DE2523274A1

DE2523274A1 - Rauchmaterial und verfahren zu deren herstellung

Info

Publication number: DE2523274A1
Application number: DE19752523274
Authority: DE
Inventors: Richard Comber; Diana Georgina Elizabet Newell
Original assignee: British American Tobacco Co Ltd
Current assignee: British American Tobacco Investments Ltd
Priority date: 1974-06-19
Filing date: 1975-05-26
Publication date: 1976-01-08
Also published as: GB1466912A; JPS5115698A

Description

26 836

British American Tobacco Company Limited, London / England

Rauchmaterial und Verfahren zu deren Herstellung

Die Erfindung betrifft verbesserte Rauchmaterialien und deren Herstellung, insbesondere,aber nicht ausschliesslich Rauchmaterialien in oder für die Verwendung bei der Herstellung von Zigaretten.

Gegenwärtig ist das Vorhandensein von Nikotin in Rauchmaterial wesentlich, damit die Raucher es akzeptieren. Einige Rauchwarenzubereitungen, die wenig oder keinen Tabak enthalten, haben nur wenig Nikotin oder enthalten kein Nikotin. Dieser Mangel wird im allgemeinen dadurch behoben, dass dem Rauchmaterial

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ein Tabakextrakt oder ein Nikotinsalz zugesetzt wird. Insbesondere wird bei wiederhergestelltem Tabak dessen Nikotingehalt dadurch erhöht, dass der Pulpe (pulp) während der ' Herstellung der Tabakblätter ein wasserlöslicher Tabakextrakt wieder zugeführt wird. Verwendete Nikotinsalze werden erhalten, indem Nikotin aus Tabak extrahiert wird und darauf, beispielsweise mit Oxalsäure oder Weinsäure umgesetzt wird. Das Salz wird dem Tabak direkt zugesetzt oder auf einem porösen Substrat aus einer natürlichen oder synthetischen Substanz. Diese Verfahren benötigen viel Zeit und bedingen grossen Tabakabfall; ausserdem sind sie sehr komplex.

Es ist auch bekannt, Kallusse in einem Kulturmedium zu züchten, die von verschiedenen Teilen der Tabakpflanze abstammen; diese Kaliusse werden als Tabakersatz verwendet, um daraus Zigaretten herzustellen. Die so erhaltenen Kallusse enthalten jedoch nur sehr wenig Nikotin, beispielsweise weniger als o,o1 Gew.-%, bezogen auf das Trockengewicht.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Rauchmaterial herzustellen, das beispielsweise zur Herstellung von Zigaretten, Zigarren oder dergleichen oder als Pfeiffentabak verwendet werden kann, welches einen annehmbaren Gehalt an Nikotin im Rauch aufweist und welches die Beschaffung eines optimalen Gehaltes davon erlaubt.

Erfindungsgemäss wird das Ziel dadurch erreicht, dass ein verbessertes Rauchwarenmaterial geschaffen wird.

Ein Rauchmaterial gemäss der vorliegenden Erfindung besteht aus einem Gehalt von 5 bis 9o Gew.-% an Wurzelmaterial einer Nikotin erzeugenden Pflanze. Nikotin erzeugende Pflanzen werden

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in der Familie der Nachtschattengewächse (Solanaceae) gefunden, und zwar nicht nur in der Gattung Nicotiana, sondern auch in den Gattungen der Petunia, Cyphamandra und Solanum. Die Wurzeln von Pflanzen der Gattung Nicotiana enthalten im allgemeinen etwa 2 % Nikotin. Aus dieser Gattung werden vorzugsweise die Arten Rustica und Tabacum verwendet, aber es können auch Pflanzen der Glutinosa-,Suaveolens-und Occidentalis-Arten verwendet werden.

Das oben genannte Wurzelmaterial besteht vorzugsweise aus Wurzeln, die in einem sterilen, erdlosen Kulturmedium gezüchtet werden.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung wird auch dadurch erreicht, dass ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Rauchwarenmaterial geschaffen wird. Das erfindungsgemässe Verfahren besteht in der Herstellung eines Rauchmaterials, gemäss welchem Wurzeln einer Nikotin erzeugenden Pflanze in einem Kulturmedium gezüchtet werden, die Wurzeln aus dem Medium entfernt werden und das so erhaltene Wurzelmaterial anderem Rauchmaterial beigemischt wird, um den Gesamtnikotingehalt zu erhöhen. Die Züchtung kann so durchgeführt werden, dass die Wurzeln ein vorher bestimmtes Gewicht erreichen, bevor sie aus dem Medium entfernt, getrocknet und, falls notwendig, in die erforderliche physikalische Form überführt werden, damit sie dem anderen Material beigegeben werden können. Das andere Material kann aus natürlichem Tabak, wiederhergestelltem Tabak und/oder Tabakersatz bestehen. Das Materialgemisch besitzt wegen des Gehaltes an Wurzelmaterial einen erhöhten Nikotingehalt. In anderen Worten, der Nikotingehalt von Materialien oder Gemischen mit niedrigem Nikotingehalt kann auf einfache Art und Weise auf ein annehmbares Niveau erhöht werden. Ein

