JPH10502543A - 基材濃縮物からの連続的チューインガム製造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、二段階法でガム基材濃縮物からチューインガムをつくる方法であって、中間基材仕上げ段階を必要とせずまた現存のまたは通常のチューインガムの仕様の変更を必要としない方法を提供する。本発明にもとづけば、チューインガムをつくる方法において、ａ） エラストマーを約５−９５重量％、エラストマー溶剤を約０−７５重量％、ワックスを約０−３０重量％、充填剤を約１−６０重量％、および軟化剤／乳化剤を約０.５−４０％含むガム基材組成の全成分より少ない成分を含むガム基材濃縮物を調製すること、ｂ） 該ガム基材濃縮物を連続的に連続式ミキサー内へ供給すること、ｃ） 工程ｂ）の前または後に、該濃縮物に含まれれないガム基材成分および成分部分を連続的に該連続式ミキサー内に供給すること、ｄ） 該ガム基材濃縮物を該濃縮物に含まれないガム基材成分および成分部分と混ぜ合わせること、ｅ） 少なくとも一つの甘味料および少なくとも一つの香料を連続的に該連続ミキサー内に供給して、前記甘味料および香料をガム基材成分と混合してチューインガム製品を形成すること、ｆ） 前記甘味料および香料を該ガム基材成分と混合してチューインガム製品を形成すること、からなり、ｇ） ガム基材濃縮物が、少なくとも一つのエラストマーと、充填剤、潤滑剤、およびそれらの組み合わせからなるグループから選ばれる第二の構成成分を含む、方法が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】 基材濃縮物からの連続的チューインガム製造関連出願 本出願は、一連番号第０８／３０５３６３号、１９９４年９月１３日出願の部 分係属出願である。上記の全開示内容は、参考として本出願に添付してある。発明の背景 従来、チューインガム基材およびチューインガム製品は、個別のミキサー、異 なる混合技術、および多くの場合は異なる工場を用いて製造されてきた。その一 つの理由は、ガム基材の製造およびガム基材からのチューインガムの製造の最適 条件、および甘味料や香料など他の成分がきわめてさまざまに異なるために、二 つの作業を一体化することが困難であったためである。一方では、ガム基材の製 造には、エラストマー、充填剤、エラストマー可塑剤、基材軟化剤／乳化剤、お よび場合によってはワックスなどの混ぜ合わせにくい成分を混ぜ合わせる分散式 （多くの場合は高剪断力）混合が用いられ、長い混合時間を必要とする。他方で は、チューインガムの製造には、分配式混合を用いてガム基材と製品軟化剤、バ ルク甘味料、高強度甘味料、および香料などのより微妙な成分を組み合わせるこ とが含まれ、必要な時間も比較的短い。 チューインガムの種類が時とともに増大するのに応じて、各種のチューインガ ムに用いられる特別仕様のガム基材の種類の数も増大している。例えば、チュー インガム製品は、今日では、砂糖ガムとシュガーレス・ガムという点で異なり、 標準的な粘性ガムと非粘性または低粘性ガムという点で異なり、バブル・ガムと 普通の（非バブル）チューインガムという点で異なり、また各品種のガムにさま ざまな香料および香料の組み合わが用いられる点で異なる。異なる種類や香のチ ューインガムには異なる仕様のガム基材が好まれるために、ガム基材の特別仕様 およびガム基材と特定のチューインガムの突き合わせが複雑になっている。また 、今日では、つくられるガム基材の種類の数が多いため、ガム基材の製造も複雑 になっている。 ガム基材の製造を単純化するために、特定のガム基材のすべての成分を含んで はいないが多数の種類のガム基材に共通な成分を含んだガム基材濃縮物が開発さ れている。シノスキー等にあたえられた法定在庫登録（Statutory Inventory Re gistration）Ｈ１２４１は、合成エラストマーを約１５−２５％、テルペン樹脂 を含む合成エラストマー可塑剤を約４０−７０％、ワックスを約１０−２５％、 軟化剤を約１−１２％、充填剤を約０−３％含むガム基材濃縮物を開示している 。フランス国特許第２６３５４４１号は、鉱物性充填剤と可塑剤に加えてポリマ ーを８５％まで含んだガム基材濃縮物を開示している。該ポリマーは、「数値」 分子量が少なくとも２２００００で「重量」分子量が少なくとも４５００００の 高分子量エラストマーである。 デル・エンゼルのアメリカ合衆国特許第４３０５９６２号は、細かくひいたエ ステル・ガム樹脂をラテックス・エラストマーと混ぜ合わせてエマルジョンを形 成し、塩化ナトリウムと硫酸を用いて該エマルジョンを凝析し、凝析した固体の 小片を液相から分離し、該固体の小片を洗浄し、余分な水を除去して形成される エラストマー／樹脂マスターバッチを開示している。 コック等のアメリカ合衆国特許第４１８７３２０号は、チューインガム基材を 調製する二段階法を開示している。第一の段階では、固体のエラストマー、エラ ストマー溶剤、および油性の可塑剤が組み合わされ、高い剪断力で混ぜ合わされ る。第二の段階では、該混合物に疎水性可塑剤、非毒性ビニール・ポリマー、お よび乳化剤が加えられ、高い剪断力を用いて混ぜ合わされる。ヨーロッパ特許公 報第０２７３８０９号は、少なくとも一つのエラストマーと少なくとも一つの充 填剤を含むガム基材予混物を開示している。該予混剤は、ミルでつくられ、断片 に分けられ、他のガム基材および／またはチューインガム成分と組み合わされる 。発明の概要 本発明は、二段階法でガム基材濃縮物からチューインガムをつくる方法であっ て、中間基材仕上げ段階を必要とせずまた現存のまたは通常のチューインガムの 仕様の変更を必要としない方法である。ガム基材濃縮物は、高分子量エラストマ ーを潤滑剤と充填剤の少なくとも一方、好ましくは両方と組み合わせることによ って調製される。ガム基材濃縮物の成分の混合は、公知のガム基材混合法を用い て行なわれる。該濃縮物には他のガム基材成分も含めてもよいが、この段階では 必要がない。できるだけ用途を広げるために、ガム基材濃縮物の組成は、複数の チューインガム製品好ましくは多数のチューインガム製品に共通の成分を含む仕 様とすべきである。 次に、ガム基材濃縮物が、個別のチューインガム混合工程で、残りのガム基材 の成分およびチューインガムの他の成分と組み合わされる。ただし、従来の方法 と異なり、該チューインガム混合工程は、能率的な連続工程である。 連続チューインガム混合工程は、ａ）ガム基材濃縮物を他のガム基材成分と組 み合わせ、次に、ｂ）ガム基材を甘味料、香料、チューインガム軟化剤など他の チューインガム成分と組み合わせる二重の機能をもたせて設計される。各種の連 続混合式押し出し機および他の連続混合法も、これら二重の機能を果たすように 設計、改善される。 以上のことを心にとめて、本発明の一つの特徴および効果は、各種の異なるチ ューインガム製品に使用することができ、それによって、チューインガムの最終 製品とつくるために正しい連続法を用いた場合にガム基材の製造が単純化できる ガム基材濃縮物を提供することである。 本発明の他の一つの特徴および効果は、第一段階で各種のチューインガム製品 に使用するのに適したガム基材濃縮物が製造されるチューインガムをつくるため の二段階法を提供することである。本発明のさらに他の一つの特徴および効果は 、第二段階でガム基材濃縮物を他のガム基材成分および他のチューインガム成分 と組み合わせるための連続混合が行なわれるチューインガムをつくるための改良 された二段階法を提供することである。 本発明のさらに他の一つの特徴および効果は、各種のチューインガム製品に適 用できるガム基材濃縮物を利用しまたガム基材製造の仕上げとチューインガム最 終製品の製造を一体化したチューインガムをつくるための改良された二段階法を 提供することである。 本発明の以上の特徴および効果ならびに他の特徴および効果は、以下に例を用 いて行なう好ましい実施形態の詳細な説明からさらに明かとなろう。ただし、以 下の詳細な説明および例は、添付の請求の範囲およびその等価物によって画定さ れる本発明の範囲を明らかにするために示すものであって、本発明の範囲を限定 するものではない。