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技術 食用組成物中の1種又はそれ以上の有効成分の送達システムを調製するための方法

出願人 インターコンチネンタルグレートブランズエルエルシー
発明者 ロドリゲス,ルイスディー.ボガーニ,ナブロズジャニ,バラット
出願日 2016年1月29日 (4年9ヶ月経過) 出願番号 2017-535883
公開日 2018年3月1日 (2年8ヶ月経過) 公開番号 2018-505667
状態 特許登録済
技術分野 菓子 食品の調整及び処理一般
主要キーワード 単軸スクリュ押出機 コンベア経路 押出端 螺旋コンベア 矩形シート 半径方向外向 カウス フレーク材料
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年3月1日)のものです。
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図面 (5)

課題・解決手段

可食組成物の第1の要素を調製するための方法が提供され、この方法は、第1の要素の押出物成形することを含む。押出物は、第1の温度に冷却される。押出機は、第2の温度に更に冷却される。第1の温度は、第2の温度よりも高い。可食組成物の第1の要素を調製するためのシステムであって、該第1の要素の押出物を成形するための押出機と、前記押出機から排出された前記押出物を受け取るための移送装置であって、前記移送装置は、前記押出物を第1の温度に冷却するように構成されている、移送装置と、前記移送装置から排出された前記押出物を受け取るように位置づけられたペレタイザであって、前記ペレタイザは、前記押出物を、複数の実質的に同一の小片に切断するように構成されているペレタイザとを備える、システム。

概要

背景

食物に使用するための1種又はそれ以上の有効成分を調製するための従来の方法は、押出物内にカプセル化された有効成分を有する押出物を成形することを含む。その後、押出物を、複数の小片破砕した後、粉体に挽くことができるような温度に対流によって冷却される。押出物が砕かれる場合、形成された小片の形状及び大きさは不均一である。結果として、それぞれの小片を所望する大きさの粒子に挽くためには、様々なエネルギー量が必要であるため、フライス加工操作が非効率的になる。

概要

可食組成物の第1の要素を調製するための方法が提供され、この方法は、第1の要素の押出物を成形することを含む。押出物は、第1の温度に冷却される。押出機は、第2の温度に更に冷却される。第1の温度は、第2の温度よりも高い。可食組成物の第1の要素を調製するためのシステムであって、該第1の要素の押出物を成形するための押出機と、前記押出機から排出された前記押出物を受け取るための移送装置であって、前記移送装置は、前記押出物を第1の温度に冷却するように構成されている、移送装置と、前記移送装置から排出された前記押出物を受け取るように位置づけられたペレタイザであって、前記ペレタイザは、前記押出物を、複数の実質的に同一の小片に切断するように構成されているペレタイザとを備える、システム。

目的

本発明による特定の実施形態を詳述するものとし、具体的には、チューインガム及び他のかかる糖菓に使用するためのカプセル化組成物を製造するための方法及びシステムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
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請求項1

可食組成物の第1の要素を調製するための方法であって、該第1の要素の押出物成形することと、前記押出物を第1の温度に冷却することと、前記押出物を第2の温度に更に冷却することであって、該第1の温度は、該第2の温度よりも高いこととを含む、方法。

請求項2

前記第1の温度は、前記第1の要素のガラス転移温度より高い、請求項1に記載の方法。

請求項3

前記第1の温度は、約30℃〜約90℃である、請求項2に記載の方法。

請求項4

前記第2の温度は、前記第1の要素の前記ガラス転移温度未満の温度である、請求項2に記載の方法。

請求項5

前記第2の温度は、約20℃〜約35℃である、請求項4に記載の方法。

請求項6

前記押出物は、前記第2の温度に伝導冷却される、請求項1に記載の方法。

請求項7

第1の温度に冷却した前記押出物を、複数の実質的に同一の小片に切断することを更に含む、請求項1に記載の方法。

請求項8

それぞれの小片は、該小片の厚さよりも大きな直径を有する切断面を含む、請求項7に記載の方法。

請求項9

前記切断面の直径の前記厚さに対する比は1よりも大きい、請求項8に記載の方法。

請求項10

前記押出物を切断することは、前記押出物を、半径方向外向きに延出する複数の歯を備えるホイールを有するペレタイザに供給することを含み、該ホイールは、前記押出物の移動の方向に対して実質的に垂直に配置された軸を中心に回転するように構成されている、請求項7に記載の方法。

請求項11

前記第1の要素は、カプセル化組成物である、請求項1に記載の方法。

請求項12

前記複数の小片を前記第2の温度に冷却することは、垂直な螺旋経路画定する搬送面を有する冷却機構によって行われる、請求項7に記載の方法。

請求項13

前記複数の小片を、所望の大きさの粒子を有する粉体に挽くことを更に含む、請求項7に記載の方法。

請求項14

可食組成物の第1の要素を調製するためのシステムであって、該第1の要素の押出物を成形するための押出機と、前記押出機から排出された前記押出物を受け取るための移送装置であって、前記移送装置は、前記押出物を第1の温度に冷却するように構成されている、移送装置と、前記移送装置から排出された前記押出物を受け取るように位置づけられたペレタイザであって、前記ペレタイザは、前記押出物を、複数の実質的に同一の小片に切断するように構成されているペレタイザとを備える、システム。

