁷ Этерифицированная канифоль Растворитель эластомера 0.97 Поливинилацетат Пластичная смола 5.94 Тальк Наполнитель 3.58 Карбонат кальция Наполнитель 6.50 Оксид кремния Наполнитель 8.42 Красители Краситель 0⁸ Антиоксиданты Антиоксидант 0⁸

¹Индекс полярности зависит от процентного содержания стирола в полимере. Данное значение дано для распространенного эластомера для основы жевательной резинки состава 25% стирола/75% бутадиена.

²Содержание природной камеди варьируется в зависимости от источника. Данное значение дано для типичной природной камеди, содержащей 30% полиизопрена, 70% сложного эфира природной канифоли, и является типичным.

³Эффективное значение триацетина равно нулю, т.к. при жевании он полностью удаляется из жвачки.

⁴Предполагается 50% стеариновой и 50% пальмитиновой кислоты в виде моноглицерида.

⁵Предполагается 75% моностеарата глицерина и 25% дистеарата глицерина.

⁶Индекс полярности гидрогенизированного растительного масла варьируется незначительно в зависимости от распределения жирной кислоты. Данное значение предполагает триглицериды 50% олеиновой кислоты и 50% пальмитиновой кислоты, что соответствует типичному жиру для основы жевательной резинки.

⁷Значение для полилимонена.

⁸Вклад в полярность от красителя и антиоксиданта пренебрежимо мал ввиду их очень малых концентраций.

В целом указанные здесь основы жевательных резинок содержат традиционные типы компонентов основ жевательных резинок, такие как эластомеры, растворители эластомеров, умягчители, пластичные смолы (обычно поливинилацетат), наполнители, эмульгаторы, красители и антиоксиданты. Однако не все варианты включают каждый из этих типов компонентов.

Хотя ожидается, что указанные основы жевательных резинок будут легче отделяться от бетона, невозможно изготовить основу жевательной резинки, которая вовсе не прилипала бы к бетону. Кроме того, маловероятно, что уменьшение полярности основы жевательной резинки окажет заметное влияние на способность прилипания жвачки к другим, неполярным окружающим поверхностям. По этим причинам нужны дополнительные поиски композиции с еще меньшей адгезией ко всем поверхностям. Например, максимальное уменьшение концентрации растворителя эластомера может облегчить удаление жвачки. Кроме того, в некоторых вариантах основы жевательных резинок могут содержать по меньшей мере один компонент, способствующий удалению. Компонент, способствующий удалению жвачки, может содержать амфифильный полимер, слабоклейкий полимер, полимер, содержащий гидролизуемые фрагменты, сложный или простой эфир полимера с гидролизуемыми фрагментами, микрочастицы поперечно-сшитых полимеров или их комбинации. Эти и другие компоненты, способствующие удалению, можно предварительно смешать с основой жевательной резинки или добавить их отдельно в смесь жевательной резинки. В некоторых вариантах в качестве компонента, способствующего удалению, в композицию жевательной резинки можно включить эмульгатор, который может быть инкапсулирован или высушен распылительной сушкой.

Настоящее изобретение предлагает основы жевательных резинок и жевательные резинки, из которых образуются жвачки, содержащие основу жевательной резинки, легче удаляемые с поверхности бетона и цемента, к которым они прилипают, чем жвачки, образовавшиеся из традиционных основ жевательных резинок. Преимуществом является то, что предлагаемые основы жевательных резинок имеют такие же жевательные свойства, как у традиционных основ жевательных резинок. Таким образом, основа жевательной резинки с низким индексом полярности, содержащая не более установленной максимальной концентрации парафинового воска, эластомера и растворителя эластомера, образует эластичную и деформируемую жвачку, которая легко рекомбинирует после разрывания, сохраняет плотность во время жевания и образует дискретную жвачку. Она обладает такими же свойствами выделения аромата/высвобождения, как традиционные основы жевательной резинки. В результате ожидают, что жевательная резинка, содержащая такую основу жевательной резинки, будет удовлетворять высоким вкусам потребителей.

Чтобы еще увеличить способность к удалению жвачки, образовавшейся из жевательных резинок, содержащих описанные здесь основы жевательных резинок, может быть желательно придать основе жевательной резинки и/или жевательной резинке другие известные особенности, способствующие удалению.

Например, можно ввести некоторые добавки, такие как эмульгаторы и амфифильные полимеры. Другой добавкой, которая может оказаться полезной, является полимер, содержащий углеродный полимерный каркас с неразветвленной или разветвленной цепью и множеством боковых цепей, присоединенных к каркасу, как описано в WO 06-016179, включенном здесь ссылкой для любых и всех целей в такой степени, в которой это не противоречит приведенным здесь выводам. Еще одна добавка, которая облегчает удаление жвачки, - это полимер, содержащий гидролизуемые фрагменты, или сложный эфир и/или простой эфир такого полимера. Таким полимером, содержащим гидролизуемые фрагменты, является сополимер, продаваемый под торговой маркой Gantrez®. Добавка одного или нескольких таких полимеров в количестве примерно 1-20 масс.% в расчете на общую массу основы жевательной резинки может уменьшить адгезию удаляемой жвачки.

В обозначенных здесь пределах можно изготовить основы жевательных резинок согласно данному описанию с традиционными ингредиентами основ жевательных резинок в концентрациях, обычно используемых в этих целях. Таким образом, типичная основа жевательной резинки по настоящему описанию может содержать один или несколько эластомеров, растворители эластомеров, умягчители, пластичные смолы, наполнители, красители, антиоксиданты и эмульгаторы, а также другие традиционные компоненты основ жевательных резинок. Чтобы полученная основа жевательной резинки была пригодна для этой цели, за исключением указанного нет конкретного требования использовать любой или все эти компоненты или использовать их в традиционных концентрациях.

