DE2137866A1

DE2137866A1 - Rauchmaterial

Info

Publication number: DE2137866A1
Application number: DE19712137866
Authority: DE
Inventors: Charles Herbert Dr.; Bradley jun. Hubert; Charlotte N.C. Keith (V.StA.)
Original assignee: Celanese Corp
Current assignee: Celanese Corp
Priority date: 1970-07-30
Filing date: 1971-07-29
Publication date: 1972-02-03
Also published as: AU3180871A; CS154696B2; IE36674L; GB1355865A; EG10156A; BE770719A; NL7110555A; DE2137866C2; IE36674B1; IT1059657B; NO130622C; HU164876B; FR2099380A5; IL37411A0; SE7410908L; LU63635A1; JPS552275B1; CA950787A; AU459752B2; MTP700B

Description

Eine Anzahl von Produkten ist als geeigneter Ersatz für Tabak in Rauchwaren wie Zigaretten, Zigarren, Pfeifentabak usw. bezeichnet worden. Ein Material, das zur Zeit weitgehend verwendet wird, ist der in "Trockenprozeß" rekonstituierte Tabak, eine Folie aus Tabakstaub, der durch eine geringe Menge von beispielsweise 5 % eines geeigneten Bindemittels zusammengehalten wird. Andere bereits beschriebene Austauschmaterialien sind im wesentlichen von synthetischer Natur, wobei jedoch geringe Tabakmengen eingearbeitet werden können, um das Produkt dem Tabak in Bezug auf Geschmack, Aroma und Aussehen ähnlicher zu machen.

Im allgemeinen bestehen diese synthetischen Austauschmaterialien axis einem brennbaren Substrat, das verbrennungsmodifizierende, im allgemeinen anorganische Verbindungen, enthält, die bewirken, daß das brennbare Substrat mit ähnlicher Geschwindigkeit wie das Tabakblatt brennt oder glimmt. Als brennbare Substrate sind beispielsweise α-Cellulose (kanadische Patentschriften 702 917, 702 919 und 702 920), oxydierte Cellulose (US-Patentschriften 3 447 539 und 3 461 879), thermisch abgebaute Cellulose (kanadische Patentschrift 822 969), Pektine und Alginate (belgische Patentschrift 6 708 HlL) und natürlich vorkommende Pflanzengummen und -harze, z.H. Guar Gum, Harz von Acaciaarten, Traganthgummi,

ν Sir"

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Gummiarabikum und Carrageenin vorgeschlagen worden.

Die deutsche Patentschrift (Patentanmeldung

P 19 00 491.2) der Anmelderin beschreibt besonders erwünschte Tabakaustauschmaterialien mit brennbaren Substraten, die aus Stärke, Stärke- und Cellulosederivaten einschließlich ihrer Salze bestehen, die die wiederkehrende Anhydroglukoseeinhelt der Formel

O R

enthalten, in der wenigstens ein Rest R ein niederer Alkylrest, ein niederer Hydro.xyalkylrest oder ein niederer Carboxyalkylrest oder ein Gemisch dieser Reste ist und die übrigen Reste R Wasserstoffatome sind. Vorzugsweise steht R für eine Gruppe der Formel CH₂COOM, CHpCH₂OH oder CH,, wobei M ein ungiftiges Kation oder Wasserstoff und vorzugsweise ein Alkalimetall, Erdalkalimetall, Aluminium, Eisen oder Wasserstoff ist. Verbindungen der vorstehend genannten Art haben gewöhnlich einen mittleren Substitutionsgrad für Wasserstoffatome von etwa 0,2 bis 3*0 R-Resten pro Einheit und enthalten vorzugsweise etwa 0,4 bis 1,2 Gruppen pro Einheit. Gemische dieser Verbindungen werden ebenfalls als geeignet bezeichnet.

Zu den als besondere erwünscht bezeichneten brennbaren Substraten gehören Carboxymethylcellulose, Carboxymethylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Carboxymethylhydroxyäthylcelluloso, Methylcellulose, carboxymethylierte Stärke, analoge Verbindun-

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BAD ORIGINAL

-indungen wie Äthylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Carboxyäthylstärke und Salze dieser Verbindungen.

