专利名称：风味控制释放体系及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种新的风味释放体系及其制备方法，它可应用于许多产品中，包括食物例如口香糖组合物、糖果、药物、食品如饮料和某些焙烤制品、牙粉组合物以及假牙粘合剂，也可应用于包装。更确切地说，本发明涉及一种制备风味释放体系的方法，该体系可以的有控制地持续释放和提高风味和甜味的强度。
风味释放体系在技术上是熟知的，根据它们的物态可以分成几类，即液体、乳液、糊或固体。这些物态不但在应用上不同，而且制造方法也不同。
风味物料的制备，多年来已做了大量工作，特别是在寻求风味更浓和能长时间持续释放风味的风味物料。
这一工作的结果发现，当将游离风味油加到胶质基料中后，在咀嚼此胶质时，只有约5%至40%的初始风味油被释放出来。看来多达80%的其余风味油不可逆地结合在胶质基料中而不能通过咀嚼释放出来。
为了克服风味油的这种特定困难，已经做了各种工作以求将风味油包封起来，或者用干燥的组分以抑制胶质基料的粘合作用。此外，还作了大量工作来开发延迟释放的风味剂，这种风味剂可以在长时间内均匀释放风味的同时延迟风味剂的释放。立即释放和延迟释放相结合的明显优点是可以在整个消费期间内能均匀地提供风味感觉，而这在过去将常规调味剂和风味油直接加到口香糖配方中是不可能达到的。
喷雾干燥是最广泛使用的包封或固定风味剂的方法之一。在此方法中，通常将一种风味油同一种分散在水中的成膜剂混合，然后乳化成一种稳定的乳浊液。因为风味油不溶于溶解成膜剂所需的水中，因此需要进行乳化。为生产出一种合格产品，获得一种低粘度、高固体物含量的乳浊液是重要的。为防止风味油的挥发，在较高温度时的稳定性也是重要的。如果风味剂在化学上不稳定，则需要保持低的入口温度(即155℃左右)和减少在干燥器中的停留时间。空气干燥的条件随乳浊液和产品的特性，所要求的产品粒度而定。还曾试过改变用加热的方法来去除乳浊液中的水份，其中包括不用热空气而用一种脱水溶剂作为干燥介质。也曾提出用冷冻干燥法。
曾用挤压法来固定风味剂，该方法中使用了一种水溶性的糖或糖混合物同风味油共挤出，然后干燥和磨碎备用。这些产品可应用于干的混合料中，当同水接触时，可立即释放出风味剂。这类产品通常含有10-15%(重量)的风味油。
在Wei等的美国专利4，590，075中对有关风味剂的延迟释放的现有技术作了大量讨论。该专利权人讨论了包封风味剂的制备方法，该方法是在把风味剂配入口香糖中之前，先把该风味剂同一定量的未包封的疏水风味油一起加到悬浮剂中(Marmo等的美国专利3，920，849);将风味剂包封在例如聚醋酸乙烯酯那样的高分子量材料中的方法(Ogawa等的美国专利3，826，847);将风味剂同一种例如丙烯酸羟乙基酯那样的不溶于水的亲水聚合物交联而制备成一种风味剂复合物的方法(美国专利3，761，286);制备一种微包囊的风味剂颗粒和将其分散体以浆状分散在口香糖表面上的方法(美国专利3，962，463)。此外，还提到Yang等的美国专利4，695，463公开了一种风味剂释放体系，该体系是将风味剂固定在一种交联的多价藻酸盐或角菜酸盐的水解胶体基质中。
此外，Sharma等的美国专利4，597，970制备了一种活性剂(例如甜味剂和风味剂)的释放体系，该体系利用了一种包含有食用脂肪酸或蜡、卵磷脂和甘油酯成分的疏水基质。该体系是要提供一种保护性阻隔层和能对所含的活性剂控制释放的特性。包封基质中物质的组合使不均匀的中心物料例如天冬甜精(aspartame)具有润湿能力，同时又能改进热稳定性，从而提高高温加工能力。要达到这些特点常常会有损于活性剂的延迟释放。
Darrash等的美国专利3，867，556也将挥发性风味剂包封在脂肪或蜡材料中。该专利权人发现最初的包封或底层包封显示出对热极不稳定，而他们的产品主要是准备加到焙烤制品中的，因此他们应用了水溶性物料的第二涂层，例如阿拉伯树胶，第二涂层具有高温稳定性，但在同水分接触时又能很快崩解。Darragh等的产品同样也呈现出风味的延迟释放。
此外，Merritt等的美国专利4，515，769公开了将风味物料包封在含有明胶、一种天然树胶或清蛋白或一种增塑剂的部分亲水基质中的方法。这种复合包封剂同风味剂一起放入一种乳浊液中，然后干燥成固体基质，再研磨成底层用粉料。然后将这种底层粉料用一种不溶于水的物料涂覆，其目的是防止在同水分接触时风味的损失和延迟风味的释放。Merritt等只谋求在他们的风味剂复合物受到物理性咀嚼时，外层包封材料破裂，从而使风味迸发出来。
Bakal等的美国专利4，087，557涉及将合成甜味剂直接加到口香糖基料的酯胶组分中，从而达到甜味剂的延迟释放和相应的延长释放(第2栏第31-42行)。该专利将某些风味剂(特别是如酒石酸、琥珀酸等食用酸)直接加到酯胶组分中，但是，该专利也指出，像风味油这样的常规风味剂是在胶质基料成分(包括含合成甜味剂的酯胶)已经混合并冷却以后，再分别加入的。风味成分是按照该专利以传统方式加到口香糖中的，即直接加入合成风味剂或者加入用一种亲水物料(如阿拉伯树胶)涂覆的风味剂(参阅实施例6)。因此，Bakal等对本领域所关心的风味释放和延长释放问题并没有提出解决办法。
