CN103369980A

CN103369980A - 非燃烧吸引型烟制品

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Publication number: CN103369980A
Application number: CN2012800087644A
Authority: CN
Inventors: 松本光史; 新川雄史; 山田敦郎; 片山和彦; 山田学
Original assignee: Japan Tobacco Inc
Current assignee: Japan Tobacco Inc
Priority date: 2011-03-29
Filing date: 2012-03-26
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2032-03-26
Also published as: TW201244651A; JP5489190B2; EP2647299B1; JPWO2012133289A1; EP2647299A1; TWI457082B; WO2012133289A1; RU2013138739A; RU2544152C1; CN103369980B; ES2735537T3; US20130284193A1; EP2647299A4

Abstract

一种非燃烧吸引型烟制品，其包括由烟叶等烟草原料制成的烟草粒状体（20）和使来自该烟草粒状体（20）的尼古丁稳定送出的至少一种稳定剂，该稳定剂具有如下特性：与尼古丁的溶解性参数间距离在17以下，并且，在25℃时的蒸汽压在1mmHg以下。

Description

非燃烧吸引型烟制品

技术领域

本发明涉及一种不产生伴随着点火的烟的非燃烧吸引型烟制品。

背景技术

此类的非燃烧吸引型烟制品包括：中空的吸引支持件；烟草粒的填充体，其被配置在所述吸引支持件内，是将烟草原料粒状化而获得，所述烟制品提供约40～约80mmHg的通气阻抗（参照专利文献1）。

根据专利文献1，在其使用时，即，在被吸烟者吸引时，烟特有的成分之一的尼古丁和吸引空气一起被送出至吸烟者的口腔内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2010/095659号文件

发明内容

发明要解决的技术问题

在专利文献1的情况下，来自烟草粒的尼古丁的放出量，即，向吸烟者口腔内的尼古丁的送出量随着喷出次数的增加较快地减少。这意味着随着喷出次数的增加，吸烟者吸引的尼古丁大幅地变化，因此吸引使用时，不仅给吸烟者带来不适感，而且吸烟者会感觉能够使用的期间（喷出次数）比所期待的短（少）。

本发明鉴于上述事实，旨在提供一种非燃烧吸引型烟制品，其能够长期地稳定作为烟特有的成分之一的尼古丁的送出量，大幅增加吸烟者满足的喷出次数。

解决技术问题的技术手段

上述的目的通过本发明的非燃烧吸引型烟制品达到，该非燃烧吸引型烟制品包含将烟草原料切碎或者粉碎而获得的烟草粒状体和稳定来自粒状体的尼古丁的送出的至少一种稳定剂，所述稳定剂具有如下特性：和尼古丁的溶解性参数间距离在17以下，并且，在25℃的蒸汽压在1mmHg以下。

上述稳定剂，因其尼古丁的溶解性优异且其蒸汽压低，因此能够稳定保持尼古丁，长期地稳定向吸烟者送出的尼古丁的量。

例如，稳定剂从丙二醇、苯甲醇或者具有酯基的化合物选择，而作为此处的化合物，能够从中链脂肪酸甘油三酯、柠檬酸三酯（柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯等）、苯甲酸苄酯以及月桂酸乙酯选择。

优选地，稳定剂除了谋求尼古丁送出量的进一步稳定化之外，具有如下特性：溶解性参数间距离在12以下，并且，在25℃的蒸汽压在0.1mmHg以下。

优选地，烟草粒状体进一步包含由通常用于瑞典鼻烟（スヌース）等鼻烟制品中的碳酸盐以及碳酸氢盐中的至少一种制成的添加剂。

另一方面，优选地，非燃烧吸引型烟制品进一步包括用于加热烟草粒状体的加热源。在这种情况下，稳定剂具有如下特性：溶解性参数间距离在17以下，并且，在烟草粒状体的加热温度，蒸汽压在1mmHg以下。

