CN101404902A

CN101404902A - γ-环糊精香料释放添加剂

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Publication number: CN101404902A
Application number: CNA2007800096996A
Authority: CN
Inventors: M·K·米什拉; S·E·瑞恩; J·A·弗尼尔
Original assignee: Philip Morris Products SA
Current assignee: Philip Morris Products SA
Priority date: 2006-02-09
Filing date: 2007-02-08
Publication date: 2009-04-08
Also published as: US9668519B2; US20110079232A1; US20200120971A1; BRPI0707577A2; KR20080092982A; EP1986511A2; AU2007213439A1; US20150101624A1; WO2007091181A2; CA2641870A1; EA200870241A1; EA011916B1; JP2009525746A; US10537131B2; US8864909B2; US20170231266A1; MA30218B1; US11690395B2; US20070267033A1; US20230345996A1

Abstract

用于电吸烟系统的电加热的香烟(23)包括香料释放添加剂和有效除去主流烟草烟雾中的一种或多种相成分的吸附剂。该香料释放添加剂包括γ－环糊精和至少一种香料。在吸烟过程中，一旦香料释放添加剂至少达到最低温度，香烟中的香料就被释放。该香料释放添加剂可以具有各种形式，包括例如，粉末和薄膜。

Description

γ-环糊精香料释放添加剂

背景

常规香烟的吸烟方法是点燃包覆的烟草棒的一端并经末端点燃，主要通过抽吸香烟的烟嘴端吸入空气。常规的香烟因燃烧而输送烟雾，在此期间，烟草在典型地超过800℃的温度下在抽吸期间燃烧。燃烧热使各种气体燃烧产物和蒸馏物从烟草中释放。由于这些气体产物从香烟中引出，因此它们冷却并冷凝形成气溶胶，所述气溶胶提供与烟雾相关的香味和芳香。

更常规的香烟的替代方案是在电吸烟系统中使用的电加热香烟。与常规的香烟相比，电吸烟系统显著降低侧流烟雾，还允许吸烟者视需要暂停和再开始吸烟。在共同受让的US6026820、US5988176、US5915387、US5692526、US5692525、US5666976、US5499636和US5388594中公开了示例性的电吸烟系统，每一篇在此通过参考全文引入。

电吸烟系统包括电驱动的打火机和电加热的香烟，所述电加热的香烟被构造为与打火机相配合。希望电吸烟系统能以类似于利用常规香烟时吸烟者的经验的方式输送烟雾，例如通过提供即刻应答(一旦抽吸烟雾输送立即发生)，所需的输送程度(与FTC焦油程度相关)、所需的抗抽吸性(RTD)以及抽吸与抽吸和香烟与香烟的一致性。

已将挥发性香料引入常规的香烟中，以增加主流和侧流烟草烟雾的香味和芳香。参见，例如US3006347；US 3 236 244；US 3 344 796；US 3 426 011；US 3 972 335；US 4 715 390；US 5 137 034；US 5144 964和US 6 325 859和共同拥有的WO01/80671。当香烟吸烟时外加的香料令人希望地挥发。然而，挥发性香料倾向于在香烟内迁移到其它组分上和可能穿过整根香烟。

在香烟吸烟之前，在通常条件下，在储存和分配过程中，挥发性香料可能从香烟中损失。挥发性香料在香烟内的迁移程度取决于不同的因素，包括香料的蒸气压、香料在香烟内的其它组分中的溶解度，和温度以及湿度条件。

香料通过与香烟中的其它组分以及与环境接触和/或反应也可能化学和/或物理地劣化。例如，将活性炭引入到香烟内，以从主流烟雾中除去气相成分。然而，与活性炭一起引入到香烟内的香料可以被活性炭吸附，这可能堵塞活性炭的孔隙和因此使活性炭失活，从而减少它过滤烟草烟雾的能力。

由于前述原因，已引入到常规香烟中的香料并没有完全令人满意地输送给吸烟者。由于香料损失，加味香烟的均匀度并不完全令人满意。另外，香烟中的吸附剂吸附的香料可能使吸附剂失活并因此降低吸附剂从烟草烟雾中除去气相成分的能力。

概要

考虑到上述问题，提供了包括γ-环糊精和香料的香料释放添加剂。通过在γ-环糊精内提供香料，可以防止香料在储存和分配期间损失，并且该香料可以在γ-环糊精的加热时经由热降解而被释放。

在一个示例性实施方案中，提供了用于电吸烟系统的电加热的香烟，该电加热的香烟包含至少一种吸附剂；和包含γ-环糊精和至少一种香料的香料释放添加剂。

在另一个示例性实施方案中，提供了电加热的香烟的制造方法，包括将(a)至少一种吸附剂和(b)包含γ-环糊精和至少一种香料的香料释放添加剂引入电加热的香烟。

附图简述

图1示出了具有处于部分未组装状况的香烟的电吸烟系统中使用的电加热香烟的示例性实施方案。

图2示出了处于组装状况下的图1所示的电加热香烟，其中香烟的一端接触电吸烟系统的电操作的打火机的止动件。

图3示出了具有处于部分未组装状况的香烟的电吸烟系统中使用的电加热香烟的另一示例性实施方案。

图4示出了电吸烟系统的示例性实施方案，其具有插入到电操作的打火机内的电加热的香烟。

图5示出了图4所示的电吸烟系统和从打火机中抽出的香烟。

图6示出了电吸烟系统的加热器夹具。

图7、图8和图9示出了不同香料输送密封剂的示例性香料释放对比。

详细描述

本文所使用的γ-环糊精与香料一起供应以防止香料暴露到气氛(例如，包装内部的环境空气)和香烟组分(例如，吸附剂)下。γ-环糊精可以降低吸烟之前香料在香烟中的迁移。另外，香料可以按受控方式在吸烟过程中从香烟中的γ-环糊精香料释放添加剂中热释放出。因此，经由在γ-环糊精包络物主分子内包括香料客分子，可以显著地阻止香料在香烟中的迁移，与香烟中的其它物质或与环境反应，和钝化存在于香烟中的吸附剂。

