CN1158073A - 采用了连续混合的总的口香糖制造方法 - Google Patents

Abstract

一种以连续的方式总的制造口香糖的方法，不需要单独地制造口香糖基料。该方法胶用了连续高效的混合混合器，它可总地制造很多种口香糖产品。通过将口香糖的制造结合在一单个操作中，本发明方法可节省时间和劳动力，并提高产品的统一性。

Description

采用了连续混合的总的口香糖制造方法

本发明为用于制造口香糖基料和口香糖的总的方法，采用了单个高效连续混合混合器。

常见的口香糖基是由一种或多种弹胶物、一种或多种添加剂、一种或多种弹胶物溶液、塑化剂和可选塑化聚合物、蜡、乳化剂和各种色素、香料、以及阻氧化剂组成。由于将弹胶物熔化和将弹胶物均匀地与口香糖基其它成份分散混合是困难的，因此通常口香糖基的生产是缓慢且费时的间歇加工过程。例如，一种常见的这种生产过程是使用前后叶片转速比约的2∶1的西格马叶片间歇搅拌机。搅拌温度约为80～120℃

为提高口香糖基料及口香糖制造效率，有连续制造口香糖基料及产品的超势.Ehrgott等人的美国专利No.3,995,064揭示了采用一组混合器和单个可变混合器来连续制造口香糖基料的方法。DeTora等人的美国专利No.4,459,311也揭示了采用一组混合器制造口香糖基料的连续方法.其它连续的口香糖基料制造方法揭示了欧洲专利公开号No.0273,809(Ceneral Foods France)及法国韦利公开号No.2,635,411(General Foods France)中。

Lesko等人的美国专利No.5,045,325以及Kramer等人的美国专利No.4,555,407揭示了连续制造口香糖产品的方法。但在每个专利中，口香糖基料单独制作，然后简单地加入生产过程。等人的美国专利D 65cmeia等人美国专利No.4,968,511中，揭示了含有一定乙烯聚合物的口香糖产品，可在一直接的单步骤方法中生产，不需要单独制制造口香糖基料。但是，它针对批量混合合过程。效率低，连续混合不能生产均匀的产品。同时，单步骤方澡胶或其它关键配料的具有非常夫基料的口香糖。

为了简化口香糖制造及降低成本，口香糖工业需要整体的连续制造方法，具有将口香糖基料配料和其它口香糖配料在一单个混合器中混合的能力，可用来制造各种口香糖。

本发明是采用一单个高效混合器连续制造各种口香糖产品的方法，不需单独制造口香糖基料。

高效连续混合器可在混合器的较短距离或较长距离内进行混合。该距离表示成混合器螺杆特定工作区的长度，它由混合部件组成，由在该工作区内的混合器管的最大直经除。本方法包托在单一连续混合器内进行下列步骤：

a)采用不大于25的L；/D将至少一部分口香糖基料配料(合成橡胶、合成橡胶增塑剂、填充剂等)添入一连续混合器内并在其内充分混合；

b)采用不大于15的L/D将至少一部分剩余的(无基料)口香糖配  料(甜味剂、香味剂、软化剂等)添入同一混合器内并在其内与口香糖基料完全混合；

c)采用不大于40的L/D在同一混合器内充分完成整个添加和混合操作，使配料以基本均匀的口香糖物质的形式存在。

最好口香糖基料配料在剩余的口香糖配料的上游完全添加并混合，剩余的配料完全在下游添加，以与已混合的口香糖基料混合。但是，本发明也包括那些变化，即，一部分口香糖基料配料可以在一些剩余配料一起添加在下游或在其后添加，和/或一部分剩余(无基料)配料在上游与一些基料配料一起添加或在其前面添加。重要特点是在单个连续混合器内形成一基本均匀的口香糖产品，采用不大于40的L/D，不需要单独的混合器来制造口香糖基料。

记住以上内容，本发明的特点及优点是提供一种制造口香糖的连续方法，不需要单独制造口香糖基料。

本发明另一特点及优点是提供一种采用一单个混合器实现每个实质混合步骤的制造口香糖的连续方法。

本发明还有一特点及优点是提供制造口香糖的连续方法，与传统方法相比，设备少(投资小，劳动力小。

本发明还有一特点及优点是提供一种制造口香糖的连续方法，与需要较长生产时间及步骤的传统方法相比，产品一致性好，热降少，热的时间少，杂质小。

从下面结合附图对实施例的描述可以更容易看到本发明上述特点及优点。这些详细描述及附图仅用来解释而不是限定，本发明范围由后附权利要求书限定。

图1为实施本发明所用螺旋挤压机的示意图。

图2为图1所示挤压机中所用一套剪切盘的示意图

图3为图1所示挤压机中所用一套齿形部件的示意图。

图4为图1所示挤压机中所用一套揉制盘的示意图。

图5为以螺旋形布置形成揉制盘示意图。

图6a～e顺序示出了搅拌过程中口香糖基的成份的状况.图7示出了低分子量聚醋酸乙烯酯热容量相对于温度的差动扫描热量计曲线。

图8为示例5中所讨论的挤压机中材料温度的近似由线图。

本发明是采用单个连续高效混合器制造口香糖的总方法，不需要单独制口香糖基料。该方法可用一连续混合器有利地进行，该混合器的混合器螺杆主要有精确布置的混合件组成，只有较少的有单的传送件。较体的混合器是一刀一销混合器，例示于图1。一刀-销混合器采用选定形状的旋转混合器刀和静止的管销相结合，在较短的距离内提供有效混合。可购到的刀-销混合器是由瑞士的Buss公司制造的Buss揉合机，也可从伊利诺斯州的Buss merica公司购得。

能看图1，刀-销混合器100包括一在管140内转动的单个混合螺杆120，在使用时，管140一般封闭并且完全地围着混合螺杆120。混合螺杆120包括基本圆形的轴122和三排混合刀124，供螺杆轴122等间隔布置(图1中只能看到两排)。混合刀片124从轴经向向外突仰，每个都每一把斧子的刃。