进一步优选地，稳定剂的含量相对于发生源的干物重量为5重量%～20重量%。在这种情况下，如果稳定剂的含量少于5重量%，则不能获得要求的尼古丁的稳定化，反之，如果稳定剂的含量多于20重量%，则稳定剂使粒状体凝集，烟草粒状体的使用，即，其制造变得困难。

发明的效果

本发明的非燃烧吸引型烟制品，因为在烟草粒状体中包含稳定剂，所以能够长期地使从烟草粒状体放出的烟特有的成分之一的尼古丁的送出量稳定。

附图说明

图1是一个实施例的非燃烧吸引型烟制品的剖视图。

图2是表示用于验证稳定剂的效果的测定装置的示意图。

图3是以稳定剂的种类作为参数，表示喷出次数和尼古丁送出量的关系的图表。

图4是以其他稳定剂的种类作为参数，表示喷出次数和尼古丁送出量的关系的图表。

图5是以稳定剂的含量作为参数，表示喷出次数和尼古丁送出量的关系的图表。

图6是变形例的非燃烧吸引型烟制品的剖视图。

具体实施方式

图1所示的一个实施例的非燃烧吸引型烟制品1包括轴线A、沿着该轴线A排列的上游部件2、烟盒6、下游部件10以及吸嘴部件12。这些部件2、6、10、12通过多个连结螺栓、螺帽14一体地结合。

例如，上游部件2是由不锈钢制成的厚度1mm的片，在其中央区域具有开口区域16。该开口区域具有23%的开口率。具体地，开口区域16由均匀分布的直径1mm的小孔形成。

烟盒6包括不锈钢制成的厚度2mm的框部件18，该框部件18在其中央具有内径26mm的开口部。烟草粒状体20被收容在该开口部，该烟草粒状体20具有通气性。

从图1可知，烟盒6进一步包括通气性的无纺织布4、8，这些无纺织布4、8夹着烟盒6的框部件18，阻止来自框部件18的烟草粒状体20的脱落。

此外，对于烟草粒状体20在后面进行说明。

与上游部件2相同地，下游部件10是由不锈钢形成的厚度1mm的片，在其中央区域具有内径18mm的开口部22。

另一方面，吸嘴部件12由特氟隆（商标）形成，包括吸嘴端24。该吸嘴端24从与下游部件10相反侧的吸嘴部件12的面突出，具有6mm的内径。此外，位于下游部件10侧的吸嘴部件12的开口部具有20mm的内径。

根据上述的烟制品1，通过吸烟者从吸嘴部件12的吸嘴端24吸引，外部的空气从上游部件2的开口区域16经过无纺织布4、烟草粒状体20、无纺织布8、下游部件10的开口部22以及吸嘴部件12流入吸烟者的口腔内。当空气通过烟草粒状体20时，从烟草粒状体20放出的尼古丁被包含在空气中，因此吸烟者吸入包含尼古丁的空气。

下面，对烟草粒状体20进行详细说明。

烟草粒状体20由粒状体和添加剂制成，所述粒状体是将由国产的白莱品种的烟叶制成的烟草原料切碎或者粉碎，之后进行加湿以及加热处理获得的，所述添加剂是例如由碳酸盐以及碳酸氢盐的至少一种制成，具体地，由包含碳酸钾的混合物制成，在烟草粒状体20中，包含干物重量300mg的粒状体。

在该实施例的情况下，混合物相对于烟草原料的干物重量包含12重量%的添加剂，而且，被调整为：包含在粒状体的烟特有的成分之一的尼古丁占干物重量的2.3重量%，包含在粒状体的挥发成分占粒状体重量的12重量%。

此外，尼古丁的含量通过以下方法得到：在200mg±2.5mg的粒状体加入11重量%的氢氧化钠水溶液7.5ml以及己烷10ml，用铝箔遮光的同时在室温摇晃60分钟，进行提取处理，之后，在气相色谱质量分析仪分析己烷相而获得。

