TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
------------o0o------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TÌM HIỂU VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KẸO
CAO SU (CHEWING GUM)

GVHD: ThS Phạm Thị Hải Quỳnh
SVTH : Nguyễn Thị Mai Trang
MSSV : 08B1100094

Tp.HCM, tháng 11 năm 2010


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài tốt nghiệp này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi còn nhận
được sự giúp đỡ, động viên, khích lệ từ rất nhiều người.
Đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Ths Phạm Thị Hải Quỳnh,
người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong quá trình thực hiện đề tài này. Nhờ sự
hướng dẫn của cô mà tôi học hỏi được rất nhiều điều về kiến thức chuyên nghành cũng
như những kiến thức về xã hội điều này sẽ giúp ích rất nhiều trong công việc tương lai
của tôi.
Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý thầy cô đang công tác tại Trường
Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp.HCM nói chung và quý thầy cô trong bộ môn Công
Nghệ Thực Phẩm nói riêng đã trang bị cho tôi những kiến thức quý báu trong thời gian
học vừa qua.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các anh chị cán bộ công nhân viên tại nhà máy
Perfetti Vall Meals đã cung cấp cho tôi tài liệu về thực tế sản xuất để tôi thực hiện đề tài

này.
Tôi cũng gửi lời cảm ơn đến bạn bè tôi, những người động viên, giúp đỡ tôi trong
suốt thời gian qua.
Sau cùng, tôi xin dành tình cảm yêu thương, lòng biết ơn sâu sắc nhất đến bố, mẹ
và những người thân trong gia đình đã luôn ủng hộ, cổ vũ, động viên và tạo mọi điều kiện
thuận lợi để tôi thực hiện đề tài này.
Tp.HCM, tháng 11 năm 2010
Người thực hiện

Nguyễn Thị Mai Trang

- ii -


TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Với đề tài “Tìm hiểu về công nghệ sản xuất kẹo cao su (chewing gum)” tác giả sẽ
trình bày một cách khái quát về các phần sau:
Phần thứ nhất: Tổng quan. Do sản phẩm kẹo cao su là loại kẹo chưa được phổ
biến nên trong phần này tác giả sẽ trình bày về:


Lịch sử hình thành của kẹo cao su: người ta cho rằng kẹo cao su có từ lâu
đời và phát triển qua các thời kì đến ngày nay.



Phân loại kẹo: phân loại theo chức năng và phân loại theo hình dạng cấu
tạo.




Nguyên liệu để sản xuất kẹo: bao gồm các nguyên liệu như gum nền, chất
tạo ngọt, các chất phụ gia.

Phần này tác giả mong muốn người đọc có thể hình dung về kẹo cao su và thành
phần cấu tạo nên sản phẩm.
Phần thứ hai: Quy trình sản xuất kẹo cao su. Trong phần này tác giả sẽ trình bày
về quy trình sản xuất của các loại kẹo cao su sau:


Kẹo cao su nhai (chewing gum)



Kẹo cao su thổi (bubble gum)



Kẹo cao su không đường (sugar free)

Phần trình bày về quy trình sản xuất kẹo cao su sẽ nói về từng công đoạn sản
xuất, mục đích của từng công đoạn, các thông số kỹ thuật cần thiết, thiết bị được sử dụng
trong từng công đoạn, yêu cầu của bán thành phẩm.
Phần thứ ba: Kết luận và kiến nghị. Trong phần này tác giả sẽ đưa ra những kết
luận về nguyên liệu sản xuất, qui trình công nghệ, về sản phẩm kẹo cao su. Cũng như sẽ
có những kiến nghị về nguyên liệu để sản xuất kẹo cao su.
Tác giả mong rằng, phần tóm tắt này sẽ giúp độc giả hình dung được phần nào
những gì tác giả muốn trình bày trong đồ án này.

- iii -



MỤC LỤC

Trang bìa ............................................................................................................i
Nhiệm vụ đồ án..................................................................................................
Lời cảm ơn .........................................................................................................ii
Tóm tắt đồ án .....................................................................................................iii
Mục lục ..............................................................................................................iv
Danh sách hình...................................................................................................vii
Danh sách bảng ..................................................................................................ix
Lời mở đầu.........................................................................................................x
Chương 1: Tổng quan......................................................................................1
I. Lịch sử về kẹo cao su (chewing gum) ............................................................1
II. Phân loại kẹo cao su......................................................................................4
2.1 Phân loại theo chức năng .............................................................................4
2.2 Phân loại theo hình dạng..............................................................................5
III. Nguyên liệu sản xuất....................................................................................7
3.1. Gum nền (gumbase)....................................................................................7
3.1.1. Chất đàn hồi .............................................................................................7
3.1.1.1. Chất đàn hồi tự nhiên............................................................................7
3.1.1.2. Chất đàn hồi tổng hợp...........................................................................8
3.1.2. Các hình thức gum nền thường gặp.........................................................9
3.2. Chất tạo ngọt...............................................................................................10
3.2.1. Đường saccharose....................................................................................10
3.2.2. Glucose syrup ..........................................................................................11
3.2.3. Sorbitol.....................................................................................................11
3.2.4. Xylitol ......................................................................................................13
3.2.5. Aspartame ................................................................................................14
- iv -



