жевательная резинка, содержащая, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера

Формула изобретения

1. Жевательная резинка, содержащая, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера, где указанные, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера имеют различную температуру стеклования Tg, по крайней мере, один из применяемых биодеградируемых полимеров, предпочтительно пластификатор, имеет температуру стеклования, по крайней мере, +1°С

и по крайней мере, один из, по крайней мере, двух различных биодеградируемых полимеров имеет температуру стеклования ниже 0°С.

2. Жевательная резинка по п.1, где, по крайней мере, два различных полимера являются гидрофильными.

3. Жевательная резинка по п.1, где различие в молекулярной массе, по крайней мере, двух различных полимеров составляет, по крайней мере, 1000 г/моль (Mn).

4. Жевательная резинка по п.1, где различие в молекулярной массе, по крайней мере, двух различных полимеров составляет, по крайней мере, 50000 г/моль (Mn).

5. Жевательная резинка по п.1, где, по крайней мере, один из указанных, по крайней мере, двух различных биодеградируемых полимеров содержит биодеградируемый эластомер; и, по крайней мере, один из указанных, по крайней мере, двух различных биодеградируемых полимеров содержит биодеградируемый пластификатор, где указанный биодеградируемый пластификатор содержит, по крайней мере, один биодеградируемый полимер.

6. Жевательная резинка по п.5, где молекулярная масса указанного биодеградируемого пластификатора составляет 500-19000 г/моль.

7. Жевательная резинка по п.5, где указанные, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера имеют различные температуры стеклования Tg.

8. Жевательная резинка по п.1, где, по крайней мере, один из биодеградируемых полимеров имеет температуру стеклования, по крайней мере, +10°С.

9. Жевательная резинка по п.1, где, по крайней мере, один из биодеградируемых полимеров имеет температуру стеклования, по крайней мере, +20°С.

10. Жевательная резинка по п.1, где, по крайней мере, один из биодеградируемых полимеров включает биодеградируемый эластомер.

11. Жевательная резинка по п.12, где молекулярная масса указанного биодеградируемого эластомера составляет 10000-1000000 г/моль (Mn).

12. Жевательная резинка по п.1, где, по крайней мере, один из, по крайней мере, двух различных биодеградируемых полимеров имеет температуру стеклования менее чем -30°С.

13. Жевательная резинка по п.1, где полученная жевательная резинка имеет, по крайней мере, две различные температуры стеклования Tg.

14. Жевательная резинка по п.1, где жевательная резинка содержит, по крайней мере, один биодеградируемый эластомер, имеющий температуру стеклования Tg ниже 0°С, и, по крайней мере, один биодеградируемый пластификатор, имеющий температуру стеклования Tg выше 0°С.

15. Жевательная резинка по п.14, где, по крайней мере, один пластификатор включает биодеградируемый полимер, полученный путем полимеризации одного или нескольких циклических сложных эфиров.

16. Жевательная резинка по п.14, где, по крайней мере, один эластомер включает биодеградируемый полимер, полученный путем полимеризации одного или нескольких циклических сложных эфиров.

17. Жевательная резинка по п.14, где, по крайней мере, один эластомер включает пищевые полиэфиры.

18. Жевательная резинка по п.14, где, по крайней мере, один эластомер включает пищевые полиэфиры или полигидроксиалканоаты.

19. Жевательная резинка по п.1, содержащая, по крайней мере, один биодеградируемый эластомер в количестве от примерно 0,5 до примерно 70 мас.% жевательной резинки, по крайней мере, один биодеградируемый пластификатор в количестве от примерно 0,5 до примерно 70 мас.% жевательной резинки, и по крайней мере, один ингредиент жевательной резинки, выбранный из группы, состоящей из мягчителей, подсластителей, флаворантов, активных ингредиентов и наполнителей в количестве от примерно 2 до примерно 80 мас.% жевательной резинки.

20. Жевательная резинка по п.1, где, по крайней мере, один биодеградируемый полимер составляет, по крайней мере, 25% от полимеров жевательной резинки.

21. Жевательная резинка по п.1, где все биодеградируемые полимеры, содержащиеся в жевательной резинке, составляют, по крайней мере, 25% полимеров жевательной резинки.

22. Жевательная резинка по п.1, где все биодеградируемые полимеры, содержащиеся в жевательной резинке, составляют, по крайней мере, 80% полимеров жевательной резинки.

23. Жевательная резинка по п.1, где жевательная резинка по существу не содержит биологически недеградируемых полимеров.

24. Жевательная резинка по п.1, где жевательная резинка не содержит биологически недеградируемых полимеров.

25. Жевательная резинка по п.19, где ингредиенты указанной жевательной резинки включают флаворанты.

26. Жевательная резинка по п.25, где указанные флаворанты включают природные и синтетические флаворанты в виде природных растительных компонентов, эфирных масел, эссенций, экстрактов, порошков, включая кислоты или другие вещества, способные влиять на вкусовой профиль.

27. Жевательная резинка по п.25, где указанная жевательная резинка содержит флаворанты в количестве от 0,01 до примерно 30 мас.% от общей массы жевательной резинки.

28. Жевательная резинка по п.25, где указанная жевательная резинка содержит флаворанты в количестве от 0,2 до примерно 4 мас.% от общей массы жевательной резинки.

29. Жевательная резинка по п.25, где указанный флаворант содержит водорастворимые ингредиенты.

30. Жевательная резинка по п.29, где указанный водорастворимый флаворант содержит кислоты.

31. Жевательная резинка по п.25, где указанный флаворант содержит нерастворимые в воде ингредиенты.

32. Жевательная резинка по п.19, где ингредиенты указанной жевательной резинки включают подсластители.

33. Жевательная резинка по п.32, где подсластитель включает объемные подсластители.

34. Жевательная резинка по п.33, где жевательная резинка включает объемные подсластители в количестве от примерно 5 до примерно 95 мас.% жевательной резинки.

35. Жевательная резинка по п.32, где указанный подсластитель включает высокоинтенсивные подсластители.

36. Жевательная резинка по п.35, где высокоинтенсивные подсластители включают сукралозу, аспартам, соли ацесульфама, алитам, сахарин и его соли, цикламиновую кислоту и ее соли, глицирризин, дигидрохальконы, тауматин, монеллин, стериозид, взятые отдельно или в комбинации.

37. Жевательная резинка по п.35, где жевательная резинка включает высокоинтенсивные подсластители в количестве от примерно 0 до примерно 1 мас.% жевательной резинки.

38. Жевательная резинка по п.1, где жевательная резинка содержит, по крайней мере, один мягчитель.

39. Жевательная резинка по п.38, где, по крайней мере, один мягчитель содержит талловое масло, гидрогенизированное талловое масло, гидрогенизированные и частично гидрогенизированные растительные масла, масло какао, моностеарат глицерина, триацетат глицерина, лецитин, моно-, ди- и триглицериды, ацетилированные моноглицериды, жирные кислоты, стеариновую кислоту, пальмитиновую кислоту, олеиновую кислоту и линолевую кислоту, воски, полигликолевые сложные эфиры или их смеси.

40. Жевательная резинка по п.38, где жевательная резинка включает мягчители в количестве от примерно 0 до примерно 18 мас.% жевательной резинки.

41. Жевательная резинка по п.19, где ингредиенты указанной жевательной резинки включают активные ингредиенты.

