CN108366614B - 烟草组合物 - Google Patents

Abstract

在此提供了一种烟草组合物，包含烟草组合物的按重量计60至90％的量的烟草组分(102)、烟草组合物的按重量计0至20％的量的填充剂组分以及烟草组合物按重量计10至20％的量的气溶胶生成剂；其中，烟草组合物具有烟草组合物的按重量计0.5至1.5％的尼古丁含量；并且其中烟草组分包含烟草组分的按重量计70至100％的量的纸质再造烟草。

Description

烟草组合物

技术领域

本发明涉及一种烟草组合物，特别是用于烟草加热产品(THP)中的烟草组合物。

背景技术

如香烟、雪茄等制品在使用期间燃烧烟草以生成烟草烟雾。已尝试通过创制释放化合物而不燃烧的产品来为燃烧烟草的这些类型的制品提供替代品。这些产品的实例是所谓的加热而不燃烧(heat-not-burn)产品，也称为烟草加热产品(tobacco heatingproduct)或烟草加热装置，其通过加热而不是燃烧材料来释放化合物。例如，该材料可以是烟草或其他非烟草产品或它们的组合，如可能包含或可能不包含尼古丁的混合型混合物(混合料，blended mix)。

已知加热可点燃抽吸材料(smokable material)以使可点燃抽吸材料的至少一种组分挥发、通常形成可被吸入的气溶胶而不燃烧或煅烧可点燃抽吸材料的装置。这样的装置有时被描述为“加热而不燃烧”装置或“烟草加热产品”(THP)或“烟草加热装置”或类似装置。已知用于使可点燃抽吸材料的至少一种组分挥发的各种不同配置。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种烟草组合物，包含其量为烟草组合物的按重量计60至90％的烟草组分、其量为烟草组合物的按重量计0至20％的填充剂组分和其量为烟草组合物的按重量计10至20％的气溶胶生成剂；

其中烟草组合物中的尼古丁含量为烟草组合物的按重量计0.5至1.5％；以及

其中烟草组分包含纸质再造烟草，其量为烟草组分的按重量计70至100％。

在实施方式中，烟草组分可以包含选自烟草叶、挤压烟草、带式流铸烟草(bandcast tobacco)及它们的混合物的组分，其含量为烟草组分的按重量计0至30％。

在实施方式中，气溶胶生成剂可包含选自以下各项的试剂：山梨糖醇、甘油、丙二醇、三甘醇、乳酸、二乙酸甘油酯、三乙酸甘油酯、三甘醇二乙酸酯、柠檬酸三乙酯、肉豆蔻酸乙酯、肉豆蔻酸异丙酯、硬脂酸甲酯、十二烷二酸二甲酯、十四烷二酸二甲酯以及它们的混合物。

在实施方式中，气溶胶生成剂可以包含甘油和丙二醇。

在实施方式中，烟草组分可含有烟草组合物的按重量计10至30％的烟草叶。

在实施方式中，烟草组分可含有烟草组合物的按重量计10至30％的挤压烟草。

在实施方式中，烟草组分可以含有烟草组合物的按重量计10至30％的带式流铸烟草。

根据本发明的第二方面，提供一种用于生成可吸入气溶胶的装置，装置包括如本文所描述的烟草组合物和使得使用中的组分挥发以形成气溶胶的加热装置。

在实施方式中，加热装置是电加热装置。

在实施方式中，电加热装置是电阻式加热元件。

在实施方式中，该装置是烟草加热产品。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于与用于加热可点燃抽吸材料的装置一起使用的吸烟制品，该吸烟制品包括：

包含如本文所描述的烟草组合物的可点燃抽吸材料；以及

连接到可点燃抽吸材料的一端的烟嘴。

在实施方式中，烟嘴包括中空管。

在实施方式中，吸烟制品包括位于可点燃抽吸材料和烟嘴之间的、用于冷却当可点燃抽吸材料被加热时生成的挥发性可点燃抽吸材料的气溶胶冷却元件。

在实施方式中，吸烟制品包括可点燃抽吸材料和气溶胶冷却元件之间的间隔件。

在实施方式中，间隔件是中空间隔管。

根据本发明的第四方面，提供了一种与用于加热可点燃抽吸材料的装置一起使用的筒，该筒含有包含如本文所描述的烟草组合物的可点燃抽吸材料。

本发明的进一步的特征和优点将从参考附图而进行的仅作为示例给出的本发明的优选实施例的以下描述中变得显而易见。

附图说明

图1示出了用于制造纸质再造烟草的方法的流程图；

图2示出了用于制造挤压烟草的方法的流程图；

图3示出了用于制造挤压烟草的装置；

图4示出了包含如本文所描述的烟草组合物的吸烟制品的实施方式；

图5示出了包含如本文所描述的烟草组合物并且包含气溶胶冷却元件的吸烟制品的另一实施方式。

具体实施方式

在本文所描述的烟草组合物中，烟草组分含有纸质再造烟草。烟草组分还可以含有烟草叶、挤压烟草和/或带式流铸烟草。

在本文所描述的烟草组合物中，烟草组合物可以含有填充剂组分。填充剂组分通常是非烟草组分，即不包含源自烟草的成分的组分。填充剂组分可以是非烟草纤维如木质纤维或纸浆或小麦纤维。填充剂组分也可以是无机材料，如白垩、珍珠岩、蛭石、硅藻土、胶态二氧化硅、氧化镁、硫酸镁、碳酸镁。填充剂组分也可以是非烟草浇铸材料或非烟草挤压材料。填充剂组分可以以烟草组合物的按重量计0至20％的量存在，或以组合物的按重量计1至10％的量存在。在一些实施方式中，填充剂组分不存在。

