ES2331713T3 - Dispositivo para fumar que incorpora una capsula frangible, capsula frangible y procedimiento para fabricar dicha capsula. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo para fumar que comprende: - un recipiente, que incluye o puede recibir productos para quemar, preferentemente tabaco, - un elemento de filtro conectado al recipiente, en el que dicho filtro comprende al menos una cápsula frangible, - teniendo dicha cápsula una fuerza inicial de aplastamiento Ci desde 4,9 N hasta 24,5 N, - manteniendo dicha cápsula una fuerza de aplastamiento Cf desde 4,9 N hasta 24,5 N y presentando una deformación menor que dos tercios de su diámetro antes de la ruptura después de haber sido sometida a la prueba A de fumar.
Description
Dispositivo para fumar que incorpora una cápsula
frangible, cápsula frangible y procedimiento para fabricar dicha
cápsula.
La presente invención versa acerca de un
dispositivo para fumar que incorpora una cápsula frangible, más en
particular acerca de un dispositivo filtrado para fumar que
incorpora dicha cápsula en su elemento de filtro.
En la presente invención, el término
"cápsula" significa un sistema de administración de una
sustancia, siendo denominada dicha sustancia más adelante como
"los núcleos" que están encapsulados en un revestimiento. El
término "cápsula frangible" hace referencia a una cápsula como
se ha definido anteriormente en el presente documento, en el que se
puede romper el revestimiento por medio de una presión para liberar
el núcleo, más específicamente se puede romper el revestimiento
bajo la presión impuesta por los dedos del fumador cuando el
fumador quiere liberar el núcleo de la cápsula.
En la técnica anterior, se conocen algunos
dispositivos para fumar que incorporan cápsulas frangibles (véase,
por ejemplo el documento WO 03/009711 A). Por ejemplo, el documento
Us2004/0261807 describe un cigarrillo que comprende una barra de
tabaco y un elemento de filtro conectado a la barra de tabaco,
teniendo dicho filtro una cavidad en la que se dispone la cápsula.
Dicha cápsula comprende un revestimiento externo de gelatina, y una
composición líquida interna que incluye agentes aromatizantes. El
objetivo del documento US2004/0261807 es hacer posible que el
fumador rompa la cápsula, durante la combustión del cigarrillo, para
permitir la liberación del núcleo de la
cápsula.
cápsula.
La cápsula de gelatina es una buena cápsula de
almacenamiento, pero es sensible a la humedad, y puede reblandecerse
durante el tiempo de fumar. Este reblandecimiento tiene como
resultado que el revestimiento de gelatina pierde su fragilidad, es
decir, su capacidad para ser roto bajo la presión impuesta por los
dedos del fumador cuando el fumador quiere liberar el núcleo de la
cápsula. Normalmente, la cápsula de gelatina de la técnica anterior
tiene una deformación muy importante cuando se coloca en condiciones
húmedas de fumar, lo que evita que el fumador la rompa mediante una
presión de sus dedos.
La capacidad de ruptura se mide por medio de la
fuerza de aplastamiento que se debe ejercer para romper la cápsula
y por medio de la deformación de la cápsula cuando se aplica
presión.
Para la presente invención, la fuerza de
aplastamiento en un estado seco no excederá los 24,5 N: una fuerza
de aplastamiento superior a los 24,5 N parece ser demasiado elevada
para conseguir los resultados esperados.
Por lo tanto, existe una necesidad de crear
nuevas cápsulas que tengan un fuerza de aplastamiento de como mucho
24,5 N y que sean capaces de mantener su fragilidad incluso cuando
son expuestas a la humedad introducida en el filtro durante el
fumado.
El Solicitante ha descubierto que la
incorporación de hidrocoloides selectos en el revestimiento externo
de la cápsula, y/o del recubrimiento del revestimiento externo por
una capa de barrera contra la humedad, tiene como resultado que las
cápsulas mantienen su capacidad para romperse dentro de un
dispositivo para fumar incluso después de una exposición a la
humedad introducida por el fumador dentro de dicho dispositivo para
fumar.
Por lo tanto, la invención versa acerca de un
dispositivo para fumar que comprende:
- -
- un recipiente que incluye o puede recibir productos para ser quemar, preferentemente tabaco,
- -
- un elemento de filtro que está conectado al recipiente,
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en el que dicho filtro comprende al menos una
cápsula frangible,
- -
- teniendo dicha cápsula una fuerza de aplastamiento Ci de 4,9 hasta 24,5 N,
- -
- manteniendo dicha cápsula una fuerza de aplastamiento Cf de 4,9 hasta 24,5 N y presentando una deformación menor que dos tercios de su diámetro antes de la ruptura después de haber sido sometida a una prueba A de fumar. (Se conoce por un experto en la técnica que 1 kp son 9,8 N).