Эластомеры распространенных основ жевательных резинок включают обычные линейные углеводородные полимеры, такие как бутилкаучук, стирол-бутадиеновый каучук, полиизобутилен и полиизопрен (например, из природной камеди), хотя можно использовать и менее традиционные эластомеры. Один такой нетрадиционный эластомер представляет собой микрочастицы поперечно-сшитого полимера, как описано в находящейся на рассмотрении заявке 61/263462. Эластомеры существенны в композиции основы жевательной резинки, т.к. они придают упругость или «отскакивание» жвачки. Для этой цели нужна минимальная концентрация 3 масс.%, а еще лучше более высокая концентрация. Однако следует избегать концентраций выше 30 масс.%, т.к. при этом жвачка становится излишне жесткой и плотной и ее адгезия к окружающим поверхностям увеличивается. При использовании природных камедей важно помнить, что они содержат как эластомер, так и растворитель эластомера (этерифицированные канифоли), обычно в соотношении 30:70. Это следует учитывать в расчетах концентраций эластомера и растворителя эластомера в конечной композиции основы. Природные камеди включают чикл, желутонг, лечи-каспи, перилло, массарандуба балата, массарандуба чоколата, нисперо, розидинха, чикл, гуттаперча, гутта катай, нигга-гута, туну, чилте, чикубул и гутта-ханг-канг. Также важно, чтобы эти полимеры имели достаточную молекулярную массу для того, чтобы выполнять функции эластомеров. Среднемассовая молекулярная масса (Mw) указанных выше обычных линейных углеводородных полимеров должна составлять по меньшей мере 200000 и предпочтительно по меньшей мере 400000 дальтон. Разветвленные полимеры меньшей молекулярной массы могут быть эффективными эластомерами. Полимеры с недостаточно высокой молекулярной массой, необходимой для функционирования в качестве эластомеров, можно использовать как текстурирующие реагенты или для других целей.

В некоторых вариантах растворитель эластомера можно использовать для увеличения эластичности и совместимости эластомера с другими компонентами основы жевательной резинки. Растворители эластомеров, обычно используемые для синтетических эластомеров, включают, но не ограничиваются этим, сложные эфиры природной канифоли, часто называемые этерифицированными канифолями, такие как сложные эфиры глицерина и частично гидрогенизированной канифоли, сложные глицериновые эфиры полимеризованной канифоли, сложные глицериновые эфиры частично или полностью димеризованной канифоли, сложные глицериновые эфиры канифоли, сложные пентаэритритные эфиры частично гидрогенизированной канифоли, метиловые и частично гидрогенизированные сложные эфиры канифоли, сложные пентаэритритные эфиры канифоли, сложные глицериновые эфиры древесной канифоли, сложные глицериновые эфиры канифоли; синтетические вещества, такие как терпеновые смолы, полученные из альфа-пинена, бета-пинена и/или d-лимонена, и любые комбинации перечисленных веществ. Предпочтительные растворители эластомеров также зависят от конкретного применения и от типа используемого эластомера. Как было показано выше, этерифицированные канифоли (сложные эфиры природной канифоли) также являются компонентами природных камедей, которые при использовании обычно требуют добавки меньшего количества растворителя эластомера. При их использовании желательно ограничить концентрацию растворителя эластомера (включая этерифицированную канифоль в составе природной камеди) до 1-32 масс.% основы жевательной резинки. Необходимая концентрация обычно зависит от типа и концентрации эластомера, а также от желаемых жевательных свойств получаемой жевательной резинки. Однако повышенные концентрации растворителя эластомера нежелательны, т.к. могут усилить адгезию жвачки к окружающим поверхностям. Концентрации выше 32 масс.% могут также усилить адгезию жвачки к зубам и зубным дефектам, а также к коже губ и растительности на лице из-за чрезмерной пластификации эластомера.

Для оптимизации жевательных свойств и ощущений во рту от жевательных резинок на их основе к основам жевательных резинок можно добавлять умягчители. Обычно применяемые умягчители включают жир, гидрогенизированный жир, гидрогенизированные и частично гидрогенизированные растительные жиры, масло какао, триацетат глицерина, лецитин, микрокристаллический воск, природные воски и их комбинации. Обычно основа жевательной резинки содержит примерно до 30 масс.% или примерно до 40 масс.% умягчителя в расчете на общую массу основы жевательной резинки.

В качестве умягчителя можно также использовать парафиновый воск в концентрации до 8 масс.% или до 5 масс.% или до 2 масс.%. Однако более высоких концентраций парафинового воска следует избегать из-за тенденции к чрезмерному размягчению основы жевательной резинки. Парафиновый воск состоит из неразветвленных алканов С₂₀-С₄₀ в отличие от разветвленной структуры предпочтительно микрокристаллического воска. Полагают, что разветвленность микрокристаллического воска лучше структурирует основу жевательной резинки, даже если он размягчает жвачку. Следует отметить, что микрокристаллический воск обычно содержит некоторое количество неразветвленных алканов. Для целей данного изобретения не важно, что приведенные ограничения состава были установлены эмпирически с использованием ингредиентов, обычно поставляемых производителями.

Иногда бывает нужно добавлять часть или весь умягчитель в миксер с основой, а не вводить его в предварительно смешанную основу жевательной резинки. В таких случаях важно включить наполнитель, добавленный в миксер с основой, в расчет индекса полярности основы жевательной резинки.

Эмульгаторы, такие как лецитин, моно- и диглицериды и ацетилированные моно- и диглицериды, часто вводят в основу жевательной резинки и/или композицию жевательной резинки для улучшения совместимости разных компонентов. Эмульгаторы также действуют как умягчители основы жевательной резинки. В традиционных жевательных резинках и в основах жевательных резинок часто используют эмульгаторы в концентрациях до 1-2 масс.% композиции. Однако для того, чтобы жвачку было легче удалять, в данном изобретении можно использовать более высокие концентрации. При более высоких концентрациях (выше 3 масс.%) весь или часть эмульгатора лучше высушить распылительной сушкой или инкапсулировать для того, чтобы препятствовать растворению жвачки во время жевания. При использовании эмульгаторы можно добавлять в основу жевательной резинки или в жевательную резинку или использовать оба способа. При добавлении их следует включить в расчет индекса полярности основы жевательной резинки.

Основы жевательных резинок по настоящему изобретению могут необязательно содержать одну или несколько пластичных смол. Примеры пластичных смол включают поливинилацетат, винилацетат-виниллауратный сополимер с содержанием виниллаурата примерно 5-50 масс.% и их комбинации. Среди них поливинилацетат является предпочтительной пластичной смолой. Предпочтительные среднемассовые молекулярные массы (по GPC) поливинилацетата составляют 2000-90000 или 10000-65000 (с более высокомолекулярными винилацетатами, обычно используемыми в качестве основы жевательных резинок). Для винилацетат-виниллауратного сополимера предпочтительным является содержание виниллаурата в сополимере примерно 10-45 масс.%. При использовании предпочтительно, чтобы пластичные смолы составляли 1-15 масс.% от композиции основы жевательной резинки. Можно использовать более высокие концентрации (до 30%) с учетом того, чтобы суммарная полярность основы не превысила установленные значения. Поливинилацетат способствует уменьшению прилипания жвачки к зубам и окружающим поверхностям, поскольку при такой степени использования он не приводит к избыточной полярности.

