FR2804287A1 - Base de gomme a macher, gomme a macher la contenant et caoutchouc stabilise - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une base de gomme à mâcher comprenant 5 à 95 pour cent en poids d'un élastomère caoutchouteux tel qu'un caoutchouc styrène-butadiène; 0 à 75 pour cent en poids d'un plastifiant pour élastomère choisi parmi les esters de colophane naturelle et les résines terpéniques synthétiques; et 1 à 65 pour cent en poids d'une matière de charge.La base de gomme est stabilisée par l'acide carnosique. L'invention concerne également une gomme à mâcher comprenant une telle base de gomme, un édulcorant et un aromatisant, ainsi qu'un caoutchouc stabilisé qui est constitué d'un polymère caoutchouteux stabilisé par l'acide carnosique.Domaine d'application : Fabrication de gomme à mâcher.

Description

Les gommes à mâcher et gommes à bulles actuelles utilisent généralement,

comme base de gomme, un élastomère naturel ou synthétique ou une association de deux ou plusieurs d'entre eux. La base de gomme qui est choisie5 confère à la gomme à mâcher ses propriétés masticatoires. Une gomme à mâcher est normalement mélangée avec des sucres ou édulcorants synthétiques, des parfums, des aromatisants, des plastifiants et des charges, puis broyée et transformée en bâtonnets, plaquettes ou pastilles. De l'huile de coton10 est parfois ajoutée également pour conférer de la mollesse à la gomme. Le caoutchouc styrène-butadiène (SBR) est un élastomère synthétique qui est largement utilisé comme base de gomme dans les gommes à mâcher. Cependant, le SBR n'est pas largement utilisé dans la fabrication de gommes à mâcher15 molles car il ne possède pas les propriétés physiques souhaitées. Le polyisobutylène est largement utilisé dans la fabrication de gommes à mâcher molles, bien qu'il soit

beaucoup plus coûteux que le SBR.

Dans tous les cas, les compositions de gomme à mâcher sont habituellement constituées d'une portion diluante soluble dans l'eau, d'une portion de base de gomme à mâcher insoluble dans l'eau et d'agents aromatisants habituellement insolubles dans l'eau. La portion soluble dans l'eau se dissipe avec une partie de l'agent aromatisant

en une certains période de temps pendant la mastication.

La portion de base de gomme est retenue dans la bouche

durant toute la mastication.

La base de gomme comprend un certain nombre d'ingré-

dients qui sont sensibles à une dégradation par oxydation

pendant le stockage. La base de gomme insoluble est géné-

ralement constituée d'élastomères, de plastifiants pour élastomères, de cires, de graisses, d'huiles, d'agents amollissants, d'émulsifiants, de charges, d'agents texturants et d'ingrédients divers tels que des antioxydants, des

conservateurs, des colorants et des agents blanchissants.

Les composés contenant des doubles liaisons carbone-carbone, tels que des graisses, huiles, élastomères insaturés et

plastifiants pour élastomères, sont sujets à l'oxydation. La base de gomme constitue entre 5 et 95 % en poids de la composition de gomme à mâcher, plus généralement 10 à 50 %5 en poids de la gomme à mâcher, et plus couramment 15 à 35 % en poids de la gomme à mâcher.

Dans la base de gomme à mâcher, des antioxydants naturels ou artificiels sont utilisés pour stabiliser le polymère caoutchouteux. Par exemple, des bêta-carotènes,10 des acidulants (par exemple la vitamine C), le gallate de propyle, BHA et BHT sont couramment utilisés pour stabiliser

le caoutchouc utilisé dans la fabrication de la gomme à mâcher. Ces antioxydants sont inclus dans la base de gomme à mâcher en tant que stabilisant pour inhiber l'oxydation.

Des antioxydants sont largement utilisés dans les produits alimentaires sujets à une dégénérescence, sous une forme ou une autre, due à l'oxydation. Les "antioxydants" sont définis par Food and Drug Administration (21 CFR 170.3) comme des "substances utilisées pour protéger les aliments en retardant la dégradation, le rancissement, ou l'altération de couleur par oxydation". Des applications commerciales comprennent l'utilisation dans les viandes et

volailles transformées, les sauces pour salade, les assai-

sonnements, les aliments pour casse-croûte, des amandes, des bases de potage, des graisses et huiles comestibles, des aliments naturels, des aliments pour animaux et des emballages. En plus des aliments, les antioxydants ont été utilisés pour empêcher l'oxydation dans divers produits

cosmétiques et de toilette et dans des préparations médi-

cales ou pharmaceutiques. L'objectif principal, dans chacune de ces applications, est d'empêcher la dégradation de caractéristiques souhaitables du produit en inhibant l'oxydation. Plus récemment, les antioxydants contenus dans des matières premières alimentaires et des compléments diététiques ont fait l'objet d'attention pour leur capacité potentielle d'empêcher ou retarder l'apparition de certains cancers et d'autres états pathologiques chroniques incluant la cardiopathie, les cataractes et le vieillissement. La théorie est que, en empêchant l'oxydation, ces substances5 inhibent la formation de radicaux libres oxygénés qui sont supposés jouer un rôle important dans l'apparition de ces

états et d'autres affections chroniques.

