CH664282A5 - Composizione di gomma da masticare non calorica e non cariogena. - Google Patents

Composizione di gomma da masticare non calorica e non cariogena. Download PDF

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CH664282A5
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Description

DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad una gomma da masticare non calorica, non cariogena e che non aderisce ai denti, in particolare alle protesi dentarie.
Tradizionalmente una gomma da masticare è costituita da una gomma base, da una matrice zuccherina e da aroma.
Una gomma base, alla quale è affidato fondamentalmente il compito di supporto dell'aroma, nella generalità dei casi viene formulata in funzione delle caratteristiche di una desiderata e prefissata matrice zuccherina, tenendo in debito conto che, una volta miscelata con zuccheri vari, sciroppi zuccherini, glicerolo ed aromi, il chewing gum risultante deve essere di masticazione morbida ed il più lineare possibile. Con masticazione lineare si intende quella caratteristica di consistenza del chewing gum finale per la quale lo sforzo di masticazione è costante o sostanzialmente costante nel tempo. Inoltre, una gomma base deve necessariamente essere insolubile in acqua.
Per i suddetti motivi è ben noto che una gomma base ha sempre una formulazione complessa e, da un punto di vista analitico, i componenti di essa sono conosciuti solo a grandi linee. Parlando delle composizioni di gomma base sarebbe più appropriato definirle: ricette di ingredienti e questi ingredienti devono essere scelti tra quelli che sono permessi dalle normative o dalle disposizioni di legge, generalmente diverse da Paese a Paese.
Una gomma base si presenta generalmente come una sostanza solida, piuttosto rigida, le cui caratteristiche possono essere in qualche modo evidenziate dal grado di penetrazione, ad esempio misurato in accordo con le norme ASTM D 1321 e dal punto di rammollimento. Le gomme base fino ad ora utilizzate per l'ottenimento di chewing gum hanno generalmente un grado di penetrazione compreso tra 10 e 25 (misurato secondo le norme più sopra citate) ed un punto di rammollimento compreso tra 70° e 82°C.
La matrice zuccherina e gli ingredienti aromatizzanti, oltre che per un apporto delle caratteristiche loro intrinseche, sono particolarmente importanti per il riconosciuto effetto plastificante esercitato nei confronti della gomma base. Alla matrice zuccherina ed all'ingrediente aromatizante è quindi dovuta fondamentalmente la masticabilità del prodotto finito (chewing gum) e, di conseguenza, al tecnico formulista delle gomme da masticare è richiesto un bilanciamento ottimale tra le quantità e qualità impiegate di gomma base, di matrice zuccherina e di ingrediente aromatizzante, per prolungare nel tempo la suddetta caratteristica di masticabilità lineare.
Allo stato attuale della tecnica del ramo, il cui insegnamento costante e fondamentale è quello di impiegare necessariamente una matrice zuccherina e aromi per plastificare una corrispondente gomma base, nelle formulazioni di una gomma da masticare la gomma base è generalmente compresa per non più del 25-35% in peso sul peso del prodotto finito, il restante essendo costituito dalla matrice zuccherina e qualche percento di aroma.
Proprio alla matrice zuccherina sono oggi imputate le proprietà energetiche, caloriche e cariogene delle gomme da masticare.
I suggerimenti di sostituire gli zuccheri con succedanei dolcificanti non calorici, hanno comportato, da un lato, una diminuita plasticità della gomma da masticare e, dall'altro lato, una diminuita durata nel tempo di questa plasticità. È evidente il conseguente danno economico per i produttori di gomma da masticare che, in qualche caso, dovrebbero ritirare il prodotto non venduto in un tempo ristretto dalla sua messa in vendita, perchè questo prodotto risulta fragile e non più masticabile.
L'uso di plastificanti specifici, nei Paesi dove ciò è consentito, non ha comunque superato il suddetto inconveniente in modo definitivo, poiché la durata nel tempo delle caratteristiche di masticabilità ottimale di un chewing gum, includente sia una
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matrice zuccherina, sia dolcificanti diversi, come ad esempio sorbitolo, è dovuta fondamentalmente al grado di cristallizzazione dello zucchero (o del sorbitolo) e alla perdita di umidità.
Un altro inconveniente coinvolto dalla presenza di succedanei dolcificanti degli zuccheri è costituito dalla riconosciuta difficoltà di dosare questi succedanei e quindi dalla difficoltà di ottenere un prodotto finito con qualità organolettiche soddisfacenti.
Il problema che sta alla base della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una gomma da masticare che sia non cariogena e non calorica e la cui composizione superi gli inconvenienti più sopra esposti relativamente alla tecnica nota.
Questo problema è risolto, secondo la presente invenzione, da una gomma da masticare esente da matrice zuccherina e che comprende, in percentuale in peso, dal 93% al 99% di una gomma base, fino a 3% di aromi, fino a 4% di glicerina, in cui detta gomma base comprende in percentuale in peso:
— da 8% a 15% di un elastomero scelto nel gruppo comprendente poliisobutilene e copolimero isobutilene-isoprene,
— da 10% a 30% di olii vegetali o animali, idrogenati o parzialmente idrogenati,
— da 10% a 39% di cariche minerali inerti,
— da 8% a 25% di acetato di polivinile con grado di polimerizzazione da 100 a 400,
— da 4% a 9% di mono e di di-gliceridi degli acidi grassi,
— da 15% a 25% di resine,
— da 2% a 6% di una gomma naturale,
— da 4% a 12% di cere, e
— fino 0,05% di antiossidanti.
Gli elastomeri preferiti per la composizione di una gomma base di questa invenzione comprendono una appropriata miscela di poliisobutilene con peso molecolare compreso tra 6.000 e 15.000, di poliisobutilene con peso molecolare compreso tra 6.000 e 15.000 e di un copolimero isobutilene-isoprene. Preferibilmente l'elastomero utilizzato per la gomma base di questa invenzione è una miscela comprendente il 30% in peso di isobutilene-isoprene e 70% in peso di poliisobutilene con p.m. 6.000-15.000.