环糊精是含吡喃葡萄糖亚单元的环状低聚糖，例如US3426011和共同拥有的US5144964中所述，该文献通过参考全文引入。α-环糊精、β-环糊精(β-环糊精)和γ-环糊精分别包括六、七和八个吡喃葡萄糖亚单元。

如本文所论述，γ-环糊精香料释放添加剂包含γ-环糊精和至少一种香料。该γ-环糊精包含γ-环糊精包络物″主分子″和香料″客分子″。在一个示例性实施方案，香料是亲脂性有机香料，它们可以容纳在由八个吡喃葡萄糖亚单元形成的γ-环糊精中的包合物疏水性空腔或空穴内。

在共同拥有的Woodson等人(下文中″Woodson″)的US2004/0129280和共同拥有的Newman等人(下文中″Newman″)的US2005/0172976(它们在此处于所有目的全文引入)中，Woodson和Newman公开了可以包括β-环糊精和香料的电加热的香烟。虽然使用β-环糊精可以保护香料，例如薄荷醇，但是β-环糊精仅输送低水平的香料(即，与对照薄荷醇香烟相比10％的输送量)。

然而，出人意料地，当以等量将香料提给等量γ-环糊精和β-环糊精时，γ-环糊精与β-环糊精相比可以输送显著更高的香料水平。虽然不希望受到理论的束缚，但是应该相信具有附加吡喃葡萄糖亚单元的γ-环糊精产生更大的环并因此具有比α或β-环糊精更大的包合物疏水性空腔或″空穴″。认为这种更大的空穴允许γ-环糊精在环内容纳更多香料(即，与当环饱和时装入β-环糊精中的香料与相比，当饱和时装入γ-环糊精环的香料更多)。因此，应该相信因为附加的吡喃葡萄糖亚单元以致γ-环糊精可以输送比β-环糊精更高水平的香料。这在以下实施例中举例说明。

在这一实施例中，将香料释放添加剂中的γ-环糊精的有效性与其它香料释放添加剂对比。出于对比目的，使用的香料是薄荷醇，其中比较的薄荷醇输送量是含薄荷醇的香烟，其包括：

1)具有γ-环糊精与20wt％-33wt％薄荷醇香料的电加热的香烟(图7和8的样品(e)、(f)、(g)和(h))；

2)具有β-环糊精与23-33wt％的电加热的香烟(图7和8的样品(c)和(d))；

3)具有含薄荷醇的微胶囊的电加热的香烟(图7的样品(b))；和

4)对照末端点燃或常规薄荷醇香烟(图7的样品(a))(即，具有扩散到香烟中的薄荷醇的不含吸附剂的常规香烟)。

将上列含薄荷醇的香烟在表1中对比。

应该指出，本文所使用的β-和γ-环糊精材料可以商业上购买，例如，从Cedar Rapids，Iowa的Cargill，Inc.购买，然后与香味素相结合以形成含的香料的电加热的香烟。此外，微胶囊可以商业上购买，例如，从V Mane Fils SA，Le Bar Sur Loup，France购买，然后插入电加热的香烟的空腔中。此外，对照薄荷醇常规末端点燃香烟可以商业上购买，例如，从Philip Morris USA of Richmond，Virginia作为MARLBORO薄荷醇Lights香烟购买。

可以根据列于表1中的组合物如下形成β-和γ-环糊精/薄荷醇包络物：

1)将该环糊精溶解在水中以形成环糊精水溶液；

2)将薄荷醇和乙醇混合以形成薄荷醇混合物；

3)将该环糊精水溶液与薄荷醇混合物混合以形成透明溶液；

4)将该透明溶液超声振荡大约1-大约15分钟以使环糊精香料释放添加剂从中沉淀；和

5)在200℃或更低下在高真空下喷雾干燥该沉淀的环糊精香料释放添加剂以除去水。

表1.环糊精(CD)/薄荷醇包络物的样品

图7 CD类型装载量％包络物系统

(c) β-CD 2040g β-CD/12g薄荷醇/20g乙醇/100g水

(d) β-CD 3340g β-CD/20g薄荷醇/20g乙醇/100g水

(e) γ-CD 2040g γ-CD/10g薄荷醇/20g乙醇/150g水

(f) γ-CD 2340g γ-CD/12g薄荷醇/20g乙醇/150g水

(g) γ-CD 3040g γ-CD/17g薄荷醇/20g乙醇/100g水

(h) γ-CD 3380g γ-CD/40g薄荷醇/40g乙醇/200g水

装载量％基于包括在包络物系统中的薄荷醇的量。在装载包络物系统之后，可以将该包络物引入电加热的香烟的烟草中，即该电加热的香烟的烟草垫中。然后可以通过从被输送的包络物中释放的薄荷醇的量，即没有被香烟的烟草部分下游的吸附剂吸附的释放量计算薄荷醇的输送量。