Zahlreiche verbrennungsmodifizierende Mittel sind als geeignet für die Modifizierung der Brenngeschwindigkeiten der bekannten brennbaren Substrate bezeichnet worden. Im allgemeinen werden als verbrennungsmodifizierende Mittel anorganische, ungiftige Verbindungen bevorzugt, d.h. Verbindungen, die pharrnakologisch unwirksam im Sinne starker nachteiliger Auswirkungen in kausalem Zusammenhang bei oraler Einnahme der Substanz selbst oder ihrer Verbrennungsprodukte sind.

Verbi^ennungsmodifi zierende Mittel, die vorzugsweise in den brennbaren Substraten des deutschen Patents .......... (Patentanmeldung P 19 00 491.2) der Anrnelderjn verwendet werden und auch für die anderen obengenannten Substrate geeignet sind, bestehen vorzxigsweise aus einem Kation aus der axis Natrium, Kalium, Zink, Titan, Magnesium, Calcium, Aluminium, Silicium und Eisen bestehenden Gruppe. Zweckmäßig sind diese Kationen mit einem Anion aus der aus den Oxyden, Carbonaten und llydroxyden bestehenden Gruppe verbunden. Anorganische Verbindungen in ihrem natürlich vorkommenden Zustand, z.B. Dolomit, Diatomeenerde, Perlit, Magnesit und Vermikulit, sind ebenfalls geeignet. Im allgemeinen werden diese verbrennungsmodifizierenden Mittel dem Substrat in einer Menge zugesetzt, die einem Verhältnis von etwa 85:15 bis 15*85* vorzugsweise etwa 75:25 ^bis 25:75 entspricht.

Die vorstehend genannten Rauchwaren (dieser Ausdruck wird hier der Kih\.e halber als .'!,'iimne !.betriff für ii.i Troclu ripro-2; ei? ίΧ·1ί<'Ί!;.ΐ1 j tu.if.-rten Tabak und für Tabak er·'" at.;', vervsndi t) r»j?::i '-η u'ii · -.Ti=C-IiI cdi i eitern MaJPr vorteilhaft, }< -Xc.c.h vr--;..■■_-η :-1π im'.-]· γ·--ν; 1 ;■■-.-. Μ:νη/.'."ο3 auf. Von prinnror Be^tüi u^r;^ i::i. üiu T:;lnach« j ::■".'.· -^ j.ciüif.- l-:al Pr j all en, ^ν.χ-π-ι ;:if^: aou ';,!l·-?!' vol ] t;,i " j ;«3 Λ ι;-; oder Jn '-i'hcbli c.'lif^n Prozcjjt entern in Rauchwoi'H ornctvfn, ei-I](¹J-]--..'J <-h 1.!."Id'D₁ der einen Gc-.'jCil^'.^r-j..ik. und Gciurh hat, dif-

1 0 9 fi Π G / 1 3 6 9

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eine Reizwirkung auf den Raucher ausüben. Darüberhinaus ist es erwünscht, erhebliche Nikotinmengen, normalerweise in Form von Nikotinsalzen, dem Produkt zuzusetzen, um eine den" Raucher befriedigende ausreichende Nikotinwirkung des Produkts hervorzubringen. Außerdem pflegen viele dieser Produkte schneller zu glimmen als Tabak, wenn sie in vergleichbarer Weise geraucht werden. Der Wert dieser Produkte würde stark gesteigert, wenn diese Mängel gemildert oder beseitigt werden könnten.

Gegenstand der Erfindung sind Rauchwaren, die während des W Glimmens einen Rauch bilden, der eine geringere Reizwirkung auf den Raucher ausübt, die wesentlich geringere Nikotinrnengen als Tabak enthalten, jedoch einen Rauch bilden, der in Bezug auf die Nikotinwirkung mit Tabakrauch vergleichbar ist, und die Glimmgeschwindigkeiten aufweisen, die denen des Tabaks nahekommen.

überraschenderweise wurde gefunden, daß die Aufgaben, die die Erfindung sich stellt, gelöst werden können, wenn den vorstehend genannten Rauchwaren eine geringe Menge einer festen organischen Verbindung zugesetzt wird, die wenigstens eine primäre Aminogruppe enthält, die an ein C-Atom gebunden ist, t d.h. eine -HHp-Gruppe, vollständig aus Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Stickstoff- und Sauerstoffatomen besteht und einen solchen Dampfdruck hat, daß sie durch Erhitzen zersetzt wird, bevor sie destilliert. Die besonders bevorzugten Verbindungen enthalten nicht mehr als J5 Aminogruppen in einer aliphatischen organischen Struktur, die bis zu etwa 10 C-Atome enthält. Verbindungen, die diese Voraussetzungen erfüllen und sich aln besonders geeignet erwiesen, sind Harnstoff und Guanidincarbonat sowie niedere Aminosäuren mit bis zu 5 C-Atomen, z.B. Glycin, Alanin und Asparaginsäure.