其它制备风味剂复合物，特别是含风味油的风味剂复合物的方法也有记载。例如Swisher的美国专利3，041，180公开了一种将风味油同甘油和固态玉米糖浆一同挤出以形成包封挤出的风味油的方法。干燥此固体则产生一种颗粒状固体物。Miller等的美国专利4，610，890公开了另一种将风味油同糖、淀粉水解产物和乳化剂一同挤出的制备方法。
Yang的美国专利4，448，789和4，569，852公开了一种新型的风味剂-亲水聚合物，方法是将风味剂同聚合物掺和，加热混合而制成一种均匀产品。在组合和粉碎之后，此产品可用作口香糖和糖果的风味剂。
Giel的美国专利4，271，202涉及用喷雾干燥形成固体风味物料的方法，这种风味物料按全部颗粒的单位重量计可含有高百分比的风味油。由于风味油含量可以较高，这种喷雾干燥产品可广泛用于许多饮料和其它食品中。但是，也发现用这种方法和类似的已知方法制备的喷雾干燥风味剂，其货架寿命一般较为有限。此外，发现在喷雾干燥方法中必定要采用的高温会损害各种热敏性风味油(例如柑桔类水果中的风味油)的风味和香味。此外，喷雾干燥形成的固体往往呈现出吸湿性，因此难于处理和贮存。
除上述这些技术外，Gergely的美国专利4，452，821涉及一种糖果制品，特别是口香糖，据称该产品能使调味香味和活性药物成分延长释放。这是通过将固溶体或混合物中的风味剂、香料或活性药物成分掺和到含官能团的蜡中来实现的，所述蜡形成一种固溶体的均匀混合物。蜡并不含有任何官能团，同风味剂、香料或活性药物成分基本上不混溶。
以上讨论的改进风味的方法都不能提供具有以下优点的风味释放体系，即既提供风味油固有的风味强度，又能改进风味的释放和延长特性。在大多数情况下，胶质基料(特别是弹性体组分)隔绝了风味剂，从而在咀嚼时阻碍了风味的释出。此外，口香糖配方中常用的增塑剂和软化剂会增加水分的吸收和相应的风味剂迁移和损失，这样，咀嚼时可以释放的风味剂的量进一步减少，所达到的释放程度和感觉也减少。所以，需要开发一种风味释放体系来弥补上述问题，即既能防止或至少减少胶质基料中风味剂组分的隔绝，同时又能改进口香糖基料中的风味剂强度和持久性并增加风味剂的释放量，并且具有所要求的感官特性和较低的水分吸收。
用一种液体风味剂(最好是风味油)和一种选自木松香和酯胶及其混合物的树脂成分，制备一种包含复合风味剂的风味释放体系，当它加到口香糖和其他产品中时，具有改进的风味保留、软化和风味释放特性。风味组分最好是一种风味油，含量是全部复合物重量的约20%至80%，其余部分是树脂成分。更特别的是，风味组分的重量约为35%至65%，其余部分是树脂成分，最佳配方含有等重量的风味油和树脂。
该复合物的制备方法可以是，加热树脂成分至其熔点，接着在搅拌下加入风味剂成分，直到形成一种均匀的混合物和溶液。也可视需要将乳化剂在开始时加到树脂熔融物中，产生的复合物含有一种复合的乳浊液。该复合风味剂通常是液态或半液态，这随树脂的量以及树脂和风味剂成分的熔点而定。
本发明的风味释放体系的主要优点源于树脂成分对风味剂成分产生的保护作用。这种保护作用的结果是使风味剂保持在树脂中，因此用该风味剂复合物配制成的口香糖具有风味的延迟-持续释放特性。
本风味释放体系的另一个优点归因于它通常是液态。具体来说，最终的风味剂-树脂复合物是一种液体时，它可以直接加到液态的口香糖配方中，因而减少了口香糖配料时加入的水分的量，因此减少了最终口香糖制品中的水分含量。本风味剂复合物对胶质基料中的弹性体成分起到软化剂的作用，因而可以减少必须加入的传统软化剂的量，例如甘油、玉米糖浆、山梨醇液和阿拉伯树胶溶液，从而使产生的口香糖配方呈现出不良吸湿性的可能性减小。前述组合物可以用于配制低水分的口香糖配方。
再者，树脂成分既起到载体的作用，也起到粘合剂的作用，甚至在制备本复合物和在加工添加该风味剂复合物的口香糖组合物的较高温度下，它也能束缚住风味剂和阻止其香味的散失。所以，这种温度稳定性的优点是，在应用本风味剂配制产品时，风味的损失大大降低。
本复合物可以作为一种添加剂应用于许多食品和糖果制品中，在另外一个实施例中，可以同一种甜味剂一起配合使用，其重量可达到约25%，从而可以提供风味和甜味的复合感觉。例如，如本文所述，将本复合物同10%(重量)的阿西苏尔法钾甜精(acesulfame-K)一起配合使用，可以起到优良的甜味剂载体作用。本释放体系对这二种活性剂都起到同样的保护作用，因此对所涉及的风味和甜味释放都提高了持久性和强度。
据此，本复合物可以加到口香糖中，特别是加到低热、低水分配方中，也可以用作药物制剂中的风味剂和药片包衣的一部分，以及用在如“磨擦产香”那样的新产品和香味包装中。
本发明的风味释放体系可以单独使用，也可以同包括喷雾干燥风味剂等在内的传统风味剂结合使用。此外，虽然本风味释放体系通常制备成液态或半液态来使用，但它也可以用喷雾干燥等技术制备成固态。
在另一实施方案中，本发明包括一种含有胶质基料、甜味剂、填料和其他添加剂以及本风味释放体系的口香糖。有含糖的和无糖的口香糖，包括高胶质基料-低碳水化合物含量的口香糖。