在图7-9中比较了四类含薄荷醇的香烟(包括来自上面制备的那些)。应该指出，图7-9中显示的″薄荷醇输送量″是由每种含薄荷醇的香烟输送的薄荷醇(任何吸附剂下游)的量，基于最大或100％薄荷醇输送量，其被定义为可以从对照常规末端点燃薄荷醇香烟(图7中的样品(a))输送给吸烟者的薄荷醇量。换言之，％薄荷醇输送量是由该四类含薄荷醇的香烟(即，电热的β-环糊精-薄荷醇香烟、电热的γ-环糊精-薄荷醇香烟、电热的微胶囊薄荷醇香烟或对照常规末端点燃薄荷醇香烟)之一输送的薄荷醇的量除以由对照常规末端点燃薄荷醇香烟输送的薄荷醇的量。

在这一实施例中，20％薄荷醇输送量对应于大约0.0125mg薄荷醇/次抽吸(八次抽吸/根香烟)或至少大约0.1mg薄荷醇/根香烟(和大约0.5mg薄荷醇/根对照常规末端点燃薄荷醇香烟对比)的输送量。然而，应该指出，至少0.02mg薄荷醇/次抽吸或至少大约0.15mg薄荷醇/根香烟的薄荷醇量(即，至少大约30％薄荷醇输送量)可以产生更合意的味道。在图7-9中，如上所述，″薄荷醇输送量″或″％薄荷醇输送量″基于输送到每种含薄荷醇的香烟的吸烟者(在吸附剂的任何吸附之后)的薄荷醇量/根香烟除以从对照薄荷醇常规末端点燃香烟输送到吸烟者的薄荷醇量/根香烟来计算以提供％薄荷醇输送量。换言之，如果对照薄荷醇常规末端点燃香烟输送0.1g薄荷醇并且电热的γ-环糊精-薄荷醇香烟输送0.02g，则可以输送由电热的γ-环糊精-薄荷醇香烟输送的20％薄荷醇输送量。

此外，″薄荷醇装载量″或″％薄荷醇装载量″的量基于当最初混合时添加剂的总量。换言之，如表1样品(c)所示，20％薄荷醇装载量可以通过将12g薄荷醇装入40g β-环糊精和20g乙醇来形成(即，12g薄荷醇/(40g β-CD+20g乙醇)＝20％薄荷醇装载量)，其中还可以按各种量添加水。应该指出，本文列出的％各自按重量计(并不是按原子计)。换言之，20％薄荷醇装载量旨在表明20wt％薄荷醇装载量。

在图8中，其与图9一起是样品(c)-(h)的放大图，其是β-环糊精和γ-环糊精装载量水平与输送水平相比的对比，示出了和γ-环糊精的％薄荷醇输送量对比的β-环糊精的％薄荷醇输送量。

如图7-9所示，β-环糊精与任何其它样品相比提供低水平的薄荷醇输送量，即使有更高的装载量水平。例如，具有20％薄荷醇装载量(图7-9和表1中的样品(c)，其含40g β-环糊精、12g薄荷醇、20g乙醇和100g水)和33％薄荷醇装载量(图7-9和表1中的样品(d))的β-环糊精样品仅分别提供大约7％薄荷醇输送量和11％薄荷醇输送量。此外，如图7-9所示，具有20％薄荷醇装载量(图7和表1中的样品(e))的γ-环糊精仅提供大约15％薄荷醇输送量。

然而，出人意料地，如图7-9所示，在γ-环糊精方面大于20％的薄荷醇装载量传递与％薄荷醇装载量增加相比不成比例增加的％薄荷醇输送量。基于从20％薄荷醇装载量β-环糊精到30％薄荷醇装载量β-环糊精在％薄荷醇输送量方面的改变，可能预期％薄荷醇输送量将大致按比例增加(参见图9，比较在20％薄荷醇装载量和30％薄荷醇装载量时的β-环糊精)。

例如，在β-环糊精方面20％薄荷醇装载量仅提供大约7％薄荷醇输送量，并且33％薄荷醇装载量仅提供大约11％薄荷醇输送量。然而，从20％薄荷醇装载的γ-环糊精到30％薄荷醇装载的γ-环糊精，％薄荷醇输送量的改变显示％薄荷醇输送量显著增加。

如图7和8所示，虽然γ-环糊精中20％薄荷醇装载量产生15％薄荷醇输送量，但是γ-环糊精中23％薄荷醇装载量(图7和表1中的样品(f))产生大约25％薄荷醇输送量。此外，如图9所示，同样，γ-环糊精中20％薄荷醇装载量产生15％薄荷醇输送量，然而，γ-环糊精中33％薄荷醇装载量产生大约37％薄荷醇输送量。

此外，γ-环糊精中超过20％薄荷醇装载量(与β-环糊精中薄荷醇装载量不同或等于20％)可以根据需要产生大于15％乃至20％薄荷醇输送量。如图7和8所示，γ-环糊精中23％薄荷醇装载量(图7和表1中的样品(f))产生大约25％薄荷醇输送量。当与β-环糊精中20％和33％薄荷醇装载量相比时，它们中的每一种产生15％或更低的薄荷醇输送量，由γ-环糊精输送的％薄荷醇输送量结果是出乎意料的。

此外，如图7和8所示，超过20％的薄荷醇输送量的增加与％薄荷醇装载量的增加不成比例。例如，如图7和8所示，通过将薄荷醇装载量增加3％以提供γ-环糊精中23％薄荷醇装载量，对于γ-环糊精，可以多输送10％薄荷醇。这是尤其出乎意料的，因为此种改变在β-环糊精中没有看出。例如，β-环糊精中多装载13％薄荷醇仅提供4％的薄荷醇输送量增加。