混合管140包括一内管光142，它在混合器100工作期间当管140封供看螺杆120时，一般为圆筒形。三排静止销144供螺杆轴142等间距布置，从管光142沿经向向外突印。销144一般圆柱形，可有圆的或锥的端146。

混合螺杆120的刀片124在管140内转动，由变连马达(未示)驱动，产生效率很高的转动混合和轴向混合的结合。在混合期间，混合刀片124连续通过静止销144，但刀片和销从不相碰。另外，刀片124的径向边缘126从不接触管的内表面142，销144的端部146从不接触混合螺杆轴122。

图2-6示出了能用于构成最佳混合螺杆120的各种螺杆部件。图2A和2B示出了同约束环组件结合在一起使用的螺旋部件20和21。螺旋部件20和21的每个都包含有一个圆柱形外表面22、多个从表面22向外凸出的刀片和一个内孔26，其中内孔26带有一个键槽28，用于收容并啮合混合螺杆轴(未示出)。第二个螺旋部件21大约是第一个螺旋部件20的2倍长。

图2C示出了一个约束环组件30，用于在沿混合混合器螺杆120的选定位置上建立反压力。约束环组件30包含有安装到桶外壳142上的两个半片37和39，使用时这两个半片啮合在一起构成一个封闭的环。约束环组件30包含有一个环形外凸缘32、一个呈如图所示34钐一个在内环上的开孔36，它收容但不接触安装到螺杆轴上的螺旋部件20和21。约束环组件30的两个半片的表面32上的安装孔35被用于把这两个半片安装到桶外壳142上。

图3示出了使用期间约束环组件30与螺旋部件20和21之间的相互关系。当混合螺杆120在桶140内旋转并沿轴向往复移动时，螺旋部件20和21与内环34之间的间隙提供了材料从约束环组件30一侧向另一侧移动的基本措施。在约束环组件上游一侧上的螺放心部件20包含有约束环部件30的下游并且拥有一个端刀片看不见，这个端刀片移近并擦着内环34的另一个表面。

螺旋部件20和21的外表面22与约束环组件30的内环34之间的间隙能变化并且最好在1-5mm的大小上，该间隙在很大程度上决定了在混合混合器100工作期间多大的压力将发生在约束环组件30的上游区内。应注意，上游螺放心部件20具有大约1/3的L/D，并且下游螺放心部件21具有大约2/3的L/D，由此得出螺旋部件的总L/D大约为1.0。约束环组件30具有与螺旋部件20和21的L/D一致的大约0.45的较小L/D，这两个螺旋部件20和21相互啮合，但不接触约束环组件。

图4和5示出了执行大部分混合工作的混合或“搅拌“部件。图4的低剪力混合部件40和图5高剪力混合部件50之间的基本差别是混合部件上向外  出的混合刀片的大小。在图5中，从表面52向外凸出的较高剪力混合刀片54大于并且厚于从图4表面42向外凸出的较低剪力的混合刀片44。如上参照图1的解释，对于每个混合部件40和50，混合刀片被布置在三个环形间距的列上。使用图5较厚混合刀片54意味着，当螺杆120旋转并沿轴向往复运动时(图1)刀片之间没有什么轴向距离并且刀片54与固定销144间也没有什么间隙。这种间隙的降低在混合部件50的附过固有地导致了较高的剪力。

图6示出了从桶140上拆下的单个固定销144，销144有一个螺纹底座145，使它能连接到沿内桶轴142选定的位置上。也有可能使一些销144带有空心孔，把它们构成为液体喷口。

图7是一幅示出了目前较佳桶构型的示意图，包括目前较佳的圆柱销144布置。图8是一幅相应的示意图，示出了目前较佳的混合螺杆构造。较佳构造被示在图7和8中的混合混合器200具有大约19的总有效混合L/D。

混合混合器200包括一个初始供料区和5个混合区220、230、240、250和260。区210、230、240、250和260分别包含有5个可能大的供料口212、232、242、252和262，它们能用于向混合混合器添主要的(例如固体)成分。区260还被构成具有三个较小的液体喷口261、263和264，它们能用于添加液体成分。如上解释，液体喷口261、263和269包含有被加工成空心的特殊圆柱销144。

参照图7，在所示的所有三列中圆柱销144最好布置在大多数或全部的适用位置上。

参照图8，用于大多数口香糖产品的目前较佳的混合螺杆120的构造按如下被示意出。作为初始供料区的区210用大约1-1/3L/D的低剪力部件构成，比如如图4所示的部件40。初始供料区210的L/D不自在上述总有效混合L/D19之内，因为它的用途仅仅是向混合区内输送成分。

第一混合区220从左向右(图8)由两个低剪力混合部件40(图4)和随后两个高剪力部件50(图5)构成。两个低剪力混合部件占大约1-1/3的混合L/D，并且两个高剪力混合部件占大约1-1/3的混合L/D。区220有大约3.0的总混合L/D，包括与螺旋部件20和21结合在一起的57mm约束环组件30所覆盖的端部(在图8中未单独指出)。

横跨在第一混合区220的端部和第二混合区230的开始上的与螺旋部件20和21结合在一起的约束环组件组件30，具有大约1.0的组合L/D，其部分在第二混合区230中。然后区230从左向右构成，带有三个低剪力混合部件40和1.5个高剪力混合部件50。三个低剪力混合部件占大约2.0混合L/D，并且1.5个高剪力混合部件占大约1.0混合L/D。

跨在第二混合区230的端部和第三混合区240开始之上的是一个与螺旋部件结合在一起的6mm约束环组件30，它具有大约1。0的组合L/D。然后，区240从左向右权成，带有2个低剪力混合部件40，4.5高剪力混合部件50占大约3.0的混合L/D。区240也大约4.0的总混合L/D。

跨在第三混合区240的位置部第四混合区250开始之上的是1.5个高剪力混合部件50，占大约1.0的混合L/D。

然后，第四混合混区250的剩余部分和第5混合区260用11个低剪力混合部件构成，在约71/3的混合L/D。区250具有大约4.0的总混合L/D，并且区260具有大约4.0的总混合L/D。