3.2.6. Acesulfame potassium .............................................................................15
3.2.7. Sucralose ..................................................................................................16
3.2.8. Manitol.....................................................................................................17
3.2.9. Maltitol.....................................................................................................17
3.3. Các chất phụ gia..........................................................................................18
3.3.1. Xathan gum..............................................................................................18
3.3.2. Glycerin....................................................................................................20
3.3.3. Acid citric: ...............................................................................................20
3.3.4. Titanium dioxide......................................................................................21
3.3.5. Gum Arabic..............................................................................................22
3.3.6. Bột talc .....................................................................................................22
3.3.7. Shellac......................................................................................................23
3.3.8. Sáp carnauba ............................................................................................23
3.3.9. Hương màu ..............................................................................................24
Chương 2: Quy trình sản xuất kẹo cao su .....................................................25
I. Quy trình sản xuất ..........................................................................................25
1.1. Quy trình sản xuất kẹo cao su nhai (chewing gum) ...................................25
1.2. Quy trình sản xuất kẹo cao su thổi (bubble gum).......................................26
1.3. Quy trình sản xuất kẹo cao su không đường (sugar free gum)...................27
II. Thuyết minh qui trình....................................................................................28
2.1. Nguyên liệu.................................................................................................28
2.2. Trộn.............................................................................................................30
2.3. Ép đùn, định hình, làm lạnh........................................................................31
2.4. Trữ lạnh.......................................................................................................33
2.5. Bọc đường...................................................................................................33
2.5.1. Cách pha dung dịch syrup để bọc đường.................................................34
2.5.2. Quy trình bọc đường cho 400Kg kẹo cao su ...........................................36
-v-



2.6. Sàng.............................................................................................................40
2.7. Trữ giòn ......................................................................................................40
2.8. Bao gói, bảo quản .......................................................................................41
Chương 3: Kết luận và kiến nghị ...................................................................42
I. Kết luận...........................................................................................................42
II. Kiến nghị .......................................................................................................42

- vi -


Danh sách các hình
Hình 1.1: Hóa thạch kẹo cao su 5000 năm tuổi
Hình 1.2: John Bacon Curtis
Hình 1.3: Thomas Adams
Hình 1.4: William Wrigley Jr
Hình 1.5: Walter E. Diemer
Hình 1.6: Công thức hóa học của một transpolyisoprene
Hình 1.7: tạo vết cắt trên cây chicle để lấy mủ
Hình 1.8: Cây, hoa, quả cây gutta percha
Hình 1.9: Công thức hóa học của saccharose và cấu trúc không gian của nó
Hình 1.10: Công thức hóa học của sorbitol và cấu trúc không gian của nó
Hình 1.11: Công thức hóa học của xylitol
Hình 1.12: Công thức hóa học của aspartame và cấu trúc không gian của nó
Hình 1.14: Công thức hóa học của acesulfame potassium
Hình 1.15: Công thức hóa học của sucralose và cấu trúc không gian của nó
Hình 1.16: Công thức hóa học của manitol và cấu trúc không gian của nó
Hình 1.17: Công thức hóa học maltitol
Hình 1.18: Công thức hóa học của xathan gum

Hình 1.20: Công thức hóa học của glycerin và cấu trúc không gian của nó
Hình 1.21: Công thức hóa học của acid citric và cấu trúc không gian của nó
Hình 1.22: Cấu trúc không gian của TiO2
Hình 1.23: Hoa, quả và nhựa cây acacia
Hình 1.24: Một viên talc
Hình 1.25: Shellac dạng miếng
Hình 2.1: Cho gum nền vào cối trộn
Hình 2.2: Nạp đường, phụ gia, hương liệu vào cối trộn
- vii -


Hình 2.3: Lấy gum ra khỏi cối trộn
Hình 2.4: Máy ép đùn 1
Hình 2.5: Máy ép đùn 2
Hình 2.6: Máy cắt khuôn
Hình 2.7: Gum sau khi cắt miếng
Hình 2.8: Máy ép đùn sản phẩm dạng tròn và có nhân
Hình 2.9: Máy ép đùn và cung cấp nhân
Hình 2.10: Các con lăn tạo dây
Hình 2.11: Thiết bị dập viên
Hình 2.12: Kẹo sau khi dập viên đưa vào dàn lạnh
Hình 2.13: Kẹo đưa vào trữ lạnh
Hình 2.14: Chảo bọc đường
Hình 2.15: Chuẩn bị syrup
Hình 2.16: Sàng kẹo cao su

- viii -


Danh sách các bảng

Bảng 1.1: Phân loại kẹo cao su theo chức năng
Bảng 1.2: Phân loại kẹo cao su theo hình dạng
Bảng 2.1: Bảng hàm lượng nguyên liệu sử dụng trong các sản phẩm
Bảng 2.2: Thời gian trộn cho từng sản phẩm
Bảng 2.3: Pha dung dịch Maltisorb
Bảng 2.4: Pha dung dịch Tio2
Bảng 2.5: Pha dung dịch gum Arabic
Bảng 2.6: Pha dung dịch syrup