請求項15

前記押出機は、二軸スクリュ押出機である、請求項14に記載のシステム。

請求項16

前記ペレタイザは、ホイールから半径方向外向きに延出する複数の歯を有するホイールを備え、前記ホイールは、前記移送装置の移動の方向に対して実質的に垂直に配置された軸を中心に回転するように構成されている、請求項14に記載のシステム。

請求項17

それぞれの小片は、前記小片の厚さよりも大きな直径を有する切断面を含む、請求項14に記載のシステム。

請求項18

前記切断面の直径の前記厚さに対する比は1よりも大きい、請求項17に記載のシステム。

請求項19

前記小片を受け取り、前記小片を第2の温度に冷却するように構成された冷却機構であって、前記第2の温度は、前記第1の温度よりも低い、冷却機構を更に含む、請求項14に記載のシステム。

請求項20

前記冷却機構は、垂直な螺旋経路を画定する搬送面を含む、請求項19に記載のシステム。

請求項21

前記搬送面に沿う振動は、前記複数の小片の移動を前記経路に沿うものに変換するように構成されている、請求項20に記載のシステム。

請求項22

駆動モータは、前記搬送面に動作可能に連結され、前記搬送面に振動力を加えるように構成されている、請求項21に記載のシステム。

請求項23

前記冷却機構の下流に、前記冷却機構と直列に配置されたフライス盤であって、前記フライス盤は、前記複数の小片を、所望の大きさの粒子を有する粉体に挽くように構成されている、フライス盤を更に備える、請求項19に記載のシステム。

請求項24

前記第1の要素は、カプセル化組成物である、請求項14に記載のシステム。

請求項25

可食組成物の第1の要素を調製するための方法であって、カプセル化組成物を押し出すことと、前記カプセル化組成物を、複数の実質的に同一の小片に切断することとを含む方法。

請求項26

前記カプセル化組成物の温度は、前記切断することが行われる場合、前記カプセル化組成物のガラス転移温度より高い、請求項25に記載の方法。

請求項27

前記温度は、約30℃〜約90℃である、請求項26に記載の方法。

請求項28

それぞれの小片は、該小片の厚さよりも大きな直径を有する切断面を含む、請求項25に記載の方法。

請求項29

前記切断面の直径の前記厚さに対する比は1よりも大きい、請求項28に記載の方法。

請求項30

前記複数の小片を、前記カプセル化組成物のガラス転移温度未満の温度に冷却することを更に含む、請求項25に記載の方法。

請求項31

前記複数の小片は、約20℃〜約35℃の温度に冷却される、請求項30に記載の方法。

請求項32

前記複数の小片のそれぞれは、伝導冷却される、請求項30に記載の方法。

請求項33

前記複数の小片を冷却することは、垂直な螺旋経路を画定する搬送面を有する冷却機構によって行われる、請求項30に記載の方法。

請求項34

前記複数の小片を所望の大きさの粒子を有する粉体に挽くことを更に含む、請求項30に記載の方法。

請求項35

可食組成物の第1の要素を調製するための方法であって、カプセル化組成物を押し出すことと、前記カプセル化組成物を第1の温度に冷却することであって、該第1の温度は、前記カプセル化組成物のガラス転移温度よりも高いこととを含む、方法。

請求項36

前記第1の温度は、約30℃〜約90℃である、請求項35に記載の方法。

請求項37

前記カプセル化組成物を、複数の実質的に同一の小片に切断することを更に含む、請求項35に記載の方法。

請求項38

それぞれの小片は、該小片の厚さよりも大きな直径を有する切断面を含む、請求項37に記載の方法。

請求項39

前記切断面の直径の前記厚さに対する比は1よりも大きい、請求項38に記載の方法。

請求項40

前記複数の小片を第2の温度に冷却することであって、前記第2の温度は、前記カプセル化組成物の前記ガラス転移温度未満である、ことを更に含む、請求項37に記載の方法。

請求項41

前記第2の温度は、約20℃〜約35℃である、請求項40に記載の方法。

請求項42

前記複数の小片の前記それぞれは、伝導冷却される、請求項40に記載の方法。

請求項43

前記複数の小片を冷却することは、垂直な螺旋経路を画定する搬送面を有する冷却機構によって行われる、請求項40に記載の方法。

請求項44

前記複数の小片を、所望の大きさの粒子を有する粉体に挽くことを更に含む、請求項40に記載の方法。

技術分野

0001

本開示は、概ね、可食組成物を製造するシステム及び方法に関し、より具体的には、可食組成物の成分として使用される第1の要素を製造するシステム及び方法に関する。

背景技術

0002

食物に使用するための1種又はそれ以上の有効成分を調製するための従来の方法は、押出物内にカプセル化された有効成分を有する押出物を成形することを含む。その後、押出物を、複数の小片破砕した後、粉体に挽くことができるような温度に対流によって冷却される。押出物が砕かれる場合、形成された小片の形状及び大きさは不均一である。結果として、それぞれの小片を所望する大きさの粒子に挽くためには、様々なエネルギー量が必要であるため、フライス加工操作が非効率的になる。

