專利名稱：用于吸附脂肪和油的纖維基質(zhì)的制作方法
發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種適合在食品制造過(guò)程中或制造后吸附脂肪和油的纖維基質(zhì)。
發(fā)明的背景食品(尤其是肉餡)包含大量水和含脂肪和油的油脂。由于種種原因(包括改善口味和營(yíng)養(yǎng)方面的緣故)，食品的烹調(diào)者需要除去這種油脂。從食品中除去油脂的方法包括勺去油脂、冷藏并除去凍結(jié)的油脂、用漏勺瀝干食品或者用紙巾吸干食品。這些除去油脂的方法不方便，或者效率還很差。
從食品中吸附油脂的吸附墊是本領(lǐng)域眾所周知的。但是，現(xiàn)有的吸附墊具有三個(gè)明顯的缺陷。首先，有些現(xiàn)有的吸附墊從食品中在吸收油脂的同時(shí)還吸收水，這是不合需求的，原因是其部分吸附容量被水占據(jù)，從而其容量可能不足以吸附大量的油。這些吸附墊對(duì)某些用途(例如從湯的表面除去油脂)是不合適的。其次，其它現(xiàn)有的吸附墊僅適用于最高為120℃烹調(diào)的食品(如湯和燉的食品)。在更高的溫度，這些吸附墊會(huì)熔化，所以不能吸附脂肪和油。但是，在油鍋里烹調(diào)的食品(如牛肉餅、香腸、干辣椒或熏肉)的溫度常達(dá)到175℃，遠(yuǎn)高于某些現(xiàn)有吸附墊的熔化溫度。最后，其它現(xiàn)有的吸附墊價(jià)格很高。
發(fā)明的概述本發(fā)明提供一種用于制備含水、脂肪和油的食品的纖維吸附基質(zhì)，它是親油、疏水、在高溫下有彈力并且成本適宜的。該纖維吸附基質(zhì)是由外殼材料和纖芯材料的雙組分纖維構(gòu)成的，所述外殼材料具有親油性和疏水性，所述纖芯材料具有足夠的耐熱性，能夠保持纖維的完整性直至200℃。該雙組分纖維形成非織造結(jié)合的基質(zhì)并且是纏結(jié)在一起的。
附圖簡(jiǎn)述盡管在說(shuō)明書(shū)末尾的權(quán)利要求書(shū)具體描述并清楚表示本發(fā)明要求保護(hù)的范圍，但是可以認(rèn)為，結(jié)合附圖的下面描述可以更好地理解本發(fā)明，附圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部件。


圖1是本發(fā)明殼一芯雙組分纖維一種形式的放大剖面圖；圖2是纖維吸附基質(zhì)一個(gè)較好實(shí)例的透視圖；圖3是纖維吸附基質(zhì)一個(gè)較好實(shí)例的透視圖，該基質(zhì)具有熱合在一起的許多層，沿其中央熱合部分具有穿孔線。
發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明提供一種用于吸附脂肪和油含有雙組分纖維的纖維基質(zhì)，它是親油疏水的，并具有足夠的耐熱性，能承受食品制備過(guò)程中常遇到的高溫(在油鍋中約200℃)，并且成本適宜。本文中有關(guān)纖維和非織造結(jié)構(gòu)的術(shù)語(yǔ)與非織造物手冊(cè)(INDA，1998)所述的術(shù)語(yǔ)相一致，該手冊(cè)參考結(jié)合于此。本文中術(shù)語(yǔ)“雙組分”是指使用兩種不同化學(xué)性能的聚合物，兩者置于纖維結(jié)構(gòu)的不連續(xù)部分中。盡管雙組分纖維可有其它形式，但是本發(fā)明涉及“殼-芯”雙組分纖維，其中外殼基本上(即至少90％)同心地或非同心地包覆纖芯。一般來(lái)說(shuō)，具有高親油性和疏水性的材料缺乏足夠的耐熱性，在高溫下不能保持纖維的完整性，而許多抗熱材料一般缺乏這種疏水性。因此，“殼-芯”形式的作用是使纖維具有親油性和疏水性(外殼)并且在高溫下保持結(jié)構(gòu)完整性(纖芯)。親油性外殼對(duì)脂肪和油具有親和力，使油覆蓋在每根纖維表面上，還使纖維基質(zhì)將油和脂肪保持在纖維之間的間隙空間中。外殼的疏水性確保不會(huì)因?yàn)槔w維的大部分吸附容量被水占據(jù)，而使外殼吸附大量脂肪和油的能力下降。纖芯材料應(yīng)具有足夠的耐熱性，以便直至200℃仍能保持纖維的完整性。
圖1是“殼-芯”雙組分纖維的一個(gè)較好實(shí)例的剖面圖，用標(biāo)號(hào)10表示。雙組分纖維10由外殼材料11和纖芯材料12構(gòu)成。外殼材料11能夠形成到纖維中，兼有親油性和疏水性。該材料可包括但不限于聚烯烴如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚4-甲基戊烯(PMP)或其摻混物。較好的是，外殼材料是聚丙烯(PP)。外殼材料也可以是聚丙烯(PP)與聚4-甲基戊烯(PMP)的摻混物。纖芯材料12能夠形成到纖維中，具有足夠的耐熱性，以便直至200℃仍能保持纖維的完整性。這種材料包括但不限于聚酯、尼龍、聚對(duì)苯二甲酸酯(PET)、人造纖維、再生纖維素、其混合物和/或摻混物。該纖芯材料較好是聚對(duì)苯二甲酸酯(PET)。