図面の簡単な説明 第１図は、本発明の他の実施形態に使用されるバス式高能率ブレードおよびピ ン型ミキサーの部分展開斜視図であり、混合用筒部および混合用スクリューの構 成を示す図である。 第２Ａ図は、第１図の高能率ミキサーの制限リング・アセンブリーの上流で用 いられるスクリュー上素子の斜視図である。 第２Ｂ図は、第１図の高能率ミキサーの制限リング・アセンブリーの下流で用 いられるスクリュー上素子の斜視図である。 第２Ｃ図は、第１図の高能率ミキサーの制限リング・アセンブリーの斜視図で ある。 第３図は、好ましい高能率ミキサー構成における第２Ａ、２Ｂ、および２Ｃ図 の素子の相対位置を示す斜視図である。 第４図は、好ましい高能率ミキサー構成に用いられる低剪断力混合用スクリュ ーの斜視図である。 第５図は、好ましい高能率ミキサー構成に用いられる高剪断力混合用スクリュ ーの斜視図である。 第７図は、本発明の方法を実施するために用いられる混合用筒部ピンと成分供 給注入口の好ましい構成を示す線図である。 第８図は、本発明の方法を実施するために用いられる混合用スクリューの好ま しい構成を示す線図である。好ましい実施形態の詳細な説明 本発明に関して、「ガム基材濃縮物」という用語は、特定のチューインガムに 用いられるすべてのガム基材成分は含まない任意の混合物および／または一部の 成分が特定のチューインガムで最終的に使用されるより少ない量で存在するガム 基材成分の任意の混合物として定義される。ただし、ガム基材濃縮物は、ガム基 材に用いられる高分子量エラストマーの大部分またはすべてと少なくとも若干の ガム基材潤滑剤または充填剤またはその両方を含むものとする。「高分子量エラ ストマー」という用語は、チューインガムにのぞましい歯応え特性をあたえるが 強い分散式混合を行なわなければ硬すぎてガム基材（またはガム基材濃縮物）中 に組み込むことができないゴムを意味する。この種のポリマーとしては、重量平 均分子量が５００００ないし１００００００の範囲、より通常は１０００００な いし２０００００の範囲のブチル・ゴム、スチレン・ブタジエン・ゴム、ポリイ ソプレン、およびブタジエン・ゴムが挙げられる。 これらのポリマーは、その重量平均分子量が５００００以下（通常８０００な いし２００００）である場合、「軟性エラストマー」として使用することができ る。この種の軟性ポリマーは、ガム基材濃縮物に含めてもよいが、必ずしも含め る必要はない。また、以下に説明するように、連続チューインガム混合段階で、 ガム基材濃縮物および他のガム基材成分と混せ合わせてもよい。ガム基材濃縮物 は、各種のチューインガム基材およびチューインガムの中で該濃縮物を有用なも のとする組成を用いてその仕様を定めなければならない。完全なチューインガム 基材は、エラストマー、エラストマー可塑剤、ワックス、脂肪、油、軟化剤、乳 化剤、充填剤、組織調節剤、および酸化防止剤、保存剤、着色剤、および白化剤 などの雑成分を含むものとすることができる。通常の、完成したガム基材は、チ ューインガムの組成の５−９５重量％、より通常はチューインガムの５０ー５０ 重量％、最も通常はチューインガムの２０−３０重量％を占める。 エラストマーは、ガム基材の約５ないし９５重量％、好ましくは１０ないし７ ０重量％、とくに好ましくは１５ないし４５重量％を占める。エラストマーは、 ポリイソブチレン、ポリブタジエン、イソブチレン−イソプレン・コポリマー、 スチレン・ブタジエン・コポリマー、ポリビニール・アセテート、ビニール・ア セテービニール・ローレート・コポリマー、ポリエチレン、エチレン・ビニール ・アセテート、ポリビニール・アルコール、およびそれらの混合物などの合成エ ラストマーを含むものとすることができる。エラストマーは、また、スモークド または液体ラテックス、およびグアユールなどの天然ゴム、ならびにジェルトン 、レチ・カスピ、ペリロ、マサランドゥバ・バラタ、マサランドゥバ・チョコレ ート、ニスペロ、ロシンディナ、チクル、グッタ・ハン・カンなどの天然ガム、 またはそれらの混合物を含む天然エラストマーを含むものとすることができる。 エラストマーは、ガムにゴム状で凝集力のある性質をあたえるが、この性質 は、エラストマーの化学的および物理的性質およびエラストマーが他の成分とど のように混ぜ合わされるかによって異なる。本発明には、合成エラストマーを私 用することが好ましい。 エラストマー可塑剤は、ガム基材に用いた場合、仕上げられるガムの硬さを改 良する。エラストマー可塑剤は、通常、ガム基材の約０ないし約７５重量％、好 ましくは５ないし４５重量％、最も好ましくは１０ないし３０重量％を占める。 エラストマー可塑剤は、部分的に水素化されたロジンのグリセリン・エステル、 重合ロジンのグリセリン・エステル、部分的に二量体化されたグリセリン・エス テル、ロジンのグリセリン・エステル、部分的に水素化されたペンタエリスルト ール・エステル、ロジンのメチル・エステルおよび部分的に水素化されたメチル ・エステル、ロジンのペンタエリスリトール・エステル、またはそれらの混合物 などの天然のエステルを含む。エラストマー可塑剤は、また、アルファ−ピネン 、ベータ−ピネン、および／またはｄ−リモネンから誘導されたテルペン樹脂な どの合成物質を含む。ワックスは、合成ワックス（例、ポリエチレンおよびフィ ッシャー−トロプシュ・ワックス）、および天然ワックス（キャンデリラ、カル ナウバ、ビーワックス、米糠、またはそれらの混合物）、および石油ワックス（ 例、微結晶性ワックスおよびパラフィン）を含む。ワックスは、使用する場合、 ガム基材の３０重量％以下を占める。ワックスは、使用すると、ガム基材からつ くられる完成ガムの硬化に役立ち、また香料の放出性の改良し、保管可能期間を 増大させ、歯応えを改善するのに役立つ。 充填剤は、ガム基材の組織を改良し、処理を助ける。充填剤／組織調節剤は、 炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、粉砕石灰石、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸 アルミニウム等のケイ酸塩、粘土、アルミナ、タルク、ならびに酸化チタン、リ ン酸モノ−、ジ−、トリ−カルシウム、エチルセルロースおよびメチルセルロー スなどのセルロース・コポリマー、木材、またはそれらの混合物等が挙げられる 。充填剤は、ガム基材の約１ないし６０重量％を占める。酸性成分を利用するガ ム基材は、好ましくは酸に対して不活性の充填剤、最も好ましくはタルクを含む 。 軟化剤および乳化剤は、組織を改良し、ガム基材およびチューインガムの疎水 性および親水性成分の混和性を高める。軟化剤／乳化剤は、獣脂、水素化獣脂、 ラード、水素化および部分的に水素化された植物油、ココア・バター、モノステ アリン酸グリセリン、グリセリン・トリアセテート、レシチン、モノ−、ジ−、 トリグリセリド、アセチル化モノ−、ジ−、トリグリセリド、蒸留モノ−、ジ− 、トリグリセリド、脂肪酸（例、ステアリン酸、パルミチン酸、オレイン酸、リ ノール酸、リノレン酸）、およびそれらの混合物を含む。軟化剤／乳化剤は、通 常、ガム基材の０．５ないし４０重量％を占める。 酸化防止剤は、ガム基材、完成したガム、および油脂および香油を含むそれぞ れの成分の保管および貯蔵可能期間を伸ばす。酸化防止剤は、ブチル化ヒドロキ シアニソール（ＢＨＡ）、ブチルかヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、ベータ−カ ロチン、トコフェロール、ビタミンＣ等の加酸味剤、プロピル没食子酸エステル 、またはそれらの混合物を含む。 着色剤および白化剤は、基材および／またはチューインガムにのぞましい色特 性をあたえあるいはそれらを白化してのぞまない色を除く。着色剤および白化剤 は、ＦＤ＆Ｃタイプのレーキ、植物抽出物、果実および野菜抽出物、二酸化チタ ン、またはそれらの混合物を含む。 ガム基材濃縮物は、ガム基材の全成分より少ない成分および／またはガム基材 およびチューインガム中に存在する成分の一部を最終的な量よりすくない量だけ 用いる仕様とする。ガム基材濃縮物は、高分子量エラストマー成分を含み、該エ ラストマー成分は、上に挙げたエラストマーを一以上含むものとすることができ る。 