在本文所描述的烟草组合物中，烟草组合物含有气溶胶生成剂。在这种情况下，“气溶胶生成剂”是促进气溶胶生成的试剂。气溶胶生成剂可以通过促进气体的初始蒸发和/或气体的冷凝成可吸入的固体和/或液体的气溶胶来促进气溶胶的生成。在一些实施方式中，气溶胶生成剂可改善来自气溶胶生成材料的香味剂的输送。

一般而言，本发明的气溶胶生成材料中可以包含任何合适的气溶胶生成剂。合适的气溶胶生成剂包括但不限于：多元醇如山梨糖醇、甘油和二醇类如丙二醇或三甘醇；非多元醇如一元醇，高沸点烃，酸类如乳酸，甘油衍生物，酯类如二乙酸甘油酯、三乙酸甘油酯、三甘醇二乙酸酯、柠檬酸三乙酯或肉豆蔻酸酯(包括肉豆蔻酸乙酯和肉豆蔻酸异丙酯)以及脂族羧酸酯如硬脂酸甲酯、十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。

在一些实施方式中，气溶胶生成剂可以是甘油、丙二醇或甘油与丙二醇的混合物。甘油可以以烟草组合物的按重量计按重量计10至20％、例如组合物的按重量计13至16％或组合物的按重量计14至15％的量存在。如果存在丙二醇，其可以以组合物的按重量计0.1至0.3％的量存在。

气溶胶生成剂可以包含在烟草组合物的任何组分中，例如烟草组合物的任何烟草组分中，和/或在填充剂组分中，如果存在的话。可替代地或另外地，可以将气溶胶生成剂单独地添加到烟草组合物中。在任一种情况下，烟草组合物中气溶胶生成剂的总量应当是如本文所定义的。

本文所描述的烟草组合物含有尼古丁。尼古丁含量为烟草组合物的按重量计0.5至1.5％，并且可以为例如烟草组合物的按重量计0.8-1.2％。在实施方式中，尼古丁含量可以为烟草组合物的按重量计0.8-1.0％。令人惊讶地发现，当在烟草加热产品中使用时，如果尼古丁含量过高，则在吸入气溶胶时可能会生成恶劣的感觉。

在本文所描述的组合物中，当以按重量计％给出量时，为了避免疑问，除非尤其指出相反情况，否则这指基于干重。因此，出于确定重量％的目的，可能存在于烟草组合物或其任何组分中的任何水都完全被忽视。本文所描述的烟草组合物的水含量可以变化并且可以为例如按重量计5至15％。本文所描述的烟草组合物的水含量可根据例如维持组合物的温度、压力和湿度条件而变化。如本文所描述的，可以通过Karl-Fisher分析或通过气相色谱法来确定水含量。

另一方面，为了避免疑惑，即使气溶胶生成剂是呈液相的组分如甘油或丙二醇等，在烟草组合物的重量中也包含除水以外的任何组分。然而，当气溶胶生成剂被提供在烟草组合物的烟草组分中或在烟草组合物的填充剂组分(如果存在的话)中时，代替或除了单独添加到烟草组合物中之外，气溶胶生成剂不被包括在烟草组分或填充剂组分的重量中，但包含在本文定义的以重量％计的“气溶胶生成剂”的重量中。即使是非烟草来源(例如纸质再造烟草情况下的非烟草纤维)的，烟草组分中存在的所有其他成分也被包括在烟草组分的重量中。

在一个实施方式中，烟草组合物包含如本文所定义的烟草组分和如本文所定义的气溶胶生成剂。在一个实施方式中，烟草组合物基本上由如本文定义的烟草组分和本文定义的气溶胶生成剂组成。在一个实施方式中，烟草组合物由如本文定义的烟草组分和如本文定义的气溶胶生成剂组成。

纸质再造烟草

本文所描述的烟草组合物的烟草组分中的纸质再造烟草的含量为烟草组分的按重量计70至100％。在实施方式中，纸质再造烟草以烟草组分的按重量计80至100％或按重量计90至100％的量存在。在另外的实施方式中，烟草组分基本上由纸质再造烟草组成或烟草组分由纸质再造烟草组成。

纸质再造烟草是指通过以下方法形成的烟草材料，其中利用溶剂提取烟草原料以提供可溶物的提取物以及包含纤维材料的残余物，并且然后通过将提取物沉积到纤维材料上，从而将提取物(通常在浓缩之后，并且可选地在进一步加工之后)与来自残余物(通常在纤维材料磨浆之后，并且可选地添加一部分非烟草纤维)的纤维材料重新组合。重新组合的方法类似于制作纸张的方法。

纸质再造烟草可以是本领域已知的任何类型的纸质再造烟草。在一个具体的实施方式中，纸质再造烟草制备自包含烟草条、烟草茎和整片烟草叶中的一种或多种的原料。在另外的实施方式中，纸质再造烟草制备自由烟草条和/或整片烟草叶以及烟草茎组成的原料。然而，在其他实施方式中，可替代地或另外地可以在原料中使用碎屑(scraps)、细粒(fines)和风选物(winnowings)。