在解释各种口香糖配料在哪里添入连续混合器200以及它的如何混合之前，有必要讨论可采用本发明方法制造的典型口香糖的成份。口香糖一般包括可溶于水的填充部分，不溶于水的口香糖基料部分以及一种或多种香味剂。水溶部分在咀嚼一段时间后应消失了。口香糖基料部分在整个咀嚼过程都保留在口内。

不溶的口香糖基料一般包括合成橡胶、合成橡胶增塑剂(树脂)、脂肪、油、软化剂及无批填充剂。合成橡胶可包括聚异丁烯、聚异丁烯共聚物、丁苯共聚物、以及诸如糖胶树脂之类的天然橡胶。树脂可包括聚乙酸乙烯酯和萜烯树脂。低分子量惭乙是较佳的树脂。脂肪和油可包括比如猪脂和牛脂之类的动物脂肪和诸如气油、棉籽油、氢化及部分氢化的植物油、可气油之类的植物油。通常采用的蜡包括诸如石蜡和微晶蜡之类的石油蜡以及译诸如蜂蜡candellia、carnauba及聚乙烯蜡之类的天然蜡。

口香糖基料一般也包括诸如丐、碳酸镁、滑石、磷酸二碳酸钙之类的填充剂；软化剂，包括单甘油酯。和三甘油酯，以及诸如防氧化剂、预料和乳化剂之类的任意的配料。口香糖基料占有5-95％重量的口香糖成份、更典型的为10-50％重量的口香糖以及最通常的为20-30％重量的口香糖。

口香糖中的溶水部分包括：软化剂、块甜味剂高浓度甜味剂、调味剂，以及它们的混合物。软化剂加入到口香糖中是为了优化口香糖的咀嚼性和口感。软化剂也称为塑化剂或增塑剂，按重量，通常在口香糖中约占0.5～15％。软化剂包括：甘油、卵磷脂和它们的混合物。诸如那些含有山梨糖醇、氢化水淀粉、麦芽糖和它们的混合物的水成甜味剂溶剂也可用作口香糖中的软化剂和粘合剂。

按重量，块甜味剂在口香糖中占5～95％。通常是占20～80％，最常见的是占30～60％。块甜味剂包括：糖和无糖甜味剂以及化合物，糖甜味剂包括：含有但并不受限于此的蔗糖、葡萄糖、麦芽酶、糊精、干化糖、果糖、半乳糖、固态麦芽糖、上述类似物以及单独或它们的混合物等的糖化物。无糖甜味剂包括具有甜味特性的物质，但不是通常所讲的糖。无糖甜味剂包括，但并不受限于此，诸如山梨糖醇。甘露糖醇、木糖醇、氢化淀粉水解物、maltitol之类，单独的或它们的组合。

高密度甜味剂也存在，并且通常采秀无糖甜味剂。使用高密度甜味剂时，按重量，通常高密度甜味剂在口香糖中含0.01～1％。一般来讲，高密度甜味剂至少比蔗糖甜20倍。高密度甜味剂包括，但并不局限于此，包括sucralose、aspartame、acesulfame的盐、alitame、糖精和它的盐、环己烷氨基磺酸及其盐、甘草甜、＝酮、thaumation、monellin之类，单独的或其组合糖和/或无糖甜味剂可在口香糖中混合使用。甜味剂也可全部或部分地在口香糖中作为水溶膨胀使用。另外，使用诸如水成糖或alditol溶剂等的软化剂时，也可提供甜度。

按重量，口香糖中所使用的香料通常约占口香糖重量的0.1～15％。0.2～5％比较好，0.5～3％为最好。香味剂包括：香精油、合成香料，或者由下述材料，但并不局限于这些材料构成的混合物，这些材料包括从丁香油、冬青油、茴香及类似物。人工香味剂及原料也可在本发明中用作香料成份使用。天然和人工香味剂可以以任何可物的方式结合起来使用。

诸如色素、乳化剂、药剂和附加香味剂等可选成份也在口香糖中存在。

根据本发明，口香糖基料和最终的口香糖产品在同一混合器中连续制。一般地，口香糖基料部分用约25或更少的L/D的混合制，更好约20或更少，最好约15或更少。然后，剩下的配料与口香糖基料相结合以用约15或更少。更佳的为10或更少、最佳的为约5或更少的L/D的混合而制造。口香糖基料配料和剩余口香糖配料的混合可发生在同一混合器的不同部分，或可重叠，只要整个混合利用约40或更少、更佳的为约30或更少、最佳的为约20或更少的L/D实现就行。

当采用具有上述构造的刀-销混合器时，整个口香糖可用一约计的L/D的混合制造。口香糖基料可用约15或更少的L/D制造，剩余的口香糖配料可用约5或更少的L/D而与口香糖基料结合。

为了利用刀-销混合器200实现整个口香糖的制造，最好将混合器螺杆120的转速保持在小于约150rpm，最好少于100rpm。同时，最好使混合器温度最优化，使口香糖基料当开始碰到其它口香糖配料时约在130Fa或更低，口香糖产品当从混合器出来时约在130F或更低(最好为125F或更低)。该温度优化部分地可通过选择绕混合区220、230、240、250和260的管区的加热和/或水冷却来实现。

为了制造口香糖基料，可接下面较佳步骤进行。合成橡胶、填充剂以及至少一些合成橡胶溶剂加入混合器200的供料区210的第一大供料口212，并且在沿箭头122方向传送时在第一混合区220内受到充分分散混合。剩下来的合成橡胶溶剂(如果有的话)和聚乙酸乙烯酯加入第二混合区230内的第二大供料口232，配料在混合区230的剩余部分受到更充分分配的混合。

脂肪、油、蜡(如果采用)、乳化剂以及(任意的)颜料和防氧化剂在第三混合区240添入液体注入口241和243，配料在沿箭头122传送时在混合区240内受到分配混合。在这里，口苯制造应当完成，口香糖基料应当离开第三混合区240并具有基本均质的、无块状化合物异具有一致的色彩。