此外，挥发成分的含量从200mg±2mg的粒状体在80℃进行3小时干燥处理之后的粒状体的重量减少求出。

进一步地，干物重量通过从粒状体的重量减去以上述的方式求出的挥发成分量的值表示。

进一步地，在本实施例的情况下，烟草粒状体20除了上述的混合物之外，包含使对吸烟者的所述尼古丁的送出量稳定的至少一种稳定剂，该稳定剂具有如下特性：与尼古丁的溶解性参数间距离在17以下，优选地，在12以下，并且，在25℃的蒸汽压在1mmHg以下，优选地，在0.1mmHg以下。

详细地，溶解性参数间距离是表示溶质对溶剂的溶解性的指标，通常以Ra（MPa^1/2）表示，Ra通过下式求出。

Ra=[4*(δd,2-δd,1)^2+(δp,2-δp,1)^2+(δh,2-δh,1)^2]^(1/2)

在此，δd、δp、δh被定义为如下。

δd=溶解性参数的分散力

δp=溶解性参数的偶极子相互作用

δh=溶解性参数的氢结合

具体地，稳定剂从丙二醇、苯甲醇或者含有酯基的化合物选择，作为在此的化合物能够例举的有中链脂肪酸甘油三酯、柠檬酸三酯（柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯等）、苯甲酸苄酯以及月桂酸乙酯。

在下面的表1中，与甘油（A）一起，分别表示上述稳定剂的溶解性参数间距离Ra以及25℃时的蒸汽压。

[表1]

此外，稳定剂C是以辛酸甘油三酯为主成分的中链脂肪酸甘油三酯，具体地，是花王株式会社制作的COCONARD(ココナード)MT。

此外，表1中的溶解性参数间距离Ra是使用Molecular Modeling ProVersion6.01的计算结果。

为了验证稳定剂B～H的效果，使用图2所示的测定装置，当吸烟者吸引上述的烟制品1时，该测定装置测定从该烟制品1向吸烟者供应的烟特有的尼古丁的送出量。

详细地，测定装置具有包含20ml乙醇的冲撞式粉尘捕集器26。具体地，在冲撞式粉尘捕集器26使用木下理化工业株式会社制作的木下式气体吸收洗净瓶（标准型50ml）。冲撞式粉尘捕集器26在其内部具有过滤粒子（100～200μm），此外分别具有从其内部导出的吸引管28以及送出管30。

在吸引管28能够连接作为验证对象的烟制品1，另外，在送出管30经过电磁阀32、质量流量控制器（MFC）34连接到吸引泵36。进一步地，在电磁阀32电连接阀门控制器（VC）38，该阀门控制器38控制电磁阀32的开闭动作。

具体地，通过阀门控制器38控制的开闭动作，电磁阀32能够重复下述一次吸引循环：将吸引泵36和冲撞式粉尘捕集器26之间连接4秒之后，将冲撞式粉尘捕集器26在大气开放11秒。此外，质量流量控制器34的流量被设定在3300cc/min。

作为验证对象的烟制品1，分别准备：在烟草粒状体20不包含任何甘油（A）、稳定剂B～H的比较例1的烟制品；在烟草粒状体20包含甘油（A）的比较例2的烟制品；还有在烟草粒状体20分别包含稳定剂B～H的实施例的烟制品。

在此，在比较例2以及各实施例的烟制品中，甘油（A）以及稳定剂B～H的含量相对于烟草粒状体20的干物重量，分别是15重量%（45mg）。

而且，在冲撞式粉尘捕集器26的吸引管28连接一个比较例1、2以及实施例的烟制品之后，在室温22℃、湿度60%的环境下重复50次前述的吸引循环，在冲撞式粉尘捕集器26中的乙醇中捕集从烟制品送出的尼古丁。