ガム基材濃縮物は、また、潤滑剤および充填剤あるいはその両方を含む。潤滑 剤は、混合工程での摩擦を減らす成分である。潤滑剤は、ａ）上に述べた軟化剤 ／乳化剤のいずれか、ｂ）上に述べたエラストマー可塑剤のいずれか、ｃ）低分 子量（「軟性」）エラストマー、まらはｄ）上記のいずれかの組み合わせ、賭す ることができる。充填剤は、上に述べた充填剤のいずれか、またはそれらの組み 合わ背とすることができる。 基材濃縮物の組成は、それが用いられるチューインガム製品の意図する組成、 処理に用いられる機器、および実際の製造作業に固有の他の要因に応じて大きく 異なり得る。ただし、該組成は、好ましくは、完成したガムの組成に用いられる 硬性（高分子量）エラストマーのすべてと分散式混合を効率的に行なうことがで きる他の十分な基材成分を含むものとする。 潤滑剤および／または充填剤のレベルは、混合を容易にするために注意深く選 定される。潤滑剤は、摩擦および剪断力を減らしてミキサーのモーターおよび他 の構成部分の過負荷を防ぐ。充填剤は、摩擦および剪断力を高めて硬性エラスト マーがの分散式混合が適当に行なわれるようにする。これらの機能は、互いに両 立しないものであり、したがって、両者のレベルおよび比率を注意深く選定して 混合作業を最適化することが重要である。 通常、濃縮物は、エラストマーを５ないし６０％（好ましくは８−４０％）、 潤滑剤を０ないし９０％（好ましくは４０−８０％）、充填剤を０ないし６０％ （好ましくは５ないし４０％）、他の基材成分を０ないし２０％（好ましくは０ ないし１０％）含むものである。ガム基材濃縮物中の全エラストマーの少なくと も２０％（好ましくは少なくとも３０％）は、硬性（高分子量）エラストマーで ある。 好ましくは、ガム基材濃縮物は、少なくともなんらかのエラストマー、潤滑剤 、および充填剤を含む。ガム基材濃縮物は、また、一以上の上に述べた付加的な ガム基材成分を含むものとすることができるが、このような成分を含めることに よって各種の異なるガム基材およびチューインガムで有用な組成を有するガム基 材濃縮物の効果がなくならないものでなければならない。換言すれば、ガム基材 濃縮物は、各種のガム基材に共通の成分で構成されなければならない。好ましく は、ガム基材濃縮物は、のぞましい脂肪および油の一部または全部を含むものと する。その理由は、これらの成分は、後の段階では添加および混合が困難となる ためである。 ガム基材濃縮物は、完全なガム基材の製造に通常用いられる任意の公知の高剪 断力／高分散バッチ・ミキサーを用いて調製することができる。連続ミキサーま たは配合機によって成分を効果的に混ぜ合わせるための適当な分散式混合が得ら れる場合には、これらのミキサーを使用することもできる。公知のミキサーで適 当なものの一つに、上に述べたシノスキー等にあたえられた法定在庫登録Ｈ１２ ４１の前方ブレード対後方ブレードの速度比が約２：１のシグマ・ブレード ・ミキサーがある。ガム基材濃縮物に適当な連続式ミキサーに、１９９３年１０ 月２２日出願、米国出願一連番号第０８／１４１２８１号、アメリカ合衆国特許 に記載の掻き手型ミキサーが挙げられる。他の連続式ミキサーとして は、ミキサーが均質なガム基材濃縮物を生成するように構成され使用できる限り において、ブレードおよびピン型ミキサー、共回転双スクリュー型押し出し機、 逆回転双スクリュー型押し出し機、あるいは単スクリュー型押し出し機を挙げる ことができるが、エラストマー、潤滑剤、および／または充填剤の最初の部分は 、加熱したシグマ・ブレード・ミキサーに導入して均質に混合することができる 。次に、これらの成分の残りの部分と他のガム基材成分（が含まれれる場合）を 順次添加して、均質な塊が得られるまで混合する。これは、通常、ガム基材濃縮 物の正確な組成に応じて、１ないし４時間で行なうことができる。最終的な塊の 温度は、約６０−１５０℃、好ましくは約８０−１２０℃とすることができる。 完全に混ぜ合わされて溶解した塊は、ミキサーからコーテングまたはライニング を施した鍋の中にあけ、押し出しまたは成形によってのぞましい形状とし、冷却 または固化させる。あるいは、ガム基材濃縮物混合機器と連続式チューインガム 混合機器が同一施設に設置されている場合には、溶解したガム基材濃縮物を、直 接、連続式チューインガム混合作業へ供給することもできる。 ガム基材濃縮物は、残るガム基材成分と残るチューインガム成分をともに添加 して混合する構成の連続式混合装置へ導入される。連続式ミキサーは、正しく構 成された双スクリュー型押し出し機、掻き手型ミキサー、ブレードおよびピン型 ミキサー、断スクリュー型押し出し機、または他の連続混合装置とすることがで きる。とくに好ましい連続式ミキサーに、アメリカ合衆国特許出願一連番号第０ ８／３０５３６３号に記載の高能率ブレードおよびピン型ミキサーを挙げること ができる。この特許出願の開示内容は、参考資料として添付する。他の適当な連 続式ミキサーとして、ニュージャージー州ラムジーのワーナー−プフライダラー 社が販売しているワーナー・アンド・プフライダラーＺＳＫ−５８のような共回 転双スクリュー押し出しミキサーが挙げられる。 連続式ミキサーは、通常、複数の混合帯域を含み、これらは、ａ）ミキサーの 上流端部またはその近く、ｂ）ミキサーの中央またはその近く、ｃ）ミキサーの 下流（出口）またはその近くに配置される。例えば、上に述べた特許出願に記載 のブレードおよびピン型ミキサーは、５つの混合帯域を含んでいる。異なる成分 が連続式ミキサーの異なる帯域に連続的に供給される。ひとたびミキサーないに 入ると、成分は他の成分と同時に混ぜ合わされ、下流のミキサー出口に向けて送 られる。本発明にもとづけば、ガム基材濃縮物は、好ましくは、連続式ミキサー の上流側帯域、例えば、５帯域のブレードおよびピン型ミキサーの第一の帯域へ 供給される。ガム基材濃縮物の連続供給を行なうために、濃縮物を溶解または液 化した形で加熱したタンクから供給することもできる。あるいは、ガム基材濃縮 物をひいて、固体のペレットとして供給することもできる。 ミキサーの上流側帯域、例えば、５帯域のブレードおよびピン型ミキサーの最 初の２または３帯域は、高能率分散式混合を行なうように構成することもできる 。しかし、これは、本発明にとって絶対不可欠なものではなく、より強度の低い 分配式混合も採用することができる。ガム基材濃縮物に含まれないまたはガム基 材濃縮物に部分的にしか含まれない他のガム基材成分は、該濃縮物の導入箇所よ り下流で第一の混合帯域に導入される。これらの残るガム基材成分は、軟化剤、 エラストマー溶剤、樹脂、付加的充填剤、着色剤、酸化防止剤、およひ低分子量 エラストマーを含む場合がある。濃縮物と他のガム基材成分が下流側へ送られる にしたがって、該成分が混ぜ合わされ、ミキサーの長さの約５０−７０パーセン ト以内であるいは５帯域ブレードおよびピン型ミキサーの第三の混合帯域のほぼ 終わりに達するまでにほぼ均質な溶解したガム基材となる。 連続式ミキサーの下流側端部またはその近くの混合帯域、例えば５帯域ブレー ドおよびピン型ミキサーの第四および第五の混合帯域は、分配式混合用に構成さ れる。分配式混合は、分散式混合よりおだやかで、剪断力が小さく、発熱量が少 なく、混ぜ合わされる成分にやさしい。残りの（非基材）チューインガム成分は 、この分配式混合帯域で容器下ガム基材に添加され混ぜ合わされる。 ガム基材は、通常、不水溶性で、チューインガム製品の約５−９５重量％、よ り通常はチューインガムの約１０−５０重量％、最も通常はチューインガムの約 ２０−３０重量％を占める。ガム基材に加えて、チューインガムは、通常、水溶 性部分を含むが、この水溶性部分は、軟化剤、バルク甘味料、高強度甘味料、香 料、およびそれらの組み合わせを含むものとすることができる。軟化剤は、ガム の噛応えや口中でのフィーリングを最適化するためにチューインガムに添加され る。軟化剤は、可塑剤とも呼ばれ、通常、チューインガムの約０．５−１５重量 ％を占める。軟化剤は、グリセリン、レシチン、およびそれらの組み合わせを含 むものとすることができる。