这些出乎意料的结果进一步被γ-环糊精中装载30％薄荷醇的样品(图7和表1中的样品(g))突出，其产生大约34％薄荷醇输送量。如由这一样品所示，薄荷醇增加7％导致薄荷醇输送量增加9％。类似地，仍如图7-9中所示，大约33％薄荷醇装载量(图7和表1中的样品(h))产生大约37％薄荷醇输送量。

结果，通过使用具有23％或更高薄荷醇装载量的γ-环糊精，可以实现25％或更高的薄荷醇输送量。鉴于使用β-环糊精和更低的薄荷醇装载量水平可以达到的更低薄荷醇输送量，这是出乎意料的。这在图9中显示，其比较了β-环糊精和γ-环糊精中相等装载水平的薄荷醇，其中γ-环糊精对于20％和33％装载量都具有显著更高的输送量，但是33％装载量在β-环糊精和γ-环糊精之间在％薄荷醇输送量方面具有显著更大的差异。

γ-环糊精香料释放添加剂可以通过制备具有所需结构、组成和尺寸的添加剂的任何适合的方法制造，其中该γ-环糊精香料释放添加剂优选是水溶性的。制造γ-环糊精香料释放添加剂的一种方法包括将γ-环糊精和至少一种香料的混合物共沉淀、过滤和干燥。例如，可以通过在水溶液中将香料与γ-环糊精混合形成γ-环糊精香料释放添加剂，其中这种混合可以引起香料作为客分子引入主γ-环糊精环结构内部。接下来，可以通过使粉末颗粒从该混合物当中沉淀而从该溶液回收γ-环糊精香料释放添加剂的粉末，其中该粉末颗粒可以经喷雾干燥而除去水。或者，可以通过挤出，喷雾干燥，涂覆或其它将香料作为客分子引入主γ-环糊精环结构内部的适合方法形成γ-环糊精香料释放添加剂。

在示例性实施方案中，γ-环糊精香料释放添加剂可以以包括但不限于粉末、薄膜、溶液和/或悬浮液的形式提供于吸烟制品中。例如，γ-环糊精香料释放添加剂可以包括尺寸为60目-400目的粉末或颗粒。应该指出，γ-环糊精香料释放添加剂可以作为具有小于大约200μm(微米)，更优选小于大约1μm的最大颗粒尺寸和大约1nm，优选大于大约10nm的最小颗粒尺寸的粉末提供。降低粉末的尺寸可以通过提供增加的粉末表面积而提供更匀质和受控释放的香料。

作为另一个实例，γ-环糊精香料释放添加剂可以提供在电加热的香烟的烟草垫中。例如，烟草垫可以如下形成：在浆料混合物中将γ-环糊精香料释放添加剂粉末与烟草灰混合以形成烟草垫。

或者，可以将γ-环糊精香料释放添加剂薄膜涂覆到电加热的香烟的烟草垫上。例如，可以将γ-环糊精香料释放添加剂与水和成膜剂例如丙二醇混合，然后涂覆到烟草垫上。可以用于制备薄膜的示例性方法在US 3 006 347和共同拥有的US 4 715 390中进行了描述，所述文献中的每一篇在此全文引入作为参考。

γ-环糊精香料释放添加剂薄膜的尺寸没有限制。优选地，薄膜具有至多大约150μm或大约50μm-大约150μm，更优选至多大约75μm的厚度。在另一个示例性实施方案中，可以预形成γ-环糊精香料释放添加剂的薄膜，切碎并引入烟草栓，和/或达到香料释放温度的其它选取位置。可以用来将γ-环糊精香料释放添加剂应用在电加热的香烟中的示例性方法还在共同拥有的US 5 144 964中进行了描述，该文献在此全文引入作为参考。

γ-环糊精香料释放添加剂也可以在溶液或悬浮液中使用。如果γ-环糊精香料释放添加剂提供在溶液或悬浮液中，则可以通过任何适合的方法将该溶液或悬浮液直接地应用于电加热的香烟的一个或多个元件的一个或多个选取位置。例如，可通过涂覆法，如浆料涂覆、喷涂、浸提方法、静电沉积、印刷轮施加、凹板印刷、喷墨施加等将γ-环糊精香料释放添加剂的溶液涂覆到烟草垫上。

在一个示例性实施方案中，γ-环糊精香料释放添加剂可以布置在电加热的香烟中的至少一个位置中，该位置在香烟的吸烟过程中至少达到香料从γ-环糊精中释放的最低温度。例如，γ-环糊精香料释放添加剂可以布置在电加热的香烟中的内包装、烟草垫和/或外包装上。例如，γ-环糊精香料释放添加剂可以撒在或粘附(采用粘合剂)到内包装、烟草垫和/或外包装上。

示例性电加热的香烟23包括足够水平的香料和/或γ-环糊精香料释放添加剂以在香烟中提供所需量的香料。例如，香烟可以包含大约1mg-大约30mg香料和/或大约1mg-大约50mg γ-环糊精香料释放添加剂。

香烟中γ-环糊精香料释放添加剂的量可以基于香烟的重量或香烟中组分的重量。例如，基于电加热的香烟的烟草垫和/或烟草栓中烟草的总重量，电加热的香烟可以包含至多大约20％，更优选大约10％-大约15％γ-环糊精香料释放添加剂。换言之，含100mg烟草的香烟优选包含至多大约20mg γ-环糊精香料释放添加剂。