42. Жевательная резинка по п.41, где указанные активные ингредиенты выбраны из группы, состоящей из ацетаминофена, ацетилсалициловой кислоты, бупренорфина, бромгексина, целкоксиба, кодеина, дифенгидрамина, диклофенака, эторикоксиба, ибупрофена, индометацина, кетопрофена, лумиракоксиба, морфина, напроксена, оксикодона, парекоксиба, пироксикама, рофекоксиба, теноксикама, трамадола, вальдекоксиба, карбоната кальция, магалдрата, дисульфирама, бупропиона, никотина, азитромицина, кларитромицина, клотримазола, эритромицина, тетрациклина, гранисетрона, ондансетрона, прометазина, трописетрона, бромфенирамина, цетеризина, леко-цетеризина, хлорциклизина, хлорфенирамина, дифенгидрамина, доксиламина, фенофенадина, гуаифенезина, лоратидина, дес-лоратидина, фенилтолоксамина, прометазина, пиридамина, терфенадина, троксерутина, метилдопы, метилфенидата, хлорида бензалкония, хлорида бензетидина, хлорида цетилпиридиния, хлоргексидина, экабет-натрия, галогенперидола, аллопуринола, колхинина, теофиллина, пропанолола, преднизолона, преднизона, фторида, мочевины, миконазола, актота, глибенкламида, глипизида, метформина, миглитола, репаглинида, розиглитазона, апоморфина, циалиса, силденафила, варденафила, дифеноксилата, симетикона, циметидина, фамотидина, ранитидина, ратинидина, цетризина, лоратадина, аспирина, бензокаина, декстрометорфана, эфедрина, фенилпропаноламина, псевдоэфедрина, цизаприда, домперидона, метоклопрамида, ацикловира, диоктилсульфосукцината, фенолфталеина, альмотриптана, элетриптана, эрготамина, мигеи, наратриптана, ризатриптана, суматриптана, зольмитриптана, солей алюминия, солей кальция, солей железа, солей серебра, солей цинка, амфотерицина В, хлоргексидина, миконазола, триамцинолонацетонида, мелатонина, фенобарбитала, кофеина, бензодиазепинера, гидроксизина, мепробамата, фенотиазина, буклизина, брометазина, циннаризина, циклизина, дифенгидрамина, дименгидрината, буфломедила, амфетамина, эфедрина, орлистата, фенилэфедрина, фенилпропаноламина, псевдоэфедрина, сибутрамина, кетоконазола, нитроглицерина, нистатина, прогестерона, тестостерона, витамина В12, витамина С, витамина А, витамина D, витамина Е, пилокарпина, аминоацетата алюминия, циметидина, эзомепразола, фамотидина, ланзопразола, оксида магния, низатида и/или ратинидина или их производных и смесей.

43. Жевательная резинка по п.19, где жевательная резинка по существу не содержит биологически недеградируемых полимеров.

44. Жевательная резинка по п.1, где биодеградируемый полимер представляет собой полимер, полученный полимеризацией одного или более циклических сложных эфиров, где циклические сложные эфиры выбраны из группы, состоящей из гликолидов, лактидов, лактонов, циклических карбонатов и их смесей.

45. Жевательная резинка по п.44, где лактоновые мономеры выбраны из группы, состоящей из -капролактона, -валеролактона, -бутиролактона, -пропиолактона и их смесей; где лактон необязательно замещен одним или несколькими алкильными или арильными заместителями у любых некарбонильных атомов углерода на кольце, включая соединения, в которых два заместителя присутствуют на одном и том же атоме углерода.

46. Жевательная резинка по п.44, где карбонатный мономер выбран из группы, состоящей из триметиленкарбоната, 5-алкил-1,3-диоксан-2-она, 5,5 -диалкил-1,3-диоксан-2-она, 5-алкил-5-алкилоксикрабонил-1,3-диоксан-2-она, этиленкарбоната, 3-этил-3-гидроксиметила, пропиленкарбоната, монокарбоната триметилолпропана, 4,6-диметил-1,3-пропиленкарбоната, 2,2-диметилтриметиленкарбоната, 1,3-диоксепан-2-она и их смесей.

47. Жевательная резинка по п.44, где циклические сложные эфирные полимеры и их сополимеры, полученные в результате полимеризации циклических эфирных мономеров, выбирают из групп, состоящих из поли(D-лактида); поли(D-лактида); поли(D,L-лактида); поли(мезолактида); поли(гликолида); поли(триметиленкарбоната); поли(эпсилон-капролактона); сополимер L-лактида и D,L-лактида; сополимер L-лактида и мезолактида; сополимер L-лактида и гликолида; сополимер L-лактида и триметиленкарбоната; сополимер L-лактида и эпсилон-капролактона; сополимер D,L-лактида и мезолактида; сополимер D,L-лактида и гликолида; сополимер D,L-лактида и триметиленкарбоната; сополимер D,L-лактида и эпсилон-капролактона; сополимер мезолактида и гликолида; сополимер мезолактида и триметиленкарбоната; сополимер мезолактида и эпсилон-капролактона; сополимер гликолида и триметиленкарбоната; сополимер гликолида и эпсилон-капролактона.

48. Жевательная резинка по п.1, где жевательная резинка включает наполнитель.

49. Жевательная резинка по п.48, где жевательная резинка содержит наполнитель в количестве от примерно 0 до примерно 50 мас.% жевательной резинки.

50. Жевательная резинка по п.1, где жевательная резинка содержит, по крайней мере, один краситель.

51. Жевательная резинка по п.1, где жевательная резинка покрыта внешним покрытием.

52. Жевательная резинка п.51, где внешнее покрытие является твердым.

53. Жевательная резинка по п.52, где твердым покрытием является покрытие, выбранное из группы, состоящей из сахарного покрытия и несахарного покрытия и их комбинаций.

54. Жевательная резинка по п.52, где твердое покрытие содержит 50-100 мас.% полиола, выбранного из группы, состоящей из сорбита, мальтита, маннита, ксилита, эритритола, лактита и изомальтита.

55. Жевательная резинка по п.51, где внешним покрытием является пищевая пленка, содержащая, по крайней мере, один компонент, выбранный из группы, состоящей из пищевого пленкообразующего агента и воска.

56. Жевательная резинка по п.5 5, где пленкообразующий агент выбран из группы, состоящей из производного целлюлозы, модифицированного крахмала, декстрина, желатина, шеллака, аравийской камеди, зеина, растительной камеди, синтетического полимера и любой их комбинации.

57. Жевательная резинка по п.51, где внешнее покрытие содержит, по крайней мере, один дополнительный компонент, выбранный из группы, состоящей из связующего агента, влагоабсорбирующего компонента, пленкообразующего агента, диспергирующего агента, средства, уменьшающего липкость, наполнителя, флаворанта, красителя, фармацевтически или косметически активного компонента, липидного компонента, восксодержащего компонента, сахара, кислоты и агента, способного ускорять деградацию деградируемого полимера после жевания.

58. Жевательная резинка по п.51, где внешним покрытием является мягкое покрытие.

59. Жевательная резинка по п.58, где мягкое покрытие включает вещество для покрытий, не содержащее сахара.

60. Жевательная резинка по п.1, где указанная жевательная резинка содержит полимеры или смолы, обычно используемые в жевательных резинках.

61. Жевательная резинка по п.1, где, по крайней мере, один биодеградируемый полимер составляет, по крайней мере, 5% от полимеров жевательной резинки.

62. Жевательная резинка по п.1, где все биодеградируемые полимеры, содержащиеся в жевательной резинке, составляют, по крайней мере, 25% от полимеров жевательной резинки.

63. Жевательная резинка по п,1, где все биодеградиуемые полимеры, содержащиеся в жевательной резинке, составляют, по крайней мере, 80% от полимеров жевательной резинки.

64. Жевательная резинка по п.1, содержащая гуммиоснову, включающую, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера по п.1.

Описание изобретения к патенту

Область, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к жевательной резинке, содержащей, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера.

Предпосылки изобретения

Мягчители представляют собой небольшие молекулярные структуры, обычно используемые в целях модификации консистенции (структуры) эластомера, применяемого в жевательной резинке. Проблема, которая возникает при введении мягчителей в биодеградируемые полимеры, заключается в том, что мягчитель имеет тенденцию растворять полимер до достижения нужной консистенции.

Целью настоящего изобретения является получение жевательной резинки, имеющей определенную желаемую консистенцию, при корректировке которой не происходит растворения общей структуры жевательной резинки.

