CN114667068A - 热压的烟草基质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种将用于加热不燃烧式装置的气溶胶释放基质制成稳定形状的方法,其中,该气溶胶释放基质包含:20‑70%的气溶胶形成剂以及烟草颗粒和/或可吸入剂,其包含刺激剂和/或风味剂中的至少一种。该气溶胶释放基质还包含用于使该气溶胶释放基质胶凝的胶凝剂和防降解和/或增稠稳定剂。该方法包括以下步骤:a)产生所述气溶胶释放基质和b)用压力和热并通过使用模具将所述气溶胶释放基质压制成所期望的形状。本发明还涉及一种用于加热不燃烧式装置的气溶胶释放基质,该基质是透气的压缩物质并且包含烟草颗粒和/或可吸入剂、胶凝剂、防降解和/或增稠稳定剂,以及20‑70%的气溶胶形成剂。

Description

热压的烟草基质
本发明涉及一种方法,其将用于加热不燃烧式装置的气溶胶释放基质制成稳定形状,其中,该气溶胶释放基质含有至少20-70%的气溶胶形成剂以及烟草颗粒和/或可吸入剂。该方法包括以下步骤:a)产生所述气溶胶释放基质和b)用压力和热将所述气溶胶释放基质压制成所期望的形状。本发明还涉及一种气溶胶释放基质,其是透气的压缩物质。
烟草产品很受欢迎且很普遍。通常,烟草以多种形式使用,如有烟产品和无烟产品。首先,烟草作为可燃香烟抽吸,其危险因素是由于燃烧产物而尤其影响肺部。因此,其他烟草产品,如无烟烟草变得很受欢迎,从而可以在降低风险的情况下享用烟草。那些无烟的烟草产品可以通过多种方式设计,例如具有额外的风味剂以增加消耗过程中的体验。
为了适合于口用和非可燃消耗,开发了许多口用烟草产品。US 20180220696和US9307787都代表了以烟草为主要成分和一些其他成分的口用可消耗烟草产品。
然而,电子香烟(电子烟)伴随对新颖的烟草产品被汽化并被吸烟者吸入并避免燃烧产物的需求和可能性。通常,那些电子烟或类似的装置(像电子管)通过加热含有风味剂、气溶胶形成剂(如水和任选地尼古丁)的液体来产生气溶胶。然而,这可能导致不均匀的吸烟特征,其中,例如由于液体中关键化合物的提取效率不足,抽吸的体验风味可能显著不同。因此,消费者寻求加热但不燃烧的烟草产品的替代品。
同时,加热不燃烧式装置变得流行,其可以加热而不是燃烧烟草。这些加热不燃烧式装置提供基于烟草的蒸气并且可以填充有一对烟草产品,这些烟草产品将通过激活电子加热器被加热至约350℃。适用于加热不燃烧式装置的烟草产品需要高表面积和至少一定量的气溶胶形成剂。这样的烟草产品是例如,烟草棒或简单再造烟草。烟草棒包括压成棒的切碎的烟叶,包含少量的湿润剂并被塑料囊体包围。用于加热不燃烧式装置的普通烟草制品,如烟草棒,具有少量的待汽化的湿润剂,并且此外由于其通过低水平的湿润剂而产生的少量电子烟而非常大。这些制品的大尺寸使得它们笨重,并且加热不燃烧式装置也应该非常大以容纳烟草制品。此外,在吸烟期间,用于加热不燃烧式装置的常规烟草制品的形状不稳定,从而导致这种制品的结构塌缩。
因此,本发明的目的是提供一种产生蒸气发生基质的方法,该基质比常规制品小并且同时具有固体稳定形式并且能够输送与常规制品相似或增加的蒸气体积。因此,所产生的蒸气发生基质应比常规制品小但不减少待输送的蒸气体积,并且因此它应该更有效。
上述问题通过一种方法消除,其将用于加热不燃烧式装置的气溶胶释放基质制成稳定形状,其中,该气溶胶释放基质包含:20-70%的气溶胶形成剂以及烟草颗粒和/或可吸入剂,其包含刺激剂和/或风味剂中的至少一种。该气溶胶释放基质还包含用于使该气溶胶释放基质胶凝的胶凝剂和防降解和/或增稠稳定剂。当压成片材时,胶凝剂会使基质具有柔软的质地。没有胶凝剂,基质在压缩时将变得太硬和太脆。稳定剂充当粘合剂,使基质易碎并保持易碎。该方法包括以下步骤:a)产生所述气溶胶释放基质和b)用压力和热并通过使用模具将所述气溶胶释放基质压制成所期望的形状。
由于常规物质在气溶胶形成剂中较少(<20wt.%)或是易碎且脆的,因此有利的是能够将具有较高量(<20wt.%)的气溶胶形成剂的气溶胶释放基质制成所期望的形状。使用压力、热和模具,可以将气溶胶释放基质制成任何所期望的形状。
