Автор: Команда научных исследований и разработок, CUIGUAI Flavoring
Опубликовано: Компания Guangdong Unique Flavor Co., Ltd.
Последнее обновление: сен 22, 2026
WhatsApp与Telegram： +86 189 2926 7983
Электронная почта:info@cuiguai.com
Стойкий вкус жевательной резинки — результат инженерных разработок, а не удачи. Вкус, который потребитель ощущает в первые десять секунд, возникает из-за выброса летучих соединений, высвобождаемых с поверхности жевательной резинки, но то, что сохраняет профиль живым на пятой, десятой или пятнадцатой минуте, — это система контролируемого высвобождения: физика диффузии через гидрофобный полимер на основе жевательной резинки, коэффициенты распределения, которые определяют, как молекулы ароматизатора перемещаются между основой жевательной резинки и слюной, и технологии инкапсуляции, которые дозируют активные вещества с течением времени.
Для владельцев брендов продуктов питания и напитков, групп исследований и разработок и специалистов по закупкам понимание этой цепочки выпуска — это разница между формулой, которая выигрывает повторные покупки, и формулой, которая умирает на полке. В этом руководстве объясняются проверенные научные данные, лежащие в основе долговечности вкуса жевательной резинки, и преобразуется каждый принцип в конкретные решения по рецептуре, которые вы можете применить в следующем цикле разработки.
Секрет длительного вкуса жевательной резинки: наука о выпуске и инкапсуляция
Жевательная резинка – продукт, основанный на времени. Потребители ожидают, что вкусовые ощущения будут соответствовать функциональным обещаниям на упаковке, будь то двадцать, тридцать или шестьдесят минут освежения. Угасание вкуса, точка, в которой профиль падает ниже ощутимого порога, является наиболее распространенной причиной, по которой потребитель рано выбрасывает продукт, а выброшенные продукты не приводят к повторным покупкам. Для брендов продление воспринимаемого вкуса даже на две-три минуты может стоить больше, чем большинство других атрибутов продукта.
Потребительские исследования неизменно относят «стойкость вкуса» к числу основных факторов, определяющих покупку жевательной резинки, наряду с заявлением о том, что она не содержит сахара и ее текстурой. Восприятие долговечности зависит от двух отдельных величин: фактической концентрации ароматических соединений, достигающих носа и рта, и профиля сладости и прохлады, который передает это ощущение. Оба должны быть разработаны вместе, потому что восприятие сладости модулирует интенсивность общего вкуса. Дэвидсон, Линфорт, Холловуд и Тейлор продемонстрировали на коммерческих жевательных резинках, что воспринимаемая участниками дискуссии интенсивность мятного вкуса отслеживала измеренное высвобождение сахарозы и ментона во рту и в носу (J. Agric. Food Chem., 1999), что является прямой экспериментальной связью между кинетикой высвобождения и восприятием.
Полезная основа дизайна основана на архитектуре вкуса напитка: верхние ноты открываются, ноты сердца придают индивидуальность и базовые ноты предотвращают пустое послевкусие. Руководство CUIGUAI по the art of blending signature fruit punches объясняет это трехслойное мышление о напитках, и та же самая архитектура отображается непосредственно на жевательной резинке: «верхняя нота» — это начальный взрыв, «сердце» — это мятный или фруктовый характер в середине жевания, а «база» — это длинный хвост сладости и прохлады, который удерживает профиль вместе после того, как летучие вещества исчезнут.
Высвобождение аромата из жевательной резинки следует воспроизводимой временной схеме, которую ученые-ароматологи описывают в трех фазах: взрыв, высвобождение, контролируемое диффузией, и исчезновение. Каждый этап контролируется различными рычагами формулирования, поэтому знание того, какой этап вы оптимизируете, позволяет избежать напрасных усилий.
В первые секунды жевания аромат высвобождается из поверхностной пленки и свободного неинкапсулированного ароматического масла. Поверхность десен омывается слюной, и наиболее летучие водорастворимые компоненты практически сразу распределяются. Взрыв определяет первое впечатление, а его интенсивность определяется дозировкой ароматизатора, содержанием свободного масла и тем, сколько ароматизатора мигрирует на поверхность во время кондиционирования и хранения. Жевательная резинка без видимого на поверхности аромата кажется тусклой с первого жевания, независимо от того, насколько хорошо спроектирована ее внутренняя часть.