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annehmbarer Nikotingehalt für eine einfache Zigarette einer Standardgrösse variiert zwischen 1,5 und 3 mg, der Gehalt hängt vom verwendeten Tabaktyp ab. Die Kulturmedien zur Züchtung der Wurzeln bestehen aus einer wässrigen Lösung, die ein Gemisch aus anorganischen Salzen, einem Zucker, wie beispielsweise Saccharose, sowie einem oder mehrerenorganischen Nährstoffen,wie beispielsweise Vitamine, Hefeextrakt oder dergleichen enthält. Das Medium kann innerhalb eines Temperaturbereiches von 1o bis 5o°C verwendet werden. Die Konzentration des Zuckers kann zwischen o,2 und 2o % variieren und die Konzentration des organischen Nährstoffes kann bis zu 1o % betragen. Das anorganische Salzgemisch kann die folgenden Elemente umfassen: K, Mg, Ca, S, P, N, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, Cl, B. Diese können in variierenden Proportionen vorhanden sein, wobei die gegenseitige Beeinflussung dieser Elemente das Wachstum der Wurzeln bestimmt.

Die Wurzeln können in einem Medium während einer Zeitspanne von einem Tag bis zu mehreren Wochen gezüchtet werden; die Zeit hängt von dem erforderlichen Gewicht ab. Sie können direkt so wie sie gewachsen sind verwendet werden, nachdem sie in Luft oder Vakuum bei Raumtemperatur oder erhöhten Temperaturen getrocknet wurden. Das Ausgangsmaterial können sterilisierte Wurzeln von Sämlingen oder von ausgewachsenen Pflanzen sein.

Vorzugsweise wird das Medium abgezogen, nachdem die Wurzeln entfernt wurden. Gewisse Mengen an Nikotin, die in das Medium ausgeschieden wurden, können mit Hilfe einer umgekehrten Osmose oder durch Verdampfen und Lösungsmittelextraktion gemäss bekannten Verfahren wiedergewonnen werden.

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Beispiele zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung werden in den folgenden Beispielen im Umfange von experimentellen Versuchen beschrieben.

Beispiel 1

Samen> von Nicotinia Rustica wurden sterilisiert, indem sie 1o Minuten lang mit einer Natriumhypochloriti.lösung (etwa 2,5 % verfügbares Chlor) getränkt wurden. Sie wurden dann mit sterilem Wasser gewaschen und in einen feuchten Vermiculit eingesät. Nach 14 Tagen wurden die Wurzeln von den Setzlingen abgetrennt und in 25o ml Gefässe, die ein sterilisiertes Medium der folgenden Zusammensetzung enthielten, eingegeben:

Verbindung	2^4H2°
Ca (NO₃)
KNO₃	2°
MgSO₄.7H
KH₂PO₄	2°
FeCl₃.6H	2°
MnSo₄.4H	2°
CuSO₄-5H	2°
ZnSO₄.7H	2H₂O
Na₃MoO₄.
H₃BO₃	- EDTA
Natrium	Hefeextrakt
Saccharose

mq/1	Wasser
5oo
25o
25o
75
5
5
0	,25
O	,3
O	,o5
2
1o
I00
2o.ooo

Man Hess die Kulturen bei 29°C im Dunklen wachsen, wobei das Gewicht der Wurzeln sich etwa alle 3 Tage verdoppelte, Sobald die Wurzeln in jedem Gefäss bis zu einem Gewicht von

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1oo mg (Trockengewicht) angewachsen waren, wurden sie entfernt und Tabakfeststoffen zugesetzt, um ein Mischmaterial in Form von wiederhergestellter Tabak-(RT)-Basisschicht (reconstituted tobacco base sheet) auf bekannte Art und Weise herzustellen.

Das verbrauchte Kulturmedium, welches von den Wurzeln abgegebenes Nikotin enthielt, wurde den löslichen Tabakanteilen zugegeben, die bei der Herstellung von rekonstituiertem Tabak erhalten wurden. Das Gemisch wurde konzentriert und zu der Basisschicht hinzugegeben. Die Endschicht aus rekonstituiertem Tabak enthielt Tabakwurzeln in einer Menge von 5o %, bezogen auf das Trockengewicht.