Другой целью настоящего изобретения является получение полностью биодеградируемой жевательной резинки, имеющей структуру, сравнимую со структурой стандартной жевательной резинки.

Согласно известному уровню техники, очень важным фактором является температура стеклования жевательной резинки. Это особенно важно, если необходимо получить биодеградируемую жевательную резинку.

Температура стеклования Tg может быть широко определена как температура, при которой свойства полимера подвергаются значительному изменению. Tg означает температуру, при которой полимерная структура становится "каучукообразной" после нагревания и "стеклообразной" после охлаждения. Tg рассматривается как температура так называемого фазового перехода второго рода, то есть теплового перехода, который приводит к изменению теплоемкости, но не имеет скрытой теплоты.

Согласно уровню техники, относящемуся к жевательным резинкам, например, как раскрывается в WO 00/19837 и в патенте США 5672367, были предприняты серьезные попытки получить температуру стеклования используемой жевательной резинки ниже примерно 37°С. Другими словами, желательно, чтобы при жевании жевательной резинки потребителем и фактически при ее нагревании во рту могло изменяться состояние жевательной резинки в пределах от температуры ниже температуры стеклования до температуры выше температуры стеклования.

С другой стороны, как это обычно применяется к жевательной резинке и как описано, например, в патенте США 5523098, температура стеклования жевательной резинки не должна быть значительно ниже предполагаемой допустимой температуры хранения, например, 10-12°С. По этой причине были предприняты значительные усилия для предотвращения возможного увеличения температуры во избежание слипания. Считается, что такие температуры транспортировки и хранения являются экономически неэффективными. Фактически такие температуры не могут быть не подходящими для перевозки. Так, например, в патенте США 5523098 указывается, что холодная текучесть вызывает слипание или расплавление отдельных таблеток или пластинок гуммиосновы друг с другом, так что отдельные пластинки или гранулы не могут быть удалены из контейнера или картонной тары. Гранулированная или отлитая в пластины гуммиоснова, которую хранят или транспортируют при температурах выше их температуры стеклования, может деформироваться. Под воздействием гравитационных сил эти пластинки или таблетки агломерируются, либо образуют общую массу, с другими таблетками или пластинками.

Это требование отражено в заявке WO 00/19837 и в патенте США 5672367, где описана биодеградируемая жевательная резинка, содержащая один единственный полимер, имеющий относительно высокую температуру стеклования.

Однако недостаток биодеградируемой жевательной резинки уровня техники заключается в том, что по своей природе биодеградируемые полимеры-эластомеры несколько отличаются от стандартных эластомеров. Согласно уровню техники различные свойства связаны с поддерживанием температуры стеклования полученной жевательной резинки ниже, чем примерно 37°С, в результате чего были получены жевательные резинки с нужными свойствами.

Однако недостаток вышеуказанных жевательных резинок заключается в том, что конечная получаемая консистенция может отличаться от консистенции стандартной жевательной резинки.

Целью настоящего изобретения является получение биодеградируемой жевательной резинки, имеющей консистенцию, сравнимую с консистенцией стандартной жевательной резинки.

Другой целью настоящего изобретения является получение биодеградируемой жевательной резинки, которая может быть реально подвергнута транспортировке и дистрибьюции при нормальных или, по крайней мере, по существу обычных параметрах дистрибьюции для стандартной жевательной резинки и которая, с другой стороны, имеет приемлемую консистенцию, когда используется как жевательная резинка.

Краткое описание изобретения

Настоящее изобретение относится к жевательной резинке, содержащей, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера.

В соответствии с настоящим изобретением, жевательная резинка, содержащая, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера, имеет улучшенную консистенцию перед любым добавлением, например, мягчителей. Было установлено, что вопреки всем ожиданиям и описаниям в уровне техники желаемые структурные свойства жевательной резинки могут быть реально достигнуты при комбинировании биодеградируемых полимеров жевательной резинки, например, в гуммиоснове или в конечной резине.

Тот факт, что биодеградируемые полимеры могут быть действительно включены в состав подходящей полимерной гуммиосновы, например, по крайней мере, один биодеградируемый эластомер и, по крайней мере, один биодеградируемый заменитель синтетической смолы, облегчает возможность получения полностью биодеградируемой коммерческой жевательной резинки.

В соответствии с настоящим изобретением, жевательная резинка должна, предпочтительно, содержать различные биодеградируемые полимеры для обеспечения однородного или определенного желаемого профиля высвобождения ингредиентов во времени.

В соответствии с настоящим изобретением было установлено, что жевательная резинка, полученная на основе биодеградируемых полимеров, отличается тем, что, по сравнению с высвобождением в жевательных резинках, изготовленных с использованием стандартной основы, она обладает улучшенным высвобождением флаворантов, активных ингредиентов или, например, подсластителей. В частности, было установлено, что различные биодеградируемые полимеры, по сравнению со стандартной жевательной резинкой, обычно обеспечивают жевательной резинке в высокой степени отличающиеся свойства высвобождения в процессе всей фазы жевания.

Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, было установлено, что, фактически, различные профили высвобождения ингредиентов могут быть совмещены для получения нужного профиля высвобождения.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, два различных полимера являются гидрофильными.

Следует отметить, что степень гидрофильности полимера может значительно варьироваться для каждого конкретного полимера. Однако, в основном, биодеградируемые полимеры являются более гидрофильными, чем стандартные полимеры.

Типичные биодеградируемые полимеры являются относительно гидрофильными.

В одном из вариантов осуществления изобретения, разность молекулярных масс, по крайней мере, двух различных полимеров составляет, по крайней мере, 1000 г/моль (Mn).

В одном из вариантов осуществления изобретения, различие в молекулярной массе, по крайней мере, двух различных полимеров составляет, по крайней мере, 10000 г/моль (Mn).

В одном из вариантов осуществления изобретения, различие в молекулярной массе, по крайней мере, двух различных полимеров составляет, по крайней мере, 50000 г/моль (Mn).

Использование биодеградируемых полимеров с относительно значимыми различиями молекулярной массы повышает возможность корректировки как консистенции, так и, например, высвобождения ингредиентов жевательной резинки.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из указанных, по крайней мере, двух различных биодеградируемых полимеров содержит биодеградируемый эластомер; и, по крайней мере, один из указанных, по крайней мере, двух различных биодеградируемых полимеров содержит биодеградируемый пластификатор, где указанный биодеградируемый пластификатор содержит, по крайней мере, один биодеградируемый полимер.

Согласно уровню техники, в области производства биодеградируемой жевательной резинки были сделаны попытки получить жевательную резинку, обладающую структурными свойствами, сравнимыми со структурными свойствами стандартной жевательной резинки. Как описано, например, в патенте США № 6153231, было установлено, что жевательная резинка, полученная на основе биодеградируемых эластомеров, должна быть, предпочтительно, получена на основе эластомера, что тем самым позволяет устранить нежелательную липкость, сообщаемую стандартными пластификаторами.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, было установлено, что фактически биодеградируемый полимерный пластификатор может быть объединен с эластомером без риска в отношении липкости. Кроме того, было установлено, что улучшенная консистенция может быть достигнута путем включения биодеградируемых пластификаторов в жевательную резинку или в гуммиоснову.

Могут быть также улучшены и другие важные свойства жевательной резинки, по сравнению со стандартной биодеградируемой системой, содержащей один или два эластомера.

В одном из вариантов осуществления изобретения, молекулярная масса указанного биодеградируемого пластификатора составляет 500-19000 г/моль, предпочтительно 1500-9000 г/моль (Mn).

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанные, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера имеют различную температуру стеклования Tg.

Согласно изобретению, было установлено, что биодеградируемая жевательная резинка, имеющая консистенцию, сравнимую с консистенцией стандартной жевательной резинки, может быть получена, когда, по крайней мере, два из используемых биодеградируемых полимеров имеют различные температуры стеклования. Другими словами, используемые биодеградируемые полимеры образуют гибридную полимерную гуммиоснову или жевательную резинку, обладающие, по крайней мере, двумя различными свойствами в отношении температуры стеклования.

