EA042554B1 - METHOD FOR FORMING MOLDED FOAM CONTAINING AGENT CONTAINING TOBACCO INGREDIENT - Google Patents
METHOD FOR FORMING MOLDED FOAM CONTAINING AGENT CONTAINING TOBACCO INGREDIENT Download PDFInfo
- Publication number
- EA042554B1 EA042554B1 EA202191538 EA042554B1 EA 042554 B1 EA042554 B1 EA 042554B1 EA 202191538 EA202191538 EA 202191538 EA 042554 B1 EA042554 B1 EA 042554B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- foam
- mixture
- agent
- tobacco
- extruder
- Prior art date
Links
Description
Суть изобретенияThe essence of the invention
Настоящее изобретение относится к способу образования формованного пеноматериала, содержащего средство, содержащее табачный ингредиент, причем формованный пеноматериал содержит средство, содержащее табачный ингредиент, изготовленное указанным способом, и устройству для изготовления формованного пеноматериала, содержащего средство, содержащее табачный ингредиент.The present invention relates to a method for forming a molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient, wherein the molded foam contains an agent containing a tobacco ingredient made by the method, and an apparatus for manufacturing a molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient.
Предпосылки изобретенияBackground of the invention
Изделия на основе вспененного табака известны в области техники в основном в области изделий на основе восстановленного табака. Процессы изготовления обычно включают формирование листов восстановленного табака из тонкоизмельченных частиц табака с применением средства для образования пены и стабилизации пены с последующим разрыванием восстановленных листов и смешиванием с клочками натурального табака. Изделия на основе восстановленного табака обычно используют для изготовления сигарет. Однако указанные пеноматериалы предназначены для использования путем сжигания в качестве замены табака с использованием восстановленного табака.Foamed tobacco products are known in the art, especially in the field of reconstituted tobacco products. The manufacturing processes typically involve forming reconstituted tobacco sheets from finely divided tobacco particles using a foaming and foam stabilizing agent, followed by tearing the reconstituted sheets and blending with natural tobacco tufts. Reconstituted tobacco products are commonly used to make cigarettes. However, these foams are intended to be used by combustion as a substitute for tobacco using reconstituted tobacco.
Например, документ US 7500485 B1 относится к композиции на основе вспененного табака, содержащей частицы табака, воду и стабилизатор пены, представляющий собой гидрофобно модифицированный гидроксиалкилированный углевод, а также к ее применению в табачном листовом материале с низкой плотностью, который затем можно использовать для получения материала-наполнителя для сигар, сигарет или трубок.For example, US 7500485 B1 relates to a foamed tobacco composition comprising tobacco particles, water and a hydrophobically modified hydroxyalkylated carbohydrate foam stabilizer and its use in a low density tobacco sheet material which can then be used to form the material. - filler for cigars, cigarettes or pipes.
В документе US 2016/286851 A1 описана курительная композиция, содержащая субстрат, образующий аэрозоль, и ароматизирующее соединение-предшественник.US 2016/286851 A1 describes a smoking composition containing an aerosol forming substrate and a flavoring precursor compound.
В документе US 2011/088708 A1 описаны курительные материалы-наполнители и способ их изготовления, при этом курительный материал-наполнитель содержит пенообразующее средство, средство, способное формировать химические поперечные связи, и сшивающее средство.US 2011/088708 A1 describes smoky filler materials and a method for their manufacture, wherein the smoky filler material contains a foaming agent, a chemical crosslinking agent and a crosslinking agent.
В документе EP 1294242 B1 раскрыты курительный материал-наполнитель, содержащий материал с фруктовой вкусоароматической добавкой, и курительное изделие с курительным материаломнаполнителем.EP 1294242 B1 discloses a smokable fill material containing a fruit flavor material and a smoking article with a smokable fill material.
Кроме того, в документе EP 2934197 A1 раскрыты бездымный пероральный табачный продукт и способ изготовления бездымного перорального табачного продукта, содержащего табак и нерастворимый вспененный материал.In addition, EP 2934197 A1 discloses a smokeless oral tobacco product and a process for making a smokeless oral tobacco product comprising tobacco and an insoluble foam.
Распространение и популярность электронных сигарет (e-сигарет) обусловили необходимость в новых табачных изделиях, предназначенных для испарения и вдыхания курильщиками, и возможность их появления. В e-сигаретах или аналогичных устройствах, таких как электронные трубки, аэрозоль обычно генерируется в результате нагрева жидкости, содержащей средство для образования аэрозоля, воду и необязательно дополнительный ароматизатор и никотин. В целом это может приводить к неравномерному профилю курения, при этом ощущаемый аромат при затяжках может значительно отличаться, например, из-за неэффективного извлечения ключевых соединений из жидкости. Для этих целей могут использоваться пеноматериалы, а именно муссы. Например, из области технологии пищевого производства известно их приготовление посредством, например, смешивания с осуществлением аэрации. Однако для расширения производства и обеспечения его стабильности еще можно вносить улучшения.The spread and popularity of electronic cigarettes (e-cigarettes) has led to the need and possibility of new tobacco products designed to be vaporized and inhaled by smokers. In e-cigarettes or similar devices such as electronic tubes, the aerosol is typically generated by heating a liquid containing an aerosolizer, water, and optionally additional flavor and nicotine. In general, this can lead to an uneven smoking profile, where the perceived aroma on puffs can vary significantly, for example, due to inefficient extraction of key compounds from the liquid. For these purposes, foams, namely mousses, can be used. For example, it is known from the field of food technology to prepare them by, for example, mixing with aeration. However, improvements can still be made to expand production and ensure its stability.
Следовательно, проблема настоящего изобретения заключается в предоставлении усовершенствованного способа образования стабильного формованного пеноматериала, содержащего средство, содержащее табачный ингредиент, средство для образования аэрозоля, средство для стабилизации пены и средство для образования пены без необходимости длительного отверждения.Therefore, the problem of the present invention is to provide an improved method for forming a stable molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient, an aerosol agent, a foam stabilizer and a foam agent without the need for long curing.
Краткое описание изобретенияBrief description of the invention
Для расширения производства авторы изобретения рассматривают выдавливание как средство стабильного образования формованного пеноматериала. Авторами изобретения было неожиданно обнаружено, что табачный пеноматериал, подобный муссу, может изготавливаться экструдером, поскольку предполагали, что структура будет слишком плотной вследствие сжимания в экструдере. Авторы изобретения дополнительно обнаружили, что при выдавливании можно избежать этапа отверждения, обычно необходимого при применениях с литьем для изготовления пеноматериала. Авторы изобретения также обнаружили, что конкретная последовательность добавления ингредиентов приведет к образованию стабильного пеноматериала с высокой однородностью без образования комков. В частности, авторы изобретения обнаружили, что добавление средства, содержащего табачный ингредиент, к средству для образования пены способствует предотвращению образования комков в процессе выдавливания, тогда как добавление средства для стабилизации пены на последующем этапе в устройство для выдавливания обеспечивает стабильное изготовление пеноматериала требуемой формы. Кроме того, при использовании выдавливания возможно стабильное и непрерывное дозирование, что обеспечивает изготовление по существу однородного стабильного продукта.To expand production, the inventors consider extrusion as a means of stable formation of molded foam. The inventors have unexpectedly found that mousse-like tobacco foam can be made with an extruder because it was expected that the structure would be too dense due to compression in the extruder. The inventors have further found that extrusion can avoid the curing step typically required in injection molded foam applications. The inventors have also found that the specific sequence of adding the ingredients will result in a stable foam with high uniformity without clumping. In particular, the inventors have found that adding the tobacco ingredient to the foaming agent helps to prevent clumping during the extrusion process, while adding the foam stabilizer at a later stage to the extrusion device ensures stable production of foam in the desired shape. In addition, by using extrusion, stable and continuous dosing is possible, which ensures the production of a substantially homogeneous, stable product.
Первый аспект настоящего изобретения относится к способу образования формованного пеноматериала, содержащего средство, содержащее табачный ингредиент, включающему первый этап объединения и смешивания средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены с получением первой смеси;The first aspect of the present invention relates to a method for forming a molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient, including the first step of combining and mixing the agent containing a tobacco ingredient and a foam agent to obtain a first mixture;
- 1 042554 второй этап добавления средства для образования аэрозоля и необязательно растворителя и/или по меньшей мере одного не содержащего табак ароматизирующего средства к первой смеси с получением второй смеси;- 1 042554 the second step of adding an aerosolizer and optionally a solvent and/or at least one non-tobacco flavoring agent to the first mixture to form a second mixture;
третий этап добавления средства для стабилизации пены ко второй смеси с получением третьей смеси; и выдавливание третьей смеси с изготовлением формованного пеноматериала, причем по меньшей мере второй и третий этап выполняют внутри экструдера.a third step of adding a foam stabilizer to the second mixture to form a third mixture; and extruding the third mixture to form a molded foam, wherein at least the second and third steps are performed inside the extruder.
Второй аспект настоящего изобретения относится к формованному пеноматериалу, содержащему средство, содержащее табачный ингредиент, изготовленному способом согласно настоящему изобретению.The second aspect of the present invention relates to a molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient, made by the method according to the present invention.
Кроме того, в третьем аспекте представлено устройство для изготовления формованного пеноматериала, содержащего средство, содержащее табачный ингредиент, содержащее экструдер, содержащий по меньшей мере три цилиндра, включая первый цилиндр, выполненный с возможностью смешивания средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены с получением первой смеси, который содержит по меньшей мере одно отверстие, выполненное с возможностью приема смеси, содержащей средство, содержащее табачный ингредиент, и средство для образования пены, или который содержит по меньшей мере два отверстия, выполненные с возможностью приема средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены отдельно;In addition, in the third aspect, a device for manufacturing a molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient is presented, containing an extruder containing at least three cylinders, including a first cylinder, configured to mix the agent containing the tobacco ingredient and the foam forming agent with obtaining a first mixture, which contains at least one hole configured to receive a mixture containing an agent containing a tobacco ingredient and a foaming agent, or which contains at least two holes configured to receive an agent containing a tobacco ingredient, and means for the formation of foam separately;
второй цилиндр, выполненный с возможностью смешивания первой смеси со средством для образования аэрозоля и необязательно растворителем и/или по меньшей мере одним не содержащим табак ароматизирующим средством с получением второй смеси, который содержит по меньшей мере одно отверстие, выполненное с возможностью приема средства для образования аэрозоля и необязательно растворителя и/или по меньшей мере одного не содержащего табак ароматизирующего средства; и третий цилиндр, выполненный с возможностью смешивания второй смеси со средством для стабилизации пены с получением третьей смеси, который содержит по меньшей мере одно отверстие, выполненное с возможностью приема средства для стабилизации пены;a second barrel configured to mix the first mixture with the aerosol generating agent and optionally a solvent and/or at least one non-tobacco flavoring agent to form a second mixture, which comprises at least one opening configured to receive the aerosol generating agent and optionally a solvent and/or at least one non-tobacco flavoring agent; and a third cylinder configured to mix the second mixture with the foam stabilizer to form a third mixture, which includes at least one orifice configured to receive the foam stabilizer;
при этом второй цилиндр расположен ниже по потоку относительно первого цилиндра и третий цилиндр расположен ниже по потоку относительно второго цилиндра в направлении, в котором смесь транспортируют внутрь экструдера;wherein the second cylinder is located downstream of the first cylinder and the third cylinder is located downstream of the second cylinder in the direction in which the mixture is conveyed into the interior of the extruder;
при этом экструдер дополнительно содержит пластину матрицы, выполненную с возможностью придания формы третьей смеси с получением формованного пеноматериала, содержащего средство, содержащее табачный ингредиент.wherein the extruder further comprises a die plate configured to shape the third mixture to form a molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient.
Дополнительные аспекты и варианты осуществления изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения и могут быть заимствованы из следующего описания и примеров, не ограничиваясь ими.Additional aspects and embodiments of the invention are disclosed in the dependent claims and may be taken from the following description and examples, without being limited to them.
Описание фигурDescription of figures
Прилагаемые графические материалы должны иллюстрировать варианты осуществления настоящего изобретения и передавать их более глубокое понимание. Вместе с описанием они служат в качестве пояснения концепций и принципов изобретения. Другие варианты осуществления и многие из изложенных преимуществ могут быть получены в части графических материалов.The accompanying drawings should illustrate embodiments of the present invention and convey a deeper understanding of them. Together with the description, they serve as an explanation of the concepts and principles of the invention. Other embodiments and many of the advantages outlined can be obtained in terms of graphics.
На фиг. 1 схематически показана примерная последовательность этапов способа согласно настоящему изобретению.In FIG. 1 schematically shows an exemplary sequence of steps in the method according to the present invention.
На фиг. 2 показано схематическое изображение устройства согласно настоящему изобретению.In FIG. 2 shows a schematic representation of a device according to the present invention.
На фиг. 3 показан примерный формованный пеноматериал, изготовленный согласно настоящим примерам.In FIG. 3 shows an exemplary molded foam made according to the present examples.
Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention
Определения.Definitions.
Если не определено иное, то технические и научные термины, используемые в контексте настоящего документа, имеют те же самые значения, в которых их обычно понимает специалист в данной области техники, к которой относится это изобретение.Unless otherwise defined, the technical and scientific terms used in the context of this document have the same meanings as they are usually understood by a person skilled in the art to which this invention pertains.
Все значения, приведенные в настоящем описании, следует понимать как дополняемые словом приблизительно, если из контекста не следует иное.All meanings given in the present description should be understood as complemented by the word approximately, unless the context requires otherwise.