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El recipiente puede ser la barra de un
cigarrillo, en el que el producto para quemar es tabaco.
Antes de fumar, se mide la fuerza inicial de
aplastamiento Ci de la cápsula, al aplicar continuamente una carga
verticalmente sobre una partícula hasta su ruptura utilizando un
medidor digital de fuerza LLOYD-CHATILLON, modelo
DFIS 50, que tiene una capacidad de 25 kg, una resolución de 0,02
kg, y una precisión de +/- 0,15%. El medidor de fuerza está fijado
a un soporte; la cápsula está colocada en el centro de una placa que
se mueve hacia arriba por medio de un dispositivo manual de
tornillo de rosca. Entonces, se aplica manualmente una presión y el
medidor registra la máxima fuerza aplicada en cada momento de la
ruptura de la cápsula (medida en kg o en Lb). La ruptura de la
cápsula tiene como resultado la liberación del núcleo.
Se lleva a cabo la prueba A de fumar con la
máquina de fumar HEINR BORGWALDT RM 4/cs. El cigarrillo que contiene
la cápsula frangible está colocado en la máquina de fumar en una
posición inicial estándar. Los parámetros ajustables se configuran
como sigue:
- Volumen de bocanada:
- 35 ml (según se define en el procedimiento estándar internacional para máquinas de fumar)
- Periodo de bocanada:
- 60 segundos
- Duración de bocanada:
- 2 segundos
- Tiempo de recorrido de la bocanada:
- 1,8 segundos
- Tiempo de recorrido de la expulsión:
- 1 segundo
\vskip1.000000\baselineskip
La prueba termina cuando se ha fumado por
completo el cigarrillo o después de 7 u 8 bocanadas. Se mide la
fuerza final de aplastamiento Cf después de haber completado la
prueba A de fumar, siguiendo el mismo procedimiento que se utilizó
para medir la Ci.
También se mide la deformación de la cápsula
después de la prueba A de fumar, justo antes de la ruptura de la
cápsula. La deformación se corresponde a la relación entre el
diámetro de la cápsula y la anchura de la cápsula cuando se ejerce
presión sobre la misma hasta el límite de ruptura.
Conforme a una realización de la invención, el
dispositivo para fumar incluye una cápsula que tiene una fuerza de
aplastamiento Ci de 5,88 a 19,6 N, preferentemente de 7,84 a 11,76 N
y que mantiene una fuerza de aplastamiento Cf en el intervalo de
5,88 a 19,6 N, preferentemente en el intervalo de 7,84 a 11,76 N
cuando es sometida a la prueba A de fumar.
Conforme a otra realización de la invención, la
deformación de la cápsula frangible dentro del dispositivo para
fumar en el límite de ruptura, antes y después de ser sometida a la
prueba A de fumar, es menor de 2 mm, preferentemente menor de 1
mm.
Conforme a una realización preferente de la
invención, la cápsula es tal que da un chasquido o hace un ruido
seco audible, cuando se rompe.
De manera ventajosa, el grosor del revestimiento
de la cápsula es de 10-500 micrómetros,
preferentemente entre 30-150 micrómetros, más
preferentemente entre 50-80 micrómetros; el diámetro
externo de la cápsula se encuentra en el intervalo de 2 a 8 mm,
preferentemente de 3 a 5 mm, más preferentemente de 3,4 a 4,8 mm, e
incluso más preferentemente de 3,5 a 4,5 mm; la relación del
diámetro de la cápsula/grosor del revestimiento se encuentra en el
intervalo de 10 a 100, preferentemente de 50 a 70.
El revestimiento comprende al menos un
hidrocoloide seleccionado de entre goma gelana, agar, alginatos,
carragenos, pectinas, goma arábiga, goma ghatti, goma pululana,
goma maná o almidón modificado, por sí solo o como una mezcla de
los mismos o en combinación con gelatina. La cantidad de dicho/s
hidrocoloide/s presente/s en el revestimiento es del 1,5 al 95%
p/p, preferentemente del 4% al 75% p/p, y aún más preferentemente
del 20% al 50% p/p del peso total seco del revestimiento. En una
realización preferente, el hidrocoloide seleccionado es gelano.
