КОНДИТЕРСКОЕ ИЗДЕЛИЕ С НАЧИНКОЙ (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
CONFECTIONERY PRODUCT WITH FILLING (OPTIONS) AND ITS PRODUCTION METHOD

Уровень техники
[0001] Настоящее изобретение относится к кондитерским изделиям с начинкой, таким как жевательные резинки с начинкой, и способам их получения. Более конкретно, настоящее изобретение относится к композициям с начинкой, которые заполняются подвижной жидкостью в процессе изготовления, причем эта подвижная жидкость быстро превращается в мелкокристаллический порошок после формования изделия.
[0002] Кондитерские изделия с начинкой, такие как жевательные резинки, являются привлекательными для потребителей, потому что они создают новый и освежающий вкус во рту в момент начала жевания. Обычно такие продукты содержат жидкую начинку, хотя известны также продукты с гранулированной и пастообразной начинкой. Традиционно продукты с начинкой изготавливали в виде порций изделия большого размера, что упрощало производство и предоставляло большой объем для начинки, с целью доставить потребителю максимальное удовольствие. Недавно была предложена жевательная резинка с начинкой в виде порций меньшего размера, например, в виде драже с покрытием для потребителей, предпочитающих жевательную резинку небольшого размера. Однако малый размер значительно уменьшает количество начинки, которое может содержаться в порции изделия, и, следовательно, значительно ослабляет ощущение свежести. Меньший размер порции изделия также добавляет трудности при изготовлении продукта.
[0003] Обычно жидкая начинка делается на водной основе. Вода в жидкой начинке склонна переноситься в оболочку изделия из жевательной резинки, при этом в корпусе остается либо мало жидкой начинки, либо ее трудно определить. Это особенно сложно в случае продуктов меньшего размера вследствие вышеуказанного уменьшенного количества жидкой начинки и высокого отношения площади поверхности к объему полости для начинки.
[0004] Типичный способ изготовления жевательной резинки с начинкой включает соэкструзию (совместную экструзию) жгута из кондитерской массы с начинкой в виде сиропа или пасты, формование жгута в виде отдельных порций посредством обжимания (формования) сегментов жгута с целью герметизации жидкой начинки, разделение порций и, необязательно, нанесение покрытия. Сироп или пасту закачивают в жгут через специально разработанную фильеру (мундштук), укрепленную на конце экструдера.
[0005] Жидкие начинки представляют собой проблему в процессе производства. Если герметизация, уплотнение, создаваемые в процессе формования порций изделия, неидеальны или если порция изделия повреждена в процессе изготовления, начинка может вытечь. Это повреждает не только негерметичную порцию изделия, но и другие порции, наружную поверхность которых может запачкать вытекающая жидкость. Все еще более усложняется, если продукт должен иметь покрытие. Это не только создает дополнительные возможности для вытекания в процессе перемешивания больших масс гранул (драже) в барабане для нанесения покрытия, но жидкость, вытекающая из одной или нескольких гранул, может также помешать процессу нанесения покрытия, в результате чего вся партия может стать непригодной.
[0006] В качестве варианта начинку в виде сиропа или пасты можно заменить на гранулированную твердую массу. Эта гранулированная твердая масса обычно подается самотеком или с помощью шнека в экструзионную фильеру, для этого нужно, чтобы материал представлял собой гранулированную подвижную твердую массу. Это в значительной степени решает проблему с вытеканием и в некоторых случаях может улучшить органолептические свойства продукта. Однако некоторым потребителям может не нравиться гранулярная структура начинки, которая при употреблении может вызвать ощущение примеси песка (крупнозернистости). Производственный процесс с использованием гранулированной начинки (начинки с гранулярной структурой) может вызывать собственные проблемы, такие как снижение производительности и засорение загрузочного устройства. Особенности процесса часто приводит к образованию значительного свободного объема в полости для начинки. То есть, значительная часть полости для начинки жевательной резинки является пустой. Это также уменьшает количество материала начинки, которое может высвобождаться из порции изделия в процессе жевания, что ослабляет желаемое ощущение у потребителя.
Раскрытие изобретения
[0007] В настоящем изобретении предусматривается кондитерское изделие с твердой начинкой и способ получения этого изделия путем приготовления экструдируемого материала оболочки кондитерского изделия, приготовления композиции начинки, которая при нагревании способна образовывать подвижную жидкость, нагревания композиции начинки до температуры, достаточной для превращения ее в подвижную жидкость, выдерживания жидкой композиции начинки при температуре, достаточной для поддержания композиции начинки в жидком состоянии, соэкструзию материала оболочки кондитерского изделия и композиции начинки в виде жгута с жидкой начинкой, формование жгута с начинкой в виде отдельных порций кондитерских изделий и самостоятельное охлаждение порций кондитерских изделий до температуры ниже 26°C с образованием порции кондитерского изделия. В определенный момент в процессе формования, охлаждения и хранения в течение некоторого периода времени (обычно менее чем через три дня) композиция начинки затвердевает, как правило, в виде материала из мягких влажных мелкокристаллических частиц, который не способен течь и не является подвижным в этом виде. Полученный продукт представляет собой порцию кондитерского изделия, имеющее оболочку, по меньшей мере по существу обволакивающую мелкокристаллическую начинку.
[0008] Обычно композиция начинки содержит основной сахар или сахарный спирт (полиол), который, предпочтительно, представляет собой ксилит или эритрит, и, необязательно, небольшие количества других сахаров или полиолов. (В настоящем изобретении термин полиол представляет собой синоним термина сахарный спирт). Точный подбор количества этих компонентов позволяет создать композицию начинки, которая представляет собой подвижную жидкость при температурах, подходящих для соэкструзии жгута с начинкой, но претерпевает фазовый переход в течение нескольких минут или, самое большее, в течение нескольких часов после охлаждения до комнатной температуры.
[0009] Способ и продукты по настоящему изобретению преодолевают ряд недостатков способов и продуктов известного уровня техники. Продукт может обеспечить сильный холодящий эффект и/или увлажняющий в полости рта, несмотря на всего лишь небольшие количества твердой начинки. Продукт устойчив в течение продолжительного времени, то есть, он устойчив к перемещению композиции начинки в материал внешней оболочки (или такая миграция не приносит вреда и на самом деле может способствовать превращению жидкости в кристаллический порошок.) Его можно легко обрабатывать, применяя обычное оборудование для жевательной резинки с жидкой начинкой. Он не подвержен утечке и, следовательно, более пригоден для нанесения покрытия, чем кондитерские изделия с жидкой начинкой.