В соответствии с настоящим способом может быть образован, в частности, пеноматериал с открытыми порами. Таким образом, пеноматериал согласно настоящему изобретению представляет собой пеноматериал с открытыми порами согласно конкретным вариантам осуществления. В контексте данного документа термин пеноматериал с открытыми порами следует понимать как пеноматериал, который можно рассматривать как образованный множеством взаимосвязанных пор (которые сформированы из конструкционного материала, полученного из средства для образования пены совместно с такими взаимодействующими компонентами, как средство для стабилизации пены, твердые компоненты, такие как частицы табака, какой-либо растворитель и т.д.), которые могут содержать текучую среду, в частностиIn accordance with the present method, in particular an open-cell foam can be formed. Thus, the foam according to the present invention is an open-cell foam according to specific embodiments. In the context of this document, the term open cell foam is to be understood as a foam that can be considered to be formed by a plurality of interconnected pores (which are formed from a structural material derived from a foaming agent together with interacting components such as a foam stabilizer, solid components, such as tobacco particles, any solvent, etc.), which may contain a fluid, in particular
- 2 042554 смесь увлажнителя/жидкого субстрата, образующего аэрозоль, и воздуха, при этом по меньшей мере значительная часть (например более 50 об.%) пор в пеноматериале соединены по текучей среде друг с другом в отличие от пеноматериала с закрытыми ячейками, в котором большая часть пор образует обособленные карманы, каждый из которых полностью окружен материалом, образующим поры, и, таким образом, по существу предотвращается свободное прохождение текучей среды между порами. В настоящее время считается, что пеноматериалы, в частности муссы, образованные, как описано в данном документе, в большинстве случае представляют собой пеноматериалы, в частности муссы, с открытыми порами, так как на основе измерения веса части с пеноматериалом, в частности муссом, перед нагревом и после нагрева пеноматериала, в частности мусса, с целью высвобождения пара по существу весь увлажнитель оказывается высвобожденным, что невозможно легко объяснить, если увлажнитель не имеет возможности перемещения через соседние поры для достижения поверхности части с пеноматериалом, в частности муссом. Однако нельзя полностью исключать альтернативные объяснения: например, закрытые поры, вероятно, могут открываться вследствие разрыва замкнутой стенки ячейки в результате воздействия давления испаренного газа и т.д.- 2 042554 a mixture of humectant/liquid substrate forming an aerosol and air, wherein at least a significant portion (for example, more than 50 vol.%) of the pores in the foam are fluidly connected to each other, in contrast to closed-cell foam, in which most of the pores form discrete pockets, each of which is completely surrounded by the pore-forming material, and thus the free flow of fluid between the pores is substantially prevented. It is currently believed that foams, in particular mousses, formed as described herein, in most cases are foams, in particular mousses, with open cells, because based on the measurement of the weight of the part with foam, in particular mousse, before heating and after heating the foam, in particular the mousse, to release steam, essentially all of the humectant is released, which cannot be easily explained if the humectant is not able to move through adjacent pores to reach the surface of the foam part, in particular the mousse. However, alternative explanations cannot be completely ruled out: for example, closed pores can probably open due to the rupture of the closed cell wall as a result of the pressure of the evaporated gas, etc.
Средство, содержащее табачный ингредиент, может представлять собой любое соединение, смесь, вещество в виде частиц и/или раствор, содержащий и/или переносящий составляющую табака, как включенную искусственно, так и естественно содержащуюся в табаке, например табак, частицы табака, табачный ароматизатор и/или никотин. Для сравнения искусственно добавляемым нехарактерным для табака ароматизатором является, например, ментол.An agent containing a tobacco ingredient may be any compound, mixture, particulate matter, and/or solution containing and/or carrying a tobacco constituent, whether artificially or naturally found in tobacco, such as tobacco, tobacco particles, tobacco flavoring. and/or nicotine. For comparison, artificially added non-tobacco flavoring is, for example, menthol.
Средство для образования аэрозоля может представлять собой любое соединение, смесь и/или раствор, способный образовывать аэрозоль, например, при нагреве и/или в смеси со средством, содержащим табачный ингредиент. Хорошо известные примеры включают такие увлажнители, как глицерин и пропиленгликоль, другие спирты, такие как этанол, и т.д.The aerosolizing agent can be any compound, mixture and/or solution capable of forming an aerosol, for example when heated and/or mixed with an agent containing a tobacco ingredient. Well-known examples include humectants such as glycerin and propylene glycol, other alcohols such as ethanol, and so on.
В контексте данного документа под вес.% следует понимать весовой процент в пересчете на общий вес пеноматериала, если явно не указано иное. В настоящем описании все количества приведены в вес.%, если иное явно не указано или не очевидно из контекста. Кроме того, в настоящем описании все количества, приведенные в вес.%, в конкретном пеноматериале дают в сумме 100 вес.%. Весовой процент, таким образом, рассчитывают путем деления массы каждого компонента на общую массу пеноматериала, если иное не указано или не ясно из контекста.In the context of this document, wt.% should be understood as weight percent in terms of the total weight of the foam, unless expressly stated otherwise. In the present description, all quantities are given in wt.%, unless otherwise explicitly indicated or not obvious from the context. In addition, in the present description, all amounts given in wt.%, in a particular foam add up to 100 wt.%. The weight percent is thus calculated by dividing the weight of each component by the total weight of the foam, unless otherwise indicated or clear from the context.
В контексте данного документа под об.% следует понимать объемный процент в пересчете на общий объем пеноматериала, если явно не указано иное. В настоящем изобретении все количества, приведенные в об.%, в конкретном пеноматериале дают в сумме 100 об.%. Таким образом, объемный процент рассчитывают путем деления объема каждого компонента на общий объем пеноматериала, если иное не указано или не ясно из контекста.In the context of this document, vol.% should be understood as volume percentage in terms of the total volume of the foam, unless expressly indicated otherwise. In the present invention, all amounts given in vol.% in a particular foam add up to 100 vol.%. Thus, volume percent is calculated by dividing the volume of each component by the total volume of foam, unless otherwise indicated or clear from the context.
Размер частиц, описанных в настоящем изобретении, можно измерить любым подходящим способом, например при помощи просеивания или лазерной дифракции, предпочтительно при помощи просеивания.The size of the particles described in the present invention can be measured by any suitable method, for example by sieving or laser diffraction, preferably by sieving.
Первый аспект настоящего изобретения относится к способу образования формованного пеноматериала, содержащего средство, содержащее табачный ингредиент, включающему первый этап объединения и смешивания средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены с получением первой смеси;The first aspect of the present invention relates to a method for forming a molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient, including the first step of combining and mixing the agent containing a tobacco ingredient and a foam agent to obtain a first mixture;
второй этап добавления средства для образования аэрозоля и необязательно растворителя и/или по меньшей мере одного не содержащего табак ароматизирующего средства к первой смеси с получением второй смеси;a second step of adding an aerosolizer and optionally a solvent and/or at least one non-tobacco flavoring agent to the first mixture to form a second mixture;
третий этап добавления средства для стабилизации пены ко второй смеси с получением третьей смеси; и выдавливание третьей смеси с изготовлением формованного пеноматериала, причем по меньшей мере второй и третий этап выполняют внутри экструдера.a third step of adding a foam stabilizer to the second mixture to form a third mixture; and extruding the third mixture to form a molded foam, wherein at least the second and third steps are performed inside the extruder.
Согласно конкретным вариантам осуществления по меньшей мере растворитель, в частности, содержащий или представляющий собой воду, добавляют на втором этапе. Добавление воды в экструдер обеспечивает образование взбитой структуры, что приводит к уменьшению веса конечного формованного пеноматериала по сравнению с пеноматериалом, изготовленным с использованием смешивающего устройства с аэрацией и последующим отверждением. Согласно конкретным вариантам осуществления весовое соотношение средства для образования пены к растворителю, в частности воде, в настоящем способе находится в диапазоне от 4:1 до 1:4, предпочтительно от 3:1 до 1:3, более предпочтительно от 2:1 до 1:2,5, в частности предпочтительно от 1,5:1 до 1:2.In particular embodiments, at least a solvent, in particular containing or being water, is added in the second step. The addition of water to the extruder provides a fluffy structure resulting in a lighter weight of the final molded foam compared to a foam made using an aerating and post curing mixer. According to specific embodiments, the weight ratio of foaming agent to solvent, in particular water, in the present process is in the range of 4:1 to 1:4, preferably 3:1 to 1:3, more preferably 2:1 to 1 :2.5, particularly preferably from 1.5:1 to 1:2.
Согласно конкретным вариантам осуществления пеноматериал может быть аэрирован газом, например, на втором и/или третьем этапе, и/или до и/или после второго этапа, и/или после третьего этапа.In particular embodiments, the foam may be aerated with gas, for example, in the second and/or third stage and/or before and/or after the second stage and/or after the third stage.
В способе согласно настоящему изобретению средство для образования аэрозоля, средство для образования пены, средство для стабилизации пены, средство, содержащее табачный ингредиент, по меньшей мере одно не содержащее табак ароматизирующее средство и растворитель конкретно не ограничены. Также газ, используемый для аэрации, конкретно не ограничен и может представлять собой, напри- 3 042554 мер, воздух. Также в смесь могут быть добавлены дополнительные компоненты.In the method of the present invention, the aerosol generating agent, the foaming agent, the foam stabilizing agent, the tobacco ingredient-containing agent, the at least one tobacco-free flavoring agent, and the solvent are not particularly limited. Also, the gas used for aeration is not specifically limited, and may be, for example, air. Also, additional components can be added to the mixture.
Хотя согласно некоторым вариантам осуществления в смесь по существу не добавляют дополнительных компонентов.Although, in some embodiments, substantially no further components are added to the mixture.
Согласно конкретным вариантам осуществления вес средства, содержащего табачный ингредиент, составляет 0,1-40 вес.%, предпочтительно 0,1-33 вес.%, в пересчете на вес пеноматериала и/или вес средства для образования аэрозоля составляет 10-80 вес.%, предпочтительно 40-70 вес.%, особенно предпочтительно 45-65 вес.%, в пересчете на вес пеноматериала. Согласно конкретным вариантам осуществления вес средства, содержащего табачный ингредиент, составляет 0,1-40 вес.% в пересчете на вес пеноматериала в способах согласно настоящему изобретению и вес средства для образования аэрозоля составляет 10-80 вес.%, предпочтительно 40-70 вес.%, особенно предпочтительно 45-65 вес.%, в пересчете на вес пеноматериала.In specific embodiments, the weight of the tobacco ingredient formulation is 0.1-40 wt.%, preferably 0.1-33 wt.%, based on the weight of the foam and/or the weight of the aerosol generating agent is 10-80 wt. %, preferably 40-70% by weight, particularly preferably 45-65% by weight, based on the weight of the foam. In specific embodiments, the weight of the tobacco ingredient-containing agent is 0.1-40 wt.%, based on the weight of the foam in the methods of the present invention, and the weight of the aerosolizing agent is 10-80 wt.%, preferably 40-70 wt. %, particularly preferably 45-65 wt.%, based on the weight of the foam.
Согласно конкретным вариантам осуществления вес средства для образования пены составляет менее 20 вес.% пеноматериала. Согласно некоторым вариантам осуществления средство для образования пены представляет собой не содержащий белков полисахарид и вес средства для образования пены составляет менее 20 вес.% пеноматериала.In specific embodiments, the weight of the foaming agent is less than 20% by weight of the foam. In some embodiments, the foaming agent is a protein-free polysaccharide and the weight of the foaming agent is less than 20% by weight of the foam.
Допустим, широкий диапазон количеств средства для образования аэрозоля (в весовых процентах), т.е. как изложено выше, 10-80 вес.%. Когда его содержание составляет более 80 вес.%, пеноматериал нельзя надежно сформировать и вещество может остаться полностью жидким. Эта точка может быть достигнута, например, в составах, содержащих 70-80 вес.%, при этом 80 вес.% обычно достижимо лишь с некоторыми затруднениями. Можно надежно и стабильно образовывать составы с 70 вес.% с удовлетворительным генерированием пара. С другой стороны, при уменьшении количества средства для образования аэрозоля уменьшается общее количество пара, которое мусс может генерировать в течение сеанса курения. Количество других компонентов можно увеличивать соответственно, хотя, например, увеличение количества средства, содержащего табачный ингредиент, приводит к получению другого вкуса. Когда количество средства для образования аэрозоля слишком мало, это также может негативно сказаться на образовании пеноматериала. В нижнем пределе весового количества средства для образования аэрозоля при значении ниже 20 вес.% пеноматериал трудно образовать: вместо него образуется скорее суховатая паста. Кроме того, с уровнем увлажнителя ниже приблизительно 40 вес.% (вплоть до 20 вес.%) профиль вкуса ослабляется (а также уменьшается общее количество пара, которое можно сгенерировать из заданного количества мусса), вероятно, по причине того, что уменьшается поглощение средством для образования аэрозоля аромата из табака или других материалов, создающих аромат. В диапазоне от 40 до 70 вес.% обычно существует оптимальное соотношение между полнотой вкуса (которая обычно является оптимальной при уровнях увлажнителя приблизительно 40 вес.%) и количеством пара, который можно сгенерировать из заданного объема пеноматериала, в частности мусса. Для некоторых потребителей количество пара, который можно сгенерировать из заданного количества пеноматериала, в частности мусса, может быть более важным, чем полнота вкуса (с предпочтением, например, пеноматериала (мусса) с более слабым вкусом, тем не менее обеспечивающего большее количество затяжек во время сеанса до возникновения необходимости в замене части с пеноматериалом (муссом)).Assume a wide range of amounts of aerosolizing agent (in weight percent), i. e. as stated above, 10-80% by weight. When its content is more than 80 wt.%, the foam cannot be reliably formed and the substance may remain completely liquid. This point can be reached, for example, in compositions containing 70-80 wt.%, while 80 wt.% is usually only achievable with some difficulty. It is possible to reliably and stably form formulations of 70% by weight with satisfactory steam generation. On the other hand, reducing the amount of aerosolizer reduces the total amount of vapor that the mousse can generate during a smoking session. The amount of other components can be increased accordingly, although, for example, increasing the amount of the tobacco ingredient product results in a different flavor. When the amount of aerosolizing agent is too low, foam formation can also be adversely affected. At the lower weight limit of the aerosolizing agent below 20% by weight, the foam is difficult to form: a rather dryish paste is formed instead. In addition, with a humectant level below about 40 wt.% (up to 20 wt.%), the flavor profile is weakened (as well as the total amount of vapor that can be generated from a given amount of mousse), probably due to the fact that the absorption of the agent is reduced. to generate a flavor aerosol from tobacco or other flavor-producing materials. In the range of 40 to 70% by weight, there is usually an optimal balance between fullness of flavor (which is typically optimal at humectant levels of about 40% by weight) and the amount of vapor that can be generated from a given volume of foam, in particular mousse. For some consumers, the amount of vapor that can be generated from a given amount of foam, in particular mousse, may be more important than fullness of flavor (with a preference for, for example, a foam (mousse) with a lower flavor, yet providing more puffs during session until it becomes necessary to replace the foam (mousse) part).