После того, как поверхностная пленка истощается, аромат должен перемещаться изнутри комка жевательной резинки в слюну. Транспорт через основу жевательной резинки регулируется диффузией Фика: молекулы ароматизатора растворяются в гидрофобной полимерной матрице и диффундируют к границе раздела под действием градиента концентрации. Скорость высвобождения определяется коэффициентом диффузии каждого соединения в конкретной рецептуре основы жевательной резинки. Меньшие молекулы диффундируют быстрее; соединения с высоким сродством к полимеру, обычно липофильные активные вещества, движутся медленно и, следовательно, действуют дольше. На этом этапе большинство «долгосрочных» исков фактически выигрываются или проигрываются.
Исчезновение — это континуум, а не отдельное событие. По мере истощения внутреннего резервуара градиент концентрации выравнивается и выделение снижается. Ощутимый конец вкуса наступает, когда количество, попадающее в слюну, падает ниже порога обнаружения для каждого ключевого соединения или когда сладость и прохлада, поддерживающие профиль, исчерпаны. Хороший состав не устраняет выцветание; он откладывает его и делает изящным, так что профиль становится нейтральным, а не резко превращается в эластичные базовые ноты.
Коэффициент распределения описывает, как ароматическое соединение распределяется между двумя фазами в равновесии. В жевательной резинке соответствующая перегородка находится между основой жевательной резинки (гидрофобная полимерная фаза) и слюной (водная фаза). Соединение с высоким коэффициентом распределения октанол/вода (log P) явно предпочтительнее основы жевательной резинки; гидрофильное соединение, такое как кислота или высокоинтенсивный подсластитель, предпочитает слюну и быстро высвобождается.
Этот единственный параметр объясняет большую часть проблемы затухания вкуса. Высоколипофильные ароматизаторы удерживаются в основе жевательной резинки, поэтому мятный характер может сохраняться, но они могут высвобождаться настолько медленно, что никогда не достигнут той интенсивности, которую задумал бренд. Очень гидрофильные активные вещества исчезают в первые минуты. Целью формулировки является сбалансированный спектр поведения распределения во всей системе вкуса, чтобы верхние, средние и базовые ноты поступали в заданном порядке.
Инструментальные данные делают это явление измеримым. Йекельманн и его коллеги отслеживали кинетику высвобождения активных веществ из жевательной резинки в слюну с помощью прямого анализа в масс-спектрометрии в реальном времени (DART-MS) и показали, что система доставки на основе гранулированных углеводов может на несколько минут стимулировать высвобождение липофильного вкусового сырья с высоким коэффициентом распределения октанол/вода, охлаждающего агента WS-3 (N-этил-5-метил-2-(1-метилэтил)циклогексанкарбоксамид) (Rapid Коммуникация Масс-Спектр., 2010). Исследование связало аналитические данные о высвобождении непосредственно с эффектом освежения вкуса, который оказывает это соединение, связывая поведение распределения с ощущением охлаждения.
Производство жевательной резинки: как на линии сочетаются основа и ароматизатор жевательной резинки
Основа жевательной резинки не является инертным носителем; это основной контроллер выпуска. Согласно правилам США, 21 CFR 172.615 определяет основу жевательной резинки как пищевую добавку, состоящую из определенных веществ, включая натуральные эластомеры, такие как чикл и желутонг, синтетические эластомеры, такие как бутадиен-стирольный каучук, полиизобутилен (минимальная молекулярная масса 37 000), поливинилацетат (минимум 2 000) и полиэтилен (молекулярная масса от 2 000 до 21 000), вместе с пластификаторами, такими как эфиры глицерина и канифоли, терпеновые смолы, воски и антиоксиданты, включая BHA и BHT, содержание каждого из которых не должно превышать 0,1 процента. Каждый из этих компонентов меняет способ диффузии молекул вкуса.