用于本文所描述的烟草组合物的纸质再造烟草可以通过本领域技术人员已知的用于制备纸质再造烟草的方法来制备。

在一些实施方式中，可以如下制备纸质再造烟草。

参考图1，首先将烟草供应(tobacco furnish)如叶、条、茎、碎屑、细粒和/或风选物(在一些实施方式中，叶、条和茎)与含水溶剂(例如：水，水和如乙醇的水溶性溶剂)混合。可以使用蒸馏水、去离子水或自来水。例如通过搅拌或摇动来搅动烟草在溶剂中的悬浮液以便增加从烟草的纤维部分提取可溶部分的速率。搅拌通常进行半小时至最高达6小时。可以在包括容器和叶片的搅拌器中进行搅拌来实现搅拌。取决于烟草供应、溶剂和搅拌装置的类型(特别是叶片类型)和悬浮液的温度，悬浮液中溶剂的量可以在悬浮液的按重量计约75-99％的宽范围内变化。悬浮液温度的典型范围为约10℃至约100℃。

例如利用气压的、液压的或机械的压力机或通过过滤，将烟草供应的可溶部分与烟草的不溶性纤维部分分离。

分离后，烟草的纤维部分通常经过机械磨浆(精磨，refine)以生成纤维纸浆。合适的磨浆机通常可以是磨盘磨浆机或圆锥磨浆机。然后将纤维纸浆在造纸站例如Fourdrinier型造纸机上形成包含烟草纤维纸浆的基础网。它通常被放置在扁平的钢丝带上，在这里通过重力排水和吸入排水去除多余的水。在这个阶段，非烟草纤维，如纤维素、小麦纤维或木质纤维，可以被包括在来源于烟草的纤维部分中。

使用任何已知类型的浓缩器如薄膜蒸发器或真空蒸发器浓缩的烟草原料的可溶部分。完成浓缩后，可以加入各成分，如气溶胶生成剂(如本文所定义的)、外壳(casing)如可可豆、甘草和酸如苹果酸，或香味剂(如本文所定义的)并与浓缩的烟草可溶物混合。

然后将可能含有气溶胶生成剂和/或外壳和/或香味剂的浓缩的烟草可溶物与干燥的烟草纤维片材重新组合以形成再造烟草。可以用各种方法如喷涂、涂覆、饱和浸渍(saturating)、施胶(sizing)将浓缩的可溶物加回到纤维网中。

最后，干燥再造烟草。它可以可选地切成条或缠绕成卷并且然后切成卷筒(bobbins)或切碎成切割碎片。

如本文所用，术语“香味剂”和“调味剂”是指在当地法规允许的情况下可用于在成人消费者的产品中生成期望的味道或香味的材料。它们可包括提取物(例如甘草、八仙花、日本白皮木兰叶、洋甘菊、胡芦巴、丁香、薄荷醇、日本薄荷、八角、肉桂、草药(herb)、冬青、樱桃、浆果、桃、苹果、杜林标酒、波本威士忌、苏格兰威士忌、威士忌、留兰香、胡椒薄荷、薰衣草、小豆蔻、芹菜、苦香木、肉豆蔻、檀香木、佛手柑、天竺葵、蜂蜜香精、玫瑰油、香草、柠檬油、橙油、桂皮、葛缕子、干邑、茉莉、依兰、鼠尾草、小茴香、甘椒、生姜、茴芹、香菜、咖啡或来自薄荷属的任何物种的薄荷油)、香味增强剂、苦味受体位点阻断剂、感觉受体位点激活剂或刺激剂、糖和/或糖替代物(例如三氯蔗糖、乙酰磺胺酸钾、阿斯巴甜、糖精、甜蜜素、乳糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨糖醇或甘露醇)以及其他添加剂如木炭、叶绿素、矿物质、植物药或口气清新剂。它们可以是仿制品、合成的或天然的成分或它们的混合物。它们可以呈任何合适的形式，例如油、液体或粉末。

如下表1中列出可用于本发明的纸质再造烟草的实例。

表1

烟草叶

烟草叶可以可选地包含在本文所描述的烟草组合物中。如果包括烟草叶，则其可以例如以烟草组分的按重量计10至30％或按重量计10至20％的量存在。

可以用于本文所描述的烟草组合物中的烟草叶可以是任何合适的烟草，例如单一等级或混合物、切割碎片或整叶、包括弗吉尼亚(烤烟)和/或白肋和/或东方。

烟草叶可包括如气溶胶生成剂(如本文所定义的)、外壳(如本文所定义的)和香味剂(如本文所定义的)的成分。

挤压烟草

挤压烟草可以可选地包含在本文所描述的烟草组合物中。如果包括挤压烟草，则其可以例如以烟草组分的按重量计10至30％或按重量计10至20％的量存在。

可以通过本领域技术人员已知的用于制备挤压烟草的方法来制备可以用于本文所描述的烟草组合物中的挤压烟草。

在一些实施方式中，挤压烟草可以如下制备。

烟草供应可以包括弗吉尼亚(烤烟)烟草、白肋烟草和/或东方烟草。烟草供应可以是茎、碎屑、条、细粒或风选物。

另外的组分可以包括非烟草纤维，如秸秆纤维或小麦纤维；粘合剂，例如纤维素或改性纤维素如羟丙基纤维素和羧甲基纤维素；和外壳，例如酸如苹果酸。

如图2所示，烟草供应和任何另外的组分在混合槽中混合，并通过计量螺杆和输送机螺杆输送到挤出机，在那里它们与水混合，并且在此阶段，也可以添加气溶胶生成剂。挤出后，挤压烟草在冷却带上冷却。