第四混合区250主要用来冷却口香糖基料，尽管小的配料添加也能进行。然后，为了制造最终的口香糖产品，甘油、玉米糖浆、其它填充的含糖甜味剂、高废度甜味剂以及香味剂可添入第五混合区260，异且配料受到分配混合。如果口香糖产品是无糖的，氢化的淀粉水解物或山梨糖醇溶液可以取代玉米糖浆，而粉末状的alditols可以代替糖。

更可取地，甘油可加入第五混合区260的第一液体注入口261。固体配料(填充甜味剂、围住的高密度甜味剂等)加入大供料口262。浆(玉米糖浆、氢化淀粉水解物、山梨糖醇等)加入下一液体注入口263，香味剂加入最后的液体注入口264。香味剂可交替地在口261和263添加，以助于口香糖基料的增塑，从而降低螺杆上的温度和扭矩。这可使混合器能在高转速和产量下运行。

口香糖配料制成均质的物质，可比连续流或“绳子“的形式排出混合器。连续流或绳可放在一移动的传送混合器上而携至-成形站，在那里口香糖成形成所需形状，比如压成板、刻痕或切成棒。因为整个口香糖制造过程与单个连混合器混合器相结合，产品很少变化，异且产品由于苟化了机械和热学过程而更干净、更稳定。

本领域熟练人员可以容易看到本发明的较佳实施例可有很宽的改变和修改。上述较佳实施例及下面的例子只是为了解释本发明，不是本发明的限定。比如，不同的连续混合装置和不同的混合器构造可以使用而不偏离本发明，只要口香糖基料和口香糖产品的制造是用不大于40的L/D的混合在一单个连续混合器中进行。

例1：测试一连续混合器的稳定性

下面的初步测试可用来决定一个具有特点构造的特点的连续混合器是否符合适合于实施本发明方法的高效混合器的要求。

35.7％丁基橡胶(98.5％异丁烯-1.5％异戊二烯共聚物，分子量为120,000-150,000，加拿大安大略Sarnia的Polysar公司制造，型号为POLYS R Buty p18633)；35.7％丐(纽约州纽约市的Pfizer公司制造的VICRON15-15)；14.3％的聚萜烯树脂(佛罗里达州巴拿马市的rizona化学公司生产的ZON REZ90)和14.3％的第二聚萜烯树脂(rizona化学公司的ZON REZ 7125)的干性混合物供入具有待测试的混合器构形的连续混合器。为了最佳混合，温度进行最优化，受到混合物流出温度不超过170℃(最好低于160℃)的规定限制，以防止热降解。为了成为一个适当的高效混合器，混合器应生产基本均质的、无块状物的、并且颜色为均匀奶色的产品，在不高于7的L/D、最好不高于5L/D下进行。

为了彻底检查块状物，可拉伸完成的橡胶合成物并观察，或者用液力压迫并观察，或在一热板上融化，或制成一定成的口香糖基料，然后用常规方法检查块状物。

同时，混合器必须有足够长度以在一单个混合器内完成口香糖基料及口香糖产品的制造，用不超过约40的/D的总混合进行。任何满足这些要求的混合器都落在可实施本发明方法的高效混合器的定义内。

例2-11：连续口香糖制造

下面的例子采用100mm混合器螺杆直径的、具有上述构形(除非指明不是这样的)、具有五个混合区、一个1P的总混合的L/D以及11/3的初始传送L/D的Buss换合混合器。在混合器端部不用模片，除非另外指明，产品混合物以-连续绳的方式流出。每个例子都设计了300磅/小时的生产口香糖产品的供料速度。

液体配料用定量泵供入大供料口香/或通常位于如上所述位置(除非另外指明)的小的液体注入口。泵的尺寸适当，以实现所需供料速度。

干式配料用重力螺杆喂料机加入位于如上所述位置的大添料口。再次地，喂料机的尺寸适当，以实现所需供料速度。

通过让流体通过传每个混合管区的套壳以及在混合螺杆内的循环，实现温度控制。在温度不超过200F的地方用水冷却，在较高温度下用油冷却。当希望用水冷却时，自来水(一般为57F)可以使用而没有另外的急冷。

对流体和配料混合物记录下温度。流体温度对每个管混合区(对应于图7中的220，230，240，250及260)设定，并分别报告低于Z1，Z2，Z3，Z4，Z5。流体温度也对混合螺杆120设定，并报告低到S1。

实际温度在混合区220、230、240、及250的下游端附近，靠近混合区260的中间、以及靠近混合区的端部附近记录。这些混合物温度被报告分别低于T1、T2、T3、T4、T5和T6。实际混合物温度受循环流体的温度、混合和管物的热交换性能及混合过程中的机械发热等影响，且常常因其它因素而不同。

所有配料在环境温度(约77 F)下添入连续混合器，除非另外指出。

例2

本例显示了带薄荷(spearmint)香料的非粘性糖口香糖的制备。24.2％的萜烯树脂、29.7％的精磨的丁基橡胶(75％的橡胶并以25％磨细的丐作为防粘助剂)和46.1％的磨细的丐的混合物以25磅/小时的速度送入第一大进料口(图7和图8中的口212)。预热到100℃的低分子量的聚异丁烯(分子量＝12000)也比6.2磅/小时的速度加入该口。

磨细的低分子量的聚乙酸乙烯酯也以13.3磅/小时的速度加入第二大进料口(图7和图8中的口232)。

预热至83℃的脂肪混合物也注入第三混合区内的液体注入口(图7中的口241和243)，总体速度为18.4磅/小时，50％的混合物喂过每个口。脂肪混合物包括30.4％的氢化的豆油，35.4％的氢化的棉籽油，13.6％的部分氢化的豆油，18.6％的单甘油酯，1.7％的可可粉以及0.2％的BHT。