L'utilisation d'épices pour éviter la dégradation des aliments de même que pour conférer un arôme est connue depuis des siècles. Cependant, en raison de leur prix et de leur disponibilité, des antioxydants synthétiques tels que le butyl-hydroxyanisole ("BHA") et l'hydroxytoluène butylé

("BHT") ont été prédominants dans la préparation indus-

trielle des aliments. Ces antioxydants se sont avérés très efficaces. Cependant, on souhaite actuellement utiliser des antioxydants naturels dans les produits alimentaires et la gomme à mâcher. Il existe une demande croissante pour une base de gomme à mâcher qui soit stabilisée avec un stabilisant naturel. Le brevet US 4 489 099 enseigne l'utilisation de vitamine E en association avec le thiodipropionate de dilauryle (DLTDP) comme stabilisant pour un caoutchouc styrène-butadiène dans une gomme à mâcher. Le brevet US 132 121, le brevet US N 5 200 213 et le brevet US 5 270 060 enseignent l'utilisation de 0,01 à 1,00 % en poids d'un mélange de tocophérols comprenant 7 à 20 % en poids d'alpha- tocophérol, 45 à 75 % en poids de gamma-tocophérol et 18 à 32 % en poids de delta-tocophérol pour stabiliser

une base de gomme à mâcher.

L'acide carnosique est un diterpène phénolique qui

correspond à la formule brute C20H2804. Il existe naturel-

lement dans les plantes de la famille des labiacées. Par exemple, l'acide carnosique est un constituant des espèces Salvia officinalis (sauge) et Rosmarinus officinalis

(romarin) o il se trouve principalement dans les feuilles.

L'acide carnosique se rencontre également dans le thym et la marjolaine. Il a été découvert par Linde dans Salvia officinalis [Helv. Chim. Acta 47, 1234 (1962)] et par Wenkert et coll. dans Rosmarinus officinalis [J. Org. Chem. 30, 2931 (1965)]. Il a ensuite été identifié positivement dans diverses autres espèces de sauge, comme par exemple Salvia canariensis [Savona et Bruno, J. Nat. Prod. 46, 594 (1983)] ou Salvia willeana [de la Torre et coll., Phytochemistry 29, 668 (1990)]. Il est également présent dans Salvia triloba et Salvia sclarea.10 L'acide carnosique est un antioxydant puissant [Brieskorn et Domling, Z. Lebensm. Unters. Forsch. 141, 10 (1969)] et, selon un certain nombre de documents russes ou il porte le nom de salvine, c'est un antibiotique contre Staphylococcus aureus [CA 86, 117603r; 90, 49011b; 97, 67513r, 69163a, 69164b; 104, 221930w; 111, 130594t] et contre certains microorganismes responsables des caries

dentaires et de la mauvaise haleine [CA 97, 84835q].

A propos de cette dernière propriété, il est mentionné dans l'art antérieur pour la production de dentifrices et bains

de bouche [JP 59 103 665, Lion Corp.].

Les feuilles séchées de romarin ou de sauge contien-

nent entre 1,5 et 2,5 % d'acide carnosique et environ

0,3 à 0,4 % de carnosol qui est également un antioxydant.

Le rosmanol et le rosmaridiphénol sont présents à en plus petites concentrations. Par conséquent, du point de vue de l'économie d'un procédé de production, l'acide carnosique présente un avantage incontestable. D'après les résultats exposés dans le brevet US 4 450 097, il peut être calculé que le rendement en rosmanol isolé de romarin n'est que

de 0,01 %.

Wenkert et coll. ont démontré que le carnosol est un produit artificiel d'oxydation de l'acide carnosique. Cette oxydation a lieu en présence d'oxygène après la récolte de romarin et de sauge dans les feuilles mises à sécher à l'air (il peut être démontré que les feuilles fraîchement coupées de romarin ne contiennent pas de carnosol) et également lorsque les feuilles sont soumises à une extraction avec des solvants ou lorsque les extraits eux-mêmes sont soumis à des opérations classiques de fractionnement, enrichissement et purification. Il y a toute raison de supposer que le5 rosmanol, qui a été identifié dans une fraction de romarin soumise à un traitement alcalin, est lui-même un produit ultérieur de l'oxydation de l'acide carnosique, comme l'ont suggéré Wenkert et coll. On peut également supposer raison- nablement la même chose à propos du rosmaridiphénol. L'acide10 carnosique est donc le seul diterpène phénolique présent à

l'état naturel dans le romarin et la sauge.

Quelques procédés de préparation d'acide carnosique par synthèse chimique ont également été proposés dans la

littérature par W.L. Meyer et coll. [Tetrahedron Letters15 1966, 4261; 1968, 2963; J. Org. Chem. 41, 1005 (1976)].

Cependant, les synthèses impliquées sont longues et complexes et, pour des raisons économiques, ne peuvent pas être appliquées à un procédé industriel. De plus, ces synthèses conduisent à des mélanges racémiques de précurseurs d'acide carnosique et non à des énantiomères purs. Il faut également remarquer que ces travaux s'arrêtent à la préparation de précurseurs d'acide carnosique et omettent de décrire la ou les étapes finales de préparation. Un autre procédé pour

obtenir de l'acide carnosique a été décrit dans la litté-

rature par Brieskorn et Domling [Arch. Pharm. 302, 641

(1969)] et comprend la réduction catalytique de carnosol.

Une fois encore, l'application de ce procédé à grande échelle ne peut être envisagée en raison de la non-disponibilité

du carnosol.