图3中示意性地示出了挤出机。参照图3，烟草供应(和任何另外的组分)被添加到烟草进料区1中并且通过壳体2内的螺杆输送到设有工具组4和液压缸5的挤出机头部3。在6处注射水，在7处注射气溶胶生成剂如甘油。沿着螺杆外壳2设有温度传感器8、9以及压力传感器10、11和12。挤压烟草产品在出料区13出料。

如以下表2中示出可用于本发明的挤压烟草的实例。

表2

与在本节中那些上述类似、但仅使用非烟草纤维例如小麦纤维或木质纤维制成的材料可以用在烟草组合物的填充剂组分中。

带式流铸烟草

带式流铸烟草可以可选地包含在本文所描述的烟草组合物中。如果包括带式流铸烟草，则其可以例如以烟草组分的按重量计10至30％或按重量计10至20％的量存在。

可以在本文所描述的烟草组合物中使用的带式流铸烟草可以通过本领域技术人员已知用于制备带式流铸烟草的方法来制备。

带式流铸烟草可包含烟草或烟草提取物(或两者)、填充剂、气溶胶生成剂(如本文所定义的)和粘合剂。

本节中讨论的作为带式流铸烟草中的成分的填充剂不同于可能存在于如本文所定义的烟草组合物中的填充剂组分，然而类似的材料可以用于填充剂组分。

可以如下制备含有烟草提取物的带式流铸烟草。

烟草提取物可以通过包括用溶剂处理烟草的方法获得，并且方法可以进一步包含其他处理步骤(例如浓缩)。可以通过处理任何合适的烟草、例如单一等级或混合物、切割碎片或整叶，包括弗吉尼亚和/或白肋和/或东方烟草来形成提取物。

在一些实施方式中，可以通过包括用水处理烟草的方法获得烟草提取物。在一些实施方式中，用水处理烟草可以包括向烟草中加水，将得到的水基液体提取物与烟草原料的不溶部分分离，并可选地去除过量的水以形成烟草提取物。可以使用任何合适的过滤方法，例如离心固体过滤或真空流化床过滤。可以使用任何合适的蒸发浓缩方法，例如真空旋转盘、真空下降或升膜蒸发。包括喷雾干燥或冷冻干燥在内的技术也可用于减少/去除水含量。这些方法对于过滤和蒸发浓缩领域的技术人员是已知的。烟草提取物的pH可以调节到6至10.5之间。

在一些实施方式中，烟草提取物可以通过包括使用超临界流体(例如，超临界二氧化碳)的方法来获得。在一些其他实施例中，烟草提取物可以通过包括用可包含多元醇或其他合适的较高沸点液体的溶剂来进行提取的方法获得。在一些情况下，提取溶剂可以包含甘油和/或丙二醇(和可选的水)。

在一些实施方式中，烟草提取物可以通过包括蒸汽蒸馏的方法获得。

在一些实施方式中，烟草提取物可以通过包括用于去除或减少某些物质的浓度的步骤的方法来制备。例如，烟草提取物可以利用膨润土来进行处理以降低蛋白质含量，和/或用聚乙烯聚吡咯烷酮来进行处理以降低多酚含量。

在一些实施方式中，烟草提取物可以通过包括用于添加或增加一种或多种物质的浓度的步骤的方法来制备。在这些实施例中的一些中，例如可以添加气溶胶生成剂和/或调味剂。

为了使带式流铸烟草材料具有干稠度，填充剂可能是必需的，这意味着该材料可以被下游处理(切碎、混合、卷绕、卷曲、成形等)。填充剂可以包含一种或多种无机填充剂材料，其包括但不限于：白垩、珍珠岩、蛭石、硅藻土、胶态二氧化硅、氧化镁、硫酸镁、碳酸镁，以及合适的无机吸附剂如分子筛。白垩是尤其合适的。在一些情况下，填充剂可以包含一种或多种有机填充剂材料，其包括但不限于：木质纸浆、纤维素和纤维素衍生物。

在一些实施方式中，填充剂可以充当用于带式流铸烟草中的其他物质的吸附剂和/或支撑物。在一些实施方式中，它可以用作在加热释放它们之前吸附其他物质的结构。在一些实施方式中，其可以充当气溶胶生成剂(如本文所定义的)的吸附剂和/或支撑物。

粘合剂可以包括藻酸盐、纤维素或改性纤维素、淀粉或改性淀粉、明胶和天然的或合成的树胶中的一种或多种。

合适的粘合剂包括但不限于：包含任何合适的阳离子的藻酸盐；纤维素或改性纤维素，如羟丙基纤维素和羧甲基纤维素；淀粉或改性淀粉；多糖，例如包含任何合适的阳离子的果胶盐如果胶酸钠、钾、钙或镁盐；黄原胶、瓜尔豆胶和任何其他合适的天然树胶；和它们的混合物。在一些实施方式中，粘合剂包含选自以下各项中的一种或多种的藻酸盐、基本上由选自以下各项中的一种或多种的藻酸盐组成或由选自以下各项中的一种或多种的藻酸盐组成：海藻酸钠、藻酸钙、藻酸钾或藻酸铵。

带式流铸烟草可以进一步包括另外的成分，例如调味剂(如本文所定义的)和外壳(如本文所定义的)。

带式流铸烟草可以进一步包括导热性颗粒。这些可以提高在通过带式流铸烟草使用中的热传递的速率。

在一些实施方式中，除了烟草提取物之外，带式流铸烟草还可以另外地包含其他的烟草材料，如磨碎的烟草、烟草纤维、烟丝、挤压烟草、烟草茎和/或再造烟草。

带式流铸烟草可以由浆料制成，浆料包含气溶胶生成材料和水的组分。在一些实施方式中，浆料被挤出或浇铸，并且然后被干燥以形成气溶胶生成材料。在替代性的实施方式中，浆料可以被喷雾并且然后被干燥以形成气溶胶生成材料。在一些实施方式中，制造气溶胶生成材料的方法还包括制备浆料的初始步骤。