甘油以3.9磅/小时注入第五混合区，为的第一液体注入口(图7中的口2617。1.1％山梨糖醇和98.9％的糖的混合物以185.7磅/小时的速度加入大进料口(图7中的口262)。预热至44℃的玉米糖浆也以44.4磅/小时的速度注入第五混合区的第二液体注入口(图7中的口263)。薄荷香味剂以3.0磅/小时的速度加入在第五混合区内的第三液体注入口(图7中的口264)。

该区温度Z1-Z5分别设定在350、350、150、57和57的温度(F)下。混合螺杆温S1设定在120F。在稳定状态下，测得的混合物温度T1-T6为235、209、177、101和100度(F)，并在实验中稍有波动。螺杆转速为80rpm。

口香糖产品以120F离开混合混合器。该产品可与由传统的试制规模的成批处理方不生产的产品相比。咬口稍稍有点橡胶感觉，但看不到基料块。

例3

本例显示了带薄荷(peppermint)香料的香非粘性糖口香糖的制备。57％的精磨的丁基橡胶(75％的橡胶及25％的丐)和43％的磨细的丐的干式混合物13.9磅/小时的速度送入第一大进料口(图7)。(预热到100℃的)融化的聚异丁烯也以9.5磅/小时的速度加入该口212。

磨细的低分子量的聚乙酸乙烯酯也以13.0磅/小时的速度加入进料口232。

(预热至82℃的)脂肪混合物也以50/50泵入供料口241和243，总体速度为23.6磅/小时。脂肪混合物包括33.6％的氢化的棉籽油，33.6％的氢化的豆油，24.9％的部分氢化的豆油，6.6％的单甘油酯，1.3％的可可粉以及0.1％的BHT。甘油以2.1磅/小时加入供料口261。98.6％的糖和1.4％的木梨糖醇的混合物以196磅/小时加入供料口262。玉米糖浆(预热至40℃)以39.9％磅/小时加入供料口263。薄荷香料以2.1磅/小时加入供料口264。

该区温度Z1-Z5分别设定在350、350、300、60和60的温度(F)下。混合螺杆温度S1设定在200F。测得的混合物温度T1-T6为297、228、258、122、98和106度(F)。螺杆转速为80rpm。

口香糖产品以119F离开混合混合器。最终产品没有快状物，但却是干的，并且没有拉伸强度，这些缺点归咎于配方而不是方法本身。

例4

本例显示用于小丸保护层的带薄荷(Spearmint)香料的胶质的制备。27.4％高分子量萜烯树脂、26.9％低分子量与脂，28.6％的精磨的丁基橡胶(75％的橡胶及25％的丐)和17.1％的磨细的丐以33.5磅/小时的速度送入第一大进料口212(图7)。(100℃的)融化的聚异丁烯也比1.3磅/小时的速度泵入该口。

低分子量的聚乙酸乙烯酯也以19.8％磅/小时的速度加入进料口232。糖以157.8磅/小时的速度加入进料口262。(40℃的)玉米糖浆也以68.4磅/小时的速度注入进料口263。薄荷香味剂以1.8磅/小时的速度加入供料口264。

该区温Z1-Z5分别设定在160、160、110、60、60的温度(F)下。混合螺杆温度S1设定在68F。测得的混合物温度T1-T6为230、215、166、105、109和111度(F)。螺杆转速为80rpm。

口香糖产品以121F离开混合混合器。在咀嚼时该产品很结实并有粘性(通常用于小丸核心)看不到基料块。

例5

本例显示了薄荷(peppermint)香含糖口香糖的制造。24.4％的磨细的丁基橡胶(75％橡胶、25％丐)、18.0％低分子量萜烯树脂、18.3％高分子量萜烯树脂和39.4％精磨丐以27.6磅/小时的速度加入第一大供料口212(图7)。

11.1％高分子量聚乙酸乙烯酯和88.9％低分子量聚乙酸乙烯酯的混合物以14.4磅/小时加入第二大供料口232。(预热至100℃)的聚异丁烯也以3.5磅/小时加入该供料口。

脂肪混合物(83℃)以14.5磅/小时的速度及50/50的比例加入供料口241和243。该脂肪混合物包括31.9％氢化的棉籽油、18.7％氢化的豆油、13.2％部分氢化的棉籽油、19.8％单甘油酯、13.7％豆卵磷酯、2.5％可可粉及0.2％的BHT。

甘油以3.9磅/小时注入供料口261。84.6％的蔗糖和15.4％的-水化葡萄糖以203.1磅/小时拽合物加入供料口262。玉米糖浆(40℃)以30.0磅/小时注入供料口263。90％的薄荷香味剂和10％的豆卵磷酯的混合物以3.0磅/小时注入供料口264。

该区温度(Z1-Z5，F)分别设定在250、350、100、60和60，螺杆温度(S1)设定在100F。测量的混合物温度分别为308、261、154、95、94和105。螺杆转速设在55rpm。

该产品以127F流出混合混合器。完成的产品具有好的咬口，没有橡胶块。

例6

本例显示了水果香口香糖的制造。39.3％的磨细的丁基橡胶(75％橡胶、25％碳酸钙)、39.1％低分子量萜烯树脂、和21.6％精磨碳酸钙以20.6磅小时的速度加入第一大供料口212(图7)。

33.0％低分子量萜烯树脂和67.0％低分子量聚乙酸乙烯酯的混合物以24.4磅/小时加入第二大供料口232。(预热至100℃)的聚异丁烯也以1.0磅/小时加入该供料口232。

脂/蜡组合物(82℃)以14.0磅/小时的速度及50/50的比例加入供料口241和243。该脂/蜡组合物包括29.7％石蜡、21.7％微晶蜡(m.p.＝170°F)、5.7％微晶蜡(m.p.＝1800°F)、20.5％单甘油酯、8.6％氢化的棉籽油、11.4％豆卵磷酯、2.1％可可粉及0.3％的BHT。

