ES2965700T3

ES2965700T3 - Método mejorado para producir un extracto de tabaco líquido

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Publication number: ES2965700T3
Application number: ES20730641T
Authority: ES
Inventors: Matteo Biasioli; Marie Farine; Felix Frauendorfer; Jagoda Kuc; Sébastien Lanaspèze; Stefan Lauenstein; Benoît Mivelaz; Christel Raphoz; Patrick Charles Silvestrini; Steve Tzimoulis
Original assignee: Philip Morris Products SA
Current assignee: Philip Morris Products SA
Priority date: 2019-06-05
Filing date: 2020-06-05
Publication date: 2024-04-16
Anticipated expiration: 2040-06-05
Also published as: WO2020245410A1; EP4285744A2; HUE064418T2; JP2022535507A; KR20220016455A; CN113727615B; EP4285744A3; CN113727615A; PL3979819T3; EP3979819B1; US20220256909A1; CN116869212A; EP3979819C0; BR112021021339A2; EP3979819A1

Abstract

Un método para producir un extracto de tabaco líquido comprende las etapas de: preparar un material de partida de tabaco; calentar el material de partida del tabaco a una temperatura de extracción de entre 125 grados Celsius y 160 grados Celsius durante entre 90 minutos y 270 minutos; recoger los compuestos volátiles liberados del material de partida del tabaco durante la etapa de calentamiento; y formar un extracto de tabaco líquido que comprende los compuestos volátiles recogidos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Método mejorado para producir un extracto de tabaco líquido

La invención se refiere a un método para producir un extracto de tabaco líquido y a un extracto de tabaco líquido producido por tal método.

Se conocen los sistemas generadores de aerosol para suministrar un aerosol a un usuario que comprenden un atomizador configurado para generar un aerosol inhalable a partir de una formulación líquida, como una formulación líquida de nicotina. Algunos sistemas generadores de aerosol conocidos comprenden un atomizador térmico, como un calentador eléctrico, configurado para calentar y vaporizar la formulación líquida para generar un aerosol. Un tipo popular de sistema generador de aerosol calentado eléctricamente es un cigarrillo electrónico. Otros sistemas generadores de aerosol conocidos comprenden un atomizador no térmico configurado para generar un aerosol a partir de la formulación líquida utilizando, por ejemplo, tecnologías de chorro impelente, ultrasónicas o de malla vibratoria.

Se conocen varios métodos para producir extractos de tabaco líquido a partir de material de tabaco. Los extractos de tabaco líquido pueden producirse mediante un proceso de extracción de alta temperatura en el que la nicotina y otros compuestos saborizantes volátiles se extraen del material de tabaco y se recogen en un solvente adecuado para formar un extracto de tabaco líquido natural.

También se conocen métodos de maceración, en donde un material de tabaco se mantiene en suspensión en un líquido de extracción durante un período de hasta varias semanas o incluso meses. La suspensión resultante se filtra posteriormente y la fase líquida así recogida puede usarse para fabricar una formulación líquida vaporizable. En uno de tales métodos - llamado “método de maceración en frío” - generalmente no hay forma de controlar las condiciones de extracción (por ejemplo, temperatura y presión). En una variante de un método de maceración, que se ha descrito, por ejemplo, en el documento US 2012/192880, la suspensión se calienta a 100 grados centígrados o más.

Además, la fase líquida recogida tras la filtración de la suspensión, que representa el producto primario de un proceso de maceración, está altamente diluida y tiende a tener un bajo nivel de especies apolares de sabor a tabaco. Adicionalmente, la fase líquida típicamente contiene poca o ninguna nicotina. Como tal, los extractos líquidos obtenidos por un método de maceración generalmente necesitan complementarse con ingredientes adicionales, tales como sales de nicotina y glicerina, antes de usarse en una formulación líquida vaporizable.

Se conocen procesos alternativos, en donde un material de tabaco se hierve esencialmente en agua durante un período de horas o incluso días para formar una fase de vapor, y un destilado obtenido por la condensación de la fase de vapor se recoge continuamente en un recipiente. Con el tiempo, una capa aceitosa y cerosa que contiene una alta proporción de compuestos apolares se acumula en la superficie del destilado.

Por un lado, la porción acuosa, por encima de la cual se acumula la capa cerosa, y que contiene nicotina y otros compuestos solubles en agua, se recicla a la caldera. Un cosolvente apolar puede alimentarse opcionalmente en la caldera con la porción acuosa para aumentar el rendimiento de la extracción. Por otro lado, la fase cerosa se recoge y finalmente forma el producto primario de uno de dichos procesos de hidrodestilación. Tal producto se denomina frecuentemente como “aceite esencial de tabaco”, y contiene una alta proporción de compuestos apolares que se encuentran en el tabaco, tales como ácidos grasos, neofitadieno, etc. El aceite esencial de tabaco obtenido mediante uno de tales métodos típicamente no contiene nicotina.

También se conoce que somete el material de tabaco a un proceso de extracción que implica el uso de un solvente apolar volátil. Los ejemplos de solventes adecuados son alcanos cortos cíclicos o acíclicos, así como también solventes clorados como el diclorometano. En un proceso de este tipo, el exceso de solvente puede evaporarse mediante calentamiento controlado al vacío. Típicamente, esto se hace en presencia de etanol, que tiene un punto de ebullición más alto que el solvente de extracción, de manera que pueden detectarse incluso trazas del solvente de extracción.

El producto primario de uno de dichos procesos de extracción asistido por solvente a menudo se denomina “absoluto de tabaco”, y puede contener trazas de etanol. Es un producto ceroso y contiene una mezcla altamente concentrada de la mayoría de los compuestos apolares que pueden extraerse con el solvente específico, que incluye generalmente nicotina, que está presente generalmente a concentraciones relativamente altas.

Un proceso de extracción alternativo implica poner en contacto un material de tabaco con un solvente en condiciones supercríticas, tal como dióxido de carbono supercrítico. Un proceso de este tipo se describe en el documento US 2013/160777, y se basa en el principio de que las sustancias volátiles dentro de un material de alimentación que entra en contacto con un fluido supercrítico pueden dividirse en la fase supercrítica. Después de la disolución de cualquier material soluble, el fluido supercrítico que contiene las sustancias disueltas puede eliminarse, y los componentes disueltos de la materia de alimentación pueden separarse del fluido supercrítico. El producto primario de un proceso de extracción supercrítico es esencialmente similar al “absoluto de tabaco” de un proceso de extracción asistido por solvente que se ejecuta a menor temperatura y presión, no contiene solvente residual y típicamente tiene un alto nivel de compuestos cerosos y apolares e incluye nicotina, que generalmente está presente a concentraciones relativamente altas.

Sin embargo, todos los extractos de tabaco que pueden obtenerse mediante métodos conocidos en la técnica tienden a tener un nivel muy bajo - si lo hubiera - de compuestos asociados con el sabor del tabaco calentado, tal como el furaneol.

El documento US 2016/360780 describe un método de extracción de un constituyente del sabor que comprende calentar una materia prima de tabaco que está sujeta a un tratamiento álcali, y llevar los componentes liberados en la fase gaseosa durante el calentamiento a entrar en contacto con un solvente de recolección. La temperatura de calentamiento de la materia prima de tabaco está entre 80 grados centígrados y 150 grados centígrados.

En general, como se discutió anteriormente, los extractos de tabaco líquido obtenidos mediante dichos procesos de extracción conocidos pueden tener un bajo nivel de nicotina. Además, los extractos de tabaco líquido obtenidos mediante dichos procesos de extracción pueden tener un bajo nivel y una baja variedad de especies de sabor. Los extractos de tabaco líquido obtenidos por tales procesos de extracción pueden tener también un alto nivel de compuestos no convenientes. En general, la concentración de nicotina, especies de sabor y compuestos no convenientes obtenidos por tales procesos de extracción puede verse significativamente afectada por el tipo o tipos de tabaco usados como material de partida.

Un propósito de la invención es aliviar uno o más de los inconvenientes de los extractos de tabaco líquido obtenidos mediante procesos conocidos. Sería particularmente conveniente producir tal extracto de tabaco líquido novedoso y mejorado mediante el uso de aparatos y técnicas existentes sin la necesidad de modificaciones significativas. La invención se define por el tema de las reivindicaciones.

La presente descripción se refiere a un método para producir un extracto de tabaco líquido a partir de un material de partida de tabaco. El método puede incluir el paso de preparar un material de partida de tabaco. El material de partida del tabaco puede calentarse a una temperatura de extracción de entre aproximadamente 100 grados centígrados y unos 160 grados centígrados. El calentamiento puede llevarse a cabo por al menos 90 minutos. El método puede comprender además la etapa de recogida de los compuestos volátiles liberados del material de partida del tabaco durante la etapa de calentamiento. El método puede comprender además la etapa de formar un extracto de tabaco líquido que comprende los compuestos volátiles recogidos.

De conformidad con la presente invención se proporciona un método para producir un extracto de tabaco líquido, el método que comprende las etapas de: preparar un material de partida de tabaco que comprende material de tabaco natural, en donde en la etapa de preparar el material de partida de tabaco, el tabaco no se somete a ningún tratamiento adaptado para alterar el pH del tabaco; calentar el material de partida de tabaco a una temperatura de extracción de entre 125 grados centígrados y aproximadamente 160 grados centígrados durante entre 90 minutos y 270 minutos; recoger los compuestos volátiles liberados del material de partida de tabaco natural durante la etapa de calentamiento; y formar un extracto de tabaco líquido que comprende los compuestos volátiles recogidos.

Como se usa en la presente descripción con referencia a la invención, el término "extracto de tabaco líquido" describe el producto directo de un proceso de extracción llevado a cabo sobre un material de partida de tabaco. Por lo tanto, el extracto de tabaco típicamente incluye una mezcla de componentes naturales separados de, eliminados de, o derivados de, un material de tabaco natural mediante el uso de condiciones y técnicas de procesamiento de extracción de tabaco. Por lo tanto, en un proceso de este tipo, los componentes de tabaco extraídos se eliminan del material de tabaco natural y se separan de los componentes de tabaco no extraídos. De conformidad con la presente invención, el proceso de extracción para producir el extracto de tabaco líquido comprende calentar el material de partida de tabaco en condiciones de calentamiento específicas y recoger los compuestos volátiles generados. Por lo tanto, el extracto de tabaco líquido consiste en la mezcla de componentes naturales del tabaco que se han derivado del material de partida del tabaco y se han extraído o formado durante el proceso de extracción, típicamente en combinación con uno o más materiales distintos del material de partida del tabaco, como un disolvente de extracción no acuoso utilizado durante el proceso de extracción. Como se describirá con más detalle a continuación, los compuestos volátiles liberados del material de tabaco inicial pueden recogerse mediante el uso de una técnica de absorción en la que los compuestos volátiles se atrapan en un solvente de extracción no acuoso. A modo de ejemplo, un flujo de gas inerte que contiene los compuestos volátiles puede dirigirse a un contenedor de un disolvente de extracción no acuoso. El solvente de extracción no acuoso es preferentemente un formador de aerosol.