Эластомеры обеспечивают эластичную матрицу и первичный диффузионный барьер: более высокое содержание эластомера и более высокая молекулярная масса замедляют диффузию и продлевают срок службы ароматизатора, но могут сделать изделие более твердым. Пластификаторы и терпеновые смолы увеличивают свободный объем и подвижность цепей в матрице, что ускоряет выделение аромата и смягчает текстуру. Поливинилацетат заслуживает особого внимания из-за его сродства ко многим ароматическим соединениям; он действует как резервуар аромата в рецептуре. Существует прямой, измеримый компромисс между стойкостью текстуры и вкуса, который необходимо учитывать для каждого продукта, поэтому выбор основы жевательной резинки — это решение о рецептуре, а не покупка товара.
Растворители ароматизаторов добавляют еще один уровень контроля на уровне производителя ароматизаторов. Потинени и Петерсон сравнили триацетин, пропиленгликоль и триглицериды со средней длиной цепи в качестве растворителей вкуса в жевательной резинке без сахара и обнаружили, что растворитель изменил профиль выделения аромата, текстурные свойства и сенсорное восприятие жевательной резинки (J. Agric. Food Chem., 2008). Носитель, выбранный при производстве ароматизатора, оказывает измеримое влияние на продолжительность и равномерность высвобождения жевательной резинки, поэтому выбор растворителя относится к технической документации.
Все высвобождение происходит через границу раздела десна-слюна, поэтому среда полости рта является переменной формулой, а не фиксированным фоном. Поток околоушной слюны является важным фактором, определяющим выделение аромата жевательной резинки: Гинар, Зумас-Морс, Валчак и Симпсон продемонстрировали это непосредственно, используя жевательную резинку со вкусом вишни с 0,5, 1 и 2 процентами лимонной кислоты в качестве стимулятора слюноотделения, показав, что более высокий поток слюны увеличивает выделение аромата (Physiology & Behavior, 1997). Поэтому продукты, стимулирующие слюноотделение, такие как кислые или мятные продукты, с точки зрения вкуса пережевываются иначе, чем нейтральные.
Скорость жевания и сила имеют значение по той же причине: каждое жевание деформирует комок, удаляет насыщенные слюной поверхностные слои и представляет свежую поверхность десны. Температура также играет роль, поскольку жвачка нагревается от комнатной температуры до температуры рта за считанные секунды, повышая давление паров летучих соединений и увеличивая их высвобождение. Продукты, предназначенные для длительного жевания, должны учитывать как повышенное слюноотделение из-за кислот и охлаждающих агентов, так и агрессивное жевательное поведение у любителей жевательной резинки.
Эти эффекты в среде полости рта объясняют, почему ароматизатор, который действует в стандартном сенсорном протоколе, может работать хуже при реальном использовании и почему тестирование в реалистичных условиях является единственным оправданным способом сравнения систем-кандидатов. Для жевательных резинок с фруктовым вкусом решающее значение имеет соответствие профилю высвобождения самого фруктового характера: fresh strawberry flavor Созданный для жевательной резинки, он должен в нужное время высвобождать фруктовые эфиры через гидрофобную матрицу, поэтому CUIGUAI разрабатывает кондитерские ароматы с учетом конкретной основы жевательной резинки и целевого времени жевания, которое вы указываете.
Инкапсуляция является основным инструментом для отделения высвобождения ароматизатора от кривой естественной диффузии основы жевательной резинки. Принцип прост: окружите ароматизатор, подсластитель или охлаждающую жидкость стеной или матрицей, которую необходимо пробить, прежде чем активное вещество сможет достичь слюны, а затем спланируйте, когда и как быстро произойдет это нарушение. Выбор правильной технологии меняет идентичность продукта так же, как и выбор самого вкуса.
Распылительная сушка позволяет получить матричные микрокапсулы с ароматизатором в материале стенок, таком как гуммиарабик, модифицированный крахмал или мальтодекстрин. Во рту вода в слюне растворяет или набухает матрицу, постепенно в течение нескольких минут высвобождая аромат. Высушенные распылением инкапсулированные ароматизаторы являются рабочей лошадкой для усиления мятного и фруктового характера в средней и поздней фазе, а также в качестве способа преобразования жидких масел в сыпучий порошок, который легче точно дозировать на заводе.