在本發(fā)明第一個(gè)實(shí)例中，外殼11是聚丙烯(PP)，纖芯材料是聚對(duì)苯二甲酸酯(PET)，外殼與纖芯的重量比約為1∶1。較好的是，纖維10的尺寸約為0.05-10旦尼爾，更好約為3旦尼爾。纖維基質(zhì)20的單位重量較好為25-400g/m2(gsm)。更好的單位重量取決于最終用途的要求和纏結(jié)方法，但是一般約60-250g/m2。
在本發(fā)明第二個(gè)較好的實(shí)例中，外殼11較好約占纖維重量的10-30％，更好約占20％。外殼較好是約25-75％，更好50％的聚丙烯(PP)與約25-75％，更好50％聚-甲基戊烯(PMP)的摻混物。纖芯約占纖維重量的70-90％，更好約占80％。纖芯較好是聚對(duì)苯二甲酸酯(PET)。纖維10的尺寸較好約0.05-10旦尼爾，更好約3旦尼爾。纖維基質(zhì)20的單位重量較好為25-400g/m2，更好為約60-250g/m2。
用于制造纖維基質(zhì)20的雙組分纖維10的剖面形狀可以是圓形的，也可以是任何能增加表面積從而提高基質(zhì)親油性能的任何形狀。這些形狀包括但不限于圓形、三葉形、八字形、矩形、正方形、六邊形、星形或其組合形狀。除了剖面的基本形狀以外，纖維的剖面上還可帶有次級(jí)附屬形狀以增加纖維的表面積。
上述雙組分纖維用于形成如圖2所示的纖維基質(zhì)20。纖維基質(zhì)20是非織造的?？刹捎帽炯夹g(shù)領(lǐng)域任何一種常用技術(shù)將雙組分纖維構(gòu)成所需的基質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述常用技術(shù)包括但不限于梳理、紡粘、氣流法成網(wǎng)、濕法成網(wǎng)，復(fù)合或?qū)訅骸］^好的是，用梳理法構(gòu)成基質(zhì)結(jié)構(gòu)。
隨后可使用本領(lǐng)域常用的任何一種技術(shù)將雙組分纖維結(jié)合起來(lái)。所述技術(shù)包括但不限于纏結(jié)、氈合或兩者合用。較好的是，雙組分纖維的結(jié)合主要用纏結(jié)，更好的是僅用纏結(jié)，所以說(shuō)如果纏結(jié)不是所用的唯一方法，那它定是主要的結(jié)合方法。這種纏結(jié)可通過(guò)水力纏結(jié)(射流噴網(wǎng)法)或針刺法(氈合)完成。
一般來(lái)說(shuō)，可根據(jù)熱粘合性選擇雙組分纖維的結(jié)構(gòu)。雙組分纖維通常由低熔點(diǎn)溫度的材料與高熔點(diǎn)溫度的材料組成的。通常低熔點(diǎn)溫度的材料熔化形成粘合劑狀的物質(zhì)，它將雙組分纖維粘合在一起形成基質(zhì)?？墒褂帽绢I(lǐng)域常用的任何技術(shù)進(jìn)行熔化，包括但不限于通過(guò)空氣粘合或熱軋(光滑的或帶圖案的輥?zhàn)?粘合。熔化的纖維材料一起流入間隙空間中形成粘合部位，從而減少纖維間隙空間的數(shù)量和尺寸，并減少纖維表面上能用于吸附并滯留脂肪和油的自由表面積。在熱軋粘合過(guò)程中，粘合部位鄰近的織物密實(shí)化又進(jìn)一步減少間隙空間的大小。間隙空間的這種減少表現(xiàn)為織物單位重量的增加。
但是，纏結(jié)(水力纏結(jié)或針刺)將纖維連接成粘附的結(jié)構(gòu)，這種粘附結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)完整性，還保持著足夠的間隙空間和纖維的自由表面積。纖維是沿基質(zhì)平面的法向進(jìn)行纏結(jié)的，以便間隙空間最大。在175℃纏結(jié)使纖維基質(zhì)的吸附容量超過(guò)其重量的5倍。較好通過(guò)水力纏結(jié)即射流噴網(wǎng)法來(lái)粘附單位重量(約20-200g/m2)輕的基質(zhì)。較好用針刺法粘附單位重量(約80-600g/m2)重的基質(zhì)。
通常，當(dāng)用雙組分纖維熱粘形成的纖維基質(zhì)遇到高于其最低熔點(diǎn)組分熔點(diǎn)的溫度時(shí)，由于粘合部位的熔化會(huì)使纖維基質(zhì)松裂。對(duì)于殼-芯雙組分纖維，高溫是具有很大破壞性的，因?yàn)檫@種纖維中的高熔點(diǎn)組分，其粘附性能很小甚至沒(méi)有。但是，本發(fā)明含殼-芯雙組分纖維的纖維基質(zhì)能承受高于低熔點(diǎn)外殼材料熔點(diǎn)的溫度，因?yàn)槔w維基質(zhì)的完整性是靠纖維纏結(jié)形成的，并且高熔點(diǎn)的內(nèi)芯纖維保持著纖維的形狀。