El método de extracción de la presente invención usa una temperatura de extracción dentro de un intervalo específico en combinación con una duración de calentamiento definida específicamente que proporciona ventajosamente un extracto de tabaco líquido mejorado que tiene un equilibrio significativamente mejorado de compuestos convenientes a compuestos inconvenientes. En particular, el método de extracción de la presente invención proporciona un extracto de tabaco líquido que tiene una relación maximizada de compuestos convenientes a compuestos indeseables para el material de partida de tabaco. Por ejemplo, el uso de la combinación específica de temperatura y tiempo de extracción definida permite optimizar los niveles de compuestos de nicotina, minimizando al mismo tiempo los niveles de compuestos indeseables como furanos, carbonilos, fenoles y TSNA.

Los inventores de la presente invención han descubierto que, a diferencia de los procesos de extracción existentes que se han discutido anteriormente, los métodos de acuerdo con la presente invención proporcionan ventajosamente un extracto de tabaco líquido que tiene un contenido significativamente mayor de compuestos asociados con el sabor del tabaco calentado, como por ejemplo el furaneol. Estos compuestos están esencialmente ausentes, o están presentes en cantidades traza, en un extracto de tabaco obtenido mediante un proceso de maceración, que típicamente también contiene poca o ninguna nicotina. Estos compuestos también están generalmente ausentes o presentes en cantidades traza en un extracto de tabaco obtenido mediante el uso de un solvente, que incluye condiciones supercríticas. De manera similar, un aceite esencial de tabaco obtenido por medio de un proceso de destilación también típicamente tiene un contenido muy bajo, si lo hubiera, de tales compuestos asociados con el sabor del tabaco calentado.

Los extractos de tabaco líquido obtenidos por métodos de acuerdo con la invención presentan diferencias composicionales significativas con respecto a los extractos de tabaco obtenidos por los procesos de extracción existentes, y pueden utilizarse como un líquido para cigarrillos electrónicos o para la preparación de un líquido para cigarrillos electrónicos que, cuando se calienta, genera un aerosol que tiene una composición y unas características de sabor distintas en comparación con los líquido para cigarrillos electrónicoss actualmente disponibles. En particular, los extractos de tabaco líquido obtenidos mediante un método de acuerdo con la invención pueden utilizarse para generar un aerosol que proporcione un sabor a tabaco calentado que se asemeje más a un aerosol generado por cigarrillos convencionales o al calentar tabaco en un dispositivo de calor-no-quemado en relación con los aerosoles disponibles producidos a partir de composiciones de nicotina líquida existentes.

El método de extracción de la presente invención permite producir un extracto de tabaco líquido que tiene los niveles convenientes de nicotina y compuestos saborizantes sin necesidad de añadir dichos compuestos después de la extracción. Por lo tanto, el extracto de tabaco líquido resultante puede usarse ventajosamente directamente para proporcionar una composición de nicotina. El extracto de tabaco líquido resultante también puede modificarse mediante una o más etapas de procesamiento adicionales o mezclarse con uno o más ingredientes adicionales para formar una composición de nicotina. La composición de nicotina puede usarse en un cigarrillo electrónico o en otro sistema generador de aerosol.

Se conocen, como se describió anteriormente, sistemas generadores de aerosol para suministrar un aerosol a un usuario que comprenden un atomizador configurado para generar un aerosol inhalable a partir de una formulación líquida, como una composición líquida de nicotina.

El método de producción de un extracto de tabaco líquido de la presente invención puede usarse efectivamente para todos los tipos y grados de tabaco, incluidos el tabaco Burley, el tabaco secado al aire caliente y el tabaco oriental. Los pasos del método pueden ajustarse fácilmente con el fin de proporcionar un extracto de tabaco líquido consistente para una variedad de mezclas de tipo de tabaco. El método de extracción es además adecuado para una variedad de formas de material de partida de tabaco.

En muchos casos, el material de partida de tabaco puede calentarse sin la necesidad de etapas significativas de pretratamiento. Por lo tanto, el método puede llevarse a cabo eficientemente.

El método puede llevarse a cabo ventajosamente mediante el uso de aparatos y técnicas existentes, que pueden modificarse fácilmente para llevar a cabo las etapas del método de la presente invención.

Como se definió anteriormente, en el método para producir un extracto de tabaco líquido, un material de partida de tabaco se calienta bajo condiciones de calentamiento específicas para liberar los componentes volátiles de tabaco, que se recogen y forman en un extracto de tabaco líquido.

Durante la etapa de calentamiento, el material de partida de tabaco se calienta hasta una temperatura de extracción de entre aproximadamente 125 grados centígrados y aproximadamente 160 grados centígrados. Se ha descubierto que por debajo de este intervalo, se liberan niveles insuficientes de nicotina y ciertos compuestos saborizantes del material de partida de tabaco de manera que el extracto de tabaco líquido resultante carece de las características de sabor deseadas. Por otro lado, si el material de partida de tabaco se calienta a una temperatura por encima de este intervalo definido, pueden liberarse niveles inaceptablemente altos de ciertos compuestos de tabaco no convenientes.

Preferentemente, la temperatura de extracción no es más de aproximadamente 150 grados centígrados, con mayor preferencia no más de aproximadamente 145 grados centígrados, con mayor preferencia no más de aproximadamente 140 grados centígrados, con la máxima preferencia no más de aproximadamente 135 grados centígrados.

Por ejemplo, la temperatura de extracción puede estar entre aproximadamente 125 grados centígrados y 150 grados centígrados, o entre aproximadamente 125 grados centígrados y aproximadamente 140 grados centígrados, o entre aproximadamente 125 grados centígrados y aproximadamente 135 grados centígrados, o aproximadamente 130 grados centígrados. Se ha encontrado que una temperatura de extracción de aproximadamente 130 grados centígrados proporciona una relación particularmente optimizada de compuestos convenientes a no convenientes en el extracto de tabaco líquido.

La temperatura de extracción puede estar entre aproximadamente 125 grados centígrados y aproximadamente 155 grados, con mayor preferencia entre aproximadamente 135 grados centígrados y aproximadamente 145 grados centígrados, o aproximadamente 140 grados centígrados.

El material de partida de tabaco se calienta a la temperatura de extracción durante al menos 90 minutos, con mayor preferencia durante al menos aproximadamente 120 minutos. Este tiempo de extracción es lo suficientemente largo como para que los compuestos saborizantes de tabaco convenientes puedan extraerse eficazmente para proporcionar un extracto de tabaco líquido que pueda producir un aerosol con las características de sabor deseadas.

Preferentemente, el material de partida de tabaco se calienta a la temperatura de extracción durante no más de aproximadamente 270 minutos, con mayor preferencia no más de aproximadamente 180 minutos.

Por ejemplo, el material de partida de tabaco puede calentarse durante entre aproximadamente 90 minutos y aproximadamente 270 minutos, o entre aproximadamente 120 minutos y aproximadamente 180 minutos.

El tiempo de calentamiento indicado anteriormente corresponde a la duración del tiempo durante el cual el material de partida de tabaco se calienta a la temperatura de extracción y no incluye el tiempo que se tarda en aumentar la temperatura del material de partida de tabaco hasta la temperatura de extracción.

La temperatura de extracción y la duración del calentamiento pueden seleccionarse dentro de los intervalos definidos anteriormente en dependencia de factores como el tipo de tabaco, otros posibles componentes del material de partida del tabaco, el nivel de nicotina deseado o la composición deseada del extracto de tabaco líquido. Al controlar la combinación de temperatura y tiempo de extracción, la composición del extracto de tabaco líquido puede ajustarse en dependencia de las características convenientes del aerosol generado a partir del extracto de tabaco líquido. En particular, la proporción de compuestos específicos del tabaco en el extracto de tabaco líquido puede ajustarse en cierta medida mediante la selección de los parámetros de extracción, con el fin de maximizar la relación entre los compuestos del tabaco convenientes y los indeseables en el extracto de tabaco líquido.

Para un compuesto de tabaco específico, la variación en el nivel de liberación del compuesto con temperatura de extracción durante el proceso de extracción puede determinarse fácilmente para cualquier material de partida de tabaco dado. Por ejemplo, se ha descubierto que el nivel de nicotina liberado de un material de partida de tabaco aumentará típicamente con el aumento de la temperatura de extracción. Se ha descubierto que la velocidad de aumento varía para diferentes tipos de tabaco.

También se ha descubierto que el nivel de compuestos saborizantes de tabaco convenientes, tales como pdamascenona y p-ionona, liberados de un material de tabaco aumentará con el aumento de la temperatura de extracción hasta una temperatura de extracción máxima determinada, después de lo cual el nivel comenzará a disminuir. La temperatura máxima de extracción para tales compuestos saborizantes está típicamente dentro del intervalo de 100 grados centígrados a 160 grados centígrados de manera que el nivel de compuestos saborizantes convenientes puede optimizarse de forma efectiva en el método de extracción de la presente invención.

Se ha descubierto que muchos compuestos de tabaco no convenientes aumentan lentamente con el aumento de la temperatura de extracción hasta una temperatura umbral, más allá de la cual se observa un aumento rápido. Esto se aplica, por ejemplo, al nivel de compuestos fenólicos, TSNA y pirazinas y, en el caso de los tabacos rubios, al nivel de furanos y formaldehído. En muchos estuches, la temperatura umbral está dentro del intervalo de 100 grados centígrados a 160 grados centígrados y, por lo tanto, el nivel de los compuestos indeseables puede controlarse efectivamente en el método de extracción de la presente invención.

Preferentemente, la temperatura de extracción y el tiempo de extracción se seleccionan para proporcionar un contenido de nicotina en el extracto de tabaco líquido de al menos 0,1 por ciento en peso, con mayor preferencia al menos aproximadamente 0,2 por ciento en peso.