优选地,气溶胶形成剂的重量大于气溶胶释放基质的重量和/或烟草的重量的25wt.-%、优选大于30wt.-%并且优选大于35wt.-%和/或可吸入剂小于气溶胶释放基质的重量的70wt.-%、优选小于60wt.-%、优选小于50wt.-%。最优选地,气溶胶形成剂为气溶胶释放基质的约40%。
优选地,烟草和/或可吸入剂的重量是按气溶胶释放基质的重量计大于5wt.-%、优选大于10wt.-%并且优选大于20wt.-%,和/或烟草和/或可吸入剂的重量是按气溶胶释放基质的重量计小于70wt.-%、优选小于60wt.-%、优选小于50wt.-%。最优选的是烟草的量为基质重量的30%与50%之间。这确保了基质中足够量的烟草风味剂和刺激剂。如果将烟草的量增加到例如基质重量的50wt.%以上,则必须减少其他成分(例如气溶胶形成剂或稳定剂)的量,这样基质可能变得太脆且不稳定,在压制后无法保持所期望的形状。
优选地,烟草和/或可吸入剂可以优选地是可以,例如作为气体和/或气溶胶被吸入的任何化合物、混合物、颗粒物质和/或溶液,并且其例如包括和/或携带至少一种刺激剂,例如咖啡因、瓜拉那及其组合。烟草可以进一步包含基本上至少一种烟草,优选至少两种或更多种不同种类的烟草的共混物。通过不同种类烟草的共混物,味道是可调节的并且可以调节成消费者青睐的味道。
优选地,可吸入剂和/或风味剂可以包含薄荷醇、天然和/或人工植物风味剂、糖类、动物风味剂、已知用于常规电子烟液的其他风味剂,例如肉桂、鼠尾草、香草、甘菊、野葛(葛根)、甘茶(Hydrangeae dulcis folium)、丁香(clove)、薰衣草、小豆蔻、丁香(caryophyllus)、肉豆蔻、佛手柑、天竺葵、蜂蜜精华、玫瑰油、柠檬、橙、肉桂、香菜、茉莉、生姜、芫荽、香子兰提取物、绿薄荷、薄荷、桂皮、咖啡、芹菜、香苦木、檀香木、可可、依兰树、茴香、大茴香、甘草、角豆荚粉、梅干提取物和桃子提取物;糖类,例如葡萄糖、果糖、异构化的糖和焦糖;可可,例如粉末和提取物;酯类,例如乙酸异戊酯、乙酸芳樟酯、丙酸异戊酯和丁酸芳樟酯;酮类,例如薄荷酮、紫罗酮、大马酮和乙基麦芽酚;醇类,例如香叶醇、芳樟醇、茴香脑和丁子香酚;醛类,例如香草醛、苯甲醛和茴香醛;内酯类,例如γ-十一碳内酯和γ-壬内酯;动物风味剂,例如麝香、龙涎香、灵猫香和海狸香;以及烃类,例如柠檬烯和蒎烯及其组合,但不限于此。这种风味剂或其他风味剂可以单独或组合使用。还可能的是,可吸入剂和/或风味剂和/或风味剂的组合可以与至少一种或多种烟草组合,使得基质的味道可调节至消费者青睐味道的最佳值。
优选地,该气溶胶形成剂包含甘油、丙二醇、乙醇和/或水。气溶胶形成剂还可能包含其他醇类和/或二醇衍生物、癸二酸酯类和/或其混合物,但不限于此。在某些实施例中可以使用的二醇衍生物是丙二醇,并且合适的癸二酸酯可以是癸二酸二-2-乙基己酯。此外,可以使用属于上述类别的化合物的任何可能的组合。例如,甘油和丙二醇的组合可用作气溶胶形成剂。这些气溶胶形成剂中的大多数是无味的并且因此不覆盖烟草、烟草提取物和/或可吸入剂(如风味剂)的原始味道。但是,无味的气溶胶形成剂仍然能够产生携带烟草、烟草提取物和/或可吸入剂(如风味剂)的味道的气溶胶和电子烟。此外,气溶胶形成剂有助于基质的稠度和可成形性。
优选地,稳定剂包括羧甲基纤维素和/或羟烷基化的碳水化合物。优选使用纯化的羧甲基纤维素,如Ceroga 4550C或
Figure BDA0003635801520000041
2000(C.E.Roeper GmbH(德国蕴宝公司))。稳定剂(如羧甲基纤维素)充当粘合剂,使基质易碎并且还防止其降解并使其增稠。
优选地,该胶凝剂是不含蛋白质的多糖和/或包括结冷胶、卵磷脂、琼脂和/或其混合物。胶凝剂,尤其是结冷胶并且优选结冷胶Roeper 700f,使基质胶凝,从而其是可成形的。胶凝剂保持基质柔软且蓬松。没有胶凝剂,基质将变得太硬并且会变得太脆。
还可以想到使用高于60℃、优选高于80℃、优选高于90℃的温度和/或低于200℃、优选低于160℃、优选低于130℃的温度。理想地,温度范围在100℃与110℃之间。通过使用这样的温度,气溶胶释放基质的稠度尤其柔软以使其形成所期望的形状。此外,由于在高于200℃的温度下发生蒸发,因此存在气溶胶释放基质损失气溶胶形成剂的高风险。在低于60℃的温度下,气溶胶释放基质可能太脆而无法形成。