ソルビドール、水素化でんぷん水解物、コーン・シ ロップ、およびそれらの組み合わせなどの水性甘味料溶液も、チューインガムの 軟化剤および結合剤として使用することができる。 バルク甘味料は、チューインガムの５−９５重量％、通常はチューインガムの ２０−８０重量％、最も一般にはチューインガムの３０−６０重量％を構成する 。バルク甘味料は、砂糖およびシュガーレス甘味料および成分をともに含むもの とすることができる。砂糖甘味料としては、スクロース、デキストロース、マル トース、デキストリン、乾燥転化糖、フルクトース、レブロース、ガラクトース 、コーン・シロップの固体等の成分を単独または組み合わせで含む炭水化物を挙 げることができるが、これらに限られるものではない。シュガーレス甘味料は、 甘味特性をもつ成分を含むが、通常知られている砂糖は含まない。シュガーレス 甘味料としては、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、水素化澱粉水解 物、マルチトール等の糖アルコールを単独または組み合わせて用いるものを挙げ ることができる、 高強度甘味料を用いることもできるし、また、シュガーレス甘味料とともに広 く用いられている。使用する場合、高強度甘味料は、通常、チューインガムの０ .００１−５重量％、好ましくはチューインガムの０.０１−１重量％を構成する 。通常、高強度甘味料は、スクロースの少なくとも２０倍甘い。この種の甘味料 としては、スクラロース、アスパルターム、アセスルファームの塩、アリターム 、サッカリンおよびその塩、シクラメン酸およびその塩、グリシリジン、ジヒド ロカルコン類、タウマチン、モネリン等を単独または組み合わで使用するものを 挙げることができる。チューインガムには、砂糖および／またはシュガーレス甘 味料を組み合わせて使用することができる。甘味料は、チューインガム全体また はその部分の中で水溶性充填剤として機能することができる。さらに、軟化剤は 、水性砂糖またはアルジトール溶液とともに用いると付加的な甘味をあたえるこ と ができる。 香料は、通常、チューインガムの約０.１−１５重量％、好ましくはチューイ ンガムの約０.２−５重量％、最も好ましくはチューインガムの約０.５−３重量 ％の範囲で存在することが求められる。香料としては、柑橘油、果実エッセンス 、ペパーミント油、スペアミント油、他のミント油、クローブ油、冬緑油、アニ ス油糖の植物および果実から得られる油を含む精油、合成香料、またはそれらの 混合物を挙げることができるが、これらに限られるものではない。本発明の香料 成分には、人工香料およびその成分も使用することができる。天然および人工香 料は、感覚的に受け入れられる任意の形で組み合わせることができる。 チューインガムには、着色料、乳化剤、薬剤等のオプションの成分、および付 加的な香料も含めることができる。 アメリカ合衆国特許出願一連番号第０８／３０５３６３号は、参考資料として 本出願に添付されているが、高能率連続式ミキサー（例えば、ブレードおよびピ ン型ミキサー）を用いて、ガム基材を別個に製造する必要なしにチューインガム をつくることを開示している。本出願で開示するガム基材濃縮物が別個に製造さ れることを除いて、上に述べた特許出願に記載の方法と同様な方法を本発明にも とづくチューインガムの製造にも使用することができる。親出願に説明されてい るように、混合距離、あるいはＬ／Ｄを、混合用素子で構成されるミキサー・ス クリューの特定の能動区域の長さをこの能動区域内のミキサー野津ｂの最大直径 で割った比としてあらわされる。本発明の方法は、単一の連続式ミキサー内で下 記の混合工程を行なうことで構成される。 ａ） 約２５以下のＬ／Ｄを用いて、ガム基材濃縮物の少なくとも一部分と他 のガム基材成分を連続式ミキサー内へ導入して十分に混合する。 ｂ） 約２５以下のＬ／Ｄを用いて、残る（非基材の）チューインガム成分の 一部分をミキサー内に導入し、これらの成分を該ミキサー内のガム基材成分と十 分に混合する。 ｃ） 約４０以下の合計Ｌ／Ｄを用いて、該ミキサー内への導入を完了しまた 混合を十分に完了して、成分がほぼ均質なチューインガムの塊として存在するよ うにする。 ガム基材濃縮物と他のガム基材成分は、残りのチューインガム成分より上流で 完全に導入して混合し、また、残りの成分は、下流で完全に導入してすでに混ぜ 合わされたがガム基材と混合することが好ましい。ただし、本発明は、この方法 を変形させ、ガム基材成分の一部分を、残りのチューインガム成分の一部ととも にまたはその後に下流で導入する構成とすることも、および／または、残りの（ 非基材の）成分を、基材成分とともにまたはその前に上流で導入する構成とする ことも可能である。重要な特徴は、約４０以下のＬ／Ｄを用い、ガム基材濃縮物 を除くガム基材を別個に製造する必要なく、単一の連続式ミキサー内でほぼ均質 なチューインガム製品の塊を形成することができる点である。 親出願の一連番号第０８／３０５３６３号にさらに説明されているように、ガ ム基材の製造は、約２５以下、好ましくは約２０以下、最も好ましくは約１５以 下の混合Ｌ／Ｄを用いて行なうことができる。次に、本発明にもとづいて、残る チューインガム成分をガム基材と組み合わせ、約２５以下、好ましくは約１５以 下、最も好ましくは約１０以下の混合Ｌ／Ｄを用いて、完成したチューインガム 製品をつくることができる。ガム基材成分と残るチューインガム成分との混合は 、好ましくはミキサーの異なる部分で行なわれるが、約４０以下、好ましくは約 ３０以下、最も好ましくは約２０以下のＬ／Ｄをもちいて全体の混合を行なわれ る限り、該混合を重複して行なうことができる。 連続式ミキサーとして好ましいブレードおよびピン型ミキサーが用いられる場 合には、チューインガムの製造は、約１９の合計混合Ｌ／Ｄを用いて行なうこと ができる。ガム基材濃縮物は、約１５以下のＬ／Ｄを用い、残るガム基材成分と ともに導入して混ぜ合わせることができ、残るチューインガム成分は、約５以下 のＬ／Ｄを用いてガム基材成分と組み合わせることができる。第１図は、好まし いミキサーであるブレードおよびピン型ミキサーの例を示す。このミキサーは、 ガム基材ばかりでなくチューインガムの全組成物を生成するために使用すること ができる。ブレードおよびピン型ミキサーは、選ばれた形状の回転ミキサー・ブ レードと固定筒部ピンを組み合わせて用いて、比較的短い距離で効率的に混ぜ合 わせを行なう。市販のブレードおよびピン型ミキサーとしては、スイス国のバス ＡＧ社製造でバス・アメリカ社が販売しているバス・ニーダーを挙げることがで きる。 第１図を参照して、好ましいブレードおよびピン型ミキサー１００は、筒部１ ４０内部で回転する単一のスクリュー１２０を含み、該筒部は、使用時には通常 閉じられていて混合スクリューを完全に取り囲んでいる。混合スクリュー１２０ は、ほぼ円筒状のシャフト１２２と該スクリュー・シャフト１２２の周囲に糖感 覚出配置された三列の混合ブレード１２４を含む（第１図では、二列しか見えな い）。混合ブレード１２４は、シャフト１２２から径方向外側に突き出ており、 各々は、斧の刃に似た形状をしている。 混合筒部１４０は、ミキサー１００の使用時に筒部１４０がスクリュー１２０ の周囲で閉じられるとほぼ円筒状になる内側筒部ハウジング１４２を含む。固定 ピン１４４の三つの列は、垂直・シャフト１４２の周囲で等間隔に配置され、筒 部ハウジング１４２から径方向内側に突き出ている。ピン１４４は、ほぼ円筒状 の形状を有する。端部１４６は、丸められたあるいは面取りされた形にしてもよ い。 ブレード１２４の付いた混合スクリュー１２０は、筒部１４０の内部で回転し 、モーター（図示せず）によって可変速度で駆動される。回転中、混合スクリュ ー１２０は、軸方向にも前後に移動して回転による混合と軸方向の混合を組み合 わせた混合を行なうが、このような混合は、きわめて効率がよい。混合中、混合 ブレード１２４は、固定ピン１４４の間を連続的に通過するが、ブレードとピン か互いに接触することはない。また、ブレード１２４の径方向の縁部１２６も筒 部の内表面１４２に触れることはなく、ピン１４４の端部１４６が混合スクリュ ー・シャフト１２２に触れることもない。 第２−６図は、混合スクリュー１２０を構成して最適に使用するために用いる ことのできる各種のスクリュー素子を示す。