Preferentemente, la temperatura de extracción o el tiempo de extracción o tanto la temperatura de extracción como el tiempo de extracción se seleccionan para proporcionar una relación en peso de (p-ionona p-damascenona) a (fenol) de aproximadamente al menos 0,25 en el extracto de tabaco líquido. Con mayor preferencia, la temperatura de extracción o el tiempo de extracción o tanto la temperatura de extracción como el tiempo de extracción se seleccionan para proporcionar una relación en peso de (p-ionona p-damascenona) a (fenol) de al menos aproximadamente 0,5, incluso con mayor preferencia al menos aproximadamente 1, con la máxima preferencia al menos aproximadamente 1,5 en el extracto de tabaco líquido. En modalidades particularmente preferidas, la temperatura de extracción o el tiempo de extracción o tanto la temperatura de extracción como el tiempo de extracción se seleccionan para proporcionar una relación en peso de (p-ionona p-damascenona) a (fenol) de al menos aproximadamente 2 y con la máxima preferencia de manera que la relación en peso de (p-ionona p-damascenona) a (fenol) sea de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 o de aproximadamente 2 a aproximadamente 5 en el extracto de tabaco líquido.

P-damascenona e p-ionona son compuestos convenientes asociados con el sabor a tabaco. Se ha descubierto que la cantidad de p-damascenona e p-ionona, liberados de un material de tabaco aumentará con el aumento de la temperatura de extracción hasta una cierta temperatura máxima de extracción, después de lo cual el nivel comenzará a disminuir. La temperatura máxima de extracción de estos compuestos saborizantes se sitúa típicamente en el intervalo de 100 grados centígrados a 160 grados centígrados, de manera que el nivel de los compuestos saborizantes convenientes puede adaptarse y controlarse eficazmente en el método de extracción.

Preferentemente, la temperatura de extracción o el tiempo de extracción o tanto la temperatura de extracción como el tiempo de extracción se seleccionan para proporcionar una relación en peso de (furaneol (2,3-diethyl-5-methylpyrazine)*100)) a (nicotina) de al menos aproximadamente 5 x 10-4 en el extracto de tabaco líquido. Con mayor preferencia, la temperatura de extracción o el tiempo de extracción o tanto la temperatura de extracción como el tiempo de extracción se seleccionan para proporcionar una relación en peso de (furaneol (2,3-diethyl-5-methylpyrazine)*100)) a (nicotina) de al menos aproximadamente 8 x 10-4, incluso con mayor preferencia al menos aproximadamente 1 x 10-3 en el extracto de tabaco líquido. La temperatura de extracción o el tiempo de extracción o tanto la temperatura de extracción como el tiempo de extracción se seleccionan preferentemente para proporcionar una relación en peso de (furaneol (2,3-diethyl-5-methylpyrazine)*100)) a (nicotina) de menos de o igual a aproximadamente 9 x 10-3, con mayor preferencia menos de o igual a aproximadamente 5 x 10-3 en el extracto de tabaco líquido. En algunas modalidades preferidas, la temperatura de extracción o el tiempo de extracción o tanto la temperatura de extracción como el tiempo de extracción se seleccionan para proporcionar una relación en peso de (furaneol (2,3-diethyl-5-methylpyrazine)*100)) a (nicotina) de aproximadamente 8 x 10-4 a aproximadamente 9 x 10 3 o de aproximadamente 8 x 10-4 a aproximadamente 5 x 10-3 o de aproximadamente 1 x 10-3 a aproximadamente 9 x 10-3 o de aproximadamente 1 x 10-3 a aproximadamente 5 x 10-3 en el extracto de tabaco líquido.

Se ha encontrado que, de acuerdo con los métodos de la presente invención, en donde la temperatura de extracción se selecciona para proporcionar relaciones dentro de los intervalos descritos anteriormente, pueden lograrse particularmente buenos perfiles sensoriales cuando las composiciones de nicotina preparadas a partir de extractos de tabaco líquido se calientan para generar un aerosol.

La etapa de calentamiento se lleva a cabo preferentemente en una atmósfera inerte. Preferentemente, un flujo de un gas inerte, tal como nitrógeno, se hace pasar a través del material de tabaco de partida durante la etapa de calentamiento. En algunos casos, puede usarse un flujo de una combinación de un gas inerte con agua o vapor. Se ha descubierto que la adición de agua o vapor al tabaco durante la extracción aumenta el rendimiento de los componentes extraídos. Sin embargo, la adición excesiva de agua o vapor conduce a dificultades de procesamiento tales como la pegajosidad del material de tabaco.

Los componentes volátiles del tabaco se liberan en el flujo de gas inerte durante la fase de calentamiento, de manera que el gas inerte (o la combinación de gas inerte con agua o vapor) actúa como portador de los componentes volátiles. La velocidad de flujo del gas inerte puede optimizarse en función de la escala y la geometría de la cámara de extracción. Una velocidad de flujo de gas inerte relativamente alta puede mejorar ventajosamente la eficacia de la extracción del material de partida del tabaco.

En general, al calentar el material de partida de tabaco, cualquier humedad presente en el material de partida de tabaco también se libera con los compuestos volátiles, en forma de vapor.

El flujo de gas inerte ayuda a transportar el vapor generado por la evaporación del contenido de humedad del material de partida del tabaco y los compuestos volátiles -incluidos, en particular, la nicotina o los compuestos asociados al sabor, o ambos- fuera del equipo de extracción.

Además, el uso de un flujo de gas inerte, tal como nitrógeno, bajo una ligera sobrepresión en el equipo de extracción tiene el beneficio de evitar la presencia de oxígeno dentro del equipo de extracción. Esto es conveniente porque evita el riesgo de combustión, incluso parcial, del material de partida del tabaco durante la fase de calentamiento. La combustión incontrolada del material de partida del tabaco sería claramente indeseable, ya que representaría un riesgo importante para la seguridad en el entorno de fabricación. Sin embargo, los inventores han descubierto que incluso una combustión limitada y parcial del material de partida del tabaco puede conducir a una disminución de la calidad del extracto de tabaco obtenible por el método, lo que sería indeseable.

Sin pretender quedar limitado por la teoría, se entiende que, al evitar la combustión del material de partida del tabaco, también se evita la formación de cualquier subproducto de combustión no deseado. Además, como se evitan las condiciones que propiciarían la combustión del material de partida de tabaco, el material de partida de tabaco se calienta de forma efectiva en condiciones que imitan, hasta cierto punto, las condiciones en las que un sustrato que contiene tabaco (por ejemplo, material de tabaco homogeneizado) se calienta típicamente en artículos de "calor que no quema". Como resultado, se favorece ventajosamente la extracción selectiva de las especies volátiles que portan sabor responsables del sabor que los consumidores asocian con el tabaco calentado.

Por lo tanto, al llevar a cabo la etapa de calentamiento en una atmósfera inerte, se mejoran ventajosamente la eficacia de la extracción, la calidad del producto y la seguridad de la fabricación.

El calentamiento del material de partida de tabaco en un flujo de gas inerte tiene la ventaja adicional de que el flujo de gas inerte que contiene los compuestos volátiles puede dirigirse más fácilmente a un contenedor que contenga un disolvente de extracción, como un disolvente líquido de extracción no acuoso.

Opcionalmente, la etapa de calentamiento puede llevarse a cabo al vacío. Esto elimina cualquier oxígeno presente dentro de la cámara de extracción, que puede evitar ventajosamente la reacción del material de partida de tabaco o compuestos volátiles generados al calentar el material de partida de tabaco con oxígeno. La eliminación del oxígeno también evitará cualquier combustión del material de partida del tabaco, como se describió anteriormente.

Los métodos de calentamiento adecuados para llevar a cabo el calentamiento del material de partida de tabaco serían conocidos por el experto e incluyen, pero no se limitan a: destilación en seco, hidrodestilación, destilación al vacío, destilación rápida e hidrodestilación de película delgada.

El extracto de tabaco líquido puede producirse a partir de un material de partida de tabaco que consiste en un único tipo de tabaco natural. Alternativamente, el material de partida de tabaco puede comprender una mezcla de dos o más tipos de tabacos naturales. La relación entre los diferentes tipos de tabaco puede adaptarse en dependencia de las características convenientes del aerosol generado a partir del extracto de tabaco líquido. Por ejemplo, cuando se desea proporcionar un nivel relativamente alto de nicotina, puede aumentarse la proporción de tabaco Burley.

El término “tabaco natural” se usa en la presente descripción con referencia a la presente invención para describir cualquier parte de cualquier miembro vegetal del géneroNicotiana,que incluyen, pero no se limitan a, hojas, costillas medias, tallos y tallos. En particular, el tabaco natural puede comprender material de tabaco curado en atmósfera artificial, material de tabaco Burley, material de tabaco Oriental, material de tabaco Maryland, material de tabaco oscuro, material de tabaco de quemado oscuro, material de tabaco Rustica, así como también material de otros tabacos raros o especializados, o mezclas de los mismos. Como se describirá con más detalle a continuación, el material de tabaco puede ser entero (por ejemplo, hojas de tabaco enteras), fragmentado, cortado o molido.

Cuando se desee producir un extracto de tabaco líquido a partir de una combinación de dos o más tipos de tabaco diferentes, los tipos de tabaco pueden calentarse por separado a diferentes temperaturas de extracción dentro del intervalo definido de 100 grados centígrados a 160 grados centígrados, o una mezcla de los tipos de tabaco puede calentarse conjuntamente a una única temperatura de extracción dentro de dicho intervalo.

El material de partida de tabaco puede ser un material de tabaco sólido, tal como un polvo, desechos o fragmentos de hojas, o hoja intacta. Alternativamente, el material de partida de tabaco puede ser un material de tabaco líquido tal como una masa, gel, lodo o suspensión.

El material de partida de tabaco puede derivarse de cualquier material de tabaco adecuado, que incluyen, pero no se limitan a, hoja de tabaco, tallo de tabaco, tabaco reconstituido, tabaco moldeado, tabaco extrudido o gránulos derivados del tabaco.

Preferentemente, en la etapa de preparar el material de partida de tabaco, el tabaco se muele o corta para reducir el tamaño de las partículas de tabaco dentro del material de partida de tabaco. Esto puede mejorar ventajosamente la homogeneidad del calentamiento del material de partida de tabaco y la eficiencia de la extracción.