発明が解決しようとする課題

0003

したがって、可食物に使用するための有効成分を連続的かつ効率的に調製することが可能なシステム及び方法が所望されている。

課題を解決するための手段

0004

本発明の一実施形態によると、可食組成物の第1の要素を調製するための方法が提供され、この方法は、第1の要素の押出物を成形することを含む。押出物は、第1の温度に冷却される。押出機は、第2の温度に更に冷却される。第1の温度は、第2の温度よりも高い。

0005

本発明の別の実施形態によると、可食組成物の第1の要素を調製するためのシステムが提供され、このシステムは、第1の要素の押出物を成形するための押出機を含む。移送装置は、押出機から排出された前記押出物を受け取り、前記押出物を第1の温度に冷却するように構成されている。ペレタイザは、前記移送装置から排出された前記押出物を受け取るように位置付けられている。ペレタイザは、複数の実質的に同一の小片に前記押出物を切断するように構成されている。

0006

本発明の更に別の実施形態によると、可食組成物の第1の要素を調製するための方法が提供され、この方法は、カプセル化組成物押し出すことを含む。カプセル化組成物は、複数の実質的に同一の小片に切断される。

0007

本発明の別の実施形態によると、可食組成物の第1の要素を調製するための方法が提供され、この方法は、カプセル化組成物を押し出すことを含む。カプセル化組成物は、カプセル化組成物のガラス転移温度より高い第1の温度に冷却される。

図面の簡単な説明

0008

本明細書に組み込まれ、かつその一部を成す添付の図面は、本発明のいくつかの態様を具体化し、発明を実施するための形態と併せて、本発明の原理を説明する役割を果たす。図面中、
本発明の実施形態による可食組成物の第1の要素を調製するためのシステムの概略図である。
本発明の実施形態による図1のシステムで使用するために構成された押出機の断面図である。
本発明の実施形態による図1のシステムで使用するために構成されたペレタイザの正面図である。
本発明の実施形態による押出物の切断片の例である。

0009

詳細な説明は、図面を参照しながら、例示として、本発明の実施形態を利点及び特徴と共に説明する。

実施例

0010

以下の開示は、本発明による特定の実施形態を詳述するものとし、具体的には、チューインガム及び他のかかる糖菓に使用するためのカプセル化組成物を製造するための方法及びシステムを提供する。

0011

本明細書で検討される可食押出物、即ち、塊及びシートに含まれる可食物としては、(エラストマー、部分的に完成したベース、完成したチューインガムベース、及び完成したチューインガムを含む、任意の段階の)チューインガム、(チューインガム及びキャンディ同義とすることができる)糖菓、甘くて香ばしいビスケット及びケーキ、ナッツ、並びに穀類などが挙げられるが、それらに限定されない任意のタイプの食用製品が挙げられる。説明を簡単にするために、可食物は、この説明の残りに関して、チューインガムと称される。チューインガムの特定の組成物は、不均一なテクスチャ及び/又は多層状組成物を有してもよい。

0012

本明細書で使用するとき、「チューインガム」又は「ガム」と称される製品には、いくつかの配合助剤に配合エラストマーを加えたもの、マスターバッチガムベース、いくつかのその後に使用するガム成分に配合エラストマーを加えたもの、いくつかのガムベース成分及びいくつかのその後に使用するガム成分に配合エラストマーを加えたもの、ガムベース、いくつかのその後に使用するガム成分にガムベースを加えたもの、マスターバッチの完成ガム、並びに完成ガムを含んでもよい、配合エラストマーから完成ガムまでの範囲にある組成物及びそれらを含む組成物が挙げられるが、それらに限定されない。

0013

本発明による様々なシステム及び方法を説明する前に、カプセル化を使用することができる、チューインガム製造のいくつかの典型的な段階の一般的な組成、即ち、完成したガムについて説明することが有益である。

0014

本明細書で使用するとき、「完成したチューインガム」又は「完成したガム」は、概して、製品を消費者流通させるための調製準備ができているチューインガムを指すものとする。このようなものとして、完成したガムは、まだ、温度調整、成形、形状決定、包装、及びコーティングを必要とする場合がある。しかしながら、組成上の観点から、チューインガム自体は概ね完成している。全ての完成したガムが、同一成分又は同量の個々の成分を有するわけではない。成分及び成分量を変更することによって、とりわけ、質感風味及び感覚を、使用者需要を満たす異なる特性を提供するように変更することができる。

0015

一般に周知のように、完成したガムは一般的に、水溶性バルク部分と、非水溶性ガムベース部分と、1種又はそれ以上の香味剤とを含む。水溶性部分は、咀嚼中に、時間経過に伴って消失する。ガムベース部分は、咀嚼過程を通して口腔中で保持される。完成したガムは、いつでも使用者が消費することができる状態であるチューインガムとして定義される。