[0010] Согласно некоторым вариантам в настоящем изобретении предусматривается жевательная резинка с начинкой, при этом начинка состоит из мелкокристаллических частиц, содержащих полиолы, размер большей части которых составляет менее 100 микрон, или менее 50 микрон, или менее 30 микрон, или менее 20 микрон. В данном контексте 'мелко' (кристаллический) означает, что распределение частиц по размеру было таким, как описано выше.
[0011] Согласно некоторым вариантам настоящее изобретение включает жевательную резинку, начинка которой состоит из мелкокристаллических частиц полиолов, а свободный объем полости для начинки составляет менее 15%, или менее 12%, или менее 10%.
Краткое описание Фигур
На ФИГУРЕ 1 представлен микрофотоснимок 50Х (50-кратное увеличение) гранулярного материала начинки продукта для сравнения из предшествующего уровня техники, Hollywood Fresh & Clean Menthe Fraiche.
На ФИГУРЕ 2 представлен микрофотоснимок 50X гранулярного материала начинки продукта для сравнения из предшествующего уровня техники, Mentos Ice Crush Xylitol Gum.
На ФИГУРЕ 3 представлен микрофотоснимок 50X микрокристаллического материала начинки по настоящему изобретению.
На ФИГУРЕ 4 представлен микрофотоснимок 50Х другого образца микрокристаллического материала начинки по настоящему изобретению.
На ФИГУРЕ 5 представлен рентгеновский снимок томографического среза взятого для сравнения продукта с начинкой из гранулярного материала из предшествующего уровня техники, Hollywood Fresh & Clean Menthe Fraiche.
На ФИГУРЕ 6 представлен рентгеновский снимок томографического среза взятого для сравнения продукта с начинкой из гранулярного материала из предшествующего уровня техники, Mentos Ice Crush Xylitol Filled Gum
На ФИГУРЕ 7 представлен рентгеновский снимок томографического среза продукта по настоящему изобретению с мелкокристаллической начинкой из полиолов.
Осуществление изобретения
[0012] Основанием для настоящего изобретения послужило открытие, что некоторые смеси полиолов с водой могут сохраняться в виде жидкостей при повышенных температурах и спонтанно приобретают твердую кристаллическую форму при охлаждении. Это позволяет получать кондитерские изделия с начинкой с мелкокристаллическим наполнителем теми же способами и на том же оборудовании, которые применяются для изготовления кондитерских изделий с жидкой начинкой. Чтобы правильно функционировать в соответствии с настоящим изобретением, композиция начинки должна обладать особыми свойствами. Она должна быть жидкой и оставаться в виде жидкости при температурах ниже температур, при которых могло бы происходить чрезмерное размягчение или повреждение оболочки кондитерского изделия. Важно, чтобы жидкость имела достаточно низкую вязкость при температуре обработки, чтобы ее можно было достаточно легко ввести в фильеру (мундштук) для формования жгута. Обычно жидкость является подвижной, если ее вязкость составляет 1000 сПз или менее, предпочтительно менее 500 сПз. По охлаждении композиция начинки должна быстро переходить в твердую кристаллическую форму, которая обладает приемлемыми органолептическими свойствами, т.е. она не должна содержать включений крупнозернистого материала или быть чересчур твердой. Желательно, отвержденный кристаллический порошок должен иметь высокое отрицательное значение теплоты растворения (эндотермический эффект) с тем, чтобы при употреблении продукта он вызывал нужное ощущение прохлады во рту.
[0013] Согласно некоторым вариантам композицию начинки нагревают по меньшей мере до 70°C, или 80°C, или 90°C, или по меньшей мере до 100°C до полного перехода композиции в жидкое состояние (расплав). После перехода в жидкое состояние композицию начинки можно охладить и выдерживать при температуре, достаточной для того, чтобы она продолжала находиться в жидком состоянии. Согласно некоторым вариантам композицию жидкой начинки можно выдерживать при температуре по меньшей мере 30°C, или по меньшей мере 40°C, или по меньшей мере 50°C, или по меньшей мере 55°C, или по меньшей мере 60°C, или по меньшей мере 65°C для того, чтобы сохранять ее в виде подвижной жидкости до момента совместной экструзии. Согласно некоторым вариантам композицию жидкой начинки выдерживают при температуре ниже 70°C или ниже 60°C до или во время процесса экструзии с целью избежать проблем, вызываемых чрезмерным нагревом.
[0014] Согласно некоторым вариантам композиция начинки содержит от 55 до 95% вес. ксилита и от 0 до 30% вес. воды. Согласно некоторым вариантам композиция начинки содержит по меньшей мере 55%, или по меньшей мере 60%, или по меньшей мере 65%, или по меньшей мере 70%, или по меньшей мере 75%, или по меньшей мере 80% ксилита. Согласно некоторым вариантам композиция начинки содержит до 95% вес. ксилита, или до 90% вес. ксилита, или до 85% вес. ксилита, или до 80% вес. ксилита, или до 70% вес. ксилита. Согласно некоторым вариантам эта композиция начинки на основе ксилита дополнительно содержит до 35%, например, до 30%, или, например, до 25%, или, например, до 20%, или, например, до 10%, или, например, до 5% по меньшей мере еще одного сахара или и/или полиола. Согласно некоторым вариантам эта композиция начинки на основе ксилита включает по меньшей мере 3.5% или по меньшей мере 5% одного или более дополнительных сахаров или полиолов. Согласно некоторым вариантам дополнительный сахар или полиол выбран из группы, состоящей из сорбита, эритрита, мальтита, маннита, гидрогенизированного гидролизата крахмала, изомальта, изомальтулозы, сахарозы, декстрозы и их смесей. Согласно некоторым вариантам эта композиция начинки на основе ксилита включает сорбит. Согласно некоторым вариантам композиция начинки на основе ксилита содержит менее 30% воды, или менее 25% воды, или менее 15% воды, или менее 13% воды. Согласно некоторым вариантам композиция начинки на основе ксилита включает по меньшей мере 3% вес. воды, или по меньшей мере 5% вес. воды, или по меньшей мере 7.5% вес. воды. Согласно некоторым вариантам композиция начинки на основе ксилита включает от примерно 0 до примерно 5% вес. воды.
