EP0580725A1 - Materiau en feuille pour produit a fumer incorporant une substance aromatique. - Google Patents

Materiau en feuille pour produit a fumer incorporant une substance aromatique.

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EP0580725A1
EP0580725A1 EP92909983A EP92909983A EP0580725A1 EP 0580725 A1 EP0580725 A1 EP 0580725A1 EP 92909983 A EP92909983 A EP 92909983A EP 92909983 A EP92909983 A EP 92909983A EP 0580725 A1 EP0580725 A1 EP 0580725A1
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EP
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substances
inclusion
sheet material
cyclodextrins
smoking
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Jean Maurice Eugene Domai Mane
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V Mane Fils SAS
Societe Nationale dExploitation Industrielle des Tabacs et Allumettes SAS
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    • A24D1/00—Cigars; Cigarettes
    • A24D1/02—Cigars; Cigarettes with special covers
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    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
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    • A24B3/00—Preparing tobacco in the factory
    • A24B3/14—Forming reconstituted tobacco products, e.g. wrapper materials, sheets, imitation leaves, rods, cakes; Forms of such products

Definitions

  • the present invention relates to a sheet material, in which is incorporated axi minus an aromatic substance, intended for the manufacture of smoking products, such as cigarettes, cigars or similar products, as well as the smoking products which comprise such a material .
  • the invention aims to prevent the loss or premature modification of at least one aromatic substance before smoking the product, without adversely modifying the smoke and without the substance being detectable before the smoking of the product.
  • the sheet material according to the invention can be used as an envelope for the smoking product.
  • It can also be used as a reconstituted tobacco leaf, made by a well-known papermaking technique.
  • the invention aims precisely to obtain the above results and it proposes for this purpose a process for the preparation of a sheet material intended for the manufacture of smoking products, such as cigar, cigarette or similar product, in which one introduces in the paste itself for manufacturing the material, flavoring substances or preparations intended to be released only at the time of combustion of the smoking product and which are included, by molecular encapsulation or complexation, in cyclodextrins, characterized in that measures are taken to ensure that said flavoring substances are all included in the cyclodextrins.
  • This total inclusion of said substances can be achieved, after the inclusion operation, by removing, by heating or by washing, for example, the inclusion products of said flavoring substances not included, in particular those simply adsorbed on the cyclodextrins on the surface. of these.
  • This removal of substances not included can also be carried out by drying the coated material on the paper machine itself.
  • said aromatic substances do not migrate into tobacco and are preserved until the moment when, by thermal degradation caused by the advance of the sting of the lit product, the cyclodextrins suddenly release part of said aromatic substances which they protect, this brutal release continuing gradually throughout the smoking of the product.
  • the material can obviously also be provided with other types of substances, for example intended to give off an odor naturally, without having to be thermally degraded. They do not then have to be included or complexed like the said substances.
  • a mixture of about 13% by weight, relative to the B-cyclodextrin, of vanillin presolubilized in ethyl alcohol is mixed.
  • the complex is treated by heating at 100 degrees C for 24 hours.
  • the powder thus obtained is added with stirring in water at a temperature below 15 degrees, and at a concentration of 4%.
  • the water is eventually salified.
  • the solution thus produced is maintained at a temperature preferably 15 degrees lower, and deposited in the "size press" part of the paper machine.
  • the paper machine rotates at 288 / min in width of 3.65 m.
  • the consumption of the "size press" is of the order of 201 / min.
  • the settings are made so as not to change the grammage of the desired paper.
  • the paper obtained contains 4% in total, relative to the paper, of B-cyclodextrin / vanillin complex. This paper has no odor and is used to make cigarettes with a mixture of blond tobacco from a commercial cigarette.
  • Example 2 The procedure is the same as in Example 1 to prepare the complex, but the vanillin is replaced by 2f-undecalactone in the same proportions.
  • the powder thus obtained is added with stirring in water at the same concentration, but previously added with a suspensoid such as the biopolymer of Rhodopol BP 23 brand manufactured by Rhône-Poulenc.
  • the smoke from cigarettes made with this paper has an aromatic "spearmint" note.
  • the irritation from primary smoke is reduced and the tobacco taste is reinforced.
  • Second-hand smoke is sweeter.
  • the powder obtained is suspended in water and applied in a "size press" in the papermaking process (alone or in admixture with other compatible additives or fillers).
  • concentration is adjusted according to the desired quantity, the deposition rate and the speed of the machine.
  • the mixture thus encapsulated is dissolved in suspension in 649 kg of water supplemented with 0.2% of Rhodopol BP23, serving as a suspensoid.
  • the solution obtained maintained at a temperature below 15 degrees, is deposited in the "size press" part of the paper machine. During drying, the aroma molecules not yet included in the cyclodextrins are eliminated by evaporation.
  • the paper obtained according to the invention does not have an odor until it is burned, then the aroma is released, all the while smoking, suddenly, by thermal degradation of the cyclodextrins, around 280-300 degrees C, a few millimeters. before the sting, without having to undergo degradation at the very level of it, that is to say at 800 degrees C.
  • a reconstituted tobacco is produced according to the usual papermaking technique. However, the concentrated aqueous solution obtained from the maceration juice of tobacco dust in water is cooled, then maintained at approximately 15 degrees C, until the application in "size press" on the paper machine.
  • This complex is suspended in the concentrated aqueous solution which is applied in the "size press" part of the paper machine.
  • the rate of introduction of the complex is chosen as a function of the flow rate of solution, the speed of the machine, the rate of ascent of water in a known manner and in such a way that 0.1% of aromatic fraction is obtained in the final product.
  • the reconstituted tobacco thus obtained is introduced at a rate of 20% into the blond mixture of a cigarette.
  • Cigarettes made with this mixture are compared with other cigarettes prepared with an identical mixture but with reconstituted tobacco, without cyclodextrins.
  • the first, oriented in the American line more markedly than the second, are judged by a panel of experts.
  • the paste thus obtained is transferred by pumping to the feed hopper of a dryer which is composed of a stainless steel strip and a drying tunnel, heated to about 150 degrees C.
  • a deposit is obtained on the strip of the dryer dough with a uniform layer about 0.5 mm thick.
  • spread on the dough by means of a vibrator, in the form of powder of beta-cyclodextrin complex vanillin obtained according to Example 1. The amount used is 5% relative to the dry matter of the dough.
  • Homogenized tobacco obtained after drying has no odor and is used to make cigarillos with a mixture of commercial tobacco.