Le brevet US 5 859 293 et le brevet US 5 256 700

enseignent des techniques pour extraire de l'acide carno-

sique à haute pureté à partir de romarin et de sauge. Par exemple, le brevet US 5 256 700 enseigne un procédé pour obtenir de l'acide carnosique, consistant à extraire une matière végétale choisie parmi la sauge et le romarin avec un solvant apolaire pour obtenir un extrait contenant des composés apolaires comprenant l'acide carnosique, mettre en contact l'extrait avec une matière adsorbante ayant de l'affinité pour les composés polaires pour adsorber l'acide carnosique afin de séparer l'acide carnosique des composés5 apolaires de l'extrait, désorber la matière adsorbante avec un solvant polaire pour obtenir l'acide carnosique dans le solvant, puis évaporer le solvant polaire pour obtenir un résidu contenant l'acide carnosique. La présente invention repose sur la découverte du

fait que l'acide carnosique peut être utilisé pour stabi-

liser une base de gomme à mâcher. L'acide carnosique protège l'élastomère de gomme à mâcher contre l'oxydation et le stabilise pendant le traitement ultérieur en vue de sa transformation et ensuite dans la base de gomme et la gomme à mâcher. L'acide carnosique stabilise pratiquement n'importe quel type de polymère caoutchouteux utilisé dans une gomme à mâcher, par exemple le caoutchouc styrène-butadiène, le

polyisobutylène, les élastomères de copolymère isobutylène-

isoprène, le poly(acétate de vinyle), les gommes naturelles, et leurs mélanges. Quelques exemples particuliers de gommes

naturelles qui peuvent être stabilisées par l'acide carno-

sique comprennent les suivants: jelutong, lechi caspi, perillo, massaranduba balata, massaranduba chocolate, nispero, rosindinha, chicle, gutta hang kang, et leurs

mélanges.

L'acide carnosique peut également être utilisé comme antioxydant dans les caoutchoucs qui sont utilisés dans des applications non alimentaires. Par exemple, il peut être utilisé pour stabiliser les caoutchoucs utilisés dans les pneumatiques et des produits industriels comme les tuyaux souples et les courroies de transmission. De fait, l'acide carnosique agit comme un antioxydant dans n'importe quel caoutchouc insaturé (tout caoutchouc contenant des doubles liaisons carbone-carbone). Ainsi, l'acide carnosique peut être utilisé pour stabiliser le caoutchouc styrène-butadiène,

le caoutchouc de polybutadiène à haute teneur en configu-

ration cis-l,4, le caoutchouc de polyisoprène, le caoutchouc naturel, le caoutchouc styrène-isoprène, le caoutchouc styrène-isoprène-butadiène, le caoutchouc nitrile, le5 caoutchouc nitrile carboxylé, le caoutchouc bromobutyle, le caoutchouc chlorobutyle, etc.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le polymère caoutchouteux est un caoutchouc styrène-

butadiène.10 La présente invention concerne une base de gomme à mâcher comprenant: (1) environ 5 pour cent en poids à environ 95 pour cent en poids d'un élastomère caoutchou- teux; (2) environ 0 pour cent en poids à environ 75 pour cent en poids d'un plastifiant pour élastomère choisi parmi15 les esters de colophane naturelle et les résines terpéniques synthétiques; (3) environ 1 pour cent en poids à environ pour cent en poids d'une matière de charge; et (4) de

l'acide carnosique.

La présente invention concerne également une gomme à mâcher qui comprend: (1) environ 5 pour cent en poids à environ 95 pour cent en poids d'un polymère caoutchouteux; (2) environ 0 pour cent en poids à environ 75 pour cent en poids d'un plastifiant pour élastomère choisi parmi les esters de colophane naturelle et les résines terpéniques synthétiques; (3) environ 1 pour cent en poids à environ pour cent en poids d'une matière de charge; et (4) de

l'acide carnosique; (5) un édulcorant et (6) un arôme.

La présente invention concerne de plus un caoutchouc stabilisé qui est constitué d'un polymère caoutchouteux et d'acide carnosique. Le polymère caoutchouteux peut être pratiquement n'importe quel caoutchouc synthétique ou

naturel tel que le caoutchouc styrène-butadiène, le caout-

chouc de polybutadiène, le caoutchouc naturel, le caoutchouc de polyisoprène synthétique, le caoutchouc styrène-isoprène, le caoutchouc styrène-isoprène-butadiène, le caoutchouc nitrile, le caoutchouc nitrile carboxylé, etc.

La présente invention enseigne l'utilisation d'acide carnosique comme système stabilisant pour polymères caout-

chouteux. L'acide carnosique est particulièrement utile pour stabiliser les compositions de caoutchouc pour gomme5 à mâcher. L'acide carnosique protège le caoutchouc pendant le traitement ultérieur en vue de sa transformation et lui confère une protection adéquate contre l'oxydation pendant la vie utile du produit final, tel qu'une gomme à mâcher, des pneumatiques, des tuyaux souples, des courroies, etc.10 L'acide carnosique utilisé provient typiquement d'une plante de la famille des labiacées telle que le romarin, la sauge, le thym ou la marjolaine. Malheureusement, les antioxydants extraits d'épices naturelles présentent généralement des

arômes, des odeurs et des couleurs qui peuvent être indési-

rables dans certaines applications. Par conséquent, on s'efforce habituellement d'extraire de la plante l'acide carnosique à un haut degré de pureté. L'acide carnosique à haute pureté est habituellement recueilli par extraction et isolement à partir d'une matière végétale d'une plante de la famille des labiacées. Diverses techniques pour recueillir l'acide carnosique à partir des labiacées sont enseignées dans le brevet US 5 859 293, le brevet US 5 256- 700,

le brevet US 5 061 403 et le brevet US 4 450 097.