[0015] Согласно предпочтительным вариантам композиция начинки содержит от 60 до 90% ксилита, от 5 до 30% сорбита и от 0 до 15% воды от веса композиции начинки.
[0016] Согласно некоторым вариантам композиция начинки содержит эритрит и по меньшей мере 10% вес. воды. Согласно некоторым вариантам эта композиция начинки на основе эритрита содержит по меньшей мере 15% или по меньшей мере 20% воды. Согласно некоторым вариантам композиция начинки на основе эритрита содержит до 30% воды или до 25% воды или до 20% вес. воды. Согласно некоторым вариантам эта композиция начинки на основе эритрита содержит по меньшей мере 30% эритрита или по меньшей мере 35% эритрита или по меньшей мере 40% эритрита или по меньшей мере 45% эритрита. Согласно некоторым вариантам эта композиция начинки на основе эритрита содержит до 85% эритрита, или до 75% эритрита, или до 60% эритрита или по меньшей мере 45% эритрита. Согласно некоторым вариантам эта композиция начинки на основе эритрита содержит по меньшей мере 5%, или по меньшей мере 10%, или по меньшей мере 20%, или по меньшей мере 30% одного или более дополнительных полиолов и/или сахаров. Согласно некоторым вариантам эта композиция начинки на основе эритрита содержит до 25%, или до 35%, или до 50% одного или более дополнительных полиолов и/или сахаров. Согласно некоторым вариантам дополнительный сахар или полиол выбран из группы, состоящей из сорбита, мальтита, ксилита, маннита, гидрогенизированного гидролизата крахмала, изомальта, изомальтулозы, сахарозы, декстрозы и их смесей. Согласно некоторым вариантам эта композиция начинки на основе эритрита включает сорбит.
[0017] Согласно некоторым вариантам композиция начинки на основе эритрита содержит от 40 до 60% эритрита, от 20 до 50% по меньшей мере еще одного сахара и/или полиола и от 10 до 20% воды.
[0018] Согласно некоторым вариантам композиция начинки содержит менее 1%, или менее 0.5%, или менее 0.1% вес. глицерина.
[0019] Не все такие композиции обладают свойствами, необходимыми и желательными для композиций начинки по настоящему изобретению. С учетом большого числа сочетаний похожести (сходства) и содержания основных сахаров/полиолов, количества воды и количества и похожести дополнительных сахаров или полиолов, которые могут применяться, нельзя точно определить все возможные композиции. Некоторые конкретные композиции и пределы изменения композиций указываются для того чтобы дать (общее) представление, но каждая конкретная композиция отличается, и ее следует проверить, чтобы гарантировать правильное поведение. Как правило, чем больше содержание воды, тем ниже температура, необходимая для перехода композиции в жидкое состояние и тем медленнее происходить затвердевание. Снижение содержания воды вызывает противоположный эффект. Присутствие повышенных количеств дополнительных полиолов также замедляет переход в твердое состояние. Присутствие даже малых количеств глицерина значительно замедляет этот процесс затвердевания или вообще предотвращает его. Влияние различных основных и дополнительных полиолов нельзя предсказать без экспериментального исследования. Однако, используя вышеприведенные указания, руководства по разработке рецептуры и конкретные примеры и методы, описанные ниже, опытный разработчик рецептур сможет создать множество композиций с начинкой, обладающих характеристиками, необходимыми для того, чтобы без лишних усилий вести себя в соответствии с настоящим изобретением.
[0020] В композиции начинок, пригодных для применения по настоящему изобретению, можно также добавлять многие вспомогательные ингредиенты, такие как вкусовые вещества, высокоинтенсивные подсластители, пищевые или фармацевтические активные ингредиенты и красители. Свойства и количество таких добавок варьируется в широких пределах, и все они могут применяться при условии, что композиция имеет описанные выше характеристики.
[0021] Согласно некоторым вариантам оболочка кондитерского изделия представляет собой композицию жевательной резинки. Согласно некоторым вариантам оболочка кондитерского изделия представляет собой леденец. Согласно некоторым вариантам оболочка кондитерского изделия представляет собой жевательную конфету, или нугу, или ирис, или карамель.
[0022] Настоящее изобретение включает уникальное кондитерское изделие, получаемое описанным выше способом. Кондитерское изделие содержит оболочку кондитерского изделия и мелкокристаллическую начинку. Мелкокристаллическая начинка обычно содержит частицы размером менее 100 микрон. Согласно некоторым вариантам размер большинства частиц меньше 75 микрон, или меньше 50 микрон, или меньше 25 микрон. В контексте настоящего изобретения предполагается, что размер кристаллических частиц меньше указанной величины, если при измерении на анализаторе размера частиц Malvern Mastersizer или другим подходящим методом 90% частиц по объему меньше этой величины.
[0023] На Фигурах 1-4 представлены микрофотоснимки материала твердой начинки двух коммерческих продуктов из предшествующего уровня техники и двух образцов по настоящему изобретению. Фотоснимки суспензии материала начинки в силиконовом масле были сделаны с применением поляризационных фильтров перекрестной поляризации. Все фотоснимки сделаны при одном и том же увеличении, причем ширина поля равна примерно 2500 микрон. На Фигуре 1 представлен микрофотоснимок 50Х (в 50-кратном увеличении) гранулярного материала начинки продукта для сравнения из предшествующего уровня техники, Hollywood Fresh & Clean Menthe Fraiche. Большая кристаллическая частица 10 имеет максимальный размер 1000 микрон. Показанные размеры кристаллических частиц типичны для всей популяции. Темные сферические частицы 20 не являются кристаллическими и, как полагают, представляют собой инкапсулированные ингредиенты, смешанные с кристаллическим материалом начинки. На Фигуре 2 представлен микрофотоснимок 50Х гранулярного материала начинки продукта для сравнения из предшествующего уровня техники, Mentos Ice Crush Xylitol Gum. И показанные кристаллы также типичны для всей популяции. В этом случае наибольший размер самого большого кристалла составляет 500 микрон. На Фигурах 3 и 4 представлены микрофотоснимки 50Х двух образцов микрокристаллического материала начинки по настоящему изобретению. Диаметр абсолютного большинства кристаллических частиц составляет от менее 20 микрон примерно до 50 микрон.