Verbindungen, die noch andere Atome außer C, H, N und 0 enthalten, sind für die Zwecke der Erfindung ungeeignet, da sie

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sich zu anderen Verbindungen zersetzen, die zu der Reizwirkung des Rauchs beitragen. Verbindungen, die vor der Zersetzung destillieren, sind ebenfalls unerwünscht, da sie durch den Rauch in den Mund des Rauchers getragen werden und hierdurch eine Reizwirkung ausüben. Zweckmäßig zersetzen sich die Verbindungen in einem Temperaturbereich von 100 bis 500⁰C, vorzugsweise 125 bis 300⁰C, so daß der vorrückende Verbrennungskegel in der Zigarette eine gleichmäßige Zersetzung des Zusatzstoffs an einer Stelle bewirkt, die in der Nähe, jedoch vor der Flammenfront liegt.

Normalerweise wird die primäre Aminverbindung in einer Menge bis etwa 5 %, bezogen auf das Gesamtgewicht des Rauchmaterials, verwendet, wobei eine Menge von etwa 0,5 bis 3,0 % bevorzugt wird. Bei Verwendung von Mengen unter 0,5 % wird keine wesentliche Veränderung des Rauchs festgestellt, während bei Verwendung von Mengen über 5 % Produkte mit unerwünscht niedrigen Glimmgeschwindigkeiten erhalten werden.

Wie bereits erwähnt,steigert die Anwesenheit der vorstehend genannten Zusatzstoffe in Rauchmaterialien die Nikotinwirkung im Rauch. Dies sei durch die folgenden Tatsachen veranschaulicht: Das gewöhnliche Tabakblatt enthält etwa 1,5 bis 2,0 fi Nikotin in Form von Nilcotinsalzen. Gemäß der Erfindung ist es lediglich notwendig, daß die Rauchwaren bis etwa 0,6 %, im allgemeinen nur etwa 0,1 bis 0,2 % Nikotin, bezogen auf das Gesamtgewicht des Produkts, enthalten, urn einen Rauch zu bilden, dessen Nikotinwirkung mit derjenigen von Tabakrauch vergleichbar ist. Es ist offensichtlich, daß die Möglichkeit, gute Ergebnisse mit dieser niedrigeren Nikotinrnenge zu erhalten, nicht nur Einsparungen mit sich bringt, sondern auch die Folge hat, daß eine geringere Nikotinmenge durch den Raucher aufgenommen wird. Wie bereits erwähnt, wird das Nikotin den Rauchmaterialien normalerweise als Salz zugesetzt. Geeignete Salze sind beispielsweise das" Zltrat, Tartrat und Acetat von Nikotin.

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Beispiel 1

Ein als Tabakaustauschmaterial geeignetes Material wurde durch homogenes Mischen der folgenden Materialien in 120 ml Wasser hergestellt:

12,0 g Natriumcarboxymethylcellulose mit einem Substitutionsgrad von 0,7

12,0	g	Dolomit
15,0	g	Diatomeenerde
0,4	g	Kohle
3,0	g	Feuchthaltemittel
1,2	g	naßfestes Harz
1,0	g	Harnstoff

Das Gemisch wurde dann zu einer Folie gegossen, zerfasert und zu Zigaretten verarbeitet.

Die in dieser Weise hergestellten Zigaretten wurden mit einer mechanischen Rauchmaschine geraucht, die Züge von 3-5 nil und 2 Sekunden Dauer in einem 6o Sekundenzyklus nahm. Der Druckabfall, d.h. der Strömungswiderstand, der beim Durchsaugen von Luft durch die Säule in einer Menge von 17,5 ml/ Min. auftrat, wurde bestimmt. Das Teergewicht wurde ermittelt, indem der Rauch aus der Zigarette durch ein Carnbridge-Filter gesaugt wurde, das 99,9 % der !'einteiligen Feststoffe entfernte, und das Filter vor und nach dem Rauchen gewogen wurde. Die Zugzahl ist die Zahl der Züge, die erforderlich sind, um die Zigarette bis zu einem Rest von 30 mm zu rauchen.