Комплексная коацервация, обычно желатина с гуммиарабиком, образует непрерывную стенку вокруг отдельных капель масла и обеспечивает наиболее надежный профиль пролонгированного высвобождения. Стенка нерастворима в холодной воде, поэтому высвобождение происходит главным образом за счет механического разрыва во время жевания и медленной диффузии. Коацервированные системы используются, когда ароматизатор должен выдерживать длительное хранение и стабильно высвобождаться в течение всего времени жевания, при более высоких затратах на килограмм, которые часто оправдываются производительностью.
Бета-циклодекстрин образует молекулярные комплексы включения, улавливая летучие молекулы ароматизатора внутри своей гидрофобной полости. Комплексообразование защищает лабильные соединения от окисления и испарения и изменяет время высвобождения, поскольку ароматизатор должен сначала диссоциировать из полости, прежде чем он сможет перейти в слюну. Этот метод особенно ценен для стабилизации цитрусовых и охлаждающих соединений в рецептурах жевательной резинки.
Частицы, покрытые жиром и воском, а также стекловидные углеводные матрицы, полученные путем экструзии, добавляют третий набор триггеров высвобождения: плавление при температуре рта, ферментативное действие и осмотическое набухание. Многослойные системы могут даже быть спроектированы так, чтобы высвобождать разные активные вещества в разное время, например, резкое охлаждение в первую минуту, за которым следует продолжительное мятное воздействие в следующие десять минут.
Как показало исследование DART-MS, упомянутое ранее, системы доставки гранулированных углеводов могут быстро повысить доступность липофильных активных веществ с высокими коэффициентами распределения октанол/вода, таких как WS-3. Эти системы помещают часть активного вещества за пределы основы жевательной резинки, поэтому липофильная охлаждающая жидкость, которая в противном случае была бы заблокирована в полимере, становится доступной на ранних этапах жевания, улучшая ощущение охлаждения без пропорционального увеличения общей дозировки ароматизатора.
Инкапсулированные ароматизирующие системы для жевательной резинки: доставка распылительной сушкой и коацервацией
Долговечность вкуса зависит не только от летучих веществ; сладость и прохлада сохраняют ощущение после того, как аромат угаснет. Сахароза высвобождается быстро и полностью, поэтому сахаросодержащие жевательные резинки демонстрируют резкий пик сладости, за которым следует быстрое снижение сладости. Системы без сахара, в которых используются полиолы, такие как сорбит, ксилит и мальтит, высвобождают сладость медленнее, а высокоинтенсивные подсластители, такие как аспартам, ацесульфам-К и сукралоза, обеспечивают длительную сладость с характерными кривыми зависимости интенсивности от времени, но некоторые из них привносят горечь или неприятные нотки, напоминающие лакрицу, при высоких уровнях использования, которые система вкуса должна компенсировать.
Поскольку воспринимаемая интенсивность вкуса отслеживает высвобождение сладости, общепринятая стратегия заключается в том, чтобы заранее усилить восприятие сладости с помощью смеси быстровысвобождающихся подсластителей, одновременно используя инкапсулированные подсластители для поддержания минимального уровня сладости на более поздних стадиях жевания. Та же логика применима и к охлаждающим агентам: WS-3 и WS-23 различаются по эффективности, продолжительности действия и чувствительности к pH, а их капсулирование или гранулирование меняется, когда охлаждение воспринимается относительно кривой вкуса.
В этой временной работе поставщик ароматизаторов получает свою ценность: один и тот же заявленный ароматизатор может обеспечить тридцатисекундное или двадцатиминутное ощущение в зависимости от того, как активные вещества распределены между свободным маслом, инкапсулированным порошком и системой подсластителей. Принцип идентичен разработке напитков, где системы доставки и матричные взаимодействия определяют потребительский опыт; Руководство CUIGUAI по developing shelf-stable liquid water enhancers Это утверждение касается и жидких систем, и для жевательной резинки можно извлечь тот же урок: матрица, а не название вкуса, определяет долговечность. Комбинации охлаждающих фруктов, такие как арбуз с ментоловой накладкой, представляют собой классическую структуру жевательной резинки, а CUIGUAI’s refreshing watermelon flavor можно настроить систему охлаждения именно для этой цели.