风味释放体系的制备方法是加热树脂组分至熔点，在大多数情况下是在约85-90℃之间，然后冷却所得熔融物至85℃以下以减少随后加入的风味组分的闪蒸。此后，让树脂缓慢冷却，同时在搅拌下加入风味组分或风味油。待风味组分全部加入后，继续搅动得到的混合物直至它冷却至接近室温。然后可回收得到的混合物，该混合物通常是液态或半液态，颜色澄清或呈琥珀色。如需添加乳化剂，则应在加入风味组分之前加入，这样可以使乳化剂同树脂混合和熔融在一起。合成甜味剂应在加入风味组分的同时或随后加到树脂熔融物中，其余加工基本上是相同的。
因此，本发明的一个主要目的是提供一种具有风味延迟释放特征的风味释放体系。
本发明的另一个目的是提供一种如上所述的风味释放体系，该体系使一种组分具有改进的风味强度和持久性，将该组分加入到口香糖中时，口香糖具有所要求的塑性。
本发明的还有一个目的是提供一种口香糖组合物或其他食用制品，这些制品中含有本发明的风味释放体系。
本发明的另外一个目的是制备一种含有合成甜味剂的风味释放体系，使该体系同时具有改进的风味和甜味释放特性。
其他目的和优点，对本领域技术人员来说，通过阅读以下的说明将是显而易见的，说明将参照下面的附图进行。
图1表示三种含水的加糖肉桂口香糖同一种对照用口香糖的感官评价对比试验的结果，其中三种试验用口香糖含有用肉桂制备的本发明的风味释放体系，对照用口香糖含有传统的液体肉桂风味剂。
图2是三种口香糖配方的风味强度和持久性的比较图，其中一种是只含有风味释放体系的含水加糖薄荷口香糖组合物，另一种是在上述配方中加入了液体风味剂，对照用口香糖配方中含有传统的液体风味剂。
图3是一种无水薄荷口香糖组合物同一种对照用组合物的风味强度和持久性的比较图，其中无水薄荷口香糖组合物含有本发明的风味释放体系和喷雾干燥的风味剂，对照用组合物含有用传统方法制备的喷雾干燥风味剂和一种液体风味剂的混合物。
图4是三种口香糖组合物的甜度和持久性的比较图，其中一种是用含10%阿西苏尔法钾甜精(acesulfame-K)的本发明的风味释放体系制备的含水薄荷风味口香糖组合物(试样O)，另二种是相似的口香糖组合物，其中一种含有无甜味剂的风味释放体系(试样N)，另一种含有包封的阿西苏尔法钾甜精。
图5是二种无糖留兰香口香糖同二种对照用口香糖的甜度和持久性的比较图，其中二种无糖留兰香口香糖的风味组分中含有留兰香风味剂和树脂的混合物，二种对照用口香糖则分别含有不同量的游离的上述液体留兰香风味剂。
本发明公开了一种能提供改进的风味保护和风味释放特性的风味释放体系，在将该体系加到口香糖组合物中时，能提供意外的软化性质。因此该风味释放体系包含一种非水溶液混合物，该混合物中含有(a)一种风味剂组分，占最终释放体系重量的约20%至80%;
(b)一种树脂组分，该树脂组分含有一种松香，树脂组分占最终释放体系重量的约80%至20%。
更具体地说，本发明的风味释放体系包含风味剂组分和树脂组分，风味剂组分占最终风味释放体系重量的约35%至65%，树脂组分占风味释放体系重量的约65%至35%。
可以视需要而加入一种乳化剂，在一优选实施方案中，乳化剂的量可高到重量的约10%。在应用乳化剂的情况下，适用的乳化剂包括脂肪酸的甘油一酸酯、甘油二酸酯和甘油三酸酯及聚甘油酯等。更具体地说，乳化剂可以选自卵磷脂、硬脂酸酯、硬脂酸酯的酯衍生物、棕榈酸酯、棕榈酸酯的酯衍生物、油酸酯、油酸酯的酯衍生物、甘油酯、蔗糖聚酯、聚甘油酯和它们的混合物。在一特别优选的实施方案中，本发明的风味释放体系包含50%(重量)的风味剂组分和50%(重量)的树脂组分。或者，二组分各为45%(重量)，另外加有10%(重量)的乳化剂组分。
虽然并不想受特定操作理论的约束，但是应认为本发明是基于这样一个发现，即在风味剂(特别是风味油)和树脂(例如木松香和松香酯)之间存在着相互作用，从而树脂保护和掩蔽了风味剂组分。据此，进一步推论，增加风味剂溶液(例如一种具有特征挥发性的风味油)中树脂的量会掩盖风味油的香味和降低它的强烈气味。
能用的风味剂可以选自合成风味油和从植株、叶、花、果实等中得到的液体和它们的组合物。风味剂组分最好选自留兰香油、肉桂油、冬青油(水杨酸甲酯)和薄荷油。也可用人造的、天然的或合成的水果风味剂，例如柑桔油(包括柠檬、橙、葡萄、酸橙和葡萄柚)和水果香精(包括苹果、草莓、樱桃、菠萝等)。
风味剂的用量通常是一种择优问题，它受诸如风味剂的类型、基料的类型和所要求的强度等因素影响。一般情况，用量可以是最终口香糖组合物重量的约0.5%至10.0%，优选约0.5%至2.5%，最优选的是约0.7%至2.0%。
这里所用的“树脂”这一名词是指诸如木松香、松香酯和酯胶等树脂。因此，适用的树脂可以选自部分氢化的木松香的季戊四醇酯、木松香的季戊四醇酯、木松香的甘油酯、部分二聚的松香的甘油酯、聚合松香的甘油酯、妥尔油松香的甘油酯、木松香和部分氢化的木松香或松香的甘油酯及部分氢化的松香甲酯(例如α-蒎烯或β-蒎烯的聚合物)、萜烯树脂(包括多萜)和它们的混合物。