Il faut remarquer que d'autres composés ayant des caractéristiques antioxydantes sont aussi souvent présents dans la source d'acide carnosique. Par exemple, le carnosol, le rosmanol et le rosmaridiphénol sont souvent présents également. On pense que le carnosol, le rosmanol et le rosmaridiphénol aident à améliorer encore la stabilité des polymères caoutchouteux. Ainsi, il est inutile d'essayer de les éliminer de la source d'acide carnosique. Dans certaines applications, l'arôme de l'épice, comme le romarin, est souhaitable. Dans ces cas, il n'est pas nécessaire de purifier fortement l'acide carnosique pour éliminer l'arôme de l'épice. Un extrait de romarin ayant les caractéristiques d'arôme et de saveur du romarin est fourni dans le commerce par Cultor Food Science, Inc. Les compositions de base de gomme à mâcher de la présente invention sont constituées de (1) environ 5 pour cent en poids à environ 95 pour cent en poids d'un élasto- mère caoutchouteux; (2) environ 0 pour cent en poids à 5 environ 75 pour cent en poids d'un plastifiant pour élasto- mère choisi parmi les esters de colophane naturelle et les

résines terpéniques synthétiques; (3) environ 1 pour cent en poids à environ 65 pour cent en poids d'une matière de charge; et (4) acide carnosique. L'élastomère caoutchouteux10 utilisé dans la base de gomme à mâcher est habituellement un caoutchouc styrène-butadiène, un caoutchouc de polyiso-

butylène, un élastomère de copolymère isobutylène-isoprène, un poly(acétate de vinyle) ou une gomme naturelle comme le jelutong, le lechi caspi, le perillo, le massaranduba15 balata, le massaranduba chocolate, le nispero, le rosindinha, la chicle, la gutta hang kang et leurs mélanges. L'élastomère caoutchouteux peut évidemment être aussi un mélange de tels polymères caoutchouteux naturels et synthétiques. Ces compositions de caoutchouc pour gomme à mâcher peuvent alors être utilisées avec d'excellents effets comme base de gomme dans la production de gomme à mâcher. Les compositions de caoutchouc pour gomme à mâcher de la présente invention sont utilisées conjointement à d'autres ingrédients (additifs)

de gomme à mâcher pour former une gomme à mâcher.

L'acide carnosique peut être réparti dans l'ensemble du polymère caoutchouteux par diverses techniques connues de l'homme de l'art. Le moyen préféré pour répartir l'acide carnosique dans l'ensemble des caoutchoucs synthétiques synthétisés par polymérisation en émulsion consiste à l'émulsionner avec un émulsifiant de qualité alimentaire, puis l'ajouter à l'émulsion du caoutchouc. Le latex peut ensuite être coagulé en utilisant un système de coagulation sel-acide classique connu de l'homme de l'art. La composi- tion de caoutchouc qui contient l'acide carnosique peut35 ensuite être traitée et transformée en une gomme à mâcher ou

autres produits de caoutchouc par des techniques classiques.

Les compositions de caoutchouc stabilisé de la présente invention contiennent habituellement environ 0,0001 pcc à environ 1 pcc (parties en poids pour 100 parties en poids de caoutchouc) d'acide carnosique. Les compositions de caoutchouc stabilisé de la présente invention contiennent plus couramment environ 0,0005 pcc à environ 0,1 pcc d'acide

carnosique. Les compositions de caoutchouc stabilisé de la présente invention contiennent de préférence environ 0,001 pcc à environ 0,05 pcc d'acide carnosique. De préfé-

rence encore, les compositions de caoutchouc stabilisé de la présente invention contiennent environ 0,01 pcc à environ

0,03 pcc d'acide carnosique.

L'émulsifiant utilisé doit convenir pour émulsionner l'acide carnosique. Un certain nombre d'émulsifiants de

qualité alimentaire sont satisfaisants à cet effet. Des acides gras saponifiés peuvent être utilisés à cet effet.

Par exemple, l'émulsifiant peut être une huile végétale, un monoglycéride, un diglycéride, un triglycéride, la léci- thine, une graisse ou huile hydrogénée, une graisse ou huile20 partiellement hydrogénée, une graisse ou huile animale comestible, ou un sel d'un acide gras. Les sels d'acides gras tels que l'acide oléique, l'acide palmitique, l'acide stéarique et l'acide linoléique sont préférés. Par exemple, le savon utilisé peut être l'oléate de sodium, l'oléate de potassium, le palmitate de sodium, le palmitate de potassium, le stéarate de sodium, le stéarate de potassium, le linoléate de sodium, le linoléate de potassium, ou un mélange de ces sels. Par exemple, l'acide oléique (acide cis-9-octadécénoique) qui a été saponifié avec l'hydroxyde30 de potassium peut être utilisé comme émulsifiant dans la synthèse du caoutchouc et comme émulsifiant pour l'acide carnosique. L'acide oléique doit être mis à l'abri de l'air et de la lumière car, par exposition à l'air, notamment s'il est impur, il s'oxyde et acquiert une couleur jaune à brune

et une odeur rance.

Après avoir été récupéré et séché, le caoutchouc contenant l'acide carnosique peut être utilisé dans la fabrication d'une base de gomme à mâcher. La gomme à mâcher contient le polymère caoutchouteux et, facultativement,5 divers autres composants élastomères insolubles dans l'eau qui contribuent à l'élasticité de la gomme à mâcher et à sa longévité à la mastication. Le composant élastomère constitue généralement environ 5 à environ 95 pour cent en poids de la base de gomme, mieux encore environ 10 à environ10 70 pour cent en poids de la base de gomme et très préféra- blement environ 15 à environ 45 pour cent en poids de la base de gomme. En plus de l'élastomère caoutchouteux, la base de gomme contient des plastifiants élastomères, des cires,

des amollissants/émulsifiants, des charges/texturants, des colorants, un stabilisant et des agents blanchissants.