- ix -


LỜI MỞ ĐẦU
Kẹo cao su (chewing gum) là một sản phẩm đã có lịch sử tồn tại rất lâu đời. Kẹo
cao su đặc biệt được giới trẻ yêu thích, vì tính chất của nó: tạo cảm giác sảng khoái, thơm
miệng, ngừa sâu răng, có thể nhai lâu trong miệng, thổi thành bong bóng… Tuy nó không
được phổ biến rộng rãi, có những quốc gia cấm sử dụng loại kẹo này như Singapore,
nhưng nó là một loại kẹo tạo được sự quan tâm của nhiều tập đoàn sản xuất kẹo trên thế
giới. Tại Việt Nam, đã có những nhà máy sản xuất kẹo cao su nhưng các nhà máy này lại
thuộc sở hữu của các tập đoàn sản xuất kẹo trên thế giới: Wrigley, Perfetti Van Melle,
Lotte…với các thương hiệu kẹo cao su nổi tiếng như: Doublemint, Cool Air, Big Babol,
Happydent White, Lotte Xylitol…
Tác giả cũng là một nhân viên của tập đoàn Perfetti Van Melle tại Việt Nam. Một
trong những sản phẩm chủ lực của nhà máy là kẹo cao su. Vì thế, tác giả muốn tìm hiểu
rõ hơn về công nghệ sản xuất của sản phẩm này. Tuy nhiên, theo tìm hiểu của tác giả, tại
Việt Nam chưa có tài liệu bằng tiếng Việt nào chính thức nói về công nghệ sản xuất kẹo
cao su. Chính vì vậy, nhân cơ hội được làm luận án tốt nghiệp cho khóa học của mình,
tác giả đã chọn đề tài “Tìm hiểu về công nghệ sản xuất kẹo cao su (chewing gum) để thực
hiện. Tác giả mong muốn rằng, qua việc thực hiện đề tài này, tác giả sẽ có cơ hội để tìm
hiểu rõ hơn về sản phẩm của nhà máy mình đang làm việc, điều này sẽ giúp ích rất nhiều

cho công việc của chính bản thân tác giả. Đồng thời, tác giả cũng mong rằng đề tài này sẽ
là tài liệu tham khảo cho các bạn sinh viên của các khóa học sau muốn tìm hiểu rõ hơn về
công nghệ sản xuất kẹo cao su.
Do kiến thức còn nhiều hạn chế, bước đầu làm quen với phương pháp nghiên cứu
khoa học qua dịch thuật và thời gian có hạn nên có thể phần trình bày luận án còn nhiều
hạn chế. Kính mong có sự chỉ dẫn, góp ý, phê bình của quý thầy cô và độc giả để đề tài
được hoàn thiện hơn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn!

-x-


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

Chương 1: TỔNG QUAN
I.

Lịch sử về kẹo cao su (chewing gum) [1]
Người ta cho rằng, từ hàng ngàn năm trước (ít nhất là thời kì đồ
đá) con người đã nhai kẹo cao su ở dạng tự nhiên của nó. Người
ta đã tìm thấy hóa thạch 5000 năm tuổi (dấu răng in trên nhựa
cây bạch dương) tại Kierikki, Yili-li, Phần lan. Một trong những
mẩu kẹo cao su được tìm thấy gần đây nhất là ở gần thành phố

Hình 1.1: Hóa thạch kẹo
cao su 5000 năm tuổi

Ellos thuộc miền Tây Thụy Điển năm 1993. Miếng kẹo 9.000

năm tuổi có trộn mật ong, đã được nhai kỹ, còn cả dấu răng.
Các loại nhựa vỏ cây vào thời kì đó được tin rằng có tác dụng

sát trùng và các đặc tính thuốc khác. Đặc biệt là phụ nữ, họ dùng để làm sạch răng. Dạng phổ
biến nhất của “kẹo cao su” là các miếng nhựa cây, cỏ ngọt, lá cây, hạt ngũ cốc, các loại
sáp…Người Hy Lạp cổ đại nhai nhựa cây Mastiche, người Maya cổ đại ở Châu Mỹ nhai nhựa
cây Chicle, người Bắc Mỹ nhai nhựa cây vân sam.
Sản phẩm kẹo cao su thương mại ra đời đầu tiên vào
năm 1848, John Bacon Curtis sống ở thành phố Bangor (bang
Maine, Mỹ) đã tạo ra cây kẹo cao su đầu tiên. Curtis đun nhựa
cây vân sam, vớt bỏ vỏ cây và cành non, cuốn thành những
thanh dài, cắt thành từng khúc, lăn qua bột ngơ để các viên kẹo
khơng dính lại với nhau, sau đó bán 1 xu 2 viên cho các điểm

Hình 1.2: John Bacon Curtis

bán lẻ khắp nước Mỹ. Năm 1852, John Bacon Curtis xây
dựng xưởng sản xuất chewing-gum đầu tiên trên thế giới và bán sản phẩm khắp nước. Curtis
cũng cho ra lò loại kẹo cao su làm bằng sáp pha thêm chất ngọt và gia vị có mùi vani hoặc
cam thảo.
Do nhu cầu đối với bột gỗ q lớn dẫn đến cây vân sam bị đốn nhiều nên lượng nhựa
cây khơng còn đáp ứng đủ nhu cầu chế biến kẹo. Hơn nữa, mùi vị nhựa vân sam khơng còn
hấp dẫn nên nó được thay thế bằng ngun liệu khác.
Bước đột phá kế tiếp trong lịch sử kẹo cao su thuộc về nhà phát minh - nhiếp ảnh gia
người Mỹ Thomas Adams (1818-1905) và người hùng lưu vong Mexico Antonio Lopez de
Santa Anna (người đã bao vây thành Alamo năm 1836). Santa Anna mang từ Châu Mỹ về
SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