El material de partida de tabaco puede secarse opcionalmente antes de la etapa de calentamiento para disminuir el contenido de agua del material de partida de tabaco. El secado del material de partida de tabaco puede llevarse a cabo mediante cualquier proceso de secado físico o químico adecuado. Alternativamente, puede añadirse agua al material de partida de tabaco antes de la etapa de calentamiento para aumentar el contenido de agua del material de partida de tabaco.

En ciertas modalidades de la presente invención, la etapa de preparar el material de partida de tabaco puede comprender la etapa de impregnar el material de partida de tabaco con un formador de aerosol. Cuando esta impregnación del material de partida de tabaco se lleva a cabo antes de la etapa de calentamiento, puede aumentar ventajosamente la cantidad de ciertos compuestos de tabaco convenientes que se liberan del material de partida de tabaco al calentarse. Por ejemplo, se ha descubierto que la impregnación del material de partida de tabaco con glicerina aumenta ventajosamente la cantidad de nicotina que se extrae del material de partida de tabaco. En otro ejemplo, se ha descubierto que la impregnación del material de partida de tabaco con un disolvente de extracción no acuoso que también es formador de aerosol, como propilenglicol, glicerina vegetal, 1,3-propanediol , triacetina, o sus mezclas, aumenta ventajosamente la cantidad de compuestos saborizantes que se extraen del material de partida de tabaco.

En las modalidades preferidas, el material de partida de tabaco consiste en tabaco natural. Como tal, un contenido de agua en el material de partida de tabaco puede ser aproximadamente 11 por ciento en peso (contenido de agua típicamente encontrado en el material de tabaco natural).

En otras modalidades, el material de partida de tabaco puede comprender uno o más ingredientes adicionales, tales como, por ejemplo, un solvente no acuoso o agua añadida o ambos. Un ejemplo de un solvente adecuado es el propilenglicol.

Por lo tanto, el material de partida de tabaco puede comprender al menos aproximadamente 40 por ciento en peso de material de tabaco natural o al menos aproximadamente 60 por ciento en peso de material de tabaco natural o al menos aproximadamente 80 por ciento en peso de material de tabaco natural o al menos aproximadamente 90 por ciento en peso de material de tabaco natural o al menos aproximadamente 95 por ciento en peso de material de tabaco natural.

El contenido de agua en el material de partida de tabaco puede ser al menos aproximadamente 3 por ciento en peso. Preferentemente, el contenido de agua en el material de partida de tabaco es al menos aproximadamente 5 por ciento en peso. Con mayor preferencia, el contenido de agua en el material de partida del tabaco es de al menos aproximadamente 5 por ciento en peso. Se apreciará que “el contenido de agua en el material de partida del tabaco” puede incluir tanto agua inherentemente presente en el material de tabaco natural como cualquier agua añadida.

El contenido de agua en el material de partida de tabaco puede ser menor o igual a aproximadamente 60 por ciento en peso. Preferentemente, el contenido de agua en el material de partida de tabaco es menor que o igual a aproximadamente 20 por ciento en peso. Con mayor preferencia, el contenido de agua en el material de partida de tabaco es menor que o igual a aproximadamente 12 por ciento en peso.

En algunas modalidades, el contenido de agua en el material de partida de tabaco puede ser de aproximadamente 3 por ciento en peso a aproximadamente 60 por ciento en peso, con mayor preferencia de aproximadamente 3 por ciento en peso a aproximadamente 20 por ciento en peso, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 3 por ciento en peso a aproximadamente 12 por ciento en peso. En otras modalidades, el contenido de agua en el material de partida de tabaco puede ser de aproximadamente 5 por ciento en peso a aproximadamente 60 por ciento en peso, con mayor preferencia de aproximadamente 5 por ciento en peso a aproximadamente 20 por ciento en peso, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 5 por ciento en peso a aproximadamente 12 por ciento en peso. En modalidades adicionales, el contenido de agua en el material de partida de tabaco puede ser de aproximadamente 8 por ciento en peso a aproximadamente 60 por ciento en peso, con mayor preferencia de aproximadamente 8 por ciento en peso a aproximadamente 20 por ciento en peso, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 8 por ciento en peso a aproximadamente 12 por ciento en peso.

En alguna modalidad, el contenido de disolvente no acuoso puede ser de al menos al menos aproximadamente 5 por ciento en peso o al menos aproximadamente 10 por ciento en peso o al menos aproximadamente 15 por ciento en peso o al menos aproximadamente 20 por ciento en peso o al menos aproximadamente 25 por ciento en peso o al menos aproximadamente 30 por ciento en peso o al menos aproximadamente 35 por ciento en peso o al menos aproximadamente 40 por ciento en peso.

Opcionalmente, el material de partida de tabaco puede digerirse enzimáticamente antes de la etapa de calentamiento. Se ha descubierto que esto proporciona un aumento significativo en el rendimiento de ciertos compuestos saborizantes del material de partida de tabaco.

En la fase de preparación del material de partida del tabaco, éste no se somete a ningún tratamiento adaptado para alterar el pH del tabaco. En particular, en la fase de preparación del material de partida del tabaco, éste no se somete a ningún tratamiento adaptado para aumentar significativamente el pH del tabaco. Por ejemplo, el material de partida del tabaco no se pone en contacto con una solución acuosa que contenga una sal de un metal alcalino o alcalinotérreo. Ventajosamente se ha descubierto que mantener el material de tabaco en un estado menos modificado puede proporcionar un perfil de sabor más auténtico o más natural que puede apreciarse por un consumidor. Además, se ha demostrado que la ausencia de cualquier tratamiento adaptado para alterar el pH del material de partida de tabaco proporciona un extracto de tabaco líquido con una relación particularmente optimizada de compuestos convenientes a compuestos no deseados.

El material de partida de tabaco puede analizarse opcionalmente antes de la etapa de calentamiento para determinar la composición, por ejemplo, del contenido de azúcares reductores de alcaloides. Esta información sobre la composición puede usarse de manera útil para seleccionar una temperatura de extracción apropiada.

Durante el calentamiento del material de partida del tabaco, los compuestos volátiles se liberan en forma gaseosa del material de partida del tabaco. Los compuestos volátiles se recogen mediante el uso de cualquier técnica adecuada. Cuando el material de partida de tabaco se calienta en un flujo de un gas inerte, como se describió anteriormente, los compuestos volátiles se recogen del flujo de gas inerte. Los expertos conocerían bien los diferentes métodos de recogida.

En ciertas modalidades preferidas, la etapa de recogida de los compuestos volátiles usa una técnica de absorción en la que los compuestos volátiles quedan atrapados en un disolvente líquido de extracción no acuoso. Por ejemplo, un flujo de gas inerte que contiene los compuestos volátiles puede dirigirse a un contenedor de un disolvente líquido de extracción no acuoso. El disolvente líquido de extracción no acuoso es preferentemente un formador de aerosol, como triacetina, glicerina, 1,3-propanediol, propilenglicol o sus combinaciones. Usar un formador de aerosol como disolvente líquido es potencialmente beneficioso porque el formador de aerosol puede retenerse como agente diluyente en el extracto de tabaco líquido final. Esto significa que no se requiere necesariamente una etapa adicional para eliminar el solvente de extracción no acuoso.

Como se usa en la presente descripción con referencia a la presente invención, el término “formador de aerosol” se refiere a un compuesto o mezcla de compuestos que, durante el uso, facilitan la formación de un aerosol y que preferentemente es esencialmente resistente a la degradación térmica a la temperatura de operación del dispositivo o artículo generador de aerosol. Algunos ejemplos de formadores de aerosol adecuados son: alcoholes polihídricos, como propilenglicol, trietilenglicol, 1,3-propanodiol y glicerina; ésteres de alcoholes polihídricos, como mono-, di- o triacetato de glicerol; y ésteres alifáticos de ácidos mono-, di- o policarboxílicos, como dodecanedioato de dimetilo y tetradecanedioato de dimetilo.

Preferentemente, el disolvente líquido no acuoso se retiene a una temperatura inferior a 0 grados centígrados para optimizar la transferencia de los compuestos volátiles al disolvente líquido. El solvente de extracción no acuoso se retiene preferentemente a una temperatura no menor que -10 grados centígrados. Las temperaturas por debajo de dicho valor pueden provocar fenómenos de congelación no convenientes.

En modalidades preferentemente alternativas, la etapa de recogida de los compuestos volátiles puede llevarse a cabo mediante una técnica de condensación en la que los compuestos volátiles se condensan y se recoge el condensado. La condensación de los compuestos volátiles puede llevarse a cabo mediante el uso de cualquier aparato adecuado, por ejemplo, en una columna refrigerada. Preferentemente, el condensado obtenido se añade a un formador de aerosol líquido, preferentemente propilenglicol.

La adición de un formador de aerosol líquido en la fase de recogida, y particularmente la adición de propilenglicol, puede evitar ventajosamente que los compuestos volátiles condensados se dividan en dos fases o formen una emulsión, como tenderían a hacer algunos componentes del tabaco. Sin desear estar limitado por la teoría, los inventores han observado que la solubilidad de los constituyentes del tabaco en el hidrolato (es decir, la fracción acuosa del líquido, extracto de tabaco de origen natural) depende principalmente de su polaridad, de su concentración y del pH del hidrolato, que puede variar en dependencia del tipo de tabaco. Como resultado, una capa oleosa tiende a formarse en la superficie del líquido, extracto de tabaco de origen natural, si la cantidad de formador de aerosol no es suficiente. Tal material aceitoso puede agregarse en diferentes ubicaciones en el equipo de trampilla y desecación en donde se llevan a cabo la tercera y las etapas adicionales del método, respectivamente. La adición de un formador de aerosol líquido, como el propilenglicol, ayuda a evitar la formación de dicha capa y favorece la homogeneización del extracto de tabaco líquido de origen natural. Esto, a su vez, ayuda a evitar cualquier pérdida de compuestos asociados con el sabor convenientes durante la cuarta etapa (desecación), durante la cual tales compuestos pueden depositarse indeseablemente en las superficies del equipo.

Además, el formador de aerosol líquido ayuda ventajosamente a atrapar los compuestos asociados con el sabor independientemente de su polaridad y volatilidad. Además, durante cualquier etapa de secado posterior, el formador de aerosol líquido ayuda a evitar la pérdida de la fracción más volátil, así como a favorecer la eliminación selectiva del exceso de agua del extracto de tabaco líquido, derivado naturalmente, para obtener el extracto de tabaco concentrado.