[0024] Одно из преимуществ настоящего изобретения заключается в том, что в вариантах изобретения, в которых в композиции начинки применяется ксилит или эритрит, композиция начинки в виде микрочастиц вызывает четкий холодящий и/или приятный увлажняющий эффект в полости рта, даже если количество начинки относительно мало. Другое преимущество настоящего изобретения заключается в том, что начинка является стабильной, потому что она не способна перемещаться в прилегающую оболочку кондитерского изделия или такое перемещение действительно улучшает качество продукта, гарантируя, что начинка полностью кристаллизовалась. Еще одним преимуществом настоящего изобретения является то, что начинка из мелкокристаллических частиц вызывает однородные, мягкие и приятные вкусовые ощущения во рту.
[0025] Мелкокристаллические частицы ксилита, которые образуются в продуктах согласно некоторым вариантам настоящего изобретения, быстро растворяются во рту в процессе жевания этих продуктов. Этот факт в сочетании с холодящим эффектом в результате поглощения тепла (эндотермического, отрицательного теплового эффекта) при растворении ксилита вызывает четкое ощущение присутствия жидкости во рту. По этой причине и вследствие наличия большого свободного объема и утечки воды из продуктов с жидкой начинкой продукты по настоящему изобретению могут вызывать более сильно выраженное ощущение присутствия жидкой начинки, чем продукты с настоящей жидкой начинкой, при одном и том же номинальном объеме.
[0026] Другое преимущество настоящего изобретения заключается в том, что оно позволяет целиком заполнить полость для начинки по сравнению с методами с заполнением гранулярной начинкой из предыдущего уровня техники. В методах из предыдущего уровня техники необходимо образование полости, которая затем заполняется гранулярным материалом, подаваемым самотеком. Низкая эффективность этого процесса в сочетании с проблемами текучести может привести к появлению значительного свободного объема, т.е. объема в полости для начинки, который не содержит никакого кондитерского материала. На Фигурах 5-7 представлены рентгеновские снимки томографических срезов двух взятых для сравнения продуктов из предшествующего уровня техники с начинкой из твердого гранулярного материала и продукта по настоящему изобретению. Для количественной оценки свободного объема (темные области) в каждом из продуктов применялся визуальный анализ томографических срезов. При измерении таким методом было найдено, что у продукта из предыдущего уровня техники, Hollywood Fresh & Clean Menthe Fraiche (Фигура 5), свободный объем составляет 18.65% полости для начинки. У продукта из предыдущего уровня техники, Mentos Ice Crush Xylitol (Фигура 6), свободный объем составляет 57.29% полости для начинки. У продукта по настоящему изобретению (Фигура 7) свободный объем составляет 8.44%.
[0027] Мелкокристаллические частицы ксилита, которые образуются в продуктах согласно некоторым вариантам настоящего изобретения, в процессе жевания этих продуктов быстро растворяются во рту. Этот факт в сочетании с холодящим эффектом в результате поглощения тепла при растворении ксилита вызывает четкое ощущение присутствия жидкости во рту. По этой причине и вследствие наличия большого свободного объема и утечки воды из продуктов с жидкой начинкой продукты по настоящему изобретению могут вызывать более сильно выраженное ощущение присутствия жидкой начинки, чем продукты с настоящей жидкой начинкой, при одном и том же номинальном объеме.
[0028] Одним из преимуществ способа по настоящему изобретению является то, что начинку можно легко подавать (закачивать) через фильеру (мундштук) для формования жгута с начинкой, по сравнению с другими композициями твердой начинки, которые подают в жгут самотеком и/или с помощью шнека. Другим преимуществом настоящего изобретения является то, что формованные порции кондитерского изделия с начинкой устойчивы к утечке (жидкости) вследствие неполной герметизации или небрежного обращения по сравнению с кондитерскими изделиями с жидкой начинкой.
[0029] В настоящем изобретении предусматриваются: композиция начинки кондитерского изделия и кондитерские изделия и жевательная резинка с начинкой и способы их получения. Более конкретно, в настоящем изобретении предусматриваются жевательная резинка и композиции кондитерских изделий с начинкой, представляющей собой мелкокристаллический твердый материал, который может вызывать ощущение сладости, придавать аромат и/или вызывать холодящий эффект, даже если количество композиции начинки сравнительно невелико.
[0030] Кондитерские изделия с начинкой по настоящему изобретению можно приготовить смешением ингредиентов композиции начинки, которая при повышенных температурах может превращаться в подвижную жидкость. Композицию начинки перемешивают и нагревают до температуры, достаточной для ее перехода в подвижную жидкость, и выдерживают при повышенной температуре (температуре выше комнатной), которая достаточна для поддержания композиции виде жидкости в течение процесса заполнения и формования (обжимания).
[0031] Кондитерские изделия с начинкой по настоящему изобретению обычно получают, подавая (закачивая) композицию начинки через экструзионную фильеру (мундштук) экструдера, который экструдирует материал кондитерского изделия, такого как жевательная резинка. Фильера предназначена и выполнена для формования жгута с начинкой, в котором внешняя оболочка кондитерского материала окружает композицию внутренней начинки. Хотя оборудование и детали способа осуществления процесса могут меняться, процесс формования жгута с начинкой из композиции начинки и композиции оболочки кондитерского изделия, как бы он ни осуществлялся, называют соэкструзией (совместной экструзией) или соэкструдированием (совместным экструдированием).
[0032] Обычно затем жгут с начинкой калибруют (т.е. корректируют, доводя до соответствующего диаметра и/или исправляя профиль), например, пропуская через одну или более пар калибровочных вальцов. Затем жгут пропускают через формующее устройство, например, формующую ротационную машину универсальной линии для производства карамели (Uniplast), которая разрезает жгут на сегменты, образующие порции кондитерских изделий с начинкой. Могут применяться также другие типы формовочных (формующих) устройств, например, устройство для формования жевательной резинки в виде шариков, раскрываемое в Международной заявке WO 2007130915.