Les plastifiants élastomères constituent environ 0 à environ 75 pour cent en poids de la base de gomme, de préférence à 45 pour cent en poids et très préférablement 10 à 30 pour cent en poids. Les plastifiants élastomères comprennent des esters de colophane naturelle comme un ester de glycérol de colophane partiellement hydrogénée, un ester de glycérol de colophane polymérisée, un ester de glycérol de colophane partiellement dimérisée, un ester de glycérol de colophane,

des esters de pentaérythritol de colophane partiellement hydrogénée, des esters méthyliques et méthyliques partielle-

ment hydrogénés de colophane, un ester de pentaérythritol de colophane, ou leurs mélanges. Les plastifiants élastomères comprennent également des matières synthétiques telles que30 des résines terpéniques dérivées d'alpha-pinène, de bêta- pinène et/ou de d-limonène.

Le stabilisant inclus dans la base de gomme contient évidemment de l'acide carnosique. Le système stabilisant contient souvent aussi du carnosol, du rosmanol et du rosmaridiphénol, car ceux-ci sont souvent présent dans la source d'acide carnosique. D'autres antioxydants tels que

la vitamine C, la vitamine E et divers mélanges de toco-

phérols, tels ceux décrits dans le brevet US 5 270 060, peuvent également être inclus dans le système stabilisant. Les cires comprennent des cires synthétiques (par exemple les cires de polyéthylène et de Fischer-Tropsh) et des cires naturelles (candelilla, carnauba, cire d'abeilles,

cire de son de riz ou leurs mélanges) et des cires de pétrole (par exemple cire microcristalline et paraffine). Lorsqu'elles sont utilisées, les cires constituent généra-10 lement jusqu'à 30 pour cent en poids de la base de gomme.

Les amollissants/émulsifiants comprennent le suif, le suif hydrogéné, des huiles végétales hydrogénées et

partiellement hydrogénées, le beurre de cacao, le mono-

stéarate de glycérol, le triacétate de glycérol, la léci-

thine, des monoglycérides, diglycérides et triglycérides, des glycérides acétylés et des acides gras (par exemple les acides stéarique, palmitique, oléique, linoléique et linolénique) ou leurs mélanges. Les amollissants/ émulsifiants constituent généralement entre 0,5 et 40 pour

cent en poids de la base de gomme.

Les charges/texturants comprennent les carbonates de calcium et de magnésium, le calcaire broyé et des variétés de silicate telles que le silicate de magnésium et d'aluminium, l'argile, l'alumine, le talc ainsi que l'oxyde de titane, le phosphite monocalcique, le phosphite

dicalcique et le phosphate tricalcique, des polymères cellu-

losiques tels que des dérivés éthylés, méthylés et du bois, ou leurs mélanges. De préférence, la charge constitue environ

1 à environ 65 pour cent en poids de la base de gomme.

Les colorants et agents blanchissants comprennent les colorants et laques des types de FD&C, des extraits de fruits et de légumes, le bioxyde de titane, ou leurs mélanges. La base de gomme est habituellement préparée en introduisant une certaine quantité de l'élastomère, des plastifiants pour élastomère et une charge dans un mélangeur

à lame sigmoide chauffé ayant un rapport de vitesse de lame entre l'avant et l'arrière typiquement égal à 2:1.

Les quantités initiales des ingrédients sont déterminées par la capacité de travail du chaudron de mélange pour atteindre5 une consistance correcte. Après que les ingrédients initiaux

ont été agglomérés en masse homogène, le reste du plasti-

fiant pour élastomère, de la charge, des amollissants, etc., est ajouté d'une manière séquentielle jusqu'à obtention d'une masse fondue complètement homogène. Cet état peut habituellement être atteint en environ 1 à environ 4 heures, selon la formulation. La température finale de la masse peut

être de 60 C à 150 C, de préférence encore de 80 C à 120 C.

La masse fondue terminée est transférée du chaudron de mélange à des cuvettes revêtues ou chemisées, extrudée ou coulée sous toute forme souhaitée, et on la laisse refroidir

et se solidifier.

La partie soluble dans l'eau de la gomme à mâcher

peut comprendre des amollissants, des édulcorants, des aro-

matisants et des associations d'entre eux. Les amollissants sont ajoutés à la gomme à mâcher pour optimiser l'aptitude à la mastication et la sensation que la gomme donne dans la bouche. Les amollissants, également connus dans la technique en tant que plastifiants ou agents plastifiants, constituent généralement environ 0,5 à environ 15,0 pour cent de la gomme à mâcher. Les amollissants envisagés par la présente invention comprennent la glycérine, la lécithine et leurs associations. De plus, des solutions aqueuses d'édulcorants, comme des solutions contenant du sorbitol, des hydrolysats

d'amidon hydrogéné, du sirop de glucose et leurs associa-

tions, peuvent être utilisées comme amollissants et liants

dans la gomme.

Plus généralement, les amollissants sont choisis parmi le suif, le suif hydrogéné, les huiles végétales hydrogénées et partiellement hydrogénées, le beurre de cacao, le monostéarate de glycérol, le triacétate de glycérol, la lécithine, les monoglycérides, les diglycérides, les

triglycérides, les acides gras, et leurs mélanges.