优选地,在步骤a中,通过将该气溶胶形成剂与烟草颗粒和/或可吸入剂、胶凝剂和防降解和/或增稠稳定剂混合,然后使该混合物老化至少4小时、优选至少12小时来产生该基质。优选地,老化之后对基质进行筛分,筛分能够获得颗粒形式的基质。筛分优选以小于2mm、优选小于1.7mm的颗粒大小进行。
根据优选的实施例,通过在所期望的厚度下在高于1巴、优选高于3巴、优选高于5巴的压力和/或低于50巴、优选低于30巴、优选低于20巴的压力下将基质压制成型而将气溶胶释放基质压在模具中。在1与50巴之间的压力是形成气溶胶释放基质并在该气溶胶释放基质中保持孔的最佳条件,这对于确保气溶胶的充分释放是必要的。使用高于50巴的压力将导致非常硬且脆的基质,该基质不再具有孔。
在优选的实施例中,将气溶胶释放基质包裹在纸片材层中。优选地,在将气溶胶压成其期望的形状之后,将气溶胶释放基质包裹在纸片材层中。理想地,该纸片材在吸烟期间可渗透蒸气和/或能够在吸烟之后在吸用装置的烤箱区域吸收气溶胶。也可能纸片材能够避免收缩和/或烧焦的形状。
优选地,纸片材的厚度不超过100微米、优选80微米、优选60微米,并且大于20微米、优选30微米、优选40微米。理想地,厚度在40微米与45微米之间。包裹用纸有利于在吸用期间保持基质的形状。没有包裹用纸,则基质在受热最厉害的地方倾向于变形。它还能够保持基质的颜色一致。
理想地,纸片材层的克重大于5g/m2、优选大于8g/m2、优选大于10g/m2和/或小于25g/m2、优选小于20g/m2、优选小于15g/m2。此外,纸片材层的透气性特别地大于1,100l/m2、优选大于1,200l/m2、优选大于1,300l/m2。这些特性确保了从基质并通过纸片材层输送足够量的气溶胶。
在优选的实施例中,将气溶胶释放基质压成稳定形状的片材。与常规的基质产品相比,片材形状基质需要的空间更小,因此可以放置在加热不燃烧式装置的烤箱区域。
在进一步优选的实施例中,将气溶胶释放基质的片材压成小于5mm、优选小于3mm、优选小于1.5mm的厚度。理想地,片材形状基质的厚度为1-2mm。1与5mm之间的厚度对于确保整个基质上的热传递而不需要太多的能量很重要。特别地,因为在某些装置中,仅从片材的一侧加热该片材。
在另一个优选的实施例中,额外的进一步压制步骤包括在片材的至少一侧上形成凹槽和/或凹部。理想地,如果是片材形状基质,则凹槽和/或凹部从第一边缘延伸至第二边缘,其中第一边缘与第二边缘相对。优选地,凹槽和/或凹部在片材形状基质的长度或宽度方向上延伸。凹槽和/或凹部还可能具有在片材形状基质的表面上外接的封闭轮廓,例如代表品牌、徽标或图像。优点是减少了基质与烤箱接触的表面积,以提供更快的加热和更多气溶胶的释放。槽还能够在烤箱与基质之间提供气流,以促进空气进入和对流加热。
在另一个优选的实施例中,模具优选地由金属或类似金属的材料(优选铝)制成。模具也可以由塑料和/或复合材料制成。理想地,模具由耐热和耐压的材料制成,并在非常高的温度和压力条件下保持其形状。
在另一个优选的实施例中,模具由至少两个部件、优选多于两个部件并且特别是三个部件组成,如框架,其限定了基质的最终厚度,底板(例如凹形部件)和顶板(例如凸形部件)。理想地,这些部件的形状是可变的并且是可改变的,从而使得可以例如将第一凸形部件与第五凹形部件一起使用。利用模具的至少三个可变部件,可以将模具用于不同的目的,例如将不同的品牌压在基质上。
在另一个优选的实施例中,气溶胶释放基质在压制之前是颗粒或泡沫材料。优选地,气溶胶释放基质是粒度大于0.1mm、优选大于0.5mm并且优选大于1.0mm和/或粒度小于10mm、优选小于5mm并且优选小于3mm的颗粒材料。气溶胶释放基质的粒度最优选在0.2mm与4mm之间并且尤其优选在0.7mm与2mm之间的范围内。颗粒在压制后聚结并在基质中留下小空隙,这是确保在吸烟期间有效产生电子烟所必需的。与形成泡沫基质相比,气溶胶形成剂从颗粒基质中的泄漏更少,这也是一个优点。气溶胶释放基质还可能是泡沫材料。泡沫结构包括捕获的气泡作为开放或封闭结构中的孔,其中,这些气泡可以包含空气和/或其他气体,如氮气或氧气。开孔结构提供了较大的表面积,使得热和气溶胶能够在泡沫中循环并且因此增强了吸烟期间对风味剂和刺激剂的提取,并且特别地提供了柔软可成形的稠度。
