可降解的咀嚼型膠基糖以及制作所述可降解的咀嚼型膠基糖的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的是一種可降解咀嚼型膠基糖組合物，所述可降解咀嚼型膠基糖組合物包括約5至約90重量百分?jǐn)?shù)的水不溶性膠基糖基礎(chǔ)劑和約0.1至約15重量百分?jǐn)?shù)的馬來酸酐和C2-C10的烯烴的交替共聚物。所述交替共聚物便利不當(dāng)處置的咀嚼型膠基糖團(tuán)塊的環(huán)境降解。制備所述咀嚼型膠基糖組合物的方法也被描述。
【專利說明】可降解的咀嚼型膠基糖以及制作所述可降解的咀嚼型膠基糖的方法
[0001]發(fā)明背景
[0002]咀嚼型膠基糖通常含有水不溶性膠基糖基礎(chǔ)劑，以及附加成分，例如被定制來提供特別的感官和物理特性的甜味料或風(fēng)味物。所述水不溶性膠基糖基礎(chǔ)劑為咀嚼型膠基糖提供期望的耐嚼和膠粘(tacky)性質(zhì)。
[0003]不當(dāng)處置的咀嚼型膠基糖團(tuán)塊會粘附到地面和其他表面，在所述地面和其他表面，所述咀嚼型膠基糖團(tuán)塊典型地耐環(huán)境降解。這樣的膠基糖丟棄物令人討厭，而且其去除可能是困難并且昂貴的。
[0004]當(dāng)咀嚼型膠基糖被咀嚼時，合乎期望的是膠基糖保持其粘彈本性。然而，當(dāng)被咀嚼過的膠基糖被丟棄時，粘性和彈性變得不合乎期望。一些研究者已將咀嚼型膠基糖的粘的性質(zhì)歸結(jié)于在制作膠基糖基礎(chǔ)劑時用來溶解彈性體的溶劑，并且提議從膠基糖基礎(chǔ)劑中排除所述溶劑。舉例來說，授予Abdel-Malik等的美國專利N0.5，882，702通過用增塑的蛋白質(zhì)材料(比如玉米蛋白)替代彈性體而省卻對彈性體溶劑的需求。然而，在咀嚼型膠基糖產(chǎn)品中并入增塑的蛋白質(zhì)材料常常有損口味，并由此從消費(fèi)者接受度角度來講可能是不合乎期望的。
[0005]此外，不粘到牙齒或口腔假體的膠基糖產(chǎn)品已在授予Cherukuri等的美國專利N0.4，518，615中被報道。然而，這些膠基糖產(chǎn)品仍未解決被丟棄的咀嚼型膠基糖團(tuán)塊的保持足夠粘粘附到環(huán)境表面和降解緩慢的問題。
[0006]因此，對于當(dāng)暴露于環(huán)境因素時降解的咀嚼型膠基糖組合物存在需要，所述環(huán)境因素包括濕度、雨水和雪，以及踏步(foot)和其他物理因素。同樣地，提議來解決上述問題的任何方案不應(yīng)不利地影響咀嚼型膠基糖組合物的口味、耐嚼本性或釋放屬性。
_7] 發(fā)明的實施方案的簡要描述
[0008]一個實施方案是一種可降解咀嚼型膠基糖組合物，所述可降解咀嚼型膠基糖組合物包括約5至約90重量百分?jǐn)?shù)的水不溶性膠基糖基礎(chǔ)劑；以及約0.1至約15重量百分?jǐn)?shù)的C2-Cltl的烯烴和馬來酸酐的交替共聚物；其中全部重量百分?jǐn)?shù)是基于所述咀嚼型膠基糖組合物的總重量的。
[0009]另一個實施方案是一種制備可降解咀嚼型膠基糖的方法，所述方法包括共混約5至約90重量百分?jǐn)?shù)的水不溶性膠基糖基礎(chǔ)劑，約0.1至約15重量百分?jǐn)?shù)的C2-Cltl的烯烴和馬來酸酐的交替共聚物，以及約5至約50重量百分?jǐn)?shù)的一種或更多種附加成分，所述附加成分選自由增甜劑、風(fēng)味調(diào)節(jié)劑、風(fēng)味增強(qiáng)劑、風(fēng)味料、芳香試劑、冷卻劑、暖味劑、著色試齊[J、口氣清新劑、口腔潤濕劑、保濕劑、酸化劑、緩沖試劑、麻刺劑、口腔護(hù)理劑、咽喉護(hù)理劑、藥物、抗氧化物、防腐劑及其組合組成的組，其中全部重量百分?jǐn)?shù)是基于所述咀嚼型膠基糖組合物的總重量的。
[0010]這些實施方案和其他實施方案在下文被詳細(xì)描述。
[0011]附圖簡要說明
[0012]圖1是比較咀嚼型膠基糖(左邊兩個團(tuán)塊)和發(fā)明性咀嚼型膠基糖(右邊兩個團(tuán)塊)的被咀嚼過的團(tuán)塊在濕的室內(nèi)混凝土板上7天后的圖像。
[0013]圖2是圖1右上的被咀嚼過的團(tuán)塊的放大圖像，其中一些水凝膠形成被箭頭指出。
[0014]圖3是對于實施例1的咀嚼型膠基糖的被咀嚼過的團(tuán)塊所吸收水的克數(shù)作為環(huán)境暴露天數(shù)的函數(shù)的圖(plot)，以及在各自時間點的被咀嚼過的團(tuán)塊的圖像。
[0015]圖4是對于比較例I的咀嚼型膠基糖和實施例1的咀嚼型膠基糖的所吸收水的克數(shù)作為環(huán)境暴露天數(shù)的函數(shù)的圖。