Les édulcorants totaux constituent 20 à 80 % en poids de la gomme à mâcher et peuvent comprendre des composants et édulcorants tant sucrés que non sucrés. Les édulcorants sucrés peuvent comprendre des composants5 contenant des saccharides, y compris, mais sans y être limités, le saccharose, le maltose, la dextrine, le sucre inverti séché, le lévulose, le galactose, le sirop de glucose

déshydraté, etc., individuellement ou en association.

Le sucre peut également être un monosaccharide de 5 ou 6 atomes de carbone tel que l'arabinose, le xylose, le ribose, le glucose, le mannose, le galactose, le fructose, le dextrose ou le sorbose, ou des mélanges de deux ou plusieurs des monosaccharides ci-dessus, des disaccharides tels que le saccharose comme le sucre de canne ou de betterave, le lactose, le maltose ou le cellobiose; des polysaccharides tels que l'amidon partiellement hydrolysé ou la dextrine.

Les édulcorants non sucrés comprennent des compo-

sants ayant des caractéristiques édulcorantes, mais qui sont dépourvus des sucres couramment connus. Les édulcorants non sucrés comprennent, sans y être limités, des alcools de sucre tels que le sorbitol, le mannitol, le xylitol, les

hydrolysats d'amidon hydrogéné, le maltitol, etc., indivi-

duellement ou en association. Quelques exemples supplémen-

taires d'édulcorants artificiels qui peuvent être utilisés comprennent les sels de sodium, calcium ou ammonium de saccharine, la saccharine libre, des dihydrochalcones, la glycyrrhizine dipotassique, le sel d'ammonium de l'acide

glycyrrhizique, l'ester méthylique de L-aspartyl-L-phényl-

alanine (aspartame), le sel de sodium ou de potassium du 2,2-dioxyde de3, 4-dihydro-6-méthyl-l,2,3-oxathiazine-4-one (Ace-Sulfame-K), ainsi que des extraits de Stevia rebaudiana (stévioside), Richardella dulcifica (Miracle Berry), Diascoreophyllum cumminsii (Serendipity Berry), des cyclamates, etc., ou des mélanges de deux ou plusieurs

d'entre eux.

Des édulcorants à grande intensité peuvent également être présents. Ces édulcorants à grande intensité peuvent comprendre, sans y être limités, le sucralose, l'aspartame, les sels d'acésulfame, l'alitame, la saccharine et ses sels, 5 l'acide cyclamique et ses sels, les dihydrochalcones, la thaumatine, la monelline, etc., individuellement ou

en association.

Des associations d'édulcorants sucrés et/ou non

sucrés peuvent être utilisées dans la gomme à mâcher.

L'édulcorant peut également faire partiellement ou totale- ment fonction d'agent diluant hydrosoluble dans la gomme à mâcher. De plus, l'amollissant peut également apporter un effet sucrant additionnel, par exemple avec des solutions aqueuses de sucre ou d'alditol.15 Un ou plusieurs arômes peuvent être présents dans la gomme à mâcher en une quantité d'environ 0,1 à environ ,0 pour cent en poids, de préférence d'environ 0,5 à environ 5,0 pour cent en poids, par rapport au poids de

la gomme. Les arômes peuvent comprendre des huiles essen-

tielles, des arômes naturels ou synthétiques, ou des mélanges d'entre eux, y compris, sans y être limités,

des huiles essentielles dérivées de plantes et de fruits tels que les essences d'agrumes, les essences de fruits, l'essence de menthe poivrée, l'essence de menthe verte, des25 essences d'autres menthe, l'essence de girofle, l'essence de wintergreen, l'anis, etc. Des agents et composants aromati-

sants artificiels sont également possibles. L'homme de l'art reconnaîtra que des arômes naturels et artificiels peuvent être combinés de diverses manières acceptables. Des ingré-

dients facultatifs tels que des colorants, des émulsifiants et des agents pharmaceutiques peuvent également être ajoutés

à la gomme à mâcher.

En général, la gomme à mâcher est fabriquée en introduisant successivement les divers ingrédients de la gomme à mâcher dans un mélangeur du commerce connu dans la technique. Lorsque tous les ingrédients ont été intimement mélangés, la masse de gomme est retirée du mélangeur et façonnée à la forme souhaitée, par exemple par laminage en feuilles et découpage en bâtonnets, extrusion en morceaux ou coulée en pastilles. 5 Généralement, les ingrédients sont mélangés en commençant par ramollir (par exemple par chauffage) la base

de gomme et en l'introduisant dans le mélangeur en fonction-

nement. La base de gomme peut également être ramollie dans le mélangeur lui-même. Le colorant ou les émulsifiants peuvent également être ajoutés à ce moment. Un amollissant tel que la glycérine peut également être ajouté à ce moment, ainsi qu'un sirop et une partie de l'agent diluant. D'autres portions de l'agent diluant peuvent ensuite être introduites dans le mélangeur. Un arôme est habituellement ajouté avec

la dernière portion de l'agent diluant.

Toute l'opération de mélange prend habituellement cinq à quinze minutes, mais des temps de mélange plus longs

peuvent parfois être nécessaires. L'homme de l'art recon-

naîtra qu'on peut suivre des variantes de la méthode décrite

ci-dessus, ou des méthodes différentes.