Согласно конкретным вариантам осуществления балансом до 100 вес.% в пересчете на вес пеноматериала являются по существу средство для стабилизации пены, средство для образования пены и необязательно растворитель, поэтому в способах согласно настоящему изобретению добавляют по существу только эти компоненты. Небольшие количества воды, и/или кислоты, и/или сложного эфира, например диацетина, не более 15 вес.%, предпочтительно не более 10 вес.%, например не более 7 вес.%, более предпочтительно не более 6 вес.%, еще более предпочтительно не более 3,5 вес.%, в частности воды, могут добавить в пеноматериал согласно конкретным вариантам осуществления в подходящий момент, например, вместе со средством для образования аэрозоля, и/или средством для образования пены, и/или средством для стабилизации пены, и/или средством, содержащим табачный ингредиент, предпочтительно вместе со средством для образования аэрозоля, но также в другой момент, например, до или после средства для образования аэрозоля. Растворитель предпочтительно добавляют вместе со средством для образования аэрозоля, если его добавляют. Согласно конкретным вариантам осуществления в способе согласно настоящему изобретению кислоту и/или сложный эфир, например диацетин, не добавляют или добавляют в количестве менее 1 вес.%. В применениях для сжигания, например в курительных изделиях, вода обычно содержится в больших количествах, так как сухой дым не обладает столь же удовлетворительным вкусом. Для сравнения пеноматериалы согласно настоящему изобретению, в частности, не сгорают и средство для образования аэрозоля может переносить ароматизаторы и/или вкусовые добавки, поэтому количество воды можно поддерживать на низком уровне, хотя некоторые небольшие количества воды могут способствовать снижению какой-либо резкости в паре и обеспечивать более умеренное ощущение от курения, а также способствовать хорошему образованию пеноматериала в процессе выдавливания. Аналогично посредством добавления небольшого количества диацетина (предпочтительно менее 1 вес.%) также могут снижать какую-либо испытываемую пользователями резкость в полученном аэрозоле.In particular embodiments, the balance of up to 100% by weight based on the weight of the foam is essentially a foam stabilizer, a foaming agent and optionally a solvent, so essentially only these components are added in the methods of the present invention. Small amounts of water and/or acid and/or ester, for example diacetin, not more than 15% by weight, preferably not more than 10% by weight, for example not more than 7% by weight, more preferably not more than 6% by weight, even more preferably, not more than 3.5 wt.%, in particular water, can be added to the foam according to specific embodiments at the appropriate time, for example, together with an aerosolizing agent and/or a foaming agent and/or a foaming agent. foam stabilizer, and/or an agent containing a tobacco ingredient, preferably together with an aerosol agent, but also at another time, for example, before or after the aerosol agent. The solvent is preferably added along with the aerosolizer, if any. According to specific embodiments, no acid and/or ester, such as diacetin, is added in the method of the present invention, or less than 1% by weight is added. In combustion applications, such as smoking articles, water is usually present in large quantities, since dry smoke does not taste as satisfying. In comparison, the foams of the present invention are not particularly combustible and the aerosolizer can carry flavors and/or flavors, so the amount of water can be kept low, although some small amounts of water can help reduce any harshness in the vapor and to provide a milder smoking sensation, as well as to promote good foam formation during the extrusion process. Similarly, by adding a small amount of diacetin (preferably less than 1 wt%), any harshness experienced by users in the resulting aerosol can also be reduced.
Средство, содержащее табачный ингредиент, например табак, используется для обеспечения под- 4 042554 линного аромата, и оно конкретно не ограничено. Согласно конкретным вариантам осуществления средство, содержащее табачный ингредиент, пеноматериал согласно настоящему изобретению, представляет собой по меньшей мере одно средство, выбранное из группы, состоящей из табака, табачного ароматизатора, такого как различные табачные экстракты, и никотина или их производных. Табак, табачный ароматизатор и/или никотин может быть получен из любой части растения табака (семени, стебля, листьев и т.д.).An agent containing a tobacco ingredient, such as tobacco, is used to provide an authentic flavor and is not specifically limited. In specific embodiments, the tobacco ingredient-containing agent, the foam of the present invention, is at least one selected from the group consisting of tobacco, tobacco flavor such as various tobacco extracts, and nicotine or derivatives thereof. The tobacco, tobacco flavor and/or nicotine can be obtained from any part of the tobacco plant (seed, stem, leaves, etc.).
Средство, содержащее табачный ингредиент, предпочтительно содержится в пеноматериалах согласно настоящему изобретению в количестве от 0,1 до 40 вес.%, более предпочтительно 0,1-33 вес.%, в пересчете на вес пеноматериала и может быть добавлено соответствующим образом. Если увеличить количество табака свыше 40 вес.%, в частности свыше 33 вес.%, в пересчете на вес пеноматериала, например, за счет стабилизирующего средства, пеноматериал, например, в муссе может стать слишком хрупким и нестабильным. Кроме того, если количество средства, содержащего табачный ингредиент, увеличивают сверх указанного количества, количество средства для образования аэрозоля может быть уменьшено, что может привести к меньшей величине ТРМ аэрозоля (общего объема вещества в виде частиц, который представляет собой количество вещества в виде аэрозоля, удерживаемого в фильтре за одно вдыхание пользователем). В конкретных вариантах осуществления количество табачного ингредиента, содержащегося в пеноматериале, составляет 1-30 вес.% в пересчете на вес пеноматериала, предпочтительно 3-29 вес.%, более предпочтительно 5-28 вес.%, еще более предпочтительно 10-28 вес.%, еще более предпочтительно 11-27,5 вес.%, например 15-25 вес.%, например 11-23 вес.%, например 17-21 вес.% включительно.The tobacco ingredient containing agent is preferably contained in the foams of the present invention in an amount of 0.1 to 40% by weight, more preferably 0.1 to 33% by weight, based on the weight of the foam, and may be added as appropriate. If the amount of tobacco is increased to more than 40% by weight, in particular more than 33% by weight, based on the weight of the foam, for example by means of a stabilizing agent, the foam, for example in a mousse, can become too brittle and unstable. In addition, if the amount of the agent containing the tobacco ingredient is increased beyond the specified amount, the amount of aerosolizing agent may be reduced, which may result in a lower aerosol TPM (total particulate matter volume, which is the amount of aerosolized matter retained in the filter in one breath by the user). In specific embodiments, the amount of tobacco ingredient contained in the foam is 1-30 wt.% based on the weight of the foam, preferably 3-29 wt.%, more preferably 5-28 wt.%, even more preferably 10-28 wt. %, even more preferably 11-27.5 wt.%, such as 15-25 wt.%, such as 11-23 wt.%, such as 17-21 wt.% inclusive.
Согласно конкретным вариантам осуществления средство, содержащее табачный ингредиент, содержит частицы табака, имеющие размер частиц менее 200 мкм, предпочтительно менее 150 мкм, более предпочтительно менее 100 мкм, еще более предпочтительно менее 50 мкм, еще более предпочтительно менее 30 мкм, например 2-150 мкм, например 5-100 мкм, например 5-50 мкм, например 5-30 мкм, например 5-15 мкм, например 20-50 мкм, например 60-90 мкм. Размер частиц можно измерить при помощи просеивания, и частицы можно получить при помощи любого подходящего способа разрывания и/или измельчения. Согласно некоторым вариантам осуществления частицы табака имеют по существу одинаковый размер, например одинаковый размер.According to specific embodiments, the tobacco ingredient composition comprises tobacco particles having a particle size of less than 200 microns, preferably less than 150 microns, more preferably less than 100 microns, even more preferably less than 50 microns, even more preferably less than 30 microns, for example 2-150 µm, eg 5-100 µm, eg 5-50 µm, eg 5-30 µm, eg 5-15 µm, eg 20-50 µm, eg 60-90 µm. The particle size can be measured by sieving and the particles can be obtained by any suitable method of tearing and/or grinding. In some embodiments, the tobacco particles are substantially the same size, such as the same size.
Однако также возможно добавление частиц табака с разными размерами в двух или более фракциях, например первой фракции с частицами, имеющими размер менее 30 мкм, например менее 20 мкм, и второй фракции с частицами, имеющими размер более 30 мкм, например более 50 мкм, например более 100 мкм, например более 200 мкм, например приблизительно 250 мкм или более. Предпочтительно, например, вторая фракция частиц табака с размером более 30 мкм содержится в смеси с частицами табака разных размеров в количестве менее 90 вес.%, предпочтительно 80 вес.% или менее, более предпочтительно менее 50 вес.%, еще более предпочтительно менее 40 вес.%, еще более предпочтительно менее 30 вес.%, еще более предпочтительно 20 вес.% или менее, в пересчете на общий вес частиц табака. Добавление частиц табака с размером более 30 мкм может приводить к уменьшению резкости аэрозоля, высвобождаемого из пеноматериала при нагреве, в первых затяжках.However, it is also possible to add tobacco particles of different sizes in two or more fractions, for example a first fraction with particles having a particle size of less than 30 microns, for example less than 20 microns, and a second fraction with particles having a particle size of more than 30 microns, for example more than 50 microns, for example greater than 100 microns, such as greater than 200 microns, such as approximately 250 microns or more. Preferably, for example, the second fraction of tobacco particles with a size of more than 30 μm is contained in a mixture with tobacco particles of different sizes in an amount of less than 90 wt.%, preferably 80 wt.% or less, more preferably less than 50 wt.%, even more preferably less than 40 wt.%, even more preferably less than 30 wt.%, even more preferably 20 wt.% or less, based on the total weight of the tobacco particles. The addition of tobacco particles larger than 30 microns can lead to a decrease in the sharpness of the aerosol released from the foam when heated in the first puffs.
В способе и пеноматериале согласно настоящему изобретению средство для стабилизации пены конкретно не ограничено, поскольку оно способно в некоторой степени стабилизировать пеноматериал после его образования. Согласно конкретным вариантам осуществления средство для стабилизации пены пеноматериала согласно настоящему изобретению выбрано из группы, состоящей из целлюлозной камеди, гидроксиалкилированных углеводов, их производных, например их солей, предпочтительно их солей со щелочными металлами, например их натриевых и/или калиевых солей, и их смесей. Как целлюлозная камедь, так и гидроксиалкилированные углеводы конкретно не ограничены. Согласно конкретным предпочтительным вариантам осуществления средство для стабилизации пены представляет собой целлюлозную камедь, в частности карбоксиметилцеллюлозу, или ее производное. Примерами предпочтительной целлюлозной камеди, которая может быть использована в настоящем изобретении, являются CEKOL® 2000 и/или Ceroga 4550C (C.E. Roeper GmbH), каждая из которых представляет собой очищенную натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы. Другим классом подходящих средств для стабилизации пены являются гидроксиалкилированные углеводы и более предпочтительно простые эфиры целлюлозы и их производные. Простой эфир целлюлозы или его производное, которые можно использовать, могут содержать по меньшей мере один заместитель, выбранный из группы, состоящей из метильной, этильной, гидроксиэтильной и гидроксипропильной групп. Они также могут быть замещены линейными или разветвленными замещенными или незамещенными алкильными радикалами, содержащими 1-20 атомов углерода, или аралкильными радикалами, содержащими 7-20 атомов углерода. Такой радикал предпочтительно присоединен при помощи простой эфирной связи. Подходящие заместители могут представлять собой, например, гидроксильную группу, карбоксильную группу с 1-4 атомами углерода и т.д. Согласно конкретным вариантам осуществления простой эфир целлюлозы выбран из гидроксиэтилцеллюлозы, метилцеллюлозы, метилгидроксиэтилцеллюлозы, этилгидроксиэтилцеллюлозы и их смесей. Кроме того, можно использовать смеси разных целлюлозных камедей, разных гидроксиалкилированных углеводов и смеси одной или нескольких целлюлозных камедей с одним или несколькими гидроксиалкилированными углеводами, а также производные одного или нескольких из них. Также в качестве производ- 5 042554 ных включены соли этих простых эфиров целлюлозы, предпочтительно их соли со щелочными металлами, например их натриевые и/или калиевые соли.In the method and foam of the present invention, the foam stabilizer is not particularly limited as long as it is capable of stabilizing the foam to some extent after it has been formed. In particular embodiments, the foam stabilizer of the present invention is selected from the group consisting of cellulose gum, hydroxyalkylated carbohydrates, derivatives thereof, e.g. their salts, preferably their alkali metal salts, e.g. their sodium and/or potassium salts, and mixtures thereof. . Both cellulose gum and hydroxyalkylated carbohydrates are not specifically limited. According to specific preferred embodiments, the foam stabilizer is a cellulose gum, in particular carboxymethyl cellulose, or a derivative thereof. Examples of a preferred cellulose gum that can be used in the present invention are CEKOL® 2000 and/or Ceroga 4550C (C.E. Roeper GmbH), each of which is purified sodium carboxymethyl cellulose. Another class of suitable foam stabilizers are hydroxyalkylated carbohydrates and more preferably cellulose ethers and their derivatives. The cellulose ether or derivative thereof which may be used may contain at least one substituent selected from the group consisting of methyl, ethyl, hydroxyethyl and hydroxypropyl groups. They may also be substituted with linear or branched substituted or unsubstituted alkyl radicals containing 1-20 carbon atoms or aralkyl radicals containing 7-20 carbon atoms. Such a radical is preferably attached via an ether bond. Suitable substituents may be, for example, hydroxyl group, carboxyl group with 1-4 carbon atoms, etc. In specific embodiments, the cellulose ether is selected from hydroxyethylcellulose, methylcellulose, methylhydroxyethylcellulose, ethylhydroxyethylcellulose, and mixtures thereof. In addition, mixtures of different cellulose gums, different hydroxyalkylated carbohydrates, and mixtures of one or more cellulose gums with one or more hydroxyalkylated carbohydrates, as well as derivatives of one or more of these, can be used. Also included as derivatives are the salts of these cellulose ethers, preferably their alkali metal salts, for example their sodium and/or potassium salts.
Согласно конкретным вариантам осуществления средство для стабилизации пены имеет вязкость от 300 до 3000 мПа-с, предпочтительно от 400 до 2500 мПа-с, более предпочтительно от 500 до 2000 мПа-с, еще более предпочтительно от 700 до 1700 мПа-с, особенно предпочтительно от 900 до 150 мПа-с. Вязкость можно подходящим образом измерить с использованием вискозиметра Брукфильда, например, при температуре 25°C, например, на скорости 60 об/мин, например, с использованием лопасти № 3, например, при 1% (LVT).According to specific embodiments, the foam stabilizer has a viscosity of 300 to 3000 mPa-s, preferably 400 to 2500 mPa-s, more preferably 500 to 2000 mPa-s, even more preferably 700 to 1700 mPa-s, particularly preferred from 900 to 150 mPa-s. Viscosity can be suitably measured using a Brookfield viscometer, eg at 25° C., eg at 60 rpm, eg using paddle #3, eg at 1% (LVT).
Количество средства для стабилизации пены в пеноматериале конкретно не ограничено до тех пор, пока может образовываться достаточно стабильный пеноматериал. Например, средство для стабилизации пены может содержаться в количестве 3-60 вес.%, предпочтительно 4-50 вес.%, более предпочтительно 4-45 вес.%, еще более предпочтительно 4,2-40 вес.%, еще более предпочтительно 4,5-20 вес.%, еще более предпочтительно 5-20 вес.%, еще более предпочтительно 5,5-16 вес.%, например 8-40 вес.%, например 10-30 вес.%, например между 11-20 вес.% включительно.The amount of the foam stabilizer in the foam is not particularly limited as long as a sufficiently stable foam can be formed. For example, the foam stabilizer may be present in an amount of 3-60% by weight, preferably 4-50% by weight, more preferably 4-45% by weight, even more preferably 4.2-40% by weight, even more preferably 4 , 5-20 wt.%, even more preferably 5-20 wt.%, even more preferably 5.5-16 wt.%, for example 8-40 wt.%, for example 10-30 wt.%, for example between 11- 20 wt.% inclusive.