[0016]發(fā)明詳細(xì)描述
[0017]如在本文中使用的，術(shù)語“可降解的(degradable)”指留置的膠基糖基礎(chǔ)劑或被咀嚼過的團(tuán)塊由于環(huán)境因素(比如雨、陽光、霜)的作用以及由于循環(huán)天氣條件而在環(huán)境中破碎的趨勢。導(dǎo)致降解的環(huán)境因素還包括踏步、清掃、清潔過程和/或洗滌劑。
[0018]本發(fā)明人已經(jīng)驚奇地發(fā)現(xiàn)，在咀嚼型膠基糖組合物中，烯烴和馬來酸酐的交替共聚物的存在為咀嚼型膠基糖提供降解性質(zhì)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，包括約0.1至約15重量百分?jǐn)?shù)的C2-C10的烯烴和馬來酸酐的交替共聚物的咀嚼型膠基糖組合物的被咀嚼過的團(tuán)塊與缺少這樣的交替共聚物的咀嚼型膠基糖相比吸收顯著更多的水。在吸收大量水后，被咀嚼過的團(tuán)塊變得易于受到基于物理損害(physical abuse)(比如踏步或清掃)的影響而降解。含有交替共聚物的咀嚼型膠基糖比缺少交替共聚物的普通咀嚼型膠基糖產(chǎn)品降解得更快。
[0019]在一些實施方案中，提供的是一種咀嚼型膠基糖組合物，所述咀嚼型膠基糖組合物包括約5至約90重量百分?jǐn)?shù)的水不溶性膠基糖基礎(chǔ)劑；以及約0.1至約15重量百分?jǐn)?shù)的C2-Cltl的烯烴和馬來酸酐的交替共聚物；其中全部重量百分?jǐn)?shù)是基于所述咀嚼型膠基糖組合物的總重量的。
[0020]所述C2-Cltl的烯烴和馬來酸酐的交替共聚物以足夠為咀嚼型膠基糖的被咀嚼過的團(tuán)塊提供降解性質(zhì)的量存在。在約0.1至約15重量百分?jǐn)?shù)的范圍內(nèi)，所述共聚物重量可以是約0.5至約8重量百分?jǐn)?shù)，具體地，所述共聚物重量可以是約I至約5重量百分?jǐn)?shù)，更具體地，所述共聚物重量可以是約2至約4重量百分?jǐn)?shù)。
[0021]所述C2-Cltl的烯烴和馬來酸酐的交替共聚物可以具有足夠為咀嚼型膠基糖的被咀嚼過的團(tuán)塊提供降解性質(zhì)的適合的分子量。在一些實施方案中，咀嚼型膠基糖包括具有約10，000至3，000，000原子質(zhì)量單位的重均分子量的C2-Cltl的烯烴和馬來酸酐的交替共聚物。在10，000至3，000，000的范圍內(nèi)，所述分子量可以是50，000至2，000，000原子質(zhì)量單位，并且具體地，所述分子量可以是100，000至1，500, 000原子質(zhì)量單位。
[0022]所述C2-Cltl的烯烴和馬來酸酐的交替共聚物可以是任何C2-Cltl的烯烴或C2-Cltl的烯烴的混合物的共聚物。在一些實施方案中，咀嚼型膠基糖由選自由乙烯、丙烯、1-丁烯、
1-戍烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯及其組合組成的組的烯烴的共聚物構(gòu)成。在一些實施方案中，所述交替共聚物是乙烯和馬來酸酐的共聚物。
[0023]在一些實施方案中，咀嚼型膠基糖組合物包括約I至約5重量百分?jǐn)?shù)的交替共聚物，并且C2-Cltl烯烴包括乙烯。
[0024]如本文所使用的，術(shù)語“交替共聚物”指本質(zhì)上由WC2-Cltl烯烴和馬來酸酐衍生的交替殘基組成的共聚物。舉例來說，當(dāng)所述C2-Cltl烯烴是乙烯，所述交替共聚物為包括多個重復(fù)單元的聚(乙烯-alt-馬來酸酐)，所述重復(fù)單元具有以下結(jié)構(gòu):
[0025]
【權(quán)利要求】
1.一種可降解咀嚼型膠基糖組合物，包括: 約5至約90重量百分?jǐn)?shù)的水不溶性膠基糖基礎(chǔ)劑；以及 約0.1至約15重量百分?jǐn)?shù)的C2-Cltl的烯烴和馬來酸酐的交替共聚物； 其中全部重量百分?jǐn)?shù)是基于所述咀嚼型膠基糖組合物的總重量的。
2.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，包括約10至約50重量百分?jǐn)?shù)的所述水不溶性膠基糖基礎(chǔ)劑。
3.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，包括約I至約5重量百分?jǐn)?shù)的所述交替共聚物。