Вы не можете сконструировать то, что не можете измерить. Полная программа сохранения вкуса сочетает в себе сенсорную оценку интенсивности времени с инструментальным измерением высвобождения и коррелирует их, так что контроль качества может быть основан на данных, а не на мнениях.
При оценке интенсивности времени (TI) обученным экспертам предлагается оценивать интенсивность определенного атрибута непрерывно, обычно один раз в секунду, от первого жевания до фиксированной конечной точки. Полученная кривая суммируется по параметрам: время достижения максимальной интенсивности (Tmax), максимальная интенсивность (Imax), продолжительность плато и время, пока интенсивность не упадет ниже определенного порога, то есть, по сути, срок жизни аромата. Сравнение кривых TI для прототипов позволяет количественно определить, действительно ли изменение капсулы, основы жевательной резинки или системы подсластителей расширяет воспринимаемый вкус и как это меняет профиль.
С аналитической точки зрения, отбор проб летучих веществ изо рта и носа в сочетании с масс-спектрометрией отслеживает концентрацию ключевых ароматических соединений в режиме реального времени во время жевания, а анализ DART-MS образцов слюны позволяет количественно оценить, как активные вещества передаются из жевательной резинки в слюну в течение нескольких минут, точно так же, как в исследовании Джекельмана. Симуляторы жевания и искусственные ротовые полости обеспечивают воспроизводимость результатов в лабораторных условиях перед тестированием на людях, что делает итерационный скрининг основ жевательной резинки и систем доставки быстрым и доступным.
Самые сильные программы накладываются на сенсорную кривую с инструментальными кривыми высвобождения ключевых запахов. Когда восприятие отслеживает высвобождение двух или трех маркерных соединений, эти маркеры становятся целевыми показателями спецификации: партия, в которой маркеры высвобождаются в определенных пределах, будет иметь тот же вкус, что и утвержденный стандарт. Эта философия корреляции является стандартной практикой в современной разработке вкусов и представляет собой самый быстрый путь от лабораторного производства к стабильному заводскому производству.
Сенсорное тестирование жевательной резинки с интенсивностью времени: проверка долговечности вкуса
Как долго должен сохраняться вкус жевательной резинки?
Для стандартных жевательных резинок без сахара отраслевые цели обычно составляют от десяти до двадцати минут ощутимого вкуса, при этом сладость и прохлада выходят за пределы срока службы летучего аромата. Продукты длительного действия премиум-класса создаются в течение двадцати-тридцати минут путем сочетания инкапсуляции с устойчивыми системами подсластителей и соответствующей жевательной основы.
Каков самый быстрый способ продлить срок службы вкуса существующей формулы жевательной резинки?
Преобразование части ароматизатора из свободного масла в высушенную распылением или коацерватированную инкапсулированную форму и добавление инкапсулированного подсластителя или охлаждающей жидкости обычно обеспечивает наибольшее улучшение на единицу стоимости. Вторым наиболее эффективным рычагом является сама основа жевательной резинки: уровень эластомера и тип пластификатора напрямую контролируют диффузию.
Почему мятный вкус сохраняется в жевательной резинке дольше, чем фруктовый?
Компоненты мяты, такие как ментол и ментон, более липофильны, поэтому они прочно проникают в гидрофобную основу жевательной резинки и медленно диффундируют. Многие фруктовые эфиры меньше по размеру и более летучи, поэтому они высвобождаются и истощаются быстрее; инкапсуляция — стандартный способ замедления действия фруктовых эфиров.
Действительно ли жевательные резинки без сахара дольше на вкус?
Полиольные подсластители выделяют сладость медленнее, чем сахароза, что может расширить кривую воспринимаемого вкуса. Компромиссом является более слабый начальный взрыв сладости, который необходимо компенсировать смесями подсластителей с быстрым высвобождением или тщательно дозированной фазой резкого увеличения вкуса в системе вкуса.