如果气溶胶释放基质是颗粒状的,则烟草粒度大于0.1mm、优选大于0.2mm并且优选大于0.4mm和/或小于1.5mm、优选小于1mm并且优选小于0.8mm。气溶胶释放基质的粒度最优选在0.5mm与0.7mm之间的范围内。这种尺寸的烟草颗粒在释放气溶胶方面尤其有用。小颗粒比大尺寸颗粒具有更高的外表面,并且因此能够释放比大尺寸颗粒多得多的气溶胶。
通过用于加热不燃烧式装置的气溶胶释放基质消除了上述问题,该基质是透气的并且包括烟草颗粒和/或可吸入剂,其包含刺激剂和/或风味剂中的至少一种。该基质还包含用于使气溶胶释放基质胶凝的胶凝剂和防降解和/或增稠稳定剂,以及20-70%的气溶胶形成剂。此外,气溶胶释放基质是压缩物质。压缩物质对于使用者是有用的易于处理的。在压缩物质中,颗粒粘合在一起并且使用者只需要拿取一个压缩的烟草制品就可以把它放入加热不燃烧式装置中。
理想地,烟草粒度大于0.1mm、优选大于0.2mm并且优选大于0.4mm和/或小于1.5mm、优选小于1mm并且优选小于0.8mm。气溶胶释放基质的粒度最优选在0.5mm与0.7mm之间的范围内。这种尺寸的烟草颗粒在释放气溶胶方面尤其有用。小颗粒比大尺寸颗粒具有更高的外表面,并且因此能够释放比大尺寸颗粒多得多的气溶胶。
由于气溶胶形成剂在加热时产生气溶胶,因此当气溶胶释放基质包含提供了基质组分的10%的量的气溶胶形成剂时,它能够释放大量的气溶胶。因此,与常规的烟草产品相比,该基质能够产生多得多的气溶胶/电子烟。大量气溶胶形成剂的有益之处在于它是压缩物质,这意味着气溶胶释放基质可被节省空间地放置在加热不燃烧式装置或其他容器(如用于基质运输和分配的容器)中。
优选地,烟草和/或可吸入剂的重量大于气溶胶释放基质重量的5wt.-%、优选大于10wt.-%并且优选大于20wt.-%和/或烟草和/或可吸入剂的重量小于气溶胶释放基质重量的70wt.-%、优选小于60wt.-%、优选小于51wt.-%、更优选小于40wt.-%。最优选的是烟草的量为基质重量的30%与50%之间。这确保了基质中足够量的烟草风味剂和刺激剂。如果将烟草的量增加到例如基质重量的50wt.%以上,则必须减少其他成分(例如气溶胶形成剂或稳定剂)的量,这样基质可能变得太脆且不稳定,在压制后无法保持所期望的形状。
优选地,烟草和/或可吸入剂可以优选地是可以,例如作为气体和/或气溶胶被吸入的任何化合物、混合物、颗粒物质和/或溶液,并且其例如包括和/或携带至少一种刺激剂,例如咖啡因、瓜拉那及其组合。烟草可以进一步包含基本上至少一种烟草,优选至少两种或更多种不同种类的烟草的共混物。通过不同种类烟草的共混物,味道是可调节的并且可以调节成消费者青睐的味道。
优选地,可吸入剂和/或风味剂可以包含薄荷醇、天然和/或人工植物风味剂、糖类、动物风味剂、已知用于常规电子烟液的其他风味剂,例如肉桂、鼠尾草、香草、甘菊、野葛(葛根)、甘茶、丁香(clove)、薰衣草、小豆蔻、丁香(caryophyllus)、肉豆蔻、佛手柑、天竺葵、蜂蜜精华、玫瑰油、柠檬、橙、肉桂、香菜、茉莉、生姜、芫荽、香子兰提取物、绿薄荷、薄荷、桂皮、咖啡、芹菜、香苦木、檀香木、可可、依兰树、茴香、大茴香、甘草、角豆荚粉、梅干提取物和桃子提取物;糖类,例如葡萄糖、果糖、异构化的糖和焦糖;可可,例如粉末和提取物;酯类,例如乙酸异戊酯、乙酸芳樟酯、丙酸异戊酯和丁酸芳樟酯;酮类,例如薄荷酮、紫罗酮、大马酮和乙基麦芽酚;醇类,例如香叶醇、芳樟醇、茴香脑和丁子香酚;醛类,例如香草醛、苯甲醛和茴香醛;内酯类,例如γ-十一碳内酯和γ-壬内酯;动物风味剂,例如麝香、龙涎香、灵猫香和海狸香;以及烃类,例如柠檬烯和蒎烯及其组合,但不限于此。这种风味剂或其他风味剂可以单独或组合使用。还可能的是,可吸入剂和/或风味剂和/或风味剂的组合可以与至少一种或多种烟草组合,使得基质的味道可调节至消费者青睐味道的最佳值。