4.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，其中所述C2-Cltl的烯烴選自由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戍烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯及其混合物組成的組。
5.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，其中所述C2-Cltl的烯烴是乙烯。
6.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，其中所述交替共聚物具有約10，000至約3，000, 000原子質(zhì)量單位的重均分子量。
7.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，其中所述交替共聚物以包括顆粒的粉末形式存在，所述顆 粒具有根據(jù)ASTM D1921-01測量的約I微米至約100微米的平均粒度。
8.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，其中所述交替共聚物以包括顆粒的粉末形式存在，所述顆粒具有根據(jù)ASTM D1921-01測量的約10微米至約40微米的平均粒度。
9.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，其中所述交替共聚物以被包封的形式存在。
10.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，包括約I至約5重量百分?jǐn)?shù)的所述交替共聚物，其中所述C2-Cltl的烯烴包括乙烯。
11.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，還包括約5至約50重量百分?jǐn)?shù)的一種或更多種附加成分，所述附加成分選自由增甜劑、風(fēng)味調(diào)節(jié)劑、風(fēng)味增強(qiáng)劑、風(fēng)味料、芳香試劑、冷卻劑、暖味劑、著色試劑、口氣清新劑、口腔潤濕劑、保濕劑、酸化劑、緩沖試劑、麻刺劑、口腔護(hù)理劑、咽喉護(hù)理劑、藥物、礦物輔助劑、增量劑、抗氧化物、防腐劑及其組合組成的組。
12.權(quán)利要求1所述的咀嚼型膠基糖組合物，其中所述咀嚼型膠基糖組合物的團(tuán)塊在20毫升pH為8的0.1摩爾/升磷酸鈉緩沖液中被Erweka DRT-1咀嚼型膠基糖機(jī)器以每分鐘40次打擊咀嚼30分鐘的情況下，吸收其自身重量至少5倍量的水。
13.一種制備咀嚼型膠基糖組合物的可降解方法，所述方法包括: 共混 約5至約90重量百分?jǐn)?shù)的水不溶性膠基糖基礎(chǔ)劑； 約0.1至約15重量百分?jǐn)?shù)的C2-Cltl的烯烴和馬來酸酐的交替共聚物；以及 約5至約50重量百分?jǐn)?shù)的一種或更多種附加成分，所述附加成分選自由增甜劑、風(fēng)味調(diào)節(jié)劑、風(fēng)味增強(qiáng)劑、風(fēng)味料、芳香試劑、冷卻劑、暖味劑、著色試劑、口氣清新劑、口腔潤濕劑、保濕劑、酸化劑、緩沖試劑、麻刺劑、口腔護(hù)理劑、咽喉護(hù)理劑、藥物、礦物輔助劑、增量劑、抗氧化物、防腐劑及其組合組成的組。
14.權(quán)利要求13所述的方法，其中所述共混包括預(yù)共混所述膠基糖基礎(chǔ)劑和所述交替共聚物以形成膠基糖基礎(chǔ)劑預(yù)混物，以及共混所述膠基糖基礎(chǔ)劑預(yù)混物和所述附加成分。
15.權(quán)利要求13所述的方法，其中所述共混包括預(yù)共混所述附加成分和所述交替共聚物以形成附加成分預(yù)混物，以及共混所述附加成分預(yù)混物和所述膠基糖基礎(chǔ)劑。
16.權(quán)利要求13所述的方法，其中所述交替共聚物以包括顆粒的粉末形式存在，所述顆粒具有根據(jù)ASTM D1921-01測量的約I微米至約100微米的平均粒度。
17.權(quán)利要求13所述的方法，其中所述交替共聚物以包括顆粒的粉末形式存在，所述顆粒具有根據(jù)ASTM D1921-01測量的約10微米至約40微米的平均粒度。
18.權(quán) 利要求13所述的方法，其中所述交替共聚物以被包封的形式被提供。
【文檔編號】A23G4/08GK103763935SQ201280042091
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月1日
【發(fā)明者】G·T·斯特里特, L·W·哈里斯, B·格雷厄姆, P·D·索珀, B·蓋爾 申請人:洲際大品牌有限責(zé)任公司