可以以任何合适的顺序添加带式流铸烟草的组分以形成浆料。在一些实施方式中，浆料可在添加其组分期间和/或之后经历混合，并且在这些实施方式中，可以经历混合持续任何合适的时间长度。浆料经历混合的时间长度取决于其组合物和体积并且可以相应地改变。在一些实施方式中，浆料可根据需要经历混合以使浆料的组合物基本均匀并且确保浆料具有用于浇铸的所需流动和粘度特性。

在一些实施方式中，制备浆料的方法可以包括以下步骤：(1)混合气溶胶生成剂和粘合剂，(2)加水并混合，(3)加入填充剂并混合，(4)加入烟草提取物并混合以形成光滑的浆料。加入烟草提取物后的混合通常是高剪切混合。在其中粘合剂是固体的实施方式中，步骤(1)产生粘合剂在气溶胶生成剂中的分散体/悬浮体。

在一些实施方式中，制备浆料的方法可以包括以下步骤：(1)将粘合剂加入水中并混合，(2)添加气溶胶生成剂并混合(3)添加填充剂并混合，以及(4)添加烟草颗粒、磨碎的烟草或烟草提取物，并充分混合以形成光滑的浆料。

浆料可以浇铸成浇铸板上或带式浇铸机的带上的片材。然后，可以使用任何合适的干燥方法来干燥浆料。在一些实施方式中，浆料可以在室温下(即约20-25℃)干燥。在一些实施方式中，浆料可被加热以实现干燥。在一些实施方式中，浆料可以在暖空气(即，烘箱)中干燥。在一些实施方式中，可以加热湿的浆料停留在其上的板或带以实现干燥。在浆料被加热的实施方式中，浆料可以在任何合适的温度下干燥任何合适的时间长度。

可以通过任何合适的方法将浇铸片材从带式浇铸机的浇铸板或带移除。在某些情况下，片材和板/带在施加力时会分开。在一些情况下，可以使用用于靠近结构和板之间的空间的物品如刀或刀片(“刮刀”)来移除片材。可替代地或另外地，可以通过增加结构和板之间的接触点的温度来去除结构。在一些这样的实施方式中，可以使用蒸汽去除结构，蒸汽除了增加结构和板之间的接触点的温度外，还引起带式流铸烟草对水的吸附，这帮助其去除。

含有烟草提取物的带式流铸烟草的实例如下。

烟草提取物

在60℃下用80kg水(反向渗透品质)提取7批完整叶片白肋烟草(每批4.5kg)，并轻轻搅拌，持续25-30分钟。将所得混合物进行过滤并离心，并使用蒸发浓缩方法浓缩合并的所得的提取物(480l)至41.1％的固体含量(在本文中，“固体含量”指水提取物的非水部分)。提取物具有为3.37％(湿重基准)的尼古丁含量和1.21g/cm³的密度。

带式流铸烟草

将水(756克-反向渗透纯化的)置于高剪切混合器中。在混合的同时，缓慢加入海藻酸钠粉末(15.01g)，从而确保均匀混合并充分地水化为顺滑的、粘稠的流体。将甘油(24.99g)加入到高剪切混合器中并连续地混合。然后将白垩(156.99g)以连续的高剪切混合的方式加入缓慢的粉末流中。最后，以连续的高剪切混合加入烟草提取物(61.26g，如上制备)，直至形成顺滑的、自由流动的浆料。

在形成顺滑的、自由流动的浆料之后，材料准备好用于浇铸成片材。

然后使用浇铸刀以2mm的厚度将浆料浇铸到不锈钢浇铸板上。这提供了恒定厚度的浆料，然后该浆料被干燥。可以通过在环境条件下的空气干燥约24小时或在约45-55℃的烘箱中干燥0.5-5小时(用于减少挥发物损失的最短时间)来进行干燥。然后将干燥后的片材从板上取下并通过在22℃和60％相对湿度(RH)下暴露48小时进行调整。在一些情况下，使用“刮除(doctoring)”刀将干燥的片材从浇铸板上切下。

所得到的浇铸烟草材料具有6.7mg/g(WWB)、7.15mg/g(DWB)的尼古丁含量，90.3mg/g(WWB)、96.4mg/g(DWB)的甘油含量和6.3％的水含量。

含烟草的带式流铸烟草通常包含烟草粉末、粘合剂例如改性纤维素如羟丙基纤维素和羧甲基纤维素(CMC)、有机填充剂如木质纸浆以及无机填充剂如白垩。可以如下制备含有烟草的带式流铸烟草。

有机填充剂如木质纤维被预先磨浆到所需的规格，例如纤维长度、卷曲、弯折角度等。

将烟草(烟叶和茎)研磨成颗粒尺寸<200μm、例如<100μm的粉末。将其添加到水合粘合剂、如木质纤维的有机填充剂和甘油中。可选地，加入如白垩的无机填充剂。

然后将得到的浆料例如在环状(endless)钢浇铸带上进行浇铸并且作为可以进一步被切碎或者卷绕的片材材料进行干燥。

可用于本发明的包含烟草的带式流铸烟草的实例如下表3所示。

表3

与本节中上述那些类似的材料，但不包括烟草提取物或烟草粉末，可用于烟草组合物的填充剂组分中。

水含量的测定

在本文所描述的组合物中，除非具体指出是相反情况，否则重量％是指基于干重。因此，出于测定重量％的目的，可能存在于烟草组合物或其任何组分中的任何水都完全被忽视。然而，其他液体组分如气溶胶生成剂以重量％包括在其中。本文所描述的烟草组合物的水含量可以变化并且可以为例如按重量计5至15％。可以通过Karl-Fisher分析或气相色谱法(GC)来确定水含量。

