专利名称：一种透明型热不可逆水凝胶及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及亲水胶体结冷胶的应用，尤其是作为凝胶剂的应用。
背景技术：
1992年获美国FDA批准应用的结冷胶，是一种高品质的凝胶剂和悬浮剂，在食品添加剂、药用辅料和微生物及植物组织培养基等领域极具应用价值。中国于1996年批准结冷胶作为食品添加剂应用，近年，在食品行业结冷胶作为一种高档凝胶剂和悬浮剂的应用开始逐渐增加。对于结冷胶的特性也逐步了解。
在食品工业中，凝胶类食品一般都需采用可食用亲水胶体作为凝胶质构剂。在食品生产过程中加热是一个广泛采用的过程，加热过程会对凝胶食品产生破坏作用。目前广泛使用的凝胶剂如琼脂、卡拉胶、海藻酸盐等形成的凝胶在加工受热时都会发生融化现象，融化温度一般在60-80℃左右。而巴氏灭菌一般到85℃左右。这对加工工艺的选择带来困难。
魔芋胶常被用于制作不可逆凝胶的原料，但制备时需要用强碱，在许多食品生产中使用不方便。在果冻等凝胶食品中，不能使用强碱且魔芋胶水化非常困难，而且形成的凝胶不透明，不适宜于对透明度有要求的场合。
发明内容
本发明提供了一种透明型热不可逆水凝胶。同时本发明还提供了透明型热不可逆水凝胶的制备方法和这种水凝胶在制作多层果冻中的应用。
一种透明型热不可逆水凝胶，其组成为低酰基结冷胶0.1-1.0g/100ml，二价金属盐0.02-0.2g/100ml，其余为水，其中二价金属盐选自氯化钙、乳酸钙或氯化镁；水凝胶的融化温度超过90℃。
本发明的热不可逆水凝胶的制备方法如下(1)称取所需量的结冷胶，分散于蒸馏水中；(2)加热到50℃以上使胶体充分溶解；(3)向热溶液中加入所需量的二价金属盐溶液；(4)冷却形成凝胶块；
其中二价金属盐选自氯化钙、乳酸钙或氯化镁。
结冷胶水溶液浓度0.05g/100ml以上后，加入适当的金属离子溶液，充分搅匀，冷却可形成凝胶。金属离子可以是一价离子如钠离子、钾离子等，也可以是二价离子如钙离子、镁离子等。通过控制不同的离子种类与离子浓度形成的凝胶融点不同，结冷胶与二价金属离子形成的凝胶具有较高的融点。
发明人发现使用结冷胶配合适当的二价盐很容易形成的融化温度超过90℃的水凝胶，提高胶浓度或盐浓度使融点相应提高，可高达100℃以上。
在本发明制备热不可逆水凝胶时选用结冷胶组分的用量为0.1-1.0g/100ml，二价金属盐(选自氯化钙、氯化镁或乳酸钙)组分的用量为0.02-0.2g/100ml。在优选的实施例中，水凝胶中结冷胶组分的用量为0.2-0.5g/100ml，二价盐选用氯化钙或氯化镁，其用量为0.02-0.04g/100ml。
上述热不可逆水凝胶，由于遇热不化的特点，避免了生产加工过程中凝胶融化现象。因此，这种凝胶在食品领域可用于一些加热过程(如高温灭菌)中仍需保持凝胶食品原有造型的场合。
本发明热不可逆水凝胶用于多层果冻的制备。
热不可逆水凝胶位于果冻下层，下层冷却形成凝胶后，即可趁热罐装上层，由于下层属热不可逆凝胶，遇到上层热溶液不融化，冷却后即形成多层果冻。并且在随后的高温灭菌后，仍保持清晰的分层。
具体实施例方式
以下结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1方法称取0.2g结冷胶，充分分散于100ml蒸馏水中。加热到90℃保持20分钟，充分溶解。然后加入不同量浓度为10g/100ml氯化钙水溶液，形成不同浓度梯度。冷却形成凝胶块，测定融点，结果如表1所示。
表1不同氯化钙用量下，0.2g/100ml结冷胶水凝胶融点
结果显示随着离子浓度上升，融点增加。
实施例2方法称取0.4g结冷胶，分散于100ml蒸馏水中。加热到90℃保持20分钟，充分溶解。然后加入不同量浓度为10g/100ml氯化钙水溶液，形成不同浓度梯度。冷却形成凝胶块，测定融点，结果如表2所示。
表2不同氯化镁用量下，0.4g/100ml结冷胶水凝胶融点
实施例3多层果冻的制备
下层配方结冷胶0.2g/100ml，氯化钙0.02g/100ml，果冻粉(市售)0.8g/100ml，糖15g/100ml，柠檬酸0.2g/100ml，柠檬酸钠0.1g/100ml，香精色素适量。
上层配方果冻粉(市售)0.8g/100ml，糖15g/100ml，柠檬酸0.2g/100ml，柠檬酸钠0.1g/100ml，香精色素适量。
将下层配方中的果冻粉、糖、柠檬酸钠用一部分工艺水加热溶解；结冷胶用一部分水加热至90℃溶解，加入氯化钙后和上述果冻粉、糖、柠檬酸钠溶液混匀并继续保温；加入柠檬酸，香精色素搅匀罐装、冷却至室温。下层冷却形成凝胶后，即可趁热罐装按上层配方制作的溶液，由于下层属热不可逆凝胶，遇到上层热溶液不融化，冷却后即形成多层果冻。并且在随后100℃的高温灭菌后，仍保持清晰的分层。
权利要求
1.一种透明型热不可逆水凝胶，其组成为低酰基结冷胶0.1-1.0g/100ml，二价金属盐0.02-0.2g/100ml，其余为水，其中二价金属盐选自氯化钙、乳酸钙或氯化镁；水凝胶的融化温度大于90℃。
2.如权利要求1所述的水凝胶，其特征在于低酰基结冷胶组分的含量为0.2-0.5g/100ml，二价盐选用氯化钙或氯化镁，含量为0.02-0.04g/100ml。
3.权利要求1所述的透明型热不可逆水凝胶的制备方法，包括如下步骤(1)称取所需量的低酰基结冷胶，分散于蒸馏水中；(2)加热到50℃以上使胶体充分溶解；(3)向热溶液中加入所需量的二价金属盐溶液；(4)冷却形成凝胶块；其中结冷胶组分的用量为0.1-1.0g/100ml，二价金属盐选自氯化钙、乳酸钙或氯化镁，用量为0.02-0.2g/100ml。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于结冷胶组分的用量为0.2-0.5g/100ml，二价盐选用氯化钙或氯化镁，用量为0.02-0.04g/100ml。
5.权利要求1所述的水凝胶在制备多层果冻中的应用。
全文摘要
本发明公开了一种使用低酰基结冷胶制备的热不可逆水凝胶以及制备的方法，本发明的热不可逆水凝胶的融化点在90℃以上，在食品加工过程的加热工序中仍能保持原有形状。本发明还公开了这种热不可逆水凝胶在多层果冻中的应用。
文档编号A23L1/05GK1765198SQ20041006755
公开日2006年5月3日 申请日期2004年10月28日 优先权日2004年10月28日
发明者陈亮, 尹洪波, 成鋆 申请人:上海和羲生物科技有限公司