优选地,该气溶胶形成剂包含甘油、丙二醇、乙醇和/或水。气溶胶形成剂还可能包含其他醇类和/或二醇衍生物、癸二酸酯类和/或其混合物,但不限于此。在某些实施例中可以使用的二醇衍生物是丙二醇,并且合适的癸二酸酯可以是癸二酸二-2-乙基己酯。此外,可以使用属于上述类别的化合物的任何可能的组合。例如,甘油和丙二醇的组合可用作气溶胶形成剂。这些气溶胶形成剂中的大多数是无味的并且因此不覆盖烟草、烟草提取物和/或可吸入剂(如风味剂)的原始味道。但是,无味的气溶胶形成剂仍然能够产生携带烟草、烟草提取物和/或可吸入剂(如风味剂)的味道的气溶胶和电子烟。此外,气溶胶形成剂有助于基质的稠度和可成形性。
优选地,稳定剂包括羧甲基纤维素和/或羟烷基化的碳水化合物。优选使用纯化的羧甲基纤维素,如Ceroga 4550C或
Figure BDA0003635801520000081
2000(C.E.Roeper GmbH(德国蕴宝公司))。稳定剂(如羧甲基纤维素)有助于防止基质降解并使其增稠。
在优选的实施例中,该胶凝剂是不含蛋白质的多糖和/或包括结冷胶、卵磷脂、琼脂和/或其混合物。胶凝剂,尤其是结冷胶并且优选结冷胶Roeper700f,使基质胶凝,从而其是可成形的。
在优选的实施例中,该气溶胶形成剂包含甘油、丙二醇、乙醇和/或水。气溶胶形成剂还可能包含其他醇类和/或二醇衍生物、癸二酸酯类和/或其混合物,但不限于此。在某些实施例中可以使用的二醇衍生物是丙二醇,并且合适的癸二酸酯可以是癸二酸二-2-乙基己酯。此外,可以使用属于上述类别的化合物的任何可能的组合。例如,甘油和丙二醇的组合可用作气溶胶形成剂。这些气溶胶形成剂中的大多数是无味的并且因此不覆盖烟草、烟草提取物和/或可吸入剂(如风味剂)的原始味道。但是,无味的气溶胶形成剂仍然能够产生携带烟草、烟草提取物和/或可吸入剂(如风味剂)的味道的气溶胶和电子烟。此外,气溶胶形成剂有助于基质的稠度和可成形性。
在优选的实施例中,丙二醇和甘油的比例在80:20与20:80之间、优选在30:70与70:30之间、优选在40:60与60:40之间。甘油和丙二醇可以以相等的重量百分比使用,但也可以以不同的重量百分比使用,优选以按重量计大于10%、优选大于30%、优选大于40%的甘油且按重量计小于90%、优选小于80%、优选小于70%的甘油与按重量计大于10%、优选大于30%、优选大于40%且按重量计小于90%、优选小于80%、优选小于70%的丙二醇混合使用。
非常优选的是相对于丙二醇过量的甘油。丙二醇的量可能为按基质的重量计在10%与20%之间,其中甘油的量为按基质的重量计在20%与30%之间。因此,可以根据两种成分的比例对它们进行适当设定。丙二醇和甘油的比例影响基质的基本粘度,其中甘油的量越高导致粘度越高,并且因此基质的质地和可成形性越好。
在优选的实施例中,气溶胶释放基质具有片材形状。薄片材可以非常快速地被加热,并且热量可以在短时间内通过片材传递。因此,气溶胶释放基质具有被快速加热并在整个片材中均匀释放气溶胶的能力。
在优选的实施例中,气溶胶释放基质在片材的至少一侧上包括凹槽和/或凹部。优选地,气溶胶释放基质在至少一侧上、优选在两侧上具有凹槽和/或凹部,这特别意味着气溶胶释放基质是单侧或双侧开槽的。凹槽和/或凹部可以从第一边缘延伸到相对的第二边缘。优选地,凹槽和/或凹部在气溶胶释放基质的长度或宽度方向上延伸。凹槽和/或凹部还可以具有在片材形状的气溶胶释放基质的表面上外接的封闭轮廓,例如呈品牌、徽标或图像的形式。具有凹槽或凹部的气溶胶释放基质的优点是减小与烤箱接触的表面积,以提供更快的加热和更高的气溶胶释放。凹槽或凹部还可以在烤箱与气溶胶释放基质之间提供气流,以促进空气进入和对流加热。
在优选的实施例中,气溶胶释放基质的厚度大于0.1mm、优选大于0.3mm、优选大于0.5mm和/或厚度小于5mm、优选小于3mm、优选小于1.5mm。理想地,气溶胶释放基质的厚度小于气溶胶释放基质的宽度和/或长度。在0.1mm与5mm之间的厚度确保在吸烟期间输送足够量的气溶胶。
在优选的实施例中,气溶胶释放基质的宽度大于5mm、优选大于8mm、优选大于10mm和/或宽度小于30mm、优选小于20mm、优选小于15mm,并且长度大于5mm、优选大于8mm、优选大于10mm和/或长度小于30mm、优选小于20mm、优选小于15mm。宽度和/或长度在5与20mm之间的矩形基质最适合加热不燃烧式装置。然而,气溶胶释放基质也可能是椭圆形或圆形,其半径大于5mm、优选大于8mm、优选大于10mm和/或小于30mm、优选小于20mm、优选小于15mm。具有一定宽度和/或长度的基质最适合加热不燃烧式装置。更大或更小的基质很难用于普通的加热不燃烧式装置。
