CN101983018A - 吸烟物品 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种吸烟物品,其具有气溶胶发生部(11)和附设在上述气溶胶发生部上的滤嘴部(12)。滤嘴部(12)含有多个香味放出性粒子(123),所述多个香味放出性粒子(123)中分别包含含有香味成分的水溶性基质。多个香味放出性粒子(123)分别具有1~100μm范围内的粒径、并显示20μm以下的平均粒径。
Description
技术领域
本发明涉及一种吸烟物品,特别涉及具备含有香味成分的过滤嘴的吸烟物品。
背景技术
吸烟物品、例如香烟,由烟丝、纸、过滤嘴、某些情况下还包括填充在过滤嘴中的活性炭等各种原材料构成。另外,通过向香烟等吸烟物品中添加各种香味成分来创造出每种香烟制品特有的味道及香气。近年来,为了品尝到更为广泛的香味,向附设在香烟上的过滤嘴中添加香味成分来改变或增强香烟本身所呈现出的香味。
作为向香烟过滤嘴中添加香味成分的方法,传统中采用的是将香味成分直接添加到过滤嘴中的方法;使香味成分吸附于活性炭等多孔性粒子上,再将该多孔性粒子添加到过滤嘴中的方法等。可是,对于具有直接添加了香味成分的过滤嘴的香烟而言,存在下述倾向:经过香烟制品的流通过程,由于在包装盒(package)内存在吸附平衡,香味成分会从滤嘴部向其它香烟材料部转移,因而无法稳定地品尝到香味。对于具有含有吸附有香味成分的多孔性粒子的过滤嘴的香烟而言,吸烟过程中,香味成分从多孔性粒子上的脱吸附不完全,无法释放出足够的香味成分。
此外,例如在日本特开平4-75578号公报及日本实公平5-45198号公报中公开了下述类型的香烟:将以天然多糖类包覆香料的粒子填充到过滤嘴中,吸烟时粒子破碎而释放出香味成分。另外,日本特开平10-279986号公报中公开了一种过滤嘴中添加有包合了香味成分的环糊精的香烟。进一步,在日本实公昭48-40719号公报中公开了一种过滤嘴,该过滤嘴中添加有以聚乙烯醇等包覆的香料胶囊。但是,这些香烟都不是能够在非吸烟时将香味成分稳定地保持、并在吸烟时立刻释放出香味成分的香烟。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种能够稳定地保持香味成分、并能够在吸烟时立刻释放出香味成分的吸烟物品。
为了在非吸烟时使香味成分稳定地保持在过滤嘴中,优选实现香味成分在过滤嘴中的固定化,为此,最好是将香味成分导入到适当的基质材料中。此外,为了能使香味成分在吸烟时得到有效释放,基质材料优选为下述材料:易于溶解在吸烟时产生的气溶胶中所含的水分中、并且与气溶胶之间具有大的接触表面积的材料。因此,优选将香味成分导入到粒径尽可能小的水溶性基质中。基于上述考虑,本发明人等进行了深入研究,结果发现:通过将香味成分导入到具有1~100μm范围内的粒径、且显示20μm以下平均粒径的水溶性基质粒子中,能够达到预期的目的。
即,本发明提供一种吸烟物品,其具有气溶胶发生部和附设在上述气溶胶发生部上的滤嘴部,所述滤嘴部含有多个香味放出性粒子,所述多个香味放出性粒子中分别包含含有香味成分的水溶性基质,且所述多个香味放出性粒子分别具有1~100μm范围内的粒径、并显示20μm以下的平均粒径。
附图说明
图1是剖面示意图,示出了本发明的燃烧型吸烟物品的一例。
图2是剖面示意图,示出了本发明的燃烧型吸烟物品的另一例。
图3是剖面示意图,示出了本发明的非燃烧型吸烟物品的一例。
图4是剖面示意图,示出了本发明的燃烧型吸烟物品的另一例。
图5是剖面示意图,示出了本发明的燃烧型吸烟物品的另外一例。