第２Ａおよび２Ｂ図は、制限リング ・アセンブリーとともに用いられるスクリュー上素子２０および２１を示す。該 スクリュー上素子２０いおよび２１は、各々が、円筒状の外表面２２、該表面２ ２から外側に突き出している複数のブレード２４、および混合スクリュー・シャ フト（図示せず）を受けて係合するための接合歯形２８を有する内側開口２２を 含む。第二のスクリュー上素子２１は、第一のスクリュー上素子２０の約二倍 長い。 第２Ｃ図は、混合スクリュー１２０に添った選ばれた場所で背圧を形成するた めのに用いられる制限リング・アセンブリー３０を示す。該制限リング・アセン ブリー３０は、筒部ハウジング１４２に取り付けられた二つの半体を含み、該半 体は、使用中互いに係合して閉じたリングを形成する。該制限リング・アセンブ リー３０は、円形の外側輪縁３２、図示のように角度が付けられた内側リング３ ４、および該内側リング内の開口３２を含み、該開口は、スクリュー・シャフト に取り付けられたスクリュー上素子２０および２１を受けるがそれらとは接触し ない。制限リング・アセンブリー３０の両半体の表面３２にある取り付け開口３ ５は、該半体を筒部ハウジング１４２に取り付けるために用いられる。 第３図は、使用時の制限リング・アセンブリー３０とスクリュー上素子２０お よび２１の間の関係を示す。混合スクリュー１２０が筒部１４０の内部で回転し また軸方向に前後に移動すると、スクリュー上素子２０および２１と内側リング ３４の間の隙間が、制限リング・アセンブリー３０の片側から反対側へと材料か 通過するための主要な手段となる。制限リング・アセンブリーの上流側のスクリ ュー上素子２０は、内側リング３４の隙間が得られるようにする改良ブレード２ ７を含む。他方のスクリュー上素子２１は、通常、制限リング・アセンブリー３ ０の下流側に配置され、内側リング３４の反対側の表面に接近して該表面を拭う （見えない）端部ブレードを有する。スクリュー上素子２０および２１の外表面 ２２と制限リング・アセンブリー３０の内側リング３４の間の隙間は、変化しま た好ましくは１−５ｍｍ程度であるが、ミキサー１００の稼働中に制限リング・ アセンブリー３０の上流区域でどれだけの圧力が形成されるかを決定する大きな 要素である。上流側のスクリュー上素子２０は、Ｌ／Ｄが約１／３であり、下流 側のスクリュー上素子２１は、Ｌ／Ｄが約２／３であり、その結果、スクリュー 上素子全体としてのＬ／Ｄが約１．０となることに留意する必要かある。制限リ ング・アセンブリー３０は、約０．４５の小さいＬ／Ｄをもち、この値は、互い に係合するが制限リング・アセンブリーに接触しないスクリュー上素子２０およ び２１のＬ／Ｄと同程度である。 第４および５図は、混合作業の大部分を受けもつ混合または「練成」素子を示 す。第４図の低剪断力混合素子４０と第５図の高剪断力混合素子５０の間の主な 差異は、混合素子から外側へ突き出る混合ブレードの大きさである。第５図の表 面５２から外側へ突き出る高剪断力混合ブレード５４は、第４図の表面４２から 外側へ突き出る低剪断力混合ブレード４４より大きくまた厚い。各混合素子４０ および５０では、第１図を参照して説明したように、混合ブレードが周方向に間 隔をおいた三列に配置されている。第５図で比較的厚い混合ブレード５４を使用 することは、ブレードの間の軸方向の距離が小さく、またスクリュー１２０か回 転し軸方向に往復運動したとき（第１図）のブレード５４と固定ピン１４４の間 の隙間も少ないことを意味している。この小さい隙間によって、混合素子５０の 近辺では、本質的に高い剪断力が生じる。 第６図は、筒部１４０から取り外された単一の固定ピン１４４を示す。ピン１ ４４は、ねじ溝の突いた基部１４５を含み、該基部によって内側筒部シャフト１ ４２に添った選ばれた場所に取り付けることが可能となる。ピン１４４の一部は 、中央の開口を配設して液体注入口として構成することも可能である。 第７図は、筒部ピン１４４の好ましい配置を含めて該好まし筒部の構成の概要 を示す。第８図は、該好まし混合スクリューの構成の概要を示す。第７および８ 図に示す好まし構成のミキサー２００は、全体の能動的混合Ｌ／Ｄが約１９であ る。 ミキサー２００は、初期供給帯域２１０および五つの混合帯域２２０、２３０ 、２４０、２５０、および２６０を含む。これらの帯域２１０、２３０、２４０ 、２５０、および２６０は、それぞれに属する五つの大きい供給口２１２、２３ ２、２４２、２５２、および２６２を有し、これら用いて主要な成分（例、固体 ）をミキサー２００へ加えることができる。帯域２６０は、また、液体成分を添 加するために用いられる三つの小さい液体注入口２６１、２６３、および２６４ を有する構成となっている。液体注入口２６１、２６３、および２６４は、上に 説明したように中央の中空部を有する特別の筒部ピン１４４を含む。 第７図を参照して、筒部ピン１４４は、好ましくは図示の三列の利用可能なす べてのまたは大部分の場所に配設される。 第８図を参照して、混合スクリュー１２０は、多くのチューインガム製品の場 合、以下に説明するように構成される。初期供給帯域である帯域２１０は、第４ 図に示す素子４０のような低剪断力素子の約１−１／３程度のＬ／Ｄを示すよう に構成される。初期供給帯域２１０は、その目的が単に成分を混合帯域内に搬送 することであるので、そのＬ／Ｄが全体の能動混合Ｌ／Ｄの１９の値の中には含 まれない。 第一の混合帯域２２０は、左から右へ（第８図）二つの低剪断力混合素子４０ （第４図）を配置し、その後にふっつの高剪断力素子３８（第５図）を配置して 構成される。該二つの低剪断力混合素子は、混合の約１−１／３Ｌ／Ｄに貢献し 、該二つの高剪断力混合素子は、混合の約１−１／３Ｌ／Ｄに貢献する。帯域２ ２０は、７５ｍｍの制限リング・アセンブリー７０で覆われた端部およびそれと 共働するスクリュー上素子２０および２１（第８図には個別に表示されていない ）を含めて、約３．０の合計混合Ｌ／Ｄを有する。 制限リング・アセンブリー３０およびそれと共働するスクリュー上素子２０お よび２１は、第一の混合帯域２２０の終端部と第二の混合帯域２３０の開始部に またがり、合わせて約１．０のＬ／Ｄを有するが、その一部は第二の混合帯域２ ３０内にある。次に、帯域２３０は、左から右へ、三つの低剪断力混合素子４０ と１.５高剪断力混合素子５０を配置して構成される。これら三つの低剪断力混 合素子は、混合の約２.０Ｌ／Ｄに貢献し、動剪断力混合素子は、混合の約１.０ Ｌ／Ｄに貢献する。帯域２３０は、約４.０の合計混合Ｌ／Ｄを有する。 第二の混合帯域２３０の終端部と第三の混合帯域２４０の開始部にまたがって 、６０ｍｍの制限リング・アセンブリー３０およびそれと共働するＬ／Ｄが約１ .０のスクリュー素子が配設される。次に、帯域２４０が、左から右へ、混合Ｌ ／Ｄが約１−１／３の二つの低剪断力混合素子４０を配設し、それにつづいて混 合Ｌ／Ｄが約１.０の１.５高剪断力混合素子５０を配設し、さらにつづいて混合 Ｌ／Ｄが約２／３の一つの低剪断力混合素子４０が配設して構成される。帯域２ ４０は、約４.０の合計混合Ｌ／Ｄを有する。 第三の混合帯域２４０の終端部と第四の混合帯域２５０の開始部にまたがって 、Ｌ／Ｄが約１.０の１.５香剪断力混合素子５０が配置される。次に、第四の混 合帯域２５０の残り部分と第五の混合帯域２６０が、約７−１／３の混合Ｌ／Ｄ 貢献 値をもつ１１の低剪断力混合素子４０を用いて構成される。帯域２５０は、約４ .０の合計混合Ｌ／Ｄを有し、帯域２６０は、約４.０の合計混合Ｌ／Ｄを有する 。 好ましいブレードおよびピン型ミキサー２００を用いて全チューインガム製造 を行なうためには、混合スクリュー１２０の毎分回転数を約１５０以下、好まし 約１００以下に維持すると好ましい効果が得られる。また、ミキサー温度は、好 ましくは、ガム基材が最初に他のチューインガム成分と合わされるときに該ガム 基材が約１３０°Ｆ以下で、チューインガム製品がミキサーから出るときに該製 品が約１３０°Ｆ以下（好ましくは１２５°Ｆ以下）になるように最適化される 。この温度の最適化は、一部は、混合帯域２２０、２３０、２４０、２５０、お よび２６０を取り囲む筒部分を選択的に加熱および／または水冷することによっ て行なうことができる。 