En una realización preferente de la invención,
cuando se utiliza en combinación con al menos otro gelificante, la
relación de peso entre goma gelana y el o los otros gelificantes es
desde 80/20 hasta 20/80, preferentemente 75/25 hasta 25/75, y aún
más preferentemente desde 60/40 hasta 50/50.
Conforme a otra realización de la invención, el
revestimiento contiene menos del 80% de gelatina, preferentemente
menos del 75% de gelatina, e incluso más preferentemente menos del
70% de gelatina por peso del peso total seco del revestimiento.
En una realización alternativa de la invención,
la cápsula incluye un recubrimiento de barrera contra la humedad.
En esta realización, el revestimiento de la cápsula está recubierto
con al menos una capa de barrera contra la humedad que comprende al
menos un agente de barrera contra la humedad disperso en un
disolvente orgánico o en una solución o suspensión acuosa. En esta
realización, el revestimiento puede estar fabricado de cualquier
hidrocoloide, incluyendo gelatina que puede incluso constituir en
ese caso el único gelificante del revestimiento. Pero
preferentemente, incluso con la presencia del recubrimiento
hidrófobo, el revestimiento también comprende una cantidad
suficiente de gelano, o de agar, o de carrageno o de alginatos, o de
goma arábiga, o de pectinas, o de goma pululana o de goma maná como
para proporcionar una cierta resistencia contra la humedad; en este
caso el revestimiento puede incluir del 1,5 al 95%, preferentemente
del 4% al 75% p/p, y aún más preferentemente del 20% al 50% p/p del
peso total seco del revestimiento de al menos un hidrocoloide
seleccionado del grupo constituido por gelano, agar, carrageno y
goma pululana. Conforme a otra realización de la invención, el
revestimiento de la cápsula recubierta incluye gelano, o goma
arábiga, o pectinas, o agar, o alginatos, o carrageno o goma
ghatti, o goma pululana o goma maná o una mezcla de los mismos, pero
no incluye gelatina.
Conforme a una realización, el peso del
revestimiento es de entre el 8-50%, preferentemente
entre el 8-20%, más preferentemente entre el
8-15% en peso/peso total de la cápsula.
De manera ventajosa, el al menos un agente de
barrera contra la humedad es al menos un agente hidrófobo
seleccionado de entre los adecuados para productos de repostería o
farmacéuticos, seleccionado preferentemente del grupo constituido
por ceras, especialmente cera de carnauba, cera de candelilla o cera
de abejas, carbowax, barniz de laca (en solución alcohólica o
acuosa), celulosa de etilo, hidroxi metil celulosa,
hidroxipropilcelulosa, una composición de látex, alcohol de
polivinilo o una combinación de los mismos. Más preferentemente, el
al menos un agente de barrera contra la humedad es celulosa de
etilo o una mezcla de celulosa de etilo y barniz de laca.
Conforme a otra realización de la invención, el
agente hidrófobo de barrera contra la humedad puede ser una
combinación de hidroxipropilmetilcelulosa, plastificante, celulosa
microcristalina y color o cualquier otra combinación comercializada
bajo el nombre de Seppifilm de SEPPIC, u Opadry de COLORCON.
Conforme a otra realización de la invención, el
agente hidrófobo de barrera contra la humedad es un gelificante
peliculógeno, preferentemente la propia goma gelana.
El revestimiento puede comprender adicionalmente
al menos un plastificante, que puede ser glicerol, sorbitol,
maltitol, triacetina o polietilenglicol, u otro polialcohol con
propiedades plastificantes, y opcionalmente un ácido del tipo
monoácido, diácido o triácido, especialmente ácido cítrico, ácido
fumárico, ácido málico y similares. La cantidad de plastificante
varía desde el 1% hasta el 30% en peso, preferentemente del 2% al
15% en peso, y aún más preferentemente desde el 3% hasta el 10% en
peso del peso total seco del revestimiento.
De manera ventajosa, el revestimiento puede
comprender un agente colorante que hace más sencilla la ubicación
de la cápsula dentro del filtro durante el procedimiento de
fabricación de los filtros. Preferentemente, el agente colorante
está seleccionado entre colorantes y pigmentos.