0016

本明細書で使用するとき、「完成したチューインガムベース」又は「完成したガムベース」は、完成したガムを形成するために、その後に使用するガム成分のみと組み合わされる必要があるガムベース成分の十分な組み合わせを含む、チューインガムを指すものとする。完成したガムベースは、少なくとも高粘度成分と、弾性成分と、軟化剤成分と、を含む、粘弾性材料である。例えば、典型的なガムベースとしては、エラストマー、少なくとも充填剤樹脂及び/又は可塑剤のうちいくつか、ポリ酢酸ビニル、並びに軟化剤(油、脂肪、又はろうなど)を含んでもよい。任意の軟化剤を添加せずに単に調合されたエラストマーは、例えば、不可能ではないにしても、咀嚼が困難であるため、完成したガム構造中では使用可能であると見なされないため、完成したガムベースではない。一実施形態において、完成したガムベース又は以下で更に説明する押出機から排出された押出物の粘度は、約75パスカル秒〜約140,000パスカル秒である。

0017

本明細書で使用するとき、「不完全なチューインガムベース」又は「不完全なガムベース」は、完成したガムを形成するために、更なるガムベース成分及びその後に使用する非ベースガム成分と組み合わされる必要があるガムベース成分又はガムベース成分の組み合わせを含む、チューインガムを指すものとする。不完全なガムベースは、少なくとも弾性成分を含み、完成したガムベースを形成するために、少なくとも高粘度成分及び/又は軟化剤成分の添加を必要とすることとなる。

0018

チューインガムは、種々の分類中の数多くの成分を含んでもよい。以下で説明するシステム及び方法は、任意及び全ての既知の成分を混合するために使用されてもよく、これらの成分としては、限定されないが、以下の成分分類中の、エラストマー、増量剤エラストマー可塑剤(樹脂を含む)、エラストマー溶剤、可塑剤、脂肪、ろう、充填剤、酸化防止剤甘味料(例えば、バルク甘味料、及び高甘味度甘味料)、シロップ流体香料感覚剤増強剤、酸、乳化剤着色剤、並びに機能性成分の成分が挙げられる。

0019

完成したガムベース形態の不溶性ガムベースは概して、以下の分類、エラストマー、エラストマー可塑剤(樹脂又は溶剤)、可塑剤、脂肪、油、ろう、軟化剤、及び充填剤に分類される成分を含む。各分類内の代表的な成分の更なる考察を以下に提供する。ガムベースは、完成したガムの5〜95重量%、より典型的には完成したガムの10〜50重量%、最も一般的には完成したガムの20〜30重量%を構成してもよい。

0020

完成したガムの水溶性部分は、(完成したガムベースの製造に続いて添加されるように)本開示の完成したガムベースにおいて、後続成分(subsequent ingredient)と称され、以下の分類、軟化剤、バルク甘味料、高甘味度甘味料、香味剤、酸、追加の充填剤、機能性成分、及びこれらの組み合わせに分類される後続ガム成分を含んでもよい。軟化剤は、ガムの咀嚼性及び口当たりを最適化するためにガムに加えられる。可塑剤、可塑化剤、又は乳化剤としても既知である軟化剤は概して、完成したガムの約0.5〜15重量%を構成する。バルク甘味料は、完成したガムの5〜95重量%、より典型的には完成したガムの20〜80重量%、最も一般的には完成したガムの30〜60重量%を構成する。高甘味度甘味料もまた存在してもよく、一般的には無糖甘味料と共に使用される。使用される場合、高甘味度甘味料は典型的には、完成したガムの0.001〜5重量%、好ましくは完成したガムの0.01〜3重量%を構成する。典型的には、高甘味度甘味料は、スクロースよりも少なくとも20倍甘い

0021

香味料は概して、完成したガムの約0.1〜15重量%の範囲内、好ましくは完成したガムの約0.2〜5重量%、最も好ましくは完成したガムの約0.5〜3重量%の量で、ガム中に存在するべきである。天然及び人工香味剤を、感覚的に許容され得る態様で使用し、組み合わせてもよい。

0022

酸が含まれる場合、酸は、典型的には、完成したガムの約0.001〜5重量%を構成する。

0023

着色料、機能性成分、及び追加の香味剤等の任意の成分もまた、ガム中に含まれてもよい。

0024

図1を参照すると、チューインガムなどの可食組成物の第1の要素を調製するためのシステム10は、押出物12としての第1の要素を排出するように構成された押出機20を備える。後述するシステム及び方法で使用するための押出機20の例は、図2により詳細に図示されている。図示した非限定的な実施形態において、押出機20は、二軸スクリュ押出機であり、実質的に同一の第1のスクリュ24a及び第2のスクリュ24bが中に取り付けられている、実質的に中空バレル22を備える。しかしながら、例えば、遊星ローラ押出機及び単軸スクリュ押出機などの他のタイプの押出機は、本発明の範囲内である。

0025

図2に示す二軸スクリュ押出機20において、第1のスクリュ24a及び第2のスクリュ24bのそれぞれは、バレル22の入口、即ち、供給端26から出口、即ち、押出端28まで概ね延在し、中央の長手方向軸線A、Bをそれぞれ含む。