[0033] После выхода из экструзионной фильеры формующийся жгут начинает охлаждаться при контакте с воздухом при комнатной температуре. Этот процесс охлаждения обычно продолжается в течение всего процесса формования и после него. Согласно некоторым вариантам порции изделия активно охлаждаются с использованием вентиляционных установок, в камерах для кондиционирования, туннельных охладителях и т.п.В других случаях порции изделия можно оставлять охлаждаться при длительном стоянии на воздухе при комнатной температуре. Когда температура композиции начинки внутри оболочки кондитерского изделия падает примерно до 26°C и ниже, начинается фазовый переход композиции начинки из подвижной жидкости в кристаллическое или аморфное твердое состояние. Этот переход может происходить быстро, например, в течение секунд, или он может быть более постепенным, занимая часы или даже несколько дней. По завершении фазового перехода композиция начинки перестает быть подвижной, становится устойчивой к передвижению и повторному переходу в жидкое состояние.
[0034] Следует понимать, что хотя выше описана типичная последовательность стадий процесса изготовления кондитерских изделий с начинкой по настоящему изобретению, возможны изменения последовательности стадий или исключение некоторых стадий без отступления от объема изобретения или уменьшения его преимуществ. Например, можно охлаждать жгут с начинкой, чтобы сделать возможным фазовый переход до формования отдельных порций изделия или можно совершенно исключить стадию калибровки. Или операцию калибровки и формования можно осуществлять на нагретых устройствах или при высокой температуре окружающего воздуха, начиная охлаждение через некоторое время после формования порций изделия.
[0035] Вообще, если не считать применение новых кондитерских изделий с начинкой и их поведение (отверждение) при охлаждении жидкой композиции, процессы и аппараты, пригодные для изготовления кондитерских продуктов с начинкой по настоящему изобретению, хорошо известны в промышленности. Тонкости и различные варианты таких процессов и аппаратов можно узнать, например, из нижеприведенных ссылочных материалов, которые вводятся в настоящее описание посредством отсылки в той степени, в которой они согласуются с настоящим изобретением: патенты США US 6,284,291; US 6,838,098; US 7,658,602; US 7,470,119 и US 2009/0304855.
[0036] После формования порцию кондитерского изделия можно упаковывать и перевозить. Когда это необходимо, можно задержать эту последующую операцию до завершения фазового перехода (изменения), когда продукт станет более устойчивым.
[0037] В некоторых случаях порцию кондитерского изделия с начинкой можно покрывать или по меньшей мере практически покрывать сахаром, или сахарным спиртом, или воском (смолой), или шоколадом. Такое покрытие можно наносить, например, дражированием водными сиропами, сухим сахаром или полиолом, глазированием жидким покрытием или распылением или мелкодисперсным разбрызгиванием материала для покрытия в виде раствора или расплава. В таких случаях покрытие обычно наносят на дополнительной стадии после формования продукта и, предпочтительно, после того, как формованный продукт остыл и композиция начинки затвердела. На самом деле во многих случаях это не задерживает или замедляет процесс изготовления, так как общей практикой является кондиционирование кондитерской начинки перед покрытием, и часто этого обычного кондиционирования достаточно для того, чтобы фазовый переход практически (по существу) завершился. Или же слой покрытия, окружающего кондитерский жгут, можно совместно экструдировать через концентрическую фильеру до формования отдельных порций изделия.
[0038] Обычно наносимое покрытие состоит главным образом из сахара или полиола (сахарного спирта), имеющего твердую кристаллическую или мягкую аморфную текстуру. Нанесение сахарозы, сорбита, ксилита, мальтита и изомальта методом дражирования широко применяется в кондитерской промышленности для покрытия фруктов, орехов, леденцов и начинки жевательной резинки. Такое покрытие можно получать, нанося несколько слоев сахарного сиропа или сиропа из полиола, и нанося (или не нанося) порошок (сухое напыление) и применяя активное вентилирование для сушки между добавлением слоев сиропа. Другие ингредиенты, такие как связывающее вещества, красители, высокоинтенсивные подсластители, вкусовые и питательные или активные лекарственные вещества можно добавлять в покрытие, либо смешивая их с сиропом, либо добавляя непосредственно в покрытие между нанесением слоев сиропа.
[0039] Подробности таких процессов, составов и аппаратов для дражирования можно найти в нижеприведенных ссылочных материалах, которые вводятся в настоящее описание посредством отсылки в той степени, в которой они согласуются с настоящим изобретением: патенты США US 4,499,847; US 6,872,415; US 7,810,446; US 4,840,797 и US 5,900,261.
[0040] На изделия можно наносить покрытия других типов, такие как пленочные покрытия. В покрытиях такого типа можно применять такие материалы, как воски, поливинилацетат, шеллак и другие известные материалы. Такие пленочные покрытия можно наносить поверх или вместо покрытия, нанесенного дражированием.
[0041] Кондитерский материал, применяемый в оболочке, может представлять собой любой такой материал, пригодный для применения в процессе совместной экструзии. Как правило, он представляет собой композицию мягкой, твердой или жевательной конфеты или жевательной резинки. Предпочтительная кондитерская композиция представляет собой жевательную резинку.
[0042] Основными компонентами жевательной резинки обычно являются нерастворимая в воде часть - основа и водорастворимая часть - объемообразующий агент. Главный компонент основы жевательной резинки представляет собой эластомерный полимер, который определяет характерную вязкую консистенцию при жевании продукта. Основа резинки обычно включает другие ингредиенты, которые модифицируют жевательные свойства или облегчают процесс обработки продукта. Эти ингредиенты включают пластификаторы, мягчители, наполнители, эмульгаторы, пластичные полимеры, а также красители и антиоксиданты. Водорастворимая часть жевательной резинки обычно включает объемообразующий агент вместе с небольшими количествами вспомогательных компонентов, таких как вкусовые вещества, высокоинтенсивные подсластители, красители, водорастворимые мягчители, эмульгаторы жевательной резинки, подкислители и вещества, придающие резинке органолептические свойства. Обычно водорастворимая часть, вещества, придающие резинке органолептические свойства, и вкусовые вещества разрушаются в процессе жевания, а жевательная резинка остается при этом во рту.