Типичные наполнители представляют собой неорганические не растворимые в воде порошки, такие как карбонаты магния и кальция, известковая мука, силикаты типа силикатов магния и алюминия, глина, оксид алюминия, тальк, оксид титана, моно-, ди- и трикальцийфосфат и сульфат кальция. Можно также использовать нерастворимые органические наполнители, в том числе целлюлозные полимеры, такие как древесина, а также комбинации любых таких веществ. При использовании наполнители обычно включают в количествах примерно 1-30 масс.% в расчете на общую массу основы жевательной резинки. Однако из-за высокого индекса полярности большинства обычных наполнителей предпочтительно, чтобы концентрация наполнителя не превышала 15 масс.% или более предпочтительно 10 масс.% основы жевательной резинки. Иногда бывает нужно добавлять часть или весь наполнитель в миксер с основой, а не вводить его в предварительно смешанную основу жевательной резинки. В таких случаях важно включить наполнитель, добавленный в миксер с основой, в расчет индекса полярности основы жевательной резинки. Поскольку известно, что наполнители усиливают адгезию жвачки к окружающим поверхностям, в некоторых вариантах содержание всего наполнителя (включая любой наполнитель, добавленный в смесь жевательной резинки) будет ограничено 0-5 масс.% от основы жевательной резинки.

Красители и осветлители могут представлять собой красители и лаки FD&C-типа, фруктовые и растительные экстракты, диоксид титана и их комбинации. Для ингибирования окисления жиров, масел и эластомеров можно использовать в основе жевательной резинки антиоксиданты типа бутилгидроксианизола (ВНА), бутилгидрокситолуола (ВНТ), токоферолов, пропилгаллата и других пищевых антиоксидантов. Такие компоненты можно использовать в традиционных концентрациях по данному изобретению, при этом не ожидается их значительного влияния на суммарную полярность основы жевательной резинки.

Описанная здесь основа жевательной резинки может содержать или не содержать воск. Пример не содержащей воска основы жевательной резинки раскрыт в патенте США №5286500, который включен здесь ссылкой в такой степени, в которой он согласуется с полученными выводами. Предпочтительно, чтобы основы жевательных резинок по настоящему изобретению не содержали парафинового воска.

Обычно основы жевательных резинок по настоящему изобретению представляют собой предварительно приготовленную смесь указанных выше компонентов, которую готовят до введения в миксер для жевательной резинки. Такие основы жевательных резинок можно изготовить традиционными способами смешения. В таких способах обычно вначале дробят или измельчают эластомеры вместе с по меньшей мере частью любого нужного наполнителя. Затем измельченный эластомер переносят в миксер периодического действия для приготовления смеси. Для этой цели можно использовать любой стандартный промышленный миксер (например, Sigma blade mixer). Приготовление смеси обычно включает объединение измельченного эластомера с наполнителем и растворителем эластомера и смешение до гомогенного состояния обычно в течение примерно 30-70 мин. Затем добавляют любой дополнительный наполнитель и растворитель эластомера и далее умягчители, причем после каждого добавления смесь перемешивают до однородности. В этом способе малые количества компонентов, таких как антиоксиданты и краски, можно добавлять в любое время.

Для приготовления предварительной смеси основы жевательной резинки можно использовать непрерывные способы с использованием смешивающих экструдеров, которые хорошо известны в данной области. В типичной способе непрерывного смешения исходные компоненты, включая измельченный эластомер, непрерывно отмеряют в отверстия экструдера в разных точках по его длине в соответствии с последовательностью обработки порции.

После достаточного смешения исходных компонентов до однородного состояния отмеряют компоненты основы в отверстия или вводят их в разных точках по длине экструдера. Обычно любой остаток эластомерного компонента добавляют после начальной стадии приготовления смеси. Затем перед выгрузкой из экструдера состав обрабатывают с образованием однородной массы. Обычно проход через экструдер занимает менее часа.

Типичные способы непрерывного смешения включают следующие способы, все содержание которых включено здесь ссылкой в такой степени, в какой они не противоречат полученным выводам: (i) патент США №6238710, в котором описан способ непрерывного производства жевательной резинки, который включает приготовление смеси всех компонентов в одном экструдере; (ii) патент США №6086925, в котором раскрыто производство основы жевательной резинки путем загрузки твердого эластомера, наполнителя и смазки в миксер непрерывного действия; (iii) патент США №5419919, который раскрывает непрерывное производство основы жевательной резинки с использованием лопастного миксера путем селективной загрузки различных компонентов в разные точки миксера; и (iv) патент США №5397580, в котором раскрыто непрерывное производство основы жевательной резинки, при котором два миксера непрерывного действия соединены последовательно и смесь из первого миксера непрерывного действия непрерывно подается во второй экструдер.

Законченную основу можно экструдировать или отлить в виде любой нужной формы (например, шарики, таблетки, пластинки или чешуйки), охладить и отвердить. В некоторых случаях можно предпочтительно использовать для этой цели способ гранулирования под слоем воды.

В некоторых случаях может быть желательно добавлять по меньшей мере часть компонентов основы жевательной резинки в смеситель во время смешения основы, а не вводить их в предварительную смесь основы жевательной резинки.

Основы жевательных резинок по настоящему изобретению можно приготовить таким образом, чтобы они обладали хорошими или даже исключительными жевательными свойствами. Хорошие или исключительно высокие жевательные свойства означают, что жвачка будет доставлять удовольствие потребителям, поскольку она не будет ни чрезвычайно мягкой, ни чрезвычайно липкой, ни чрезвычайно подвижной, ни застывшей, не будет шумной или скрипучей и будет гладкой без излишнего прилипания. Разумеется, индивидуальные предпочтения потребителей по отношению к этим свойствам будут варьироваться. Специалисты в данной области, учитывая ограничения настоящего изобретения, смогут приготовить основы жевательных резинок, которые удовлетворят целевого потребителя. Как бывает всегда, оптимальные составы будут получены путем приготовления первой большей порции и затем меньшей корректирующей порции для достижения нужного вкусового эффекта. В этом могут также помочь реологические измерения. Желательно, чтобы типичная основа жевательной резинки, изготовленная согласно настоящему изобретению, имела модуль сдвига (мера сопротивления деформации) от примерно 1 кПа (10000 дин/см²) до примерно 600 кПа (6×106 дин/см²) при 40°С (определены на приборе Rheometric Dynamic Analyzer с динамическими температурными стадиями, 0-100°С при 3°С/мин; параллельная пластина; 0.5% напряжение; 10 рад/с). Предпочтительная основа жевательной резинки согласно некоторым вариантам настоящего изобретения может иметь модуль сдвига от примерно 5 кПа (50000 дин/см²) до примерно 300 кПа (3×106 дин/см²) или даже от примерно 10 кПа (1×105 дин/см²) до примерно 70 кПа (7×105 дин/см²).