1



Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

chất nhựa của cây chicle và mong muốn Thomas Adams biến chất
nhựa này thành cao su để bán với giá rẻ để thu lợi nhưng khơng thành
cơng. Trong lần nhìn thấy một cơ gái ra khỏi hiệu thuốc với viên kẹo
cao su White Mountain của Curtis, Adams chợt nảy ra một ý tưởng
hồn tồn mới: nếu khơng thể biến chất này thành cao su thì ít ra cũng
có thể dùng nó để nhai. Vậy là, ơng tức tốc về nhà, lấy mấy viên
nhựa chicle gửi cho chủ hiệu thuốc nhờ bán giùm. Mẻ nhựa sau,

Hình 1.3: Thomas Adams

ơng tiến hành cắt thành từng thỏi, gói trong giấy lụa màu sau đó đem bán. Năm 1871, Adams
chế tạo thành cơng máy làm kẹo cao su và bổ sung thêm hương vị vào kẹo cao su. Một trong
số đó là kẹo Black Jack hương cam thảo. Vào thập niên 1880, cơ sở của ơng đã có tới 250
nhân viên (phần Santa Anna, ơng chết trong nghèo khổ ở Mexico năm 1876, sau khi kế hoạch
biến nhựa mủ thành cao su giá rẻ thất bại). Những chiếc máy làm kẹo cao su được chế tạo từ
cuối thế kỷ 19 nhanh chóng lỗi thời do kẹo làm ra dễ bị hơi và máy thường trục trặc. Năm
1918, Ford S. Mason cho ra đời thế hệ máy làm kẹo cao su hiện đại.
Cuối thế kỷ 19, đã có nhiều người quan tâm đến ngành kinh doanh kẹo cao su. John
Colgan thuộc Louisville (bang Kentucky, Mỹ) đã cho thêm nhựa thơm từ cây tolu (balsam
tolu), lấy tên thương hiệu là Taffy-Tolu.
Edward E. Beeman, nhà chế tạo người Cleveland, cho ra đời loại kẹo cao su mà khi ăn
sẽ “sản sinh chất pepxin giúp dạ dày tiêu hóa”. Ơng chào hàng kẹo cao su như là một phương
thuốc điều trị chứng ợ nóng. William J. White là người đầu tiên cho bạc hà vào kẹo cao su và
tăng lượng sirơ ngũ cốc, để kẹo giữ mùi thơm. Kẹo cao su hiệu Yucatan rất được ưa chuộng.
1891 William Wrigley Jr thành lập cơng ty Wrigley chun sản

xuất kẹo cao su. Cơng ty Wrigley ký hợp đồng sản xuất với Cơng ty
Zeno Gum. Đầu tiên, Zeno Gum sản xuất kẹo cao su từ sáp nhưng
Wrigley u cầu thay bằng nhựa chicle. Sản phẩm đầu tiên được đặt
tên Lotta, rồi Vassar và sau đó là Sweet Seventeen Orange. Năm 1893,
ơng tung ra chewing-gum hương trái cây và bạc hà với tên
Juicy Fruit và Spearmint.

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

Hình 1.4: William Wrigley Jr

2


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

Năm 1906, Frank Henry Fleer cho ra đời loại kẹo
cao su có thể tạo ra bong bóng, gọi là Blibber-Blubber.
Nhưng nó chẳng gây được tiếng vang nào. Vì bong bóng
sẽ nổ sau khi ra khỏi miệng và cao su văng dính khắp
mặt. Cho đến một ngày tháng 8/1928, một cơng nhân của
Fleer tên là Walter E. Diemer đã tìm ra lời giải. Sau một
Hình 1.5: Walter E. Diemer

năm phụ trách pha chế, Diemer tìm được cơng thức hợp

chất giúp tạo ra bong bóng to và sau khi nổ thì lớp cao su dễ dàng bung ra, khơng dính vào
mặt.

Năm 1984, cơng ty Wrigley giới thiệu sản phẩm kẹo cao su khơng đường (sugarfree
gum) đầu tiên.
Ngày nay, chúng ta vẫn sử dụng kẹo cao su nhưng được sản xuất ít đường và ít dẻo
hơn với nhiều đặc tính (gum nhai, gum thổi, gum bọc đường), hương vị (bạc hà, peppermint,
spearmint, articmint, trái cây…) và hình dáng khác nhau (hình tròn, dạng oval, hình vng,
hay hình chữ nhật…). Kẹo cao su còn được dùng như dược phẩm khi các nhà sản xuất cho ra
đời loại chứa aspirin, nicotin, chất nhuận tràng và chống say sóng.