本发明选择上述树脂组分是因为它们有合适的温度特性。例如，由Hercules化学公司生产的树脂酯＃5(ResinEster＃5)，为部分氢化的木松香或松香的甘油酯，它的软化点在约79-88℃之间。又如妥尔油松香的甘油酯的软化点约为80-88℃;木松香的甘油酯的软化点约为88-96℃;脱臭的木松香甘油酯的软化点约为88-96℃;而部分氢化的木松香的甲酯在室温下是液体。某些多萜含有萜烯树脂，它们的软化点随树脂的类型而不同，但是通常在约100-125℃之间。同样，部分氢化的木松香的季戊四醇酯的软化点约为102-110℃;木松香的季戊四醇酯的软化点约在109-116℃之间;聚合松香的甘油酯的软化点约在80-126℃之间;部分二聚松香的甘油酯具有类似的软化点。
本发明包括含糖的和无糖的口香糖，该口香糖包含胶质基料、一种或几种甜味剂和本发明的风味释放体系。在制备口香糖配方时，可根据要求的目的而使用各种软化剂。适用于口香糖配方中的软化剂包括卵磷脂、甘油、乙酰化的单酸甘油酯、甘油三醋酸酯、氢化植物油、矿物油、脂肪酸的聚甘油酯和它们的混合物。软化剂的用量是用于上述成分时的常用量。
根据另一实施方案，本发明包括一种改进风味强度和持久性的口香糖组合物，它包含一种胶胶质基料、一种甜味剂和一种风味释放体系，该释放体系包含以下组分的非水溶液混合物(a)一种风味剂组分，其量是最终释放体系重量的约20%至80%;
(b)一种树脂组分，该树脂组分包含一种松香，其量是最终释放体系重量的约80%至20%。
在应用新释放体系的口香糖配方中，所用的胶质基料的量随所用基料的类型、要求的稠度以及组成最终产品所用的其他成分等各种因素而有很大不同。通常可以是最终口香糖组合物重量的约5%至85%，最好是约15%至70%。胶质基料可以是本领域熟知的任何一种不溶于水的胶质基料。适用于胶质基料中的聚合物的例子包括天然的和合成的弹性体和橡胶。例如，适用于胶质基料中的聚合物包括植物来源的物质，如糖胶树胶、节路顿胶、马来乳胶和冕胶等，但不限于这些。特别适用的合成弹性体有丁二烯-苯乙烯共聚物、异丁烯-异戊二烯共聚物、聚乙烯、聚异丁烯和聚醋酸乙烯以及它们的混合物。
胶质基料组合物可以含有弹性体溶剂以有助于软化橡胶成分。这类弹性体溶剂包括松香或改性松香的甲酯、甘油酯或季戊四醇酯或它们的混合物，改性松香的例子有氢化的、二聚的或聚合的松香。这里适用的弹性体溶剂的例子包括部分氢化的木松香的季戊四醇酯、木松香的季戊四醇酯、木松香的甘油酯、部分二聚松香的甘油酯、聚合松香的甘油酯、妥尔油松香的甘油酯、木松香和部分氢化木松香的甘油酯、以及部分氢化的松香甲酯，例如α-蒎烯或β-蒎烯的聚合物;萜烯树脂，包括多萜及其混合物。溶剂的用量可以是胶质基料重量的约10%至75%，最好是约45%至70%。
也可以在胶质基料中加入各种传统成分(例如增塑剂或软化剂)以得到各种要求的质地和稠度性质，例如加入羊毛脂、硬脂酸、硬脂酸钠、硬脂酸钾、甘油三乙酸酯、甘油等，也可以加入如天然蜡、石油蜡(如聚氨酯蜡、石蜡和微晶蜡)等。但是，根据本发明，这些成分在某些情况下可以少用或完全不用。当使用时，各个加入的物料的量通常可以多到最终胶质基料组合物重量的约15%，最好是约3%至10%。
口香糖组合物中还可以包括传统的着色剂添加剂(如二氧化钛);乳化剂(如卵磷脂和甘油-硬脂酸酯);额外的填料(如氢氧化铝、氧化铝、硅酸铝、碳酸钙和滑石粉以及它们的混合物);以及附加的风味剂。这些填料也可以以不同的数量用于胶质基料中。最好，填料的量在使用时是最终口香糖重量的约4%至35%。
在除去释放体系中可能含有的成分之外还应用甜味剂的情况下，本发明考虑利用技术上熟知的甜味剂，包括天然的和合成的甜味剂。例如，额外加入的甜味剂可以选自下列甜味剂，但不限于这些糖(例如蔗糖、葡萄糖即玉米糖浆、右旋糖、转化糖、果糖、聚葡萄糖、纤维素、纤维及它们的混合物);糖精和它的各种盐(例如钠盐或钙盐);环己烷氨基磺酸和它的各种盐(例如钠盐);二肽甜味剂(例如天冬甜精(aspartame));二氢查耳酮化合物;甘草甜;甜叶菊(蛇菊苷);蔗糖的氯衍生物;二氢黄酮醇;羟基愈创木酚酯;L-氨基二羧酸偕二胺;L-氨基二羧酸氨基链烯酸酯酰胺;和糖醇类(如山梨醇、山梨醇糖浆、甘露醇、木糖醇等)。另外考虑到的附加甜味剂有不易发酵的糖代用品(例如氢化淀粉水解产物)，该代用品在美国再颁专利26，959中有阐述。还考虑到的合成甜味剂有3，6-二氢-6-甲基-1，1，2，3-噁噻嗪-4-酮-2，2-二氧化物，特别是德国专利2，001，017·7中阐述的阿西苏尔法钾盐、钠盐和钙盐。
适用的辅助风味剂包括天然的和合成的风味剂，例如薄荷(如薄荷油、薄荷醇)、合成香草、肉桂、各种水果风味剂等，单独使用或混合使用。风味剂的用量通常随所用的风味释放体系的量而不同，例如可多到最终口香糖组合物重量的约2%。这样，风味剂可以加在释放体系中或口香糖组合物本身中，或加在二者中。