或者，示例性实施方案中γ-环糊精香料释放添加剂的量可以基于内包装、烟草垫和/或外包装的重量包括至多大约15％，更优选小于大约8％γ-环糊精香料释放添加剂。换言之，对于具有10mg烟草垫的香烟，可以提供1.5mg γ-环糊精香料释放添加剂。

γ-环糊精香料释放添加剂可以在至少大约200℃，例如大约200℃-大约400℃的温度下释放香料。虽然不希望受到理论的束缚，应该相信在至少大约200℃的温度下，γ-环糊精的吡喃葡萄糖亚单元的环打开并因此从γ-环糊精主分子中释放香料客分子。还应相信，在大于大约400℃的温度下，γ-环糊精开始分解，因此导致香料起来更不均匀且更不受控。

在一个示例性实施方案中，将γ-环糊精香料释放添加剂布置在电加热的香烟中的至少一个位置中，该位置至少达到香料释放温度。例如，可以将γ-环糊精香料释放添加剂布置在内包装、烟草垫和/或外包装上以致当加热该内包装、烟草垫和/或外包装时可以通过加热元件加热该γ-环糊精香料释放添加剂。

γ-环糊精香料释放添加剂还可以包括任选的包封用材料以提供附加的阻隔性能。该包封用材料可以包括粘结剂，其可以包括但不限于卡拉胶、明胶、琼脂、洁冷胶、阿拉伯胶、瓜尔胶、黄原胶和果胶中的一种或多种。可以任选地添加本领域中已知的可以改进包封用材料的特性，例如成膜特性或添加剂稳定性的其它材料。

适合的香料包括但不限于，薄荷醇，薄荷，如薄荷油和绿薄荷，巧克力，甘草，柠檬和其它水果香料，γ辛内酯，香草醛，乙基香草醛，呼吸清新剂香料，辛辣香料，如肉桂，水杨酸甲酯，里哪醇，香柠檬油，香叶油，柠檬油，姜油，烟草香料和它们的结合物。在一个示例性实施方案中，香料包括薄荷醇或香草醛。

在示例性实施方案中，在电加热的香烟的过滤部分内提供一种或多种能够从主流烟雾中吸附或除去所选气相成分的吸附剂。本文所使用的术语″吸附″表示吸附和/或吸收。吸附旨在包括在吸附剂的外表面上的相互作用，以及在吸附剂的孔隙和通道内的相互作用。换言之，″吸附剂″是一种物质，它能在其表面上冷凝或固定其它物质的分子和/或能吸收其它物质，即通过其它物质渗透到其结构内或其孔隙内。此处所使用的术语″吸附剂″是指或者吸附剂、吸收剂，或者可同时充当吸附剂和吸收剂的物质。

此处所使用的术语″除去″是指主流烟草烟雾的至少一部分组分的吸收和/或吸附。

术语″主流烟雾″包括向下流过烟草棒并经过滤端流出的混合物，即在香烟吸烟过程中从香烟的嘴端流出或引出的烟雾量。主流烟雾含有经香烟的加热区域和经纸张包装引入的空气。

此处所使用的术语″分子筛″是指由无机材料和/或有机材料组成的多孔结构。分子筛包括天然和合成材料。分子筛可吸附一些尺寸的分子，同时不除去具有不同尺寸(例如较大尺寸)的其它分子。

图1和2示出了电加热香烟23的示例性实施方案。电加热的香烟23包括烟草棒60和通过过滤嘴纸张64连接在一起的过滤嘴62。烟草棒60可以包括在一端的绕自由流动的过滤器74折叠成管状形式的烟草网幅或垫子66，和在另一端的烟草栓80。

外包装71围绕该垫子66并沿纵向接缝连接在一起。外包装71使处于包覆状况的垫子66围绕自由流动的过滤器74和烟草栓80。

垫子66可以包括基础网幅68和一层烟草材料70。烟草材料70可沿基础网幅68的内表面或外表面布置。在烟草棒60的过滤嘴端，垫子66和外包装71绕自由流动的过滤器栓74包覆。烟草栓80可以包括短切填充烟草的相对短的烟草柱82，它通过周围的内包装84得以保持。

孔隙90在自由流动的过滤器74和烟草栓80之间。孔隙90是烟草棒60的未填充部分且与过滤嘴62经自由流动的过滤器74流体互通。

过滤嘴62可以包括与烟草棒60相邻布置的自由流动的过滤器92和在过滤嘴62远离烟草棒60的一端的烟嘴过滤器栓94。自由流动的过滤器92可以为管状且可以以非常低的压降传输空气。烟嘴过滤器栓94密闭过滤嘴62的自由端。

香烟23任选地包括与香烟23的自由端15相邻的至少一排孔12。孔可形成为狭缝17，所述狭缝可以延伸经过外包装71、垫子66和内包装84。

为了进一步改进输送，含狭缝17的至少一排额外的孔14可任选地沿着烟草栓80的位置上形成。孔12或14可包括单排或双排狭缝17。可选择狭缝17的数量和程度以控制沿着香烟23的侧流的抗抽吸性(RTD)和输送。

在垫子66内提供的任选的空穴16被外包装71覆盖。可使用孔12、14接近香烟23的所需输送水平，其中使用空穴16，在对RTD的较少影响下调节传输。

香烟23可以沿其长度具有基本上恒定的直径。香烟23的直径，象更常规的香烟一样，优选介于约7.5mm至8.5mm，以便在吸烟过程中，电吸烟系统21提供吸烟者熟悉的″嘴感″。