0026

次に、スクリュ24a、24bをより詳細に参照すると、一実施形態において、それぞれのスクリュ24a、24bの直径は、これらの長さにわたって一定に維持することができる。しかしながら、押出機20の様々な部分は、様々な機能を含む場合があるため、それぞれのスクリュ24a、24bは、押出機20の長さにわたって様々な位置で様々な直径又は形体を有してもよい。例えば、押出機20の供給端26付近に配置されたスクリュ24a、24bの第1の部分30は、第1の直径を有してもよく、スクリュ24a、24bの下流の、中央部分32は、第2の、より小さい直径を有してもよい。第1の部分30は、供給部分であってもよく、中央部分32は、押出機バレル22内で成分を混合及び溶解させるように構成されてもよい。スクリュ24a、24bは、対応するか又は互いに噛み合う溝又はフライト34を含む。これらのフライト34は、スクリュ24a、24bのフライト34間を第1の成分が流れるために残存している空間35により、押出機20を通って流れる第1の成分を効率的に移動及び混合させるのに役立つ。フライト34は、例えば、隣接するフライト間の距離又は隙間、フライトの形状、及びフライトの長さなどにおける差異が挙げられるが、これらに限定されない任意の所望の形体を有してもよい。

0027

押出機20は、供給端26に隣接して位置する入口点、又はバレル22の供給端26から下流に位置する入口点などの、押出機20に入る成分のための少なくとも1つの入口点36を備える。これらの入口点36のそれぞれの位置は、選択した用途、添加している成分、及び添加している成分の形態に応じて選択可能である。様々なタイプの供給口38を入口点36で使用して、押出機20の内容積に成分を供給することができる。一実施形態において、供給口38は、重力駆動のホッパ/フィーダである。あるいは、供給口38は、成分を押出機20の側面に対して横方向に供給するように構成された側面供給口であってもよい。

0028

バレル22の押出端28の出口に配置された押出点40は、押出機20を通って流れる第1の成分が最終的に押し出されることとなる開口を含む。スクリュ24a、24bの下流端25は、押出機20の押出点40に近接して概ね位置することに留意されたい。実際、スクリュ24a、24bの下流端25は、これらの端部25が押出点40と同一平面になるように終端してもよい。当該技術分野において既知のように、押出点40は、バレル22の押出端28に取り付けられた押出機ダイ42に流体連結される。押出機ダイ42は、第1の要素を、ロープ又は連続矩形シートなどの1種又はそれ以上の所望の形状に押し出すように構成されている。

0029

更に、押出機20は、押出機20に混合され、かつ押出機20から押し出される第1の成分のための効率的な温度制御を含んでもよい。一実施形態において、押出機20は、バレル22の一部の周囲に円周方向に位置づけられる冷却ジャケット及び/又は加熱ジャケット46などの温度制御システム44を備えるが、これらに限定されない。本明細書で図示及び説明される押出機20は、一例として意図されており、例えば、遊星ローラ押出機などの他の既知の押出機20も本発明の範囲内である。

0030

少なくとも1つのモータ50が、押出機20のスクリュ24に動作可能に連結され、スクリュ24のそれぞれの長手方向軸線A、Bを中心にスクリュ24を回転させるように構成されている。スクリュ24は、共回転するように構成されていてもよく、あるいは逆回転するように構成されていてもよい。成分が押出機20に入ると、スクリュ24a、24bの回転により、押出機20の押出端28に向かう成分の指向流が生じる。成分が、押出機20の供給端26から遠ざかるにつれて、回転するスクリュ24a、24bは、回転するスクリュ24a、24bの歯34の間に画定される空間35を通る流れの動きを介して、流動中の成分を混合させる。成分が運搬及び混合されると、成分は第1の要素を形成する。混合された第1の要素はその後、スクリュ24a、24bの下流端25に隣接する押出点40に提供される。押出機ダイ42がバレル22の押出端28に隣接して位置づけられると、第1の要素の押出物12は、押出機ダイ42に相補的な所望する形状で押出機20から排出される。一実施形態において、押出物12は、実質的に一定の断面積を有するロープ又はストランドとして押出機20から排出される。

0031

一実施形態において、押出機20の押出点40で提供された第1の要素の押出物12は、カプセル化組成物である。カプセル化組成物は、典型的には、「有効」成分及びカプセル化成分を含む。いくつかの実施形態において、有効成分は、(いくつかのタイプの混合に関連し得る熱及び剪断力などの)高エネルギー混合環境に対して比較的敏感であり得る。これらに限定されないが、(天然甘味料及び合成甘味料を含む)高甘味度甘味料、食品酸味料、及び(食感改良剤、着色剤、塩類口腔ケア成分、及び他の成分を含む)種々の成分などの、一般的に可食物に使用される任意の有効成分は、押出機20での使用が想到されている。これらに限定されないが、ポリマー又は樹脂などの、一般的に可食物に使用することができる任意のカプセル化成分もまた、押出機20での使用が想到されている。

