[发明专利]吸水可控的脱水器件

说明书

本发明涉及的是一种具有吸水可控的脱水器件。尤其是，它主要涉及的是一块靠与食品接触而导致脱水的薄片;该薄片能应用于各种各样的诸如初加工的场合，例如干燥或冷冻鱼、肉、蔬菜或类似物，食品保藏，食品加工，烹调等等。

例如在日本审查专利公告第58124/83号和美国专利第4383376、3645698及4686776号中已提出了各种各样的接触脱水薄片，它们由半渗透膜和高渗透压物质组成并利用渗透压差。所有这些器件都含有一块聚合收水膜，因此高渗透压物质通过半渗透膜吸水，而水从高渗压物质迁移到聚合吸水膜并在那里被固定。聚合吸水膜具有比其空重大几十倍到几百倍的高吸水能力，并长期维持吸水功能;亦即能保持高渗透压和显示高吸水能力。

含有聚合吸水膜的常规脱水薄片具有长期保持的吸水功能，所以随预定的使用而定，通常可能是不方便的。换言之，为控制吸水在合适的水准，需要在适当的时间移开脱水薄片。

一块脱水薄片，当吸收所要求的水量时，要求因脱水能力的减少而基本上不吸收更多的水，所以就不需要移开。此外，当吸收含有诸如Ca⁺⁺、Mg⁺⁺、Na⁺、K⁺、Cl^-及类似物的离子物质的水时，聚合吸水膜的吸水功能将大大下降。因此，吸水功能可能随用途而改变并可能难以控制脱水。

根据预定的使用目标要求一种脱水薄片，其脱水功能在吸收一定量的水后要减小并不受离子物质影响。所以本发明的目标是提供一种脱水器件，它能满足这些要求。

本发明的目标是通过具有下面结构的脱水器件来实现的。亦即，本发明的脱水器件由用支撑材料复盖一种高渗透压物质和一种水溶性增稠剂构成，支撑材料至少部分是能渗水的半渗透膜。

下面将通过参考附图来详细解释本发明的实施例。这些附图是：

图1是说明高渗透压物质的水溶液浓度与渗压之间的关系的一个例子的曲线图;

图2是说明本发明的脱水器件的一个例子的示意图;

图3是表示脱水薄片吸水力变化的一个例子的曲线图;

图4是表示水溶性增稠剂对高渗透压物质粘度的影响的曲线图;以及

图5和图6是相应表示在例子中所制造的薄片的脱水试验结果的曲线图。

由高渗透压物质并夹在半渗透膜之间所组成的薄片的硬度和柔度是变化的，这决定于高渗透压物质的含水量。

薄片的硬度和柔度的变化很大程度上是由于水从食品迁移入薄片内，而含水量的变化在实际使用中产生许多问题。亦即，如果薄片在使用前以一种硬板的形式使用，则与食品的接触是不能令人满意的，而因此不能真正地显示出所希望的功能。如果含有吸水的薄片是软的，并不能保持形状，则它将难以除去薄片，食品易于由于薄片损坏而受到污染。

本发明的脱水器件能在维持适当柔度和保持板的形状的情况下吸水，以致只是薄片的渗压减小到与食品相同的水平，脱水基本上停止。对于维持柔度和保持薄片的形状，使用聚合吸水膜是有效的，但是所吸收的水多半会迁移入吸水膜，以致吸水功能维持下去而吸水变得过量。本发明的目的是解决聚合吸水膜的共同存在的上述缺陷，基于专门的研究的结果，通过吸水膜与水溶性增稠剂及高渗透压物质一起使用，使上述问题得到很大的改进。

水溶性增稠剂有这样的性质即仅仅添加很小的量就将有效地增稠并将保持不变的粘度，即使大大改变含水量。而且，水溶性增稠剂的分子量比高渗透压物质的分子量大得多，所以它有低的渗压，因此它可以添加很小的量而对渗压的影响可以忽略。

相应地，在本发明的脱水器件中，相对于食品脱水的渗透压是由高渗压物质的浓度所决定的。如图1所示，通过改变高渗压物质的浓度来自由地选择任意的渗透压是可能的。

高渗透压物质与水溶性增稠剂的实际混合比景好在从大约100∶0.5到100∶5的范围内。

普通食品显示出的渗透压在从几个公斤/厘米²到大约10公斤/厘米²的范围内，因此脱水将增加食品中可溶组分，诸如无机盐、氨基酸、糖及类似物的浓度和渗压。另一方面，在含有所吸收水的脱水薄片内，由于吸水使渗压下降（取自图1的浓度-渗压曲线），最终达到与食品的渗压相平衡而停止脱水。

作为用于本发明的能渗水的半渗透膜，有种种已知的能渗水的膜，诸如早先的玻璃纸、低定向维尼纶薄膜、胶棉膜、乙烯-聚乙烯醋酸酯共聚合物薄膜、低定向尼龙薄膜及类似物。其中用于包装食品的维尼纶薄膜能有利地使用。