图6是剖面示意图,示出了本发明的燃烧型吸烟物品的另外一例。
图7是坐标图,示出了本发明的香味放出性粒子的粒度分布。
具体实施方式
本发明的吸烟物品的气溶胶发生部的一端具备含有多个香味放出性粒子的过滤嘴。
各香味放出性粒子中包含水溶性基质,该水溶性基质含有香味成分。各香味放出性粒子具有1~100μm、优选1~50μm范围内的粒径,过滤嘴中所含的多个香味放出性粒子显示20μm以下、优选10μm以下的平均粒径。特别优选的香味放出性粒子分别具有1~50μm范围内的粒径、且显示出101μm以下、通常1~10μm的平均粒径。在本发明中,粒径及平均粒径均通过激光衍射/散射法测得,其平均粒径代表体积平均直径。本发明的香味放出性粒子的粒度分布也较窄,具有超过0μm且50μm以下粒径的粒子数可以占总粒子数的90%以上,优选具有超过0μm且30μm以下粒径的粒子数粒子可以占总粒子数的80%以上。
作为含有(导入有)香味成分的水溶性基质,只要是当导入有香味成分时,吸烟物品不会在非吸烟时(包括保存、贮存时)释放出其香味成分的材料则没有特殊限制。作为所述基质材料,可采用水溶性聚合物,例如糊精、明胶、阿拉伯胶、聚乙烯醇、羧甲基纤维素等。特别是,由于糊精在水中的溶解性高,因此最为优选。糊精在水中可溶解50重量%以上。
作为用于本发明的香味成分,只要是可通过味觉、嗅觉满足人的喜好的成分则没有特殊限制。可使用疏水性香味成分,也可以使用亲水性香味成分。作为疏水性香味成分的实例,可列举:薄荷醇、酯类(例如,乙酸异戊酯、乙酸里哪酯、丙酸异戊酯、丁酸里哪酯等)、天然精油类(例如香草提取物(vanilla extract)、绿薄荷(spearmint)、胡椒薄荷(peppermint)、苦木(quassia)、茉莉等的植物性精油、以及例如麝香、琥珀、灵猫香、海狸香等的动物性精油)、单体香料(例如,茴香脑、柠檬烯、里哪醇、丁子香酚等)。作为亲水性香味成分的实例,可列举:烟叶提取物、天然植物性香料(例如,甘草、茯苓(St.John′s Bread)、李子提取物、桃子提取物等)、酸类(例如,苹果酸、酒石酸、柠檬酸等)、糖类(例如,葡萄糖、果糖、异构化糖等)、多元醇类(丙二醇、甘油、山梨糖醇等)。上述成分可单独使用,也可以将2种以上组合使用。
对于香味放出性粒子的形态没有特殊限制,但特别优选为球形。
在本发明中,特别优选的香味放出性粒子是具有1~50μm范围内的粒径、且显示10μm以下、通常1~10μm的平均粒径的微小粒子,因此,可使用特殊的四流体喷嘴喷雾形式的喷雾干燥器(藤崎电机(株)制造的微粉干燥器MDL-050M)适当地制造。一般地,可利用市售的常规喷雾干燥器制造出的粒径以平均粒径计通常大于30μm,并且还具有宽的粒度分布。
在制造导入了疏水性香味成分的香味放出性粒子时,为了使疏水性香味成分乳化,要使用乳化剂。对于乳化剂的种类没有限制,可使用例如蔗糖脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、卵磷脂等。其中,特别优选蔗糖脂肪酸酯。
为了制造含有疏水性香味成分的香味放出性粒子,首先,将所需量的乳化剂添加到水中,在乳化剂的熔点以上的温度(例如50~60℃)进行搅拌,待溶解后,再添加水溶性基质材料(水溶性聚合物)进行溶解。然后,添加疏水性香味成分,在加温至50~60℃的状态下,利用均相混合机进行乳化,使乳胶的平均粒径为2μm以下、优选0.5μm以下。利用上述微粉干燥器对利用上述方式配制的乳胶进行喷雾干燥(120~200℃),则可获得所需的香味放出性粒子。