通过Karl-Fisher分析水含量

在Mettler Toledo Karl Fisher V30容量滴定计上进行Karl-Fisher水分析。在进行样品测试之前，测定提取溶剂(甲醇)的背景水含量并记录在分析方法中。

精确称量约0.5g待分析的物质(小数点后4位)到100mL锥形烧瓶中并记录重量。将50mL无水甲醇分配到锥形烧瓶中，然后将该锥形烧瓶密封并在平板振动器(155rpm)上搅拌30分钟。将大约2mL的样品提取物吸入注射器中并注射到滴定设备中(重量由对注射器反向称重进行测定)。结果以按重量计样品的％水含量进行报告。样品被一式三份地确定，并且与标准偏差一起报告平均值。

通过气相色谱法分析水含量

GC方法-简要说明：

将2.0000g±0.1g样品称量到150mL锥形烧瓶中。

向其中加入50mL提取溶液(具有1.5mg/mL正十七烷和1.5mg/mL IPA内标的HPLC级甲醇)。

然后塞住烧瓶，并将其置于摇动器(轨道的或往复的)上，以160rpm的速度持续4小时。

然后将烧瓶取出摇动器并静置1小时，然后将提取物的等分试样转移到GC小瓶中。

在双柱GC(参见下面的表4的参数)上针对先前制备的工作校准溶液(参见下表5)分析GC小瓶中的提取物。

表4-GC采集方法参数

分析物	Cal 1	Cal 2	Cal 3	Cal 4	Cal 5	Cal 6
							尼古丁(mg/mL)	0.05	0.10	0.25	0.5	0.75	1.00
薄荷醇(mg/mL)	0.05	0.10	0.25	0.5	0.75	1.00
							1,2-丙二醇(mg/mL)	0.5	1.0	2.5	5.0	7.5	10.0
甘油(mg/mL)	0.5	1.0	2.5	5.0	7.5	10.0
							水(mg/mL)	0.0	2.0	4.0	6.0	8.0	10.0

表5-工作校准溶液详情

用于生成可吸入气溶胶的装置

本文所描述的烟草组合物可以用于生成可吸入气溶胶的装置中。该装置包含如本文所描述的烟草组合物和使得使用中的组分挥发以形成气溶胶的加热装置。本领域已知多种这样的装置，并且PCT/EP2014/072828中公开了一个示例，其全部内容通过引用明确地并入本文。

在一些实施方式中，加热装置是电加热装置。在一些实施方式中，电加热装置是电阻式加热元件。在一些实施方式中，气溶胶生成材料的加热不会导致材料的任何显著的燃烧。在一些实施方式中，加热不导致气溶胶生成材料的燃烧或基本上不燃烧。在一些实施方式中，该装置是加热而不燃烧装置，也被称为烟草加热装置或烟草加热产品。这种装置是非燃烧型吸烟制品，作为针对传统的可燃性香烟的替代品而开发。这些装置通过加热烟草材料来挥发烟草的组分；避免烟草或挥发物的热解或燃烧。挥发的组分冷凝以形成可吸入气溶胶。气溶胶通常包含水、气溶胶生成剂(如本文定义)、尼古丁和可选的其他烟草组分如风味剂和香味剂。因此，在一些实施方式中，该装置是其中烟草被加热以使组分挥发而不会使烟草热解或燃烧的装置。

使用电力来加热吸烟制品中的烟草组合物具有许多优点。特别是，它具有超过使用燃烧的许多优点。燃烧是一个复杂的过程，该方法通过相互作用的物理-化学方法(包括氧化降解、热解(pyrolysis)、热合成(pyrosynthesis)和蒸馏)的组合生成气溶胶。它通常会导致生成复杂的气溶胶。例如，由包含烟草的可燃吸烟制品生成的烟雾是超过5000种确定的组分的复杂动态的混合物。燃烧的放热过程可以是自持的，并且可以产生足以降解可燃基质的热量生成率和热量输出量。在一些情况下，基质可以完全降解成灰烬残渣，该灰烬残渣可以包含无机的不可燃的材料。由于燃烧的放热反应，在燃烧香烟时可以达到非常高的温度。在抽吸香烟(抽吸间阴燃期)之间，香烟的烟丝条中的燃烧区域的中心可以达到高达800℃的温度。在抽吸香烟期间，香烟的烟丝条中的燃烧区域的外围可以达到高达910℃的温度。

使用电阻式加热系统(例如一些加热而不燃烧装置，也被称为烟草加热产品或烟草加热装置)是有利的，因为与使用燃烧来生成热量相比，更容易控制热量生成的速率，并且更容易生成较低水平的热量。在一些实施方式中，该装置包括致动器，该致动器允许用户启动电加热。

因此，电加热系统的使用允许更好地控制由烟草组合物生成的气溶胶。此外，它允许生成气溶胶而不发生燃烧，而不是通过燃烧降解。

在一些实施方式中，本发明的装置能够提供多次输送的或多剂量的气溶胶。这意味着可以加热烟草组合物以生成足够的气溶胶以允许多次抽吸。这可以通过加热烟草组合物足够的时间以生成适合于多次输送的一定体积的气溶胶来实现。在一些实施方式中，这可能涉及不断加热烟草组合物。可替代地，这可能涉及连续的、较短的加热烟草组合物的时间段，可选地在每个时间段生成单次输送或剂量的气溶胶。