Selon des modes de réalisation préférés, l'invention concerne: 1) Une gomme à mâcher qui contient: (1) environ 5 pour cent en poids à environ 95 pour cent en poids de

caoutchouc styrène-butadiène, ledit caoutchouc styrène-

butadiène ayant une teneur en styrène lié d'environ 1 pour cent en poids à environ 10 pour cent en poids, et ledit caoutchouc styrène-butadiène ayant un temps RPA80 d'au moins 0,060 minute; (2) environ 0 pour cent en poids à environ 75 pour cent en poids d'un plastifiant pour élastomère choisi parmi les esters de colophane naturelle et les résines terpéniques synthétiques; (3) environ 1 pour cent en poids à environ 65 pour cent en poids d'une matière de charge; (4) un édulcorant; et (5) un arôme, caractérisée en ce qu'elle contient,

de plus, de l'acide carnosique.

Le temps RPA80 désigne le temps que prend un échantillon de caoutchouc à reprendre 80 % de sa forme initiale après soumission à une contrainte. Dans le cadre de l'invention, la valeur RPA80 a été mesurée sur un analyseur5 pour la mise en oeuvre de caoutchouc (Rubber Processing Analyzer: RPA2000) commercialisé par ALPHA Technologies, 2683 Wingate Ave. Akron, OH 44314-1392, en utilisant le logiciel intégré standard et en ajustant les paramètres de mesure de la façon suivante:10 Température d'essai: 100 C Temps de chauffage: 1 minute Déformation de 5 Temps de relaxation: 2 minutes 2) Une base de gomme à mâcher telle que définie cidessus dans laquelle l'acide carnosique est présent à une concentration d'environ 0,0001 à environ 1 partie en

poids pour cent parties en poids de caoutchouc.

3) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus

dans laquelle le polymère caoutchouteux est un caout-

chouc styrène-butadiène.

4) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus contenant environ 10 pour cent en poids à environ

pour cent en poids du caoutchouc styrène-butadiène.

) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus dans laquelle l'acide carnosique est présent à une concentration d'environ 0,0005 à environ 0,1 partie

en poids pour cent parties en poids de caoutchouc.

6) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus dans laquelle l'acide carnosique est présent à une concentration d'environ 0,001 à environ 0,05 partie

en poids pour cent parties en poids de caoutchouc.

7) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus dans laquelle l'acide carnosique est présent à une concentration d'environ 0,01 à environ 0,03 partie

en poids pour cent parties en poids de caoutchouc.

8) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus contenant en outre un antioxydant choisi parmi le

carnosol, le rosmanol et le rosmaridiphénol.

9) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus contenant environ 15 pour cent en poids à environ

pour cent en poids du caoutchouc styrène-butadiène.

) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus contenant environ 5 à environ 45 pour cent en poids

du plastifiant pour élastomère.

11) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus contenant environ 10 à environ 30 pour cent en poids

du plastifiant pour élastomère.

12) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus dans laquelle le plastifiant pour élastomère est

un ester de colophane naturelle.

13) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus dans laquelle le plastifiant pour élastomère est une

résine terpénique synthétique.

14) Une base de gomme à mâcher telle que définie ci-dessus contenant de plus jusqu'à 30 pour cent en poids d'une cire choisie parmi les cires naturelles, les cires

synthétiques, les cires de pétrole, et leurs mélanges.

La présente invention est illustrée par l'exemple suivant qui n'a qu'un but illustratif et ne doit pas être considéré comme limitant le cadre de l'invention ou la manière dont elle peut être mise en pratique. Sauf mention contraire, les parties et pourcentages sont exprimés en poids.

Exemple

Dans cette expérience, on stabilise du latex de SBR en y ajoutant 0,3 pcc de Guardian GP (de Cultor Food Science). Guardian GP est un extrait naturel de romarin contenant de l'acide carnosique, ayant les caractéristiques d'arôme et de saveur du romarin. Le latex de SBR est ensuite

coagulé et séché.

Le SBR stabilisé est ensuite vieilli à 70 C dans une étuve à circulation d'air forcée pendant 28 jours. Le module d'élasticité (G') à 50 tr/min et la viscosité Mooney ML 1+4 à 100 C de l'échantillon de SBR sont mesurés au bout de 3 jours, 7 jours, 14 jours, 21 jours et 28 jours. Un SBR témoin ayant été stabilisé avec 0,3 pcc de BHA est également évalué. Les résultats de cette évaluation sont présentés dans

le Tableau I (viscosité Mooney ML 1+4) et le Tableau II (G').

TABLEAU I

Viscosité Mooney ML 1+4 à 100 C Jours de Stabilisé par Stabilisé vieillissement l'acide carnosique par BHA

0 55,7 54,7

3 60,2 55,7

7 60,3 50

14 58,4 32,8

21 58,4 30,8

28 55 33,6

TABLEAU Il

G' à 50 tr/min Jours de Stabilisé par Stabilisé vieillissement l'acide carnosique par BHA

0 80,3 81,9

3 80,3 78,0

7 79,6 68,9

14 77,3 46,7

21 77,3 27,6

28 75,7 25,2

Cette expérience montre que l'acide carnosique contenu dans l'extrait de romarin est très efficace pour

maintenir les propriétés élastiques initiales après un vieillissement thermique pendant 28 jours. De fait,5 l'acide carnosique s'est révélé supérieur au BHA pour stabiliser le SBR.

Bien que certaines formes de réalisation et détails représentatifs de l'invention aient été décrits afin d'illustrer la présente invention, il sera évident pour10 l'homme de l'art que divers changements et modifications peuvent y être apportés sans s'écarter du cadre de ladite invention.