Le resine utilizzate nella composizione di gomma base di questa invenzione sono scelte nel gruppo comprendente gli esteri di colofonia e glicerolo, gli esteri di colofonia polimerizzati e glicerolo, gli esteri di colofonia idrogenata e glicerolo, l'estere metilico della colofonia parzialmente idrogenato.
La gomma naturale preferibilmente utilizzata nella composizione di gomma base di questa invenzione è la gomma cosiddetta chicle.
Oltre alle desiderate caratteristiche di essere non calorica e non cariogena, una gomma da masticare avente la suddetta composizione è risultata anche non aderente ai denti, in particolare alle protesi dentarie.
In accordo con un'ulteriore caratteristica dell'invenzione, la composizione di gomma da masticare comprende fino a 1,5% di un dolcificante del tipo dell'aspartame.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi raggiunti dall'invenzione risulteranno dalla descrizione che segue di alcuni esempi di formulazione di una gomma da masticare secondo l'invenzione stessa, in cui tutte le percentuali date sono in peso, se non altrimenti indicato.
Secondo metodi convenzionali ed utilizzando apparecchiature altrettanto convenzionali, una gomma base venne preparata sulla base della seguente ricetta:
elastomero 10,33%
olio vegetale 20,41%
carica minerale (talco) 21%
acetato di polivinile 16,5%
mono, di-gliceridi di acidi grassi 5,94%
resina 16,54%
gomma naturale tipo chicle 5%
cera microcristallina 4,23%
antiossidanti 0,05%
L'elastomero utilizzato nella suddetta ricetta era costituito da una miscela comprendente 30% di copolimero isobutilene-isopropene e 70% di poliisobutilene con p.m. compreso tra 6.000 e 15.000.
L'olio vegetale utilizzato nella suddetta ricetta comprendeva 36% in peso di olio di semi di cotone e 64% di olio di palma.
La resina utilizzata nella suddetta composizione comprendeva 54% di estere di colofonia idrogenata e glicerina, 15% di estere di colofonia polimerizzata e glicerina e 31% di estere metilico della colofonia parzialmente idrogenato.
Questa gomma base aveva punto di rammollimento di 56°C e presentava un grado di penetrazione di 32 quanto misurato in accordo con le norme ASTM D 1321.
Con una tale gomma base si procedette all'ottenimento di una gomma da masticare in lastrine, aventi le formulazioni elencate nella seguente tabella.
Esempio
Gomma base
Glicerina
Dolcificante (Aspartame)
Aroma
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1%
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inolio 1,5% inpolv. 1,5%
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92,8%
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in olio 1,2% inpolv. 1,2%
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98%
0,8%
1,2%
La qualità di una gomma da masticare in lastrina è, in linea di massima, valutata sulla base di una prova sperimentale di masticabilità e di una prova di plasticità. La prova di masticabilità porta ad un valore mediato tra una serie di valutazioni soggettive della consistenza della lastrina di gomma da masticare direttamente sperimentata per un tempo prefissato da una corrispondente serie di personaggi operatori. La prova di plasticità viene effettuata stabilendo il numero di piegamenti a 90° e successivi raddrizzamenti che la lastrina può sopportare prima di iniziare a fessurarsi. Questa prova viene generalmente fatta in ambiente a temperatura sostanzialmente costante e con riferimento a 10 piegamenti quale indice di valutazione di plasticità. Nei chewing gum attualmente disponibili in commercio si è riscontrato che i risultati della prova di plasticità sono strettamente correlati al contenuto di acqua della lastrina di gomma da masticare. A questo proposito si è constatato che lastrine con un contenuto del 3% di umidità hanno una caratteristica di plasticità ottimale. Quando il contenuto di umidità scende al 2% (vuoi per evaporazione vuoi per cristallizzazione) la lastrina non sopporta più di sei, sette piegamenti e come tale è giudicata fragile e non commercialmente accettabile.
Le gomme da masticare in lastrina di questa invenzione ed una gomma da masticare campione, attualmente reperibile in commercio, vennero sottoposte alle convenzionali prove di masticabilità e di plasticità. La gomma da masticare campione aveva la seguente formulazione standard:
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gomma base convenzionale 20%
sciroppo di glucosio 45 Bé 19%
zucchero in polvere 60%
glicerolo (emolliente) 0,5%
aromi 0,5%
Questa gomma da masticare campione presentava un contenuto di acqua del 3%. Le prove effettuate sulle gomme da masticare in lastrina «appena prodotte» o prodotte di fresco, davano risultati del tutto confrontabili per quanto riguarda la consistenza (prova di masticabilità) e la masticazione lineare, nel senso di una uniformità di sforzo di masticazione. Esse inoltre presentavano caratteristiche di plasticità più che soddisfacenti, in quanto la gomma da masticare campione iniziava la fessurazione dopo i 32 piegamenti, mentre le gomme da masticare di questa invenzione non davano alcun accenno di fessurazione oltre i 40 piegamenti.
Tutte le gomme da masticare in lastrina vennero poi sottoposte ad un processo di invecchiamento accelerato in camera climatica, mantenuta ad una temperatura di 40°C e ad una umidità relativa del 35-40%. Il tempo di permanenza in camera cli-5 matizzata fu di 72 ore, corrispondente ad un periodo di immagazzinaggio in condizioni ambientali normali (tempo medio climatico italiano) di un anno.
La lastrina campione iniziava la fessurazione dopo soli 6 piegamenti ad alla prova di masticabilità risultava inizialmemte inaccettabile. Essa infatti si frantumava inizialmente in più pezzi; solo nel proseguo della masticazione, assorbendo umidità dal cavo orale (salivazione) riacquistava parzialmente la plasticità e consistenza iniziali.
15 Le lastrine di gomma da masticare di questa invenzione presentavano al contrario la stessa consistenza e la stessa elevata plasticità presentate alle precedenti prove.
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Claims (9)