Usar propilenglicol como formador de aerosol para la etapa de recogida tiene la ventaja adicional de que, al reducir la actividad del agua de las soluciones acuosas, el propilenglicol ejerce una actividad antimicrobiana. Por lo tanto, ajustando el contenido de propilenglicol en el extracto de tabaco líquido, también es posible garantizar que el extracto no sufra esencialmente ninguna actividad microbiana.

Como alternativa adicional, la etapa de recoger los compuestos volátiles puede llevarse a cabo mediante el uso de una técnica de adsorción en la que los compuestos volátiles se adsorben sobre la superficie de un material adsorbente sólido, tal como el carbono activado. A continuación, los compuestos adsorbidos se transfieren a un disolvente líquido.

En el método de la presente invención, el siguiente paso es la formación de un extracto de tabaco líquido a partir de los compuestos volátiles recogidos. La naturaleza de esta etapa puede depender del método de recogida. Los "compuestos volátiles recogidos" comprenderán típicamente una solución de los compuestos volátiles derivados del tabaco en un disolvente líquido o portador.

Cuando los compuestos volátiles se recogen por absorción en un solvente de extracción no acuoso, como se describió anteriormente, el método de extracción proporciona un extracto de tabaco líquido que puede comprender más de aproximadamente 25 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido. En algunas modalidades, el extracto de tabaco líquido puede comprender más de aproximadamente 30 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido o más de aproximadamente 35 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido.

El extracto de tabaco líquido puede comprender menos de o igual a aproximadamente 65 por ciento de solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido. En algunas modalidades, el extracto de tabaco líquido puede comprender menos de o igual al 60 por ciento del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido o menos de o igual al 55 por ciento del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido.

En algunas modalidades, el extracto de tabaco líquido puede comprender de aproximadamente 25 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido a aproximadamente 65 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido. El extracto de tabaco líquido puede comprender de aproximadamente 25 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido a aproximadamente 60 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido. El extracto de tabaco líquido puede comprender de aproximadamente 25 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido a aproximadamente 55 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido.

En otras modalidades, el extracto de tabaco líquido puede comprender de aproximadamente 30 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido a aproximadamente 65 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido. El extracto de tabaco líquido puede comprender de aproximadamente 30 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido a aproximadamente 60 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido. El extracto de tabaco líquido puede comprender de aproximadamente 30 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido a aproximadamente 55 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido.

En modalidades adicionales, el extracto de tabaco líquido puede comprender de aproximadamente 35 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido a aproximadamente 65 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido. El extracto de tabaco líquido puede comprender de aproximadamente 35 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido a aproximadamente 60 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido. El extracto de tabaco líquido puede comprender de aproximadamente 35 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido a aproximadamente 55 por ciento en peso del solvente de extracción no acuoso en base al peso del extracto de tabaco líquido. El disolvente de extracción no acuoso es preferentemente triacetina, glicerina, propilenglicol, 1,3-propanediol o una mezcla de los mismos.

En modalidades preferidas, en el extracto de tabaco líquido una relación en peso de (p-ionona p-damascenona) a (fenol) es al menos aproximadamente 0,25. Con mayor preferencia, una relación en peso de (p-ionona pdamascenona) a (fenol) en el extracto de tabaco líquido es al menos aproximadamente 0,5, incluso con mayor preferencia al menos aproximadamente 1, con la máxima preferencia al menos aproximadamente 1,5. En modalidades particularmente preferidas, una relación en peso de (p-ionona p-damascenona) a (fenol) en el extracto de tabaco líquido es al menos aproximadamente 2 y con la máxima preferencia de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 o de aproximadamente 2 a aproximadamente 5.

En modalidades preferidas, en el extracto de tabaco líquido una relación en peso de (furaneol (2,3-dietil-5-metilpirazina)*100)) a (nicotina) es al menos aproximadamente 5 x 10'4. Con mayor preferencia, una relación en peso de (furaneol (2,3-diethyl-5-methylpyrazine)*100)) a (nicotina) en el extracto de tabaco líquido es de al menos aproximadamente 8 x 10-4. Aún con mayor preferencia, una relación en peso de (furaneol (2,3-diethyl-5-methylpyrazine)*100)) a (nicotina) en el extracto de tabaco líquido es al menos de aproximadamente 1 x 10-3.

Preferentemente, una relación en peso de (furaneol (2,3-diethyl-5-methylpyrazine)*100)) a (nicotina) en el extracto de tabaco líquido es menos de o igual a aproximadamente 9 x 10-3. Con mayor preferencia, una relación en peso de (furaneol (2,3-diethyl-5-methylpyrazine)*100)) a (nicotina) en el extracto de tabaco líquido es menor o igual a aproximadamente 5 x 10-3.

En algunas modalidades preferentemente, una relación en peso de (furaneol (2,3-diethyl-5-methylpyrazine)*100)) a (nicotina) en el extracto de tabaco líquido es de aproximadamente 8 x 10-4 a aproximadamente 9 x 10-3 o de aproximadamente 8 x 10-4 a aproximadamente 5 x 10-3 o de aproximadamente 1 x 10-3 a aproximadamente 9 x 10 3 o de aproximadamente 1 x 10-3 a aproximadamente 5 x 10-3. Cuando los compuestos volátiles se recogen por absorción en un disolvente líquido, como se describió anteriormente, la etapa de formación del extracto de tabaco líquido comprende preferentemente el secado de la solución de los compuestos volátiles en el disolvente líquido para concentrar la solución. Esto puede llevarse a cabo, por ejemplo, para llegar a una concentración deseada de nicotina, o compuestos saborizantes. El secado puede llevarse a cabo mediante el uso de cualquier medio adecuado, que incluyen pero no se limitan a, desecación, tamices moleculares, secado por congelación, separación de fase, destilación, permeación de membrana, cristalización controlada del agua y filtrado, higroscopicidad inversa, ultracentrifugación, cromatografía líquida, ósmosis inversa o secado químico.

En modalidades preferidas, la solución de los compuestos volátiles en un solvente líquido se concentra mediante desecación.

En otras palabras, la solución de los compuestos volátiles en un disolvente líquido se calienta para evaporar al menos parte del agua y obtener un extracto de tabaco concentrado. Para este propósito, la solución de los compuestos volátiles en un solvente líquido puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduzca en al menos aproximadamente 60 por ciento.

El extracto de tabaco concentrado, parcialmente desecado puede considerarse el producto principal de un método de acuerdo con la presente invención. El material de tabaco agotado, del cual la especie volátil y la mayor parte del contenido de humedad se han extraído al calentarse durante la segunda etapa, puede considerarse un subproducto del método. Tal material de tabaco agotado puede tener típicamente un contenido de humedad de aproximadamente 1 a 5 por ciento en peso, preferentemente aproximadamente 2 a 3 por ciento en peso.

En una modalidad, la solución de los compuestos volátiles en un solvente líquido se calienta al vacío, preferentemente a una temperatura de al menos aproximadamente 70 grados centígrados. En otra modalidad, la solución de los compuestos volátiles en un solvente líquido se calienta bajo un flujo de aire, preferentemente bajo un flujo de aire que tiene una humedad relativamente baja, a una temperatura de al menos aproximadamente 35 grados centígrados. Por lo tanto, un extracto de tabaco concentrado de origen natural puede obtenerse mediante un método de acuerdo con la invención. Uno de estos extractos concentrados de tabaco de origen natural contiene típicamente menos de aproximadamente un 20 por ciento en peso de agua.

Alternativamente, cuando los compuestos volátiles se recogen por condensación, la etapa de formación del extracto de tabaco líquido puede comprender la adición del condensado a un disolvente líquido, como un formador de aerosol.

Opcionalmente, la etapa de formar el extracto de tabaco líquido comprende una etapa de filtrado.

Opcionalmente, la etapa de formar el extracto de tabaco líquido comprende una etapa de mezcla en la que se combinan los extractos derivados de diferentes materiales de partida de tabaco.

Opcionalmente, la etapa de formar el extracto de tabaco líquido comprende añadir uno o más aditivos, como un ácido orgánico, a la solución de compuestos volátiles. Sin embargo, en muchos casos el extracto de tabaco líquido es adecuado para su uso sin la inclusión de aditivos.

Como se describió anteriormente, el método de la presente invención produce ventajosamente un extracto de tabaco líquido natural que tiene una relación altamente conveniente de compuestos de tabaco deseados, tales como nicotina y compuestos saborizantes, a compuestos de tabaco no deseados.

El extracto de tabaco líquido es particularmente adecuado para producir una composición de nicotina, tal como una composición de nicotina líquida o una composición de nicotina en gel, para su uso en un sistema generador de aerosol. En tal sistema generador de aerosol, la composición de nicotina se calienta típicamente dentro de un dispositivo generador de aerosol.

Como se usa en la presente descripción, el término "dispositivo generador de aerosol" se refiere a un dispositivo que comprende un elemento calentador que interactúa con una composición de nicotina que incorpora un extracto de tabaco líquido como el obtenido por un método de acuerdo con la invención para producir un aerosol. Durante el uso, los compuestos volátiles se liberan de la composición de nicotina por transferencia de calor y se arrastran en el aire aspirado a través del dispositivo generador de aerosol. A medida que los compuestos liberados se enfrían, estos se condensan para formar un aerosol que se inhala por el consumidor.

Al calentar una composición de nicotina que comprende el extracto de tabaco líquido de conformidad con la presente invención, se libera un aerosol que contiene los compuestos volátiles que se han recogido del material de partida de tabaco durante el proceso de extracción. Al controlar la composición del extracto de tabaco líquido mediante el control de los parámetros de extracción, es posible ajustar la composición y las características del aerosol resultante producido a partir del extracto de tabaco líquido y suministrado al consumidor.

La composición de nicotina puede ser un extracto de tabaco líquido resultante de un proceso de extracción de acuerdo con la presente invención, sin la adición de más nicotina. La composición de nicotina puede ser un extracto de tabaco líquido resultante de un proceso de extracción de acuerdo con la presente invención, sin la adición de otros compuestos saborizantes. La composición de nicotina puede ser un extracto de tabaco líquido resultante de un proceso de extracción de acuerdo con la presente invención, sin la adición de furaneol adicional. La composición de nicotina puede ser un extracto de tabaco líquido resultante de un proceso de extracción de acuerdo con la presente invención, sin la adición de un solvente adicional.

Alternativamente, el extracto de tabaco líquido puede someterse a etapas de procesamiento adicionales para formar la composición de nicotina. Incluso cuando se somete a estos pasos adicionales, la composición de nicotina puede formarse sin necesidad de añadir más nicotina o compuestos saborizantes.