Der Pj_.-Wert des Hauptstroms des Rauchs wurde wie folgt gemessen: Der Rauch wurde in einer mit Watte gefüllten Falle aufgefangen. Die Watte wurde wiederholt mit entionisiertem Wasser gewaschen, worauf der p„-Wert der erhaltenen Lösung gemessen wurde.

Die Ergebnisse, die mit der Zigarette dieser Zusammensetzung

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und mit Proben erhalten wurden, die in ähnlicher Weise hergestellt wurden und alle Komponenten in gleichen Mengen enthielten, wobei jedoch der Harnstoff in Mengen von 0, 0,25, O,8o, 1,0 und 2,0 g zugesetzt wurde, sind nachstehend in Tabelle I genannt. Die durchschnittlichen Ergebnisse, die beim Rauchen von Tabak erhalten wurden, sind zum Vergleich angegeben.

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Tabelle

	NaCKC	% Harns	toff	Gewicht der Ziga rette, g	Druckabfall, mm Ws	Zugzahl	nasser Teer, mg/ Zigarette	trockener Teer, mg/ Zigarette	Pu-Wert	I CO I
	25,1	O		1,27	54	6,2	4,9	5,9	5,6
	27,9	o,	58 '	1,27	24	6,5	5,6	4,5	6,1
	23,6	1,	91	1,16	26	6,1	3,5	2,9	nicht bestimmt
	27,5	2,	29	1,28	35	7,1	6,9	5,5 .	7,5
XmJ to	26,8		47	1,28	27	8,0	6,6	5,5	8,5
CO OO	Tabak			1,10	70	10,0	28,7	24,7	5,5
σ> ■ν.
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'S

to -J co

Beispiel 2

Die Mengen der organischen Komponenten in der Gasphase wurden durch Gaschromatographie für ein Tabakaustauschmaterial, das aus einer Folie bestand, die 29,5 % Natriumcarboxymethylcellulose, 27- % Dolomitkalk, 31*9 % Diatomeenerde, 1 % Kohle, 8,1 % Weichmacher und Farbstoffe und 2,5 # Harnstoff enthielt, sowie für ein Gemisch, das 30 % des Austauschmaterials und 70 % Tabak enthielt, und für ein Gemisch, das je 50 % des Austauschmaterials und Tabak enthielt bestimmt. Der Gehalt an Cyanwasserstoff, Phenol, Kohlenoxyd und Benzpyren wurde ebenfalls für die vorstehend genannten Produkte nach üblichen Methoden bestimmt. Die Ergebnisse dieser Bestimmungen sind nachstehend in Tabelle II zusammengestellt.

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Tabelle

II

	Einheiten 100	% Tabak	30/70-Gemisch von Ersatz und Tabak	50/50-Geinisch von Ersatz und Tabak	100 % Aus tausch material	Ι—ι
	/Ug/Zug	52,3	48,8	45,0	39,0	O
Acetaldehyd	⁷ ti	28,6	23,8	24,7	19,1	I
Aceton	it	12,2	■ 12,1	11,1	3,8
Acetonitril	ti	6,3	4,8	4,1	2,0
Acrolein	ti	6,1	5,4	4,2	2,7
ο Benzol	ti	3,9	3,1	2,6	1,8
CD _ O₀ Furan	/Ug/Zigarette	389,0	-		5,6
⁰⁰ Cyanwasserstoff	^ug/Zug	<3,1	-^2,1	<.2,0	0,5
**<· Isobutyraldehyd	/Ug/zigarette	117,4	60,2	47,1
_ω Phenol	/Ug/Zug	4,6	3,8	3,3	2,9
2Propionaldehyd	' tt	<5,4	-O,6	<3,5	0,9
Propionitril	zag/Zigarette	2,3	2,9	2,6	1,4
3enzpyren	Vol.-Ji	3,6	3,0	2,8	2,3
Kohlenoxyd

Beispiel 3

Folien wurden mit und ohne Harnstoff, Jedoch unter Verwendung von Carboxymethylhydroxyäthylcellulose (CMHEC) anstelle von Natriumcarboxymethylcellulose hergestellt und zu Zigaretten verarbeitet, die auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise geprüft wurden. Die erhaltenen Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle III genannt.