[0043] Для получения оболочки начинки жевательных резинок с начинкой по настоящему изобретению можно применять любую подходящую основу жевательной резинки и любой состав (рецептуру) жевательной резинки. Под термином "подходящий" подразумевается, что состав (рецептуру) можно обрабатывать на выбранном оборудовании.
[0044] Нерастворимая основа жевательной резинки обычно может содержать любую комбинацию эластомеров, виниловых полимеров, пластификаторов для эластомеров, наполнителей, мягчителей, восков и других необязательных ингредиентов, таких как красители и антиоксиданты. Различные применяемые обычно ингредиенты основы жевательной резинки дают возможность модифицировать свойства жевательной резинки, приготовленной с использованием основы жевательной резинки.
[0045] Эластомеры придают резинке высокоэластичные (резиноподобные), когезионные свойства, которые в значительной степени зависят от химической структуры ингредиентов и от того, каким образом они могут смешиваться с другими ингредиентами. Натуральные эластомеры могут включать натуральный каучук, такой как смокед или жидкий латекс и гваюла, природные камеди, такие как смолы деревьев джелутонг, лечи каспи, перилло, массарандуба балата (бразильская вишня), массарандуба шоколадная, нисперо, розиндинья, чикли, гуттаперча, гуттакатаиу, черная гутта (нигергутта), тену, чилте, чиквибул, гутта ханг канг. Синтетические эластомеры могут включать высокомолекулярные эластомеры, такие как сополимеры бутадиена и стирола и сополимеры изобутилена и изопрена. Другие полимеры, которые иногда служат в качестве эластомеров, включают полибутадиен и полиизобутилен, виниловые полимеры, такие как поливинилацетат, полиэтилен, эластомеры на основе виниловых сополимеров, таких как сополимеры винилацетата и виниллаурата, винилацетата и винилстеарата, этилена и винилацетата, поливиниловый спирт и их смеси. Эти полимеры лучше всего работают в комбинации с сополимерами бутадиена со стиролом и изобутилена с изопреном.
[0046] Эластомеры на основе виниловых полимеров и сополимеров обеспечивают устойчивость к клейкости, изменяют жевательные свойства жевательных резинок на их основе и сообщают гидрофильные свойства, важные для сенсорного восприятия готовых жевательных резинок. Для резин на основе сополимеров количество виниллаурата, винилстеарата или этилена в сополимерах виниллаурата с винилацетатом (VLNA), винилстеарата с винилацетатом (VSNA) или этилена с винилацетатом (EVA), соответственно, обычно составляет, соответственно, от примерно 10 до примерно 60 весовых процентов от веса сополимера. Средняя молекулярная масса этих полимеров составлять от примерно 2,000 до примерно 80,000. Температуры размягчения по определению методом кольца и шара составляют от примерно 50 до 120°C. Поливинилацетат со средней молекулярной массой от примерно 8,000 до примерно 52,000 является предпочтительным для применения в основе жевательной резинки и в жевательной резинке по настоящему изобретению. Более предпочтительными для основы жевательной резинки являются полимеры с молекулярной массой от примерно 10,000 до примерно 35,000, а для основы надувной жевательной резинки предпочтительны полимеры с молекулярной массой от примерно 30,000 до примерно 60,000. Виниловые полимеры обычно быстро высвобождают вкусовое (ароматизирующее) вещество, а применение совместно с этими полимерами камедей на основе изоалканов, имеющих мелкокристаллическую структуру, пролонгирует высвобождение этого вкусового вещества.
[0047] Нефтяные воски (нефтяные парафины) содействуют улучшению качества (уменьшению клейкости) готовой жевательной резинки на такой основе, а также увеличивают срок годности и улучшают текстуру (консистенцию). Размер кристаллов воска в твердом состоянии также улучшает высвобождение вкусового вещества. Размер кристаллов этих восков с высоким содержанием изоалканов меньше, чем размер кристаллов восков с высоким содержанием нормальных алканов, особенно восков на основе нормальных алканов с числом углеродных атомов в молекуле менее 30. Чем меньше размер кристаллов, тем медленнее идет процесс высвобождения вкусового вещества, так как сопротивление выделению вкусового вещества из воска больше, чем сопротивление выделению из воска с  размером кристаллов..
[0048] Синтетические воски получают типичным методом получения нефтяного воска. Синтетические воски могут включать воски, содержащие разветвленные алканы и сополимеризованные с мономерами, например, такими, но без ограничения, как воски типа пропиленового и полиэтиленового воска и типа восков, полученных в процессе Фишера-Тропша. Полиэтиленовый воск-это не то же самое, что и полиэтилен, полимер мономера этилена.
[0049] Растворители эластомеров (иногда называемые пластификаторами эластомеров) приводят к изменению твердости основы жевательной резинки. Специфичность этих растворителей по отношению к внутримолекулярному разрыву (пластификации) цепей эластомера наряду с их меняющимися температурами размягчения при их использовании в составе основы жевательной резинки приводит к получению жевательной резинки с различными степенями твердости. Это также важно в случае, когда желательно добиться большего воздействия алкановых цепей смол (восков) на эластомерную цепь. Растворители эластомеров включают природные эфиры канифоли, такие как глицериновый эфир частично гидрированной канифоли, глицериновый эфир полимеризованной канифоли, глицериновый эфир частично димеризованной канифоли, глицериновый эфир канифоли, глицериновый эфир талловой канифоли, пентаэритритовые эфиры частично гидрированной канифоли, частично гидрированные метиловые эфиры канифоли, пентаэритритовый эфир канифоли, синтетические пластификаторы эластомеров, такие как терпеновые смолы, полученные из альфа-пинена, бета-пинена и/или d-лимонена и их смеси. Растворители эластомеров могут быть одного типа или комбинацией более одного растворителя. Обычно отношения одного к другому зависят от соответствующей температуры размягчения, от действия на высвобождение вкусового вещества и от соответствующей степени клейкости, которую они придают жевательной резинке. Точки размягчения эфиров канифоли, определенные по методу кольца и шара, могут колебаться от примерно 60 до примерно 120°C. Точки размягчения терпеновых смол могут колебаться от примерно 60 до примерно 130°C, а средняя молекулярная масса - от примерно 500 до примерно 2000. Иногда терпеновые смолы и эфиры канифоли могут использоваться вместе.