烟草柱82可以包括烟草的典型共混物的短切填料，如含透亮、Burley和Oriental烟草以及任选地翻造烟草和包括常规的香烟香料在内的其它共混物组分的共混物。

自由流动的过滤器92和烟嘴过滤器栓94可以以含栓包覆物(plugwrap)101的结合栓形式连接在一起。栓包覆物101可以是多孔、低重量的栓包覆物。结合的栓通过过滤嘴纸张64连接到烟草棒60上。

如上所述，电加热的香烟23可包括除去烟草烟雾中的气相成分的一种或多种吸附剂。吸附剂可包括烟草烟雾可流过的一种或多种多孔材料。在一个示例性实施方案中，吸附剂是活性炭。例如，吸附剂可包括位于过滤器孔隙内的活性炭颗粒，或负载在纤维材料或纸张上的活性炭颗粒。活性炭可以是各种形式，其中包括颗粒、纤维、珠子等。活性炭可具有不同的孔隙度特征，如选择的孔径和总的孔隙体积。

在另一个示例性实施方案中，吸附剂是一种或多种适合的分子筛吸附剂材料。可在电加热香烟23中使用微孔、中孔和/或大孔分子筛，这取决于希望从主流烟草烟雾中除去的选取组分。可在电加热香烟23中使用的分子筛吸附剂包括，但不限于，一种或多种沸石、中孔硅酸盐、铝磷酸盐、中孔铝硅酸盐和可任选地进一步包括无机或有机离子和/或金属的其它相关的多孔材料，如混合的氧化物凝胶。参见，例如共同拥有的WO01/80973，在此通过参考将其全文引入。

在一个示例性实施方案中，吸附剂是一种或多种沸石。沸石包括具有孔隙，如均匀的通道和/或空腔、分子大小的尺寸的结晶铝硅酸盐。存在具有不同尺寸和形状孔隙的许多已知的独特沸石结构，它们可显著影响这些材料在吸附和分离工艺方面的性能。可通过沸石根据与孔隙内分子的可能取向相关的尺寸和形状效果，和/或通过吸附强度的差别来分离分子。可在电加热的香烟23中使用一种或多种沸石，所述沸石的孔隙大于气体的一种或多种希望被过滤的所选气相成分，以致仅足够小到经过分子筛孔隙的所选分子能进入空腔和吸附在沸石上。

沸石可以是，但不限于，一种或多种沸石A；沸石X；沸石Y；沸石K-G；沸石ZK-5；沸石β；沸石ZK-4和沸石ZSM-5。在一个示例性的实施方案中，使用沸石ZSM-5和/或沸石β。ZSM-5在MFI结构分类组内和用晶体化学数据[Na_n(Al_nSi_96-nO₁₉₂)～16H₂O，其中n＜27，正交，Pnma]表示，而沸石β在BEA结构分类组内和用晶体化学数据[Na₇(Al₇Si₅₇O₁₂₈)正方形，P4₁22]表示。这两种沸石在高达约800℃的温度下是热稳定的，从而允许它们引入到香烟过滤器和/或电加热的香烟23的烟草棒内。

在另一示例性的实施方案中，引入到电加热的香烟23内的吸附剂具有复合的组成。在这一实施方案中，吸附剂包括，例如活性炭和一种或多种分子筛材料。例如，吸附剂纤维可用活性炭和沸石浸渍。

吸附剂可引入到电加热的香烟23的一个或多个位置内。例如，吸附剂可放置在管状自由流动的过滤器74的通路内、自由流动的过滤器92内，和/或孔隙空间90内。吸附剂可另外地或备选地引入到烟草栓80内。

图3示出了包括过滤器150的电加热香烟23的另一示例性实施方案。过滤器150包括取向纤维152形式的吸附剂，和围绕该纤维的套管154，如纸张。吸附剂可以是例如一种或多种活性炭、硅胶、沸石和纤维形式的其它分子筛。吸附剂可以是表面改性的材料，例如表面改性的硅胶，如氨基丙基甲硅烷基(APS)硅胶。吸附剂混合物可提供不同的过滤特征以实现目标过滤的主流烟雾组成。

备选地，纤维152可包含浸渍在微空腔纤维如TRIADθ微空腔纤维内的一种或多种吸附剂材料，如碳、二氧化硅、沸石等，如在共同拥有的WO01/80973中所公开那样。在一示例性实施方案中，纤维是用一种或多种吸附剂材料的颗粒浸渍的成型微空腔纤维，或者是连续的活性炭纤维。纤维优选具有约10微米-约100微米的直径。纤维可具有例如约10微米-约200微米的长度。

在另一示例性实施方案中，纤维是成束的非连续纤维，它们优选平行于通过电加热的香烟的主流烟雾流动的方向取向。

含纤维152的过滤器150可以例如，通过拉伸一束非卷曲的吸附剂纤维材来形成，并且可以经由在该过滤器制造工艺期间使用预成形或就地成形的套管154而具有受控的总的和每根长丝但尼尔。可通过切割到所需长度调整形成的过滤器的尺寸。例如，过滤器可以具有大约5mm-大约30mm的长度。

含纤维152的过滤器150可在一个或多个所需的位置处引入到电加热的香烟内。同样参考图1和2，在一个示例性实施方案中，过滤器150可替代整个自由流动的过滤器92。在另一示例性实施方案中，自由流动的过滤器150可替代一部分的自由流动的过滤器92。过滤器150可与位于自由流动的过滤器74和烟嘴过滤器栓94之间的自由流动的过滤器74接触(即毗邻)，或者与烟嘴过滤器栓94接触(即毗邻)。过滤器150可以具有与自由流动的过滤器92的外径基本上相等的直径，以最小化在过滤工艺过程中烟雾的侧流。