Также конкретно не ограничено средство для образования пены. Согласно некоторым вариантам осуществления средство для образования пены пеноматериала согласно настоящему изобретению выбрано из группы, состоящей из агара, геллановой камеди, лецитина, эфиров полиглицерина и жирных кислот, эфиров глицерина и жирных кислот, эфиров сорбитана и жирных кислот и/или их смесей без ограничения этими соединениями. Предпочтительным средством для образования пены является геллановая камедь. Было показано, что, протеогликаны, а также пектин и альгинаты, являются менее подходящими в качестве средств для образования пены. Жирные кислоты в данном документе конкретно не ограничены и могут содержать, например, 8-40 атомов углерода. Эфиры глицерина могут быть получены при помощи стандартных способов этерификации. Если используют эфиры глицерина и жирных кислот, средство для образования пены может подходящим образом представлять собой такое соединение, как моностеарат глицерина и/или моноолеат глицерина. Эфиры полиглицерина можно получить путем полимеризации глицерина в щелочных условиях с последующей подходящей реакцией с конкретными жирными кислотами. Подходящими эфирами полиглицерина могут являться моноолеат гексаглицерина, моностеарат октаглицерина и/или моноолеат октаглицерина. Эфиры сорбитана и жирных кислот, используемые в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, могут представлять собой моностеарат сорбитана, моноолеат сорбитана и/или монопальмитат сорбитана. Кроме того, можно использовать любые возможные комбинации соединений, принадлежащих вышеупомянутым классам.Also, the foam generating agent is not specifically limited. In some embodiments, the foaming agent of the present invention is selected from the group consisting of agar, gellan gum, lecithin, polyglycerol fatty acid esters, glycerol fatty acid esters, sorbitan fatty acid esters, and/or mixtures thereof. compounds. The preferred foaming agent is gellan gum. Proteoglycans, as well as pectin and alginates, have been shown to be less suitable as foaming agents. Fatty acids are not specifically limited herein, and may contain, for example, 8-40 carbon atoms. Esters of glycerol can be obtained using standard esterification methods. If esters of glycerol and fatty acids are used, the foaming agent may suitably be a compound such as glycerol monostearate and/or glycerol monooleate. Esters of polyglycerol can be obtained by polymerization of glycerol under alkaline conditions, followed by a suitable reaction with specific fatty acids. Suitable polyglycerol esters may be hexaglycerol monooleate, octaglycerol monostearate and/or octaglycerol monooleate. The sorbitan fatty acid esters used in some embodiments of the present invention may be sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, and/or sorbitan monopalmitate. In addition, any possible combination of compounds belonging to the above classes can be used.
Согласно некоторым вариантам осуществления средство для образования пены имеет прочность геля от 300 до 3000 г/см3, предпочтительно от 400 до 2500 г/см3, более предпочтительно от 500 до 2000 г/см3, и/или имеет вязкость от 300 до 3000 мПа-с, предпочтительно от 400 до 2500 мПа-с, более предпочтительно от 500 до 2000 мПа-с. Вязкость можно измерить так, как приведено выше, например для средства для стабилизации пены. Прочность геля можно подходящим образом измерить, например, с использованием метода Никана или метода Кобе, например метода Никана.In some embodiments, the foaming agent has a gel strength of 300 to 3000 g/cm 3 , preferably 400 to 2500 g/cm 3 , more preferably 500 to 2000 g/cm 3 , and/or has a viscosity of 300 to 3000 mPa-s, preferably from 400 to 2500 mPa-s, more preferably from 500 to 2000 mPa-s. Viscosity can be measured as described above, for example for a foam stabilizer. Gel strength can be suitably measured, for example, using the Nikan method or the Kobe method, such as the Nikan method.
За счет выбора подходящих количеств средства для образования пены и средства для стабилизации пены вместе со средством, содержащим табачный ингредиент, можно создавать и стабилизировать матрицу пеноматериала, которая может увеличивать жесткость пеноматериала.By selecting appropriate amounts of the foaming agent and the foam stabilizing agent, together with the agent containing the tobacco ingredient, a foam matrix can be created and stabilized, which can increase the rigidity of the foam.
Как и в случае средства для стабилизации пены, количество средства для образования пены конкретно не ограничено до тех пор, пока пеноматериал образуется. Например, средство для образования пены может содержаться в количестве 0,5-12 вес.%, предпочтительно 1-11 вес.%, более предпочтительно 1,5-10 вес.%, еще более предпочтительно 1,8-9,5 вес.%, еще более предпочтительно 2-9 вес.%, еще более предпочтительно 2-7 вес.%, еще более предпочтительно 2,25-6,75 вес.%, например 3-5,5 вес.%.As with the foam stabilizing agent, the amount of the foam generating agent is not specifically limited as long as the foam is formed. For example, the foaming agent may be present in an amount of 0.5-12% by weight, preferably 1-11% by weight, more preferably 1.5-10% by weight, even more preferably 1.8-9.5% by weight. %, even more preferably 2-9 wt.%, even more preferably 2-7 wt.%, even more preferably 2.25-6.75 wt.%, for example 3-5.5 wt.%.
Кроме того, средство для образования аэрозоля также конкретно не ограничено и пеноматериал также может содержать более одного средства для образования аэрозоля, например два, три или четыре средства, например, в форме смеси.In addition, the aerosol generating agent is also not particularly limited, and the foam may also contain more than one aerosol generating agent, such as two, three or four agents, for example, in the form of a mixture.
Согласно некоторым вариантам осуществления средство для образования аэрозоля пеноматериала согласно настоящему изобретению выбрано из группы, состоящей из глицерина, производных гликоля, эфиров себациновой кислоты и/или их смесей без ограничения этими соединениями. Примерным производным гликоля, которое можно использовать в некоторых вариантах осуществления, является пропиленгликоль, а примерным подходящим эфиром себациновой кислоты может являться ди(2этилгексил)себацинат. Кроме того, можно использовать любые возможные комбинации соединений, принадлежащих вышеупомянутым классам. Например, в качестве средства для образования аэрозоля можно использовать комбинацию глицерина и пропиленгликоля. Предпочтительными примерами средства для образования аэрозоля согласно настоящему изобретению являются глицерин, пропиленгликоль и их смеси, при этом дополнительно предпочтительны глицерин и смесь пропиленгликоля и глицерина и еще более предпочтительна смесь пропиленгликоля и глицерина. Согласно некоторым вариантам осуществления в качестве средства для образования аэрозоля содержится по меньшей мере глицерин. Согласно некоторым вариантам осуществления глицерин и пропиленгликоль можно использовать с равным весо- 6 042554 вым процентом, но также и с разным весовым процентом. В некоторых вариантах осуществления в качестве средства для образования аэрозоля можно использовать 10-95 вес.% глицерина и 5-90 вес.% пропиленгликоля, предпочтительно 10-80 вес.% глицерина и 20-90 вес.% пропиленгликоля, более предпочтительно 10-70 вес.% глицерина и 70-10 вес.% пропиленгликоля, например 15-65 вес.% глицерина и 65-15 вес.% пропиленгликоля, предпочтительно 20-40 вес.% глицерина и 10-40 вес.% пропиленгликоля, например 20-40 вес.% глицерина и 20-40 вес.% пропиленгликоля, при этом общая масса средства для образования аэрозоля составляет 10-80 вес.%, предпочтительно 40-70 вес.%, в пересчете на вес пеноматериала, так что эти два компонента могут быть подходящим образом заданы в соответствии с их соотношением. Хотя согласно некоторым вариантам осуществления в качестве единственного средства для образования аэрозоля используют глицерин.In some embodiments, the foam aerosol generating agent of the present invention is selected from the group consisting of glycerol, glycol derivatives, sebacic acid esters, and/or mixtures thereof, without limitation to these compounds. An exemplary glycol derivative that may be used in some embodiments is propylene glycol, and an exemplary suitable sebacic acid ester may be di(2ethylhexyl)sebacate. In addition, any possible combination of compounds belonging to the above classes can be used. For example, a combination of glycerin and propylene glycol can be used as an aerosol generating agent. Preferred examples of the aerosol generating agent of the present invention are glycerin, propylene glycol and mixtures thereof, with glycerin and a mixture of propylene glycol and glycerin being further preferred, and a mixture of propylene glycol and glycerin being even more preferred. In some embodiments, at least glycerol is present as the aerosol generating agent. In some embodiments, glycerin and propylene glycol may be used at the same weight percent, but also at different weight percent. In some embodiments, 10-95 wt.% glycerol and 5-90 wt.% propylene glycol, preferably 10-80 wt.% glycerol and 20-90 wt.% propylene glycol, more preferably 10-70 wt. wt.% glycerol and 70-10 wt.% propylene glycol, for example 15-65 wt.% glycerol and 65-15 wt.% propylene glycol, preferably 20-40 wt.% glycerol and 10-40 wt. 40 wt.% glycerol and 20-40 wt.% propylene glycol, with the total weight of the aerosol agent being 10-80 wt.%, preferably 40-70 wt.%, based on the weight of the foam, so that these two components can be appropriately specified according to their ratio. Although, in some embodiments, glycerin is used as the sole aerosol generating agent.
Согласно конкретным вариантам осуществления подходящее соотношение пропиленгликоля и глицерина в смеси, содержащей два этих вещества в качестве средства для образования аэрозоля или состоящей из двух этих веществ в качестве средства для образования аэрозоля согласно предпочтительным вариантам осуществления, составляет от 8:1 до 1:8, предпочтительно от 80:20 до 20:80, более предпочтительно от 4:1 до 1:4, еще более предпочтительно от 70:30 до 30:70, еще более предпочтительно от 1:2 до 2:1, например от 60:40 до 40:60, например от 55:45 до 45:55, в пересчете на весовое соотношение. Согласно некоторым вариантам осуществления глицерин используют в избыточном количестве по сравнению с пропиленгликолем, когда их оба используют в качестве смеси для средства для образования аэрозоля или, в частности, используют в качестве средства для образования аэрозоля. Согласно некоторым вариантам осуществления глицерин используют в количестве по меньшей мере 55 вес.%, предпочтительно по меньшей мере 60 вес.%, в пересчете на общее количество глицерина и пропиленгликоля в средстве для образования аэрозоля. Соответственно согласно некоторым вариантам осуществления пропиленгликоль используют в количестве не более 45 вес.%, предпочтительно 40 вес.% или менее, в пересчете на общее количество глицерина и пропиленгликоля в средстве для образования аэрозоля. Согласно некоторым вариантам осуществления соотношение между глицерином и пропиленгликолем составляет от 20:80 до 90:10, предпочтительно от 40:60 до 85:15, более предпочтительно от 55:45 до 80:20, еще более предпочтительно от 60:40 до 80:20, например приблизительно 60:40, например 60:40, в пересчете на общее количество глицерина и пропиленгликоля в средстве для образования аэрозоля. Соотношение пропиленгликоля и глицерина может влиять на базовую вязкость пеноматериала. Большее количество глицерина ведет к большей вязкости и лучшей текстуре пеноматериала, например мусса, и обеспечивает возможность лучшего высвобождения средства, содержащего табачный ингредиент, что обеспечивает лучшую консистенцию для вдыхания благодаря улучшенному смешиванию. Это также приводит к лучшей стабильности части вследствие высокой вязкости. Кроме того, большее количество глицерина может вести к пониженному уровню пара, первоначально создаваемого при нагреве, что может оказывать влияние на резкость пара, ощущаемую при вдыхании. При одной и той же температуре нагрева глицерин также может высвобождать меньший объем пара, чем пропиленгликоль, если нагрев осуществляют выше температуры кипения обоих веществ. Большее количество пропиленгликоля ведет к сладкой верхней ноте во время вдыхания, в частности, если 10 вес.% или более, предпочтительно 20 вес.% или более, например 20-40 вес.%, или более 20 вес.%, более 30 вес.% или более 40 вес.% общего количества увлажнителя/средства для образования аэрозоля содержит пропиленгликоль, а не глицерин.According to specific embodiments, a suitable ratio of propylene glycol and glycerin in a mixture containing these two substances as an aerosolizing agent or consisting of these two substances as an aerosolizing agent according to preferred embodiments is from 8:1 to 1:8, preferably 80:20 to 20:80, more preferably 4:1 to 1:4, even more preferably 70:30 to 30:70, even more preferably 1:2 to 2:1, such as 60:40 to 40:60, for example from 55:45 to 45:55, in terms of the weight ratio. In some embodiments, glycerol is used in excess of propylene glycol when both are used as an aerosolizing agent blend, or more particularly used as an aerosolizing agent. In some embodiments, glycerin is used in an amount of at least 55 wt.%, preferably at least 60 wt.%, based on the total amount of glycerol and propylene glycol in the aerosol generating agent. Accordingly, in some embodiments, propylene glycol is used in an amount of no more than 45% by weight, preferably 40% by weight or less, based on the total amount of glycerol and propylene glycol in the aerosol generating agent. In some embodiments, the ratio between glycerol and propylene glycol is 20:80 to 90:10, preferably 40:60 to 85:15, more preferably 55:45 to 80:20, even more preferably 60:40 to 80: 20, eg about 60:40, eg 60:40, based on the total amount of glycerol and propylene glycol in the aerosolizer. The ratio of propylene glycol to glycerin can affect the base viscosity of the foam. More glycerin leads to a higher viscosity and better texture of the foam, such as mousse, and allows for better release of the tobacco ingredient, resulting in a better inhalation consistency due to improved mixing. This also results in better part stability due to the high viscosity. In addition, more glycerol can lead to a lower level of vapor initially generated by heating, which may affect the harshness of the vapor felt upon inhalation. At the same heating temperature, glycerin can also release a smaller volume of vapor than propylene glycol if heated above the boiling point of both substances. More propylene glycol leads to a sweet top note during inhalation, in particular if 10 wt.% or more, preferably 20 wt.% or more, for example 20-40 wt.%, or more than 20 wt.%, more than 30 wt. % or more than 40% by weight of the total humectant/aerosolizer contains propylene glycol and not glycerin.
Согласно конкретным вариантам осуществления средства для образования аэрозоля смешивают до их добавления на втором этапе способа согласно настоящему изобретению, если добавляют более одного средства для образования аэрозоля.In specific embodiments, the aerosolizers are mixed prior to their addition in the second step of the method of the present invention if more than one aerosolizer is added.