Preferentemente, el extracto de tabaco líquido puede concentrarse en una etapa de desecación como se describió anteriormente para formar un extracto de tabaco concentrado, y el extracto de tabaco concentrado puede usarse para formar la composición de nicotina.

Preferentemente, el extracto de tabaco concentrado comprende entre 8 por ciento y 15 por ciento en peso de agua en base al peso del extracto de tabaco concentrado.

La etapa de desecación proporciona un extracto de tabaco concentrado que puede tener un contenido de solvente de extracción no acuoso de aproximadamente 65 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, preferentemente de aproximadamente 65 por ciento a 85 por ciento en peso, con la máxima preferencia de aproximadamente 75 por ciento a aproximadamente 85 por ciento en peso. El disolvente de extracción no acuoso es preferentemente triacetina, glicerina, propilenglicol, 1,3-propanediol o una mezcla de los mismos.

La etapa de desecación proporciona un extracto de tabaco concentrado que puede tener un contenido de nicotina de al menos aproximadamente 0,2 por ciento en peso de nicotina, preferentemente de aproximadamente 0,5 por ciento en peso a aproximadamente 12 por ciento en peso de nicotina, con la máxima preferencia de aproximadamente 2 por ciento en peso a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina.

Preferentemente, puede añadirse un solvente no acuoso adicional al extracto de tabaco líquido o al extracto de tabaco concentrado para formar la composición de nicotina.

La composición de nicotina puede ser una composición de nicotina líquida o una composición de nicotina de gel.

La composición de nicotina puede comprender al menos aproximadamente un 10 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Preferentemente, la composición de nicotina comprende al menos aproximadamente un 20 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Con mayor preferencia, la composición de nicotina comprende al menos aproximadamente un 30 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. En modalidades preferidas, la composición de nicotina comprende al menos al menos aproximadamente un 40 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido, con mayor preferencia al menos aproximadamente un 50 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido, incluso con mayor preferencia al menos aproximadamente un 60 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. En modalidades particularmente preferidas, la composición de nicotina comprende aproximadamente al menos un 65 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido, con mayor preferencia al menos un 70 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido, aún con mayor preferencia al menos un 75 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido, con la máxima preferencia al menos un 80 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido.

En algunas modalidades, el extracto de tabaco líquido es un extracto de tabaco concentrado. La composición de nicotina puede comprender al menos aproximadamente 10 por ciento en peso de extracto de tabaco concentrado, al menos aproximadamente 20 por ciento en peso de extracto de tabaco concentrado, al menos aproximadamente 30 por ciento en peso de extracto de tabaco concentrado, al menos aproximadamente 40 por ciento en peso de extracto de tabaco concentrado, al menos aproximadamente 50 por ciento en peso de extracto de tabaco concentrado, preferentemente al menos aproximadamente 60 por ciento en peso de extracto de tabaco concentrado, con mayor preferencia al menos aproximadamente 70 por ciento en peso de extracto de tabaco concentrado, incluso con mayor preferencia al menos aproximadamente 75 por ciento en peso de extracto de tabaco concentrado, y con la máxima preferencia al menos aproximadamente 80 por ciento en peso de extracto de tabaco concentrado.

En algunas modalidades, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 40 por ciento en peso a aproximadamente un 95 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Con mayor preferencia, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 40 por ciento en peso a aproximadamente un 95 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Aún con mayor preferencia, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 50 por ciento en peso a aproximadamente un 95 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Con la máxima preferencia, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 60 a aproximadamente un 95 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. En algunas modalidades particularmente preferidas, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 70 por ciento en peso a aproximadamente un 95 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido, incluso con mayor preferencia de aproximadamente un 80 por ciento en peso a aproximadamente un 95 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido.

En algunas modalidades, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 40 por ciento en peso a aproximadamente un 90 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Con mayor preferencia, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 40 por ciento en peso a aproximadamente un 90 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Aún con mayor preferencia, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 50 por ciento en peso a aproximadamente un 90 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Con la máxima preferencia, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 60 a aproximadamente un 90 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. En algunas modalidades particularmente preferidas, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 70 por ciento en peso a aproximadamente un 90 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido, incluso con mayor preferencia de aproximadamente un 80 por ciento en peso a aproximadamente un 90 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido.

En algunas modalidades, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 40 por ciento en peso a aproximadamente un 85 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Con mayor preferencia, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 40 por ciento en peso a aproximadamente un 85 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Aún con mayor preferencia, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 85 por ciento en peso a aproximadamente un 90 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. Con la máxima preferencia, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 60 a aproximadamente un 85 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. En algunas modalidades particularmente preferidas, la composición de nicotina comprende de aproximadamente un 70 por ciento en peso a aproximadamente un 85 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido, incluso con mayor preferencia de aproximadamente un 80 por ciento en peso a aproximadamente un 85 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido.

La composición de nicotina puede comprender hasta aproximadamente un 100 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. En algunas modalidades, la composición de nicotina puede formarse directamente a partir del extracto de tabaco líquido sin la necesidad de adicionar solvente no acuoso, saborizantes o nicotina adicionales. Es decir, la composición de nicotina puede comprender un 100 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido. En algunas modalidades, el extracto de tabaco líquido es un extracto de tabaco concentrado, de manera que la composición de nicotina puede comprender el 100 por ciento en peso del extracto de tabaco concentrado. En las modalidades en las que la composición de nicotina comprende el 100 por ciento en peso de un extracto de tabaco líquido o el 100 por ciento en peso de un extracto de tabaco concentrado, no hay disolvente no acuoso adicional.

Alternativamente, en algunas modalidades, la composición de nicotina que comprende extracto de tabaco líquido puede comprender disolvente no acuoso adicional. El solvente no acuoso adicional es el solvente no acuoso que se ha añadido después de la etapa de extracción. El solvente no acuoso adicional es un solvente que es complementario al solvente de extracción no acuoso presente en el extracto de tabaco líquido. En modalidades en las que el extracto de tabaco líquido es un extracto de tabaco concentrado, la composición de nicotina que comprende un extracto de tabaco concentrado puede comprender el solvente no acuoso adicional.

El solvente no acuoso adicional puede ser un formador de aerosol. Preferentemente, el disolvente no acuoso adicional es triacetina, glicerina, propilenglicol, 1,3-propanediol o una mezcla de los mismos.

En modalidades en las que la composición de nicotina comprende solvente no acuoso adicional, la composición de nicotina puede comprender el 90 por ciento en peso o menos del solvente no acuoso adicional. Preferentemente, la composición de nicotina comprende el 80 por ciento en peso o menos del solvente no acuoso adicional. Con mayor preferencia, la composición de nicotina comprende el 70 por ciento en peso o menos del solvente no acuoso adicional. En las modalidades preferidas, la composición de nicotina comprende aproximadamente el 60 por ciento en peso o menos del solvente no acuoso adicional, con mayor preferencia aproximadamente el 50 por ciento en peso o menos del solvente no acuoso adicional, incluso con mayor preferencia aproximadamente el 40 por ciento en peso o menos del solvente no acuoso adicional. En modalidades particularmente preferidas, la composición de nicotina comprende aproximadamente un 35 por ciento en peso o menos del disolvente no acuoso adicional, con mayor preferencia aproximadamente un 30 por ciento en peso o menos del disolvente no acuoso adicional, aún con mayor preferencia aproximadamente un 25 por ciento en peso o menos del disolvente no acuoso adicional, con la máxima preferencia aproximadamente un 20 por ciento en peso o menos del extracto de tabaco líquido.

En una composición de nicotina preparada por medio de un método de acuerdo con la presente invención, al menos el 50 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de nicotina en la composición de nicotina puede provenir del extracto de tabaco, opuesto a ser añadido después de la extracción. En modalidades preferidas, al menos el 80 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de nicotina en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco como opuesto a ser añadido después de la extracción. Aún con mayor preferencia, al menos el 90 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de nicotina en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco, opuesto a ser agregado después de la extracción.

En una composición de nicotina preparada por medio de un método de acuerdo con la presente invención, al menos el 50 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de disolvente de extracción no acuosa en la composición de nicotina puede proceder del extracto de tabaco, en oposición a ser añadido tras la extracción. En modalidades preferidas, al menos el 80 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de disolvente de extracción no acuosa en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco, en oposición a ser añadido después de la extracción. Aún con mayor preferencia, al menos el 90 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de disolvente de extracción no acuosa en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco, opuesto a ser añadido después de la extracción.

En una composición de nicotina preparada por medio de un método de acuerdo con la presente invención, al menos el 50 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de agua en la composición de nicotina puede proceder del extracto de tabaco, en oposición a ser añadido tras la extracción. En modalidades preferidas, al menos el 80 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de agua en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco como opuesto a ser añadido después de la extracción. Aún con mayor preferencia, al menos el 90 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de agua en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco como opuesto a ser añadido después de la extracción.

En una composición de nicotina preparada por medio de un método de acuerdo con la presente invención, al menos el 50 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de especies de saborizantes de tabaco convenientes en la composición de nicotina puede proceder del extracto de tabaco, en oposición a ser añadido tras la extracción. En modalidades preferidas, al menos el 80 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de la especie de saborizante de tabaco conveniente en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco, opuesto a ser agregado después de la extracción. Aún con mayor preferencia, al menos el 90 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de la especie de saborizante de tabaco conveniente en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco, opuesto a ser agregado después de la extracción.

A modo de ejemplo, en una composición de nicotina preparada por medio de un método de acuerdo con la presente invención, al menos el 50 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de furaneol en la composición de nicotina puede proceder del extracto de tabaco, en oposición a ser añadido tras la extracción. En modalidades preferidas, al menos el 80 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de furaneol en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco, opuesto a ser añadido después de la extracción. Aún con mayor preferencia, al menos el 90 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de furaneol en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco, opuesto a ser agregado después de la extracción.

Como otro ejemplo, en una composición de nicotina preparada por medio de un método de acuerdo con la presente invención al menos el 50 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de 2,3-diethyl-5-methylpyrazine en la composición de nicotina puede provenir del extracto de tabaco como opuesto a ser añadido después de la extracción. En modalidades preferentemente, al menos el 80 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de 2,3-diethyl-5-methylpyrazine en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco como opuesto a ser añadido después de la extracción. Aún con mayor preferencia, al menos el 90 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de nicotina del contenido de 2,3-diethyl-5-methylpyrazine en la composición de nicotina proviene del extracto de tabaco como opuesto a ser añadido después de la extracción.