在制造含有亲水性香味成分的香味放出性粒子时,并非必须添加乳化剂。将亲水性香味成分添加到水溶性基质材料(水溶性聚合物)的水溶液中进行搅拌、再利用上述微粉干燥器对该溶液进行喷雾干燥(120~200℃)即可。
香味放出性粒子中各成分的优选量如下所述。水溶性基质材料为40~95重量%、优选70~90重量%,乳化剂为0.5~5重量%、优选1~2重量%,香味成分为微量~50重量%、优选10~30重量%。可以将单独一种香味放出性粒子添加到过滤嘴中,也可以将2种以上香味放出性粒子组合添加到过滤嘴中。
本发明的香味放出性粒子即使在温度55℃、相对湿度35%、以及温度22。℃、相对湿度60%的条件下长期保存,也不会观察到香味成分的挥散,显示出极高的保持稳定性;另一方面,在22℃、相对湿度75%的高湿度条件下才开始确认到香味成分的放出。
香味放出性粒子包含在滤嘴部。作为构成过滤嘴的材料,只要是常规的可用于吸烟的材料,则没有特殊限制。作为这样的过滤嘴材料的实例,可列举例如纤维素乙酸酯、纸、天然纸浆的无纺片(将该片卷成棒状而形成的过滤嘴可以购自Japan Filter Technology,其商品名为Neo Filter)、聚丙烯、人造纤维。
对于本发明的吸烟物品而言,只要其滤嘴部含有过滤嘴,且该过滤嘴中含有本发明的香味放出性粒子,则对其形态没有特殊限制。滤嘴部可包括木炭过滤嘴。对于木炭过滤嘴,为了避免吸烟时释放出的香味吸附在木炭上,优选将该木炭过滤嘴设置在含有本发明的香味放出性粒子的过滤嘴的上游侧(吸烟方向)。作为滤嘴部的结构的实例,可列举:平坦结构(含有本发明的香味放出性粒子的过滤嘴的单独一种)、双重(dual)结构(例如,含有本发明的香味放出性粒子的过滤嘴和乙酸酯过滤嘴的组合、或木炭过滤嘴和含有本发明的香味放出性粒子的过滤嘴的组合等)、三重(triple)过滤嘴(例如,木炭过滤嘴、含有本发明的香味放出性粒子的过滤嘴及乙酸酯过滤嘴的组合等)、多段结构(例如,乙酸酯过滤嘴、木炭过滤嘴、含有本发明的香味放出性粒子的过滤嘴及乙酸酯过滤嘴的组合等)、缩头滤嘴(recessed filter)(例如,在上述各过滤嘴结构的吸口部分设置有空腔(cavity)部的过滤嘴)、芯鞘(core-sheath)型双层同心过滤嘴、CVD(channel ventilation dam(槽式通道床))过滤嘴、以及中心部开孔(例如圆锥状的孔)的过滤嘴等热成型过滤嘴等。
本发明的吸烟物品包括燃烧型吸烟物品和非燃烧型吸烟物品,所述燃烧型吸烟物品像常规的香烟那样,通过燃烧而产生气溶胶,从而品尝到其香味;所述非燃烧型吸烟物品实质上并不伴随吸烟材料的燃烧,而是通过加热产生气溶胶。非燃烧型吸烟物品通常具备气溶胶发生部和加热源,所述气溶胶发生部包含在加热下产生气溶胶的气溶胶发生物质,所述加热源设置于上述气溶胶发生部的前端并与上述气溶胶发生部物理上相分离,其通过燃烧热来加热上述气溶胶发生物质。这里,所述的“物理上相分离”是指,气溶胶发生部和热源在物理上是分别设置的部分(分体(别体))。
燃烧型吸烟物品的气溶胶发生部包含烟丝等常规的燃烧吸烟材料。即,本发明的燃烧型吸烟物品的滤嘴部除了包含含有本发明的香味放出性粒子的过滤嘴以外,还可以具有与常规香烟相同的结构。