Согласно конкретным вариантам осуществления средство для образования аэрозоля содержится в количестве 10-80 вес.%, предпочтительно 20-75 вес.%, более предпочтительно 40-70 вес.%, еще более предпочтительно 45-70 вес.%, более предпочтительно 45-65 вес.%, особенно предпочтительно 50-63 вес.%, более предпочтительно 55-65 вес.%, например приблизительно 60 вес.%, в пересчете на вес пеноматериала, что намного больше, чем в известном уровне техники, относящемся к восстановленным табачным пеноматериалам, предназначенным для образования аэрозоля. Например, это может обеспечивать возможность более удобного процесса изготовления пеноматериала, чем в известном уровне техники. Однако, если количество средства для образования аэрозоля слишком велико, образуется не пеноматериал, а кремообразное жидкое текучее вещество. Если количество средства для образования аэрозоля слишком мало, образуется не пеноматериал, а паста, в частности, не обладающая структурой пены, в частности, не содержащая пузырьки и/или поры.In specific embodiments, the aerosol generating agent is present in an amount of 10-80 wt.%, preferably 20-75 wt.%, more preferably 40-70 wt.%, even more preferably 45-70 wt.%, more preferably 45-65 wt. wt.%, especially preferably 50-63 wt.%, more preferably 55-65 wt.%, for example about 60 wt.%, based on the weight of the foam, which is much more than in the prior art relating to reconstituted tobacco foams designed to generate an aerosol. For example, this may allow for a more convenient foam manufacturing process than in the prior art. However, if the amount of aerosolizing agent is too high, a creamy liquid fluid is formed instead of a foam. If the amount of aerosolizing agent is too low, no foam is formed, but a paste, in particular without a foam structure, in particular free of bubbles and/or pores.
Под термином пропиленгликоль в контексте настоящего изобретения следует понимать пропан1,2-диол. Под термином глицерин в контексте настоящего изобретения следует понимать 1,2,3-пропантриол.The term propylene glycol in the context of the present invention should be understood as propane 1,2-diol. The term glycerol in the context of the present invention should be understood as 1,2,3-propanetriol.
В конкретных вариантах осуществления пеноматериалы могут содержать электропроводящий материал и, в частности, ферромагнитный материал для генерирования тепла при помощи индукции. Электропроводящий материал конкретно не ограничен и может представлять собой любое из железа, никеля, нержавеющей стали, марганца, кремния, углерода и меди или их сплавов. Электропроводящий материал может иметь форму порошка и/или более крупных частиц. Их количество конкретно не ограничено иIn particular embodiments, the foams may comprise an electrically conductive material and, in particular, a ferromagnetic material for generating heat by induction. The electrically conductive material is not particularly limited, and may be any of iron, nickel, stainless steel, manganese, silicon, carbon, and copper, or alloys thereof. The electrically conductive material may be in the form of a powder and/or larger particles. Their number is not specifically limited and
- 7 042554 может быть установлено подходящим образом.- 7 042554 can be set in a suitable way.
Растворитель конкретно не ограничен и может включать в себя, например, очищенную воду, кислоту и/или сложный эфир, например диацетин, и/или спирт, такой как этанол, 1-пропанол и/или 2-пропанол, или их смеси. Согласно конкретным вариантам осуществления небольшие количества воды, и/или кислоты, и/или сложного эфира, например диацетина, не более 15 вес.%, предпочтительно не более 10 вес.%, например не более 7 вес.%, более предпочтительно не более 6 вес.%, еще более предпочтительно не более 3,5 вес.%, в частности воды в количестве не более 15 вес.%, предпочтительно не более 10 вес.%, например не более 7 вес.%, еще более предпочтительно не более 6 вес.%, наиболее предпочтительно не более 3,5 вес.%, могут добавить в пеноматериал согласно конкретным вариантам осуществления в подходящий момент, например, вместе со средством для образования аэрозоля, и/или средством для образования пены, и/или средством для стабилизации пены, и/или средством, содержащим табачный ингредиент, предпочтительно вместе со средством для образования аэрозоля, но также в другой момент, например, до или после средства для образования аэрозоля. Растворитель предпочтительно добавляют вместе со средством для образования аэрозоля, если его добавляют. В частности, добавление воды обеспечивает хорошее образование пеноматериала вследствие взаимодействия со средством для образования пены, в частности геллановой камедью.The solvent is not particularly limited and may include, for example, purified water, an acid and/or an ester such as diacetin and/or an alcohol such as ethanol, 1-propanol and/or 2-propanol, or mixtures thereof. In specific embodiments, small amounts of water and/or acid and/or ester, e.g. diacetin, not more than 15 wt%, preferably not more than 10 wt%, such as not more than 7 wt%, more preferably not more than 6 wt.%, even more preferably no more than 3.5 wt.%, in particular water in an amount of no more than 15 wt.%, preferably no more than 10 wt.%, for example no more than 7 wt.%, even more preferably no more than 6 wt.%, most preferably not more than 3.5 wt.%, can be added to the foam according to specific embodiments at the appropriate time, for example, together with an aerosolizing agent and/or a foaming agent and/or a stabilization agent foam, and/or an agent containing a tobacco ingredient, preferably together with an aerosol agent, but also at another time, for example, before or after an aerosol agent. The solvent is preferably added along with the aerosolizer, if any. In particular, the addition of water ensures good foam formation due to interaction with the foaming agent, in particular gellan gum.
Согласно конкретным вариантам осуществления pH первой и/или второй, и/или третьей смеси в способах согласно настоящему изобретению может быть отрегулирован до значения pH от 5 до 9, например от 5 до 8,5, предпочтительно от 5,7 до 8,4, более предпочтительно от 6 до 8,3 в любой подходящий момент выполнения способов с использованием подходящего средства для регулирования уровня pH. Средство для регулирования уровня pH конкретно не ограничено и может быть выбрано, например, из одного или нескольких из карбоната натрия, карбоната калия, гидрокарбоната натрия, гидрокарбоната калия и т.д., и их смесей. Его количество конкретно не ограничено и может составлять, например, от 0 до 2 вес.%, предпочтительно от 0,2 до 1,5 вес.%, более предпочтительно от 0,5 до 1 вес.% включительно, в пересчете на общее количество пеноматериала. За счет добавления средства для регулирования уровня pH можно увеличивать количество средства, содержащего табачный ингредиент, например никотина, высвобождаемого или ощущаемого пользователем как высвобожденное, что может усиливать чувственное удовлетворение. Однако, если отрегулированный уровень pH слишком высок, это может негативно повлиять на вкус.According to specific embodiments, the pH of the first and/or second and/or third mixture in the methods of the present invention can be adjusted to a pH of 5 to 9, such as 5 to 8.5, preferably 5.7 to 8.4, more preferably 6 to 8.3 at any suitable time during the methods using a suitable pH adjusting agent. The pH adjusting agent is not particularly limited, and may be selected from, for example, one or more of sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, etc., and mixtures thereof. Its amount is not particularly limited and may be, for example, from 0 to 2 wt.%, preferably from 0.2 to 1.5 wt.%, more preferably from 0.5 to 1 wt.% inclusive, based on the total amount foam. By adding a pH adjusting agent, it is possible to increase the amount of an agent containing a tobacco ingredient, such as nicotine, released or perceived as released by the user, which can enhance sensory satisfaction. However, if the adjusted pH is too high, the taste can be negatively affected.
В способе согласно настоящему изобретению средство для стабилизации пены добавляют после средства для стабилизации пены, средства, содержащего табачный ингредиент, средства для образования аэрозоля и необязательного растворителя и предпочтительно добавляют последним, т.е. после средства для образования аэрозоля, средства для образования пены, средства, содержащего табачный ингредиент, необязательного растворителя и дополнительных необязательных ингредиентов. Необязательный растворитель и дополнительные необязательные ингредиенты могут быть добавлены на подходящем этапе.In the method of the present invention, the foam stabilizer is added after the foam stabilizer, the tobacco ingredient agent, the aerosol agent and the optional solvent, and is preferably added last, i. after the aerosol generating agent, the foaming agent, the tobacco ingredient containing agent, the optional solvent, and additional optional ingredients. An optional solvent and additional optional ingredients may be added at an appropriate stage.
Добавление средства для стабилизации пены в конце ведет к стабильному образованию матрицы пеноматериала. Это обеспечивает возможность подходящего высвобождения средства для образования аэрозоля и ароматизатора, что, таким образом, обеспечивает возможность улучшения обращения и, в частности, удержания летучих веществ в матрице пеноматериала. Во время нагрева после образования пеноматериала и испарения средства для образования аэрозоля и по меньшей мере ароматизаторов и/или вкусовых добавок из средства, содержащего табачный ингредиент, в качестве одноразовой оболочки остаются по меньшей мере средство для образования пены и средство для стабилизации пены.The addition of a foam stabilizer at the end leads to stable formation of the foam matrix. This allows the aerosolizer and flavorant to be appropriately released, thus allowing improved handling and, in particular, retention of volatiles in the foam matrix. During heating after the formation of the foam and the evaporation of the aerosolizer and at least flavors and/or flavors from the agent containing the tobacco ingredient, at least the foaming agent and the foam stabilization agent remain as a disposable shell.
В способе согласно настоящему изобретению первый этап объединения и смешивания средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены с получением первой смеси конкретно не ограничен. Смешивание средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены могут выполнять в экструдере или вне экструдера, например в смешивающем устройстве, для приготовления по существу однородной смеси из средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены. Согласно конкретным вариантам осуществления средство, содержащее табачный ингредиент, и средство для образования пены уже смешаны вне экструдера. Конечно, дальнейшее смешивание средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены может происходить в экструдере. Согласно конкретным вариантам осуществления средство, содержащее табачный ингредиент, и средство для образования пены могут вводить в экструдер через одно и то же или разные отверстия, например по меньшей мере два отверстия, и смешивать внутри экструдера, например в первом цилиндре.In the method of the present invention, the first step of combining and mixing the tobacco ingredient-containing agent and the foaming agent to obtain the first mixture is not particularly limited. Mixing of the tobacco ingredient agent and the foaming agent may be done in the extruder or outside the extruder, such as in a mixing device, to prepare a substantially homogeneous mixture of the tobacco ingredient agent and the foaming agent. In specific embodiments, the tobacco ingredient-containing agent and foaming agent are already mixed outside the extruder. Of course, further mixing of the tobacco ingredient containing agent and the foaming agent can take place in an extruder. In specific embodiments, the tobacco ingredient-containing agent and the foaming agent may be introduced into the extruder through the same or different orifices, such as at least two orifices, and mixed within the extruder, such as in the first barrel.
Также второй этап добавления средства для образования аэрозоля и необязательно растворителя и/или по меньшей мере одного не содержащего табак ароматизирующего средства в первую смесь с получением второй смеси и третий этап добавления средства для стабилизации пены ко второй смеси с получением третьей смеси конкретно не ограничены, пока их выполняют внутри экструдера. Добавление средства для образования аэрозоля и/или средства для стабилизации пены конкретно не ограничено и может быть осуществлено из одного или нескольких отверстий в разных местоположениях экструдера, предпочтительно в разных цилиндрах, например втором и третьем цилиндрах, расположенных ниже по потоку в направлении транспортировки смеси в экструдере. Добавление может, например, быть выпол- 8 042554 нено за счет дозирования достаточных количеств средства для образования аэрозоля и/или средства для стабилизации пены.Also, the second step of adding the aerosolizing agent and optionally the solvent and/or at least one non-tobacco flavoring agent to the first mixture to form the second mixture and the third step of adding the foam stabilizing agent to the second mixture to form the third mixture are not specifically limited, as long as they are carried out inside the extruder. The addition of an aerosol generating agent and/or a foam stabilizer is not particularly limited and may be from one or more orifices at different locations in the extruder, preferably in different cylinders, such as the second and third cylinders downstream of the mixture in the extruder. . The addition may, for example, be carried out by dosing sufficient amounts of an aerosolizing agent and/or a foam stabilizing agent.
В способе согласно настоящему изобретению экструдер конкретно не ограничен и можно применять любой тип экструдера, например одношнековый экструдер, двухшнековый экструдер, причем шнеки могут проходить параллельным или встречным образом (против часовой стрелки относительно друг друга). Согласно конкретным вариантам осуществления экструдер представляет собой двухшнековый экструдер, который обеспечивает хорошее смешивание, а также образование стабильного пеноматериала. Согласно конкретным вариантам осуществления экструдер имеет по меньшей мере три цилиндра, количество которых конкретным образом не ограничено, например по меньшей мере четыре, пять, шесть, семь, восемь, девять, десять, одиннадцать, двенадцать, тринадцать, четырнадцать, пятнадцать, шестнадцать, семнадцать, восемнадцать, девятнадцать, двадцать или более цилиндров, предпочтительно по меньшей мере шесть цилиндров, более предпочтительно по меньшей мере десять цилиндров.In the method according to the present invention, the extruder is not particularly limited, and any type of extruder can be used, such as a single screw extruder, a twin screw extruder, and the screws can run in a parallel or counterclockwise manner (counterclockwise relative to each other). In particular embodiments, the extruder is a twin screw extruder that provides good mixing as well as stable foam formation. According to specific embodiments, the extruder has at least three barrels, the number of which is not specifically limited, for example, at least four, five, six, seven, eight, nine, ten, eleven, twelve, thirteen, fourteen, fifteen, sixteen, seventeen , eighteen, nineteen, twenty or more cylinders, preferably at least six cylinders, more preferably at least ten cylinders.
Согласно конкретным вариантам осуществления средство, содержащее табачный ингредиент, и средство для образования пены смешивают внутри экструдера, предпочтительно в первом цилиндре экструдера. Это, конечно, не исключает частичное или полное смешивание средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены заранее.In specific embodiments, the tobacco ingredient-containing agent and the foaming agent are mixed inside the extruder, preferably in the first barrel of the extruder. This, of course, does not preclude partial or complete mixing of the tobacco ingredient containing agent and the foaming agent in advance.
Согласно конкретным вариантам осуществления по меньшей мере средство для образования аэрозоля добавляют во второй цилиндр экструдера ниже по потоку относительно первого цилиндра, предпочтительно при этом второй цилиндр расположен смежно первому цилиндру. Таким образом, средство для образования аэрозоля могут добавлять на ранней стадии во время образования пеноматериала, обеспечивая хорошее распределение средства для образования аэрозоля в пеноматериале. Согласно конкретным вариантам осуществления необязательный растворитель добавляют вместе со средством для образования аэрозоля или отдельно от него, в частности, во второй цилиндр. Раннее добавление растворителя в первую смесь обеспечивает хорошее смешивание со средством для образования пены и, таким образом, позволяет использовать весь потенциал средства для образования пены перед добавлением средства для стабилизации пены.In particular embodiments, at least an aerosol generating agent is added to the second barrel of the extruder downstream of the first barrel, preferably with the second barrel adjacent to the first barrel. Thus, the aerosolizing agent can be added at an early stage during foam formation, ensuring good distribution of the aerosolizing agent in the foam. In particular embodiments, the optional solvent is added with or separately from the aerosolizer, particularly in the second barrel. Early addition of the solvent to the first mixture ensures good mixing with the foaming agent and thus allows the full potential of the foaming agent to be used before adding the foam stabilizer.