Das zusammengesetzte Material, das die Wurzeln enthielt, wurde mit dem gleichen Gewicht an natürlichem Tabak vermischt und das Gemisch zu Zigaretten verarbeitet. Die Ausbeute an Nikotinalkaloiden aus diesen Zigaretten wurde, wenn sie unter Standardbedingungen geraucht wurden gemessen. Ein Vergleich mit der Nikotinausbeute von Zigaretten, die aus Tabak und einem ähnlich grossen Anteil an rekonstituiertem Tabak zusammengesetzt waren, die aber keine Wurzeln enthielten, zeigte, dass die Einarbeitung von Wurzelmaterial eine höhere Nikotinabgabe, d.h. einen höheren Nikotingehalt,zur Folge hat, wie es in der folgenden Tabelle gezeigt wird:

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Zusammensetzung Nikotinalkaloid- Nikotinabgabe (-gehalt) _G _ gehalt - Gew.-% mg/Zigarette

(25%)RT + (25%) Wurzeln 1,65

5o 1,63

Tabak (Virginia) 1,6o
5o

RT ο,8o

5o 1,2o

Tabak (Virginia) 1,6o
5o

Beispiel 2

Wurzeln wurden in dem in Beispiel 1 beschriebenen Medium gezüchtet, jedoch bei 33°C. Das Gewicht der Wurzeln verdoppelte sich wiederum etwa alle 3 Tage. Sobald die Wurzeln in jedem Gefäss bis zu etwa 1oo mg (Trockengewicht) gewachsen waren, wurden sie entfernt und getrocknet. Das verbrauchte Kulturmedium, welches von den Wurzeln abgegebenes Nikotin enthielt, wurde konzentriert und den getrockneten Wurzeln wiederum zugesetzt. Die getrockneten Wurzeln wurden dann in ein Gemisch von Tabakersatzstoffen gegeben, die aus einem Gemisch von teilweise oxydierter Cellulose und einem wasserlöslichen Cellulosederivat mit einem anorganischen Füllmaterial in einem Verhältnis von 5o : 5o bestanden. Das Gemisch wurde in zerkleinerter Form zu Zigaretten verarbeitet, die ungefähr 5 % getrocknete Wurzeln enthielten. Die Einarbeitung der Wurzeln ergab einen Anstieg im Nikotingehalt bzw. in der Nikotinabgabe, wie aus der folgenden Tabelle hervorgeht:

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Zusammensetzung Nikotinalkaloide

_ro„. ο Gew.-%

Gew.-%

Nikotinabgabe (-gehalt) mg/ Zigarette

5 % Wurzeln 95 % Tabakersatz

o,45

o,5o

1oo % Tabakersatz (keine Wurzeln)

ο _foo

o, oo

Beispiel 3

Die Wurzeln wurden wie in Beispiel 2 beschrieben gezüchtet und getrocknet. Das konzentrierte, verbrauchte Kulturmedium wurde den getrockneten Wurzeln wiederum zugesetzt. Die getrockneten Wurzeln wurden mit zerkleinertem Virginiatabak in einem Verhältnis von 95 % Wurzeln zu 5 % Tabak vermischt. Die Einarbeitung der Wurzeln ergab einen Anstieg im Nikotingehalt bzw. in der Nikotinabgabe, wie es aus der folgenden Tabelle hervorgeht:

Zusammensetzung Gew.-%

Nikotxnalkaloide Gew.-%

Nikotinabgabe (-gehalt) mg / Zigarette

95 % Wurzeln 5 % Tabak

5,o4

5,ο

1oo % Tabak

1,4

1,5

— 9 "*

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Claims

Patentansprüche

Rauchmaterial, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 5 bis 9o Gew.-% an Wurzelmaterial einer Nikotin erzeugenden Pflanze.
2. Rauchmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Wurzelmaterial aus Wurzeln besteht, die in einem sterilen, erdlosen Kulturmedium gezüchtet wurden.
3. Rauchmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass es aus wiederhergestelltem Tabak und/oder natürlichem Tabak und/oder Tabakersatz sowie Wurzelmaterial besteht.
4. Verfahren zur Herstellung von Rauchmaterial, dadurch gekennzeichnet , dass man Wurzeln einer Nikotin erzeugenden Pflanze in einem Kulturmedium züchtet, die Wurzeln aus dem Medium entfernt und das so erhaltene Wurzelmaterial anderem Rauchmaterial einverleibt, um den Gesamtnikotingehalt zu erhöhen.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kulturmedium aus einer wässrigen Lösung besteht, die ein Gemisch aus anorganischen Salzen, einem Zucker und einem oder mehreren organischen Nährstoffen enthält.

-1ο-

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- 1ο -
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g e ·

kennzeichnet , dass die Wurzeln im Dunkeln bei einer Temperatur innerhalb des Bereiches von 1o bis 5o°C gezüchtet werden.

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