Согласно изобретению, по крайней мере, один из используемых биодеградируемых полимеров может быть применен для предотвращения холодной текучести гуммиосновы или конечной жевательной резинки, и по крайней мере, один из других полимеров может быть использован для получения жевательной резинки, обладающей желаемыми свойствами в отношении консистенции.

Другими словами, в соответствии с настоящим изобретением было установлено, что ожидаемые требования, предъявляемые к используемым биодеградируемым полимерам жевательной резинки, могут быть значительно ослаблены в случае использования нескольких полимеров настоящего изобретения.

Следовательно, в соответствии с изобретением, важная проблема, касающаяся облегчения транспортировки конечного продукта и связанная с его холодной текучестью (текучестью в естественных условиях), может быть неожиданно связана с использованием, по крайней мере, одного стабилизирующего биодеградируемого полимера, например биодеградируемого полимера, имеющего относительно высокую температуру стеклования, и смешанного с дополнительным биодеградируемым полимером, имеющим другую температуру стеклования, отличающуюся от температуры стеклования стабилизирующих полимеров. Типично, может быть выбран, по крайней мере, один дополнительный биодеградируемый полимер, например эластомер, имеющий относительно низкую температуру стеклования.

Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, было установлено, что биодеградируемые полимеры, при их введении в гуммиоснову или в композицию жевательной резинки, являются довольно чувствительными по сравнению со стандартными полимерами, и, кроме того, было установлено, что такая чувствительность к действию мягчителей может быть компенсирована путем использования улучшающих консистенцию смесей, состоящих, по крайней мере, из двух полимеров, имеющих различные температуры стеклования. Следовательно, можно снизить необходимость использования ослабляющих структуру мягчителей благодаря тому факту, что консистенция улучшается по сравнению с консистенцией жевательной резинки, содержащей полимеры с одной и той же Tg.

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанные, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера имеют различные температуры стеклования Tg.

В соответствии с настоящим изобретением, по крайней мере, один из применяемых биодеградируемых полимеров может быть использован для противодействия текучести в естественных условиях гуммиосновы или конечной жевательной резинки, и, по крайней мере, один другой полимер может быть использован для получения жевательной резинки с нужными свойствами в отношении консистенции.

Один из полимеров, используемый для противодействия текучести, должен иметь предпочтительно относительно высокую температуру стеклования, а другой полимер, придающий преимущественную консистенцию, должен, предпочтительно, иметь относительно низкую температуру стеклования, обычно значительно ниже комнатной температуры.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из используемых биодеградируемых полимеров, предпочтительно пластификатор, имеет температуру стеклования, по крайней мере, +1°С.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из используемых биодеградируемых полимеров, предпочтительно пластификатор, имеет температуру стеклования, по крайней мере, +10°С.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из используемых биодеградируемых полимеров, и предпочтительно пластификатор, имеет температуру стеклования, по крайней мере, +20°С.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из используемых биодеградируемых полимеров включает биодеградируемый эластомер.

В одном из вариантов осуществления изобретения, молекулярная масса указанного биодеградируемого эластомера составляет 10000-1000000 г/моль (Mn), предпочтительно 30000-250000 г/моль(Mn).

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, по крайней мере, один из используемых полимеров имеет Mn, по крайней мере, 100000 г/моль.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из, по крайней мере, двух различных биодеградируемых полимеров имеет температуру стеклования ниже 0°С.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из, по крайней мере, двух различных биодеградируемых полимеров имеет температуру стеклования менее чем -30°С, а предпочтительно менее чем -50°С.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, два различных биодеградируемых полимера и полученная жевательная резинка имеют, по крайней мере, две различные температуры стеклования Tg.

В соответствии с настоящим изобретением, было установлено, что нужные структурные свойства могут быть достигнуты при смешивании эластомера жевательной резинки и растворителей эластомеров, имеющих, по крайней мере, две различные Tg.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка содержит, по крайней мере, один биодеградируемый эластомер, имеющий температуру стеклования Tg ниже 0°С, и, по крайней мере, один биодеградируемый пластификатор, имеющий температуру стеклования Tg выше 0°С.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один пластификатор включает биодеградируемый полимер, полученный путем полимеризации одного или нескольких циклических сложных эфиров.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один эластомер включает биодеградируемый полимер, полученный путем полимеризации одного или нескольких циклических сложных эфиров.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один эластомер включает пищевые полиэфиры.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один эластомер включает пищевые полиэфиры или полигидроксиалканоаты.

В одном из вариантов осуществления изобретения, ингредиенты указанной жевательной резинки включают флаворанты.

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанные флаворанты включают природные и синтетические флаворанты в виде природных растительных компонентов, эфирных масел, эссенций, экстрактов, порошков, включая кислоты и другие вещества, способные влиять на вкусовые характеристики.

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанная жевательная резинка содержит флаворант в количестве от 0,01 до примерно 30 мас.% от общей массы жевательной резинки.

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанная жевательная резинка содержит флаворант в количестве от 0,2 до примерно 4 мас.% от общей массы жевательной резинки.

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанный флаворант содержит водорастворимые ингредиенты.

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанный водорастворимый флаворант содержит кислоты.

В соответствии с настоящим изобретением было получено неожиданное начальное высвобождение кислот.

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанный флаворант содержит нерастворимые в воде ингредиенты.

В одном из вариантов осуществления изобретения, ингредиенты указанной жевательной резинки включают подсластители.

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанный подсластитель включает объемные подсластители.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка включает объемные подсластители в количестве от примерно 5 до примерно 95 мас.% жевательной резинки, а обычно от примерно 20 до примерно 80 мас.% жевательной резинки.

В одном из вариантов осуществления изобретения, подсластитель включает высокоинтенсивные подсластители.

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанные высокоинтенсивные подсластители включают сукралозу, аспартам, соли ацесульфама, алитам, сахарин и его соли, цикламиновую кислоту и ее соли, глицирризин, дигидрохальконы, тауматин, монеллин, стериозид, взятые отдельно или в комбинации.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка включает высокоинтенсивные подсластители в количестве от примерно 0 до примерно 1 мас.% жевательной резинки, а обычно в количестве от примерно 0,05 до примерно 0,5 мас.% жевательной резинки.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка содержит, по крайней мере, один мягчитель.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один мягчитель содержит талловое масло, гидрогенизированное талловое масло, гидрогенизированные и частично гидрогенизированные растительные масла, масло какао, моностеарат глицерина, триацетат глицерина, лецитин, моно-, ди- и триглицериды, ацетилированные моноглицериды, жирные кислоты, такие как стеариновая, пальмитиновая, олеиновая и линолевая кислоты, и их смеси.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка включает мягчители в количестве от примерно 0 до примерно 18 мас.% жевательной резинки, а обычно от примерно 0 до примерно 12 мас.% жевательной резинки.

В одном из вариантов осуществления изобретения, ингредиенты жевательной резинки включают активные ингредиенты.