[0050] Мягчители модифицируют структуру, обеспечивают смешиваемость гидрофобных и гидрофильных компонентов основы жевательной резинки и могут также пластифицировать синтетические эластомеры, входящие в основу жевательной резинки. Мягчители включают полностью гидрированные масла хлопковых семян, соевое масло, пальмовое масло, масло копры, кокосовое масло, сафлоровое масло и т.п., а также моноглицериды, диглицериды, ацетилированные моноглицериды, дистиллированные моно- и диглицериды и обезжиренный или "порошкообразный" лецитин. Глицериды и лецитин иногда называются эмульгаторами.
[0051] Наполнители, используемые в составе основы резинки, модифицируют текстуру основы резинки и облегчают ее переработку. Наполнители включают карбонаты и осажденные карбонаты, такие как карбонаты магния и кальция, измельченный известняк, и силикаты, такие как силикаты магния и алюминия, глину, оксид алюминия, тальк, а также оксид титана, моно-, ди- и трикальцийфосфаты, целлюлозы, такие как этилцеллюлоза, метилцеллюлоза и древесная целлюлоза или их смеси.
[0052] Другие возможные ингредиенты, такие как антиоксиданты и красители, также могут быть использованы в составе основы жевательной резинки. Антиоксиданты продлевают срок хранения основы жевательной резинки, готовой резинки или их соответствующих компонентов, включая жиры и ароматизирующие масла. Антиоксиданты, пригодные для использования в составе основы резинки и самой резинки согласно настоящему изобретению, включают бутилированный гидроксианизол (ВНА), бутилированный гидрокситолуол (ВНТ), бета-каротины, токоферолы, подкислители, такие как витамин С, пропилгаллат, другие синтетические и природные вещества или их смеси в свободно-текучем состоянии или в порошкообразной форме.
[0053] Растворимая часть жевательных резинок состоит из вкусовых веществ (включая такие вкусовые вещества, как физиологические охлаждающие агенты, согревающие агенты и агенты, вызывающие ощущение пощипывания), объемообразующих агентов (называемых также подсластителями), высокоинтенсивных подсластителей, красителей, подкислителей, наполнителей, эмульгаторов, растворимых в воде смягчающих агентов и связующих.
[0054] Объемообразующие подсластители включают как сахара, так и сахарные спирты. Объемообразующие подсластители обычно составляют от примерно 5% до примерно 95% от веса жевательной резинки, более типично, от примерно 20% до примерно 80% по весу, и наиболее часто, от примерно 30% до примерно 60% от веса жевательной резинки. Сахарные подсластители обычно включают сахаридсодержащие компоненты, традиционно применяемые при изготовлении жевательной резинки, в том числе, но без ограничения, сахарозу, декстрозу, мальтозу, декстрин, сухой инвертный сахар, фруктозу, галактозу, твердые вещества кукурузного сиропа и т.п., в отдельности или в комбинации. Подсластители, не содержащие сахара, включают, но без ограничения, сахарные спирты, такие как сорбит, маннит, ксилит, гидрогенизированные гидролизаты крахмала, мальтит, эритрит, изомальт и т.п., в отдельности или в комбинации.
[0055] Высокоинтенсивные подсластители также могут быть использованы, в отдельности или в комбинации, с вышеуказанными веществами. Предпочтительные подсластители включают, но без ограничения, сукралозу, аспартам, N-замещенные производные АРМ (аспартама), такие как неотам, соли ацесульфама, элитам, сахарин и его соли, цикламовую кислоту и ее соли, глицирризин, дигидрохальконы, тауматин, монелин, стевию и т.п., в отдельности или в комбинации. Для того, чтобы продлить ощущение сладости и восприятие вкуса может быть желательно проводить инкапсулирование или другим образом регулировать высвобождение по меньшей мере части искусственного подсластителя. Для достижения желательных характеристик высвобождения могут быть использованы такие методы как влажное гранулирование, гранулирование в присутствии восков, сушку при распылении, охлаждение при распылении, покрытие в псевдоожиженном слое, коацервация и экструзия волокон.
[0056] Мягчители (размягчители) добавляются к жевательной резинке для того, чтобы оптимизировать жевательные свойства и ощущение во рту при употреблении жевательной резинки. Мягчители, которые также известны как пластификаторы и пластифицирующие агенты, обычно составляют от примерно 0.5% до примерно 15% от веса жевательной резинки. Мягчители могут включать глицерин, лецитин и их комбинации. В качестве мягчителей и связующих в жевательной резинке могут использоваться водные растворы подсластителей, такие как растворы, содержащие сорбит, гидрогенизированные гидролизаты крахмала, кукурузный сироп и их комбинации.
[0057] В жевательной резинке могут быть также использованы комбинации сахара и/или подсластителей, не являющихся сахарами. Кроме того, дополнительную сладость могут обеспечить мягчители, такие как водный раствор сахара или растворы альдитола.
[0058] Если желательно получить низкокалорийную жевательную резинку, можно применять низкокалорийный объемообразующий агент. Примеры низкокалорийных объемообразующих агентов включают полидекстрозу, олигофруктозу (рафтилозу), инулин (рафтилин), фруктоолигосахариды (NutraFlora); олигосахарид палатинозы, гидролизат гуаровой смолы (BeneFiber); или неусвояемый декстрин (Fibersol). Однако могут быть использованы и другие низкокалорийные объемообразующие агенты.