Abstract

Procédé de préparation d'un matériau en feuille destiné à la fabrication de produits à fumer, tels que cigares, cigarettes ou produits analogues, dans lequel on introduit dans la pâte même de fabrication dudit matériau des substances ou préparations aromatisantes destinées à n'être libérées qu'au moment de la combustion du produit à fumer et qui sont incluses, par encapsulation moléculaire ou complexation, dans des cyclodextrines, caractérisé par le fait que des mesures sont prises pour que lesdites substances aromatisantes soient toutes incluses dans les cyclodextrines. Matériau en feuille destiné à servir d'enveloppe à un produit à fumer ou à être utilisé comme feuille de tabac reconstitué fabriqué par une technique papetière connue, obtenue par le procédé ci-dessus.

Description

MATERIAU EN FEUILLE POUR PRODUIT A FUMER INCORPORANT UNE SUBSTANCE AROMATIQUE
La présente invention a pour objet un matériau en feuille, dans lequel est incorporé axi moins une substance aromatique, destiné à la fabrication de produits à fumer, tels que cigarettes, cigares ou produits analogues, ainsi que les produits à fumer qui comprennent un tel matériau.
L'invention vise à empêcher la perte ou la modification prématurée d'au moins une substance aromatique avant le fumage du produit, sans modifier défavorablement la fumée et sans que la substance ne soit décelable avant le fumage du produit.
Elle vise encore à libérer tout au long du fumage du produit au moins une substance aromatique dans le flux primaire et/ou secondaire de fumée à une température suffisamment basse de façon à éviter la dégradation thermique de ladite substance.
Le matériau en feuille selon l'invention peut être utilisé comme enveloppe du produit à fumer.
Il peut aussi être utilisé comme feuille de tabac reconstitué, fabriqué par une technique papetière bien connue.
On a déjà proposé d'incorporer des substances aromatiques ou non, dans la pâte même de fabrication du papier.
C'est ainsi que dans le brevet US 2886042 (REYNOLDS) il est proposé de dissoudre des sels de sodium et de potassium dans la pulpe de papier initiale mais essentiellement en vue d'améliorer les qualités de combustion de ce papier et sa tenue.
Dans le brevet EP 0251132 (SHIBANAI) , il est proposé d'inclure des substances, notamment des parfums, dans des cyclodextrines pour former des composés d'inclusion moléculaire et de les mélanger dans la pulpe et l'eau de fabrication de papier et, particulièrement, de papier d'emballage.
Dans ce brevet, cette inclusion moléculaire ne doit pas être totale, car si tel était le cas, le papier ne dégagerait aucune odeur en lui-même, ce qui est le but recherché par ce brevet.
On y parle d'un effet aromatique prolongé et il est dû au fait que des molécules sont en partie adsorbées sur les cyclodextrines ou en émulsion dans le mélange et qu'elles s'évaporent progressivement de ce dernier même lorsqu'il est déposé sur la pâte en cours de fabrication. Il n'y est jamais suggéré que les cyclodextrines ou les complexes d'inclusion soient soumis à un effet thermique qui les dégrade pour libérer les arômes.
Dans tous les documents antérieurs, aucune mesure n'est prévue pour que les substances aromatiques incorporées au papier destiné à servir d'enveloppe à un produit à fumer soient protégées avant la consommation du produit et soient libérées à une température assez basse, c'est- à-dire avant d'être soumises aux hautes températures du dard lors du fumage du produit, tant en combustion libre qu'en combustion forcée. L'invention vise précisément à obtenir les résultats ci- dessus et elle propose à cet effet un procédé de préparation d'un matériau en feuille destiné à la fabrication de produits à fumer, tels que cigare, cigarette ou produit analogue, dans lequel on introduit dans la pâte même de fabrication du matériau des substances ou préparations aromatisantes destinées à n'être libérées qu'au moment de la combustion du produit à fumer et qui sont incluses, par encapsulation moléculaire ou complexation, dans des cyclodextrines, caractérisé par le fait que des mesures sont prises pour que lesdites substances aromatisantes soient toutes incluses dans les cyclodextrines.