本发明中可用的着色剂包括色素(如二氧化钛)，加入量可高到1%(重量)，最好高到约6%(重量)。此外，着色剂也包括适用于食品、药物和化妆品的其他染料，这些染料称作食品、药物和化妆品用染料。可用于前述范围的物料最好是水溶性的。说明性例子包括称为食品、药物和化妆品用2号蓝的靛类染料，它是5，5′-靛蓝二磺酸的二钠盐。同样，称为食品、药物和化妆品用1号绿的染料包含一种三苯基甲烷染料，它是4-〔4-N-乙基-对磺基苄胺基)二苯亚甲基〕-〔1-(N-乙基-N-对锍苄基)-2，5-环己二烯亚胺〕的一钠盐。所有食品、药物和化妆品用染料以及药物和化妆品用染料及它们的相应的化学结构的详细叙述可以在Kirk-OthmerEncyclopediaofChemicalTechnology第5卷第857-884页中查找，这里引用该文作参考。
本发明的口香糖可以是技术上已知的任何形式，例如棒状口香糖、片状口香糖、块状口香糖、条状口香糖、有硬质外层的口香糖、压片口香糖以及夹心口香糖等。
含有本发明风味释放体系的口香糖组合物的一种代表性制备方法如下。在约85-90℃熔化胶质基料，冷却至75-80℃，放入到预温热至60℃的配备有S形搅拌叶片的标准混合锅中。然后把添加的乳化剂加到胶质基料中并混合。接着，加入一部分山梨醇和一些甘油并再混合3至6分钟。冷却混合锅，加入甘露醇和其余的山梨醇和甘油，继续混合。此时，尚未加入风味剂的口香糖的温度约为39-50℃。然后把风味释放体系加到基料中并继续混合。最后，加入甜味剂并再混合1至10分钟。最后的胶质温度约为39-50℃。然后从混合锅中卸出口香糖组合物，滚压，修整和形成口香糖片。
据此，本发明的另外一个实施方案涉及制备一种具有改进的持续风味强度和释放性质的口香糖组合物的方法，该方法包含
(1)制备一种风味释放体系，其中的风味剂是一种溶液混合物，制备方法包括(a)熔化选自松香、松香酯及其混合物的一种树脂组分;
(b)在搅拌下，将风味剂组分加到熔化的树脂组分中，撤去外部加热而搅拌形成的混合物;
(c)按最终释放体系的重量计，其中的风味剂组分的量约为20%至80%，树脂组分的量约为80%至20%。
(d)继续搅拌步骤(c)中的混合物直至冷却到大约室温;
(e)回收最终的复合涂层颗粒。
(2)将形成的释放体系加到胶质基料和其余口香糖成分的均匀混合物中;
(3)将形成的混合物成形为合适的口香糖形状。
更具体地说，本发明的风味释放体系的制备方法包括加热一定量的树脂组分至其熔点，最好加热至约90-95℃，然后可让所得熔融物的温度下降到约84-86℃。此时不再加热，开始在搅拌下加入风味剂组分。例如加入十分之一的风味剂组分，同时保持树脂在2500转/分的速度和约84-86℃的温度下搅拌。此后，在搅拌下缓慢加入其余的风味剂直到加入全部风味剂为止，此时熔融物的温度将下降到约50-55℃。在搅拌时，混合锅或混合桶的容器盖保持关闭以减少风味剂的蒸发。继续搅拌所得到的熔融物直至混合完成，搅拌时间可为约3-4分钟。此时，最终复合物的制备已完成。
在把乳化剂加到风味释放体系中时，乳化剂在开始时同树脂在一起熔化和混合，其余加工不变。在另外加入合成甜味剂(例如天冬甜精)时，合成甜味剂通常可在风味释放体系的制备过程中与风味剂组分同时加入或依次加入。
正如前面提及的，本风味释放体系可以容易地加到许多产品中，包括食物(例如含糖的和无糖的口香糖)、药物制剂(包括药片包衣)、牙粉牙膏和牙科组合物以及非食用的工业品(例如香味包装和“摩擦产香”用途中，供作广告)以及新颖的风味和香味释放用途中。
以下实施例对本发明提供了进一步的评价，但决不是要限制本发明的有效范围。在全部说明书中所用的百分比都是指最终释放体系重量的百分比，除非另外指出。
实施例1在本实施例中，制备了本风味释放体系的典型配方。该风味释放体系的具体组分包括肉桂风味油和部分氢化木松香的甘油酯(ResinEster＃5)。制备了三种风味剂配方，然后加入到口香糖组合物中，其中第三种配方中含有10%的甘油一硬脂酸酯乳化剂。释放体系是按照上文中叙述的方法制备的，配方中的各种比例如下面表1A所示。
表1A本发明的风味释放体系的配方成分(重量%)ABC树脂组分77.850.045.0乳化剂--10.0风味剂组分22.250.045.0如所指出的，以上每一个配方都是按相同的方法制备的，制备完成后观察它们的物理特性。配方A是半固体状，配方B是具有要求稠度的液体，配方C是粘度比配方B低的合格的液体。分析后，测得配方B含有51.6±5%的风味剂(理论值为50%)。
然后将上述配方加到不同的口香糖组合物中作对比测试和感官评价。相应地，用肉桂风味剂制备风味剂体系A、B和C，并同以下表1B中列出的含水胶质基料结合在一起。还用液体肉桂风味剂制备了对照口香糖。
表1B含水口香糖组合物成分(重量%)对照ABC胶质基料28.028.028.028.0水0.140.14-0.14玉米糖浆44BE′12.4012.409.3612.40软化剂0.800.80-0.80糖6X56.972251.470559.382455.0536色素(食品、药物、0.1180.1180.1180.118化妆品用红＃40a.1.)液体风味剂1.5698---风味剂释放体系-7.07153.13963.4884(风味剂(风味剂(风味剂1.5698)1.5698)1.5698)将以上组合物按传统方式制成棒形，然后进行咀嚼试验作感官评价。感官评价结果在图1中列出。