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

3


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

II. Phân loại kẹo cao su [5]
Hiện nay người ta phân loại kẹo cao su theo 2 hình thức sau:


Theo chức năng: kẹo gum thổi (bubble gum), kẹo cao su nhai (chewing gum), kẹo cao
su khơng đường (sugar free gum), kẹo cao su chức năng (functional gum), kẹo cao su
thuốc (medicated gum)…



Theo hình thức cấu tạo: kẹo cao su cuộn, kẹo cao su dạng thỏi, kẹo cao su dạng viên,
kẹo cao su có nhân, kẹo cao su dạng miếng cắt nhỏ…


2.1. Phân loại theo chức năng
Bảng 1.1: Phân loại kẹo cao su theo chức năng
Gum thổi (bubble gum): được tạo ra với
cơng thức có thể thổi thành bong bóng.
Kẹo cao su thổi người ta thường sản xuất
dạng khơng nhân, có nhân, hoặc bọc
đường.

Kẹo cao su nhai (chewing gum): được sản
xuất để nhai thơng thường, thường được
chế biến dạng thỏi.

Kẹo cao su khơng đường (sugar free): được
sản xuất bởi các chất tạo ngọt như sorbitol,
xylitol, aspartame, manitol…và được bọc
đường bên ngồi. Đơi khi nhà sản xuất
cũng thêm nhân vào sản phẩm.

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

4


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

Kẹo cao su chức năng (functional gum): là
kẹo cao su có chức năng cung cấp năng
lượng như: nhân sâm, trà xanh, caffeine…


Kẹo cao su thuốc kẹo cao su thuốc
(medicated gum): kẹo cao su được chế biến
để làm hệ thống phân phối thuốc vào nước
bọt do đó hoạt chất của thuốc ngấm vào
máu nhanh hơn uống thuốc.
2.2 Phân loại theo hình dạng
Bảng 1.2: Phân loại kẹo cao su theo hình dạng cấu tạo
Kẹo cao su cuộn (bubble tape): kẹo cao su
sẽ được cuộn tròn trong hộp nhựa, khi sử
dụng người ta sẽ ngắt một đoạn theo nhu
cầu.
Kẹo cao su dạng thỏi (stick gum): kẹo cao
su nhai thường được sản xuất ở dạng này.

Kẹo cao su dạng viên (pellet gum): ở dạng
này chủ yếu là kẹo cao su bọc đường.

Kẹo cao su có nhân (center-filled gum): kẹo
dạng viên hoặc dạng tròn có nhân mềm
hoặc syrup bên trong.

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

5


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh


Kẹo cao su thổi dạng miếng cắt nhỏ
(spaghetti gum).

Kẹo cứng kết hợp với kẹo cao su (candy &
gum combinations): chủ yếu là kẹo gum
thổi được bọc trong kẹo mút (lollipop).

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

6


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

III. Ngun liệu sản xuất [4]
Phần này, tác giả sẽ giới thiệu về một số ngun liệu được dùng trong cơng nghệ sản
xuất kẹo cao su gồm: gum nền, chất tạo ngọt, các chất phụ gia khác
3.1. Gum nền (gumbase) [5]
Gum nền là ngun liệu chủ yếu để sản xuất kẹo cao su. Trên thế giới có hơn 200 cơng
thức gum nền khác nhau, nhưng các cơng thức này thường là một bí mật thương mại. Nhưng
nhìn chung thì nó gồm thành phần chính là chất đàn hồi (elastomers). Chất đàn hồi, có thể
dùng chất đàn hồi tự nhiên được lấy từ nhựa cây như chất nhựa của cây chicle, cây jelutong,
cây couma macrocarpa, hoặc dùng cao su tổng hợp. Gum nền có tính chất đàn hồi và kị nước,
khơng có dinh dưỡng. Chính vì tính chất kị nước nên kẹo cao su giữ được tính dẻo và đàn hồi
khi nhai trong miệng lâu.
3.1.1. Chất đàn hồi [5]
3.1.1.1. Chất đàn hồi tự nhiên:

Chất đàn hồi tự nhiên có thể lấy từ nhựa của các cây chicle, gutta percha, jelutong.
Nhựa của các cây này cấu tạo từ các poly của isoprene đồng phân dạng trans 1,4. Ở nhiệt độ
thấp nó có cấu trúc tinh thể, ở nhiệt độ 600C nó sẽ mềm ra.

Hình 1.6: Cơng thức hóa học của một transpolyisoprene
3.1.1.1.1. Chicle:
Chicle là loại cao su tự nhiên được lấy từ mủ của cây
manilkara chicle có nguồn gốc ở Trung Mỹ. Cây phân bố từ
Veracruz (Mexico) về phía nam tới Atlantico (Colombia).
Việc lấy mủ cây cũng giống như cây cao su. Cây chỉ được
khai thác một lần trong 3 hoặc 4 năm.

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

Hình 1.7: tạo vết cắt trên cây
chicle để lấy mủ

7


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

3.1.1.1.2. Gutta Percha :
Cây có nguồn gốc Đơng Nam Á và miền tây Australia,
phân bố từ Đài Loan về phía nam đến Malaysia, và phía đơng
đến quần đảo Solomon. Cách lấy mủ cũng giống như lấy mủ
cây chicle.