ガム基材を製造するために、以下の好ましい手順にしたがうことかできる。エ ラストマー、充填剤の一部、および少なくとも若干のエラストマー溶剤をミキサ ー２００の供給帯域２１０の第一の大きい供給口２１２に導入し、矢印１２２の 方向に搬送しながら、第一の混合帯域２２０内で高度な分散式混合を行なう。次 に、や時るを１２２の方向に搬送しながら、第三の混合帯域でガム基材成分によ り分配式混合を行なう。成分が帯域２４０から出ていく時までには、ガム基材の 製造が完了していなければならない。ガム基材は、ほぼ均質で、均一な色で塊の ない配合物として第三の混合帯域２４０から出なければならない。もちろん、ガ ム基材は、ミキサーを止めてミキサーの筒部を開くことによってしか観察するこ とができない。 第四の混合帯域２５０は、わずかな成分の添加に用いることもできるか、主と してガム基材の冷却に用いられる。次に、最終的なチューインガム製品を製造す るために、グリセリン、コーン・シロップ、他のバルク砂糖甘味料、高強度甘味 料、および香料を第五の混合帯域２６０に導入することができる。これらの成分 に分配式混合を行なう。ガム製品がシュガーレスの場合は、水素化でんぷん水解 物またはソルビトール溶液をコーン・シロップの代わりに用いることができ、砂 糖の代わりに粉末状アルディトールを用いることができる。 好ましくは、グリセリンは、第五の混合帯域２６０の第一の液体注入口２６１ に導入される。固体成分（バルク甘味料、カプセルに入れた高強度甘味料等）は 、大きい供給口２６２に導入される。シロップ（コーン・シロップ、水素化澱粉 水解物、ソルビトール溶液等）は、次の液体注入口２６３へ導入され、香料は、 最後の液体注入口２６４へ導入される。あるいは、ガム基材の可塑化を助け、そ れによってスクリュー上の温度およびトルクを低下させるために、香料を注入口 ２６１および２６３へ導入することもできる。これによって、ミキサーの毎分回 転数と処理量を高めて運行できる場合がある。 ガム成分は、配合されて均質な塊となり、連続する流れあるいは「ロープ」と してミキサーから排出される。この連続する流れあるいはロープは、移動式コン ベア上に堆積させ、成形ステーションへ搬送し、そこでプレスしてシート状にし たり、切れ目を入れ、スティック状に切断したりなどのぞむ形状に成形される。 当業者には、本発明の好ましい実施形態をさまざまに変更および修正できるこ とは明らかであろう。上に述べた好ましい実施形態および以下に述べる例は、単 に本発明を説明するためのものであって本発明を限定するものではない。例えば 、チューインガム基材およびチューインガム製品の完成が約４０以下の混合Ｌ／ Ｄを用いて単一の連続式ミキサー内で行なわれるかぎり、本発明から逸脱するこ となく、異なるミキサーの構成を使用することができる。例１ 下に示すガム基材濃縮物は、ガム基材製造の公知の方法と同様な方法を用いて 調製された。具体的には、前部ブレード速度２５２ｒｐｍ、４５ｐｓｉの蒸気加 熱式、バッチ・サイズ７５０ポンドの高剪断力Ｗ＆Ｐ二重ブレード・シグマ・ミ キサーを用い他。２−時間の混合サイクルを用い、バッチは９５−１２５℃で排 出した。 ガム基材濃縮物成分 ガム基材濃縮物の重量％ ブチル・ゴム（分子量＝１３５０００） １６．７８ 炭酸カルシウム ８．２２ モノステアリン酸グリセリン ９．５９ 水素化大豆油 ９．０７ 部分水素化植物ショートニング ６．３９ 水素化綿実油 １５．４５ ポリイソブチレン（分子量＝１００００） １１．７２ 粉末ココア １．２０ テルペン樹脂 ２１．５３ ＢＨＴ ０．０５ 合計 １００．０ 上のガム基材濃縮物は、均質で、各種のチューインガム製品に使用するのに適 した組成を示した。例２ 五つの混合用筒部帯域を備え、混合Ｌ／Ｄが約１９、および第一の混合帯域前 の付加的供給搬送Ｌ／Ｄが約１−１／３のバス・ブレードおよびピン型ミキサー を用いてチューインガム製品をつくった。ミキサーの最大筒部直径は１００ｍｍ 、スクリュー長は２０８０ｍｍであった。混合用スクリューは、第７および８図 を参照して上に説明した好まし構成を用いて設計された。供給率は、チューイン ガム製品を毎時３００ポンド生成するように設計された。ミキサーの下流終端部 ではダイは使用せず、製品は連続するロープ状にして排出した。 液体成分は、容量測定ポンプを用いて、（他にとくに断らない限り）上に述べ た大きい供給口および／または小さい液体注入口ヘ導入した。ポンプは、のぞむ 供給率を得るために適当な大きさのものを用い、適当に調節した。 乾いた成分は、重量測定式スクリュー・フィーダーを用いて上に述べた大きい 添加口へ導入した。この場合も、フィーダーは、のぞむ供給率を得るために適当 な大きさのものを用い、適当に調節した。 温度制御は、各混合筒部帯域を取り巻くジャケットおよび混合スクリュー内部 に液体を循環させて行なった。温度が２００°Ｆを越えない場所では水冷方式を 採用し、それより高温の場所では油冷方式を用いた。水冷がのぞましいところで は、水道水をさらに冷やすことなくそのまま用いた（通常約５７°Ｆ）。 温度は、流体および成分混合物の両方を記録した。流体（水）温度は、（第７ および８図の帯域２２０、２３０、２４０、２５０、および２６０に対応する） 各筒部混合帯域ごとにそれぞれ設定した。また、混合スクリューに関しても流体 の温度を設定した。これを以下ではＳ１で示す。 実際の混合物の温度は、混合 帯域２２０、２３０、２４０、および２５０の下流終端部近く、混合帯域２６０ の中間近く、および混合帯域２６０の終端部近くで記録した。これらの混合物の 温度は、以下ではそれぞれＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、およびＴ６で示す。 実際の混合物の温度は、循環する流体の温度、混合物の周囲の筒部の熱交換特性 、および混合工程空の機械的な熱によって影響され、付加的な要因のために設定 温度とは異なる場合が多い。 すべての成分は、とくに断らない限り、外気温度（約７７°Ｆ）で連続ミキサ ーへ導入した。 第７および８図を参照して、例１のガム基材濃縮物をペレットとして毎時３１ .１ポンドの割合で連続的に最初の供給帯域２１０の大きい供給注入口２１２内 に供給した。また、炭酸カルシウムを毎時１０.４ポンド、テルペン樹脂を毎時 ３.６５ポンド、高分子量ポリビニール・アセテート（平均分子量＝６５０００ ）を毎時１.６５ポンド、低分子量ポリビニール・アセテート（平均分子量＝２ ５０００）を毎時１３.２ポンドの割合で注入口２１２へ導入した。これらの成 分を混ぜ合わせ、矢印１２２の方向へ搬送した（第８図）。 混合帯域２２０ないし２５０では他の成分はなにも導入しなかった。グリセリ ンは、毎時４.５０ポンドの割合で第五の混合帯域２６０の第一の液体注入口２ ６１に注入した。砂糖は、毎時１９３.５ポンドの割合で混合帯域２６０の大き い供給注入口２６２へ導入した。コーン・シロップ（４０℃）を、毎時３０.０ ポンドの割合で帯域２６０の注入口２６３へ注入した。最後に、ペパーミント香 料を毎時３.００ポンドの割合で混合帯域２６０の第三の液体注入口２６４へ注 入し た。 成分を混ぜ合わせ、混合スクリューの速度を６０ｒｐｍにして下流へ搬送した 。帯域の温度（Ｚ１−Ｚ５、°Ｆ）は、それぞれ、１５０、１５０、１００、５ ５、および５５に設定した。スクリューの温度（Ｓ１）は、５５°Ｆに設定した 。混合物の温度（Ｔ１−Ｔ６、°Ｆ）は、それぞれ、１５０、１５３、１２８、 ８７、９５、および１０３で測定した。 チューインガム製品は、１１７°Ｆでミキサーから出てきたが、満足すべき品 質と判断された。例３ 以下は、例１と同じガム基材濃縮物を用いてつくることのできる異なるチュー インガム製品の例である。このチューインガムの仕様は、果実の香りを用いたも ので、例２のチューインガムとは異なる最終的なガム基材の組成を有する。 下記の成分の供給率を用いる以外は、例２と同様なブレードおよびピン型ミキ サーを構成して実行することができる。 例２と３を比較すると、本発明の方法を用いれば、同じガム基材濃縮物ときわ て類似の製造方法を用いて有意に異なるガム基材を含む有意に異なるチューイン ガム組成をつくることができることがわかる。