非燃烧型吸烟物品的气溶胶发生部包含在加热下产生气溶胶的气溶胶发生物质,例如,甘油、丙二醇、三乙二醇、四乙二醇等多元醇、硬脂酸甲酯、十二烷二酸二甲酯、十四烷二酸二甲酯等羧酸脂肪族酯。气溶胶发生物质通常被担载于适当的载体上,以提供气溶胶发生部件。作为载体,可使用纸、活性炭等多孔材料。以使气溶胶发生物质吸收或吸附在多孔材料中。或者,作为载体,还可以使用日本专利第3118462号说明书中记载的凝胶多糖(curdlan)等葡聚糖凝胶。即,将气溶胶发生物质添加到热不可逆凝固性葡聚糖的水性分散液中,并使该分散液在支持体(例如,不锈钢制成的带)上流延成薄膜片状,然后,进行加热干燥以使葡聚糖成为凝胶。该保持有气溶胶发生物质的葡聚糖凝胶可以在经过裁切或制成粉末后使用。担载有气溶胶发生物质的载体(气溶胶发生部件)可收纳在圆筒体内,以构成气溶胶发生部,所述圆筒体由含有玻璃纤维的纸片、陶瓷、内镶有金属箔的纸片等不燃性/阻热性材料形成。设置在气溶胶发生部的前端的加热源通常包含碳质材料。
以下,结合附图对本发明进行说明。所有图中,对于相同的要素标注了相同符号,并省略了重复说明。
图1示出了具有常规香烟形态的本发明的吸烟物品的一例。图示的吸烟物品(香烟)10具备圆柱状气溶胶发生部件(例如烟丝)111,且其外周经卷纸112卷装,由此构成气溶胶发生部11,其中,所述圆柱状气溶胶发生部件(例如烟丝)111中包含能够用于吸烟的燃烧吸烟材料(例如烟丝)。在气溶胶发生部11的一端,安装有滤嘴部12。在图1所示的香烟中,该滤嘴部12包含过滤嘴,该过滤嘴由与气溶胶发生部11具有相同直径的圆柱状过滤嘴材料121和用于卷装其外周的卷纸122构成。过滤嘴材料121中分散、添加有本发明的香味放出性粒子123。气溶胶发生部11及滤嘴部12通过接装纸101相连。与常规香烟相同,接装纸101上可贯穿设置透气孔101a。在气溶胶发生部11的前端点火,使气溶胶发生部件燃烧,并在滤嘴部12处吸烟。添加到滤嘴部中的香味放出性粒子与烟粒相接触,被烟粒中的水分溶解、破坏而释放出香味,进而可品尝到该香味。
图2示出了不仅具备含有本发明的香味放出性粒子的过滤嘴、还具备木炭过滤嘴的、具有常规香烟形态的本发明的吸烟物品的一例。图示的吸烟物品(香烟)20中,在气溶胶发生部11的一端具备滤嘴部21,该滤嘴部21包含木炭过滤嘴13和含有本发明的香味放出性粒子的过滤嘴12。木炭过滤嘴13由圆柱状过滤嘴材料131和用于卷装其外周的卷纸132构成,且在过滤嘴材料131中分散有木炭(活性炭)粒子(无图示)。或者,木炭过滤嘴13也可以为下述结构:将用来填充过滤嘴材料131的部分制成空洞(空腔),在该空洞(空腔)中填充有活性炭粒子。过滤嘴12和过滤嘴13通过成形纸(无图示)实现一体化,且滤嘴部21通过任选贯穿设置透气孔的接装纸101连接在气溶胶发生部11上。由于木炭过滤嘴13在吸烟方向上位于含有本发明的香味放出性粒子的过滤嘴12的上游侧,因此,由本发明的香味放出性粒子放出的香味实质上不会被吸附在木炭过滤嘴13上。
图3示出了非燃烧型的本发明的吸烟物品的一例。图示的非燃烧型吸烟物品30具有阻热性圆筒体31,该圆筒体31的内部被划分为4个部分。在圆筒体31的前端部一侧的第1部分上,以收纳在阻热性圆筒体33中的形态插入有圆柱状碳质热源32,该圆柱状碳质热源32在例如其外周上沿长度方向形成有多个槽(无图示),该阻热性圆筒体33由例如玻璃纤维形成。与第1部分相连的第2部分中填充有气溶胶发生部件34,该气溶胶发生部件34在加热条件下会产生气溶胶。在与第2部分相连的第3部分中,可收纳烟丝35。在与第3部分相连的第4部分内,填充有过滤嘴材料36,该过滤嘴材料36中添加分散有本发明的香味放出性粒子37。圆筒体31的周围还可以进一步被纸材料38所包覆。在该非燃烧型吸烟物品中的第3部分和第4部分之间,可附设木炭过滤嘴(无图示)。