В одном из вариантов осуществления изобретения, указанные активные ингредиенты выбраны из группы, состоящей из ацетаминофена, ацетилсалицилсира, бупренорфина, бромгексина, целкоксиба, кодеина, дифенгидрамина, диклофенака, эторикоксиба, ибупрофена, индометацина, кетопрофена, лумиракоксиба, морфина, напроксена, оксикодона, парекоксиба, пироксикама, псевдоэфедрина, рофекоксиба, теноксикама, трамадола, вальдекоксиба, карбоната кальция, магалдрата, дисульфирама, бупропиона, никотина, азитромицина, кларитромицина, клотримазола, эритромицина, тетрациклина, гранисетрона, ондансетрона, прометазина, трописетрона, бромфенирамина, цетеризина, леко-цетеризина, хлорциклизина, хлорфенирамина, хлорфенирамина, дифенгидрамина, доксиламина, фенофенадина, гуаифенезина, лоратидина, дес-лоратидина, фенилтолоксамина, прометазина, пиридамина, терфенадина, троксерутина, метилдопы, метилфенидата, хлорида бензалкония, хлорида бензетидина, хлорида цетилпиридиния, хлоргексидина, экабет-натрия, галогенперидола, аллопуринола, колхинина, теофиллина, пропанолола, преднизолона, преднизона, фторида, мочевины, миконазола, актота, глибенкламида, глипизида, метформина, миглитола, репаглинида, розиглитазона, апоморфина, циалиса, силденафила, варденафила, дифеноксилата, симетикона, циметидина, фамотидина, ранитидина, ратинидина, цетризина, лоратадина, аспирина, бензокаина, декстрометорфана, эфедрина, фенилпропаноламина, псевдоэфедрина, цизаприда, домперидона, метоклопрамида, ацикловира, диоктилсульфосукцината, фенолфталеина, альмотриптана, элетриптана, эрготамина, мигеи, наратриптана, ризатриптана, суматриптана, зольмитриптана, солей алюминия, солей кальция, солей железа, солей серебра, солей цинка, амфотерицина В, хлоргексидина, миконазола, триамцинолонацетонида, мелатонина, фенобарбитала, кофеина, бензодиазепинера, гидроксизина, мепробамата, фенотиазина, буклизина, брометазина, циннаризина, циклизина, дифенгидрамина, дименгидрината, буфломедила, амфетамина, кофеина, эфедрина, орлистата, фенилэфедрина, фенилпропаноламина, псевдоэфедрина, сибутрамина, кетоконазола, нитроглицерина, нистатина, прогестерона, тестостерона, витамина В12, витамина С, витамина А, витамина D, витамина Е, пилокарпина, аминоацетата алюминия, циметидина, эзомепразола, фамотидина, ланзопразола, оксида магния, низатида и/или ратинидина или их производных и смесей.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка свободна от биологически недеградируемых полимеров.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, два или более циклических сложных эфиров выбраны из группы гликолидов, лактидов, лактонов, циклических карбонатов или их смесей.

В одном из вариантов осуществления изобретения, лактоновые мономеры выбраны из группы, состоящей из -капролактона, -валеролактона, -бутиролактона и -пропиолактона. Оно также включает -капролактоны, -валеролактоны, -бутиролактоны или -пропиолактоны, замещенные одним или несколькими алкильными или арильными заместителями у любых некарбонильных атомов углерода на кольце, включая соединения, в которых два заместителя присутствуют на одном и том же атоме углерода.

В одном из вариантов осуществления изобретения, карбонатный мономер выбран из группы, состоящей из триметиленкарбоната, 5-алкил-1,3-диоксан-2-она, 5,5-диалкил-1,3-диоксан-2-она, 5-алкил-5-алкилоксикарбонил-1,3-диоксан-2-она, этиленкарбоната, 3-этил-3-гидроксиметила, пропиленкарбоната, монокарбоната триметилолпропана, 4,6-диметил-1,3-пропиленкарбоната, 2,2-диметилтриметиленкарбоната и 1,3-диоксепан-2-она и их смесей.

В одном из вариантов осуществления изобретения, циклические сложноэфирные полимеры и их сополимеры, полученные в результате полимеризации циклических эфирных мономеров, включают, но не ограничиваются ими, поли(L-лактид); поли(D-лактид); поли(D,L-лактид); поли(мезолактид); поли(гликолид); поли(триметиленкарбонат); поли(эпсилон-капролактон); сополимер L-лактида и D,L-лактида; сополимер L-лактида и мезолактида; сополимер L-лактида и гликолида; сополимер L-лактида и триметиленкарбоната; сополимер L-лактида и эпсилон-капролактона; сополимер D,L-лактида и мезолактида; сополимер D,L-лактида и гликолида; сополимер D,L-лактида и триметиленкарбоната; сополимер D,L-лактида и эпсилон-капролактона; сополимер мезолактида и гликолида; сополимер мезолактида и триметиленкарбоната; сополимер мезолактида и эпсилон-капролактона; сополимер гликолида и триметиленкарбоната; и сополимер гликолида и эпсилон-капролактона.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка включает наполнитель.

Если это необходимо, композиция для основы жевательной резинки может включать один или несколько наполнителей/структурообразователей, включая, например, карбонат магния и кальция, сульфат натрия, измельченный известняк, соединения силикатов, такие как силикат магния и алюминия, каолин и глина, оксид алюминия, оксид кремния, тальк, оксид титана, моно-, ди- и трикальцийфосфаты, полимеры целлюлозы, такие как древесина, и их комбинации.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка содержит наполнитель в количестве от примерно 0 до примерно 50 мас.% жевательной резинки, а обычно, от примерно 10 до примерно 40 мас.% жевательной резинки.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка содержит, по крайней мере, один краситель.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка может содержать красители и отбеливатели, такие как красители и лаки типа FD&C, фруктовые и растительные экстракты, диоксид титана и их комбинации. Другие подходящие компоненты основы жевательной резинки включают антиоксиданты, например бутилированный гидрокситолуол (BHT), бутилгидроксианизол (ВНА), пропилгаллат и токоферолы, и консерванты.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка покрыты внешним (наружным) покрытием.

В одном из вариантов осуществления изобретения, внешнее покрытие является твердым.

В одном из вариантов осуществления изобретения, твердым покрытием является покрытие, выбранное из группы, состоящей из сахарного покрытия и несахарного покрытия и их комбинаций.

В одном из вариантов осуществления изобретения, твердое покрытие содержит 50-100 мас.% полиола, выбранного из группы, состоящей из сорбита, мальтита, маннита, ксилита, эритритола, лактита и изомальтита.

В одном из вариантов осуществления изобретения, внешним покрытием является пищевая пленка, содержащая, по крайней мере, один компонент, выбранный из группы, состоящей из пищевого пленкообразующего агента и воска.

В одном из вариантов осуществления изобретения, пленкообразующий агент выбран из группы, состоящей из производного целлюлозы, модифицированного крахмала, декстрина, желатина, шеллака, аравийской камеди, зеина, растительной камеди, синтетического полимера и любой их комбинации.

В одном из вариантов осуществления изобретения, внешнее покрытие содержит, по крайней мере, один дополнительный компонент, выбранный из группы, состоящей из связующего агента, влагоабсорбирующего компонента, пленкообразующего агента, диспергирующего агента, средства, уменьшающего липкость, наполнителя, флаворанта, красителя, фармацевтически или косметически активного компонента, липидного компонента, восксодержащего компонента, сахара, кислоты и агента, способного ускорить деградацию деградируемого полимера после жевания.

В еще одном варианте осуществления изобретения, внешнее покрытие является мягким покрытием.

В одном из вариантов осуществления изобретения, мягкое покрытие включает вещество для покрытий, не содержащее сахара.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка содержит полимеры или смолы, обычно используемые в жевательных резинках.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один биодеградируемый полимер составляет, по крайней мере, 5% от полимеров жевательной резинки.

В одном из вариантов осуществления изобретения, все биодеградируемые полимеры, присутствующие в жевательной резинке, составляют, по крайней мере, 25%, предпочтительно по крайней мере, 50%, от полимеров жевательной резинки.

В одном из вариантов осуществления изобретения, биодеградируемые полимеры, содержащиеся в жевательной резинке, составляют, по крайней мере, 80%, предпочтительно по крайней мере, 90%, от всех полимеров жевательной резинки.

В соответствии с настоящим изобретением, биодеградируемый полимер настоящего изобретения может служить заменителем обычной природной или синтетической смолы.

В соответствии с настоящим изобретением, биодеградируемый полимер настоящего изобретения может служить заменителем стандартного низкомолекулярного или высокомолекулярного эластомера.