Cette inclusion totale desdites substances peut être réalisée, après l'opération d'inclusion, en débarassant, par chauffage ou par lavage, par exemple, les produits d'inclusion desdites substances aromatisantes non incluses, en particulier celles simplement adsorbées sur les cyclodextrines en surface de celles-ci.
Cet enlèvement des substances non incluses peut aussi s'opérer par séchage du matériau enduit sur la machine à papier même.
Du fait de cette inclusion totale, lesdites substances aromatiques ne migrent pas dans le tabac et sont conservées jusqu'au moment où, par dégradation thermique provoquée par l'avance du dard du produit allumé, les cyclodextrines relarguent brusquement une partie desdites substances aromatiques qu'elles protègent, ce relargage brutal se poursuivant progressivement tout au long du fumage du produit.
En dehors desdites substances aromatiques, le matériau peut évidemment aussi être doté d'autres types de substances, par exemple destinées à dégager une odeur naturellement, sans avoir à être dégradées thermique ent. Elles n'ont pas alors à être incluses ou complexées comme lesdites substances.
On donne ci-après des exemples de fabrication de matériaux selon l'invention.
- EXEMPLE 1 -
On pétrit à température ambiante (15 à 25 degrés C) , un mélange constitué de trois parties de B-cyclodextrine, sous forme pulvérulente et d'une partie d'eau jusqu'à l'obtention d'une pâte homogène.
On mélange de l'ordre de 13 % en poids, par rapport à la B-cyclodextrine, de vanilline présolubilisée dans de l'alcool éthylique.
On malaxe jusqu'à obtention du complexe. On sèche à l'étuve ventilée pendant 12 h environ à 40 degrés C.
On traite le complexe par un chauffage à 100 degrés C pendant 24 heures.
La poudre ainsi obtenue est ajoutée sous agitation dans l'eau à une température inférieure à 15 degrés, et à une concentration de 4 %. L'eau est éventuellement salifiée. La solution ainsi réalisée est maintenue à une température de préférence inférieure de 15 degrés, et déposée dans la partie "size press" de la machine à papier.
La machine à papier tourne à 288 /min en laize de 3,65 m. La consommation de la "size press" est de l'ordre de 201/min. Les réglages sont effectués pour ne pas modifier le grammage du papier recherché.
Le papier obtenu contient 4 % en tout, par rapport au papier, de complexe B-cyclodextrine/vanilline. Ce papier ne présente aucune odeur et est utilisé pour confectionner des cigarettes avec un mélange de tabac blond d'une cigarette commerciale.
Ces cigarettes sont dégustées par un panel d'experts. Ceux-ci constatent une orientation de façon subtile et agréable vers des notes douces sucrées et vanillées de la fumée secondaire sans modifier l'agrément de la fumée primaire.
- EXEMPLE 2 -
On procède de la même manière que dans l'exemple 1 pour préparer le complexe mais on remplace la vanilline par la 2f-undécalactone dans les mêmes proportions. La poudre ainsi obtenue est ajoutée sous agitation dans l'eau suivant la même concentration, mais préalablement additionnée d'un suspensoïde tel que le biopolymère de marque Rhodopol BP 23 fabriqué par Rhône-Poulenc.
Les fumées primaires et secondaires des cigarettes fabriquées avec ce papier et avec un mélange de tabac blond ont été fortement aromatisées dans la note choisie.
- EXEMPLE 3 -
On réalise l'encapsulation de (-) carvone en utilisant un mélange de 90 % de B-cyclodextrine et de 10 % de PMCD (cyclodextrine partiellement méthylée fabriquée par la Société Ringdex) . On procède de la même manière que pour l'exemple 1.
La fumée des cigarettes fabriquées avec ce papier présente une note aromatique "spearmint". L'irritation de la fumée primaire est diminuée et le goût tabac est renforcé. La fumée secondaire est plus douce.
- EXEMPLE 4 -
On pétrit à température ambiante (15 à 25 degrés C) un mélange constitué d'une partie de B-cyclodextrines, sous forme pulvérulente, et de trois parties d'eau jusqu'à l'obtention d'un mélange homogène.