参照图1，标记为A的口香糖试样，从开始到结束一直有软的咀嚼感，改进的风味释放延续15分钟以上。含有风味释放体系B的口香糖组合物，虽然口香糖配方不很均匀，但有延长的风味释放。最后，含有风味体系C的口香糖组合物C同对照样品比较，呈现出较高的风味释放。
所有上述口香糖组合物在15分钟之后都释放出更多的风味，在整个这段时间提供了改进的风味均匀性和强度。
实施例2在本实施例中，制备了另外的典型薄荷风味释放体系，并比较了它们的物理性质。各个风味剂-树脂复合物都是按上述方法并参照实施例1制备的，下面列出的配方只在各种成分之间的比例上有不同。各个风味剂-树脂复合物列在下面表2中。
表2风味剂/树脂混合料配方成分(重量%)宽范围DEFG部分氢化木松香20-80%75.060.050.025.0的甘油酯液体风味剂80-20%25.040.050.075.0相态半固体稠液稠液稀液粘度(厘泊)-1000-400-100-1500600200最佳在上列制备的配方中，试样F的配方最佳，因为它提供了所要求的物理性质和风味剂含量的组合。分析后，测得试样F含有53±5%的风味剂(理论值为50%)。
实施例3在本实施例中，制备了三种典型的口香糖组合物供感官评价对比试验用。这些组合物含有标准的薄荷味加糖口香糖组合物，它是按照这种特定口香糖制品的标准配方程序制备的，对照组合物中含有传统的液体薄荷风味剂，而本发明试样H和I中则分别含有实施例2中用薄荷油制备的试样F的风味释放体系和液体风味剂与试样F的混合物。各成分的具体百分比列在下面的表3中。
表3含风味剂/树脂混合料的口香糖配方(含水口香糖)成分(重量%)对照HI胶质基料24.81024.81024.810玉米糖浆13.38813.38813.388糖60.97660.15059.737风味剂液体风味剂0.826-0.413风味剂/树脂混-1.6521.652合料(试样F)(风味剂(风味剂0.826)0.826)对表3中所列的口香糖组合物进行了咀嚼评味组对比测试。将口香糖试样交一个专家咀嚼评审组进行评价，以30秒及2、6、10和15分钟间隔主要根据风味强度和持久性评级。结果列在图2和下面的表3A中。
表3A含风味剂/树脂混合料的薄荷口香糖口香糖评定小组对含水口香糖风味感觉的评定判分结果
HI对照(风味剂-树(液体风味剂+风味(液体风味剂)脂混合料)剂-树脂混合料)30秒6540752分3547576分15324010分5223220分0152530分01522从图2可以看出，本发明的口香糖试样H和I比对照试样得分高，二者都提供较高的和较持久的风味释放。在测试的试样中，试样I的咀嚼感最软，风味释放也最高和最持久。此外，试样I在咀嚼时能均匀地释出风味，在风味感觉上也优于试样H。
实施例4另外制备了几个口香糖试样用于比较无水口香糖配方中本发明的风味释放体系的特点。为此，按照低水分口香糖的标准配方工艺制备了五个试样，一个作对照用，另外四个为发明试样J、K、L和M，所含各种成分的量列在下面表4中。本发明的风味释放体系取自实施例2制备的试样F，风味组合物中包括液体风味剂、喷雾干燥风味剂和/或本发明的风味释放体系。
然后取表4中的二个试样(对照试样和试样K)作咀嚼评定对比试验。如同实施例3一样，请咀嚼专家评审组评价同样的一些试样特点，也在同样的时间间隔进行评价。评审组成员对试样的判分列在图3和下面的表5中。
表4含风味剂/树脂混合料的口香糖配方(无水口香糖)成分(重量%)对照JKLM胶质基料26.026.026.026.026.0软化剂9.85.25.25.25.2碳水化合物59.863.262.762.4561.95风味剂液体风味剂1.5--0.750.75喷雾干燥风味剂0.5-0.5-0.5风味剂/树脂混-3.03.03.03.0合料(试样F)(风味剂(风味剂(风味剂(风味剂1.5)1.5)1.5)1.5)甜味剂游离的和包封的2.62.62.62.62.6糖精(2000ppm)表5含风味剂/树脂混合料的薄荷口香糖口香糖评定小组对无水口香糖风味感觉的评定判分结果对照KM(喷雾干燥风味剂(喷雾干燥风味剂+风(喷雾干燥风味剂+液体风味剂)味剂/树脂混合料)+液体风味剂+树脂混合料)30秒657088
表5(续)M对照K(喷雾干燥风味剂(喷雾干燥风味剂(喷雾干燥风味剂+风+液体风味剂+液体风味剂)味剂/树脂混合料)+树脂混合料)2分4552686分34505810分25375715分143450从图3可以看出，试样K在整个试验期间持续地提供较大的风味强度。从表5中可以看出，试样M呈现出持续时间大大延长的风味释放，甚至在15分钟以后仍提供更多的风味释放。从表4中也可看到，试样J和L比对照试样具有较持久的风味释放。此外，本发明试样的风味释放推迟高达约5分钟，这是因为在风味释放前，树脂适宜地保留和保护了风味剂一段时间。
实施例5在本实施例中，制备了含一定量甜味剂的本发明风味释放体系。具体地说，制备了额外含有10%的甜味剂阿西苏尔法钾盐的风味剂-树脂复合物。首先，加热树脂至其熔点，然后冷却至84-86℃之间，此时停止加热，并在搅拌下加入包括甜味剂在内的风味剂。继续搅拌，温度继续下降，同时树脂缓慢溶入溶液中。当所得混合物温度达到55℃时，再混合3-5分钟，然后转移到一玻璃罐中，使其降至室温。此风味剂-树脂复合物具有薄荷风味，加到含水口香糖组合物中供对比试验用。