纤维吸附剂优选具有高的纤维回弹力和合适的填充密度与纤维长度，以便在纤维之间产生平行的通路。这种结构体可有效地除去大量选择的气相成分，如甲醛和/或丙烯醛，同时优选从烟雾中除去仅微量的粒状物质(即，不显著影响气体内的总粒状物质(TPM))。通过除去选择的成分，可以达到选择的气相成分的显著降低。足够低的填充密度和足够短的纤维长度可以用来达到这种过滤性能。

在电加热的香烟23的示例性实施方案中使用的吸附剂的用量取决于在烟草烟雾内的选择气相成分的含量和希望从烟草烟雾中除去的成分的含量。

图4和5示出了电吸烟系统的示例性实施方案，其中可使用电加热香烟的示例性实施方案。然而，应当理解，可在具有其它结构的电吸烟系统，如具有不同的电驱动打火机结构的那些中使用电加热香烟的示例性实施方案。电吸烟系统21包括电加热的香烟23和可再利用的打火机25。香烟23经构造为插入到香烟接收器27内和从中取出，其中所述香烟接收器27在打火机25的前端部分29处是敞开的。一旦香烟23被插入，则以类似于更常规的香烟的方式使用吸烟系统21，但没有香烟23的点火或闷烧。香烟23可以在吸烟之后被废弃。

优选地，每一香烟23提供每次吸烟总计至少8口抽吸(抽吸循环)。然而，吸烟23可经构造为提供或多或少可获得的抽吸总数。

打火机25包括分别具有前面和后面外壳部分33和35的外壳31。电源35a，如一个或多个电池，位于后面外壳部分35内并供应能量给加热器夹具39。加热器夹具39包括多个电阻加热元件37(图6)。加热元件37在前面外壳部分33内排列以接收香烟23。位于加热器夹具39内的止动件183界定香烟接收器27的终端(图2)。

在每一口抽吸的循环过程中，在前面外壳部分33内的控制电路41在电源35a和一个或多个加热元件37之间选择地建立电连接。

外壳31的后面外壳部分35经构造为开启和闭合，以助于电源35a的更换。应该指出，前面外壳部分33通过机械啮合可拆卸地连接到后面外壳部分35上。

参照图5，在一个示例性实施方案中，通过每口抽吸激励的传感器45激活控制电路41，所述传感器45对吸烟者在香烟23上开始抽吸时的压力变化或空气流速的变化敏感。每口抽吸激励的传感器45可以位于打火机25的前面外壳部分33内，并经由延伸经过加热器夹具39的侧壁部分182的端口45a与加热器夹具39内的空间互通。一旦通过传感器45驱动，控制电路41将电流导引到合适的一个加热元件37上。

在一个示例性实施方案中，在沿着打火机25外部的位置处提供指示器51，目测显示在香烟23内残留的抽吸的数量，或其它选择信息。指示器51可以包括液晶显示器。在一个示例性实施方案中，当香烟检测器57检测在加热器夹具39内香烟的存在时，指示器51显示选择的图像。检测器57可包括感觉到电加热香烟存在的任何装置。例如，检测器57可包括与加热器夹具39的香烟接收器27相邻的感应线圈1102和电引线1104，所述电引线1104连接线圈1102与在控制电路41内的振荡器电路。在这种情况下，香烟23可包括金属元件(未示出)，所述金属元件可影响线圈绕组1102的感应，以便当合适的香烟23插入到接收器27内的任何时候，检测器57产生信号到电路41上，从而表明香烟存在。控制电路41提供信号给指示器51。当从打火机25中取出香烟23时，香烟检测器57不再检测到香烟23的存在并关闭指示器51。

加热器夹具39以与加热元件37相对固定的关系支持插入的香烟23，以致对于每次新插入的香烟23，加热元件37与香烟23一道位于接近相同的位置上。在一个示例性实施方案中，加热器夹具39包括8个互相平行的加热器元件37，它们绕香烟接收器27的对称轴同心地布置。其中每一加热元件37接触充分插入的香烟23的位置在此处被称为加热器触痕或焦化区42。

如图6所示，加热元件37可以包括在烟嘴54处相连的至少第一和第二根蛇形、伸长组件53a和53b。加热器部分53a、53b和54形成加热器叶片120。烟嘴54与香烟接收器27的开口55相邻。每一加热元件37的相对端56a和56b电连接到通过控制器41选择确立的电源35a的相对电极上。经过每一加热元件37的电通路分别通过末端销(pin)104在销104和蛇形组件53a之一的自由端部分56a之间建立连接121，所述连接121通过至少一部分烟嘴54到达另一蛇形元件53b及其末端部分56b。应该指出，连接环110可以用来提供与每一末端部分56b的常见电连接。在一个示例性实施方案中，环110通过在环110与销105之间的连接123连接到电源35a的正电端上。

在控制电路41的控制下，由电源35a独立地供给加热元件37能量，在香烟23的周围一定间隔的位置处加热香烟23若干次(即，八次)。加热使得产生来自香烟23的抽吸(即，八次抽吸)，这可通过采用更常规的香烟来实现。对于一口或多口或全部抽吸来说，可优选同时激活大于1个加热元件。

加热器夹具39包括进气口1200，经由所述进气口1200空气被抽吸到打火机内。在空气进入打火机内后引起压降，以致抽吸传感器45识别抽吸的开始。选择所引起的压降范围，以致它在压力传感器45可检测的压降范围内。