Согласно конкретным вариантам осуществления средство для стабилизации пены добавляют в третий цилиндр экструдера ниже по потоку относительно второго цилиндра, предпочтительно при этом второй цилиндр не является смежным с третьим цилиндром. Согласно конкретным вариантам осуществления добавление средства для стабилизации пены осуществляют в шестом, седьмом, восьмом или девятом цилиндре экструдера, содержащего по меньшей мере десять цилиндров, например от десяти до пятнадцати цилиндров, например от десяти до двенадцати цилиндров, например десять цилиндров. Добавление средства для стабилизации пены последним обеспечивает тщательное перемешивание второй смеси, чтобы она стала по существу однородной. Предпочтительно средство для стабилизации пены не добавляют в последний цилиндр экструдера в направлении транспортировки смеси, чтобы могло быть осуществлено достаточное перемешивание и образование пеноматериала. При разных количествах цилиндров могут быть подходящим образом определены подходящие места добавления средства для стабилизации пены.In particular embodiments, the foam stabilizer is added to the third barrel of the extruder downstream of the second barrel, preferably the second barrel is not adjacent to the third barrel. In specific embodiments, the addition of the foam stabilizer is carried out in the sixth, seventh, eighth or ninth barrel of an extruder containing at least ten barrels, such as ten to fifteen barrels, such as ten to twelve barrels, such as ten barrels. The last addition of the foam stabilizer ensures that the second mixture is thoroughly agitated so that it becomes substantially homogeneous. Preferably, the foam stabilizer is not added to the last barrel of the extruder in the direction of transfer of the mixture, so that sufficient mixing and foam formation can be carried out. With different numbers of cylinders, suitable places for adding the foam stabilizer can be suitably determined.
Согласно конкретным вариантам осуществления температура на первом этапе находится в диапазоне от 30 до 80°C включительно, предпочтительно от 45 до 70°C включительно, более предпочтительно от 55 до 65°C включительно, например приблизительно 60°C. За счет этого достигают хорошего смешивания средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены и обеспечивают предварительный нагрев до подходящей температуры для добавления средства для образования аэрозоля.In particular embodiments, the temperature in the first step is in the range of 30 to 80°C inclusive, preferably 45 to 70°C inclusive, more preferably 55 to 65°C inclusive, eg about 60°C. This achieves good mixing of the tobacco ingredient containing agent and the foaming agent and preheating to a suitable temperature for adding the aerosolizing agent.
Согласно конкретным вариантам осуществления температура на втором этапе находится в диапазоне от 50 до 115°C включительно, предпочтительно от 60 до 95°C включительно, в частности предпочтительно от 80 до 85°C включительно. При такой температуре достигают хорошего распределения средства для образования аэрозоля в первой смеси. После этого добавления средства для образования аэрозоля предпочтительно смешивание второй смеси выполняют в по меньшей мере одном цилиндре, предпочтительно в по меньшей мере двух цилиндрах, дополнительно предпочтительно в по меньшей мере трех цилиндрах, еще более предпочтительно в по меньшей мере четырех цилиндрах, в частности предпочтительно в по меньшей мере пяти цилиндрах, в частности после второго цилиндра, например с третьего по седьмой цилиндр, перед добавлением средства для стабилизации пены на третьем этапе, для обеспечения равномерного смешивания. Для такой смеси температура предпочтительно находится в диапазоне от 30 до 125°C включительно, предпочтительно от 45 до 120°C включительно, более предпочтительно от 75 до 105°C включительно, в частности предпочтительно от 85 до 100°C включительно. Если температура слишком высокая, может испариться слишком много средства для образования аэрозоля, что затрудняет смешивание. Если температура слишком низкая, смешивание затруднено вследствие густоты второй смеси.According to specific embodiments, the temperature in the second step is in the range of 50 to 115°C inclusive, preferably 60 to 95°C inclusive, particularly preferably 80 to 85°C inclusive. At this temperature a good distribution of the aerosolizing agent is achieved in the first mixture. After this addition of the aerosol generating agent, preferably the mixing of the second mixture is carried out in at least one cylinder, preferably in at least two cylinders, further preferably in at least three cylinders, still more preferably in at least four cylinders, in particular preferably in at least five cylinders, in particular after the second cylinder, for example from the third to the seventh cylinder, before adding the foam stabilizer in the third stage, to ensure uniform mixing. For such a mixture, the temperature is preferably in the range of 30 to 125°C inclusive, preferably 45 to 120°C inclusive, more preferably 75 to 105°C inclusive, particularly preferably 85 to 100°C inclusive. If the temperature is too high, too much aerosolizer may evaporate, making mixing difficult. If the temperature is too low, mixing is difficult due to the thickness of the second mixture.
Согласно конкретным вариантам осуществления температура на третьем этапе находится в диапазоне от 30 до 125°C включительно, предпочтительно от 45 до 120°C включительно, более предпочтительно от 75 до 105°C включительно, в частности предпочтительно от 85 до 100°C включительно. Это обеспечивает однородное перемешивание средства для стабилизации пены и образование хорошего иAccording to specific embodiments, the temperature in the third step is in the range of 30 to 125°C inclusive, preferably 45 to 120°C inclusive, more preferably 75 to 105°C inclusive, particularly preferably 85 to 100°C inclusive. This ensures uniform mixing of the foam stabilizer and the formation of a good and
- 9 042554 стабильного пеноматериала.- 9 042554 stable foam.
Согласно конкретным вариантам осуществления смешивание третьей смеси выполняют в по меньшей мере одном цилиндре, предпочтительно в по меньшей мере двух цилиндрах после добавления средства для стабилизации пены, например в девятом и десятом цилиндрах, если средство для стабилизации пены добавляют в восьмом цилиндре. Это обеспечивает образование по существу однородного и стабильного пеноматериала.In particular embodiments, mixing of the third mixture is carried out in at least one cylinder, preferably in at least two cylinders after addition of the foam stabilizer, for example in the ninth and tenth cylinders if the foam stabilizer is added in the eighth cylinder. This ensures the formation of a substantially homogeneous and stable foam.
Согласно конкретным вариантам осуществления экструдер работает на скорости от 200 до 900 об/мин включительно, предпочтительно от 250 до 800 об/мин включительно, более предпочтительно от 300 до 700 об/мин включительно, например 300 об/мин. На такой скорости достигают хорошего смешивания. Если скорость слишком высокая, сложно получить стабильный пеноматериал и газы могут вытекать. Если скорость слишком низкая, может быть затруднительно достичь тщательного перемешивания, что приводит к неоднородности.In particular embodiments, the extruder is operated at a speed of 200 to 900 rpm inclusive, preferably 250 to 800 rpm inclusive, more preferably 300 to 700 rpm inclusive, such as 300 rpm. Good mixing is achieved at this speed. If the speed is too high, it is difficult to obtain a stable foam and gases may leak out. If the speed is too low, it may be difficult to achieve thorough mixing, resulting in non-uniformity.
Согласно конкретным вариантам осуществления образование формованного пеноматериала могут осуществлять в экструдере непрерывно.In particular embodiments, the formation of the molded foam may be carried out continuously in the extruder.
После смешивания третью смесь выдавливают из экструдера, например, через матрицу, которая конкретно не ограничена и может быть, например, круглой, овальной, квадратной, прямоугольной, в форме звезды и т.п. Матрица может иметь любую форму. Согласно конкретным вариантам осуществления третью смесь выдавливают из кольцеобразной или круглой матрицы предпочтительно при температуре по меньшей мере 60°C, более предпочтительно по меньшей мере 70°C и/или при температуре не более 130°C. Также возможно выдавливание в различных формах, например в форме полого цилиндра (имеющей тороидальную форму, если смотреть спереди).After mixing, the third mixture is extruded from the extruder, for example, through a die, which is not particularly limited and may be, for example, round, oval, square, rectangular, star-shaped, and the like. The matrix can be of any shape. In specific embodiments, the third mixture is extruded from the annular or round die, preferably at a temperature of at least 60°C, more preferably at least 70°C and/or at a temperature of at most 130°C. It is also possible to extrude in various shapes, for example in the form of a hollow cylinder (having a toroidal shape when viewed from the front).
Согласно конкретным вариантам осуществления способ дополнительно включает этап охлаждения формованного пеноматериала после выдавливания. Выдавленную смесь охлаждают любым подходящим способом, который конкретно не ограничен, например, с использованием холодного воздуха, например, в виде воздушного шабера (ровная плосковатая струя воздуха), охлаждающего устройства, охлаждающей конвейерной ленты и/или сетки. Согласно конкретным вариантам осуществления формованный пеноматериал охлаждают до температуры ниже 60°C, предпочтительно равной или менее 50°C и наиболее предпочтительно достигающей от 30 до 50°C. Охлаждение упрощает последующую обработку формованного пеноматериала, например деление на части непрерывной нити формованного пеноматериала, например, посредством резания.In particular embodiments, the method further includes the step of cooling the molded foam after extrusion. The extruded mixture is cooled by any suitable method, which is not particularly limited, for example, using cold air, for example, in the form of an air knife (smooth, flat air jet), a cooling device, a cooling conveyor belt and/or a grid. In specific embodiments, the molded foam is cooled to a temperature below 60°C, preferably equal to or less than 50°C, and most preferably between 30 and 50°C. Cooling facilitates subsequent processing of the molded foam, such as cutting apart a continuous strand of molded foam, such as by cutting.
Согласно конкретным вариантам осуществления формованный пеноматериал разрезают на фрагменты формованного пеноматериала после выдавливания.In specific embodiments, the molded foam is cut into molded foam pieces after extrusion.
Согласно некоторым вариантам осуществления после образования пеноматериала его делят на части и/или придают ему форму. Деление пеноматериала на части конкретно не ограничено и может быть осуществлено, например, при помощи разрезания с приданием соответствующей формы и/или размера.In some embodiments, once the foam has been formed, it is divided into pieces and/or shaped. The division of the foam into parts is not particularly limited and can be carried out, for example, by cutting into an appropriate shape and/or size.
Согласно конкретным вариантам осуществления формованный пеноматериал могут выдерживать, хотя это может не требоваться вследствие процесса выдавливания. Если этап выдерживания выполняют, его могут выполнять, например, также после деления на части.In particular embodiments, the molded foam may be cured, although this may not be required due to the extrusion process. If the holding step is performed, it can be performed, for example, also after the division into parts.
Примерный способ согласно настоящему изобретению схематически показан на фиг. 1.An exemplary method according to the present invention is shown schematically in FIG. 1.
На первом этапе 1 средство, содержащее табачный ингредиент, например табак, и средство для образования пены, например геллановую камедь, объединяют и добавляют в экструдер, и первую смесь транспортируют в экструдере. На втором этапе 2 затем средство для образования аэрозоля, например смесь глицерина и пропиленгликоля, и необязательно растворитель, например воду, добавляют в первую смесь, и вторую смесь формируют внутри экструдера. На третьем этапе 3 средство для стабилизации пены, например карбоксиметилцеллюлозу, например, в виде порошка добавляют во вторую смесь и третью смесь образуют и транспортируют внутри экструдера. На четвертом этапе 4 третью смесь выдавливают, например, через кольцеобразную матрицу с образованием цилиндрической нити из содержащего табак пеноматериала. На необязательном этапе 5 цилиндрическую нить охлаждают и на необязательном этапе 6 охлажденную нить режут с образованием частей цилиндрического содержащего табак пеноматериала.In the first step 1, an agent containing a tobacco ingredient, such as tobacco, and a foaming agent, such as gellan gum, are combined and added to an extruder, and the first mixture is transported in the extruder. In the second step 2, then an aerosolizing agent, eg a mixture of glycerol and propylene glycol, and optionally a solvent, eg water, is added to the first mixture, and the second mixture is formed inside the extruder. In the third step 3, a foam stabilizer, such as carboxymethyl cellulose, for example, is added in powder form to the second mixture and the third mixture is formed and transported inside the extruder. In the fourth step 4, the third mixture is extruded, for example, through an annular die to form a cylindrical strand of tobacco-containing foam. In an optional step 5, the cylindrical thread is cooled, and in an optional step 6, the cooled thread is cut to form pieces of cylindrical tobacco-containing foam.
Второй аспект настоящего изобретения относится к формованному пеноматериалу, содержащему средство, содержащее табачный ингредиент, изготовленному способом согласно настоящему изобретению.The second aspect of the present invention relates to a molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient, made by the method according to the present invention.
При помощи способа согласно настоящему изобретению можно также получить пеноматериал согласно настоящему изобретению. Следовательно, средство для образования аэрозоля, средство для образования пены, средство для стабилизации пены, средство, содержащее табачный ингредиент, и/или необязательный растворитель могут быть выбраны так, как это указано также в отношении способа согласно настоящему изобретению, а также количествам каждого из них. Кроме того, подходящим образом можно добавить по меньшей мере одно не содержащее табак ароматизирующее средство, и/или электропроводящий материал, и/или другие необязательные ингредиенты так, как это указано также в отношении способа согласно настоящему изобретению.Using the method according to the present invention, it is also possible to obtain a foam according to the present invention. Therefore, the aerosolizing agent, the foaming agent, the foam stabilizer, the tobacco ingredient agent, and/or the optional solvent may be selected as also indicated in relation to the method of the present invention, as well as the amounts of each. . In addition, at least one non-tobacco flavoring agent and/or electrically conductive material and/or other optional ingredients may be added in a suitable manner, as also indicated in relation to the method according to the present invention.
Пеноматериалы согласно настоящему изобретению могут согласно некоторым вариантам осущест- 10 042554 вления быть выполнены с возможностью нагрева, но не сжигания, т.е. их используют в применении, где они не образуют дым.The foams of the present invention may, in some embodiments, be configured to be heated but not incinerated, i. e. they are used in applications where they do not produce smoke.
В дальнейшем настоящее описание относится к пеноматериалу согласно настоящему изобретению, если иное не ясно из контекста. Пеноматериал согласно настоящему изобретению предпочтительно не является курительным, т.е. применяется так, что он нагревается до такой температуры, при которой он не сгорает, а лишь испаряются некоторые его части, в частности по меньшей мере по существу средство для образования аэрозоля и более предпочтительно по меньшей мере часть средства, содержащего табачный ингредиент, еще более предпочтительно также по существу средство, содержащее табачный ингредиент. В пеноматериале согласно настоящему изобретению по меньшей мере некоторые части средства, содержащего табачный ингредиент, предпочтительно сцеплены со структурой пены и/или абсорбированы структурой пены, образованной по существу средством для образования пены и средством для стабилизации пены, и, таким образом, оно легко высвобождается вместе со средством для образования аэрозоля при нагреве. Также возможно, что некоторые части средства, содержащего табачный ингредиент, связаны со структурой пены, и средство, содержащее табачный ингредиент, экстрагируется во время его нагрева так, что аромат в средстве, содержащем табачный ингредиент, высвобождается из него вместе со средством для образования аэрозоля. Согласно конкретным вариантам осуществления средство, содержащее табачный ингредиент, выполнено таким образом, что оно высвобождается при нагреве вместе со средством для образования аэрозоля только за счет того, что оно по существу адсорбировано и/или абсорбировано в структуре пены.In the following, this description refers to the foam according to the present invention, unless otherwise clear from the context. The foam according to the present invention is preferably non-smoking, i. is applied so that it is heated to a temperature at which it does not burn, but only some parts of it evaporate, in particular at least essentially an aerosol generating agent and more preferably at least a part of the agent containing a tobacco ingredient, even more preferably also essentially an agent containing a tobacco ingredient. In the foam of the present invention, at least some parts of the tobacco ingredient agent are preferably adhered to the foam structure and/or absorbed by the foam structure formed essentially by the foam generating agent and the foam stabilizer, and thus it is easily released together. with means for the formation of an aerosol when heated. It is also possible that some parts of the tobacco ingredient product are bound to the foam structure and the tobacco ingredient product is extracted while it is heated so that the aroma in the tobacco ingredient product is released from it along with the aerosol agent. In particular embodiments, the tobacco ingredient-containing agent is configured to release upon heating along with the aerosolizing agent only by being substantially adsorbed and/or absorbed into the foam structure.