В одном из вариантов осуществления изобретения, жевательная резинка содержит:

по крайней мере, один биодеградируемый эластомер в количестве от примерно 0,5 до примерно 70 мас.% жевательной резинки,

по крайней мере, один биодеградируемый пластификатор в количестве от примерно 0,5 до примерно 70 мас.% жевательной резинки, и

по крайней мере, один ингредиент жевательной резинки, выбранный из группы, состоящей из мягчителей, подсластителей, флаворантов, активных ингредиентов и наполнителей в количестве от примерно 2 до примерно 80 мас.% жевательной резинки.

В одном из вариантов осуществления изобретения, пищевые полиэфиры могут быть использованы в качестве деградируемого полимера жевательной резинки.

Пищевые полиэфиры получают путем этерификации, по крайней мере, одного спирта и одной кислоты.

Пищевой полиэфир получают путем реакции поликонденсации, по крайней мере, одного спирта, выбранного из группы, состоящей из трехатомного и двухатомного спирта, и, по крайней мере, одной кислоты, выбранной из группы, состоящей из дикарбоновой кислоты и трикарбоновой кислоты.

Могут быть также использованы пищевые материалы или материалы пищевого сорта. Поскольку исходные кислоты и спирты являются пищевыми материалами, то полученные из них полимеры являются пищевыми.

Спирты: глицерин, пропиленгликоль, 1,3-бутилендиол.

Кислоты: лимонная кислота, фумаровая кислота, адипиновая кислота, яблочная кислота, янтарная кислота, субериновая кислота, себациновая кислота, додекандиовая кислота, глукаровая кислота, глутаминовая кислота, глутаровая кислота, азелаиновая кислота, винная кислота.

Пищевые полиэфиры могут заменять как эластомеры, так и пластификаторы для эластомеров, и составлять 1-80 мас.% гуммиосновы.

Описание чертежей

Настоящее изобретение далее будет описано со ссылкой на чертежи, где:

на фиг.1-5 проиллюстрирован профиль жевания;

на фиг.6-9 проиллюстрирован сенсорный профиль консистенции жевательной резинки настоящего изобретения;

на фиг.10 проиллюстрирована коррекция жевательной резинки настоящего изобретения путем измерения реологических свойств;

на фиг.11-14 проиллюстрирована оценка высвобождения следующих вкусовых параметров: мятного вкуса, сладости, выраженности вкуса и охлаждающего эффекта.

Подробное описание изобретения

В контексте настоящего изобретения, термины "деградируемые под действием окружения или биодеградируемые полимерные соединения" означают компоненты гуммиосновы жевательной резинки, которые после выпуска жевательной резинки могут подвергаться физической, химической и/или биологической деградации, при этом отходы производства жевательной резинки могут легче поддаваться удалению с места производства или, в конечном счете, деградировать на комки или частицы, которые уже не могут рассматриваться как остатки жевательной резинки. Деградация или дезинтеграция таких деградируемых полимеров может происходить или индуцироваться под действием физических факторов, таких как температура, свет, влажность, под действием химических факторов, таких как гидролиз, вызываемый изменением рН, или под действием ферментов, способных деградировать полимеры. В других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения, все полимерные компоненты гуммиосновы представляют собой полимеры, деградируемые под действием окружения, или биодеградируемые полимеры.

Предпочтительно, конечными продуктами деградации являются двуокись углерода, метан и вода.

В настоящем изобретении, в соответствии с предпочтительным определением биодеградируемости, термин "биодеградируемость" означает свойство некоторых органических молекул, подвергнутых воздействию окружения или попадающих в живой организм, вступать в ферментативный или микробный процесс, часто в комбинации с чисто химическими процессами, такими как гидролиз, с образованием более простых соединений, и в конечном счете, двуокиси углерода, окисей азота и воды.

Соответственно, подходящие примеры других деградируемых под действием окружения или биодеградируемых полимеров для основы жевательной резинки, которые могут быть использованы при получении гуммиосновы настоящего изобретения, включают деградируемые полиэфиры, поликарбонаты, амиды полиэфиров, полипептиды, гомополимеры аминокислот, такие как полилизин, и белки, включая их производные, такие как, например, гидролизаты белка, включая гидролизат зеина. Особенно полезные соединения такого типа включают полимеры полиэфира, полученные путем полимеризации одного или нескольких циклических сложных эфиров, таких как лактид, гликолид, триметилкарбонат, -валеролактон, -пропиолактон и -капролактон. Такими деградируемыми полимерами могут быть гомополимеры или сополимеры, включая блокполимеры.

Если не оговорено особо, то используемый здесь термин "молекулярная масса" означает среднечисленную молекулярную массу (Mn).

Температура стеклования может быть определена, например, с помощью ДСК (ДСК: дифференциальная сканирующая калориметрия). ДСК обычно применяется для определения и исследования тепловых переходов полимера и, в частности, этот метод может быть применен для определения фазового перехода второго рода материала, то есть теплового перехода, который включает изменение теплоемкости, но не имеет скрытой теплоты. Стеклование представляет собой переход второго рода.

Пример 1

Получение смолы

Образец смолы получали с использованием цилиндрического стеклянного 10-литрового экспериментального реактора с рубашкой, снабженного стеклянной стержневой мешалкой с тефлоновыми лопастями и донным спуском. Нагревание содержимого реактора проводили путем циркуляции силиконового масла, доведенного до 130°С с помощью термостата, через внешнюю рубашку. D,L-лактид (4,877 кг, 33,84 моль) загружали в реактор и расплавляли путем нагревания до 140°С в течение 6 часов. После полного расплавления D,L-лактида температуру понижали до 130°С и в реактор загружали октоат олова (2) (1,79 г, 4,42 х 10^-3 моль), 1,2-пропиленгликоль (79,87 г, 1,050 моль) и -капролактон (290,76 г, 2,547 моль). После того как смесь становилась гомогенной, перемешивание продолжали в течение 24 часов при 130°С. По истечении этого времени отверстие донного спуска открывали и расплавленный полимер сливали на покрытый тефлоном красильный чан.

Характеризация полученного продукта показала, что этот продукт имеет следующие параметры: Mn=5700 г/моль, Mw=7100 г/моль (гельпроникающая хроматография с проточным детектором MALLS) и Tg=30,7°С (ДСК, скорость нагревания 10°С/мин).

Пример 2

Получение низкомолекулярного эластомера (LMWE) № 1

Образец LMWE синтезировали в сухом перчаточном боксе в атмосфере N₂, как описано ниже. В 500-мл полимерный реактор, снабженный головной (верхней) механической мешалкой, загружали 0,40 г 1,2-пропандиола (1,82 мл 22,0% (мас./об.) раствора в MeCl₂) и 0,094 г Sn(Oct) ₂ (2,2 мл 4,27% (мас./об.) раствора в MeCl ₂) при продувке сухим газом N₂. MeCl ₂ выпаривали при продувке газом N₂ в течение 15 минут. Затем добавляли -капролактон (170 г, 1,49 моль), ТМС (76 г, 0,74 моль) и -валеролактон (74 г, 0,74 моль). Полимерный реактор погружали в масляную баню с постоянной температурой 130°С и содержимое перемешивали в течение 14 ч. Затем реактор вынимали из масляной бани и оставляли охлаждаться до комнатной температуры. Твердый эластичный продукт удаляли небольшими кусочками с помощью ножа и помещали в пластиковый контейнер.

Характеризация полученного продукта показала, что этот продукт имеет следующие параметры: Mn=57960 г/моль, Mw=85910 г/моль (гельпроникающая хроматография с проточным детектором MALLS) и T_g=-59,8°С (ДСК, скорость нагревания 10°С/мин).