[0059] Если желательно, можно применять различные вкусовые (ароматизирующие) вещества. Вкусовое вещество можно применять в количествах от примерно 0.1% до примерно 15% от веса жевательной резинки и, предпочтительно, в количествах от примерно 0.2% до примерно 5% по весу. Вкусовые вещества могут включать эфирные масла, синтетические ароматизаторы или их смеси, в том числе, но без ограничения, масла из растений и фруктов, такие как цитрусовые масла, фруктовые эссенции, масло кудрявой мяты, масло перечной мяты, другие мятные масла, гвоздичное масло, винтергреновое масло, анисовое масло и т.п. Можно также применять искусственные вкусовые вещества и компоненты. Природные и искусственные вкусовые вещества могут быть соединены любым образом, обеспечивающим приемлемый вкус. В общую категорию вкусовых веществ включены вещества, воспринимаемые органами чувств, химические вещества, которые придают физиологические ощущения во рту, такие как охлаждающие агенты, согревающие агенты и пощипывающие вещества. Примеры охлаждающих агентов включают ментол, WS-23, WS-3, WS-5, изопулегол, эфиры ментола, такие как, наряду с другими, ментилсукцинат, ментиллактат и ментилглутарат. Согревающие и пощипывающие агенты включают капсаицин, пиперин, ямбу и спилантол.
[0060] В общем, жевательную резинку изготавливают путем последовательного добавления различных ингредиентов жевательной резинки в промышленный смеситель, известный в уровне техники. После тщательного перемешивания ингредиентов, масса жевательной резинки выгружается из смесителя. Согласно настоящему изобретению массу жевательной резинки затем экструдируют вместе с начинкой, как описано выше.
[0061] Мягкие, жевательные или твердые композиции конфет могут заменять часть жевательной резинки в процессе совместной экструзии. Любой кондитерский продукт может быть использован для получения оболочки, если его можно экструдировать при повышенных температурах в экструдере и если после охлаждения он обладает достаточной структурной целостностью для осуществления последующей переработки, упаковки, перевозки, продажи и использования потребителями.
[0062] Можно также использовать другие способы и оборудование для получения массы начинки. Например, для этой цели можно применять катальную машину. Для целей настоящего изобретения все способы, способные приводить к образованию массы начинки, следует рассматривать как процессы совместной экструзии в объеме заявленного способа.
[0063] Обычно после образования отдельных сегментов или порций кондитерских изделий с начинкой будет происходить фазовое изменение (фазовый переход). Переход может быть ускорен путем охлаждения частей порции, например, в туннельном охладителе, вскоре после образования этой порции. В некоторых случаях переход будет происходить в течение минут, но в других случаях это может занять до 72 ч до фазового изменения. Вообще предпочтительно, чтобы такой переход не происходил до или после формования порции продукта. Предпочтительно, когда этот переход произойдет вскоре после образования порции продукта, например, в течение пяти минут или в течение десяти минут, или в течение 30 минут, или в течение часа, или в течение трех часов.
ПРИМЕРЫ
[0064] Для быстрой оценки пригодности композиций начинки для применения согласно данному применению был разработан простой тест.50 г перемешанной композиции начинки помещали в химический стакан объемом 250 мл и нагревали на электроплитке (горячей пластине), обеспечивающей высокие температуры, при перемешивании. Для мониторинга температуры композиции использовали термощуп. Когда композиция превращалась в прозрачную жидкость, нагревание прекращали, продолжали перемешивание и включали таймер. Композиции давали охладиться при комнатной температуре и визуально наблюдали за признаками затвердевания или кристаллизации при постоянном перемешивании. Регистрировали время и температуру в момент, когда появлялись первые признаки кристаллизации или затвердевания. Если в течение часа не наблюдались ни затвердевание, ни кристаллизация, жидкость распределяли на вощеной бумаге и периодически следили за появлением признаков затвердевания. В Таблицах 1 и 2 показаны результаты, полученные в Примерах и в Сравнительных примерах, которые были осуществлены изобретателями.
[0065] Композиции начинки, которые затвердевали при температуре выше 80°C, считались неподходящими для применения согласно настоящему изобретению из-за возможного перегрева оболочки кондитерского изделия. Композиции, которые затвердевали в течение секунд или требовали недель для затвердевания также рассматривались как неприемлемые. Композиции, которые затвердевали при температурах между 60°C и 80°C и которые характеризовались приемлемыми временами затвердевания (а именно, от минут до дней) считались 'ограниченно применимыми'. Композиции начинки, которые затвердевали в течение минут или часов при температурах между 30°C и 60°C, считались 'хорошими', то есть, полностью приемлемыми для применения согласно данному изобретению.
[0066] Жевательные резинки с начинкой изготавливали в соответствии с настоящим изобретением. Составы жевательной резинки получали из компонентов, указанных в Таблице 3. В Таблице указаны весовые проценты в расчете на вес состава (композиции).
[0067] Композиции начинки были получены, как указано в Таблице 4.
[0068] Полученная композиция начинки содержала 64.99% ксилита, 24.49% сорбита, 10.5% воды и 0.02% красителя.
[0069] Ксилит нагревали до примерно 100°C до растворения всех твердых веществ. Полученный сироп ксилита охлаждали до примерно 90°C при перемешивании и смешивали с ним 70%-ный раствор сорбита и краситель. Полученную композицию начинки охлаждали и выдерживали при температуре 60°C, пока она прокачивалась через лабораторную фильеру (щелевую головку) для совместной экструзии вместе с композициями жевательной резинки по Примерам 25 и 26 для получения жгутов с наружным слоем из жевательной резинки и жидкой начинкой. Жгуты сразу же подавали в лабораторный гранулятор, в котором получались гранулы шириной примерно 1 см и длиной 2 см. Поскольку гранулятор не был приспособлен для применения с целью получения наполненных гранул, наблюдалось значительное вытекание начинки на концах гранул, которое легко обнаружить по наличию голубой окраски. Однако после охлаждения при комнатной температуре в течение 60-90 мин начинка превращалась в мелкокристаллический продукт. После разрезания гранул мелкокристаллический порошок был немного сжат, но легко раздавливался между пальцами, образуя свободный мелкий порошок.
[0070] После кондиционирования в течение примерно одного дня гранулы подвергали дражированию с помощью сиропа мальтита для получения твердого покрытия. Продукты с покрытием обозначены как полученные в Примерах 28 и 29 в Таблице 5. Несмотря на вытекание начинки, покрытие гранул прошло успешно.
[0071] Жевательные резинки, полученные в Примерах 28 и 29, имели хрустящее покрытие и приводили к появлению холодящего освежающего ощущения во рту и сладости, придаваемой кристаллической начинкой.