Также пеноматериал согласно конкретным вариантам осуществления не связан и/или не соединен с носителем, т.е. может быть использован как есть, т.е. как самостоятельный пеноматериал. В частности, согласно конкретным вариантам осуществления пеноматериал не связан с субстратом, а используется как есть. Таким образом, согласно конкретным вариантам осуществления пеноматериал согласно настоящему изобретению достаточно стабилен для использования как есть, т.е. как независимый и обладающий достаточной жесткостью, чтобы не изгибаться, и не требует дополнительного стабилизирующего субстрата.Also, the foam according to particular embodiments is not bonded and/or bonded to the carrier, i. e. can be used as is, i.e. as a standalone foam. In particular, in certain embodiments, the foam is not bonded to the substrate, but is used as is. Thus, in particular embodiments, the foam of the present invention is stable enough to be used as is, i. as independent and rigid enough not to flex, and does not require an additional stabilizing substrate.
Согласно конкретным вариантам осуществления пеноматериал согласно настоящему изобретению является биоразлагаемым. Пеноматериал согласно настоящему изобретению может иметь форму, например, мусса. Структура пены в пеноматериале конкретно не ограничена и может, например, включать захваченные пузырьки воздуха и/или пузырьки других газов, таких как азот или кислород, например пузырьки воздуха. Она может быть предусмотрена как открытая структура с большой площадью поверхности, обеспечивающая возможность циркуляции тепла и аэрозоля через пеноматериал, в частности, во время нагрева, что, таким образом, обеспечивает равномерный нагрев, аэрозоль высокого качества и чрезвычайно эффективное извлечение средства, содержащего табачный ингредиент. Согласно некоторым вариантам осуществления пеноматериал представляет собой пеноматериал с открытыми порами. Он может представлять собой жидкий пеноматериал, сухой пеноматериал, твердый пеноматериал или зерно, предпочтительно сухой пеноматериал, твердый пеноматериал или зерно. Средство для образования пены обычно способно захватывать пузырьки при образовании пеноматериала, а средство для стабилизации пены может уменьшать и даже предотвращать разрыв пеноматериала. Пузырьки в пеноматериале могут иметь средний диаметр в диапазоне 20-120 мкм, например 50-100 мкм, например 60-80 мкм, и приблизительно 98% пузырьков могут иметь диаметр 160 мкм или менее, например 140 мкм или менее, например 120 мкм или менее. Пеноматериалу можно придать любую подходящую форму для введения в e-сигарету. Согласно конкретным вариантам осуществления пеноматериал согласно настоящему изобретению содержит по меньшей мере одно глухое отверстие или отверстие, проходящее через пеноматериал для циркуляции и переноса аэрозоля, например одно, два, три, четыре, пять, шесть, семь, восемь, девять, десять или более отверстий, проходящих через пеноматериал. Примерной формой является отверстие в форме круглой трубы, проходящее через часть пеноматериала любой формы, например, диаметром приблизительно 1 см, например сквозное отверстие диаметром 3 мм, или квадратное отверстие, отверстие в форме звезды, но также оно может иметь любую другую форму или размер. Согласно некоторым вариантам осуществления пеноматериал имеет структуру с большой площадью поверхности, например имеющую по меньшей мере одну поверхность с по меньшей мере одним расстоянием между двумя сторонами поверхности или с диаметром, значительно превышающим толщину пеноматериала. Таким образом, пеноматериал может иметь форму диска, например цилиндрического диска, тонкой пластины и т.д. Согласно некоторым вариантам осуществления по меньшей мере одно отверстие проходит через по меньшей мере одну поверхность с по меньшей мере одним расстоянием между любыми двумя сторонами поверхности или с диаметром, значительно превышающим толщину пеноматериала.In specific embodiments, the foam of the present invention is biodegradable. The foam according to the present invention may be in the form of, for example, mousse. The structure of the foam in the foam is not particularly limited and may, for example, include trapped air bubbles and/or bubbles of other gases such as nitrogen or oxygen, such as air bubbles. It can be provided as an open structure with a large surface area allowing heat and aerosol to circulate through the foam, in particular during heating, thus providing uniform heating, high quality aerosol and extremely efficient recovery of the tobacco ingredient product. In some embodiments, the foam is an open cell foam. It may be liquid foam, dry foam, solid foam or grain, preferably dry foam, solid foam or grain. The foam generating agent is generally able to capture bubbles during foam formation, and the foam stabilizing agent can reduce and even prevent foam tearing. The bubbles in the foam may have an average diameter in the range of 20-120 microns, such as 50-100 microns, such as 60-80 microns, and approximately 98% of the bubbles may have a diameter of 160 microns or less, such as 140 microns or less, such as 120 microns or less . The foam can be formed into any suitable shape for insertion into an e-cigarette. In specific embodiments, the foam of the present invention comprises at least one blind hole or hole through the foam to circulate and transport aerosol, such as one, two, three, four, five, six, seven, eight, nine, ten or more holes. passing through the foam. An exemplary shape is a hole in the form of a round tube passing through a piece of foam of any shape, for example, approximately 1 cm in diameter, such as a through hole with a diameter of 3 mm, or a square hole, a star-shaped hole, but it can also be any other shape or size. In some embodiments, the foam has a high surface area structure, such as having at least one surface with at least one distance between two sides of the surface, or with a diameter substantially greater than the thickness of the foam. Thus, the foam may be in the form of a disk, such as a cylindrical disk, a thin plate, etc. In some embodiments, at least one hole extends through at least one surface with at least one distance between any two sides of the surface, or with a diameter substantially greater than the thickness of the foam.
Пеноматериалу согласно настоящему изобретению можно придать форму, например, трубки, диска и т.д. из пеноматериала с необязательным одним или несколькими проходами и/или отверстиями для потока воздуха, и палочку из пеноматериала и т.д. можно, например, нарезать на фрагменты в размер капсулы для размещения в капсуле.The foam according to the present invention can be shaped into, for example, a tube, a disc, etc. foam with optional one or more passages and/or holes for air flow, and a foam stick, etc. can, for example, be cut into capsule-sized fragments for placement in the capsule.
Пеноматериал можно расположить в виде капсулы, диска или палочки и обернуть пористой бумагой, например с фильтром на конце, проксимальном к пользователю. Пористая бумага конкретно не ог- 11 042554 раничена и может быть выполнена из древесной массы и/или пенькового волокна или их комбинаций.The foam may be encased in a capsule, disc or stick and wrapped with porous paper, such as with a filter at the end proximal to the user. The porous paper is not particularly limited and may be made from wood pulp and/or hemp fiber, or combinations thereof.
Фильтрующий материал фильтра конкретно не ограничен и может представлять собой любой волокнистый материал, обычно используемый для изготовления фильтра для табачного дыма. Фильтрующий материал может представлять собой штранг натуральных или синтетических нитей, например штранг нитей из хлопка или пластмасс, таких как полиэтилен, полипропилен или ацетат целлюлозы.The filter material of the filter is not particularly limited, and may be any fibrous material commonly used to make a tobacco smoke filter. The filter material may be a natural or synthetic fiber extrusion, for example a cotton or plastics extrusion such as polyethylene, polypropylene or cellulose acetate.
Пеноматериал согласно настоящему изобретению могут продавать в упаковке, например герметично запечатанной обертке, которая может быть, например, удалена пользователем или перфорирована e-сигаретой, если она размещена функционально. Другим примером может являться блистерная упаковка, содержащая один или несколько элементов из пеноматериала или вместе, или по отдельности, например отдельных, т.е. расположенных в отдельных упаковочных элементах, которые могут быть открыты по отдельности. Согласно некоторым вариантам осуществления упаковка, по меньшей мере, предотвращает вхождение воды в контакт с пеноматериалами согласно настоящему изобретению.The foam of the present invention may be sold in a package, such as a hermetically sealed wrapper, which may, for example, be removed by the user or perforated with an e-cigarette if placed functionally. Another example would be a blister pack containing one or more foam elements, either together or separately, eg separate, i.e. located in separate packaging elements that can be opened individually. In some embodiments, the package at least prevents water from coming into contact with the foams of the present invention.
Пеноматериал согласно настоящему изобретению может быть окружен периферийным удерживающим материалом, например металлом или другим инертным материалом для переноса тепла. В примере пеноматериала в форме круглого кольца удерживающий материал может представлять собой металлическое кольцо, расположенное, например, вокруг стороны круга. Удерживающий материал может содержать проемы для циркуляции.The foam of the present invention may be surrounded by a peripheral retaining material such as metal or other inert heat transfer material. In the example of a foam in the form of a circular ring, the retaining material may be a metal ring located, for example, around the side of the circle. The retaining material may include openings for circulation.
Пеноматериал согласно настоящему изобретению могут использовать в устройстве, генерирующем аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, в рамках настоящего изобретения конкретно не ограничено, и его используют для генерирования аэрозоля. Оно может включать, например, электронную сигарету (e-сигарету) или аналогичные устройства, такие как электронные трубки. Электронная сигарета (e-сигарета) или аналогичные устройства, такие как электронные трубки, упоминаемые в настоящем изобретении, конкретно не ограничены, и они могут использоваться для доставки пользователю аэрозоля для вдыхания. Согласно некоторым вариантам осуществления оно может содержать мундштук, нагреватель, вмещающую часть, например капсулу, и корпус. Капсула конкретно не ограничена и может представлять собой устройство для хранения, в которое пеноматериал согласно настоящему изобретению могут вводить, например, с возможностью извлечения. Например, она может иметь цилиндрическую, коническую форму, форму палочки и/или прямоугольного параллелепипеда, но не ограничивается этими формами. Нагреватель может представлять собой, например, систему индукционного нагрева, которая конкретно не ограничена, и может представлять собой любую систему, которая использует электромагнитную индукцию, создаваемую катушкой, расположенной вокруг электропроводящего материала и конкретнее ферромагнитного материала, для генерирования тепла.The foam according to the present invention can be used in an aerosol generating device. The aerosol generating apparatus of the present invention is not particularly limited, and is used to generate an aerosol. It may include, for example, an electronic cigarette (e-cigarette) or similar devices such as electronic tubes. The electronic cigarette (e-cigarette) or similar devices such as electronic tubes mentioned in the present invention are not particularly limited, and they can be used to deliver an inhalation aerosol to a user. In some embodiments, it may include a mouthpiece, a heater, a housing, such as a capsule, and a housing. The capsule is not particularly limited, and may be a storage device into which the foam of the present invention may be introduced, for example, retractable. For example, it may be cylindrical, conical, stick-shaped, and/or cuboid, but is not limited to these shapes. The heater may be, for example, an induction heating system, which is not particularly limited, and may be any system that uses electromagnetic induction generated by a coil located around an electrically conductive material, and more specifically a ferromagnetic material, to generate heat.
Кроме того, в третьем аспекте представлено устройство для изготовления формованного пеноматериала, содержащего средство, содержащее табачный ингредиент, содержащее экструдер, содержащий по меньшей мере три цилиндра, включая первый цилиндр, выполненный с возможностью смешивания средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены с получением первой смеси, который содержит по меньшей мере одно отверстие, выполненное с возможностью приема смеси, содержащей средство, содержащее табачный ингредиент, и средство для образования пены, или который содержит по меньшей мере два отверстия, выполненные с возможностью приема средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены отдельно;In addition, in the third aspect, a device for manufacturing a molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient is presented, containing an extruder containing at least three cylinders, including a first cylinder, configured to mix the agent containing the tobacco ingredient and the foam forming agent with obtaining a first mixture, which contains at least one hole configured to receive a mixture containing an agent containing a tobacco ingredient and a foaming agent, or which contains at least two holes configured to receive an agent containing a tobacco ingredient, and means for the formation of foam separately;
второй цилиндр, выполненный с возможностью смешивания первой смеси со средством для образования аэрозоля и необязательно растворителем и/или по меньшей мере одним не содержащим табак ароматизирующим средством с получением второй смеси, который содержит по меньшей мере одно отверстие, выполненное с возможностью приема средства для образования аэрозоля и необязательно растворителя и/или по меньшей мере одного не содержащего табак ароматизирующего средства; и третий цилиндр, выполненный с возможностью смешивания второй смеси со средством для стабилизации пены с получением третьей смеси, который содержит по меньшей мере одно отверстие, выполненное с возможностью приема средства для стабилизации пены;a second barrel configured to mix the first mixture with the aerosol generating agent and optionally a solvent and/or at least one non-tobacco flavoring agent to form a second mixture, which comprises at least one opening configured to receive the aerosol generating agent and optionally a solvent and/or at least one non-tobacco flavoring agent; and a third cylinder configured to mix the second mixture with the foam stabilizer to form a third mixture, which includes at least one orifice configured to receive the foam stabilizer;
при этом второй цилиндр расположен ниже по потоку относительно первого цилиндра и третий цилиндр расположен ниже по потоку относительно второго цилиндра в направлении, в котором смесь транспортируют внутрь экструдера;wherein the second cylinder is located downstream of the first cylinder and the third cylinder is located downstream of the second cylinder in the direction in which the mixture is conveyed into the interior of the extruder;
при этом экструдер дополнительно содержит пластину матрицы, выполненную с возможностью придания формы третьей смеси с получением формованного пеноматериала, содержащего средство, содержащее табачный ингредиент.wherein the extruder further comprises a die plate configured to shape the third mixture to form a molded foam containing an agent containing a tobacco ingredient.
Устройство для образования формованного пеноматериала, в частности, может быть использовано для выполнения способа согласно настоящему изобретению и для образования пеноматериала согласно настоящему изобретению. Следовательно, варианты осуществления и описание, изложенные относительно способа и пеноматериала согласно настоящему изобретению, также применяют для устройства согласно настоящему изобретению, если возможно, и наоборот.The molded foam forming device can be used in particular to carry out the method of the present invention and to form the foam of the present invention. Therefore, the embodiments and description set forth with respect to the method and foam according to the present invention also apply to the device according to the present invention, if possible, and vice versa.