El contenido total del solvente no acuoso en la composición de nicotina incluye el solvente de extracción no acuoso y el solvente no acuoso adicional, si está presente. La composición de nicotina puede comprender un contenido total de solvente no acuoso de aproximadamente 10 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso. La composición de nicotina comprende preferentemente un contenido total de solvente no acuoso de aproximadamente 50 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, por ejemplo de aproximadamente 65 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, con mayor preferencia de aproximadamente 70 a aproximadamente 90 por ciento en peso, con la máxima preferencia de aproximadamente 80 por ciento a aproximadamente 90 por ciento en peso. El solvente no acuoso es preferentemente triacetina, glicerina, propilenglicol, 1,3-propanodiol o una de sus mezclas.

La composición de nicotina puede comprender un contenido total de propilenglicol de aproximadamente 10 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso. La composición de nicotina puede comprender un contenido total de propilenglicol de aproximadamente 20 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, tal como de aproximadamente 50 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, o de aproximadamente 65 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, de aproximadamente 70 por ciento a aproximadamente 90 por ciento en peso, o de aproximadamente 80 por ciento a aproximadamente 90 por ciento en peso.

La composición de nicotina puede comprender un contenido total de triacetina de aproximadamente 10 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso. La composición de nicotina puede comprender un contenido total de triacetina de aproximadamente 20 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, tal como de aproximadamente 50 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, de aproximadamente 70 por ciento a aproximadamente 90 por ciento en peso, o de aproximadamente 65 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, o de aproximadamente 80 por ciento a aproximadamente 90 por ciento en peso.

La composición de nicotina puede comprender un contenido total de glicerina de aproximadamente 10 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso. La composición de nicotina puede comprender un contenido total de glicerina de aproximadamente 20 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, tal como de aproximadamente 50 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, o de aproximadamente 65 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, de aproximadamente 70 por ciento a aproximadamente 90 por ciento en peso, o de aproximadamente 80 por ciento a aproximadamente 90 por ciento en peso.

La composición de nicotina puede comprender un contenido total de 1,3-propanodiol de aproximadamente 10 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso. La composición de nicotina puede comprender un contenido total de 1,3-propanodiol de aproximadamente 20 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, tal como de aproximadamente 50 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, o de aproximadamente 65 por ciento a aproximadamente 95 por ciento en peso, o de aproximadamente 80 por ciento a aproximadamente 90 por ciento en peso.

La composición de nicotina de la presente invención comprende al menos 0,2 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el contenido de nicotina en el extracto de tabaco líquido de la composición de nicotina es de aproximadamente al menos un 0,4 por ciento en peso. La composición de nicotina puede tener un contenido de nicotina de aproximadamente 12 por ciento en peso o menos, por ejemplo aproximadamente 10 por ciento en peso o menos, preferentemente aproximadamente 8 por ciento en peso en peso o menos, con mayor preferencia aproximadamente 5 por ciento en peso o menos, preferentemente aproximadamente 3,6 por ciento en peso o menos. Con la máxima preferencia, la composición de nicotina comprende entre aproximadamente 0,4 por ciento en peso y 3,6 por ciento en peso de nicotina, en base al peso de la composición de nicotina.

La composición de nicotina puede comprender entre 1 por ciento y 85 por ciento en peso de agua. La composición de nicotina puede comprender entre 2 por ciento y 50 por ciento en peso de agua. La composición de nicotina puede comprender entre 3 por ciento y 30 por ciento en peso de agua. La composición de nicotina puede comprender entre 5 por ciento y 25 por ciento en peso de agua. La composición de nicotina puede comprender entre 8 por ciento y 20 por ciento en peso de agua. La composición de nicotina comprende preferentemente entre 10 por ciento y 15 por ciento en peso de agua.

En algunas modalidades, la composición de nicotina puede comprender uno o más ácidos orgánicos solubles en agua. Como se usa en la presente descripción con referencia a la invención, el término “ácido orgánico soluble en agua” describe un ácido orgánico que tiene una solubilidad en agua a 20 °C mayor que o igual a aproximadamente 500 mg/ml.

El uno o más ácidos orgánicos solubles en agua pueden unirse ventajosamente a la nicotina en el extracto de tabaco líquido a través de la formación de una o sales de nicotina. La una o más sales de nicotina pueden disolverse y estabilizarse ventajosamente en el agua presente en el extracto de tabaco líquido o en el solvente no acuoso. Esto puede reducir ventajosamente la adsorción de nicotina en las vías respiratorias superiores y mejorar la administración y retención pulmonar de nicotina, como se discutió anteriormente.

Preferentemente, la composición de la nicotina tiene un contenido de ácido orgánico soluble en agua mayor que o igual a aproximadamente 2 por ciento en peso. Con mayor preferencia, la composición de nicotina tiene un contenido de ácido orgánico soluble en agua mayor que o igual a aproximadamente 3 por ciento en peso.

El ácido orgánico soluble en agua puede ser ácido acético.

El ácido acético exógeno es el ácido acético que se ha añadido a partir de una fuente distinta del material de la planta del tabaco, y no es el ácido acético que está presente de forma natural en la planta del tabaco que se ha separado, eliminado o derivado del material de la planta del tabaco utilizando las condiciones y técnicas de procesamiento de extracción.

Si se añade ácido acético al extracto de tabaco líquido para formar la composición de nicotina, entonces el contenido total de ácido acético en la composición de nicotina, incluyendo tanto el ácido acético exógeno como el endógeno, es preferentemente de aproximadamente 0,01 por ciento a aproximadamente 8 por ciento en peso, por ejemplo entre aproximadamente 0,03 por ciento a aproximadamente 8 por ciento en peso, de aproximadamente 0,3 por ciento a aproximadamente 8 por ciento en peso, de aproximadamente 2 por ciento a aproximadamente 8 por ciento en peso, o de aproximadamente 3 por ciento a aproximadamente 8 por ciento en peso. Con mayor preferencia, el contenido total de ácido acético es de aproximadamente 0,01 por ciento a aproximadamente 6 por ciento en peso, por ejemplo, entre aproximadamente 0,03 por ciento a aproximadamente 6 por ciento en peso, de aproximadamente 0,3 por ciento a aproximadamente 6 por ciento en peso, de aproximadamente de aproximadamente 2 por ciento a aproximadamente 6 por ciento en peso, o de aproximadamente 3 por ciento a aproximadamente 6 por ciento en peso.

Preferentemente, la composición de la nicotina tiene un contenido de ácido orgánico soluble en agua menor que o igual a aproximadamente 8 por ciento en peso. Con mayor preferencia, la composición de la nicotina tiene un contenido de ácido orgánico soluble en agua menor que o igual a aproximadamente 6 por ciento en peso.

Preferentemente, la composición de la nicotina tiene un contenido de ácido orgánico soluble en agua de entre aproximadamente 2 por ciento en peso y aproximadamente 8 por ciento en peso. Por ejemplo, la composición de nicotina puede tener un contenido de ácido orgánico soluble en agua de entre aproximadamente 2 por ciento en peso y aproximadamente 6 por ciento en peso.

Con mayor preferencia, la composición de nicotina tiene un contenido de ácido orgánico soluble en agua de entre aproximadamente 3 por ciento en peso y aproximadamente 8 por ciento en peso. Por ejemplo, la composición de nicotina puede tener un contenido de ácido orgánico soluble en agua de entre aproximadamente 3 por ciento en peso y aproximadamente 6 por ciento en peso.

La composición de nicotina puede comprender uno o más saborizantes que no son derivados del tabaco. Los saborizantes no derivados del tabaco adecuados incluyen, pero no se limitan a, mentol.

Preferentemente, la composición de nicotina tiene un contenido de saborizante no derivado del tabaco menor que o igual a aproximadamente 4 por ciento en peso. Con mayor preferencia, la composición de nicotina tiene un contenido de saborizante no derivado del tabaco menor que o igual a aproximadamente 3 por ciento en peso. Por ejemplo, el extracto de tabaco líquido producido por el método de la presente invención puede usarse para fabricar una composición de nicotina que comprende entre 10 y 20 mg de nicotina por mililitro, sin necesidad de añadir nicotina.

Una composición de nicotina adecuada para su uso en un sistema generador de aerosol puede comprender el extracto de tabaco líquido producido en un método de conformidad con la presente invención en combinación con agua y formador de aerosol adicional. La composición de nicotina puede comprender, por ejemplo, entre aproximadamente un 10 por ciento en peso y un 20 por ciento en peso de agua.

Una composición de nicotina que comprende el extracto de tabaco líquido de conformidad con la presente invención puede proporcionarse en un cartucho para su uso en un sistema generador de aerosol. El cartucho puede comprender un atomizador, configurado para generar un aerosol a partir de la composición de nicotina. El atomizador puede ser un atomizador térmico, que se configura para calentar la composición de nicotina para generar un aerosol. El atomizador térmico puede comprender, por ejemplo, un calentador y un elemento de transporte de líquido configurado para transportar la composición de nicotina al calentador. El elemento de transporte de líquido puede comprender una mecha capilar. Alternativamente, el atomizador puede ser un atomizador no térmico, que se configura para generar un aerosol a partir de la composición de nicotina por medios distintos al de calentamiento. El atomizador no térmico puede ser, por ejemplo, un atomizador de chorro de impacto, un atomizador ultrasónico o un atomizador de malla vibratoria.

El cartucho que contiene la composición de nicotina formada a partir del extracto de tabaco líquido de la presente invención puede utilizarse junto con cualquier dispositivo generador de aerosol adecuado que comprenda un alojamiento configurado para recibir al menos una porción del cartucho. El dispositivo generador de aerosol puede comprender una batería y circuitos electrónicos de control.

Una modalidad de la presente invención se describirá ahora adicionalmente, a manera de ejemplo solamente.

Ejemplo 1

Se prepara un material de partida de tabaco a partir de un material de tabaco rubio curado en atmósfera artificial. El material de tabaco se corta para formar fragmentos de tabaco que tienen dimensiones de 2,5 milímetros por 2,5 milímetros y los fragmentos de tabaco se cargan en una cámara de extracción, sin compresión. El material de partida de tabaco se calienta dentro de la cámara de extracción a una temperatura de 130 grados centígrados durante un período de 3 horas. Durante el calentamiento, se hace pasar un flujo de nitrógeno a través de la cámara de extracción a una velocidad de flujo de aproximadamente 40 litros por minuto.