Tabelle

III

% CMHEC

# Harnstoff

Gewicht der Zigarette, g Zugzahl

nasser Teer, mg/Zigarette trockener Teer, mg/Zigarette

28,1
0

1,2
6,1
6,3
4,9

27,6 1,8' 1,2 7,4

5,9 4,8

Die vorstehenden Werte zögen, daß der Zusatz von Harnstoff zu dem Rauchmaterial eine Verringerung der Menge an nassem Teer bei gleichzeitig erhöhter Zugzahl, die derjenigen des Tabaks näher kommt, zur Folge hat,

BeIs pie 1 4_

Folien wurden mit und ohne Harnstoff, jedoch unter Vertrendung von Methylcellulose anstelle von Natriumcarboxymethylcellulose hergestellt, zu Zigaretten verarbeitet und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise geprüft. Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle IV genannt.

IV

T_ _a_ belle

Methyl ".el3ulöse, $ Harnstoff, % Gewicht der Zigarette, fr Zugi'ahl

nasser Teer, mg/Zigarette trockener T«or,

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28,1	27,6
0	1,84
1,4	1,4
6,8	9,0
20,2	?.?, 4
16,9	18,8
	BAD ORIGINAL

Beispiel 5

'Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise, jedoch unter Verwendung von Hydroxyäthylcellulose anstelle von Natriumcarboxymethylcellulose und 1/3 der Menge an Feuchthaltemittel, wurden Folien mit und ohne Harnstoff hergestellt, zu Zigaretten verarbeitet und geprüft. Die erhaltenen Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle V genannt.

TabelleV .

Hydroxyäthylcellulose, % 29,5 28,9

Harnstoff, % 0 1,93

Gewicht der Zigarette, g 1,6 1,6

Zugzahl 6,0 8,2

nasser Teer, mg/Zigarette 7,8 7,7

trockener Teer, mg/Zigarette 6,7 6,7

Beispiel 6

Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise, jedoch unter Verwendung von Natriumcarboxyäthylcellulose anstelle von Natriumcarboxymethylcellulose, wurden Folien mit und ohne Harnstoff hergestellt, zu Zigaretten verarbeitet und geprüft. Die erhaltenen Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle VI genannt.

Tabelle VI

Natriumcarboxyäthylcellulose, % Harnstoff, % Gewicht der Zigarette, g ' Zugzahl

nasser Teer, mg/Zigarette trockener Teer, mg/Zigarette

Auch hier ist eine Verringerung der Teerbildung festzustellen, wenn Harnstoff dem Produkt zugesetzt wird.

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28,1	27,8
0	1,1
1,2	1,2
6,9	7,6
9,0	8,2
7,2	6,7

- i3 -

Beispiel 7

'Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise, jedoch unter Verwendung von Zinkoxyd anstelle von Dolomitkalk, wurden Folien mit und ohne Harnstoff hergestellt, zu Zigaretten verarbeitet und geprüft. Die erhaltenen Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle VII genannt.

Tabelle VII

Natriumcarboxymethylcellulose, ZnO, %

Harnstoff, % Gewicht der Zigarette, g Zugzahl

nasser Teer, mg/Zigarette trockener Teer, mg/Zigarette

31,0
31,0
0

1,8
9,4

8,5
6,6

30,4

2,03

1,8

10,4

3,8

3,1

Die vorstehenden Werte zeigen, daß der Harnstoff eine erhebliche Verringerung der Teerbildung bei diesem Produkt bewirkt.

Beispiel 8

Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise, jedoch unter Ersatz der halben Gewichtsmenge der Natriumcarboxymethylcellulose durch ein Pektin, wurden Folien mit und ohne Harnstoff hergestellt, zu Zigaretten verarbeitet und geprüft. Die erhaltenen Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle VIII genannt .

Tabelle

VIII

Natriumcarboxymethylcellulose, % Pektin, %

Harnstoff, % Gewicht der Zigarette, g Zugzahl

nasser Teer, mg/Zigarette ; trockener Teer, mg/Zigarette

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14,1 13,8

0 1,84

1.3 1,3 6,0 7,5

8.4 5,2 6,6 4,2

BAD ORIGINAL

Auch hier ist eine erhebliche Verringerung der Teerbildung festzustellen, wenn Harnstoff im Rauchmaterial vorhanden ist

Beispiel 9

Auf die in Beispiel 8 beschriebene Weise, jedoch unter Verwendung von Guar Gum anstelle des organischen Füllstoffs, wurden Folien mit und ohne Harnstoff hergestellt, zu Zigaretten verarbeitet und geprüft. Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle IX genannt.