También se pueden incluir materiales de relleno
en la composición del revestimiento; por material de relleno se
quiere decir cualquier material adecuado que puede aumentar el
porcentaje de material seco en la fase líquida externa y, así,
después de la coextrusión en el revestimiento obtenido. Aumentar la
cantidad de material seco en un revestimiento tiene como resultado
la solidificación del revestimiento, y en hacerlo físicamente más
resistente. Preferentemente, el material de relleno está
seleccionado del grupo constituido por derivados del almidón como
la dextrina, la maltodextrina, la ciclodextrina (alfa, beta o
gamma), o derivados de la celulosa como la
hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), la hidroxipropilcelulosa (HPC),
la metilcelulosa (MC), la carboximetilcelulosa (CMC), el alcohol de
polivinilo, los polioles o mezclas de los mismos. La dextrina es un
material de relleno preferente. La cantidad de material de relleno
en el revestimiento es de como mucho el 98,5%, preferentemente
desde el 25 al 95%, más preferentemente desde el 40 hasta el 80% y
aún más preferentemente desde el 50 al 60% en peso del peso total
seco del revesti-
miento.
miento.
El núcleo de la cápsula incluida dentro del
dispositivo para fumar de la invención puede incluir una mezcla de
materiales o de productos que son lipófilos o parcialmente solubles
en etanol, o de moléculas formuladas como emulsiones de
aceite/agua/aceite.
Conforme a una realización preferente de la
invención, el núcleo de una cápsula frangible conforme a la
invención representa en peso del 50 al 92% de dicha cápsula,
preferentemente del 80 al 92%, más preferentemente del 85 al
92%.
El núcleo de la cápsula puede incluir uno o más
disolventes lipófilos utilizados convencionalmente en las
industrias alimentaria, farmacéutica o cosmética. En una realización
preferente, estos disolventes lipófilos pueden ser triglicéridos,
especialmente triglicéridos de cadena media, y en particular
triglicéridos de ácido caprílico y cáprico, o mezclas de
triglicéridos como el aceite vegetal, el aceite de oliva, el aceite
de girasol, el aceite de maíz, el aceite de pepitas de uva, el
aceite de germen de trigo, los aceites minerales y los aceites de
silicona. La cantidad de disolvente lipófilo en el núcleo de una
cápsula conforme a la invención es del orden del 0,01 al 90%,
preferentemente del 25 al 75% en peso del peso total de la
cápsula.
El núcleo también puede comprender una o más
moléculas aromáticas o de fragancia como se utilizan
convencionalmente en la formulación de composiciones aromáticas o
de fragancias, preferentemente hidrocarburos aromáticos, terpénicos
y/o sesquiterpénicos y más en particular aceites esenciales,
alcoholes, aldehídos, fenoles, ácidos carboxílicos en sus diversas
formas, acetales y éteres aromáticos, heterociclos nitrogenosos,
cetonas, sulfuros, disulfuros y mercaptanos que pueden ser
aromáticos o no aromáticos. El núcleo también puede comprender una o
más moléculas o extractos para un uso cosmético.
\newpage
El núcleo también puede comprender uno o más
materiales de relleno según se utilizan en emulsiones aromáticas.
Se hará mención de la goma damar, de resinas de madera del tipo goma
éster, de acetato isobutirato de sacarosa (SAIB) o de aceites
vegetales bromados. La función de estos agentes espesante es la de
ajustar la densidad del núcleo fluido.
El núcleo o el revestimiento también pueden
comprender uno o más edulcorantes, que pueden estar proporcionados
en forma de una disolución o suspensión en etanol. Pueden ser
ejemplos adecuados de edulcorantes, pero no están limitados a,
aspartato, sacarina, NHDC, sucralosa, acesulfamo, neotamo, etc.
El núcleo también puede comprender uno o más
agentes aromáticos detectables por los sentidos, que proporcionan
bien un efecto refrescante o un efecto de calor en la boca. Pueden
ser agentes refrescantes adecuados, pero no están limitados a,
succinato de mentilo y derivados del mismo, en particular Physcool®
comercializado por el Solicitante. Un agente adecuado de efecto
caliente puede ser, pero no está limitado a, etil éter de
vainillilo.
Los agentes aromatizantes que se pueden
solubilizar en el disolvente del núcleo de la cápsula incluyen, pero
no están limitados a, aromas y/o fragancias naturales o sintéticas.
Son ejemplos adecuados de fragancias las fragancias afrutadas,
pasteleras, florales, dulces, leñosas. Son ejemplos adecuados de
aromas adecuados la vainilla, el café, el chocolate, la canela y la
menta.
Conforme a una realización de la invención, el
peso total de la cápsula se encuentra en el intervalo de entre
5-60 mg, preferentemente entre 10-50
mg, más preferentemente entre 20-40 mg.