Что мне следует спросить у поставщика ароматизаторов перед выбором ароматизатора жевательной резинки?
Запросите данные о временной интенсивности вкуса вашей конкретной основы жевательной резинки, используемой технологии инкапсуляции и триггера ее высвобождения, рекомендации по коэффициенту распределения для ваших ключевых активных веществ и спецификации высвобождения маркерного соединения для контроля качества. Поставщик, который может ответить на все четыре вопроса, является партнером, а не продавцом.
Прежде чем выбирать технологии, определите целевую кривую срока службы вкуса в терминах интенсивности времени, включая минуты до выцветания и приемлемое затухание интенсивности. Данные TI превосходят мнения.
Проверьте спектр log P вашей вкусовой системы: сбалансируйте быстрые гидрофильные верхние ноты с липофильными нотами сердца и базы, чтобы высвобождение было последовательным, а не одновременным.
Сопоставьте основу жевательной резинки с целью высвобождения: уровень и молекулярная масса эластомера, тип пластификатора и содержание поливинилацетата являются первыми рычагами диффузии.
Обдуманно выбирайте формы доставки: без масла, распылительную сушку, коацервированную или комплексную форму, и проверяйте смесь на фактической основе жевательной резинки, а не на воде.
Создайте кривые сладости и охлаждения вместе с ароматом: инкапсулированные подсластители и гранулированные охлаждающие жидкости расширяют воспринимаемый вкус за пределы летучей жизни.
Подтвердите как сенсорные данные TI, так и инструментальные данные о высвобождении, а также определите пределы высвобождения маркерного соединения для выпуска QC каждой серии.
Подтвердите нормативный статус каждого компонента основы жевательной резинки и системы ароматизаторов для каждого целевого рынка; для США 21 CFR 172.615 определяет разрешенные ингредиенты основы жевательной резинки.
Запросите данные о стабильности: утрата вкуса ускоряется при повышенной температуре и влажности, поэтому ускоренные испытания при хранении должны включать сенсорную оценку, а не только аналитические анализы.
В компании CUIGUAI Flavor (Guangdong Unique Flavor Co., Ltd.) наша научно-исследовательская группа разрабатывает системы ароматизации жевательной резинки, разработанные с учетом вашей конкретной основы жевательной резинки, целевого времени жевания и стратегии инкапсуляции, от верхних нот фруктов и мяты до профилей устойчивого охлаждения.
📞 Телефон: +86 0769 8838 0789
🌐 Веб-сайт: https://www.cuiguai.cn
📧 Электронная почта: info@cuiguai.com
💬 WhatsApp и Telegram: +86 189 2926 7983
— запросите бесплатный образец вкуса, техническое досье или консультацию по рецептуре сегодня.
Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. 21 CFR 172.615 — Основа жевательной резинки. Электронный свод федеральных правил, раздел 21, часть 172, подраздел G. https://www.ecfr.gov/current/title-21/part-172/section-172.615
Дэвидсон Дж.М., Линфорт РСТ, Холловуд Т.А., Тейлор А.Дж. Влияние сахарозы на воспринимаемую интенсивность вкуса жевательной резинки. Дж. Агрик. Пищевая хим. 1999;47(10):4336-4340. doi: 10.1021/jf9901082.
Guinard JX, Zoumas-Morse C, Walchak C, Simpson H. Связь между потоком слюны и выделением аромата из жевательной резинки. Физиология и поведение. 1997;61(4):591-596. doi:10.1016/S0031-9384(96)00508-2.
Потинени Р.В., Петерсон Д.Г. Влияние растворителя ароматизатора на выделение и восприятие аромата жевательной резинки без сахара. Дж. Агрик. Пищевая хим. 2008;56(9):3254-3259. doi: 10.1021/jf072783e.
Йекельманн Н. и др. Кинетика высвобождения активных веществ из жевательной резинки в слюну контролируется прямым анализом с помощью масс-спектрометрии в реальном времени. Быстрая коммуникация. Масс-спектр. 2010;24(8):1165-1171. doi:10.1002/rcm.4500.
Авторское право © 2025 Guangdong Unique Flavor Co., Ltd. Все права защищены. Return and Exchange Policy