Tabelle IX

Natriumcarboxymethylcellulose, % Guar Gum, %

Harnstoff, %

Gewicht der Zigarette, g Zugzahl

nasser Teer, mg/Zigarette trockener Teer, mg/Zigarette

Auch hier bewirkt die Anwesenheit des Harnstoffs eine erhebliche Verringerung der Teerbildung.

14,1	13,8
14,1	13,8
0	1,84
1,4	1,4
7,1	10,3
4,6	1,9
3,7	1,5

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Beispiel

Auf die in Beispiel 1 "beschriebene Weise, jedoch unter Verwendung von liatriumalginat als organisches Bindemittel an Stelle von Natriumcarboxymethylcellulose, wurden Folien mit und ohne Harnstoff hergestellt, von Hand zu Zigaretten verarbeitet und.geprüfte Die erhaltenen Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle X genannte

Tabelle X	Natriumalginat, "/<>	25,9	25,4
Harnstoff, #	0	2,25
Gewicht der Zigaretten, g	1,3	1,3
Zugzahl	8,3	7,7
Nasser Teer, mg/Zigarette	8,5	5,3
Trockener Teer, rag/Zigarette	6,6	4,1

Die Ergebnisse zeigen, daß durch Zusatz von Harnstoff zum Produkt eine starke Verringerung der Teerbildung erzielt wird ο

Beispiel

Ein Tabakaustauschmaterial wurde hergestellt, indem die folgenden Bestandteile in Wasser gleichmäßig gemischt wurden und aus dem Gemisch eine Folie gegossen wurde:

6,0 g Natriumcarboxymethylcellulose 12,0 g Dolomitkalk 10,0 g Diatomeenerde 8,0 g Burley-Tabakstaub 4,0 g heller Tabakstaub 0,18 g Farbstoffe 1,0 g Feuchthaltemittel 0,3 g Tabakgehäuse

Die Folie wurde zerfasert, zu Zigaretten verarbeitet und auf die in Beispiel 1 beschriebene V/eise geprüft,, Zigaretten wurden außerdem aus dem gleichen Gemisch hergestellt, das jedoch zusätzlich 0,5 g, d.h„ 1,22$ Harnstoff enthielt» Die

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Ergebnisse der Prüfung der beiden Produkte sind nachstehend in Tabelle XI genannte

Tabelle XI

⁰Jo Harnstoff im Trockengemisch Gewicht der Zigaretten, g Zugzahl

Nasser Teer, mg/Zigarette Trockener Teer, mg/Zigarette

0	1,22
1,3	1,35
7,0	7,2
11,2	10,9
9,4	9,4

Vier Personen, die die Zigaretten rauchten, waren einstimmig der Ansicht, daß die aus dem Harnstoff enthaltenden Produkt hergestellten Zigaretten eine höhere Nikotinwirkung und eine geringere Reizwirkung ausübten als die Zigaretten, die keinen Harnstoff enthielten. Diese Ergebnisse zeigen, daß gleiche Produkte, die eine niedrigere Konzentration an zugesetztem Nikotin haben, durch Verwendung von Harnstoff als Zusatzstoff einen Hauptrauchstrom mit geeigneter physiologischer Nikotinwirkung aufv/eisen.

Beispiel 12

Ein rekonstituierter Tabak in der in Beispiel 1 beschriebenen zerfaserten Form wurde so in einen geeigneten Behälter gegeben, daß das Material in einfacher V/eise auf Kugelmühlenwalzen gewälzt werden konnte. Eine lO^ige wässrige Harnstofflösung wurde auf den Tabak gesprüht, bis 2,5$ Harnstoff zugesetzt waren,. Das behandelte zerfaserte Material wurde zu Zigaretten verarbeitet und auf die in Beispiel 1 genannte V/eise geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle XII genahnt.

Tabelle XII

Zugzahl Nasser Teer, Trockener

rag/Zigarette Teer, mg/

· Zinarette

Rekonstituierter Tabak Rekonstituierter Tabak

Harnstoff

7,6
8,4

19,6
21,2

16,8 17,8

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Fünf von sieben Geschmacksprüfern gaben an, daß der 2,5$ Harnstoff enthaltende rekonstituierte Tabak eine geringere Reizwirkung ausübte als der Tabak, dem kein Harnstoff zugesetzt worden war.