甘油以3.3磅/小时注入液体注入口261。88.5％的蔗糖和11.5％的一水化葡萄糖以201.0磅/小时的混合物加入供料口262。玉米糖浆(40℃)以3.0磅/小时注入供料口263。88.9的水果香味剂和1.1％的豆卵磷酯的混合物以2.7磅/小时注入供料口264。

该区温度(z1-z5，°F)分别设定在425、425、200、61和61，螺杆温度(S1)设定在66°F。测量的混合物温度分别为359、278、185、105、100和109。螺杆转速设在70rpm，。

该产品以122°F流出混合混合器。该产品很软而且暖和，在咀嚼时会落开。但对此产品来说并没有什么不正常。在两个月后，再咀嚼该产品时，发现其口感极佳，而且有香味。没有看见橡胶块状物。

例7

本例显示了含糖泡泡糖的制造。

例如，混合器的构造与上述的用于例2-6的构造稍有不同。特别地，在混合器端部装了一30毫米圆孔的模片。磨细的丁基橡胶(75％橡胶、25％碳酸钙)、68.9％高分子量聚乙酸乙烯酯和31.1％磨碎的滑石的混合物以35.4磅/小时加入第一大供料口212(图7)。(预热至100℃)的聚异丁烯也以3.95磅/小时加入该供料口212。更下游处，在第一混合区220，单甘油酯以2.6磅/小时采用一未示于图7中的液体注入口(空管销)注入。

脂肪混合物(83℃)以14.5磅/小时的速度及50/50

另外的聚异丁烯(100℃)以3.95磅/小时、部分氢化的木松香的甘油酯以13.4磅/小时加入供料口232。43.6％单甘油酯、55.9％三醋精及0.5％BHT以6.7磅/小时加入液体注入口241。

甘油以2.1磅/小时注入液体注入口261。98.4％的蔗糖和1.6％的柠檬酸以170.4磅/小时的混合物加入供料口262。玉米糖浆(40℃)以58.5磅/小时注入供料口263。60％柠檬香味剂和40％的豆卵磷酯的混合物以3.0磅/小时注入供料口264。

该区温度(Z1-Z5，°F)分别设定在440、440、160、61和61，螺杆温度(S1)最终设定在80°F。最终测量的混合物温度分别为189、176、161、97、108及112。螺杆在55rpm。

首先该产品以127°F流出混合混合器，并且有热应力迹象。区温度Z1和Z2则每个减小10°F，而螺杆温度S1升高20°F而升至上面所示的值。这使口香糖流出温度减至122°F，而产品质量大大升高。

在咀嚼期间，产品具有优异的质地、香味、吹泡性能。没有发现橡胶块。

例8

本例显示了薄荷(spearmint)香无糖口香糖的制造。42.1％的磨细的碳酸钙、18.9％木松香的甘油酯、5.3％磨碎(25∶75)丁苯橡胶(75％橡胶，25％碳酸钙)以38.4％磅/小时的速度加入供料口212(图7)。

低分子量聚乙酸乙烯酯丁(预热至100℃)以7.6磅/小时加入供料口232。

脂肪混合物(82℃)以20.9磅/小时的速度及50/50的比例加入供料口241和243。该脂肪混合物包括35.7％氢化的棉籽油、30.7％氢化的豆油、20.6％部分氢化的豆油、12.8％单甘油酯、及0.2％的BHT。

与前面例子不同，甘油以25.5磅/小时通过一液体注入口(未示)注入第四混合区250(图7)。一共同蒸发的氢化淀粉水解物和甘油(40℃)的混合物由另一液体注入口注入第四混合区250的下游。该蒸发的混合物包括67.5％的氢化淀粉水解物固体和25％的甘油以及7.5％的水。

84.8％山梨糖醇、14.8％甘露糖醇和0.4％围住的aspartame的混合物以162.3磅/小时加入第五混合区260的注入口262。94.1％的薄荷(spearmint)香味剂和5.9％的卵磷脂以5.1磅/小时注入位于更下游的口264。

该(Z1-Z5，°F)分别设定在400、400、150、62和62，螺杆温度(S1)设定在66°F。测量的混合物温度分别为307、271、202、118、103和116。螺杆转速设在69rpm。

该产品以117°F流出混合混合器。口香糖外观很好，没有山梨糖醇斑点或橡胶块。口香糖摸上稍稍有些湿，有些粘而且膨松(密度小)，但能够接受。在咀嚼时，口香糖开始很软，但继续嚼下会坚实起来。

例9

本例显示了用于包裹小丸的无糖薄荷口香糖的制造。28.6％的磨细的丁基橡胶(75％橡胶、25％碳酸钙)、27.4％高分子量萜烯树脂、26.9％低分子量萜烯树脂和17.1％碳酸钙以41.9磅/小时的速度加入供料口212(图7)。

低分子量聚乙酸乙烯酯以24.7磅/小时、(预热至100℃)的聚异丁烯以1.7磅/小时加入该供料口232。

脂肪组合物(82℃)以21.7磅/小时的速度及50/50的比例加入供料口241和243。该脂肪组合物包括22.6％氢化的棉籽油、21.0％氢化的豆油、21.0％部分氢化的豆油、19.9％单甘油酯、15.4％甘油及0.2％的BHT。

70％山梨糖醇溶液以17.4磅/小时及利用中空管销液体注入口(未示)注入第四混合区250(图7)。

65.8％山梨糖醇、17.9％沉淀的碳酸钙和16.3％甘露糖醇的混合物以184.2磅/小时加入最后的大供料口262。71.4％薄荷(spearmint)香味剂和28.6％豆卵磷酯的混合物以8.4磅/小时加入最终的液体注入口。

该区温度(Z1-Z5，°F)分别设定在400、400、150、61和61，螺杆温度(S1)设定在65°F。测量的混合物温度分别为315、280、183、104、109和116。螺杆转速设在61rpm。