Hình 1.8: Cây, hoa, quả cây
gutta percha
3.1.1.1.3. Jelutong:
Cây thân gỗ sống ở Malaysia, Borneo, Sumatra, miền nam Thái Lan. Cũng lấy nhựa
như cây cao su.
3.1.1.1.4. Couma macrocarpa:
Có nguồn gốc từ Trung và Nam Mỹ, tên gọi khác leche caspi. Cũng lấy nhựa như cao
su. Theo truyền thống của người Peru, nhựa cây có thể chữa được bệnh tiêu chảy và bệnh về
da.
3.1.1.2. Chất đàn hồi tổng hợp:
Thường sử dụng là Polyacetate Etilen là một chất dẻo cao phân tử, khi gia nhiệt sẽ dẻo
và mềm. Tan trong dung mơi hữu cơ. Phân tử lượng cao hay thấp phụ thuộc vào đặc tính của
chúng và phân tử lượng ảnh hưởng trực tiếp đến độ đàn hồi, bóng nhẵn của kẹo cao su. Ngồi
ra, còn sử dụng Butadien styrene, Polyvinylacetate (PVA)

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

8


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

3.1.2. Các hình thức gum nền thường gặp [6].
Thơng thường người ta sản xuất gum nền ở các dạng sau:
Dạng tấm (slabs)

Dạng miếng (sheets)


Dạng viên (pellets)

Dạng giọt nước (drops)

Dạng hạt (pearls)

Các đặc tính của từng loại gum nền sẽ do nhà cung cấp thơng tin cho nhà sản xuất
biết. Vì thơng thường các thành phần của gum nền là một bí mật thương mại.
Từ ngun liệu gum nền này kết hợp với các loại ngun liệu khác như chất tạo ngọt,
chất phụ gia…nhà sản xuất sẽ tạo ra nhiều loại gum có tính chất, hương vị, hình dáng, màu
sắc khác nhau như gum nhai, gum thổi, gum bọc đường…

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

9


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

3.2. Chất tạo ngọt
Chất tạo ngọt chủ yếu đóng vai trò tạo ngọt cho kẹo cao su. Tùy theo tính chất của sản
phẩm là nhà sản xuất có thể sử dụng đường saccharose được nghiền mịn, glucose syrup hay
sử dụng chất tạo ngọt nhân tạo khác như sorbitol, xylitol, manitol, maltitol…
3.2.1. Đường saccharose [1].
Đường saccharose được bổ sung vào các sản phẩm kẹo cao su nhai và kẹo cao su thổi,
ít sử dụng cho các loại kẹo cao su bọc đường. Nhưng trong sản phẩm kẹo cao su người ta sử
dụng đường saccharose được nghiền mịn. Ngồi vai trò là chất tạo ngọt cho kẹo cao su,
đường saccharose còn có đặc tính hút ẩm nên tạo độ ẩm nhất định cần thiết cho sản phẩm và

tạo kết cấu cho sản phẩm.
Đường saccharose là một loại đường rất phổ biến trong tự nhiên. Nó có nhiều trong
thân cây mía, củ cải đường (khoảng 20%), vì vậy trong cơng nghiệp sản xuất đường người ta
thường dùng mía và củ cải đường. Ngồi ra, saccharose còn có ở lá, thân, rễ của nhiều loại
thực vật. Saccharose là loại đường dễ hòa tan, nó có ý nghĩa rất quan trọng đối với sự dinh
dưỡng của con người. Saccharose là một disaccharide cấu tạo từ glucose và fructose. Hai
monosaccharide này liên kết với nhau nhờ hai nhóm OH glucozit, vì vậy saccharose khơng có
tính khử. Saccharose có cơng thức phân tử: C12H22O11

Hình 1.9: Cơng thức hóa học của saccharose và cấu trúc khơng gian của nó
Sacchrose có tên hóa học là α-D-glucopyranoside hay β-D-fructofuranosyl. Nó có khối
lượng phân tử 342.3g/mol và nóng chảy ở 1860C.
Saccharose có tính hút ẩm nên nó ảnh hưởng đến kết cấu của một số sản phẩm thực
phẩm. Khi cần duy trì một độ ẩm nhất định trong thực phẩm thì sự có mặt của chất hút ẩm là
cần thiết, ví dụ khi làm bánh, mứt, kẹo…

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

10


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

3.2.2. Glucose syrup [5]
Đây cũng là thành phần quan trọng trong việc sản xuất kẹo cao su. Nó được sử dụng
để làm mềm kết cấu, tăng khối lượng, ngăn chặn sự kết tinh của đường, là chất giữ ẩm và tăng
cường hương vị cho sản phẩm.
Glucose syrup là sản phẩm của q trình thủy phân tinh bột, có thể thủy phân

monosaccharide hay disaccharide các saccharide cao phân tử hơn. Thành phần chủ yếu của
glucose syrup là: glucose, maltose, dextrin, fructose. Tùy theo mức độ thủy phân tinh bột mà
hàm lượng của bốn thành phần này có khác nhau và từ đó cũng quyết định tính chất và giá trị
sử dụng của glucose syrup. Glucose syrup là một loại đường nghịch đảo. Nó khơng bị kết
tinh, hòa tan dễ dàng trong dung dịch, có vị ngọt nhẹ. Trong sản phẩm kẹo cao su người ta
thường sử dụng glucose syrup có hàm lượng đường khử DE = 42.
3.2.3. Sorbitol [5]
Được bổ sung vào trong q trình trộn gum như là chất tạo ngọt chính cho các sản
phẩm kẹo cao su bọc đường.
Sorbitol là một loại đường rượu, cơ thể người chuyển hóa rất chậm. Sorbitol được thu nhận
bằng cách giảm mạch glucose thay thế nhóm aldehyde bằng một nhóm hydroxyl. Là chất tạo
ngọt nhân tạo. Tên hóa học: (2S, 3R, 4R, 5R)-Hexane-1,2,3,4,5,6-hexol. Cơng thức hóa học:
C6H14O6

Hình 1.10: Cơng thức hóa học của sorbitol và cấu trúc khơng gian của nó
Đặc tính:


Độ ngọt của nó bằng 51% so với saccharose



Nóng chảy ở nhiệt độ 93-980C tùy theo hình thức.