在一些实施方式中，该装置可以被配置成将烟草组合物加热至约50-350℃、100-350℃、150-350℃、150-330℃或180-300℃的温度。

在一些实施方式中，烟草组合物或包含烟草组合物的可点燃抽吸材料可以被提供在筒中，并且该筒可以被插入到装置中。在这些实施方式中的一些中，该筒可以是可替换的。在一些实施方式中，筒可以以任何合适的方式与气溶胶生成装置的其他部分结合。在一些实施方式中，它可以通过摩擦配合和/或螺纹配合和/或压配合附接到装置的其他部分。因此，烟草组合物可以提供在可消费的吸烟制品中，以与用于加热可点燃抽吸材料的装置结合使用。

吸烟制品

如本文所用，术语“可点燃抽吸材料”包括通常以气溶胶形式提供加热时挥发的组分的材料。“可点燃抽吸材料”包括任何含烟草的材料并且可以例如包括烟草、烟草衍生物、膨胀烟草、切割烟草、再造烟草或烟草替代物中的一种或多种，但不限于本文所描述的烟草组合物。“可点燃抽吸材料”还可能包括其他非烟草产品，这些产品取决于产品可能含有也可能不含尼古丁。

已知加热可点燃抽吸材料以使可点燃抽吸材料的至少一种组分挥发的、通常用于形成可被吸入的气溶胶而不煅烧或燃烧可点燃抽吸材料的装置。这样的装置有时被描述为“加热而不燃烧”装置或“烟草加热产品”或“烟草加热装置”或类似装置。该装置通常大致是细长的并且具有开口端，其有时被称为烟嘴端部。可点燃抽吸材料可以是可插入到装置中的筒或盒或杆的形式或提供为插入到装置中的筒或盒或杆的一部分。可以在烟嘴端部设置过滤器装置以在材料被使用者拉出时过滤和/或冷却挥发的材料。用于加热和挥发可点燃抽吸材料的加热器可以作为装置的“永久”部件提供，或者可以作为在使用后被丢弃和替换的吸烟制品或消耗品的一部分提供。本文中的“吸烟制品”是包括可点燃抽吸材料的装置或制品或其他组件，其在使用中被加热以挥发可点燃抽吸材料以及可选的其他组件。在使用中，特别是在目前的主要应用中，可点燃抽吸材料不会煅烧或燃烧。本文所描述的烟草组合物在这种吸烟制品中尤其有用，并且可点燃抽吸材料可以含有烟草组合物。

现在参考图4，示意性地示出了与用于加热可点燃抽吸材料的装置一起使用的消耗品100的实例。消耗品100具有烟嘴101和可点燃抽吸材料102的圆柱形杆。

烟嘴101可由例如纸形成，例如以螺旋卷绕的纸管、醋酸纤维素、纸板、卷曲纸(例如卷曲的耐热纸或卷曲的羊皮纸)以及聚合材料(例如低密度聚乙烯(LDPE)或一些其他合适的材料)的形式。烟嘴101可以包括管。该管可以是中空管。这种中空管可以提供过滤功能以过滤挥发的可点燃抽吸材料。如图所示，烟嘴101可以是细长的，以便与加热可点燃抽吸材料的主装置的非常热的一个或多个部件隔开。

在未示出的实施方式中，烟嘴可以包含过滤元件。过滤元件可以是过滤塞，并且可以例如由醋酸纤维素制成。过滤元件(如果存在的话)可以位于烟嘴的下游端。

现在参考图5，烟嘴组件201可以包括冷却元件204。元件204可以是具有第一端和第二端并且包括在第一端和第二端之间延伸的多个通孔的整体式杆。如图5所示，在冷却元件204的另一侧可以是第二中空管206，该第二中空管将冷却元件204与加热可点燃抽吸材料的主装置的一个或多个非常热的部分隔开并因此保护冷却元件204免受高温的影响，并且有助于改善气溶胶产生，因为它可以帮助防止冷凝。再次，第二管206可以由例如纸形成、例如以螺旋卷绕的纸管、醋酸纤维素、纸板、卷曲纸(例如卷曲的耐热纸或卷曲的羊皮纸)以及聚合材料(例如低密度聚乙烯(LDPE)或一些其他合适的材料)的形式。烟嘴端部管205和第二管206为冷却元件204提供支撑。烟嘴端部管205可以具有过滤功能并且有时可以被称为管式过滤器。

在该实例中，冷却元件204通常位于烟嘴组件201的中心，但是在其他实例中可以或多或少地位于朝向烟嘴组件201的一端或另一端。在图5的实例中，烟嘴端部管205、冷却元件204和第二管206通过接装纸203保持在一起，接装纸紧紧缠绕烟嘴端部管205、冷却元件204和第二管206以把他们约束在一起。在这个意义上，烟嘴组件201是“预先组装的”。

在一个具体实例中，第一烟嘴端部管205可以是11mm长，冷却元件204可以是19mm长，并且第二管206可以是11mm长，并且烟嘴组件201的外径作为整体可能是5.4mm。排除接装纸203，冷却元件204、烟嘴端部管205和第二管206的外径例如可以处于5.13mm到5.25mm的范围内，其中5.25mm是一个优选的选项。取决于例如具体应用、进入的气溶胶或蒸气的典型温度、气溶胶或蒸气以及可点燃抽吸材料的性质(材料)等，可以使用其他尺寸。