之后，取出从冲撞式粉尘捕集器26捕集尼古丁的乙醇，通过气相色谱质量分析仪分析取出的乙醇，测定来自该烟制品的相当于一次吸引循环（一次喷出）中的烟特有的尼古丁。

进一步地，上述的捕集以及分析测定被重复实施直至总吸引循环达到规定次数，由此，完成对一个烟制品的测定过程。

这样的测定过程对各烟制品实施，其测定结果表示在图3以及图4。

在此，包含稳定剂G、H的实施例的烟制品与其他实施例相比时，在以下点上不同。在包含稳定剂G、H的实施例的情况下，包含在粒状体的尼古丁是烟草原料中干燥重量的1.6重量%，包含在粒状体的挥发成分是粒状体重量的10重量%。

从图3以及图4可知，包含稳定剂B～H的实施例的烟制品，与比较例1的烟制品（无稳定剂）相比，随着喷出次数的增加，尼古丁的送出量降低被抑制，稳定剂B～H对于长期地使尼古丁的送出量稳定是有效的。

另一方面，在比较例2的烟制品（甘油A）的情况下，与比较例1的烟制品（无稳定剂）相比，随着喷出次数的增加，尼古丁的送出量降低没有多大的变化，甘油A对于谋求尼古丁的送出量的稳定化不是有效的。

这被认为是由于下述原因：与稳定剂B～H的任一种具有17以下的溶解参数间距离Ra以及在25℃成为1mmHg以下的蒸汽压的特性相比，甘油A的溶解参数间距离Ra大，是23.0。

此外，在包含稳定剂F的烟制品的情况下，不限于其喷出次数，尼古丁的送出量比比较例1的烟制品低。这是因为稳定剂F（苯甲醇）引起的尼古丁的捕获效果比其他的稳定剂B～E、G、H高。

因此能够想到，在使用稳定剂F的情况下，如果使稳定剂F的含量比稳定剂B～E、G、H的含量少，包含稳定剂F的烟制品能够与其他实施例的烟制品同样地送出尼古丁。此外，关于这一点，从后述的图5的测定结果的说明可清楚地知道。

另一方面，在包含稳定剂F的实施例的烟制品的情况下，如从图3清楚地表示，随着喷出次数的增加，显示尼古丁的送出量增大的趋势。如果这样的趋势使吸烟者感到不适，被认为是对吸烟者而言不被希望的情况下，对于像稳定剂F这样的溶解参数间距离Ra在12以下的稳定剂，考虑到其在25℃的蒸汽压过高，因此优选地，选择在25℃的蒸汽压在0.1mmHg以下的稳定剂。

另一方面，着眼于稳定剂D，准备该稳定剂D的含量与前述的情况不同的实施例的烟制品，将对这些烟制品同样地进行前述的测定过程之后的测定结果，连同没有稳定剂的测定结果一起表示。

从图4可知，随着稳定剂D的含量增加到5重量%（15mg）、10重量%（30mg）、15重量%（45mg），尼古丁的送出量被抑制，并且，其变化长期地小。

考虑到该情况对于其他的稳定剂B、C、E、F～H也同样适用，可知稳定剂B～H的含量在5重量%～20重量%即可。在此，如果其含量少于5重量%，对于尼古丁的送出量无法获得希望的稳定化效果，反之，如果比20重量%多，则稳定剂使烟草粒状体20凝缩，烟草粒状体20的使用，即，其制造变得困难。

此外，在使用前述的稳定剂F的情况下，如果使稳定剂F的含量比其他的稳定剂的含量少，能够期待包含稳定剂F的烟制品产生与包含稳定剂B～E、G、H的烟制品相同程度的尼古丁的送出量。

进一步地，非燃烧吸引型烟制品能够包括用于加热烟草粒状体20的加热源。例如，如图6所示，烟制品的上游部件2内置电加热器40。该加热器40在烟制品的使用中，经由上游部件2、无纺织布4以及框部件18将烟草粒状体20加热到希望的温度。

在这种情况下，包含在烟草粒状体20的稳定剂，在烟草粒状体20的加热温度，其蒸汽压在1mmHg以下，并且，与尼古丁的溶解性参数间距离Ra在17以下。更优选地，稳定剂在具有如下特性的稳定剂中选择：在烟草粒状体20的加热温度，其蒸汽压在0.1mmHg以下，并且，溶解性参数间距离Ra在12以下。