在优选的实施例中,当气溶胶释放基质在加热不燃烧式装置中在气溶胶形成剂的挥发温度下被烤箱加热时,其用于输送气溶胶。当将气溶胶释放基质用于在加热不燃烧式装置中递送气溶胶时,消费者将会有具有强烈味道的良好吸烟体验。
将在下面的描述中参考附图,仅通过举例的方式描述本发明的其他优点、目的和特征。在图中,不同实施例中的相似组件可以具有相同的附图标记。
图示出了:
图1如图所示的将气溶胶释放基质制成稳定形状的方法。
图2压缩的气溶胶释放基质的示意图。
在图1中示出了将气溶胶释放基质制成稳定形状4的方法M。在第一步骤1中,产生气溶胶释放基质。优选地,气溶胶释放基质包含按该气溶胶释放基质的重量计在30%与60%之间、理想地在40%与50%之间的气溶胶形成剂。气溶胶形成剂理想地包含按基质的重量计在2%与6%之间的水以及在10%与20%之间的丙二醇和在20%与30%之间的甘油。气溶胶形成剂进一步包含按气溶胶释放基质的重量计大于1%、优选大于2%、优选大于3%和/或小于20%、优选小于10%、优选小于6%且理想地在2%与5%之间的量的水。
优选地,气溶胶释放基质包含按该气溶胶释放基质的重量计大于2%、优选等于或大于4%和/或小于12%、优选小于10%、优选小于8%且理想地在5%与8%之间的量的胶凝剂,特别地呈结冷胶形式。对于较高的烟草含量,如大于45wt.%,例如约50wt.%,结冷胶可以以约3至6wt.%、优选约3.5至5.5wt.%的量存在。
气溶胶释放基质进一步包含尤其是基于纤维素并且特别是基于纤维素衍生物的防降解和/或增稠稳定剂,其量为按该气溶胶释放基质的重量计大于8%、优选大于10%、优选等于或大于12%和/或小于30%、优选小于25%、优选小于20%且理想地在14%与18%之间。对于较高的烟草含量,如大于40wt.%,如约50wt.%,稳定剂可以以约8至15wt.%、优选约10至13wt.%的量存在。
理想地,气溶胶释放基质中烟草和/或可吸入剂的含量为按该气溶胶释放基质的重量计大于5%、优选大于10%并且优选大于20%和/或小于70%、优选小于60%、优选小于40%且理想地在30%与40%之间。烟草颗粒的尺寸优选小于800μm、优选小于700μm并且理想地,小于600μm。
在将气溶胶释放基质的成分混合并处理以提供气溶胶释放基质之后,优选将该气溶胶释放基质制成具有在1mm与3mm之间的优选颗粒大小的颗粒形式1a。气溶胶释放基质在压制之前也可能具有泡沫结构3b。
在第二步骤2中,将气溶胶释放基质压制成固体且稳定的形式。具有凸形和凹形部件的模具用于将气溶胶释放基质压成所期望的形状。模具提供槽,气溶胶生成基质通过狭槽被压制成具有凹槽和/或凹部的片材形状。优选地,槽沿空气流动方向布置。理想地,将气溶胶释放基质与纸层W压在一起,其中,每个纸层的克重优选在10g/m2与15g/m2之间,厚度在40μm与45μm之间,透气性低于1.100l/m2和/或水分低于7%。优选地,将基质与至少一个在第一侧上的第一纸层,并且特别是在压制基底的相对的第二侧上的第二纸层压制在一起。
在温度T在90℃与120℃之间的范围内和/或压力P在5与15巴之间的条件下,压制气溶胶释放基质。
将气溶胶释放基质压成1mm与2mm之间的所期望的厚度后,在第三步骤3中将其切割成如图2所示的所期望的最终形状4。理想地,处于其最终形状的压缩的气溶胶释放基质4的重量大于50mg、优选大于100mg、优选大于150mg和/或小于400mg、优选小于350mg、优选小于300mg。
在切割3之后,压缩的气溶胶释放基质4是矩形,其宽度4b和/或长度4c在10mm与20mm之间(参见图2)。优选地,压缩的气溶胶释放基质4具有凹槽4a和/或凹部,其在片材形状的基质4的长度4c或宽度4d方向上延伸。凹槽和/或凹部被布置在第一侧和/或与第一侧相对的第二侧上。理想地,压缩的气溶胶释放基质的厚度小于气溶胶释放基质的宽度4b和/或长度4c。优选地,宽度4b等于、大于或小于气溶胶释放基质的长度4d。