La invención también versa acerca de una cápsula
frangible adecuada para ser incorporada en el filtro de un
dispositivo para fumar, que es sustancialmente estable en cuanto a
humedad. "Sustancialmente estable en cuanto a humedad"
significa que el revestimiento externo o el recubrimiento externo de
la cápsula tienen la capacidad para retrasar la degradación de la
cápsula debida al agua introducido dentro del dispositivo para fumar
por un fumador.
La cápsula frangible conforme a la invención
comprende un núcleo según se ha descrito anteriormente en el
presente documento, y un revestimiento, dicha cápsula presenta una
fuerza de aplastamiento de 4,9 a 24,5 N, y mantiene una fuerza de
aplastamiento de 4,9 a 24,5 N y una deformación menor que dos
tercios de su diámetro después de haber sido sometida a la prueba A
de fumar.
Conforme a la invención, las características
técnicas descritas anteriormente en el presente documento de la
cápsula frangible dentro del dispositivo para fumar son aquellas de
la cápsula frangible de la invención como tal.
Conforme a una realización preferente, la
cápsula de la invención es una cápsula sin costura, obtenida por
medio de un procedimiento de coextrusión. El procedimiento de
coextrusión es una extrusión sincronizada de dos líquidos: la fase
líquida externa e hidrófila, y la fase líquida interna y lipófila.
El procedimiento de coextrusión comprende tres etapas principales:
formación de la gota del compuesto, solidificación del revestimiento
y recogida de la cápsula. La gota del compuesto es una esfera de la
fase de relleno líquido dentro de la fase de revestimiento. La fase
de relleno líquido se denomina más adelante "el núcleo". La
fase de revestimiento se denomina más adelante "el
revestimiento". Las cápsulas de la invención pueden ser
producidas mediante cualquier procedimiento adecuado de
coextrusión. Preferentemente, las cápsulas se producen mediante un
aparato y un procedimiento como se describe en el documento EP
513603, cuya revelación se incorpora en el presente documento por
referencia.
Conforme a una realización de la invención,
después del paso de coextrusión, se lleva a cabo el paso de
solidificación al mantener las cápsulas frías para garantizar una
gelificación correcta del revestimiento, por ejemplo, al ponerlas
en contacto con un baño frío. Preferentemente, el baño frío es
aceite frío. Por frío en el significado de la presente invención,
se quiere decir una temperatura de entre 1 y 15ºC, preferentemente
entre 2 y 10ºC, más preferentemente entre 4 y 6ºC.
Entonces, se pueden centrifugar las cápsulas
para eliminar el exceso de aceite, también pueden ser lavadas
opcionalmente con un disolvente orgánico (tal como acetona, acetato
de etilo, etanol, éter de petróleo, etc.) para eliminar el exceso
de aceite, y luego secadas.
Conforme a una realización de la invención,
después del paso de coextrusión, y finalmente del paso de
solidificación, se centrifugan las cápsulas.
Conforme a otra realización de la invención, las
cápsulas se extruden conjuntamente, se centrifugan y se sumergen
opcionalmente en una disolución o en una emulsión que contiene un
agente endurecedor.
El agente endurecedor también puede ser etanol o
cualquier otro disolvente orgánico anhidro, como acetato de etilo o
isopropanol, mantenido a una temperatura de entre 0 y 25ºC, más
particularmente entre 10 y 20ºC.
El agente endurecedor puede también puede ser, o
de forma alternativa, un baño de iones de calcio, por ejemplo de
cloruro cálcico, fosfato dicálcico, o sulfato cálcico o un baño de
ácido que contiene iones de calcio con un pH menor de 5,
preferentemente de 3 a 4. Los ejemplos de ácidos pueden ser ácido
adípico, ácido fumárico, ácido glucónico o
glucono-delta-lactona.
Preferentemente, el baño de iones de calcio o de ácido está a una
temperatura de 0 a 25ºC, preferentemente de 10 a 20ºC.
El efecto del paso de inmersión es enjuagar el
aceite que queda en la periferia de la cápsula, y fortalecer
gradualmente el revestimiento, notablemente por medio de la
deshidratación y del equilibrio osmótico.
Conforme a una realización de la invención,
después de la inmersión, se secan las cápsulas en una corriente o
en aire a temperatura y humedad controladas. La humedad relativa del
aire de secado es del 20% al 60%, preferentemente del 30 al 50%; la
temperatura del aire de secado es de 15 a 60 ºC, preferentemente de
35 a 45ºC.