Claims (22)

REVEND I CATIONS

1. Base de gomme à mâcher, qui contient: (1) environ pour cent en poids à environ 95 pour cent en poids d'un élastomère caoutchouteux; (2) environ 0 pour cent en poids à environ 75 pour cent en poids d'un plastifiant pour élastomère choisi parmi les esters de colophane naturelle et les résines terpéniques synthétiques; et (3) environ 1 pour

cent en poids à environ 65 pour cent en poids d'une matière de charge, caractérisée en ce qu'elle contient de plus10 (4) de l'acide carnosique.

2. Gomme à mâcher qui contient: (1) environ 5 pour cent en poids à environ 95 pour cent en poids de caoutchouc styrène-butadiène, ledit caoutchouc styrène-butadiène ayant une teneur en styrène lié d'environ 1 pour cent en poids à

environ 10 pour cent en poids, et ledit caoutchouc styrène-

butadiène ayant un temps RPA80 d'au moins 0,060 minute; (2) environ 0 pour cent en poids à environ 75 pour cent en poids d'un plastifiant pour élastomère choisi parmi les esters de colophane naturelle et les résines terpéniques synthétiques; (3) environ 1 pour cent en poids à environ

pour cent en poids d'une matière de charge; (4) un édul-

corant; et (5) un arôme, caractérisée en ce qu'elle

contient, de plus, de l'acide carnosique.

3. Base de gomme à mâcher selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'acide carnosique est présent à une concentration d'environ 0,0001 à environ 1 partie en poids

pour cent parties en poids de caoutchouc.

4. Base de gomme à mâcher selon la revendication 3, caractérisée en ce que le polymère caoutchouteux est un

caoutchouc styrène-butadiène.

5. Base de gomme à mâcher selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle contient environ 10 pour cent en poids à environ 70 pour cent en poids du caoutchouc styrène-butadiène.

6. Base de gomme à mâcher selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'acide carnosique est présent à une concentration d'environ 0,0005 à environ 0,1 partie en poids pour cent parties en poids de caoutchouc.

7. Base de gomme à mâcher selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'acide carnosique est présent à une concentration d'environ 0,001 à environ 0,05 partie en poids pour cent parties en poids de caoutchouc.

8. Base de gomme à mâcher selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'acide carnosique est présent à une

concentration d'environ 0,01 à environ 0,03 partie en poids10 pour cent parties en poids de caoutchouc.

9. Base de gomme à mâcher selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle contient, de plus, un autre antioxydant choisi parmi le carnosol, le rosmanol et le rosmaridiphénol.

10. Base de gomme à mâcher selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle contient environ 15 pour cent en

poids à environ 45 pour cent en poids du caoutchouc styrène-

butadiène. --

11. Base de gomme à mâcher selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle contient environ 5 à environ

pour cent en poids du plastifiant pour élastomère.

12. Base de gomme à mâcher selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle contient environ 10 à environ

pour cent en poids du plastifiant pour élastomère.

13. Base de gomme à mâcher selon la revendication 10, caractérisée en ce que le plastifiant pour élastomère est

un ester de colophane naturelle.

14. Base de gomme à mâcher selon la revendication 10, caractérisée en ce que le plastifiant pour élastomère est

une résine terpénique synthétique.

15. Base de gomme à mâcher selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle contient, de plus, jusqu'à pour cent en poids d'une cire choisie parmi les cires naturelles, les cires synthétiques, les cires de pétrole,

et leurs mélanges.

16. Base de gomme à mâcher selon la revendication 13, caractérisée en ce qu'elle contient, de plus, 0,5 à 40 pour cent en poids d'un amollissant choisi parmi le suif, le suif hydrogéné, les huiles végétales hydrogénées et partiellement5 hydrogénées, le beurre de cacao, le monostéarate de glycérol, le triacétate de glycérol, la lécithine, les monoglycérides, les diglycérides, les triglycérides, les acides gras, et

leurs mélanges.

17. Base de gomme à mâcher selon la revendication 14, caractérisée en ce que la matière de charge consiste en une ou plusieurs matières choisies parmi le carbonate de magnésium, le carbonate de calcium, le calcaire broyé, le silicate de magnésium, le silicate d'aluminium, une argile, l'alumine, le talc, l'oxyde de titane, le phosphate mono-15 calcique, le phosphate dicalcique, le phosphate tricalcique,

les polymères cellulosiques, le bois et leurs mélanges.

18. Caoutchouc stabilisé qui est constitué d'un polymère caoutchouteux, caractérisé en ce qu'il contient, de plus, de l'acide carnosique.20

19. Caoutchouc stabilisé selon la revendication 18, caractérisé en ce que le polymère caoutchouteux est choisi parmi le caoutchouc styrène-butadiène, le caoutchouc de polybutadiène, le caoutchouc naturel, le caoutchouc de polyisoprène synthétique, le caoutchouc styrène-isoprène

et le caoutchouc styrène-isoprène-butadiène.

20. Caoutchouc stabilisé selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'acide carnosique est présent à une concentration d'environ 0,0001 à environ 1 partie en poids

pour cent parties en poids de caoutchouc.

21. Caoutchouc stabilisé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'acide carnosique est présent à une concentration d'environ 0,0005 à environ 0,1 partie en poids

pour cent parties en poids de caoutchouc.

22. Caoutchouc stabilisé selon la revendication 21, caractérisé en ce que le polymère caoutchouteux est un

caoutchouc styrène-butadiène.