Sorbitol rất ổn định và khơng bị kết tinh khi chế biến




Có tính giữ ẩm.

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

11


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh



Có thể chịu nhiệt độ cao mà khơng xảy ra phản ứng Maillard.



Có thể kết hợp tốt với các thành phần ngun liệu khác như đường, các chất gel,
protein, chất béo thực vật.



Nó chứa năng lượng khoảng 2.6 Kcal/g.



Trong sản xuất kẹo, sorbitol được sử dụng để tăng tuổi thọ của kẹo. Chức năng của
sorbitol là làm chậm lại sự cứng lại của đường thường liên quan đến sự hư hỏng của
kẹo. Nó cũng giúp tạo độ mềm dẻo, cấu trúc và hương vị.




Sorbitol khơng bị lên men bởi các vi sinh vật trong miệng nên thường được sử dụng để
phòng chống sâu răng.



Dung dịch sorbitol 70% có thể thay thế các chất giữ ẩm khác vì xét về hàm lượng sử
dụng nó chỉ cần 1 lượng ít hơn các loại khác 10%.



Sorbitol được sử dụng cho các sản phẩm dành cho người tiểu đường vì nó chậm hấp
thu trong ruột và được chuyển hóa như fructose.



Đối với cơ thể người, sau khi uống sorbitol được chuyển hóa thành fructose nhờ vào
men sorbitol-deshydrogenase sau đó chuyển thành glucose, chỉ một lượng nhỏ sorbitol
khơng chuyển hóa được đào thải qua thận, phần còn lại được thải qua đường hơ hấp
dưới dạng CO2. Có tính nhuận tràng với ngun lý là hấp thụ nước vào ruột già qua đó
kích thích tiêu hóa. Cơ thể cũng có cơ chế tự tổng hợp sorbitol cho cơ thể khi khơng có
mặt sorbitol trong thức ăn. Sorbitol kết hợp với kayexalate giúp cơ thể loại bỏ các ion
Kali dư thừa trong ruột-các kayexalate trao đổi ion Natri cho các ion Kali trong ruột
trong khi sorbitol giúp loại bỏ nó. Có q nhiều sorbitol mắc kẹt trong các tế bào võng
mạc, các tế bào thủy tinh thể, tế bào Schawann có thể gây nên các bệnh về giác mạc,
thủy tinh thể, hoặc các bệnh liên quan đến thần kinh ngoại biên. Ngồi ra sorbitol cũng
làm tăng thêm hội chứng ruột kích thích dẫn đến đau bụng nặng.

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang


12


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

3.2.4. Xylitol [5]
Xylitol ngồi vai trò là chất tạo ngọt nó còn là chất chống sâu răng được bổ sung vào
kẹo cao su.
Xylitol là một loại đường rượu. Nó có tên hóa học 1,2,3,4,5 pentahydoxypentane.
Cơng thức phân tử của xylitol C5H12O5

Hình 1.11: Cơng thức hóa học của xylitol
Xylitol có phân tử gam 152.15g/mol, điểm nóng chảy: 92-960C, nhiệt độ sơi: 2160C.
Nó được tìm thấy trong chất xơ của các loại trái cây và rau xanh. Nó có thể được
tổng hợp từ quả mâm xơi, quả mận, bắp.
Tính chất:


Xylitol có độ ngọt bằng 102% so với saccharose, với cùng một khối lượng nhưng nó
cung cấp năng lượng chỉ bằng 2/3 so với saccharose (khoảng 1.9 cal/g).



Nó khơng có hậu vị




Xylitol được xem là chất tạo ngọt ngăn ngừa sâu răng, nước bọt có chứa xylitol nhiều
kiềm hơn nước bọt có chứa đường khác, có sự tham gia của xylitol nồng độ acid amin
cơ bản trong nước bọt tăng. Nghiên cứu gần đây cho thấy xylitol có tác dụng giảm
mảng bám trên răng, và đưa ra rằng trong xylitol có thành phần tương tự sucrose dẫn
dụ sau đó bỏ đói vi sinh vật gây mảng bám cho phép miệng tái tạo sự hư hỏng trên
răng với sự ngắt qng ít hơn. Khi nước bọt có tính kiềm, calcium và muối phosphate
trong nước bọt bắt đầu kết tủa thành lớp men nơi răng còn thiếu.



Xylitol hấp thu chậm hơn so với đường saccharose nên nó an tồn cho người bị tiểu
đường.



Xylitol cũng có tiềm năng trong việc điều trị bệnh lỗng xương, nó cải thiện mật độ
của xương.