Beispiel 13

Ein natürlicher zerschnitzelter Tabak wurde auf die in Beispiel 12 beschriebene Weise behandelt, zu Zigaretten verarbeitet und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise geprüft. Die erhaltenen Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle XIII genannt,,

Tabelle XIII

Zugzahl Hasser Teer, Trockener

mg/Zigarette Teer, mg/

Zigarette

Tabak 12,2 38,8 32,6

Tabak plus 2,5$ Harnstoff 13,6 37,5 31,3

Drei von sieben Geschmacksprüfern gaben an, daß die auf diese Weise mit Harnstoff behandelten, aus Tabak hergestellten Zigaretten eine geringere Reizwirkung als der unbehandelte Tabak ausübten, während die Mehrzahl der Geschmacksprüfer die aus 100$ Tabak bestehende Zigarette bevorzugten, ein Zeichen, daß Harnstoff reinen Tabak nicht verbessert.

Beispiel 14

Eine gemäß dem kanadischen Patent 822 969 hergestellte thermisch abgebaute Cellulose in einer Menge von 22 g wurde in V/assor gleichmäßig mit 1,0 g Glycerin, 4,0 g Natriumcarboxymethylcellulose, die einen Substitutionsgrad von 0,7 hatte und als Bindemittel diente, und 0,5 g Harnstoff gemischt* Das erhaltene Material wurde zu einer Folie gegossen, auu der Zigaretten hergestellt wurden. Die Zigaretten wurden auf die in .Beispiel 1 beschriebene V/eise geprüft. Di<.· Er- »ebni :;.,■>:;, die .für dinsea Produkt und für eine in gleicher Weise hör/; es te TJ te, jedoch keinen Harnstoff enthaltende

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Probe erhalten wurden, sind nachstehend in Tabelle XIV genannt.

Tabelle XIY Harnstoff, °ß>

Gewicht der Zigaretten, g Zugzahl

Trockener Teer, mg/Zigarette Fasser Teer, mg/Zigarette 7,7 11,2

Eine aus vier Personen bestehende Gruppe von Geschmacks prüfern war einstimmig der Ansicht, daß die aus dem Harnfc stoff enthaltenden Produkt hergestellten Zigaretten eine viel geringere Reizwirkung im Geschmack ausübten als die aus dem von Harnstoff freien Ptodukt hergestellten Zigaretten.

Beispiel 15

O	75	1,82
ο,	1	0,75
5,	9	7,0
5,	9,4

Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise, jedoch unter Ver wendung von Guanidincarbonat, Asparaginsäure, Glycin oder ß-Alanin an Stelle von Harnstoff wurden Folien hergestellt und von Hand zu Zigaretten verarbeitet» Die Zigaretten, die die oben genannten Zusätze enthielten, zeigten ebenfalls verbesserte Geschmackseigenschaften gegenüber einer Vergleichsprobe ο

^ Die vorstehenden Beispiele zeigen, daß die Produkte gemäß der Erfindung nicht nur ein brennbares Substrat sov/ie Tabak und gegebenenfalls Verbrennungsmodifizierende Mittel, sondern auch zusätzliche Materialien enthalten können» Beispiele solcher zusätzlicher Materialien sind aschemcdifizierenäe Mittel, z.B₀ Glasfasern und organische Fasern, Stoffe, die den Geschmack, das Aroma und den Geruch verändern, z.B₀ Tabake>:trakte, synthetische aroriiä.pebende Stoffe oder Zucker, färbende Stoffe, S₀B. Kohle, HoIzfarbstoff e und anorganische Pigmente, Weichmacher und Feucht. haltemittel wie Bu tylenglykol, Glycerin und Px^opylenrlykol sov/ie Netzmittel.

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Rauchwaren können ausschließlich aus den hier beschriebenen Tabakaustauschmaterialien oder aus beliebigen gewünschten Kombinationen des Austauschmaterials mit Tabak, rekonstruiertem Tabak oder anderen Tabakaustauschmaterialien hergestellt werden.

Die Verwertung der Erfindung kann durch gesetzliche Bestimmungen, insbesondere durch das Lebensmittelgesetz, beschränkt sein.

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109886/1369 . .

Claims

Patentansprüche

1) Verbesserte Rauchwaren in Form von im Trockprozess rekonstituiertem Tabak und Tabakaustauschmaterialien, die bis etwa 5$ einer fes-ten, ein primäres Amin enthaltenden organischen Verbindung enthalten, die ausschließlich aus Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Stickstoff- und Sauerstoffatomen besteht, wobei die das primäre Amin enthaltende Verbindung einen solchen Dampfdruck hat, daß sie sieh beim Erhitzen zersetzt, bevor sie verdampft.