口香糖试样中，一个是对照试样(试样N)，含有液体风味剂和风味剂-树脂复合物;试样O含有液体风味剂和加有10%阿西苏尔法钾盐的风味剂-树脂复合物;对比试样P除含有与试样N相同的液体风味剂和风味剂-树脂复合物外，还补充添加了2.9712%的包封的阿西苏尔法钾盐。这些配方列在下面的表6中。
表6成分(重量%)NOP胶质基料24.8124.8124.81玉米糖浆13.38813.38813.388糖6X59.32459.32456.3528释放体系1、液体风味剂0.8260.8260.8262、风味剂-树脂1.652-1.652(风味剂(风味剂0.826)0.826)3、风味剂-树脂-1.652-+10%阿西(风味剂苏尔法钾盐0.826，1652ppm)包封的阿西苏尔法钾盐--2.9712(1652ppm)对试样N、O和P进行咀嚼评定对比试验，主要是评价甜味强度和持久性，其次是测定对风味的感觉。判分是在30秒、2分、6分、10分和15分间隔时作出的。将各评审组成员的判分的平均值列在图4中。
参阅图4，试验结果表明，试样N在10分钟时基本已不呈现出风味，试样O提供合格的持久风味和甜味，延续15分钟以上。试样O的甜味释放和持久性同试样P相比一样好或相等，试样P中的阿西苏尔法钾盐是作为一种涂层涂到口香糖上的。显然，本发明的释放体系能够对甜味剂和风味剂起保护作用，使这二种活性剂的保留和释放同时得到改进。
实施例6在本实施例中，制备了几种无糖的留兰香风味口香糖试样，用来比较配有留兰香风味的本风味释放体系的特点。本发明的释放体系是用与实施例1类似的方法制备的，含有相同量的风味剂和树脂。五个试样中包括二个对照试样，分别标为Ⅰ和Ⅱ，本发明试样Q、R和S是按照留兰香风味无糖口香糖的标准工艺配制的，其中各种成分的含量列在下面的表7中。这样，对照试样Ⅰ和Ⅱ都只含有液体留兰香风味剂，其中对照试样Ⅱ的含量较大。相应地，试样Q只含有本发明风味剂-树脂混合料，而试样R和S则含有本发明的风味剂-树脂混合料和传统的液体留兰香风味剂的混合物。
表7含有风味剂-树脂混合料的无糖留兰香味口香糖成分(重量%)对照Ⅰ对照ⅡQRS胶质基料23.023.023.023.023.0软化剂15.515.515.515.515.5碳水化合物60.12859.72858.92859.32858.928色素0.1720.1720.1720.1720.172
表7(续)成分(重量%)对照Ⅰ对照ⅡQRS液体风味剂1.201.60-1.200.80风味剂-树脂--2.400.801.60混合料然后按照评价口香糖风味强度和持久性的标准方法对对照试样Ⅰ和Ⅱ以及试样Q和S进行咀嚼评审对比试验。咀嚼评审组在30秒及2、5、10、15和25分钟时进行了评定，他们评定的结果列在图5中。
参阅图5，评定结果说明本发明的风味释放体系的风味强度和持久性都有预期的改进，而这些改进单依靠象对照Ⅱ那样增加游离的液体风味剂是不能达到的。试样Q和S说明游离液体留兰香风味剂同本发明风味释放体系的组合可以获得开始时的风味迸发和较大的总风味强度和持久性的适宜配合。二个本发明配方释放出合格的风味量都超过15分钟，并继续释放风味25分钟。
本发明可以用其他形式来具体化或以其它方式来实施，而不脱离本发明的精神或基本特征。因此，本公开在所有方面都应被认为是说明性的而不是限制性的，本发明的范围在所附的权利要求书中指明，所有同等意义和范围的改变都包括在其中。
权利要求
1.一种制备口香糖组合物的方法，该组合物具有改进的持续风味强度和释放性质，该方法包含(1)制备一种风味释放体系，其中的风味剂是一种溶液混合物，其制备方法包含(a)熔化一种选自松香类、松香酯类及其混合物的树脂组分；(b)在搅拌下，将一种风味剂组分加到熔化的树脂组分中，撤去外部加热而搅拌所形成的混合物；(c)以最终释放体系的重量计，风味剂组分的量是20%至80%，树脂组分的量是80%至20%。(d)继续搅动步骤(c)中的混合物，直至它冷却到接近室温；(e)回收最终的复合涂层颗粒；(2)将形成的释放体系加到胶质基料和其余口香糖成分的均匀混合物中；(3)将产生的混合物成形为合适的口香糖形状。
2.权利要求1的方法，其特征在于，风味剂组分是一种风味油，选自留兰香油、肉桂油、冬青油(水杨酸甲酯)、薄荷油、柠檬油、橙油、葡萄油、酸橙油、葡萄柚油、苹果香精、草莓香精、樱桃香精、菠萝香精、香蕉香精和它们的混合物。
3.权利要求1的方法，其特征在于，风味剂组分的加入量约为35%至65%(重量)，树脂的加入量约为65%至35%(重量)。
4.权利要求1的方法，其特征在于，所用风味剂组分的量和树脂组分的量彼此相等。
5.权利要求1的方法，其特征在于，树脂组分选自松香类、松香酯类和其混合物。
6.权利要求5的方法，其特征在于，其中还包含一种乳化剂，乳化剂的量可高到最终释放体系重量的约10%。