Conforme a una realización de la invención, las
cápsulas se pueden obtener utilizando el siguiente procedimiento:
coextrusión de la fase líquida externa e hidrófila por una parte, y
de la fase líquida interna y lipófila y de los componentes del
núcleo por la otra parte, una centrifugación opcional, una inmersión
opcional de las cápsulas obtenidas de esta forma en un baño de
iones de calcio o de ácido, seguido opcionalmente de un secado.
Conforme a otra realización, el procedimiento
conforme a la invención comprende adicionalmente un paso de
recubrimiento durante el que se aplica la capa externa de barrera
contra la humedad sobre las cápsulas. Preferentemente, dicho paso
de recubrimiento se lleva a cabo al sumergir las cápsulas en una
disolución de recubrimiento, o mediante la pulverización de una
disolución de recubrimiento sobre las cápsulas. Preferentemente,
dicho paso de recubrimiento se lleva a cabo después del paso de
secado.
Las cápsulas fabricadas por medio del
procedimiento de la invención son esencialmente o perfectamente
esféricas y tienen un tamaño muy homogéneo.
La invención se ilustra a continuación por medio
de los siguientes ejemplos, que no deberían ser considerados como
limitantes del alcance de la invención, y serán leídos con
referencia a las figuras.
La Figura 1 es un diagrama que compara la fuerza
de aplastamiento de una cápsula que tiene gelatina (denominada en
el presente documento como "la cápsula de gelatina") como único
hidrocoloide, y una cápsula de la invención.
La Figura 2 es un diagrama que compara la fuerza
de aplastamiento de una cápsula que tiene gelatina (denominada en
el presente documento como "la cápsula de gelatina") como único
hidrocoloide, y una cápsula de la invención después de ser
fumada.
\vskip1.000000\baselineskip
Se preparan dos tipos de cápsulas que presentan
el mismo tamaño mediante la coextrusión como se da a conocer en la
patente EP 513603. La composición de las cápsulas conforme a la
presente invención, con referencia 1004/H11 (que tienen menos del
80% de gelatina y que incluyen goma gelana) se da a continuación en
la Tabla 1, y la composición de cápsulas de la técnica anterior que
contienen 80% de gelatina, con referencia 1004/C30, se da a
continuación en la Tabla 2.
Peso de cada cápsula: 20,56 mg, en el
que:
- peso del revestimiento: 3,65 mg (17,89%)
- peso del núcleo: 16,88 mg (82,11%)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\vskip1.000000\baselineskip
Se mide la fuerza de aplastamiento de las
cápsulas como sigue utilizando un medidor digital de fuerza
LLOYD-CHATILLON - modelo DFIS 50
- Capacidad = 245 N
- Resolución = 0,196 N
- Precisión = +/- 0,15%
- Velocidad de muestreo = 1000 veces por segundo.
\vskip1.000000\baselineskip
Metodología:
El medidor de fuerza está fijado a un
soporte.
Se coloca la cápsula en el medio de una placa
que se mueve hacia arriba con un dispositivo manual de tornillo de
rosca. Entonces, se aplica presión manualmente y una vez cede la
pared de la cápsula, el medidor registra la máxima fuerza aplicada
antes de la ruptura (medida en kg o en lb). Se midió una muestra de
10 a 20 cápsulas.
Los resultados son los siguientes:
Las cápsulas se preparan conforme al ejemplo
1.
El contenido del núcleo es de aproximadamente el
89% y el contenido del revestimiento es de aproximadamente el 11%,
correspondiente a un grosor de revestimiento seco de aproximadamente
50 micrómetros. Entonces, se secan las cápsulas para obtener
cápsulas esféricas de 3,5 mm con una fuerza de aplastamiento de 9,8
N. El peso medio de las cápsulas es de aproximadamente 20 mg.
Se incorporan una cápsula de la técnica anterior
que contiene gelatina (ref 1004/C1) que tiene un 72% de gelatina
como único hidrocoloide, y una cápsula como se ha descrito en el
anterior ejemplo 1 en una cavidad del filtro de un cigarrillo. Se
midió el valor de fuerza de aplastamiento Ci para ambas cápsulas
conforme al procedimiento descrito en el presente documento.
Entonces, se fumaron los cigarrillos obtenidos
en una máquina de fumar (prueba A de fumar) conforme al
procedimiento estándar internacional. Se recogieron los filtros que
contenían las cápsulas y se extrajeron las cápsulas del filtro para
medir el valor de fuerza de aplastamiento Cf después del
procedimiento de fumar.