Los compuestos volátiles liberados del material de partida de tabaco durante la etapa de calentamiento se recogen por absorción en un solvente líquido formado de propilenglicol a menos 10 grados centígrados y con agitación de 750 rpm.

La composición de nicotina del ejemplo 1 es un extracto de tabaco líquido obtenido directamente de un proceso de extracción a una temperatura de 130 grados centígrados durante un período de 3 horas. La composición de nicotina proporciona un nivel optimizado de compuestos saborizantes convenientes como p -damascenona y p -ionona frente a compuestos indeseables como fenol, 4-(metilnitrosamino)-1-(3-piridil)-1-butanona, (R,S)-N-nitrosoanatabina, (R,S)-N-nitrosoanabasina, N-nitrosonornicotina y 2-furanemetanol. La composición saborizante proporciona además a la nicotina un nivel de compuestos saborizantes convenientes, como el furaneol y la 2,3-diethyl-5-methylpyrazine.

La solución de propilenglicol con los compuestos volátiles recogidos se concentra en un proceso de desecación para reducir el nivel de humedad del extracto de tabaco líquido a aproximadamente 15 por ciento.

Ejemplo 2

Este ejemplo proporciona dos composiciones de nicotina de acuerdo con la invención, ambas de las cuales son extractos de tabaco líquido obtenidos directamente de un proceso de extracción a una temperatura de 130 grados centígrados durante un periodo de 3 horas.

Ejemplo 2a

El ejemplo 2a se refiere a un extracto de tabaco líquido derivado de material de tabaco Bright secado al aire caliente. El contenido del extracto de tabaco líquido concentrado del ejemplo 2a es el siguiente:

■ Nicotina: 0,53 % p/p

■ Propilenglicol: 91,8 % p/p

■ Agua: 6,3 % p/p

■ Equilibrio (que incluye los saborizantes como se detalla en la Tabla 1 a continuación): 1,57 % p/p Ejemplo 2b

El ejemplo 2b se refiere a un extracto de tabaco líquido derivado de material de tabaco Burley. El contenido del extracto de tabaco líquido concentrado del ejemplo 2b es el siguiente:

■ Nicotina: 1,82 % p/p

■ Propilenglicol: 89,6 % p/p

■ Agua: 5,7 % p/p

■ Equilibrio (que incluye los saborizantes como se detalla en la Tabla 1 a continuación): 2,88 % p/p

Tabla 1. Contenido de compuestos saborizantes seleccionados en el extracto de tabaco líquido (todos los valores se expresan en microgramos por kilogramo de extracto de tabaco líquido)

Las composiciones de nicotina de los Ejemplos 2a y 2b de acuerdo con la invención contienen niveles aceptablemente bajos de compuestos indeseables como fenol, 4-(metilnitrosamino)-1-(3-piridil)-1-butanona, (R,S)-N-nitrosoanatabina, (R,S)-N-nitrosoanabasina, N-nitrosonornicotina y 2-furanometanol.

Ejemplo 3

Este ejemplo proporciona tres composiciones de nicotina de acuerdo con la invención, cada una de las cuales es un extracto de tabaco líquido obtenido directamente de un proceso de extracción a una temperatura de 130 grados centígrados durante un periodo de 3 horas.

Ejemplo 3a

El ejemplo 3a se refiere a un extracto de tabaco líquido derivado de material de tabaco oriental Bright. El contenido del extracto de tabaco líquido del ejemplo 3a es el siguiente:

■ Nicotina: 0,4 % p/p

■ Propilenglicol: 84 % p/p

■ Ácido acético: 1,0 % p/p

■ Agua: 12,5 % p/p

■ Equilibrio (que incluye los saborizantes): 2,1 % p/p

Ejemplo 3b

El ejemplo 3b se refiere a un extracto de tabaco líquido derivado de material de tabaco Bright secado al aire caliente. El contenido del extracto de tabaco líquido del ejemplo 3b es el siguiente:

■ Nicotina: 1,2 % p/p

■ Propilenglicol: 84 % p/p

■ Ácido acético: 1,0 % p/p

■ Agua: 12,5 % p/p

■ Equilibrio (que incluye los saborizantes): 1,3 % p/p

Ejemplo 3c

El ejemplo 3c se refiere a un extracto de tabaco líquido derivado de material de tabaco Burley. El contenido del extracto de tabaco líquido del ejemplo 3c es el siguiente:

■ Nicotina: 2,6 % p/p

■ Propilenglicol: 84 % p/p

■ Ácido acético: 0,5 % p/p

■ Agua: 12,5 % p/p

■ Equilibrio (que incluye los saborizantes): 0,4 % p/p

Las composiciones de nicotina del ejemplo 3 proporcionan un nivel optimizado de compuestos saborizantes convenientes comop -damascenona y p-ionona frente a compuestos indeseables como fenol, 4-(metilnitrosamino)-1-(3-piridil)-1 -butanona, (R,S)-N-nitrosoanatabina, (R,S)-N-nitrosoanabasina, N-nitrosonornicotina y 2-furanemetanol. Las composiciones saborizantes proporcionan además a la nicotina un nivel de compuestos saborizantes convenientes, como el furaneol y la 2,3-diethyl-5-methylpyrazine.

Ejemplo 4

El extracto de tabaco líquido del Ejemplo 1 se concentró en un proceso de desecación para reducir el nivel de humedad del extracto de tabaco líquido a aproximadamente el 15 por ciento.

Se añadió glicerina al extracto de tabaco líquido concentrado resultante para formar la composición de nicotina, de manera que la composición de nicotina contenía un 20 por ciento en peso de glicerina y un 80 por ciento en peso de extracto de tabaco líquido, basándose en el peso de la composición de nicotina.

Ejemplo 5

El ejemplo 4 se refiere a una composición de nicotina en forma de gel de acuerdo con la invención. La composición de nicotina de gel se forma a partir del extracto de tabaco líquido del ejemplo 1. El contenido de la composición de nicotina de gel es el siguiente:

■ Extracto de tabaco líquido del Ejemplo 1: 99,0 % p/p

■ Agar: 1,0 % p/p

Ejemplo 6

Se preparan tres materiales de partida de tabaco a partir de un material de tabaco Bright secado al aire caliente (6A), un material de tabaco Burley (6B) y un material de tabaco oriental (6C), respectivamente.

Cada uno de estos tres materiales de tabaco se corta para formar fragmentos de tabaco que tienen dimensiones de 2,5 milímetros por 2,5 milímetros y los fragmentos de tabaco se cargan en una cámara de extracción, sin compresión. Cada uno de los materiales de partida de tabaco se calienta dentro de la cámara de extracción a una temperatura de 130 grados centígrados durante un período de 120 minutos. Durante el calentamiento, se hace pasar un flujo de nitrógeno a través de la cámara de extracción a una velocidad de flujo de 2 litros por minuto.

Los compuestos volátiles liberados de cada material de partida de tabaco durante la etapa de calentamiento se recogen por absorción en un solvente líquido formado de polipropilenglicol a 0 grados centígrados.

Un extracto de tabaco líquido se obtiene directamente de tal proceso de extracción. Cada extracto líquido obtenido de cada uno de los tres materiales de partida de tabaco se concentra entonces al vacío (50 mbar) a 55 grados centígrados hasta que se alcanza un contenido de humedad de 12 por ciento ± 2 por ciento.

Tabla 2. Valor de las relaciones seleccionadas en peso de compuestos de tabaco convenientes a no convenientes dentro de los extractos de tabaco líquido

En los tres extractos líquidos de acuerdo con la invención 6A, 6B y 6C, la relación en peso de (p-ionona pdamascenona) a (fenol) está consistente y significativamente por encima de 2,0. Además, en los tres extractos líquidos de acuerdo con la invención 6A, 6B y 6C, la relación en peso de (furaneol (2,3-dietil-5-metilpirazina)*100)) a (nicotina) está consistente y significativamente por encima de 1 x 10'3. Adicionalmente, en los tres extractos líquidos de acuerdo con la invención 6A, 6B y 6C la relación en peso de (p-ionona p-damascenona) a (4-(metilnitrosamino)-1 -(3-piridil)-1-butanona (R,S)-N-nitrosoanatabina (R,S)-N-nitrosoanabasina N-nitrosonornicotina ((2-furanometanol)/600)) está consistente y significativamente por encima de 3.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método para producir un extracto de tabaco líquido, el método comprende los pasos de:

preparar un material de partida de tabaco que comprende material de tabaco natural, en donde en la etapa de preparación del material de partida de tabaco, el tabaco no se somete a ningún tratamiento adaptado para alterar el pH del tabaco;

calentar el material de partida del tabaco en un flujo de gas inerte a una temperatura de extracción de entre 125 grados centígrados y 160 grados centígrados durante un tiempo de entre 90 minutos y 270 minutos; recoger los compuestos volátiles liberados del material de partida de tabaco natural durante la fase de calentamiento; y

formar un extracto de tabaco líquido que comprende los compuestos volátiles recogidos.

2. Un método de conformidad con la reivindicación 1, en donde el material de partida de tabaco se calienta a una temperatura de extracción de entre 125 grados centígrados y 140 grados centígrados.

3. Un método de conformidad con la reivindicación 1 o 2, en donde el material de partida de tabaco se calienta a la temperatura de extracción durante al menos 120 minutos.

4. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde la temperatura de extracción se selecciona para proporcionar un extracto de tabaco líquido que tiene un contenido de nicotina de al menos 0,2 por ciento en peso en base al peso seco.

5. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde la temperatura de extracción se selecciona para proporcionar una relación en peso de (p-ionona p-damascenona) a (fenol) de al menos aproximadamente 0,25.

6. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde la temperatura de extracción se selecciona para proporcionar una relación en peso de (furaneol (2,3-diethyl-5-methylpyrazine)*100)) a (nicotina) de al menos aproximadamente 5 x 10-4.

7. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el material de partida del tabaco se impregna con un formador de aerosol antes de la etapa de calentamiento.

8. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde los compuestos volátiles se recogen mediante condensación.

9. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde los compuestos volátiles se recogen mediante absorción en el solvente líquido que comprende un formador de aerosol.

10. Un método de conformidad con la reivindicación 9, en donde el formador de aerosol comprende glicerina, propilenglicol o sus combinaciones.

11. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior que comprende además la etapa de secar o concentrar los compuestos volátiles recogidos.

12. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde la etapa de preparar el material de partida de tabaco comprende moler el material de tabaco para formar un polvo de tabaco.