Пример 3

Получение низкомолекулярного эластомера (LMWE) № 2

Образец LMWE синтезировали в сухом перчаточном боксе в атмосфере N₂, как описано ниже. В 500-мл полимерный реактор, снабженный головной механической мешалкой, загружали 0,73 г 1,2-пропандиола (3,3 мл 22,0% (мас./об.) раствора в метиленхлориде) и 0,152 г Sn(Oct)₂ (3,56 мл 4,27% (мас./об.) раствора в метиленхлориде) при продувке сухим газом N₂. Метиленхлорид выпаривали при продувке газом N₂ в течение 15 минут. Затем добавляли -капролактон (300 г, 2,63 моль) и -валеролактон (215 г, 2,15 моль). Полимерный реактор погружали в масляную баню с постоянной температурой 130°С и содержимое перемешивали в течение 14 ч. Затем реактор вынимали из масляной бани и оставляли охлаждаться до комнатной температуры. Твердый эластичный продукт удаляли небольшими кусочками с помощью ножа и помещали в пластиковый контейнер.

Характеризация полученного продукта показала, что этот продукт имеет следующие параметры: Mn=59900 г/моль, и Mw=74200 г/моль (гельпроникающая хроматография с проточным MALLS) и Tg=-70°С (ДСК, скорость нагревания 10°С/мин).

Пример 4

Получение высокомолекулярного эластомера (HMWE)

Образец HMWE синтезировали в сухом перчаточном боксе в атмосфере N ₂, как описано ниже. В 500-мл полимерный реактор, снабженный головной механической мешалкой, загружали 0,037 г Sn(Oct) ₂ (3,4 мл 1,10% (мас./об.) раствора в метиленхлориде) при продувке сухим газом N₂. Метиленхлорид выпаривали при продувке газом N₂ в течение 15 минут. Затем добавляли пентаэритритол (0,210 г, 1,54 х 10 ^-3 моль), -капролактон (79,0 г, 0,692 моль), ТМС (8,0 г, 0,078 моль) и -валеролактон (38,0 г, 0,380 моль). Затем полимерный реактор погружали в масляную баню с постоянной температурой 130°С и содержимое перемешивали примерно 14 ч. После этого реактор вынимали из масляной бани и оставляли охлаждаться до комнатной температуры. Твердый эластичный продукт удаляли небольшими кусочками с помощью ножа и помещали в пластиковый контейнер.

Характеризация полученного продукта показала, что этот продукт имеет следующие параметры: Mn=64600 г/моль, Mw=165200 г/моль (гельпроникающая хроматография с проточным MALLS) и T_g=-66°С (ДСК, скорость нагревания 10°С/мин).

Пример 5

Получение гуммиосновы

Все гуммиосновы (за исключением 102-105, которые состояли только из одного полимера) получали в соответствии с нижеследующей основной рецептурой:

Ингредиенты			Процент по массе
Эластомер HMWE			20
Эластомер LMWE			40
Смола			40
Таблица 1
Получение гуммиосновы
№	Тип	Эластомер HMWE		Эластомер LMWE	Смола
101	Стандартная гуммиоснова	Полиизобутилен Mn=73000		Полиизобутилен Mn=30000	Поливинилацетат Mn=5000
102	Биооснова	-		-	Полимерная смола примера 1
103	Биооснова	-		Эластомерный полимер примера 2	-
104	Биооснова	Эластомерный полимер примера 4		-	-
105	Биооснова	Эластомерный полимер примера 4		Эластомерный полимер примера 2	Полимерная смола примера 1
106	Биооснова	Эластомерный полимер примера 4		Эластомерный полимер примера 3	Полимерная смола примера 1

Гуммиосновы (101, 105 и 106) получали следующим образом:

Эластомер HMWE добавляли в реактор с перемешиванием, снабженный мешалкой, например, в виде горизонтально расположенных Z-образных лопастей. Этот реактор предварительно нагревали в течение 15 минут до температуры примерно 60-80°С. Каучук разрушали на небольшие кусочки и механически размягчали в данном реакторе.

Эту смолу медленно добавляли к эластомеру до тех пор, пока смесь не становилась гомогенной. Затем оставшуюся смолу добавляли в реактор и перемешивали в течение 10-20 минут. После этого добавляли эластомер LMWE и содержимое перемешивали в течение 20-40 минут до тех пор, пока вся смесь не становилась гомогенной.

Затем смесь при температуре 60-80°С выгружали на противень и оставляли охлаждаться до комнатной температуры, либо смесь гуммиосновы непосредственно использовали для получения жевательной резинки путем добавления, при непрерывном перемешивании, всех компонентов жевательной резинки в соответствующем порядке.

Пример 6

Получение жевательной резинки

Все композиции жевательной резинки получали в соответствии с нижеследующей основной рецептурой:

Перечная мята

ERROR

Продукты жевательной резинки получали следующим образом:

Гуммиоснову добавляли в реактор с перемешиванием, снабженный мешалкой, например, в виде горизонтально расположенных Z-образных лопастей. Этот реактор предварительно нагревали в течение 15 минут до температуры примерно 60-80°С, либо жевательную резинку получали в одну стадию непосредственно после получения гуммиосновы в том же самом смесителе, где гуммиоснова и реактор имели температуру примерно 60-80°С.

Мятная композиция:

Одну третью часть сорбита добавляли вместе с гуммиосновой и перемешивали в течение 1-2 минут. Затем в реактор добавляли еще одну третью часть сорбита и ликазин и содержимое перемешивали в течение 2 минут. Если использовали композиции жевательной резинки, содержащие мягчитель, то такой мягчитель обычно добавляли вместе с ликазином. После этого добавляли оставшуюся третью часть сорбита, перечную мяту и ментол и содержимое перемешивали в течение 2 минут. Затем в реактор добавляли аспартам и ацесульфам и содержимое перемешивали в течение 3 минут. После этого добавляли ксилит и содержимое перемешивали в течение 3 минут. Полученную гуммисмесь выгружали и переносили, например, на противень при температуре 40-48°С. Затем гуммисмеси раскатывали и формовали с получением сердцевин, палочек, шариков, кубиков и любых других нужных форм, с последующим необязательным покрытием и глянцеванием, после чего продукт упаковывали.

Пример 7

Этот эксперимент проводили для того, чтобы определить, имеет ли смесь трех полимеров (105) более близкое реологическое сходство со стандартной гуммиосновой (101) по сравнению с гуммиосновой, полученной только на основе одного полимера (102, 103 и 104).

В соответствии с этим, нижеследующие реологические параметры были измерены на реометре типа AR1000, TA Instrument. Измерение колебаний проводили при создании напряжения в линейной вязкоэластичной области и при температуре 130°С с параллельной системой пластинок (d=2,0 см, заштриховано). Величины G' и tg приводятся в зависимости от скорости сдвига.

Результаты были систематизированы на фиг.1, 2, и эти результаты показали, что тангенс ( ) упругости и компактируемость (G') стандартной гуммиосновы (101) и биодеградируемой гуммиосновы (105) являются аналогичными. Анализ реологических свойств чистых полимеров (102, 103 и 104) показал, что их упругость (тангенс ( )) отличается от упругости полимеров 101 и 105.

Пример 8

Профиль жевания

Этот эксперимент проводили для тестирования соответствующих образцов жевательной резинки, полученных и описанных в примере 6, по сравнению с образцами гуммиоснов жевательных резинок, описанных в примере 7. Для этого проводили анализ профиля жевания образцов жевательной резинки, содержащих гуммиосновы, полученные с использованием чистых полимеров (1002-1004), смеси полимеров (1005) и стандартного полимера (1001). Сердцевины этих жевательных резинок помещали в машину, имитирующую жевание (CF Jansson). Частота "жевания" была установлена на 1 Гц, в качестве слюны был использован буфер с соответствующим рН, а температура составляла 37°С. Время "жевания" составляло 30 секунд, 60 секунд и 120 секунд. После "жевания" отработанную жвачку оценивали на реометре, как описано в примере 7, путем измерения колебаний при температуре 37°С.

Результаты этих измерений представлены на фиг.3 (30 секунд), 4 (60 секунд) и 5 (120 секунд), где представлены кривые показателей компактируемости (G') в зависимости от скорости сдвига при различных периодах времени "жевания" и проиллюстрированы изменения консистенции в процессе жевания.