口香糖以127°F流出混合混合器。产品外观很好，没有山梨糖醇斑点或橡胶块。但是，据说开始咀嚼时很粗糙而且有颗粒的感觉。

例10

本例显示了薄荷(peppermint)香含糖口香糖的制造。27.4％的磨细的丁基橡胶(75％橡胶、25％碳酸钙)、14.1％低软化点萜烯树脂(软化点＝85℃)、14.4％高软化点萜烯树脂(软化点＝125℃)和44.1％碳酸钙以24.6磅/小时的速度加入第一大供料口(图7和图8中的供料口212)。

73.5％低分子量聚乙酸乙烯酯和9.2％高分子量聚乙酸乙烯酯、8.6％低软化点萜烯树脂和8.7％高软化点萜烯树脂的混合物以12.4磅/小时加入第二大供料口232。聚异丁烯也以3.5磅/小时加入该供料口。

脂肪混合物(预热至83℃)以14.5磅/小时的速度加入供料口241和243，每个口50％.该脂肪混合物包括0.2％BHT、2.5％可可粉、31.9％氢化的棉籽油、19.8％单甘油酯、18.7％氢化的豆油、13.7％卵磷酯以及13.2％部分氢化的棉籽油。

84.6％糖和15.4％一水化葡萄糖的混合物以203.1磅/小时注入第五混合区的大供料口262。甘油以3.9磅/小时注入第五混合区的液体注入口261。玉米糖浆(预热至40℃)以300磅/小时注入第五混合区的第二液体注入口263。90％的薄荷香味剂和10％的卵磷酯的混合物以3.0磅/小时注入第五混合区的第三液体注入口264.

该区温度(Z1-Z5，°F)分别设定在350、350、110、25和25，螺杆温度(S1)设定在101°F。在稳定状态下，测量的混合物温度分别为320、280、164、122、105和103。螺杆转速设在63rpm，产品以52-53℃流出混合器。

薄荷含糖口香糖产品令人满意地软，质量可以接受

例11

本例显示了无糖棒棒状泡泡糖的制造。对于这个例子，图8所示的螺杆构造和用于以例子的构造有如下改变。传送部分210和混合部分220、250及260基本和前面有相同构造。在第二混合区230内，三个低剪力部件40也未改变。

然后，在区230内的1-1/2高剪力部件、叠盖区230和240的限制部件30、所有区240、以及叠盖区240和250的限制部件30被移走。三个高剪力部件50(结合L/D＝20)置于区230内并延伸入区240。两个和一个半低剪力部件40(结合L/D＝1-2/3)在区240追随其后。然后，三个和一个半高剪力部件50(结合L/D＝2-1/3)在区240追随其后并延伸入区250。十一个低剪力部件40在区250内和区260内，它们不变。

为了制造产品，53.3％高分子量聚乙酸乙烯酯、31.0％滑石、12.2％木松香的甘油酯以及3.5％细磨(25∶75)的丁苯橡胶(75％橡胶、25％碳酸钙)以54.9磅/小时送入大供料口212。聚异丁烯(预热至100℃)以9.0磅/小时泵入同一供料口。

部分氢化的木松香的甘油酯以15.3磅/小，里面是三醋精以4.4磅/小时加入第二混合区230内的大供料口232。

一脂/蜡组合物(82℃)以13.9磅/小时的速度及50/50的比例送入在第三混合区240内的液体注入口241及243。混合物包括50.3％单甘油酯、49.4％石蜡(m.p.＝135°F)及0.3％BHT。

稀释的甘油以28.2磅/小时从一液体注入口(未示)注入第四混合区250。稀释液为87％的甘油及13％的水。

84.0％的山梨糖醇、12.7％甘露糖醇、1.1％富马酸、0.2％aspartame、0.4％围住的aspartame、0.7％己二酸以及0.9％柠檬酸的混合物以165.0％磅/小时送入第五混合区260的供料口262。51.6％泡泡糖香味剂和48.4％的豆卵磷酯的混合物以9.3磅/小时注入在区260内的供料口264。

该区温度(Z1-Z5，°F)分别设定在350、350、100、64和64，螺杆温度(S1)设定在100°F。测量的混合物温度分别为286、260、163、107、104和112。螺杆转速设在75rpm。

该口香糖以118°F流出混合混合器。完成的产品看上很好，并且不含基块。香味和质地在咀嚼时非常好，就象泡泡糖吹的性能一样。

总之，上述例子指明本发明方法可用来在单个连续混合器中制备各种质量好的口香糖产品，不需要在不同的混合器中单独制造口香糖基料。该方法可以节约制造时间和资金，并改进产品均匀性及质量。

应知道，本发明的方法能结合成各种实施例，以上例论述并举例说明了几个。本发明可以用其它的未背离其精神或本质特性的形式来实现。要知道，添加某些其它的未专涉及的成分、加工步骤、材料或组成部分将对本发明具有不利影响。因此本发明的最佳方式可以排除成分、加工步骤、材料或组成部分，除了以上列出的包含在或用于本发明的那些。但是，所述的实施例在各个方面都将被认为是仅作为举例说明并且没有任何约束，因此本发明的范围由所附的实施例而不是上文所述来说明。来自权利要求等效意义和范围内的所有改变都将包含在权利要求的范围内。

Claims (37)

1.一种连续制造口香糖的方法，不需要单独制造口香糖基料，包括下列步骤：

a)将至少一种合成橡胶和填充剂加入一高效连续混合器，此连续人一起混合合成橡胶和填充剂；

b)将至少一种选自由脂肪、油、蜡以及合成橡胶增塑剂构成的物组中的配料加入连续混合器，并在此连续混合器内将所述配料加入连续混合器，并在此连续人将所述配料和合成橡胶及填充剂混合在一起；以及

c)将至少一种甜味剂嫠一种香味剂加入连续混合器，并将所述甜味剂和香味剂和剩下的配料搅拌在一起以形成口香糖产品；

d)其中步骤a)-c)利用单个高效连续混合器进行。

2.如权利要求1所述的方法，其特下在于：步骤a)-c)利用一不大于40的混合L/D进行。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤a)和b)利用一不大于25的混合L/D进行。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤c)利用不大于15的混合L/D进行。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a)-c)利用不大于30的总混合L/D进行。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤a)-b)利用不大于20的混合L/D进行。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤c)利用不大于10的混合L/D进行。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a)-c)利用不大于20的总混合L/D进行。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：步骤a)和b)利用不大于约15的混合L/D进行。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于：步骤c_利用不大于5的混合L/D进行。

