[发明专利]冷制备的凝胶及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及凝胶且更具体地涉及用于在包括但不限于空气处理产品或食品或类似物的应用中的冷制备的凝胶。

发明背景

凝胶在包括食品诸如糖果和甜点，和用于持续释放挥发性的空气处理组分的空气处理材料诸如香水（perfume）、消毒剂、杀菌剂、杀虫材料和类似物的很多应用中被使用。空气处理凝胶通常包括含有挥发性空气处理组分的水介质以及凝胶形成基质。空气处理凝胶可被冷制造，意味着在约室温下，并在混合凝胶组分和胶凝过程中不加热。已知的用于制造冷制备的空气处理凝胶的技术常常是复杂的或需要昂贵的、有毒的或有害的组分。因此，对冷制备的凝胶和经济的、环境友好的或甚至无毒或无害的用于制造这样的凝胶的方法存在需求。

发明简述

本发明通过提供凝胶来解决上述需求中的一个或多个，该凝胶包括水；具有从约62至约75、优选从约65至约75的酯化度（DE）的果胶；以凝胶的按重量计从约44%至约60%、优选从约44%至约55%的量存在的可溶性糖类或糖醇固体；和用于将凝胶的pH降低至从约2至约3的水平的pH降低剂。

根据本发明的另外的方面，提供了用于制备凝胶的方法，所述方法包括形成凝胶形成混合物，该凝胶形成混合物包括水；具有从约62至约75、优选从约65至约75的DE的果胶；以凝胶形成混合物的按重量计从约44%至约60%、优选从约44%至约55%的量的可溶性糖类或糖醇固体；和用于将凝胶形成混合物的pH降低至从约2至约3的水平的pH降低剂。

本发明的方法可在不加热凝胶形成混合物的情况下被实施，且凝胶形成混合物可在不加热或冷却的情况下凝固为凝胶。产生的凝胶是相对稳定的并保持大体上完整的，无明显的脱水收缩。

以下在下面的详述和权利要求中阐述本发明的实施方案。

具体实施方式

如在上文概述的，本发明包括凝胶和用于制造凝胶的方法。以下描述包括空气处理凝胶的本发明的若干实施方案，但本发明的实施方案还可被用于其他应用诸如食品产品。实施方案的不同步骤、组分、及产品的参数被单独描述，但也可与本描述和权利要求一致被组合，以实现还其他实施方案，如本领域的技术人员将理解的。在整个说明书、实施例和权利要求中，除非另外说明，否则百分数是按重量计的百分数。

根据本发明的一个实施方案，凝胶包括水；具有从约62至约75、优选从约65至约75的DE的果胶；以凝胶的按重量计从约44%至约60%、优选从约44%至约55%的量存在的可溶性糖类诸如蔗糖、葡萄糖、玉米甜味剂固体和高果糖甜味剂、或糖醇；和用于将凝胶的pH降低至从约2至约3的水平的pH降低剂。

由于果胶对金属敏感，所以水可以是脱盐的。根据本发明的实施方案，水理想地以凝胶的按重量计从约44%至约55%的量存在于凝胶中。

根据本发明的实施方案，果胶以凝胶的按重量计从约0.5%至约2.5%的量存在于凝胶中。在本发明的实施方案中使用相对高的DE的果胶提供了超过其它胶体材料的若干优势。例如，果胶比一些其它胶体诸如角叉菜胶成本更低，是天然的、被批准在食品中使用且不需要加热或冷却以形成凝胶。

根据本发明的实施方案，适合的可溶性糖类固体包括单糖和二糖诸如蔗糖、葡萄糖、果糖、核糖、甘油醛、乳糖和麦芽糖。特别有用的是单独的或组合的蔗糖和葡萄糖糖浆。当以约2份蔗糖和1份葡萄糖糖浆的比率组合蔗糖和葡萄糖糖浆时，当凝胶在使用过程中蒸发时，葡萄糖糖浆防止蔗糖结晶。另外，根据本发明的某些实施方案，适合的可溶性糖醇固体包括丙三醇、赤藓糖醇、山梨醇、木糖醇、甘露醇、乳糖醇、麦芽糖醇和类似物及其组合。蔗糖特别适合作为用于本发明的实施方案中的可溶性糖类固体。蔗糖、葡萄糖和丙三醇的组合也是用于本发明的实施方案中的适合的可溶性糖类和糖醇固体。可溶性糖类或糖醇固体可以以凝胶的按重量计从约44%至约60%、或根据特定实施方案以凝胶的按重量计从约44%至约55%的量存在于凝胶中。如果可溶性糖类或糖醇固体的浓度超过约60%，那么可溶性糖类或糖醇固体将不再溶解，除非加热。如果可溶性糖类或糖醇固体的浓度低于约44%，那么凝胶将不会形成。

根据本发明的实施方案，pH降低剂可以是降低pH的酸或盐。根据本发明的特定实施方案，适合的pH降低剂包括柠檬酸、乙酸、酒石酸、苹果酸、延胡索酸、乳酸、其盐、和其此类酸和其盐的组合。pH降低剂以足够向凝胶给予从约2至约3的pH的量存在于凝胶中。如果pH高于约3，那么凝胶将不会形成，且如果pH远低于2，那么凝胶可能过快形成。