На фиг.3, 4 и 5 можно видеть, что две композиции жевательных резинок, содержащие смеси полимеров, биодеградируемый полимер (1005) и стандартный полимер (1001), имеют сходство во всех трех фазах, а это означает, что профиль консистенции этих двух продуктов является одинаковым. Композиция жевательной резинки, содержащая чистые эластомеры LMWE (1003), имела сходство со стандартной жевательной резинкой через 120 секунд, но отличалась от нее через 30 и 60 секунд. Жевательная резинка 1002, содержащая чистую смолу, имела сходство со стандартной жевательной резинкой через 30 секунд, но отличалась от нее через 60 и 120 секунд.

Вышеуказанные результаты оценки реологических свойств подтверждают тот факт, что изменения консистенции жевательной резинки, содержащей гуммиосновы, полученные с использованием нужной комбинации различных полимеров, имели большее сходство с изменениями консистенции стандартных гуммиоснов и жевательной резинки, по сравнению с жевательной резинкой, содержащей гуммиосновы, состоящие только из одного полимера.

Пример 9

Сенсорные анализы профиля консистенции

Пять образцов жевательной резинки тестировали путем их раздачи членам Комиссии по сенсорному анализу, находящимся в дегустационных кабинах, соответствующих стандарту ISO 8598, при комнатной температуре в 40-миллилитровых пластиковых чашках без запаха и вкуса с произвольными 3-цифровыми кодами. Эти тест-образцы оценивали после жевания в течение 0-1 минуты (начальная фаза), 1-2 минуты (промежуточная фаза 1), 2-3 минуты (промежуточная фаза 2) и 3-4 минуты (конечная фаза) соответственно. После оценки каждого образца дегустатор делал перерыв на 3 минуты. Каждый тест повторяли.

Затем оценивали следующие параметры консистенции: мягкость, прочность, эластичность и объемность. Для каждого из этих параметров от дегустаторов требовалось дать оценку по произвольной шкале 0-15. Полученные данные обрабатывали с использованием компьютерной программы FIZZ (French Bio System) и по полученным результатам строили диаграммы сенсорных профилей, как показано на фиг.6-9.

Как можно видеть на фиг.6-9, образец, содержащий биодеградируемую смесь полимеров (1005), и образец, содержащий стандартную гуммиоснову (1001), имели абсолютно аналогичные профили консистенции по всем параметрам. Композиция жевательной резинки, содержащая чистые полимеры (1002-1004), явно отличалась от двух образцов жевательной резинки, содержащих смеси полимеров. Результаты, полученные в сенсорном анализе профилей, подтверждали реологические данные, полученные в вышеописанном примере 8.

Пример 10

В таблице 3 представлен ряд композиций, оцененных членами Комиссии на эластичность, начальную мягкость, мягкость, объемность и скрипучесть. Для оценки использовали следующую шкалу баллов: 1 означает самую низкую оценку и 5 означает самую высокую оценку.

Было получено много различных композиций биодеградируемой жевательной резинки, содержащих гуммиоснову 106, состоящую из трех различных биополимеров, как описано в примере 5. Стандартные жевательные резинки, содержащие стандартную гуммиоснову (101), получали для сравнения биосистемы и стандартной системы.

Как можно видеть из таблицы 3, использование комбинации различных полимеров дает возможность корректировать консистенцию с получением нужных свойств. Различные комбинации ингредиентов, например мягчителей, эмульгаторов и наполнителей, дают различные профили консистенции.

Все оцененные композиции биодеградируемых жевательных резинок, содержащих гуммиоснову 106, продемонстрировали улучшенную липкость к зубной поверхности по сравнению со стандартными композициями жевательной резинки.

Две биодеградируемые жевательные резинки, простую систему (1006) и скорректированные биодеградируемые композиции (1038) сравнивали с 4 стандартными системами жевательной резинки (1047-1050). Реологические свойства гуммиоснов измеряли в течение 60 секунд, как описано в примере 8.

Как можно видеть из фиг.10, биодеградируемые композиции 1006-1038 можно скорректировать так, чтобы они обладали наибольшим сходством со стандартными композициями жевательной резинки. Кривая для композиции 1038 также изменяется от линейной зависимости до слегка возрастающей зависимости при увеличении скорости сдвига, что соответствует кривой для стандартных композиций.

Пример 11

Температура стеклования Tg

Температуру стеклования всех полимеров и их комбинаций измеряли с использованием ДСК-аппаратуры (скорость нагревания 10°С/мин).

Таблица 4
Температуры стеклования
Образец	Tg, °С
Пример 1	26
Пример 2	-75
Пример 3	-71
Гуммиоснова 106	20 и -70

В таблице 4 приводятся Tg для всех трех полимеров, используемых в композиции гуммиосновы 106. Смешанная гуммиоснова имела две различные температуры стеклования, близкие к Tg эластомеров (примеры 2 и 3) и смолы (пример 1). Наличие двух различных Tg со всей очевидностью свидетельствует о несовместимости всех трех полимеров.

Пример 12

Сенсорные анализы профиля вкусовых ощущений

Пять образцов жевательной резинки тестировали сенсорным методом, описанным выше в примере 9.

На фигурах 11-14 проиллюстрирована оценка высвобождения следующих параметров вкуса: вкуса перечной мяты, сладости, выраженности вкуса и холодящего эффекта.

Фиг.11:

Какого-либо различия между образцами 1001-1005 не наблюдалось. Стандартная жевательная резинка и частично биодеградируемая жевательная резинка обладали почти однородным холодящим эффектом в процессе жевания.

Фиг.12:

Изначально образцы 1002 и 1003 имели более выраженный вкус по сравнению с образцами 1001, 1004 и 1005. Образцы 1002 и 1003 представляли собой низкомолекулярные полимеры, то есть полимеры с более низкой вязкостью, а поэтому они обнаруживали более быстрое высвобождение флаворантов, что обусловлено повышенной подвижностью флаворантов, а соединение 1004 представляло собой высокомолекулярный полимер, то есть полимер с более высокой вязкостью, чем все остальные полимеры, а поэтому оно имело наиболее медленное высвобождение. После жевания в течение 2 минут профиль высвобождения флаворанта изменялся, поскольку флаворант в низкомолекулярном полимере высвобождался из системы, а в высокомолекулярном полимере он еще сохранялся в системе и продолжал высвобождаться. Образец 1005, по сравнению с образцом 1001, обнаруживал более интенсивный уровень высвобождения флаворанта в течение всего периода жевания (за исключением 1-й минуты жевания), что указывало на синергический эффект смеси всех трех биодеградируемых полимеров.

Фиг.13:

Высвобождение перечной мяты соответствовало профилям высвобождения флаворанта, проиллюстрированным на фиг.12.

Фиг.14:

Профиль высвобождения подсластителей был, в основном, сравним с интенсивностью высвобождения флаворантов и перечной мяты. Однако образец 1004 давал пик высвобождения позже, чем другие образцы, что обусловлено очень высокой вязкостью этого образца, которая затрудняла введение слюны в гуммиоснову на начальной фазе. Однако из-за более гидрофильной природы биодеградируемых полимеров по сравнению со стандартными полимерами гуммиосновы слюна при размягчении полимера проникает в такую основу очень быстро, что приводит к интенсивному высвобождению подсластителя.

Образцы 1002 и 1003, представляющие собой полимеры с низкой вязкостью, обеспечивали очень быстрое высвобождение подсластителя, обусловленное начальной мягкостью и гидрофильной природой полимеров, что, тем самым, приводило к очень слабому ощущению сладости после 2-минутного жевания, поскольку все подсластители высвободились из системы.

Поскольку поглощение слюны в биодеградируемую гуммиоснову происходило быстрее, чем в полимере стандартной гуммиосновы, являющейся более гидрофобной, то высвобождение подсластителей в биодеградируемых системах происходило быстрее и более интенсивно.