В устройстве согласно настоящему изобретению экструдер конкретно не ограничен и может пред- 12 042554 ставлять собой одношнековый или двухшнековый экструдер, в частности двухшнековый экструдер, как изложено выше. Он имеет по меньшей мере три цилиндра, например по меньшей мере четыре, пять, шесть, семь, восемь, девять, десять, одиннадцать, двенадцать, тринадцать, четырнадцать, пятнадцать, шестнадцать, семнадцать, восемнадцать, девятнадцать, двадцать или более цилиндров, предпочтительно по меньшей мере шесть цилиндров, более предпочтительно по меньшей мере десять цилиндров.In the device according to the present invention, the extruder is not particularly limited and may be a single screw or twin screw extruder, in particular a twin screw extruder as described above. It has at least three cylinders, such as at least four, five, six, seven, eight, nine, ten, eleven, twelve, thirteen, fourteen, fifteen, sixteen, seventeen, eighteen, nineteen, twenty or more cylinders, preferably at least six cylinders, more preferably at least ten cylinders.
Он содержит по меньшей мере первый цилиндр с по меньшей мере одним отверстием для введения смеси, содержащей средство, содержащее табачный ингредиент, и средство для образования пены, и/или по меньшей мере два отверстия для введения средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены отдельно. Конечно, каждое из средства, содержащего табачный ингредиент, и/или средства для образования пены, а также их смесь может вводиться более чем через одно отверстие. Согласно конкретным вариантам осуществления они или смесь могут быть отмерены в первом цилиндре посредством подходящего измерителя и/или могут быть введены посредством подходящего блока, например бункера.It contains at least the first cylinder with at least one opening for introducing a mixture containing an agent containing a tobacco ingredient and a means for forming foam, and/or at least two openings for introducing an agent containing a tobacco ingredient and a means for forming foam separately. Of course, each of the tobacco ingredient and/or the foaming agent, as well as a mixture thereof, may be introduced through more than one opening. In particular embodiments, they or the mixture may be metered into the first cylinder by a suitable meter and/or may be introduced by a suitable unit, such as a hopper.
Экструдер дополнительно содержит второй цилиндр для введения средства для образования аэрозоля и необязательного растворителя и для изготовления второй смеси, имеющий по меньшей мере одно отверстие для введения средства для образования аэрозоля и необязательного растворителя, например также по меньшей мере два отверстия для введения средства для образования аэрозоля и растворителя, например воды. Согласно конкретным вариантам осуществления измеритель и/или блок для введения средства для образования аэрозоля и необязательного растворителя прикреплен ко второму цилиндру на по меньшей мере одном отверстии второго цилиндра.The extruder further comprises a second cylinder for introducing an aerosol generating agent and an optional solvent and for making a second mixture, having at least one opening for introducing an aerosol generating agent and an optional solvent, for example also at least two holes for introducing an aerosol generating agent and solvent, such as water. According to specific embodiments, the meter and/or unit for introducing the aerosol generating agent and optional solvent is attached to the second cylinder at at least one opening of the second cylinder.
Экструдер дополнительно содержит третий цилиндр для введения средства для стабилизации пены и образования третьей смеси, имеющий по меньшей мере одно отверстие для введения средства для стабилизации пены. Согласно конкретным вариантам осуществления измеритель и/или блок для введения растворителя средства для стабилизации пены прикреплен ко второму цилиндру на по меньшей мере одном отверстии второго цилиндра.The extruder further comprises a third barrel for introducing a foam stabilizer and forming a third mixture, having at least one opening for introducing a foam stabilizer. In particular embodiments, a meter and/or a solvent injection unit for the foam stabilizer is attached to the second cylinder at at least one opening of the second cylinder.
Экструдер предпочтительно также дополнительно имеет цилиндры для смешивания соответствующих смесей, например один, два, три, четыре, пять, шесть или более цилиндров, следующих за вторым цилиндром в направлении транспортировки второй смеси, и/или один, два, три или более цилиндров, следующих за третьим цилиндром в направлении транспортировки третьей смеси. Также экструдер, конечно, имеет по меньшей мере один шнек, например два шнека в случае двухшнекового экструдера, который проходит через цилиндры экструдера.The extruder preferably also additionally has cylinders for mixing the respective mixtures, for example one, two, three, four, five, six or more cylinders following the second cylinder in the transport direction of the second mixture, and/or one, two, three or more cylinders following behind the third cylinder in the direction of transporting the third mixture. Also, the extruder, of course, has at least one screw, for example two screws in the case of a twin screw extruder, which passes through the extruder barrels.
Согласно конкретным вариантам осуществления цилиндры экструдера могут нагреваться по отдельности. Форма цилиндров и расстояние между ними конкретно не ограничены.According to specific embodiments, the extruder barrels may be heated individually. The shape of the cylinders and the distance between them are not specifically limited.
Экструдер содержит пластину матрицы для придания третьей смеси требуемой формы, например цилиндрической формы или цилиндра с круглым проемом в середине и т.п. Пластина матрицы конкретно не ограничена.The extruder includes a die plate to shape the third mixture into a desired shape, such as a cylindrical shape or a cylinder with a circular opening in the middle, and the like. The die plate is not particularly limited.
Согласно конкретным вариантам осуществления устройство дополнительно содержит режущий инструмент ниже по потоку относительно экструдера (в направлении транспортировки выдавленного формованного пеноматериала), который выполнен с возможностью резания формованного пеноматериала на фрагменты после выдавливания. Режущий инструмент конкретно не ограничен.In particular embodiments, the apparatus further comprises a cutting tool downstream of the extruder (in the direction of transport of the extruded molded foam) that is configured to cut the molded foam into fragments after extrusion. The cutting tool is not specifically limited.
Согласно конкретным вариантам осуществления устройство дополнительно содержит оборудование для охлаждения ниже по потоку относительно экструдера и выше по потоку относительно режущего инструмента (в направлении транспортировки выдавленного формованного пеноматериала), предпочтительно при этом оборудование для охлаждения представляет собой воздушный шабер, охлаждающее устройство, охлаждающую конвейерную ленту и/или сетку.According to specific embodiments, the device further comprises cooling equipment downstream of the extruder and upstream of the cutting tool (in the direction of transport of the extruded molded foam), preferably wherein the cooling equipment is an air knife, a cooling device, a cooling conveyor belt, and/ or grid.
Примерное устройство согласно настоящему изобретению схематически показано на фиг. 2.An exemplary device according to the present invention is shown schematically in FIG. 2.
Устройство содержит экструдер 100, в данном случае двухшнековый экструдер, который содержит привод 101 и два шнека 102a, 102b, которые проходят через все цилиндры 103-112 вплоть до пластины 113 матрицы, которая в данном случае представляет собой крепежную пластину. Конструкция винта является модульной и может отличаться в секции каждого цилиндра, например, в отношении смешивания, сжимания и/или транспортировки.The apparatus comprises an extruder 100, in this case a twin screw extruder, which comprises a drive 101 and two screws 102a, 102b that extend through all cylinders 103-112 up to a die plate 113, which in this case is a mounting plate. The propeller design is modular and may differ in each cylinder section, for example in terms of mixing, compression and/or transport.
В первый цилиндр 103 могут добавлять первую смесь 10 из средства, содержащего табачный ингредиент, и средства для образования пены. Во второй цилиндр 104 могут добавлять средство 20 для образования аэрозоля и необязательно воду в качестве растворителя. После последующих цилиндров 105-109 для смешивания в третий цилиндр 110 могут добавлять средство 30 для стабилизации пены (в данном случае это восьмой цилиндр в направлении транспортировки). Затем дальнейшее смешивание может осуществляться в цилиндрах 111 и 112 до последующего придания формы смеси внутри пластины 113 матрицы. Пластина матрицы может содержать разные матрицы 40, которые обуславливают форму конечного формованного пеноматериала, содержащего табачный ингредиент, например цилиндрическую форму пеноматериала 114 с круглой формой 114a или кольцевой формой 114b поперечного сечения A-A, указанного на фигуре. Цилиндрическая форма пеноматериала 114 затем может быть, например, разрезана режущим инструментом (не показан) на части 115.To the first cylinder 103, the first mixture 10 of the tobacco ingredient agent and the foaming agent may be added. Aerosol agent 20 and optionally water as a solvent may be added to the second cylinder 104. After the subsequent mixing cylinders 105-109, a foam stabilizer 30 (in this case the eighth cylinder in the transport direction) can be added to the third cylinder 110. Then further mixing can be carried out in the cylinders 111 and 112 before the subsequent shaping of the mixture inside the plate 113 of the matrix. The die plate may comprise various dies 40 that determine the shape of the final molded tobacco ingredient-containing foam, such as a cylindrical foam 114 with a round shape 114a or an annular shape 114b of cross-section A-A shown in the figure. The cylindrical shape of the foam 114 can then be, for example, cut with a cutting tool (not shown) into pieces 115.
- 13 042554- 13 042554
Вышеуказанные варианты осуществления можно произвольно комбинировать при необходимости.The above embodiments can be arbitrarily combined as needed.
Дополнительные возможные варианты осуществления и реализации изобретения включают также комбинации признаков, явным образом не упомянутые выше или ниже в отношении примеров изобретения.Additional possible embodiments and implementations of the invention also include combinations of features not explicitly mentioned above or below with respect to the examples of the invention.
В частности, специалист в данной области техники также добавит индивидуальные аспекты в качестве доработок или дополнений к соответствующей основной форме изобретения.In particular, the person skilled in the art will also add individual aspects as modifications or additions to the corresponding basic form of the invention.
ПримерыExamples
Ниже следует подробное описание настоящего изобретения со ссылкой на его примеры. Однако эти примеры являются иллюстративными и не ограничивают объем изобретения.The following is a detailed description of the present invention with reference to its examples. However, these examples are illustrative and do not limit the scope of the invention.
Пример.Example.
Неполую нить цилиндрической формы из табачного пеноматериала (из круглой матрицы с диаметром 7 мм) и нить цилиндрической формы из табачного пеноматериала с проемом в центре (путем выдавливания через матрицу с кольцевым отверстием) изготовили посредством двухшнекового экструдера, как показан на фиг. 2, при этом в качестве первой смеси 10 в цилиндр 103 добавили табак и геллановую камедь, в качестве средства 20 для образования аэрозоля в цилиндр 104 добавили смесь глицерина и пропиленгликоля с водой и в качестве средства 30 для стабилизации пены в цилиндр 110 добавили карбоксиметилцеллюлозу.A non-hollow cylindrical shaped tobacco foam filament (from a circular die with a diameter of 7 mm) and a cylindrical shaped tobacco foam filament with an opening in the center (by extrusion through a die with an annular hole) were produced by a twin screw extruder as shown in FIG. 2, tobacco and gellan gum were added as the first mixture 10 to the cylinder 103, a mixture of glycerol and propylene glycol with water was added to the cylinder 104 as an aerosol agent 20, and carboxymethyl cellulose was added to the cylinder 110 as a foam stabilizer 30.
Настройки экструдера, протестированные в предварительных опытах, представлены в табл. 1.Extruder settings tested in preliminary experiments are presented in Table. 1.
Таблица 1Table 1
Настройки экструдераExtruder settings
После предварительного тестирования четыре образца содержащего табак пеноматериала изготовили в количествах и с настройками, заданными в табл. 2.After preliminary testing, four samples of tobacco-containing foam were made in the quantities and with the settings specified in table. 2.
Таблица 2table 2
Настройки экструдера и количества компонентов для подготовки образцов 1 -4Extruder settings and number of components for sample preparation 1-4
PG/G: смесь пропиленгликоля и глицерина (соотношение PG:G - 60:40 (вес./вес.); подобные результаты с соотношением PG:G - 40:60 (вес./вес.)).PG/G: mixture of propylene glycol and glycerin (PG:G ratio - 60:40 (w/w); similar results with PG:G - 40:60 (w/w)).
СМС: карбоксиметтилцеллюлоза.SMS: carboxymethyl cellulose.
В случае образца 1 могут получить однородные нити с гладкой поверхностью, как цилиндрической, так и круглой формы. Подобным образом в случае образца 2 получили изготовление твердого пеноматериала. В случае образца 3 получили нити с низкой вязкостью, а в случае образца 4 получили нити, которые обеспечивают ощущение эластичности. Для образца 4 на фиг. 3 показаны две изготовленные нити.In the case of sample 1, uniform threads with a smooth surface, both cylindrical and round, can be obtained. Similarly, in the case of Sample 2, a hard foam was made. In the case of Sample 3, threads with low viscosity were obtained, and in the case of Sample 4, threads were obtained that provide a feeling of elasticity. For sample 4 in Fig. 3 shows two filaments made.
Сравнительный пример.Comparative example.
Изделия на основе вспененного табака изготовили в смешивающем устройстве с аэрацией с количествами компонентов, предоставленными для образца 4, в порядке добавления как в экструдере. После образования пеноматериала требовалось отверждение при температуре 45 °C в течение 8 ч для получения стабильного пеноматериала, который удерживает форму. По сравнению со сравнительным примером пеноматериал, изготовленный как в образцах 1 и 4, имел взбитую структуру. Также выдавленные пеноматериалы достигли высокой эластичности.Foamed tobacco products were made in an aerated mixer with component amounts provided for Sample 4 in order of addition as in an extruder. Once the foam was formed, curing at 45°C for 8 hours was required to obtain a stable foam that retains its shape. Compared to the Comparative Example, the foam made as in Samples 1 and 4 had a whipped structure. Also, the extruded foams have achieved high elasticity.
Образцы из примеров, а также сравнительный пример, разрезали на части определенного размера для введения в электронную сигарету и нагревали для сравнения вкуса. Не наблюдали никакой особо заметной разницы вкуса.Samples from the Examples, as well as the Comparative Example, were cut into pieces of a certain size for insertion into an electronic cigarette and heated to compare the taste. No particularly noticeable taste difference was observed.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18215438.5 | 2018-12-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA042554B1 true EA042554B1 (en) | 2023-02-27 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3813568B1 (en) | Method of producing tobacco mousse | |
| JP7422752B2 (en) | Method of forming shaped foam containing tobacco component-containing agent | |
| TWI778999B (en) | Foam, forming method, supplying method, use, kit and packaging thereof and method and system of generating aerosol | |
| EP4057844A1 (en) | Hot pressed tobacco substrate | |
| WO2021094453A1 (en) | A method of forming a foam for an aerosol-generating article and a foam thereof | |
| TW202123827A (en) | Crumbed tobacco substrate | |
| EA042554B1 (en) | METHOD FOR FORMING MOLDED FOAM CONTAINING AGENT CONTAINING TOBACCO INGREDIENT | |
| WO2023089859A1 (en) | Material for flavor inhalation article, heating-type flavor inhalation article, and production method for material for flavor inhalation article | |
| WO2021175806A1 (en) | Randomly-oriented fibre tobacco mousse consumables | |
| EA042972B1 (en) | TOBACCO MUSS | |
| EA046136B1 (en) | TOBACCO-CONTAINING COMPOSITION GENERATING AEROSOL CONTAINING MEDIUM CHAIN TRIGLYCERIDE |