例４ これは、米国出願一連番号第０８／１４１２８１号、アメリカ合衆国特許 に記載の掻き手型ミキサーを用いたガム基材濃縮物の連続調製を示す例である 。具体的には、掻き手型ミキサーは、ペンシルバニア州ヨークのテレダイン・リ アドコ社が販売している５−インチ掻き手直径のテレダイン・リアドコ連続プロ セッサーを挙げることができる。この掻き手式ミキサーは、１７５℃まで加熱し て２５０ｒｐｍで稼働させることができる。 米国出願一連番号第０８／１４１２８１号、アメリカ合衆国特許 に さらに説明さているように、テレダイン・リアドコ掻き手ミキサーは、第一の成 分導入供給口に隣接して配置される最初の双供給スクリューおよびそれにつづけ てユーザーが構成して配置できる各スクリュー・シャフト上の２８セグメントを 含むものとすることができる。掻き手素子は、１−４の番号を付けた四つの角位 置（０°、９０°、１８０°、および２７０°の相対角度で隔てられている）に あるいずれかのセグメント上に配置して、一連のセグメント上に前圧、中立圧、 または背圧を生成することができる。この例の場合には、双スクリュー・シャフ トの各々を下記のように構成することができる。 ａ） セグメント１−１１（最初の双スクリュー供給部分から下流）：下記の 各角位置に平坦な掻き手を配置して構成される。すなわち、４、４、４、２、２ 、２、３、４、１、２、３。 ｂ） セグメント１２−１５：第二の成分導入口 に隣接して第二の双スクリュー供給部分を配置して構成される。 ｃ） セグメント１６−１７（第二の双スクリュー供給部分から下流）：下記 の各角位置に平坦な掻き手を配置して構成される。すなわち、３、３、３、１、 １、１、３、３、３、４、１、２。 ｄ） セグメント２８：軸位置１に逆ら旋 素子を配置して構成される。 第一の供給口には、ブチル・ゴムを１４.１２ポンド／時、炭酸カルシウムを ３５.１２ポンド／時、テルペン樹脂を２７.８８ポンド／時で導入することかで きる。 第二供給口には、ポリビニール・アセテートを４２.８８ポンド／時で導入す る ことができる。均質なガム基材濃縮物が１２０ポンド／時の割合で得られ、これ を、溶解した状態で例５で説明する連続チューインガム・ミキサーに連続的に供 給することができる。例５ この例は、例４の基材濃縮物を用いて冬緑油で香を付けた砂糖チューインガム の連続調製を示す。 二基の同じワーナー・プフライダーＺＳＫ５８双スクリュー型連続混合押し出 し機を互いに並列にまた例４のガム基材濃縮物をつくるために用いたテレダイン ・リアドコ掻き手ミキサーと直列に配置することができる。各ＺＳＫ５８は、６ つの長さ２４０ｍｍ、直径５８ｍｍの筒部セグメントあるいは帯域を備えている 。したがって、各筒部セグメントは、名目４のＬ／Ｄを有し、各ＺＳＫ３８は、 名目合計２４のミキサーＬ／Ｄを有する。 掻き手ミキサーから出る連続した溶解ガム基材濃縮物の流れは、毎時６０ポン ドの二つの等しい流れに分けられ、各流れが一基のＺＳＫ３８連続式ミキサーへ 供給される。各連続式ミキサーは、最初の３−４筒部セクション（１２−１６Ｌ ／Ｄ）内で十分な分配式混合を行なうように選ばれた形状のスクリューで構成さ れ、油とポリイソブチレンをガム基材濃縮物に組み込んで完成したガム基材が供 給されるようにする。各ＺＳＫ５８ミキサーの残りの部分（２−３筒部セクショ ン、すなわち８−１２Ｌ／Ｄ）は、分配式混合のために構成され、残りの（非基 部）チューインガム成分が容易に組み込まれるようにする。 具体的には、各ＺＳＫ５８ミキサーの二つの混合用スクリューの各々は、次の ような構成とすることができる。第一の供給口に隣接する第一（上流）の帯域は 、１８０ｍｍの前方搬送素子の後に６０ｍｍの前方歯混合素子が配置された構成 とすることができる。第二および第三の帯域（およびできれば第四の帯域）は、 各々が、９０ｍｍの前方搬送素子の後に１２０ｍｍの前方タービン素子が、さら にその後に３０ｍｍの逆搬送素子が配置された構成とすることができる。ガム基 材混合セクションの下流側端部（すなわち、第三または第四の帯域の端部）では 、ディスク素子を採用してガム基材成分の流れを制限し、ミキサーの局部的充填 とガム基材成分の混合がよりよく行なえるようにされる。 ガム基材混合セクションの下流（すなわち、第四または第五の帯域の始まり近 く）から始まって各ＺＳＫ５８ミキサーの残りの部分全体には、もっぱら前方搬 送素子を使用することもできるし、あるいは、ところどころで練成ブロックのグ ループを組み合わせて用いて均質な製品が確実に得られるようにすることもでき る。この搬送および軽い練成用の構成によって、各ＺＳＫ５８ミキサーの最後の 帯域では、残る（非基材）チューインガム成分とガム基材成分によりおだやかな 分配式混合が行なわれる。最後のガム基材混合帯域のすぐ下流の第一のチューイ ンガム混合帯域の始めの部分には、バルク甘味料および他の非基材成分を添加す るために用いられるもう一つの大きな供給口が配設される。 正しい混合を確保するために、６つの帯域は、それぞれ、１２０、１１０、８ ０、４９、４９、および４９の温度（℃）に設定することかできる。各ＺＳＫ５ ８連続式ミキサーには、下記のように個々の成分を導入することができる。 第一の帯域にある第一の大きな口では、例４の溶解ガム基材濃縮物が６０ポン ド／時の割合で、またポリイソブチレンが４．９５ポンド／時の割合で導入され る。第二および第三の帯域（各タービン素子のグループの始まり）にある液体注 入口出は、レシチン１４％と脂肪８６％の混合物が全体として１９．５ポンド／ 時の割合出導入される。 （ガム基材の製造が帯域３で完了すると仮定すると）第四の帯域の第二の大き い供給口には、砂糖が２０６ポンド／時の割合で、デキストロース一水和物が４ ０ポンド／時の割合で、カプセル状のアスパルタームが５.２０ポンド／時の割 合で、またカプセル状アセスＬタームＫが４.８０ポンド／時の割合で導入され る。また、グリセリン１０％とコーン・シロップ９０％の混合物を、該大きい供 給口のすぐ下流の液体注入口を用いて、５３.２ポンド／時の割合で第四の帯域 に導入することができる。 最後に、レシチン６％と冬緑油の香料９４％の混合物を、第六の帯域の液体注 入口を用いて、６.８０ポンド／時の割合で導入することができる。その結果、 冬緑油の香の付いたチューインガムが、各ＺＳＫ５８連続式ミキサーから４００ ポンド／時の割合で生産される。 上記の方法を若干変更して最適化することがのぞまれる場合もあろう。上に開 示したスクリューの構成、処理条件、および導入の順序は、現時点で本方法に関 して得られる最善の情報にもとづいて選定されたものである。 本発明の方法は、さまざまな実施形態の形で組み込むことができるが、以上で はそのいくつかを図示して説明したにすぎないことを理解されたい。本発明は、 その精神および基本的特性から逸脱することなく他の形態に実施することができ る。解くに指定されていない他の成分、工程、材料、または構成成分を加えるこ とは、本発明に悪い影響をあたえるおそれがあることも理解されたい。すなわち 、本発明の最良の形態は、本発明に含めるためあるいは使用するために上に挙げ た以外の成分、工程、材料、または構成成分を除外するものである場合がある。 ただし、上に説明した実施形態は、すべての点で、説明のためだけのものであっ て、限定的なものではなく、したがって、本発明の範囲は、以上の説明によって ではなく添付の請求の範囲によって示されると考えるべきものである。請求の範 囲の意味および等価な範囲内に入るすべての変更は、本発明の範囲に含まれる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ， ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，Ｔ Ｄ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，Ａ Ｍ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ ，ＥＥ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ブローデリック ケヴィン ビー アメリカ合衆国 イリノイ州 60402 バ ーウィン ウェノナー 1527 (72)発明者 タイピン ヘンリー ティー アメリカ合衆国 イリノイ州 60445 ミ ドロシアン メイプル レーン 5528