纖維基質(zhì)20可以是單層材料，也可以是如圖3所示相互層疊成的多層結(jié)構(gòu)30。如果纖維基質(zhì)20包括多層30，則可通過(guò)熱合、針刺或本領(lǐng)域已知的任何其它方法將各層粘結(jié)在一起。較好的是，通過(guò)熱合部分31將纖維基質(zhì)20的多層30粘合在一起。多層纖維基質(zhì)20的熱合部分可具有各種圖案，可以是連續(xù)的圖案或不連續(xù)的圖案。熱合過(guò)程必須使用足夠的熱量和壓力，致使高熔點(diǎn)纖維組分部分熔化，確保形成耐熱的粘合。另外，粘合區(qū)應(yīng)該是將多層基質(zhì)粘合在一起所需的最小粘合區(qū)，以便保持最大的間隙空間。較好的是，如圖3所示在外周和通過(guò)一個(gè)中央熱合部位將多層30熱合在一起。
纖維基質(zhì)20中還可有一根弱強(qiáng)度線32(它包括但不限于穿孔線、激光印痕或撕裂起始切痕)，便于使用該纖維基質(zhì)20的一部分。較好的是，弱強(qiáng)度線32的位置順著多層纖維基質(zhì)20的熱合部分31，便于沿此弱強(qiáng)度線進(jìn)行分離。
本發(fā)明纖維基質(zhì)可具有各種大小和形狀。例如，可將纖維基質(zhì)的尺寸設(shè)計(jì)成可以吸收一特定量的油。另外，纖維基質(zhì)的形狀可類似于某種食品產(chǎn)物的形狀，如一片月柜葉或一瓣大蒜。
本發(fā)明纖維基質(zhì)是使用于在食品制造過(guò)程中或制造后除去食品中的脂肪和油。食品(尤其是肉餡)含有大量的水和含脂肪和油的油脂。在食品烹調(diào)過(guò)程中可將本發(fā)明纖維吸附基質(zhì)放置在食品附近，例如置于油鍋中或置于湯和冷凍食品上。在烹調(diào)過(guò)程中，纖維吸附基質(zhì)吸收脂肪和油。在食品烹調(diào)好后，除去纖維吸附基質(zhì)丟棄之。本發(fā)明纖維吸附基質(zhì)還可用于從食品(例如比薩餅、熏肉或漢堡包)中吸去過(guò)量的脂肪和油。
盡管給出并描述了本發(fā)明一些具體的形式和實(shí)例，但是在不偏離本發(fā)明內(nèi)容的情況下，可對(duì)這種纖維吸收基質(zhì)進(jìn)行各種改進(jìn)。用于描述本發(fā)明的術(shù)語(yǔ)僅僅為了敘述而非限定性術(shù)語(yǔ)，所有意義相同的術(shù)語(yǔ)均視作包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在制造含脂肪或油的食品時(shí)使用的雙組分纖維吸附基質(zhì)，它包括許多雙組分纖維，該纖維含有外殼材料和纖芯材料，所述外殼材料兼有疏水性和親油性，所述纖芯材料具有足夠的耐熱性，能夠保持纖維的完整性直至200℃；并且這些纖維主要通過(guò)纏結(jié)形成非織造結(jié)合的基質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述纏結(jié)是通過(guò)水力纏結(jié)實(shí)現(xiàn)的。
3.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述所述纏結(jié)是通過(guò)針刺實(shí)現(xiàn)的。
4.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述外殼材料是聚烯烴。
5.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述纖芯材料選自聚酯、尼龍、聚對(duì)苯二甲酸酯、人造纖維、再生纖維素及其混合物或摻混物。
6.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述雙組分纖維的形狀選自圓形、三葉形、八字形、矩形、正方形、六邊形、星形或其組合形狀。
7.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述纖維基質(zhì)是非織造的，是通過(guò)梳理、紡粘、氣流法成網(wǎng)、濕法成網(wǎng)，復(fù)合、層壓或其混合方法構(gòu)成的。
8.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述非織造的纖維基質(zhì)是由水力纏繞、射流噴網(wǎng)法、氈合、針刺或其混合方法結(jié)合在一起的。
9.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述基質(zhì)具有多層。