7.权利要求6的方法，其特征在于，所述风味剂组分和树脂组分的量都是45%(重量)，所述的乳化剂的量是10%(重量)。
8.权利要求6的方法，其特征在于，其中的乳化剂选自脂肪酸的甘油一酸酯、甘油二酸酯和甘油三酸酯;聚甘油酯类和它们的混合物。
9.权利要求6的方法，其特征在于，其中的乳化剂选自卵磷脂、硬脂酸酯、硬脂酸酯的酯衍生物、棕榈酸酯、棕榈酸酯的酯衍生物、油酸酯、油酸酯的酯衍生物、甘油酯、蔗糖聚酯、聚甘油酯和它们的混合物。
10.权利要求1的方法，其特征在于，其中的风味释放体系还包含多到25%(重量)的甜味剂。
11.权利要求10的方法，其特征在于，其中的甜味剂是一种天然的或合成的高强度甜味剂，该甜味剂选自以氨基酸为基料的甜味剂、二肽甜味剂、甘草甜、糖精及其盐类、阿西苏尔法盐类(acesulfame salts)、环己烷氨基磺酸盐类、甜叶菊、塔林(talin)、苏克雷洛斯甜精(sucralose)、二氢查耳酮化合物及它们的混合物。
12.权利要求10的方法，其特征在于，其中的甜味剂是阿西苏尔法钾(acesulfame-K)。
13.权利要求1的方法，其特征在于，其中的风味释放体系是固态颗粒状。
14.权利要求1的方法，其特征在于，其中的胶质基料含有选自天然橡胶、合成橡胶及其混合物的一种弹性体。
15.权利要求14的方法，其特征在于，其中的胶质基料弹性体选自糖胶树胶、节路顿胶、巴拉塔树胶、马来乳胶、夹竹桃科树胶、丁二烯-苯乙烯共聚物、聚异丁烯、异丁烯-异戊二烯共聚物、聚乙烯、聚醋酸乙烯及它们的混合物。
16.权利要求1的方法，其特征在于，其中的胶质基料的量是最终口香糖组合物重量的约5%至85%。
17.权利要求1的方法，其特征在于，其中的口香糖组合物还包含填料、着色剂、风味剂、软化剂、增塑剂、弹性体、弹性体溶剂、甜味剂及它们的混合物。
18.一种制备食品组合物的方法，该组合物具有改进的持续风味强度和释放性质，该方法包含(1)制备一种风味释放体系，其中的风味剂是一种溶液混合物，制备方法包含(a)熔化一种选自松香类、松香酯类及其混合物的树脂组分;(b)在搅拌下，将一种风味剂组分加到熔化的树脂组分中，撤去外部加热而搅拌形成的混合物;(c)以最终释放体系的重量计，风味剂组分的量是20%至80%，树脂组分的量是80%至20%;(d)继续搅动步骤(c)中的混合物，直至它冷却到接近室温;(e)回收最终的复合涂层颗粒;(2)将形成的释放体系加到食品组合物中;(3)将形成的混合物成形为合适的产品形状。
19.一种制备药物组合物的方法，该组合物具有改进的持续风味强度和释放性质，该方法包含(1)制备一种风味释放体系，其中的风味剂是一种溶液混合物，该方法包含(a)熔化一种选自松香类、松香酯类和其混合物的树脂组分;(b)在搅拌下，将一种风味剂组分加到熔化的树脂组分中，撤去外部加热而搅拌形成的混合物;(c)以最终释放体系的重量计，风味剂组分的量是20%至80%，树脂组分的量是80%至20%。(d)继续搅动步骤(c)中的混合物，直至它冷却到接近室温;(e)回收最终的复合涂层颗粒;(2)将形成的释放体系加到一个药物配方中;(3)将形成的混合物成形为合适的产品形状。
20.一种制备牙粉组合物的方法，该组合物具有改进的持续风味强度和释放性质，该方法包含(1)制备一种风味释放体系，其中的风味剂是一种溶液混合物，其方法包含(a)熔化一种选自松香类、松香酯类和其混合物的树脂组分;(b)在搅拌下，将一种风味剂组分加到熔化的树脂组分中，撤去外部加热而搅拌形成的混合物;(c)以最终释放体系的重量计，风味剂组分的量是20%至80%，树脂组分的量是80%至20%;(d)继续搅动步骤(c)中的混合物，直至它冷却到接近室温;(e)回收最终的复合涂层颗粒;(2)将形成的释放体系加到牙粉配方中;(3)将形成的混合物成形为合适的产品形状。
21.一种制备风味释放体系的方法，该方法包含(a)熔化一种选自松香类、松香酯类及其混合物的树脂组分;(b)在搅拌下，将一种风味剂组分加到熔化的树脂组分中，撤去外部加热而搅拌形成的混合物;(c)继续搅拌步骤(b)中的混合物，直至它冷却到接近室温;(d)回收含有释放体系的最终复合涂层颗粒。
22.权利要求21的方法，其特征在于，其中树脂组分的量是最终风味释放体系重量的约80%至20%，风味剂组分的量是最终风味释放体系重量的约20%至80%。
全文摘要
公开了一种风味释放体系，该体系能提供改进的风味强度和持久性。当加入到口香糖中时，可以使口香糖具有所要求的柔软性，因此有利于减少软化剂的用量，这种软化剂通常是加有水分的。本发明的释放体系是风味剂和树脂的复合物，最好二者彼此形成溶液混合物，风味剂的量是最终释放体系重量的约20％至80％，其余部分即是树脂。在另一实施方案中，本发明的释放体系还可含有多到25％(重量)的甜味剂，例如阿西苏尔法钾。
文档编号A61K8/00GK1047791SQ9010352
公开日1990年12月19日 申请日期1990年5月16日 优先权日1989年6月5日
发明者克里什纳·拉曼, 苏布拉曼·劳·卓鲁库里, 古尔·曼苏克汉尼, 史蒂文·迈克尔·浮士德 申请人:沃纳-兰伯特公司