Согласно настоящему изобретению можно создать и/или приготовить множество описанных здесь составов жевательной резинки, включая основы жевательных резинок. Благодаря низкой полярности описанных здесь основ образующуюся жвачку легче удалить с поверхностей бетона и цемента, к которым она прилипла, чем жвачку, образующуюся из промышленных жевательных резинок, содержащих традиционные основы жевательных резинок.

Описанная здесь основа жевательной резинки может составлять примерно 0.1-98 масс.% от массы жевательной резинки. Более конкретно предлагаемая основа жевательной резинки может составлять примерно 10-50 масс.% от массы жевательной резинки и в разных предпочтительных вариантах может составлять примерно 20-35 масс.% от массы жевательной резинки.

В жевательную резинку можно добавлять любые рассмотренные здесь компоненты, способствующие удалению, либо вместо, либо вдобавок к любым количествам, введенным в основу жевательной резинки. Например, в жевательную резинку можно добавить содержащий гидролизуемые фрагменты полимер, а также сложный или простой эфир такого полимера в количестве примерно 1-7 масс.% в расчете на общую массу жевательной резинки. Что касается других не растворимых компонентов основы жевательной резинки, их следует включить в расчет полярности основы жевательной резинки независимо от того, где они были введены.

Далее в некоторых вариантах в жевательную резинку можно добавлять эмульгаторы, такие как лецитиновый порошок, в больших количествах от 3 до 7 масс.% в расчете на массу жевательной резинки для более легкого удаления полученных жвачек. В таких вариантах предпочтительно ввести эмульгатор распылительной сушкой или инкапсулировать его, с тем чтобы замедлить его высвобождение.

Для достижения повышенной способности к удалению можно одновременно использовать любые комбинации любого числа описанных подходов. Кроме того, как показано выше, в основу жевательной резинки и/или в саму жевательную резинку можно вводить описанные компоненты, увеличивающие способность к удалению, или любые другие компоненты, известные специалистам в данной области, которые можно использовать для этой цели.

Помимо основы жевательная резинка обычно содержит значительную долю наполнителей, высокоинтенсивных подсластителей, одну или несколько отдушек, водорастворимые умягчители, связующие, красители, подкислители, антиоксиданты и другие компоненты, придающие резинке желаемые потребительские свойства. Любые из них или все можно включить в данные жевательные резинки.

В некоторых вариантах в описанные здесь жевательные резинки можно ввести один или несколько наполнителей или объемных подсластителей для придания жевательной резинке сладости, объема и текстуры. Для жевательных резинок можно также выбирать наполнители, которые можно использовать в маркетинге жевательных резинок. Т.е., если желательно рекламировать жевательную резинку как низкокалорийную, можно использовать низкокалорийные наполнители типа полидекстрозы или, если желательно рекламировать жевательную резинку как содержащую натуральные ингредиенты, можно использовать природные наполнители типа изомальтозы, инулина, агарового сиропа или порошка, эритрита, крахмалов и некоторых декстринов. В настоящем изобретении можно также использовать любые комбинации указанных наполнителей.

Типичные наполнители включают сахара, сахарные спирты и их комбинации. Сахарные наполнители обычно включают компоненты, содержащие сахариды, хорошо известные в области производства жевательных резинок, включая, но не ограничиваясь этим, сахарозу, декстрозу, мальтозу, декстрин, сухой инвертный сахар, фруктозу, левулезу, галактозу, высушенные кукурузные сиропы и т.п., по отдельности или в комбинации. В жевательных резинках, не содержащих сахара, наполнители на основе сахара заменяют на сахарные спирты, такие как сорбит, мальтит, эритрит, изомальтит, маннит, ксилит и их комбинации.

Наполнители обычно составляют примерно 5-95 масс.% от общей массы жевательной резинки, более типично примерно 20-80 масс.% и еще более типично примерно 30-70 масс.% от общей массы жевательной резинки.

При желании для понижения калорийности жевательной резинки или для того, чтобы сделать ее низкокалорийной, можно уменьшить содержание или вовсе исключить наполнитель из общей массы жевательной резинки. В таких вариантах основа жевательной резинки может составлять примерно до 98 масс.% жевательной резинки. Альтернативно можно использовать низкокалорийный наполнитель. Примеры низкокалорийных наполнителей включают, но не ограничиваются этим, полидекстрозу; рафтилозу, рафтилин, фруктоолигосахариды (NutraFlora®); олигосахарид палатинозу; гидролизат гуаровой смолы (Sun Fiber®) или неусвояемый декстрин (Fibersol®). Калорийность жевательной резинки можно также уменьшить, повышая относительную концентрацию основы жевательной резинки при уменьшении концентрации калорийных подсластителей в продукте. Это можно сделать, уменьшая или не уменьшая массу порции жевательной резинки.

Например, в этих и других вариантах можно использовать высокоинтенсивные искусственные подсластители отдельно или в комбинации со сладкими наполнителями. Предпочтительные подсластители включают, но не ограничиваются ими, сукралозу, аспартам, соли ацесульфама, элитам, неотам, сахарин и его соли, цикламовую кислоту и ее соли, глицирризин, стевию и производные стевии, такие как ребаудиозид А, дигидрохальконы, Луо Хан Гуо, тауматин, монеллин, и т.п.или их комбинации.

Для того чтобы продлить ощущение сладости и аромат, может быть желательно по меньшей мере часть искусственного подсластителя инкапсулировать или иначе регулировать высвобождение. Для достижения нужных параметров высвобождения можно использовать такие способы, как влажную грануляцию, грануляцию в воске, распылительную сушку, распылительное охлаждение, нанесение жидкого покрытия, коацервацию и волоконную экструзию.