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1. Composizione di gomma da masticare non calorica e non cariogena, caratterizzata dal fatto di essere esente da matrice zuccherina e di comprendere, in percentuali in peso, dal 93 al 99% di una gomma base, fino a 3% di aromi, fino a 4% di glicerina, ed in cui detta gomma base comprende in percentuali in peso:
— da 8 a 15% di un elastomero scelto nel gruppo comprendente poliisobutilene e copolimero isobutilene-isoprene,
— da 10 a 30% di olii vegetali o animali, idrogenati o parzialmente idrogenati,
— da 10 a 39% di cariche minerali inerti,
— da 8 a 25% di acetato di polivinile con grado di polimerizzazione da. 100 a 400,
— da 4 a 9% di mono e di-gliceridi degli acidi grassi,
— da 15 a 25% di resine,
— da 2 a 6% di una gomma naturale,
— da 4 a 12% di cere e
— fino a 0,05% di antiossidanti.
2. Composizione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto elastomero utilizzato in detta gomma base comprende 30% in peso di isobutilene-isoprene e 70% in peso di poliisobutilene con peso molecolare tra 6.000 e 15.000.
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RIVENDICAZIONI
3. Composizione secondo le rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che dette resine utilizzate nella detta gomma base sono scelte nel gruppo comprendente esteri di colofonia e glicerolo, esteri di colofonia polimerizzati e glicerolo, esteri di colofonia idrogenata e glicerolo, estere metilico della colofonia parzialmente idrogenato.
4. Composizione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre fino a 1,5% di un dolcificante del tipo dell'aspartame.
5. Composizione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta gomma base comprende, in percentuale in peso:
elastomero 10,33%
olio vegetale 20,41%
carica minerale (talco) 21 %
acetato di polivinile 16,5% mono, di-gliceridi di acidi grassi 5,94%
resina 16,54% gomma naturale 5% cera microcristallina 4,23% antiossidanti 0,05%
6. Composizione secondo la rivendicazione 5, in cui l'olio vegetale comprende una miscela di olio di semi di cotone e olio di palma.
7. Composizione secondo la rivendicazione 6 in cui della miscela comprende 36% in peso di olio di semi di cotone e 64% in peso di olio di palma.
8. Composizione secondo la rivendicazione 5 in cui detta resina comprende una miscela di estere di colofonia idrogenata e glicerina, estere di colofonia idrogenata e glicerina, estere di colofonia polimerizzata e glicerina, estere metilico della colofonia parzialmente idrogenato.
9. Composizione secondo la rivendicazione 8, in cui detta miscela di resine comprende in percentuale in peso:
estere di colofonia idrogenato e glicerina 54%
estere di colofonia polimerizzata e glicerina 15% estere metilico della colofonia parzialmente idrogenata 31 %
CH2190/85A 1984-05-29 1985-05-23 Composizione di gomma da masticare non calorica e non cariogena. CH664282A5 (it)

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