同样如图5所示，烟嘴组件201然后可以通过另一接装纸207连接到可点燃抽吸材料202，该接装纸围绕烟嘴组件201和至少可点燃抽吸材料202的相邻端进行缠绕。在其他实例中，烟嘴组件201未被预先组装，并且替代地，消耗品200通过在一次操作中有效地围绕冷却元件204、烟嘴端部管205、第二管206和可点燃抽吸材料202缠绕接装纸207而形成，而没有为烟嘴部件的组件提供单独的接装纸。

如图5所示，烟嘴组件201可以包括冷却元件。冷却元件具有通孔，该通孔可以基本上平行于烟杆的中心纵向轴线延伸。

当在侧向横截面中观察时，通孔可以大体上被布置在元件的径向上。也就是说，在一个实例中，元件具有限定通孔的内壁并且具有两个主要构造，即径向壁和中心壁。径向壁沿着元件的横截面的半径延伸，并且中心壁以元件的横截面的中心为中心。在一个实例中，中心壁是圆形的，但也可以使用其他规则的或不规则的横截面形状。类似地，在一个实例中，元件的横截面是圆形的，但是也可以使用其他规则的或不规则的横截面形状。

在一个实施方式中，大部分通孔具有六边形的或大致六边形的横截面形状。在该实施例中，该元件具有当从一端看时可称为“蜂窝体”的结构。

该元件可以是基本上不可压缩的。它可以由陶瓷的材料或聚合物形成、例如热塑性聚合物，该热塑性聚合物可以是可挤出的塑料材料。

在一个实施方式中，元件的孔隙率在60％至75％的范围内。在这个意义上的孔隙率可以是通孔占据的元件的横截面积的百分比的量度。在一个实施方式中，元件的孔隙率为大约69％至70％。

气溶胶冷却元件的其他实施例在PCT/GB2015/051253中公开，其全部内容、特别是在图1至8以及从第8页第11行至第18页第16行的描述通过引用明确地并入本文。

在进一步的实施方式中，气溶胶冷却元件可以由被折叠、卷曲或打褶以形成通孔的片材形成。例如，片材材料可以由以下制成：金属如铝；聚合塑性材料如聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚氯乙烯；或纸张。

本文描述的各种实施例仅用于帮助理解和教导所要求保护的特征。这些实施例仅作为实施例的代表性样本提供，并且不是穷举的和/或排他性的。应该理解的是，本文描述的优点、实施方式、实例、功能、特征、结构和/或其他方面不被认为是对由权利要求或权利要求的等同物限定的本发明的范围的限制，并且可以使用其他实施例并且可以进行修改而不偏离要求保护的发明的范围。除了本文具体描述的那些之外，本发明的各种实施例可适当地包括所公开的元件、组件、特征、部件、步骤、装置等的适当的组合，由或基本上由所公开的元件、组件、特征、部件、步骤、装置等的适当的组合组成。此外，本公开可以包括在本文中没有要求保护的、然而可以在将来要求保护的其他发明。

Claims (11)

1.一种用于生成可吸入气溶胶的装置，所述装置包括烟草组合物和在使用中使得所述烟草组合物的组分挥发以形成气溶胶的加热装置，所述装置被配置成将所述烟草组合物加热至50-350℃的温度；

所述烟草组合物包含所述烟草组合物的按重量计60至90％的烟草组分、所述烟草组合物的按重量计0至20％的填充剂以及所述烟草组合物的按重量计10至20％的气溶胶生成剂；

其中所述烟草组合物具有所述烟草组合物的按重量计0.5至1.5％的尼古丁含量；以及

其中所述烟草组分包含所述烟草组分的按重量计70至100％的纸质再造烟草。

2.根据权利要求1所述的用于生成可吸入气溶胶的装置，其中所述烟草组分包含所述烟草组分的按重量计0至30％的量的选自烟草叶、挤压烟草、带式流铸烟草及它们的混合物的组分。

3.根据权利要求1所述的用于生成可吸入气溶胶的装置，其中所述气溶胶生成剂包含选自以下各项的试剂：山梨糖醇、甘油、丙二醇、三甘醇、乳酸、二乙酸甘油酯、三乙酸甘油酯、三甘醇二乙酸酯、柠檬酸三乙酯、肉豆蔻酸乙酯、肉豆蔻酸异丙酯、硬脂酸甲酯、十二烷二酸二甲酯、十四烷二酸二甲酯及它们的混合物。

4.根据权利要求3所述的用于生成可吸入气溶胶的装置，其中所述气溶胶生成剂包含甘油和丙二醇。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于生成可吸入气溶胶的装置，其中所述烟草组分含有所述烟草组合物的按重量计10至30％的烟草叶。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的用于生成可吸入气溶胶的装置，其中所述烟草组分含有所述烟草组合物的按重量计10至30％的挤压烟草。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的用于生成可吸入气溶胶的装置，其中所述烟草组分含有所述烟草组合物的按重量计10至30％的带式流铸烟草。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的用于生成可吸入气溶胶的装置，其中所述纸质再造烟草包括外壳和/或香味剂。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的用于生成可吸入气溶胶的装置，其中所述加热装置是电加热装置。

10.根据权利要求9所述的用于生成可吸入气溶胶的装置，其中所述电加热装置是电阻式加热元件。

11.根据权利要求1至4中任一项所述的用于生成可吸入气溶胶的装置，其中所述装置是烟草加热产品。

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