Уровень использования искусственного подсластителя в значительной степени зависит от таких факторов, как интенсивность сладости, скорость высвобождения, желаемая сладость продукта, концентрация и характер запаха и стоимость. Вообще говоря, пригодные концентрации искусственных подсластителей можно варьировать от примерно 0.02 масс.% до примерно 8 масс.%. При введении носителей для инкапсулирования степень использования инкапсулированного подсластителя будет пропорционально возрастать.

При желании можно использовать множество природных или искусственных отдушек в любом числе комбинаций. Отдушки могут включать эфирные масла, натуральные экстракты, синтетические отдушки или их смеси, включая, но не ограничиваясь ими, масла, полученные из растений и фруктов, такие как масла цитрусовых, фруктовые эссенции, перечное масло, масло мяты кучерявой, другие мятные масла, гвоздичное масло, винтергреневое масло, анис и т.п.

Можно также использовать искусственные отдушки и компоненты. Можно также включать компоненты, которые производят ощутимое жжение или тепловой эффект при жевании, например, ощущение холода или тепла. Такие компоненты включают циклические и ациклические карбоксамиды, ментол и производные ментола, такие как ментиловые эфиры употребляемых в пищу кислот и среди них капсаицин. Можно включать подкислители для придания кислого вкуса.

Отдушки можно использовать в количестве примерно 0.1-15 масс.% от массы жевательной резинки и предпочтительно примерно 0.2-5 масс.%.

Водорастворимые умягчители, которые также известны как водорастворимые пластификаторы, пластифицирующие реагенты, связующие, обычно составляют примерно 0.5-15 масс.% от массы жевательной резинки. Водорастворимые умягчители могут включать глицерин, пропиленгликоль и их комбинации.

Можно также использовать сиропы или растворы сахаров с высоким содержанием твердых частиц и/или сахарных спиртов, такие как растворы сорбита, гидрогенизированные гидролизаты крахмала (HSH), кукурузный сироп и их комбинации. В случае сладких жевательных резинок чаще всего применяют кукурузные сиропы и другие декстрозные сиропы (которые содержат декстрозу и значительные количества высших сахаридов). Они включают сиропы с разными концентрациями декстрозы (DE), в том числе сиропы с высоким содержанием мальтозы и фруктозы. В некоторых случаях сиропы с низкой влажностью могут заменить некоторые или все обычно используемые наполнители, и в этих случаях уровень использования сиропа может достигнуть 50 масс.% или более от суммарной композиции жевательной резинки. В случае продукта, не содержащего сахара, обычно используют растворы сахарных спиртов, в том числе растворы сорбита и сиропы гидрогенизированных гидролизатов крахмала.

Также используют сиропы, такие как раскрытые в патенте США 5651936 и патенте США 2004-234648, которые включены здесь ссылкой. Такие сиропы служат для умягчения исходной жвачки, уменьшения хрупкости и ломкости и увеличения гибкости палочек и таблеток. Они могут также регулировать удержание или потерю влаги и обеспечивать степень сладости в зависимости от конкретного применяемого сиропа.

В некоторых вариантах в сочетании с жевательной резинкой и основой жевательной резинки по настоящему изобретению можно использовать активные реагенты, такие как лекарства, компоненты для оздоровления зубов или диетические добавки. В таких случаях активный реагент можно вводить в основу жевательной резинки, в жевательную резинку или в связанные с ними нерезиновые части конечного продукта, например, в оболочку или сладкий слой. В некоторых случаях активный реагент можно инкапсулировать для регулирования его высвобождения или для защиты от других компонентов или факторов окружающей среды.

Предложенные здесь составы жевательной резинки могут также содержать один или несколько других, традиционных для данной области, компонентов, таких как эмульгаторы для жевательной резинки, красители, подкислители, наполнители, антиоксиданты и т.п. Такие компоненты можно использовать в составах данных жевательных резинок в количествах и в соответствии с процедурами, хорошо известными в области производства жевательных резинок.

Обычно жевательную резинку производят путем последовательного добавления различных компонентов, включая основу жевательной резинки, в промышленные миксеры, известные в данной области. После тщательного перемешивания компонентов массу жевательной резинки выгружают из миксера и формуют, например, путем прокатывания в пластины и нарезания на полоски или таблетки или путем экструзии и нарезания на кусочки.

В некоторых вариантах жевательную резинку можно изготовлять периодическим способом. При таком способе компоненты смешивают путем первого плавления основы жевательной резинки и добавления ее в работающий миксер. Альтернативно основу можно расплавить в миксере. В это время можно добавить красители и эмульгаторы.

Далее вместе с порцией наполнителя можно добавить умягчитель жевательной резинки типа глицерина. Затем в миксер можно добавлять последующие порции наполнителя. Отдушки обычно добавляют вместе с конечной порцией наполнителя. Весь процесс смешения занимает примерно от пяти до примерно пятнадцати минут, хотя иногда требует больше времени.

В других вариантах основу жевательной резинки и жевательную резинку можно изготовить в одном высокоэффективном экструдере, как описано в патенте США №5543160. Жевательные резинки по настоящему изобретению можно изготовить непрерывным способом, включающим стадии: а) загрузку компонентов основы жевательной резинки в высокоэффективный миксер непрерывного действия; ) смешение ингредиентов с образованием гомогенной основы жевательной резинки, с) добавление по меньшей мере одного подсластителя и по меньшей мере одной отдушки в миксер непрерывного действия и смешение подсластителя и отдушки с остальными ингредиентами с образованием жевательной резинки; и d) выгрузку смешанной массы жевательной резинки из высокоэффективного миксера непрерывного действия. В еще одном альтернативном варианте конечную основу жевательной резинки можно отмерять в экструдер непрерывного действия вместе с другими компонентами жевательной резинки для непрерывного получения композиции жевательной резинки.

Полученные жевательные резинки можно сформовать в палочки, таблетки, кусочки, ленты, покрытые или непокрытые таблетки или шарики или любые другие нужные изделия. В некоторых вариантах составы жевательной резинки можно использовать в качестве компонента для кондитерского изделия, например, в качестве сердцевины твердой конфеты типа леденца на палочке или в одном или нескольких слоях слоистой конфеты, которая включает также нерезиновые кондитерские слои.