可以基于电吸烟系统21的加热元件37的结构和位置来选择烟草栓80的长度和它沿着烟草棒60的相对位置。当香烟23对着止动件183(图2)合适地布置在电吸烟系统的打火机内时，每一加热元件的一部分接触烟草棒60。这一接触区域被称为加热器触痕95，这一区域是其中认为加热元件37达到足以允许香烟吸烟且香烟纸、垫子或烟草没有燃烧的温度时的烟草棒60的区域。对于被完全插入到打火机25内的每一根香烟23来说，加热器触痕95可沿着烟草棒60布置始终位于在离烟草棒60的自由端78的相同的预定距离96处。

可以选择香烟23的烟草栓80的长度、加热器触痕95的长度，和在加热器触痕95与止动件183之间的距离，以便加热器触痕95在烟草栓80外延伸且与孔隙91的一部分重叠一段距离98。该距离98也被称为″加热器孔隙的重叠部分″98。加热器触痕95的其余部分与烟草栓80重叠的距离被称为″加热器填料的重叠部分″99。

可调节孔隙91的长度、烟草栓80和穿孔孔隙263的分布，以调节香烟23的吸烟特征，其中包括调节其味道、抽吸和传输。也可控制空穴263的图案、孔隙90的长度和加热器填料的重叠部分99(和加热器孔隙的重叠部分98)的含量以调节即时应答，以促进输送的一致性。

根据示例性实施方案的电加热的香烟可提供优点。通过包封一种或多种添加的香料，特别是挥发性香料，香料可保留在香烟内，直到它吸烟。另外，在吸烟过程中，香料可以以受控方式温度释放，从而提供吸烟者改进的香烟的客观特征。由于香料可保留在香料释放添加剂内，直到香烟吸烟，因此香烟内吸附剂的失活得到最小化。因此，吸附剂保持它从主流烟雾中除去所选气相成分的能力。

在不脱离本发明精神的情况下可以按其它特定形式实施示例性实施方案。因此，虽然已经根据各种示例性实施方案阐述和描述了本发明，但应认可在没有脱离权利要求中列出的示例性实施方案的情况下可以作出变化和改变。

Claims

1.用于电吸烟系统的电加热的香烟，包含：

至少一种吸附剂；和

包含γ-环糊精和至少一种香料的香料释放添加剂。

2.权利要求1的电加热的香烟，其中该至少一种吸附剂包含活性炭和/或沸石。

3.权利要求1的电加热的香烟，其中该至少一种香料选自薄荷醇、薄荷、巧克力、甘草、水果香料、γ-辛内酯、香草醛、乙基香草醛、呼吸清新剂香料、辛辣香料、水杨酸甲酯、里哪醇、香柠檬油、香叶油、柠檬油、姜油和烟草香料。

4.权利要求1的电加热的香烟，其中该香料释放添加剂是γ-环糊精包络物，其包括γ-环糊精主分子和香料客分子。

5.权利要求1的电加热的香烟，其中该香料释放添加剂包含大于大约20％香料，或大约20％-大约40％薄荷醇。

6.权利要求1的电加热的香烟，包含：基于在该电加热的香烟内烟草栓和/或烟草垫中的烟草总重量，至多大约20wt％香料释放添加剂；和/或基于烟草垫、外包装和/或内包装的重量，至多大约15wt％香料释放添加剂。

7.权利要求1的电加热的香烟，其中该香料释放添加剂包含γ-环糊精和薄荷醇，和

其中该香料释放添加剂能够释放至少0.0125mg薄荷醇到主流烟草烟雾中/次抽吸或至少大约0.1mg薄荷醇/根香烟，或

其中该香料释放添加剂能够释放至少0.02mg薄荷醇到主流烟草烟雾中/次抽吸或至少大约0.15mg薄荷醇/根香烟，

8.权利要求1的电加热的香烟，其中该香料释放添加剂在大约200℃的最低温度下释放香料，和其中该香料释放添加剂布置在电加热的香烟中的至少一个位置中，该位置在香烟的吸烟过程中至少达到大约200℃。

9.权利要求1的电加热的香烟，其中将该香料释放添加剂布置在电加热的香烟的烟草棒、外包装中或上和/或内包装上。

10.权利要求1的电加热的香烟，其中该香料释放添加剂呈粉末形式。

11.权利要求10的电加热的香烟，其中该粉末具有大约20μm-大约1nm的颗粒尺寸。

12.权利要求10的电加热的香烟，其中该粉末是水溶性的。

13.权利要求1的电加热的香烟，其中该香料释放添加剂包含γ-环糊精和香料的薄膜。

14.权利要求13的电加热的香烟，其中该薄膜具有至多大约150μm的厚度。

15.权利要求13的电加热的香烟，其中该薄膜是电加热的香烟中的烟草棒上的涂层。

16.权利要求1的电加热的香烟，其中该香料释放添加剂还包含选自卡拉胶、明胶、琼脂、洁冷胶、阿拉伯胶、瓜尔胶、黄原胶和果胶的包封用材料。

17.权利要求1的电加热的香烟，其中该至少一种吸附剂包含纤维。

18.权利要求17的电加热的香烟，其中该纤维浸渍有至少一种吸附剂。

19.电加热的香烟的制造方法，包括：

将包含γ-环糊精的香料释放添加剂和至少一种香料引入电加热的香烟。

20.权利要求19的方法，其中在将香料释放添加剂引入电加热的香烟期间，将该香料释放添加剂结合到该电加热的香烟的烟草垫、外包装和/或内包装中或上；和该方法还包括将其中或其上具有该香料释放添加剂的烟草垫、外包装和/或内包装引入该电加热的香烟。