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

13


Đồ án tốt nghiệp



Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

Nghiên cứu cho thấy nhai kẹo cao su có chứa Xylitol cũng giúp ngăn ngừa bệnh

nhiễm trùng tai giữa. Việc nhai và nuốt giúp xử lý ráy tai và làm sạch tai giữa, còn
Xylitol giúp ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn trong ống eustachian nối liền mũi và
tai. Khi vi khuẩn vào cơ thể chúng ngừng các tế bào bằng cách treo lên bởi nhiều phức
đường. Bản chất mở của xylitol và khả năng hình thành nhiều dạng đường có cấu trúc
khác nhau can thiệp vào khả năng của vi khuẩn bắt chúng phải tn theo.

3.2.5. Aspartame [3]
Được cho vào trong q trình trộn gum kết hợp với các loại chất tạo ngọt khác để tạo
vị ngọt dịu cho sản phẩm.
Aspartame là một methyl ester của acid aspartic hay phenylalanine dipeptide. Có tên
hóa học L-α-Aspartyl-L-Phenylalanine methyl ester. Cơng thức phân tử C14H18N2O5.

Hình 1.12: Cơng thức hóa học của aspartame và cấu trúc khơng gian của nó
Là chất tạo ngọt khơng có saccharide được sử dụng thay thế đường trong một số loại
thực phẩm đặc biệt thực phẩm dành cho người tiểu đường và bệnh nhân bị bệnh
phenylketonuria (là bệnh di truyền hiếm gặp) bệnh ngăn chặn phenylalanine được chuyển hóa
đúng trong cơ thể. Trong thực phẩm nó được đánh số E951.
Aspartame có dư vị ngọt, hậu vị hơi đắng. Aspartame có độ ngọt cao hơn sucrose 200
lần và vị ngọt nó cũng dai hơn. Chính vì tính chất này mà mặc dù Aspartame sản sinh 4kcal/g
nhưng số lượng aspartame cần thiết cần dùng để tạo độ ngọt khơng nhiều nên lượng calories
cung cấp vào cho sản phẩm khơng đáng kể. Vị ngọt của aspartame kéo dài lâu hơn nên nó
thường được pha trộn với các chất tạo ngọt nhân tạo khác như kali acesulfame để tạo hương
vị giống đường.
Giống như các peptid khác aspartame thủy phân thành các acid amin dưới tác dụng
của nhiệt độ hoặc pH cao. Sự ổn định của Aspartame dưới tác động của nhiệt độ có thể cải
thiện khi ở trong mơi trường chất béo hoặc maltodextrin. Trong điều kiện acid mạnh hoặc
kiềm aspartame sẽ tạo ra methanol bằng phản ứng thủy phân.

SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang


14


Đồ án tốt nghiệp

Ths. Phạm Thò Hải Quỳnh

Sự ổn định của aspartame khi hòa tan trong nước phụ thuộc vào pH. Ở nhiệt độ phòng
nó ổn định ở pH 4.3, với pH này nó có hạn sử dụng là 600 ngày, nhưng với pH 7 hạn sử dụng
của nó chỉ vài ngày. Với những sản phẩm u cầu hạn sử dụng lâu hơn ta có thể pha trộn
aspartame với một chất tạo ngọt ổn định hơn như saccharin.
Sản phẩm của sự phân hủy aspartame là cyclic dipeptide của nó (dạng
diketopiperazin), de-esterified dipeptide (aspartyl-phenylalanine), và thành phần cấu tạo của
nó (phenylalanine, aspartic acid, methanol). Ở nhiệt độ 1800C aspartame phân hủy thành một
dẫn xuất diketopiperazin.
Trong các sản phẩm đồ uống các amin trong aspartame có thể xảy ra phản ứng
Maillard với nhóm aldehyde hiện diện trong một số hợp chất thơm. Có thể ngăn ngừa sự mất
hương vị trong phản ứng bằng cách bảo vệ các aldehyde như là acetal.
Khi aspartame vào cơ thể nó phân hủy thành các thành phần tự nhiên còn sót lại như
aspartic acid, phenylalanine, methanol. Ngồi ra, sản phẩm phân hủy còn có formandehyde và
formic acid đây là hai chất đang được nghi ngờ trong việc ngộ độc methanol.
3.2.6. Acesulfame potassium [5]
Được cho vào trong q trình trộn gum kết hợp với các loại chất tạo ngọt khác để tạo
vị ngọt dịu cho sản phẩm.
Acesulfame potassium là muối của Kali, là chất tạo ngọt nhân tạo khơng năng lượng.
Acesulfame potassium có cơng thức phân tử C4H4KNO4. Tên hóa học là potassium 6-methyl2, 2-dioxo-oxathiazin-4-olate.

Hình 1.14: Cơng thức hóa học của acesulfame potassium
Nó có dạng tinh thể màu trắng. Trong thực phẩm được đánh số E950. Acesulfame
potassium ngọt hơn saccharose 180-200 lần.

Giống như saccharin nó có dư vị đắng, đặc biệt ở nồng độ cao. Kraft food được cấp
bằng sáng chế sử dụng natri ferulate để che vị đắng của Acesulfame potassium. Acesulfame
potassium thường được pha với các chất tạo ngọt khác thường là sucrose và aspartame để tạo
vị giống đường và có dư vị tốt.
SVTH: Nguyễn Thò Mai Trang

15