В других вариантах предварительно смешанную основу жевательной резинки и другие компоненты жевательной резинки можно предлагать в виде порошка или частиц для сухого смешения и сжатия в конечный продукт с помощью пресса для таблетирования или других средств. Альтернативно компоненты жевательной резинки можно смешать традиционным способом с помощью указанных выше периодического или непрерывного способов и затем измельчить в порошок, который затем необязательно смешать в сухом виде с другими компонентами перед сжатием.

Разумеется, возможны вариации способов смешения основы жевательной резинки и жевательной резинки.

ПРИМЕРЫ

Следующие примеры изобретения и сравнительные составы иллюстрируют некоторые аспекты и варианты настоящего изобретения, но не ограничивают описанное и заявленное изобретение. Количества указаны в массовых процентах в расчете на общую массу основы жевательной резинки или самой жевательной резинки.

Пример 1

Предлагаемую основу жевательной резинки приготовили, как указано в таблице 3.

Сравнительный опыт 2

Сравнительную основу жевательной резинки традиционного состава, известной как обладающей высокой адгезией к бетону, приготовили, как указано в таблице 3, для контроля высокой адгезии.

Сравнительный опыт 3

Сравнительную основу жевательной резинки, известной как обладающей низкой адгезией к бетону, приготовили, как указано в таблице 3, для контроля пониженной адгезии.

Таблица 3     Пример 1 -предлагаемая Сравнительный опыт 2 - контроль высокой адгезии Сравнительный опыт 3 - контроль пониженной адгезии Компонент Индекс полярности (МПа^1/2) (масс. %) Вклад полярности (МПа^1/2) (масс.%) Вклад полярности (МПа^1/2) (масс.%) Вклад полярности (МПа^1/2) Бутилкаучук 0 10.54 0.00 6.16 0.00 10.32 0.00 Полиизобутилен 0 8.97 0.00 1.14 0.00- - - Микрокристаллический воск 0 78.92 0.00 - - - - Карбонат кальция 6.50 - - 42.62 2.77 - - Тальк 3.58 0.22 0.01 1.42 0.05 4.04 0.14 Поливинилацетат 5.94 - - 16.99 1.01 23.40 1.39 Полностью или частично гидрогенизир. растительное масло 1.05 - - 9.61 0.10 23.94 0.25 Лецитин 3.07 1.35¹ 0.04 3.26¹ 0.10 1.35¹ 0.04 Терпеновая смола 0.51 - - 15.80 0.08 31.37 0.16 Моно- и диглицериды 2.19 - - 2.96 0.06 5.53 0.12 Антиоксидант       0.04 0.00 0.05 0.00 Всего NA. 100.00 0.05 100.00 4.17 100.00 2.10

¹Часть или весь лецитин реально загружают в миксер для жевательной резинки (Оп.4-6), но здесь он включен в композицию основы жевательной резинки для облегчения расчета суммарного индекса полярности.

²Часть карбоната кальция реально загружают в миксер для жевательной резинки (Оп.5), но здесь он включен в композицию основы жевательной резинки для облегчения расчета суммарного индекса полярности.

Пример 4

Предлагаемую жевательную резинку приготовили, как указано в таблице 4. Сравнительный опыт 5

Жевательную резинку с высокой адгезией приготовили, как указано в таблице 4.

Сравнительный опыт 6

Жевательную резинку с пониженной адгезией приготовили, как указано в таблице 4.

Таблица 4   Пример 4 -предлагаемая Сравнительный опыт 5 - контроль адгезии Сравнительный опыт 6 - контроль пониженной адгезии Сорбит 59.89 46.43 58.60 Основа резинки в прим. 1 33.45 - - Основа резинки в прим. 2 - 46.45 - Основа резинки в прим. 3 - - 34.13 Глицерин 4.00 4.00 4.08 Мятная отдушка 1.84 2.30 2.35 Высокоинтенсивный подсластитель 0.82 0.82 0.84 Всего 100.00 100.00 100.00

Жевательные резинки в примере/сравнительных опытах 4, 5 и 6 были сформованы в виде таблеток и покрыты мальтитом примерно до 30.5 масс.% от конечной таблетки. Масса таблеток с оболочками составляла примерно 1.4 грамм.

Жевательные резинки с оболочками в примере/сравнительных опытах 4, 5 и 6 протестировали на легкость удаления в четырех географических пунктах. Многие точки использовали для осуществления различных условий осенней погоды. В каждом пункте жевательные резинки протестировали следующим образом.

Получение жвачки. Две таблетки с оболочками (примерно 2.8 грамм) жевали в течение двадцати минут.

Наложение жвачки на бетон: Бетонный блок грубой текстуры полили водопроводной водой и высушили на воздухе в течение суток. Блок положили на плоский участок земли плоской стороной наверх. Свежепрожеванную жвачку поместили в центр кирпича. Жвачку сразу же покрыли силиконовой оболочкой. Человек массой 150 - 200 фунтов (68-91 кг) в ботинках на плоской подошве топтал жвачку в течение 2 секунд. После этого сразу удалили силиконовую оболочку.

Старение использованной жевательной резинки: 14 суток на открытом воздухе.

Тест на удаление: Для смывания жвачки с бетона использовали мощную моечную машину с холодной водопроводной водой под давлением 1550 фунт/кв.дюйм. Сопло установили под углом 60 градусов по отношению к земле, и струя покрывала на земле область шириной 3 см, когда сопло было расположено на расстоянии 40 см от жвачки. Жвачку смывали в течение до 1 минуты. Фотографировали до и после теста на удаление с использованием одноцентовой монеты в качестве контрольной метки для анализа фотографий. По фотографии, сделанной после проведения теста, определяли долю остатка после промывки под давлением. Если жвачка удалялась полностью при мощной промывке, записывали время, затраченное на удаление.

Результаты теста на удаление суммированы ниже в таблице 5. Указанные интервалы соответствуют одному стандартному отклонению (N=3).