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．チューインガムをつくる方法において、 ａ）エラストマーを約５−９５重量％、エラストマー溶剤を約０−７５重量％ 、ワックスを約０−３０重量％、充填剤を約１−６０重量％、および軟化剤／乳 化剤を約０.５−４０％含むガム基材組成の全成分より少ない成分を含むガム基 材濃縮物を調製すること、 ｂ）該ガム基材濃縮物を連続的に連続式ミキサー内へ供給すること、 ｃ）工程ｂ）の前または後に、該濃縮物に含まれれないガム基材成分および成 分部分を連続的に該連続式ミキサー内に供給すること、 ｄ）該ガム基材濃縮物を該濃縮物に含まれないガム基材成分および成分部分と 混ぜ合わせること、 ｅ）少なくとも一つの甘味料および少なくとも一つの香料を連続的に該連続ミ キサー内に供給して、前記甘味料および香料をガム基材成分と混合してチューイ ンガム製品を形成すること、 ｆ）前記甘味料および香料を該ガム基材成分と混合してチューインガム製品を 形成すること、からなり、 ｇ）ガム基材濃縮物が、少なくとも一つのエラストマーと、充填剤、潤滑剤、 およびそれらの組み合わせからなるグループから選ばれる第二の構成成分を含む 、方法。 ２．工程ｂ）−ｆ）が約４０以下の混合Ｌ／Ｄを用いて行なわれる請求の範囲１ に記載の方法。 ３．工程ｂ）−ｄ）が約２５以下の混合Ｌ／Ｄを用いて行なわれる請求の範囲２ に記載の方法。 ４．工程ｅ）およびｆ）が約２５以下の混合Ｌ／Ｄを用いて行なわれる請求の範 囲２に記載の方法。 ５．工程ｂ）−ｆ）が約３０以下の混合Ｌ／Ｄを用いて行なわれる請求の範囲１ に記載の方法。 ６．工程ｂ）−ｄ）が約２５以下の混合Ｌ／Ｄを用いて行なわれる請求の範囲５ に記載の方法。 ７．工程ｅ）およびｆ）が約１５以下の混合Ｌ／Ｄを用いて行なわれる請求の範 囲５に記載の方法。 ８．工程ｂ）−ｆ）が約２０以下の混合Ｌ／Ｄを用いて行なわれる請求の範囲１ に記載の方法。 ９．工程ｂ）−ｄ）が約１５以下の混合Ｌ／Ｄを用いて行なわれる請求の範囲８ に記載の方法。 10．工程ｅ）およびｆ）が約１０以下の混合Ｌ／Ｄを用いて行なわれる請求の範 囲８に記載の方法。 11．チューインガムをつくる方法において、 ａ）少なくとも一つの高分子量エラストマーと、充填剤、潤滑剤、およびそれ らの組み合わせからなるグループから選ばれる第二の構成成分を含むガム基材濃 縮物を供給すること、 ｂ）該ガム基材濃縮物を連続的に連続式ミキサー内へ供給すること、 ｃ）工程ｂ）の前または後に、任意に付加的成分を連続的に該連続式ミキサー 内に供給して、エラストマーを約５−９５重量％、エラストマー溶剤を約０−７ ５重量％、ワックスを約０−３０重量％、充填剤を約１−６０重量％、および軟 化剤／乳化剤を約０.５−４０％含むガム基材を形成すること、 ｄ）工程ｃ）に挙げた付加的成分と工程ａ）に記載したガム基材濃縮物を連続 的に混合すること、 ｅ） 少なくとも一つの甘味料および少なくとも一つの香料を該連続式ミキサ ー内へ連続的に供給すること、 ｆ） 工程ｅ）に挙げた成分と工程ａ）およびｃ）に挙げた成分を連続的に混 ぜ合わせてチューインガム製品を形成すること、 ｇ） 該連続式ミキサーからチューインガム製品を連続的に排出すること、か らなる方法。 12．ガム基材濃縮物が、バッチ・ミキサーを用いて調製される請求の範囲１１に 記載の方法。 13．バッチ・ミキサーが、シグマ・ブレード・ミキサーからなる請求の範囲１２ に記載の方法。 14．ガム基材濃縮物が、連続式ミキサーを用いて調製される請求の範囲１１に記 載の方法。 15．連続式ミキサーが、掻き手ミキサーからなる請求の範囲１４に記載の方法。 16．連続式ミキサーが、ブレードおよびピン型ミキサーからなる請求の範囲１４ に記載の方法。 17．連続式基材濃縮物ミキサーが、共回転双スクリュー押し出し機からなる請求 の範囲１４に記載の方法。 18．連続式基材濃縮物ミキサーが、逆回転双スクリュー押し出し機からなる請求 の範囲１４に記載の方法。 19．連続式チューインガム・ミキサーが、ブレードおよびピン型ミキサーからな る請求の範囲１１に記載の方法。 20．連続式チューインガム・ミキサーが、共回転双スクリュー押し出し機からな る請求の範囲１１に記載の方法。 21．連続式チューインガム・ミキサーが、逆回転双スクリュー押し出し機からな る請求の範囲１１に記載の方法。 22．連続式チューインガム・ミキサーが、掻き手ミキサーからなる請求の範囲１ １に記載の方法。 23．連続式チューインガム・ミキサーが、単スクリュー押し出し機からなる請求 の範囲１１に記載の方法。 24．ガム基材濃縮物が、少なくとも若干のエラストマー、充填剤、および潤滑剤 を含む請求の範囲１１に記載の方法。 25．ガム基材濃縮物中の高分子量エラストマーが、ポリイソブチレン、ポリイソ ブタジエン、イソブチン―イソプレン・コポリマー、スチレン−ブタジエン・コ ポリマー、ポリビニール・アセテート、ビニール・アセテート−ビニール・ロー レート・コポリマー、ポリエチレン、エチレン・ビニール・アセテート、ポリビ ニール・アルコール、およびそれらの混合物からなるグループから選ばれる合成 エラストマーを含む請求の範囲１１に記載の方法。 26．ガム基材濃縮物が、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、石灰石、ケイ酸マ グネシウム、ケイ酸アルミニウム、粘土、アルミナ、タルク、酸化チタン、リ ン酸モノカルシウム、リン酸ジカルシウム、リン酸トリカルシウム、セルロース ・ポリマー、およびそれらの混合物からなるグループから選ばれる充填剤を含む 請求の範囲１１に記載の方法。 27．ガム基材濃縮物が、軟化剤／乳化剤、エラストマー可塑剤、低分子量エラス トマー、およびそれらの組み合わせからなるグループから選ばれる潤滑材料を含 む請求の範囲１１に記載の方法。 28．チューインガムをつくる方法において、 ａ）少なくとも一つの高分子量エラストマーと、充填剤、潤滑剤、およびそれ らの組み合わせからなるグループから選ばれる第二の構成成分を含むガム基材濃 縮物を連続式ミキサー内へ連続的に供給すること、 ｂ）エラストマー、エラストマー溶剤、ワックス、充填剤、軟化剤、酸化防止 剤、着色剤、白化剤、およびそれらの組み合わせからなるグループから選ばれる 一以上のガム基材成分を連続的に連続式ミキサー内へ供給すること、 ｃ）工程ａ）およびｂ）に挙げた成分に、連続式ミキサー内連続的に混ぜ合わ せを行なうこと、 ｄ）少なくとも一つの甘味料および少なくとも一つの香料を該連続式ミキサー 内へ連続的に供給すること、 ｅ）工程ａ）、ｂ）、およびｃ）に挙げた成分に連続的に分配式混合を行なっ てチューインガム製品を形成すること、 ｆ）該連続式ミキサーからチューインガム製品を連続的に排出すること、から なる方法。 29．エラストマーが、ガム基材濃縮物の約５ないし約６０重量％を構成する請求 の範囲２８に記載の方法。 30．エラストマーが、ガム基材濃縮物の約８ないし約４０重量％を構成する請求 の範囲２８に記載の方法。 31．ガム基材濃縮物が、該濃縮物の約６０重量％までの量の充填剤を含む請求の 範囲２８に記載の方法。 32．充填剤が、該濃縮物の約８ないし約４０重量％存在する請求の範囲３１に記 載の方法。 33．ガム基材濃縮物が、該濃縮物の約９０重量％までの量の潤滑剤を含む請求の 範囲２８に記載の方法。 34．潤滑剤が、該濃縮物の約４０ないし約８０重量％存在する請求の範囲３３に 記載の方法。 35．ガム基材濃縮物が、少なくとも若干のエラストマー、充填剤、および潤滑剤 を含む請求の範囲２８に記載の方法。 36．請求の範囲１の方法にもとづいてつくられるチューインガム製品。 37．請求の範囲１１の方法にもとづいてつくられるチューインガム製品。 38．請求の範囲２８の方法にもとづいてつくられるチューインガム製品。