通常,基质重量与TPM(总颗粒物)以及第一次抽吸前的加热时间相关。重量越大,释放的TPM越多且加热时间越长。形状对TPM没有显著影响,但开槽基质所需的加热时间更少。然而,对于相同量的基质和相同的加热条件,本发明的基质的TPM高于标准烟草再造的基质的TPM。
实例:
以下两个实例示出了气溶胶释放基质的优选实施例。以下数字以wt.%给出,相对于整个混合物的总重量计算。
实例1
气溶胶释放基质的优选实施例包括:
33.0%的烟草颗粒,
6.8%的结冷胶,
16.4%的粘合剂,
3.8%的水,
24.0%的丙三醇,
16.0%的丙二醇。
烟草颗粒包含尼古丁作为刺激剂。本实例中的烟草粒度优选为600μm。水用于活化粘合剂,它们一起形成增稠稳定剂。优选地,粘合剂是羧甲基纤维素(CMC),更优选Ceroga4550C。
实例2
气溶胶释放基质的另一个优选实施例包括:
49.0%的烟草颗粒,
4.7%的结冷胶,
11.7%的粘合剂,
2.8%的水,
19.3%的甘油,
12.5%的丙二醇。
烟草颗粒包含尼古丁作为刺激剂。由于烟草颗粒的量较高,因此与实例1相比尼古丁的释放更高,并且与实例1相比具有更高的感官影响。本实例中的烟草粒度优选为600μm。水用于活化粘合剂,它们一起形成增稠稳定剂。优选地,粘合剂是羧甲基纤维素(CMC),更优选Ceroga 4550C。实例1和2的气溶胶释放基质包含相同的视觉和触觉特性。
在下文中提出了产生气溶胶释放基质的方法的优选实施例的实例。该方法的优选实施例优选地与以上给出的实例1和2之一结合。
首先,将丙二醇、丙三醇和水在Kenwood(建伍公司)混合器的混合碗中混合,并以5等级(level)的混合速度混合3分钟。随后,以最低混合速度将结冷胶添加到混合物中,并且然后以5等级的混合速度与其他成分混合3分钟。接着,将烟草颗粒以最小混合速度添加到混合物中并且然后以5等级的混合速度与其他成分混合3分钟。随后,优选以最小混合速度将粘合剂添加到混合物中,并且然后以5等级的混合速度与其他成分混合1分钟。之后,将混合碗从混合器中移出,并用手或在替代混合器中以最小混合速度将混合物进一步混合,直到获得颜色均匀的混合物。接着,将混合物在密闭容器中储存24小时。随后,将混合物通过1.7mm筛以280rpm筛分5分钟。重复该筛分步骤直到所有混合物都被筛分。现在气溶胶释放基质完成。现在,气溶胶释放基质优选包含15.94%的水分含量。随后,用压力和热并通过使用模具将气溶胶释放基质压制成所期望的形状。
鉴于现有技术,本申请人保留权利要求申请文件中披露的所有特征作为本发明的基本特征,只要它们是新的、单独的或组合的。此外,应注意的是,在图中描述了特征,这些特征可以是单独有利的。本领域技术人员将直接认识到,图中所披露的特定特征也可以是有利的,而无需采用该图中的其他特征。此外,本领域技术人员将认识到,优点可以从一个或多个图中披露的各种特征的组合中演变而来。
附图标记清单:
1. 步骤1
1a. 颗粒气溶胶释放基质
1b. 泡沫结构的气溶胶释放基质
2. 步骤2
3. 步骤3
4. 压缩的气溶胶释放基质
4a. 凹槽/凹部
4b. 宽度
4c. 长度
M. 将气溶胶释放基质制成稳定形状的方法
P. 压力
T. 温度
W. 纸层

Claims (22)

1.一种方法M,其将用于加热不燃烧式装置的气溶胶释放基质制成稳定形状,其中,该气溶胶释放基质包含:
-20%-70%的气溶胶形成剂,
-烟草颗粒和/或可吸入剂,其包含刺激剂和/或风味剂中的至少一种,
-胶凝剂,用于使该气溶胶释放基质胶凝,以及
-防降解和/或增稠稳定剂,
该方法包括以下步骤:
a.1,产生所述气溶胶释放基质,
b.用压力和热并通过使用模具将所述气溶胶释放基质压制2成所期望的形状。
2.根据权利要求1所述的方法M,
其特征在于,
使用高于60℃、优选高于80℃、优选高于90℃的温度T和/或低于200℃、优选低于160℃、优选低于130℃的温度T。
3.根据前述权利要求中至少一项所述的方法M,
其特征在于,
通过在高于1巴、优选高于3巴、优选高于5巴的压力P和/或低于50巴、优选低于30巴、优选低于20巴的压力P下以所期望的厚度将该基质压制成型而将该气溶胶释放基质压制2在该模具中。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的方法M,
其特征在于,