Таблица 5 Место испытаний Северо-Восток Великобритании Юго-Запад Великобритании Средний Запад США Юго-Запад США Средняя т-ра (°С) 15.7 15.6 24.4 28.3 Средняя влажность (%RH) 74 59 75 18 Прим. 4 предлагаемый Время удаления (с) 16+/-6 26+/-16 22+/-12 29+/-18 Остаток (%) 0 0 0 0 Прим. 5 с адгезией Время удаления (с) 60 60 60 60 Остаток (%) 63+/-10 65+/-23 85+/-26 98+/-2 Прим. 6 с пониженной адгезией Время удаления (с) 26+/-11 31+/-7 60 60 Остаток (%) 0 0 81+/-26 93+/-13

Как показывают результаты, при повышенных температурах и пониженной влажности адгезия ко всем образцам возрастала. Однако в каждом случае предлагаемый образец с низкой полярностью удалялся легче, чем контрольный образец предшествующего уровня техники с пониженной адгезией, который в свою очередь удалялся легче, чем контрольный образец для определения адгезии. Фактически предлагаемая композиция была единственной, которая в условиях тестирования удалялась практически на 100%.

Для жевательных резинок из примера 4 (предлагаемая) и из сравнительного опыта 5 (традиционная клейкая формула) провели потребительское тестирование. В целом жевательная резинка в сравнительном опыте 5 была предпочтительной, хотя жевательная резинка в примере 4 также понравилась. Наибольшим недостатком в примере 4 было то, что жвачка была слишком мягкой для всех участников опыта, имела слабый запах и низкую эластичность. Полагают, что этот недостаток можно устранить оптимизацией состава в пределах объема заявленного изобретения

Сравнительный опыт 7 и пример 8

Для определения влияния полярности основы жевательной резинки на удаление использованной жвачки приготовили ряд жвачек из смесей, приведенных в таблице 6.

Таблица 6   Сравнительный опыт 7 - полярная основа Пример 8 - неполярная основа Компонент Индекс полярности (МПа^1/2) Масс.% Вклад полярности (МПа^1/2) Масс. % Вклад полярности (МПа^1/2) Бутилкаучук 0.0 8.67 0.00 10.69 0.00 Полиизобутилен 0.0 1.60 0.00 9.09 0.00 Поливинилацетат 5.94 23.91 1.42 - - Терпеновая смола 0.51 22.24 0.11 - - Частично и полностью гидрогенизир. растительное масло 1.05 13.53 0.14     Микрокристаллический воск 0.0 - - 80.00 0.00 Моно- и диглицериды 2.19 4.16 0.09 - - Лецитин 3.07 3.23 0.10 - - Карбонат кальция 6.50 20.60 1.34 - - Тальк 3.58 2.00 0.07 0.22 0.01 Антиоксидант 0.0 0.06 0.00 - - Всего - 100.00 3.27 100.00 0.01

Примеры/сравнительные опыты 9-15

Две основы жевательных резинок (сравнительные опыты 7 и 8 и пример 8) объединили в разных соотношениях для получения жевательных резинок, как указано в таблице 7. Суммарную полярность каждой резинки рассчитали путем умножения доли основы жевательной резинки на ее индекс полярности и добавили индекс полярности 0.45 масс.% лецитина, который загружали непосредственно в миксер с жевательной резинкой. Например, жевательная резинка из примера 11 содержала 26.40% основы жевательной резинки из примера 8, 6.60% основы жевательной резинки из сравнительного опыта 7 и 0.4% лецитина с суммарным содержанием основы 33.45% и суммарной полярностью (26.40×0.01+6.60×3.27+0.45×3.07)/33.45=0.69 МПа^1/2 (округленно). Таким образом, для тестирования был получен ряд жевательных резинок с различной полярностью.

Таблица 7 Прим./Сравн. оп.# Прим. 9 Прим. 10 Прим. 11 Прим. 12 Прим. 13 Сравн. оп.14 Сравн. оп.15 Суммарная полярность (МРа^1/2) 0.05 0.37 0.69 1.34 1.98 2.62 3.27 Основа жев. рез. из прим. 8 (полярность=0.01) 33.00 29.70 26.40 19.80 13.20 6.60   Основа жев.рез. из сравн.оп.7 (полярность=3.27)   3.30 6.60 13.20 19.80 26.40 33.00 Лецитин 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 Сорбит 59.89 59.89 59.89 59.89 59.89 59.89 59.89 Глицерин 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 Мятная отдушка 1.84 1.84 1.84 1.84 1.84 1.84 1.84 Высокоинтенсивные подсластители (инкапсулир.) 0.82 0.82 0.82 0.82 0.82 0.82 0.82 Всего 100.0 0 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00

Продукты из примеров/сравнительных опытов 9-15 были сформованы в таблетки и покрыты оболочкой, как раньше.

Семь покрытых оболочкой жевательных резинок (примеры/сравнительные опыты 9-15) протестировали на удаление, как раньше, за исключением того, что их подвергали старению в течение 2 суток при 45°C/10%RH. Тестировали три образца каждой жевательной резинки. Среднее время удаления с одним стандартным отклонением указано на Фигуре 1. Как видно, наблюдается резкое увеличение времени удаления при повышенной полярности, начиная примерно с 1.30 МПа^1/2. Также отметим большое стандартное отклонение, связанное с примером 12, вблизи точки перехода. Это указывает на значительное уменьшение адгезии в случае, когда полярность резинки сохраняется ниже примерно 1.50 МПа^1/2.

Сравнительный опыт 16

Дополнительную основу жевательной резинки приготовили, как указано в таблице 8.

Таблица 8   Сравнительный опыт - 16 полярная основа Компонент Индекс полярности (МПа^1/2) Масс.% Вклад полярности (МПа^1/2) Бутилкаучук 0.0 10.46 0.00 Поливинилацетат 5.94 23.72 1.40 Терпеновая смола 0.51 31.81 0.16 Полностью и частично
гидрогенизированное растительное масло 1.05 24.26 0.25 Моно- и диглицериды 2.19 5.61 0.12 Тальк 3.58 4.09 0.15 Антиоксиданты 0.0 0.05 0.00 Всего - 100.00 2.08

Примеры/Сравнительные опыты 17-23

Приготовили семь дополнительных жевательных резинок, составы которых указаны в таблице 9. Суммарный индекс полярности рассчитали, как в примерах/сравнительных опытах 9-15.