对碳质热源32点火、并抽吸吸烟物品时,空气经由碳质热源32周围的槽受到抽吸,对气溶胶发生部件34、35进行加热,从而产生气溶胶(烟粒)。产生的烟粒与添加在过滤嘴材料36中的香味放出性粒子37接触后,香味成分保持体会在烟粒中的水分的作用下发生溶解、破坏,从而释放出香味成分。
图4示出了具有双层同心过滤嘴的燃烧型吸烟物品(香烟)的一例。图示的香烟40是在图1所示香烟中的过滤嘴12的后端附设有双层同心过滤嘴41的结构。双层同心过滤嘴41具备使烟通过的核部42和包围核部42的鞘部43。核部42中,过滤嘴材料421中添加分散有本发明的香味放出性粒子422。过滤嘴41由卷纸411卷装。鞘部43含有过滤嘴材料431。过滤嘴12和41通过成形纸(无图示)实现一体化,且通过接装纸101与气溶胶发生部11相连。接装纸101上贯穿设置有多个透气孔101a,这些透气孔101a的设置位置与包含过滤嘴12和41的边界的部分相对应。从该透气孔101a进入的来自外部的空气(稀释空气)在鞘部43流通,烟在核部流通。
图5示出了具有双层同心过滤嘴的燃烧型吸烟物品(香烟)的另一例。图示的香烟50是在图1所示香烟中的过滤嘴12的后端附设有双层同心过滤嘴51的结构,且该双层同心过滤嘴51的结构与图4所示的双层同心过滤嘴41的结构不同。双层同心过滤嘴51具备烟流经的核部52和包围核部52的鞘部53。核部52含有过滤嘴材料521。鞘部53中,过滤嘴材料531中添加分散有本发明的香味放出性粒子532。过滤嘴51由卷纸511卷装。过滤嘴12和51通过成形纸(无图示)实现一体化,且通过接装纸101与气溶胶发生部11相连。在与包含过滤嘴12和41的边界的部分相对应的位置上,贯穿设置有多个透气孔101a,这些透气孔101a贯穿接装纸101、无图示的成形纸、卷纸122以及511,直达核部52。从该透气孔101a进入的来自外部的空气(稀释空气)在核部52流通,烟在鞘部53流通。
图6示出了具有包含双层同心过滤嘴的多段滤嘴部的吸烟物品(香烟)的一例。与图1所示的香烟相同,图示的香烟60具有气溶胶发生部11。气溶胶发生部11的一端,依次设置有木炭过滤嘴13、过滤嘴12、双层同心过滤嘴41以及常规过滤嘴61。其中,所述木炭过滤嘴13与图2所示的木炭过滤嘴相同;所述过滤嘴12与图1所示的过滤嘴相同,含有本发明的香味放出性粒子123;所述双层同心过滤嘴41与图4所示的过滤嘴41相同;所述常规过滤嘴61是含有过滤嘴材料611、且由卷纸612卷装而成。这四个过滤嘴13、12、41及61通过成形纸(无图示)实现一体化,且通过接装纸101与气溶胶发生部11相连。接装纸101上贯穿设置有多个透气孔101a,这些透气孔101a的设置位置与包含过滤嘴12和41的边界的部分相对应。从该透气孔101a进入的来自外部的空气(稀释空气)在过滤嘴41的鞘部43流通,烟在核部42流通,并经由过滤嘴61被抽吸到吸烟者的口中。
在本发明的吸烟物品中使用的香味成分保持体由于具有小的粒径,因此与烟粒之间的接触面积大,并且,由于构成香味放出性粒子的基质材料极易溶于水,因此具有下述特征:自初期吸烟(puff)开始即可释放出良好的香味,并且可得到高香味放出量(香味成分向烟中的转移率在12%以上)等。
以下,结合实施例对本发明进行说明,但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