0032

例えば、有効成分には甘味料及び食品酸味料が挙げられるが、これらに限定されない。使用される甘味料は、水溶性甘味料、水溶性人工甘味料天然由来の水溶性甘味料から得られる水溶性甘味料、ジペプチド系甘味料、及びタンパク質系甘味料、並びにこれらの混合物を含む広い範囲の物質から選択することができる。特定の甘味料に限定されることなく、代表的な分類及び例としては、(a)水溶性甘味剤、例えば、ジヒドロカルコンモネリンステビオシドグリチルリチンサッカリン塩、即ち、サッカリンナトリウム若しくはカルシウム塩チクロ塩、アセスルファム塩、例えば、3,4−ジヒドロ−6−メチル−1,2,3−オキサチアジン−4−オン−2,2−ジオキシドナトリウムアンモニウム、若しくはカルシウム塩、3,4−ジヒドロ−6−メチル−1,2,3−オキサチアジン−4−オン−2,2−ジオキシドのカリウム塩(Acesulfame−K)、サッカリン及びモナチン遊離酸形、(b)ジペプチド系甘味料、例えば、L−アスパラギン酸由来甘味料、例えば、L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチルエステルアスパルテーム)及びL−α−アスパルチル−N−(2,2,4,4−テトラメチル−3−チエタニル)−D−アラニンアミド水和物(アリテーム)、L−アスパルチル−L−フェニルグリセリン及びL−アスパルチル−L−2,5−ジヒドロフェニル−グリシンメチルエステル、L−アスパルチル−2,5−ジヒドロ−L−フェニルアラニンのメチルエステル類;L−アスパルチル−L−(1−シクロヘキセン)−アラニンネオテーム及びアドバンテーム、(c)Reb−Aなどの、普通の糖(ショ糖)の塩素化誘導体、例えば、スクラロースの品名で知られている、例えばクロデオキシスクロース若しくはクロロデオキシガラクトスクロースの誘導体などのクロロデオキシ糖誘導体の天然由来の水溶性甘味料から得られる水溶性甘味料;クロロデオキシスクロース及びクロロデオキシガラクトスクロース誘導体の例としては、限定しないが、1−クロロ−1’−デオキシスクロース;4−クロロ−4−デオキシ−α−D−ガラクトピラノシル−α−D−フルクトフラノシド、若しくは4−クロロ−4−デオキシガラクトスクロース;4−クロロ−4−デオキシ−α−D−ガラクトピラノシル−1−クロロ−l−デオキシ−β−D−フルクト−フラノシド、若しくは4,1’−ジクロロ−4,1’−ジデオキシガラクトスクロース;1’,6’−ジクロロ1’,6’−ジデオキシスクロース;4−クロロ−4−デオキシ−α−D−ガラクトピラノシル−1,6−ジクロロ−1,6−ジデオキシ−β−D−フルクトフラノシド、若しくは4,1’,6’−トリクロロ−4,1’,6’−トリデオキシガラクトスクロース;4,6−ジクロロ−4,6−ジデオキシ−α−D−ガラクトピラノシル−6−クロロ−6−デオキシ−β−D−フルクトフラノシド、若しくは4,6,6’−トリクロロ−4,6,6’−トリデオキシガラクトスクロース;6,1’,6’−トリクロロ−6,1’,6’−トリデオキシスクロース;4,6−ジクロロ−4,6−ジデオキシ−α−D−ガラクト−ピラノシル−1,6−ジクロロ−l,6−ジデオキシ−y−β−D−フルクトフラノシド、若しくは4,6,1’,6’−テトラクロロ4,6,1’,6’−テトラデオキシガラクト−スクロース、4,6,1’,6’−テトラデオキシ−スクロース、及びこれらの混合物、又は(d)サウマカウスダニエリ(タウマチンI及びII)並びにタリン等の他のタンパク質系甘味料が挙げられる。食品酸味料は、クエン酸リンゴ酸フマル酸酒石酸乳酸、及びアジピン酸を含んでいてもよい。

0033

有効成分のカプセル化により、水又は唾液との接触による溶解から有効成分を保護することができるので、完成したガム製品の中の要素の相対的な寿命延ばすことができる。更に、有効成分のカプセル化はまた、製造プロセスの残りの間に有効成分を保護することにつながり得る。カプセル化される可食品の要素は、温度、混合、押出、又は他の要因に対して敏感である場合があるので、カプセル化により、生産中にこれらの敏感な要素の効率的な取り扱い及び保護が可能となる。上述した有効成分の保護は、(複数種の)有効成分を(複数種の)カプセル化成分と混合することによって得られる。実際、本明細書で定義されるようなカプセル化組成物は、上述したような(複数種の)有効成分であり、この直後に検討されるような(複数種の)カプセル化成分での生産又は押出のために混合される。

0034

カプセル化材料/成分の例にはポリマー又は樹脂が挙げられ、ポリマー又は樹脂成分の特性は、カプセル化される有効成分の放出特性及び保護を制御する。いくつかの実施形態において、カプセル化材料は、ポリビニルアセテートポリエチレン架橋ポリビニルピロリドンポリメチルメタクリレートポリ乳酸ポリヒドロキシアルカノエートエチルセルロースポリビニルアセテートフタレートポリエチレングリコールエステルメタクリル酸−co−メチルメタクリレート、ポリビニルアセテート−ビニルアルコールコポリマー、又はポリマーマトリクス型のカプセル化に好適な任意の他の成分であってもよい。