Таблица 9 Прим./Ср. оп.# Прим. 17 Прим. 18 Прим. 19 Прим. 20 Прим. 21 Прим. 22 Ср.оп.23 Суммарная полярность (МПа^1/2) 0.04 0.24 0.45 0.85 1.26 1.67 2.08 Основа жевательной резинки из прим.8 (полярность=0.01) 33.67 30.30 26.94 20.20 13.47 6.73   Основа жевательной резинки из ср. оп.16 (полярность=2.08)   3.37 6.73 13.47 20.20 26.94 33.67 Лецитин 0.46 0.46 0.46 0.46 0.46 0.46 0.46 Сорбит 58.60 58.60 58.60 58.60 58.60 58.60 58.60 Глицерин 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 Мятная отдушка 2.35 2.35 2.35 2.35 2.35 2.35 2.35 Высокоинтенсивные подсластители (свободные и инкапсулированные) 0.84 0.84 0.84 0.84 0.84 0.84 0.84 Всего 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00

Жевательные резинки были покрыты оболочкой, как раньше, и протестированы так же, как в примерах/сравнительных опытах 9-15, за исключением того, что образцы повергли старению в течение 5 суток при 50°C/10%RH. Результаты показаны на Фигуре 2. Как видно, адгезия жвачки заметно понижается при полярности полученной основы жевательной резинки менее примерно 2.00 МПа^1/2.

Примеры/Сравнительные опыты 24-30

Приготовили семь дополнительных жевательных резинок согласно составам в таблице 10. Суммарный индекс полярности рассчитали, как в примерах/сравнительных опытах 9-15.

Таблица 10 Прим./сравн. оп.№ Прим. 24 Прим. 25 Прим. 26 Прим. 27 Прим. 28 Сравн. оп.29 Сравн. оп.30 Суммарная полярность (МПа^1/2) 0.04 0.36 0.68 1.32 1.96 2.61 3.25 Основа жевательной резинки из примера 8 (полярность=0.01) 33.67 30.30 26.94 20.20 13.47 6.73   Основа жевательной резинки из сравн. оп.7 (полярность=3.27)   3.37 6.73 13.47 20.20 26.94 33.67 Лецитин 0.46 0.46 0.46 0.46 0.46 0.46 0.46 Сорбит 58.60 58.60 58.60 58.60 58.60 58.60 58.60 Глицерин 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 4.08 Мятная отдушка 2.35 2.35 2.35 2.35 2.35 2.35 2.35 Высокоинтенсивные подсластители (свободные и инкапсулированные) 0.84 0.84 0.84 0.84 0.84 0.84 0.84 Всего 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00

Жевательные резинки были покрыты оболочкой, как раньше, и протестированы так же, как в примерах/сравнительных опытах 17-23, и результаты показаны на Фигуре 3. Как видно, адгезия жвачки значительно понижена в случае основы жевательной резинки с полярностью ниже примерно 2.00 МПа1/2.

Все патенты, патентные заявки, предварительные заявки и публикации, относящиеся к данному изобретению или цитированные здесь, включены здесь ссылками во всей полноте в той степени, в какой они не противоречат точным выводам данного описания. Кроме того, в то время как здесь проиллюстрированы и описаны только некоторые особенности изобретения, специалистам в данной области будут очевидны многие модификации и изменения. Поэтому следует понимать, что прилагаемая формула изобретения включает все такие модификации и изменения, которые отвечают истинному духу изобретения.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Основа жевательной резинки содержит 3-30 масс.% эластомера, 0-32 масс.% растворителя эластомера и 0-8% парафинового воска. Причем полученная основа жевательной резинки имеет индекс полярности менее 2.00 МПа^1/2. Также предложены способ получения этой основы жевательной резинки и жевательная резинка. Изобретение позволяет при введении предложенной основы в состав жевательной резинки получить жевательную резинку, которую можно удалять с бетонной и цементной поверхностей. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил., 10 табл., 30 пр.

1. Основа жевательной резинки, содержащая 3-30 мас.% эластомера, до 32 мас.% растворителя эластомера и до 8 мас.% парафинового воска, причем основа жевательной резинки имеет индекс полярности менее 1,80 МПа^1/2.

2. Основа жевательной резинки по п.1, которая содержит 5-30 масс.% эластомера.

3. Основа жевательной резинки по пункту 1, которая содержит 10-25 мас.% эластомера.

4. Основа жевательной резинки по п.1, которая содержит до 30 мас.% растворителя эластомера.

5. Основа жевательной резинки по п.1, которая содержит до 25 мас.% растворителя эластомера.

6. Основа жевательной резинки по п.1, которая содержит до 5 мас.% парафинового воска.

7. Основа жевательной резинки по п.1, которая содержит до 2 мас.% парафинового воска.

8. Основа жевательной резинки по п.1, которая содержит до 30 мас.% поливинилацетата.

9. Основа жевательной резинки по п.1, которая содержит до 30 мас.% наполнителя, представляющего собой карбонаты магния и кальция, известковую муку, силикаты типа силикатов магния и алюминия, глину, оксид алюминия, тальк, оксид титана, моно-, ди- и трикальцийфосфат и сульфат кальция, а также нерастворимые органические наполнители, в том числе целлюлозные полимеры, такие как древесина и их комбинации.

10. Жевательная резинка, содержащая основу жевательной резинки по любому из пп. 1-9.

11. Жевательная резинка по п.10, которая содержит также добавку, способствующую удалению жвачки, которая образуется при жевании жевательной резинки.

12. Жевательная резинка по п.11, в которой добавку выбирают из группы, состоящей из амфифильного полимера, полимера с неразветвленным или разветвленным углеродным каркасом и множеством боковых цепей, соединенных с каркасом, полимера, содержащего гидролизуемые фрагменты, сложного и/или простого эфира полимера с гидролизуемыми единицами или их комбинаций.

13. Способ изготовления жевательной резинки по любому из пп.10-12, в котором предварительно смешанную основу жевательной резинки загружают в смеситель; причем, по меньшей мере, один компонент жевательной резинки, который выбирают из группы, состоящей из отдушек, подсластителей и их комбинаций, вводят в смеситель и компоненты перемешивают до образования гомогенной жевательной резинки.

14. Способ по п.13, в котором, по меньшей мере, один компонент основы жевательной резинки вводят в миксер с жевательной резинкой отдельно от предварительно смешанной основы жевательной резинки.

15. Способ по п.14, в котором, по меньшей мере, один компонент основы жевательной резинки, загружаемый отдельно от предварительно смешанной основы жевательной резинки, выбирают из группы, состоящей из эмульгаторов, наполнителей, умягчителей и их комбинаций.

16. Способ по п.15, в котором, по меньшей мере, один компонент основы жевательной резинки, загружаемый отдельно в смеситель для жевательной резинки, содержит эмульгатор и по меньшей мере часть эмульгатора высушена с распылением или инкапсулирована.