在纯水59.5重量份中添加作为乳化剂的蔗糖脂肪酸酯(HLB值:11)0.5重量份,并在约60℃下搅拌10分钟以使其溶解,然后,添加糊精(葡萄糖当量值:18)40.0重量份并使其溶解。将该溶液调整至50~60℃,添加薄荷醇10.125重量份并使其溶解之后,利用TK均相混合机以12,000rpm进行10分钟乳化,制备了喷雾液。生成了粒径0.2μm的乳化乳胶。将该喷雾液保温于50~60℃的情况下,送液至喷雾干燥器(藤崎电机(株)制喷雾干燥器MDL-050M),并于180℃进行了喷雾干燥,从而得到了预期的香味放出性粒子。利用激光衍射/散射式粒度分布测定装置(堀场制作所制造的LA-920)对该香味放出性粒子的粒度分布进行了测定(使用乙醇作为粒子的分散介质)。结果如图7所示。由图7可知,利用四流体喷嘴喷雾形式的喷雾干燥器得到的粒子的粒径小(粒径1.151~44.938μm),粒度分布也窄。此外,所得香味放出性粒子的体积平均径为9.2879μm(中值粒径为8.2563μm)。另外,对所得香味放出性粒子的组成进行分析的结果为:糊精79重量%、蔗糖脂肪酸酯1重量%以及薄荷醇20重量%。
在温度55℃、相对湿度35%的条件下、以及温度22℃、相对湿度60%的条件下分别对上述香味放出性粒子进行了3个月保存,研究了其保存稳定性。结果显示,在上述两个保存条件下,均没有从香味放出性粒子观察到薄荷醇的挥散,可见,上述香味放出性粒子具有极高的香味保持稳定性。另一方面,在温度22℃、相对湿度75%的条件下保存上述香味放出性粒子时,开始观察到了薄荷醇的放出。
进一步,将上述香味放出性粒子26mg(薄荷醇量6.3mg)分散添加到2.8Y35000、长18mm的乙酸酯过滤嘴中,并利用接装纸将其安装到市售的七星特醇(Mild Seven Super Lights)的香烟柱(cigarette column)部。向接装纸贯穿设置透气孔,使主流烟的稀释率达到40%。在ISO规定的标准吸烟条件下将所得香烟用于吸烟。在吸烟的同时确认到了薄荷醇的放出,并显示出与常规薄荷醇香烟制品相同的吸烟模式(puff pattern)。焦油为7.1mg/根、烟碱为0.5mg/根。另外,薄荷醇的放出量为0.78mg/根、薄荷醇向烟中的转移率为12.4%,与具有基本相同的焦油值的常规薄荷醇香烟的放出量(0.4~0.6mg/根)相比,显示出了同等以上的值。
如上所述,本发明的吸烟物品能够稳定地保持香味成分,并在吸烟时立即释放出香味成分。
Claims (9)
1.一种吸烟物品,其具有气溶胶发生部和附设在上述气溶胶发生部上的滤嘴部,所述滤嘴部含有多个香味放出性粒子,所述多个香味放出性粒子中分别包含含有香味成分的水溶性基质,且所述多个香味放出性粒子分别具有1~100μm范围内的粒径、并显示20μm以下的平均粒径。
2.根据权利要求1所述的吸烟物品,其中,所述粒径为1~50μm,且所述平均粒径为10μm以下。
3.根据权利要求2所述的吸烟物品,其中,所述香味放出性粒子中,具有大于0μm且在50μm以下的粒径的粒子数占总粒子数的90%以上。
4.根据权利要求1所述的吸烟物品,其中,所述水溶性基质包含水溶性聚合物。
5.根据权利要求4所述的吸烟物品,其中,所述水溶性聚合物为选自糊精、明胶、阿拉伯胶、聚乙烯醇及羧甲基纤维素中的至少1种聚合物。
6.根据权利要求1所述的吸烟物品,其中,所述香味成分为亲水性香味成分。
7.根据权利要求1所述的吸烟物品,其中,香味成分为疏水性香味成分,且在各香味放出性粒子中还含有用于使所述疏水性成分在所述基质中乳化的乳化剂。
8.根据权利要求1所述的吸烟物品,其中,所述气溶胶发生部通过燃烧而产生气溶胶。
9.根据权利要求1所述的吸烟物品,其中,所述气溶胶发生部通过不伴随燃烧的加热而产生气溶胶。
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