On additionne de 1/10 de partie en poids d'un arôme coumarine.
On sèche à température inférieure à 40 degrés C pendant 12 heures environ.
On lave par un solvant approprié pour enlever l'arôme non encapsulé.
On broie - suivi d'un tamisage éventuel pour obtenir une poudre de granulometrie comprise, de préférence, entre 1 et 100 u.
La poudre obtenue est mise en suspension dans l'eau et on l'applique en "size press" dans le procédé de fabrication du papier (seule ou en mélange avec d'autres additifs ou charges compatibles) . La concentration est ajustée en fonction de la quantité souhaitée, du débit de dépôt et de la vitesse de la machine.
- EXEMPLE 5 - On pétrit, à sec, pendant 15 à 20 minutes, à température ordinaire, 25,5 kg de B-cyclodextrine pulvérulente, et 2,5 kg d'arôme. On additionne les 28 kg de pâte obtenue de 51 kg d'eau froide et on brasse pendant 30-40 minutes à une température assez basse, inférieure à 15 degrés.
Le mélange ainsi encapsulé est mis en solution- suspension dans 649 kg d'eau additionné de 0,2 % de Rhodopol BP23, servant de suspensoïde.
La solution obtenue, maintenue à une température inférieure à 15 degrés, est déposée dans la partie "size press" de la machine à papier. Au cours du séchage les molécules d'arôme non encore incluses dans les cyclodextrines sont éliminées par évaporâtion.
Le papier obtenu selon l'invention ne présente pas d'odeur jusqu'au moment de sa combustion puis l'arôme est libéré, tout au long du fumage, brutalement, par dégradation thermique des cyclodextrines, vers 280-300 degrés C, quelques millimètres avant le dard, sans avoir à subir la dégradation au niveau même de celui-ci, c'est-à-dire à 800 degrés C.
- Exemple 6 -
On fabrique un tabac reconstitué selon la technique papetière habituelle. Cependant, la solution aqueuse concentrée obtenue à partir du jus de macération des poussières de tabac dans l'eau est refroidie, puis maintenue à 15 degrés C environ, jusqu'à l'application en "size press" sur la machine à papier.
On réalise d'autre part, l'encapsulation d'une huile essentielle de tabac selon le procédé décrit à l'exemple 4 et de façon à obtenir 6% d'huile essentielle complexée.
Ce complexe est mis en suspension dans la solution aqueuse concentrée qui est appliquée dans la partie "size press" de la machine à papier. Le taux d'introduction du complexe est choisi en fonction du débit de solution, de la vitesse de la machine, du taux de remontée d'eau de façon connue et de telle manière que l'on obtienne 0,1% de fraction aromatique dans le produit final.
Le tabac reconstitué ainsi obtenu est introduit à un taux de 20% dans le mélange blond d'une cigarette.
Des cigarettes fabriquées avec ce mélange sont comparées avec d'autres cigarettes préparées avec un mélange identique mais avec tabac reconstitué, sans cyclodextrines. Les premières, orientées dans la ligne américaine de façon plus marquée que les secondes, sont jugées par un panel d'experts.
- EXEMPLE 7 -
On fabrique une pâte composée de poussières de tabac (10 à 15% de carboxyméthyl-cellulose (2%) et d'eau (80 à 90%).
La pâte ainsi obtenue est transférée par pompage à la trémie d'alimentation d'un sécheur qui est composé d'une bande inox et d'un tunnel de séchage, chauffée à environ 150 degrés C. On obtient sur la bande du sécheur un dépôt de pâte d'une couche uniforme d'environ 0,5 mm d'épaisseur. Juste avant d'entrer dans le tunnel de séchage, on répand sur la pâte, au moyen d'un vibreur, sous forme de poudre de complexe béta-cyclodextrine- vanilline obtenue selon l'exemple 1. La quantité mise en oeuvre est de 5% par rapport à la matière sèche de la pâte.
Le tabac homogénéisé obtenu après séchage ne présente pas d'odeur et est utilisé pour confectionner des cigarillos avec un mélange de tabac commercial.
Ces cigarillos sont dégustés par un panel d'experts. Ceux-ci constatent un adoucissement de la fumée et une orientation de celle-ci vers des notes vanillées.