以下的表2分别表示25℃、70℃以及100℃时的甘油（A）、上述稳定剂的蒸汽压。

[表2]

在表2中，70℃以及100℃时的蒸汽压通过以下的克劳修斯-克拉珀龙（クラジウスークラペイロン）方程算出。

P=P0*e^(L/R)*(1/T0-1/T)

在此，上式中的符号如下定义。

P：在温度T的蒸汽压[mmHg]

P0：在25℃的蒸汽压[mmHg]

L：蒸发热[J/mol]

R：气体常数[J/mol*K]

T0：298[K](25℃)

T：温度[K]

从表2能够清楚地知道，例如烟草粒状体20的加热温度在70℃或者100℃的情况下，作为稳定剂能够选择C、D、E、G、H。

本发明并不限于上述的一个实施例，能够进行各种变形。例如，只要是具有溶解参数间距离Ra在17以下，并且，在25℃的蒸汽压在1mmHg以下的特性的稳定剂，则并不限于前述的稳定剂B～H，此外，可以将这些稳定剂B～H任意地组合，进一步地，烟制品的结构本身也并不限于图1所示。

此外，在烟草粒状体20的加热温度，只要是选择具有蒸汽压在1mmHg以下且与尼古丁的溶解性参数间距离Ra在17以下的特性的稳定剂，则不限于表2所例示的加热温度，能够将烟草粒状体20加热到任意温度。进一步地，烟草粒状体20的加热方式也不限于图6所例示的方式。

符号说明

1烟制品2上游部件4无纺织布6烟盒8无纺织布10下游部件12吸嘴部件18框部件20烟草粒状体22开口部40加热器（加热源）

Claims

1.一种非燃烧吸引型烟制品，其包含将烟草原料切碎或者粉碎而获得的烟草粒状体，不燃烧该烟草粒状体，使从所述烟草粒状体产生的烟草特有的尼古丁包含在吸引空气中，与该吸引空气一起向吸烟者的口腔内送出，其特征在于，

所述烟草粒状体进一步包含向吸烟者稳定送出所述尼古丁的至少一种稳定剂，

所述稳定剂具有如下特性：与所述尼古丁的溶解性参数间距离在17以下，并且，在25℃的蒸汽压在1mmHg以下。

2.如权利要求1所述的非燃烧吸引型烟制品，其特征在于，所述稳定剂从丙二醇、苯甲醇或者具有酯基的化合物选择。

3.如权利要求1或者2所述的非燃烧吸引型烟制品，其特征在于，所述稳定剂具有如下特性：所述溶解性参数间距离在12以下，并且，在25℃的蒸汽压在0.1mmHg以下。

4.如权利要求3所述的非燃烧吸引型烟制品，其特征在于，所述稳定剂是具有所述酯基的化合物。

5.如权利要求4所述的非燃烧吸引型烟制品，其特征在于，所述化合物从中链脂肪酸甘油三酯、柠檬酸三酯、苯甲酸苄酯以及月桂酸乙酯选择。

6.如权利要求5所述的非燃烧吸引型烟制品，其特征在于，所述柠檬酸三酯是柠檬酸三乙酯或者柠檬酸三丁酯。

7.如权利要求5所述的非燃烧吸引型烟制品，其特征在于，所述烟草粒状体进一步包括由碳酸盐以及碳酸氢盐中的至少一种制成的添加剂。

8.如权利要求5所述的非燃烧吸引型烟制品，其特征在于，

进一步包括将所述烟草粒状体加热到规定的温度的加热源，

所述稳定剂具有如下特性：所述溶解性参数间距离在17以下，并且，在所述烟草粒状体的加热温度，蒸汽压在1mmHg以下。

9.如权利要求1所述的非燃烧吸引型烟制品，其特征在于，所述稳定剂的含量相对于所述烟草粒状体的干物重量是5重量%～20重量%。