0035

上述したように、チューインガムなどの可食品に使用される特定の成分又は要素をカプセル化することが望ましい場合がある。本明細書で使用されるカプセル化組成物は、特定の放出特性で保護及び放出される少なくとも1種の有効成分又は要素と、これらに限定されないが、例えば、ポリマー又は樹脂などの少なくとも1種の追加のカプセル化成分とを含む。カプセル化の後、カプセル化組成物は、例えば、ガム製造システムにおいて、他のガム成分と混合されて、完成したガム製品を成形することができる。

0036

カプセル化プロセスの間、1種又はそれ以上の有効成分は、有効成分源から押出機20へ提供され、1種又はそれ以上のカプセル化成分は、カプセル化成分源から押出機20へ添加される。あるいは、有効成分及びカプセル化成分はそれぞれ、有効成分供給口38及びカプセル化成分供給口38において、共通の供給源から押出機20に入ることができる。一実施形態において、有効成分及びカプセル化成分を混合してから、単一の入口38を介して押出機20に供給されてもよい。有効成分及びカプセル化成分は、押出機20の同じ入口点36又は異なる入口点36に配設することができるので、有効成分とカプセル化成分とを混合する時間を変えることができる。有効成分及びカプセル化成分は、これらに限定されないが、粉末材料液体材料、又はフレーク材料などの溶融形態、又はペレット若しくは原材料形態で添加されてもよい。

0037

図1を再び参照すると、押出機20の出口端28に隣接して配置された移送装置60は、押出物12を受け取り、この押出物12を、押出機20の下流に、押出機20と並んで配置されたペレタイザ70に供給するように構成されている。更に、移送装置60は、押出物12をペレタイザ70へ送達する前に押出物12を部分的に冷却するように構成されている。一実施形態において、移送装置60は、押出物を、押出物のガラス転移温度より高い温度、例えば、約30℃〜約90℃の温度などに冷却するように構成されている。移送装置60は、押出物12が伝導により冷却されるように、移送装置60に連結した冷却システム62を有していてもよい。しかしながら、例えば、搬送機60上に配置された押出物12に冷気を吹きかけるような押出物12を冷却する他の方法も本発明の範囲内である。

0038

次に、図3を参照すると、ペレタイザ70の例がより詳しく図示されている。ペレタイザ70は、ペレタイザ70から半径方向外向きに延出する複数の実質的に同一の歯又はブレード74を有する回転可能なホイール72を備える。ホイール72の回転軸Rは、矢印Aで示される押出物12の移動の方向に対して概ね垂直に配向されている。押出物12がペレタイザ70の回転するホイール72に向かって移動するにつれて、歯74は、押出物12の隣接する端部を連続的に切断して、押出物14の複数の切断片を形成する。

0039

一実施形態において、押出物12がペレタイザ70に向かって一定の速度で移動する場合、複数の切断片14のそれぞれが、実質的に同一の大きさ、具体的には、Tとして図示される厚さになるように、歯74は、ホイール72の円周の周囲に等距離で配置される。押出物12の切断片14の例が、図4でより詳しく示されている。一実施形態において、ペレタイザ70は、押出物12の移動方向Aに平行に測定された成形片14の厚さが、それぞれの切断片14の切断面16の直径より小さくなるように構成されている。一実施形態において、切断片14の厚さに対する切断面16の直径の比は1よりも大きい。

0040

従来のシステムでは、押出物は、より小さな小片に砕かれる前に、例えば、約35℃の押出物のガラス転移温度未満の温度に冷却されていた。かかる温度では、押出物は脆く、様々な形状及び大きさを有する複数の小片となる。例えば、本発明に記載するようなガラス転移温度より高い温度などに押出物を部分的にのみ冷却することによって、押出物は可鍛性になるため、切断時、複数の均等な、実質的に均一な小片を容易に得ることができる。

0041

図示した非限定的な実施形態において、ペレタイザ70は、押出物12と回転するホイール72との間の接触面の下に垂直に配置された漏斗80を更に備える。漏斗80は、押出物の切断片14を、重力によって隣接する冷却機構82に導くように構成されている。切断片の大きさに応じて、外面、あるいは、それぞれの小片14の切断面16のうち一方が、冷却機構82に直接接触することとなる。それぞれの小片14の直径に対する厚さの比が限定される実施形態において、切断片14は、それぞれの小片14の切断面16のうち一方が、冷却機構82の搬送面などの冷却機構82の一部と直接接触するように配向される。

0042

システム10の冷却機構82は、小片14を下流の加工機94に供給する前に、押出物の切断片14を更に冷却するように構成されている。図1に示す冷却機構82の例は、漏斗80から供給された押出物の複数の切断片14を受け取るように構成された螺旋コンベアを備える。螺旋コンベア82は、連続的な搬送面84を備え、任意選択的に中心軸Xを中心に螺旋状を形成し、垂直な螺旋経路を生成しいる。中心軸Xは、螺旋コンベア82の全体的な構造を支持するように構成された管状構造86を含んでもよい。搬送面84は、これに限定されないが、螺旋形意匠を含む、任意の様々な形状を含んでもよい。(図示されない)様々な側壁が、搬送面84の縁部に取り付けられるか又は縁部から延出してもよく、押出物の複数の切断片14をその中に含有することができる。螺旋状の意匠により、意匠の要素が切断片14のある程度の垂直移動を含むため、コンベア経路全長を増加させながら動作空間を節約するのに有利である。