2) Rauchwaren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tabakaustauschmaterial aus einem brennbaren Substrat besteht, das aus α-Cellulose, oxydierter Cellulose, thermisch abgebauter Cellulose, Pektinen, Alginaten oder natürlich vorkommenden Pflanzengummeη und Harzen besteht«

3) Rauchwaren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als primäre Amine enthaltende Verbindung Harnstoff, Guanidinearbonat oder niedere Aminosäuren mit

bis zu etwa 5 C-Atomen enthalten.

4) Rauchwaren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die das primäre Amin enthaltende Verbindung in einer Menge von etwa 0,5 bis 3,0$ vorhanden ist.

5) Rauchwaren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich etwa 0,1 bis 0,6$ Nikotin in Form eines Nikotinsalzes enthalten.

6) Rauchwaren nach Anspruch 1 bis 5 in Form von Zigaretten«,

7) Tabakaustauschmaterial, bestehend aus einem brennbaren Substrat, das aus Stärke, Stärke- oder Cellulosederivaten oder deren Salze besteht, die die wiederkehrende Einheit der Formel

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enthalten, worin wenigstens ein Rest R ein niederer Alkylrest, ein niederer Hydroxyalkylrest, ein niederer Carboxyalkylrest oder ein Gemisch dieser Reste ist, während die verbleibenden Reste R Wasserstoffatome sind, und die Reste R einen mittleren Substitutionsgrad von -etwa 0,2 bis 3,0 haben, einem ungiftigen, anorganischen verbrennungsmodifizierenden Mittel in einer solchen Menge, daß das Verhältnis von brennbarer Matrix zu dem verbrennungsmodifizierenden Mittel etwa 85:15 bis 15:85 beträgt, und bis zu etwa 5°fi> einer festen, ein primäres Amin enthaltenden organischen Verbindung, die ausschließlich aus Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Stickstoff- und Sauerstoffatomen besteht und einen solchen Lampfdruck hat, daß sie sich beim Erhitzen zersetzt, bevor sie verdampft.

8) Tabakaustauschmaterial nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß es als brennbares Substrat Carboxymethylcellulose, Carboxyäthylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Carboxy me thylhjrdroxyäthylce 11 ulose, Methylcellulose, carboxymethylierte Stärke, Ätbylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Carboxyäthylstärke oder ein Salz dieser Verbindungen enthält»

9) Tabakauutauschmaterial nach Anspruch 7, dadurch gekenn

zeichnet, daß

nnungsinodifizierendes Mittel

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ein Kation aus der Gruppe Zink, Titan, Magnesium, Natrium, Kalium, Calcium, Aluminium, Eisen und Silicium und ein Anion aus der aus den Oxyden, Carbonaten und Hydroxyden bestehenden Gruppe enthält.

10) Tabakaustauschmaterial nach Anspruch 7 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich etwa 0,1 bis 0,6 % Nikotin in Form eines Nikotinsalzes enthält.

11) Tabakaustauschmaterial nach Anspruch 7 bis 10 in Form einer Zigarette.

12) Verfahren zur Verbesserung von Rauchwaren, die aus im Trockenprozeß rekonstituiertem Tabak und/oder aus Tabakaustauschmaterialien bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß man diesen Rauchwaren bis zu etwa 5*0 % einer festen, mindestens eine primäre Amingruppe enthaltenden organischen*. Verbindung zusetzt, die ausschließlich aus Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Stickstoff - und Sauerstoffatomen besteht und einen solchen Dampfdruck hat, daß sie sich beim Erhitzen zersetzt, bevor sie verdampft.

1J>) Rauchwaren in Form eines Tabakaustauschrnaterials, das in erster Linie aus einem niederen Cellulosealkyläther oder dessen Salz, einem anorganischen Carbonat, einem Silicat und bis zu etwa 5,0 Gew.-^ einer Verbindung besteht, die bis zu 3 Aminogruppen (-NHp) direkt an eine bis zu etwa 10 C-Atome enthaltende aliphatische organische Struktur gebunden enthält und eine Zersetzungstemperatur zwischen etv/a 125 und 300⁰C hat.

14) Rauchwaren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie Harnstoff als Aminverbindung enthalten.

BAD ORIGINAL 109886/1369