10.如權(quán)利要求9所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述多層基質(zhì)至少具有一個(gè)熱合部分。
11.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述基質(zhì)含有一根弱強(qiáng)度線。
12.如權(quán)利要求10所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述至少一個(gè)熱合部分含有弱強(qiáng)度線。
13.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述雙組分纖維具有聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯纖芯和聚丙烯外殼，該雙組分纖維含有比例為約50重量％聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和50重量％聚丙烯。
14.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述雙組分纖維吸附基質(zhì)的單位重量較好約25-400g/m2，更好約60-250g/m2。
15.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述雙組分纖維的尺寸較好約0.5-10旦尼爾，更好約3旦尼爾。
16.如權(quán)利要求1所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述雙組分纖維的纖芯較好為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，外殼較好為聚丙烯和聚4-甲基戊烯。
17.如權(quán)利要求16所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述雙組分纖維較好具有約70-90重量％聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的纖芯和10-30重量％聚丙烯和聚4-甲基戊烯的外殼。
18.如權(quán)利要求17所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述纖芯是約80％的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
19.如權(quán)利要求18所述的雙組分纖維吸附基質(zhì)，其特征在于所述外殼較好是約10-90重量％聚丙烯和10-90重量％聚4-甲基戊烯的摻混物，更好是約50重量％聚丙烯和50重量％聚4-甲基戊烯的摻混物。
20.一種在制造含脂肪或油的食品時(shí)使用的雙組分纖維吸附基質(zhì)，它包括許多雙組分纖維，該纖維含有聚丙烯外殼材料和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯纖芯材料；這些纖維主要通過(guò)纏結(jié)形成非織造結(jié)合的基質(zhì)；該纖維基質(zhì)具有多層，該多層至少具有一個(gè)熱合部分，并且至少一個(gè)熱合部分含有一根弱強(qiáng)度線。
21.一種在制備含脂肪或油的食品時(shí)使用雙組分纖維吸附基質(zhì)的方法，所述纖維基質(zhì)包括許多雙組分纖維，該纖維含有外殼材料和纖芯材料，所述外殼材料兼有疏水性和親油性，所述纖芯材料具有足夠的耐熱性，能夠保持纖維的完整性直至200℃；并且這些纖維主要通過(guò)纏結(jié)形成非織造結(jié)合的基質(zhì)，所述方法包括下列步驟a)將雙組分纖維吸附基質(zhì)置于食品附近；b)制備食品；c)除去該雙組分纖維吸附基質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制造含水、脂肪和油的食品時(shí)使用的纖維吸附基質(zhì)，它在高溫時(shí)具有親油性、疏水性、彈性并且成本適宜。該纖維吸附基質(zhì)包括外殼材料和纖芯材料，所述外殼材料兼有疏水性和親油性，所述纖芯材料具有足夠的耐熱性，能夠保持纖維的完整性直至200℃；這些雙組分纖維主要通過(guò)纏結(jié)形成非織造結(jié)合的基質(zhì)。
文檔編號(hào)D04H1/42GK1482866SQ00804021
公開(kāi)日2004年3月17日 申請(qǐng)日期2000年2月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月22日
發(fā)明者W·R·烏利特, R·A·約翰遜, W R 烏利特, 約翰遜 申請(qǐng)人:寶潔公司