En el caso de cápsulas de gelatina, las cápsulas
se habían fundido con el filtro durante el procedimiento de fumar y
no se podía medir el valor de fuerza de aplastamiento. Las cápsulas
estaban deformadas y no se podían reventar cuando se ejercía
presión sobre ellas. Por el contrario, la cápsula que incluía gelano
aún reventó cuando se aplicó presión sobre el filtro.
\vskip1.000000\baselineskip
Peso de cada cápsula: 20,57 mg,
- en el que el peso del revestimiento: 2,37 mg (11,51%)
- el peso del núcleo: 18,20 mg (88,49%)
\newpage
Instrumentación:
Los cigarrillos que contienen cápsulas
frangibles se colocan en la máquina de fumar con la posición
estándar utilizada para otros tipos de análisis. Los parámetros
ajustables se configuran como sigue:
- Volumen de bocanada:
- 35 ml (según se define en el procedimiento estándar internacional para máquinas de fumar)
- Periodo de bocanada:
- 60 segundos
- Duración de bocanada:
- 2 segundos
- Tiempo de recorrido de la bocanada:
- 1,8 segundos
- Tiempo de recorrido de la expulsión:
- 1 segundo
\vskip1.000000\baselineskip
Se midieron las fuerzas de aplastamiento
conforme al procedimiento descrito anteriormente en el ejemplo
1.
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Los resultados son los siguientes:
Después de fumadas, las cápsulas de la técnica
anterior ya no se podían romper.
\vskip1.000000\baselineskip
Se preparan las cápsulas conforme al ejemplo 1,
utilizando la siguiente composición:
Peso de cada cápsula: 20,96
mg, en el
que:
- peso del revestimiento: 3,72 mg (17,74%)
- peso del núcleo: 17,24 mg (82,26%)
\vskip1.000000\baselineskip
Se introdujo una cápsula en una cavidad del
filtro de un cigarrillo. Se midió la fuerza de aplastamiento Ci
conforme al procedimiento descrito en el anterior ejemplo 1.
Ci = 7,84 +/-1,96
N
Entonces, se sometió el cigarrillo a la prueba A
como se ha descrito en el anterior ejemplo 2, durante 8 bocanadas.
Después de 8 bocanadas, la cápsula se rompe con un ruido seco
audible.
Claims (26)
1. Un dispositivo para fumar que comprende:
- -
- un recipiente, que incluye o puede recibir productos para quemar, preferentemente tabaco,
- -
- un elemento de filtro conectado al recipiente,
\vskip1.000000\baselineskip
en el que dicho filtro comprende al menos una
cápsula frangible,
- -
- teniendo dicha cápsula una fuerza inicial de aplastamiento Ci desde 4,9 N hasta 24,5 N,
- -
- manteniendo dicha cápsula una fuerza de aplastamiento Cf desde 4,9 N hasta 24,5 N y presentando una deformación menor que dos tercios de su diámetro antes de la ruptura después de haber sido sometida a la prueba A de fumar.
\vskip1.000000\baselineskip
2. El dispositivo para fumar conforme a la
reivindicación 1, en el que la cápsula frangible es una cápsula sin
costura esencialmente esférica.
3. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que las fuerzas de
aplastamiento Ci y Cf están comprendidas entre 7,84 N y 11,76 N,
respectivamente.
4. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la cápsula hace
un ruido seco audible cuando se rompe.
5. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el grosor del
revestimiento de la cápsula es de 10-500
micrómetros, preferentemente entre 30-150
micrómetros, más preferentemente entre 50-80
micrómetros.
6. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el diámetro
externo de la cápsula es de 2 a 8 mm, preferentemente de 3 a 5 mm,
más preferentemente de 3,5 a 4,5 mm.
7. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la relación
(diámetro de la cápsula/grosor del revestimiento) se encuentra en
el intervalo de 10 a 100.
8. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el núcleo de la
cápsula frangible incluye fragancias o aromas dispersos o
solubilizados en un disolvente lipófilo, preferentemente un
disolvente de triglicéridos de cadena media.
9. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la cápsula
comprende un núcleo y un revestimiento, comprendiendo dicho
revestimiento al menos un hidrocoloide seleccionado de entre goma
gelana, agar, alginatos, carragenos, pectinas, goma arábiga, goma
ghatti, goma pululana, goma maná o almidón modificado, por sí solo
o como una mezcla de los mismos o en combinación con gelatina.
10. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el revestimiento
contiene únicamente un hidrocoloide, que es gelano.
11. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la cantidad de
hidrocoloide presente en el revestimiento es del 1,5 al 95% p/p,
preferentemente del 4% al 75% p/p, y aún más preferentemente del
20% al 50% p/p del peso total seco del revestimiento.
12. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el
revestimiento está recubierto con al menos una capa externa de
barrera contra la humedad.
13. El dispositivo para fumar conforme a la
reivindicación 12, en el que el revestimiento comprende al menos un
hidrocoloide que es gelatina sola o en combinación con al menos un
hidrocoloide seleccionado de entre goma gelana, agar, carragenos,
goma pululana o almidón modificado o una mezcla de los mismos; o
gelano por sí solo.
14. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 12 o 13, en el que la capa de
barrera contra la humedad comprende al menos un agente hidrófobo
adecuado para productos de repostería o farmacéuticos, seleccionado
preferentemente del grupo constituido por ceras, especialmente cera
de carnauba, cera de candelilla o cera de abejas, barniz de laca,
etilcelulosa, hidroxipropil metil celulosa, hidroxipropilcelulosa,
una composición de látex, alcohol de polivinilo, o una combinación
de los mismos.
\newpage
15. El dispositivo para fumar conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en el que el agente
hidrófobo de barrera contra la humedad es un gelificante
peliculógeno, preferentemente goma gelana.
16. Una cápsula frangible adecuada para ser
incorporada en el filtro de un dispositivo para fumar, que comprende
un núcleo y un revestimiento:
- -
- teniendo dicha cápsula una fuerza inicial de aplastamiento Ci de 4,9 N a 24,5 N y manteniendo una fuerza de aplastamiento Cf de 4,9 N a 24,5 N después de haber sido sometida a la prueba A de fumar,
- -
- y presentando dicha cápsula una deformación de menos de dos tercios de su diámetro anterior a la ruptura después de haber sido sometida a la prueba A de fumar.
\vskip1.000000\baselineskip
17. Una cápsula frangible conforme a la
reivindicación 16, en la que la cápsula es una cápsula sin
costura.
18. Una cápsula frangible conforme a cualquiera
de las reivindicaciones 16 o 17, en la que la cápsula comprende un
núcleo y un revestimiento, comprendiendo dicho revestimiento al
menos un hidrocoloide seleccionado de entre goma gelana, agar,
carrageno, o almidón modificado, solo o como una mezcla de los
mismos o en combinación con gelatina.
19. Una cápsula frangible conforme a la
reivindicación 18, en la que el hidrocoloide es gelano.
20. Una cápsula frangible conforme a la
reivindicación 18 o 19, en la que la cantidad de hidrocoloide
presente en el revestimiento es del 1,5 al 95% p/p, preferentemente
del 4% al 75% p/p, y aún más preferentemente del 20% al 50% p/p del
peso total seco del revestimiento.
21. Una cápsula frangible conforme a cualquiera
de las reivindicaciones 16 a 20, en la que la cápsula comprende un
núcleo y un revestimiento, estando dicho revestimiento recubierto
con al menos una capa externa de barrera contra la humedad.
22. Una cápsula frangible conforme a cualquiera
de las reivindicaciones 16 a 21, en la que el revestimiento
comprende gelatina sola o en combinación con al menos un
hidrocoloide seleccionado de entre goma gelana, agar, carrageno, o
almidón modificado o una mezcla de los mismos, estando recubierto
dicho revestimiento con al menos una capa externa de barrera contra
la humedad.
23. Una cápsula sin costura frangible conforme a
la reivindicación 22, en la que la capa de barrera contra la
humedad comprende al menos un agente hidrófobo adecuado para
productos de repostería o farmacéuticos, seleccionado
preferentemente del grupo constituido por ceras, especialmente cera
de carnauba, cera de candelilla o cera de abejas, barniz de laca,
etilcelulosa o una combinación de los mismos.
24. Una cápsula sin costura frangible conforme a
la reivindicación 23, en la que el agente hidrófobo de barrera
contra la humedad es un gelificante peliculógeno, preferentemente
goma gelana.
25. Un filtro para el dispositivo para fumar que
comprende al menos una cápsula frangible según se ha definido en
cualquiera de las reivindicaciones 16 a 24.
26. El uso de una cápsula frangible conforme a
cualquiera de las reivindicaciones 16 a 24 en un dispositivo para
fumar.
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