0043

一実施形態において、螺旋コンベア82は振動運動を発生させて、切断片14の形状を変形させることなく、搬送面84によって画定された経路に沿うなど、複数の切断片14を穏やかに前方へ放る。例えば、螺旋コンベア82に連結した駆動モータ88によって生成されるような振動力を、搬送面の表面に沿う振動を発生させるために、搬送面84に伝達することができる。押出物の切断片14がコンベア82に供給されると、振動力が搬送面84に加えられて、切断片14の経路に沿って切断片14の移動を変換させる。一実施形態において、切断片14は、コンベア82の下部に配置された入口90に送達され、振動力により、切断片14は、搬送面84によって画定された螺旋経路を上昇することができる。別の実施形態において、切断片14は概ね螺旋コンベア82の最上部に供給され、振動力により、押出物の切断片14は搬送面84の螺旋経路を下降することができる。

0044

押出物の切断片14が搬送面84に沿って移動する際、切断片14は、押出物のガラス転移温度未満の温度、例えば、約20℃〜約35℃に更に冷却される。一実施形態において、これらに限定されないが、例えば、空気、水、油、冷却材、並びに他のガス及び流体などを含む熱伝達媒体が、螺旋コンベア82の少なくとも一部に供給される。それぞれの切断片14、例えば、表面16と搬送面84との間の直接的な接触の結果として、熱が従来の冷却機構に比べて螺旋コンベア内の切断片14からより効率的に放出される。

0045

図1を再び参照すると、冷却機構82の出口92の下流に冷却機構82の出口92と並んで配置された加工機94は、フライス盤を含んでいてもよい。フライス盤94は、押出物の複数の切断片14を、所望の大きさの粒子を含む粉体に挽くように構成されている。フライス盤94内の切断片14の滞留時間は、所望する粒径を得るのに必要な任意の適切な時間であり得る。挽かれた第1の要素18はその後、フライス盤94から可食物製造システムの混合機に提供されてもよく、この可食物製造システムでは、第1の要素が、当該技術分野で既知のように可食組成物の成分として使用される。

0046

本明細書に記載したような可食組成物の第1の要素を調製するためのシステム10は、押出物の複数の実質的に均一な切断片14をフライス盤94に供給することによって、一貫性及び効率性を向上させることができる。更に、押出物の切断片14のそれぞれの表面16を伝導冷却することによって、更に加工する前に押出物の切断片14を所望する温度に冷却するために必要なエネルギーが低減される。

0047

本明細書に列挙される出版物、特許出願、及び特許を含む全ての参考文献は、あたかも各参考文献が参照により組み込まれるものであると個別にかつ具体的に示され、その全体が本明細書に記載されたのと同程度まで、参照により本明細書に組み込まれる。

0048

用語「a」及び「an」及び「the」並びに同様の指示語の使用は、本発明を記載する文脈において(特に、以下の特許請求の範囲の文脈において)、本明細書に別途指示がない限り、又は文脈に明らかな矛盾がない限り、単数及び複数の両方を包含すると解釈されるものとする。「備える」、「有する」、「含む」、及び「含有する」という用語は、別途言及のない限り、オープンエンド形式の用語と解釈される(即ち、「〜を含むが、それらに限定されない」を意味する)ものとする。本明細書における値の範囲の列挙は、本明細書に別途指示がない限り、その範囲内にあるそれぞれ別個の値を個々に参照する省略表現法としての役割を果たすことを単に意図しており、それぞれ別個の値は、あたかもそれが本明細書で個々に列挙されたかのように本明細書に組み込まれる。本明細書に記載される全ての方法は、本明細書に別途指示がない限り、又は文脈に明らかな矛盾がない限り、任意の好適な順序で実行することができる。本明細書に提供されるありとあらゆる実施例、又は例示的な言語(例えば、「など」)の使用は、本明細書をより明らかにすることを単に意図しており、特許請求の範囲に別途記載されていない限り、本発明の範囲を制限しない。本明細書中のいずれの用語も、本発明の実施に不可欠なものとして、特許請求の範囲に記載されていない任意の要素を示すものと解釈されるべきではない。

0049

本発明を実施するための本発明者らに既知の最良の方法を含む、本発明の例示的な実施形態が、本明細書に記載される。それらの実施形態の変形例は、上記の説明を読むことで当業者に明らかとなり得る。本発明者らは、当業者が必要に応じてかかる変形例を用いることを期待し、また本発明者らは、本明細書に具体的に記載されるのとは別の形で本発明が実施されることを意図する。したがって、本発明は、適用法によって許容されるように、本明細書に添付された特許請求の範囲に記述された主題の全ての修正物及び等価物を含む。更に、その全ての可能な変形例における上述の要素の任意の組み合わせは、本明細書に別途指示がない限り、又は文脈に明らかな矛盾がない限り、本発明によって包含される。

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