将该气溶胶释放基质包裹在纸片材层中。
5.根据前述权利要求中至少一项所述的方法M,
其特征在于,
将该气溶胶释放基质压制2成稳定形状的片材4。
6.根据权利要求5所述的方法M,
其特征在于,
将该气溶胶释放基质4的片材压制2成小于5mm、优选小于3mm、优选小于1.5mm的厚度。
7.根据权利要求5或6所述的方法M,
其特征在于,
压制2进一步包括在该片材4的至少一侧上形成凹槽4a或凹部。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法M,
其特征在于,
该气溶胶释放基质在压制前是颗粒1a或泡沫1b材料。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法M,其特征在于,
通过以按该气溶胶释放基质的重量计大于2%、优选等于或大于4%和/或小于12%、优选小于10%、优选小于8%且理想地在5%与8%之间的量在该基质中添加胶凝剂来产生该基质。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法M,其特征在于,
通过以按该气溶胶释放基质的重量计大于8%、优选大于10%、优选大于12%、优选大于14%和/或小于30%、优选小于25%、优选小于20%且理想地在14%与18%之间的量添加该防降解和/或增稠稳定剂来产生该基质。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法M,其特征在于,在步骤a中,通过将该气溶胶形成剂与烟草颗粒和/或可吸入剂、该胶凝剂和该防降解和/或增稠稳定剂混合,然后使该混合物老化至少4小时来产生该基质。
12.一种用于加热不燃烧式装置的气溶胶释放基质4,其是透气的并且包括
-烟草颗粒和/或可吸入剂,其包含刺激剂和/或风味剂中的至少一种,
-胶凝剂,用于使该气溶胶释放基质胶凝,以及
-防降解和/或增稠稳定剂,以及
-20%-70%的气溶胶形成剂,
其特征在于,
该气溶胶释放基质4是压缩物质。
13.根据权利要求12所述的基质4,
其特征在于,
该胶凝剂是不含蛋白质的多糖和/或包括结冷胶、卵磷脂、琼脂和/或其混合物。
14.根据权利要求12或13所述的基质4,
其特征在于,
该气溶胶形成剂包括甘油、丙二醇、乙醇和/或水。
15.根据权利要求12所述的基质4,
其特征在于,
丙二醇和甘油的比例在80:20与20:80之间、优选在30:70与70:30之间、优选在40:60与60:40之间。
16.根据权利要求12-15中至少一项所述的基质4,
其特征在于,
该气溶胶释放基质4具有片材形状。
17.根据权利要求16所述的基质4,
其特征在于,
该基质包括在该片材的至少一侧上的凹槽4a或凹部。
18.根据权利要求12-17中至少一项所述的基质4,
其特征在于,
该气溶胶释放基质4的厚度大于0.1mm、优选大于0.3mm、优选大于0.5mm和/或厚度小于5mm、优选小于3mm、优选小于1.5mm。
19.根据权利要求12-18中至少一项所述的基质4,
其特征在于,
该气溶胶释放基质4的宽度4b大于5mm、优选大于8mm、优选大于10mm和/或宽度4b小于30mm、优选小于20mm、优选小于15mm并且长度4c大于5mm、优选大于8mm、优选大于10mm和/或长度4c小于30mm、优选小于20mm、优选小于15mm。
20.根据权利要求12至19中至少一项所述的基质4,
其特征在于该基质中添加的胶凝剂的含量为按该气溶胶释放基质的重量计大于2%、优选大于4%、优选大于6%和/或小于12%、优选小于10%、优选小于8%且理想地在5%与8%之间。
21.根据权利要求12至20中至少一项所述的基质4,
其特征在于该防降解和/或增稠稳定剂的含量为按该气溶胶释放基质的重量计大于8%、优选大于10%、优选等于或大于12%和/或小于30%、优选小于25%、优选小于20%且理想地在14%与18%之间。
22.根据权利要求12-21中至少一项所述的基质4的用途,
该用途为当气溶胶在加热不燃烧式装置中在该气溶胶形成剂的挥发温度下被烤箱加热时输送该气溶胶。
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