11.一种如权利要求1所述的方法，制造的口香糖产品。

12.一种连续制造口香糖的方法，不需要单独制造口香糖基料，包括以下步骤：

a)将至少一合成橡胶和填充剂中入一高效连续混合器；

b)将至少合成橡胶和填充剂在连续混合器内进行分散混合；

c)将至少一种甜味剂和至少一种香料剂加入在连续混合器内的合成橡胶及填充剂；

d)将至少甜味剂、香味剂、合成橡胶和填充剂在连续混合器内分配混合，以形成口香糖产品；以及

e)将口香糖产品从混合器连续排出。

13、如权利要求12所述的方法，其特征在于：合成橡胶包括一种选自由聚异丁烯、异丁橡胶共聚物、丁苯共聚及橡浆构成的物组中的物质。

14、如权利要求12所述的方法，其特征在于：步骤的还包括将一包含一种选自由聚乙酸乙烯酯、萜烯树脂及其混合物构成的物组的配料的合成橡胶型。

15、如权利要求12所述的方法，其特征在于：填充剂包括选自由碳酸钙、碳酸镁、没有石、磷酸二碳酸钙及其混合物构成的物组的一种配料。

16、如权利要求12所述的方法，其特征在于：包括下列步骤：将至少一种选自由脂肪、油、蜡构成的物组的配料加入连续混合器里的合成橡胶和填充剂，以及让所述至少一种配料与合成橡胶及填充剂进行分配混合。

17、如权利12所述的方法，其特征在于：甜味剂包括选自由蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、糊精、干的转换糖、果糖、左旋糖、半乳糖、玉米糖浆固体及其混合物的物组的一种含糖甜味剂。

18、如权利要求12所述的方法，其特征在于：甜味剂包括选自由糖醇、高密度甜味剂及其结合组成的物组的一种无糖甜味剂。

19、如权利要求12所述的方法，其特征在于：香味剂包括选自由柠檬油、果精、薄荷油、丁子香油、冬青油、茴香及其混合物组成的物组的一种配料。

20、如权利要求12所述的方法，其特征在于：连续排出无需模片就可进行。

21、一种如权利要求12所述的方法制造的口香糖。

22.一种连续制造口香糖的方法，不需要单独制造口香糖基料，包括下列步骤：

a将一合成橡胶和填充剂加入一刀一销混合器，并利用刀片和销将合成橡胶和填充剂一起混合；

b)将至少一种选自由脂肪、油、蜡及合成橡胶增塑剂构成的物组的配料加入刀一销混合器，并利用刀片和销将所述至少一种半与全胶及填充剂混合；

c)将至少一种甜味剂和至少一种香味剂加入刀一销混合器，并将所述甜味剂和香味剂与剩下的配料混合以形成口香糖产品。

23.如权利要求22所述的方法，其特征于：刀一销混合器包括第一、第二、第三、第四及混合区。

24.如权利要求23所述的方法，其特征在于：步骤a)和b)基本在第五混合区前进行。

25.如权利要求23所述的方法，其特征在于：步骤a)基本在第三混合区前进行。

26.如权利要求23所述的方法，其特征在于：步骤c)基本在第三混合区前进行。

27.如权利要求22所述的方法，其特征在于：刀片安装在一混合螺杆上，转速小一150rpm。

28.如权利要求27所述的方法，其特征在于：混合螺杆以小于100rpm的转速转动。

29.一种如权利要求22所述的方法制造的产品。

30.一种口香糖产品，包括可溶于水的填充部分不溶于水的基料部分以及一种或多种香味剂，由包括下列步骤的方法制造：

a)将至少一种合成橡胶和填料加入高效顺，并将合成橡胶和填充剂在连续混合器内混合；

b)将至少一种选自由脂肪、油、蜡及合成橡胶增塑剂构成的物组的配料加入连续混合器，并将该配料与合成橡胶及填充剂在连续在内混合，以形成口香糖基料；以及

c)将至少一种填充甜味剂和至少一种香味剂加入连续混合器，并将甜味剂及香味剂与剩的配料混合，以制成口香糖产品；

d)其中整个口香糖的制备是与同一连续混合器结合成一整体的。

31。如权利30汽述的口香糖产品，其特征在于：合成橡胶包括一种选自由聚异丁烯、异丁橡胶共聚物、丁苯共聚物及天然橡浆构成的物组中的物质。

32、如权利要求12所述的口香糖产品，其特征在于：包括在步骤b)添混合的将一包含一种选自由聚乙酸乙烯酯、萜烯树脂及其混合物构成的物组的合成橡胶增塑剂。

33。如权利要求30所述的口香糖产品，其特征在于，包括在步骤b)添加和混合的由动物脂肪、植物油及其结合构成的物组的脂肪/油。

34、如权利要求30所述的口香糖产品，其特征在于，包括在步骤b)添加和混合的选自由石油、天然蜡、聚乙烯蜡及其组合所构成的物组的一种蜡。

35、如权利要求30所述的口香糖产品，其特征在于：填充剂包括在步骤a)添加和混合的选自由碳酸钙、碳酸镁、滑石、磷酸二碳酸钙及其混合物构成的物组的一种配料。

36、如权利30所述的一种口香糖产品，其特征在于，填充甜味剂包括一种在步骤c)添加和混合的自由蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、糊精、干的转换糖、果糖、左旋糖、丰乳糖、玉米糖浆及其结合的一种含糖甜味剂、

37、如权利要求30所述的一种口香糖产品，其特征在于，填充甜味剂包括在步骤c)添和混中的自由萜烯树脂、甘露糖醇、木糖醇、氢化淀粉水解物、maltitol及其结合的物组的一种无糖甜味剂。

如权利要求所述的方法，其特征在于：

Images