Claims

-10-REVENDICATIONS
1. Procédé de préparation d'un matériau en feuille destiné à la fabrication de produits à fumer, tels que cigares, cigarettes ou produits analogues, dans lequel on introduit dans la pâte même de fabrication dudit matériau des substances ou préparation aromatisantes destinées à n'être libérées qu'au moment de la combustion du produit à fumer et qui sont incluses, par encapsulation moléculaire ou complexation, dans des cyclodextrines, caractérisé par le fait que des mesures sont prises pour que lesdites substances aromatisantes soient toutes incluses dans les cyclodextrines.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'inclusion totale desdites substances est réalisée, après l'opération d'inclusion, par chauffage des produits d'inclusion desdites substances.
3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'inclusion totale desdites substances est réalisée, après l'opération d'inclusion, par lavage des produits d'inclusion desdites substances.
4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'inclusion totale desdites substances est réalisée, après l'opération d'inclusion, par séchage du matériau enduit sur la machine à papier même.
5. Matériau en feuille destiné à servir d'enveloppe à un produit à fumer obtenu par le procédé selon l'une des revendications 1 à 4.
6. Matériau en feuille destiné à être utilisé comme feuille de tabac reconstitué fabriqué par une technique papetière connue et obtenu par le procédé selon l'une des revendications 1 à 4.
7. Produit à fumer dont l'enveloppe est un matériau en feuille selon la revendication 5.
8. Produit à fumer dont le mélange est constitué, au moins en parties, à partir du matériau selon la revendication 6.
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