JP2003516723A - タバコ製品を加工する間に有害トキシンをアッセイ及び除去する方法及びシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 タバコからのトキシン（４１０）の連続的アッセイ（１６０）及び除去のための方法及びシステム。マイコトキシン、特にアフラトキシン、及びベンゾピレン及びその前駆体で汚染されたタバコのような製品が、タバコからトキシンを除くため、概して溶媒中での処理に付される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】

本発明は、タバコおよびタバコ製品に見られるマイコトキシンおよびベンズピ
レン（ＢＺＰ）などの有害なトキシンを検出し、そして除去して、その製品がヒ
ト関与および／または消費に安全であることを確実にするための改善された方法
および装置に関する。より具体的には、本発明は、ヒト関与、消費および使用の
ためにタバコを加工する間、有毒なマイコトキシン類、限定されるわけではない
が、特にアフラトキシン類、並びにベンズピレンおよびその前駆体を連続して検
出し、モニターし、そして除去するための新規方法および装置に関する。さらに
、新規方法および装置は、タバコおよびタバコ製品中の有害なトキシンの産生の
阻害、並びにタバコの加工から生じる、溶媒およびガス性排出流からのこうした
トキシンの連続モニターおよび除去を提供する。

【０００２】 少なくとも１９８０年代くらい早くから、公衆安全に関する懸念が増加し、タ
バコ加工業者および精製業者は、紙巻タバコのタール含量を減少させるよう試み
てきた。消費者の安全に関するこの懸念の結果、より低いタールを含んで再配合
したタバコを製造するため、タバコ処理の分野における研究が生じた。Ｓｔｕｈ
ｌらへの米国特許第４，９４４，３１６号、表題“タバコおよび類似の有機物質
を処理するための方法" 。

【０００３】 タバコ会社による安全性の主導は、しかし、最も強力な発癌性物質：マイコト
キシン類のいくつかに、最近になって注意を向けてきたにすぎないと考えられて
いる。一般的にアフラトキシン類として知られる種類のマイコトキシン類は、ヒ
トに対する既知の最も強力な発癌性物質の１つである。Ｅａｔｏｎ， Ｄａｖｉ
ｄ Ｌ．およびＪｏｈｎ Ｄ． Ｇｒｏｏｐｍａｎ， Ｔｈｅ Ｔｏｘｉｃｏｌ
ｏｇｙ ｏｆ Ａｆｌａｔｏｘｉｎｓ， Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ， ニ
ューヨーク， １９９４．アフラトキシン類は、タバコの煙に最も規則的に認め
られる発癌性物質であるベンズピレンより、２００倍発癌性であると概算される
。さらに、いくつかの種をベンズピレンで前処理することは、アフラトキシン類
の生理活性の増加と関連付けられている。Ｍａ， Ｘｉｎｆａｎｇ， Ｊａｃｑ
ｕｅｌｉｎｅ Ａ． ＧｉｂｂｏｎｓおよびＪｏｈｎ Ｇ． Ｂａｂｉｓｈ， “Ｂｅｎｚｏ［ｅ］ｐｙｒｅｎｅ Ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｉｍｍａ
ｔｕｒｅ， Ｆｅｍａｌｅ Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ Ｍｉｃｅ Ｒｅｓｕｌｔｓ ｉ
ｎ Ｉｎｃｒｅａｓｅｄ Ｂｉｏａｃｉｔｉｖａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｆｌａｔｏ
ｘｉｎ Ｂ₁ ｉｎ Ｖｉｔｒｏ．" Ｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ
， １９９１；５９：５１−５８． さらに、アフラトキシン類は、絶大な免疫抑制剤であることが示されている。
Ｄｅｎｎｉｎｇ， Ｄ．Ｗ．， “Ａｆｌａｔｏｘｉｎ ａｎｄ Ｏｕｔｃｏｍ
ｅ ｆｒｏｍ Ａｃｕｔｅ Ｌｏｗｅｒ Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ Ｉｎｆｅｃ
ｔｉｏｎ ｉｎ Ｃｈｉｌｄｒｅｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｐｈｉｌｉｐｐｉｎｅｓ．
" Ａｎｎａｌｓ ｏｆ Ｔｒｏｐｉｃａｌ Ｐａｅｄｉａｔｒｉｃｓ， １９
９５；１５：２０９−２１６．アフラトキシンに曝露すると、ヒト免疫不全ウイ
ルス（ＨＩＶ）の力価が４００％増加する。Ｙａｏ，Ｙａｎ， Ａｍｙ Ｈｏｆ
ｆｅｒ， Ｃｈｉｎｇ−ｙｉ Ｃｈａｎｇ，およびＡｌｖａｒｏ Ｐｕｇａ， “Ｄｉｏｘｉｎ Ａｃｔｉｖａｔｅｓ ＨＩＶ−１ Ｇｅｎｅ Ｅｘｐｒｅｓｓ
ｉｏｎ ｂｙ ａｎ Ｏｘｉｄａｔｉｖｅ Ｓｔｒｅｓｓ Ｐａｔｈｗａｙ Ｒ
ｅｑｕｉｒｉｎｇ ａ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｃｙｔｏｃｈｒｏｍｅ Ｐ４５
０ ＣＹＰ１Ａ１ Ｅｎｚｙｍｅ．" Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｈｅａｌ
ｔｈ Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｓ， Ｍａｒｃｈ， １９９５；１０３：３６６
−３７１． アフラトキシン類の強さは、イラクの化学兵器庫の化学的剤の１つとして存在
することによってさらに例示される。戦略および国際研究センター（Ｃｅｎｔｅ
ｒ ｆｏｒ Ｓｔｒａｔｅｇｉｃ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔ
ｕｄｉｅｓ）の中東プログラムの共同部長であるＡｎｔｈｏｎｙ Ｈ． Ｃｏｒ
ｄｅｓｍａｎによる研究、表題“Ｗｅａｐｏｎｓ ｏｆ Ｍａｓｓ Ｄｅｓｔｒ
ｕｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｉｒａｑ" （１９９４年１１月１４日）を参照されたい。 アフラトキシン類に曝露された実験動物において見られる多くの腫瘍種が、紙
巻タバコ喫煙者に見られる腫瘍種と同じであることが観察されている。周知のよ
うに、タバコの使用は、多くの癌、典型的には、とりわけ肺、食道、口、喉、胃
、結腸、腎臓、膀胱、および乳房の癌の発生増加と関連付けられてきている。タ
バコ中のアフラトキシン類のようなマイコトキシン類の存在は、紙巻タバコ喫煙
に直接そして間接的に関与する癌の高い発生率の原因である可能性がある。Ｄｖ
ｏｒａｃｋｏｖａ， Ｉｖａｎａ， Ｍ．Ｄ． “Ａｆｌａｔｏｘｉｎ Ｉｎｈ
ａｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｌｖｅｏｌａｒ Ｃｅｌｌ Ｃａｒｃｉｎｏｍａ．
" Ｂｒｉｔｉｓｈ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ， Ｍａｒｃｈ２０，
１９７６；６９１．Ｅｌ−Ｍａｇｈｒａｂｙ， Ｏ．Ｍ．およびＭ．Ａ． Ａｂ
ｄｅｌ−Ｓａｔｅｒ， “Ｍｙｃｏｆｌｏｒａ ａｎｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｏｃ
ｃｕｒｒｅｎｃｅ ｏｆ Ｍｙｃｏｔｏｘｉｎｓ ｆｒｏｍ Ｃｉｇａｒｅｔｔ
ｅｓ ｉｎ Ｅｇｙｐｔ．" Ｚｅｎｔｒａｌｂｌａｔｔ ｆｕｒ Ｍｉｋｒｏ
ｂｉｏｌｏｇｉｅ， １９９３；１４８（４）：２５３−２６４． 一次タバコ煙におけるアフラトキシン類の存在による紙巻タバコ喫煙者に対す
る危険に加え、アフラトキシン類は、二次煙（ｓｅｃｏｎｄｈａｎｄ ｓｍｏｋ
ｉｎｇ）における特別の危険である可能性がある。ジヒドロベンゾフロフランで
あるアフラトキシン類、およびベンズピレンはどちらも、芳香族複素環であり、
これはこれらが比較的安定であることを意味する。したがって、タバコに存在す
るアフラトキシン類のある程度は、一方の端で吸入することによって、紙巻タバ
コを燃やす際に生じる燃焼温度で燃焼される可能性があるが、いくつかの喫煙条
件下で、特にタバコを燃やして放っておく（ｉｄｌｉｎｇ）と、燃焼過程中、ア
フラトキシン類が残存することが示されている。Ｌｏｆｒｏｔｈ， Ｇｏｒａｎ
およびＹｎｇｖｅ Ｚｅｂｕｈｒ， “Ｐｏｌｙｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ Ｄｉ
ｂｅｎｚｏ−ｐ−ｄｉｏｘｉｎｓ（ＰＣＤＤｓ） ａｎｄ Ｄｉｂｅｎｚｏｆｕ
ｒａｎｓ（ＰＣＤＦｓ） ｉｎ Ｍａｉｎｓｔｒｅａｍ ａｎｄ Ｓｉｄｅｓｔ
ｒｅａｍ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ Ｓｍｏｋｅ．" Ｂｕｌｌｅｔｉｎ ｏｆ Ｅ
ｎｖｉｒｏｍｅｎｔａｌ Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ Ｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ
， １９９２；４８：７８９−７９４．二次煙は、しばしば、一次煙より低い温
度で燃焼されるため、二次煙では、より多くの割合のアフラトキシン類が破壊さ
れずに残り、他人に環境的危険を提供する可能性がある。少なくとも１つの研究
で、受動的喫煙または二次喫煙が、就学前の子供の急性中耳炎の繰り返される発
生に関連付けられている。Ｃｏｌｌｅｔ， Ｊ．Ｐ．ら， “Ｐａｒｅｎｔａｌ
Ｓｍｏｋｉｎｇ ａｎｄ Ｒｉｓｋ ｏｆ Ｏｔｉｔｉｓ Ｍｅｄｉａ ｉｎ
Ｐｒｅ−ｓｃｈｏｏｌ Ｃｈｉｌｄｒｅｎ．" Ｃａｎａｄｉａｎ Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｏｆ Ｐｕｂｌｉｃ Ｈｅａｌｔｈ， Ｊｕｌｙ−Ａｕｇｕｓｔ， １９
９５；８６（４）：２６９−２７３． アフラトキシン類に汚染された一次または二次煙の吸入は、こうして曝露され
た個体；例えばＨＩＶを患う妊娠女性において、ＨＩＶの力価を偶然増加させ、
こうしてその子供が感染する見込みを増加させる可能性がある。Ｙａｏ， Ｙａ
ｎ， 上記；およびＶｌａｈｏｖ， Ｄａｖｉｄ， Ｐｈ．Ｄ．ら， “Ｐｒｏ
ｇｎｏｓｔｉｃ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ｆｏｒ ＡＩＤＳ ａｎｄ Ｉｎｆｅ
ｃｔｉｏｕｓ Ｄｉｓｅａｓｅ Ｄｅａｔｈ ｉｎ ＨＩＶ−Ｉｎｆｅｃｔｅｄ
Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｄｒｕｇ Ｕｓｅｒｓ： Ｐｌａｓｍａ Ｖｉｒａｌ Ｌｏａｄ ａｎｄ ＣＤ４⁺ Ｃｅｌｌ Ｃｏｕｎｔ．" ＪＡＭＡ， Ｊａｎ
ｕａｒｙ ７， １９９８；２７９（１）：３５−４０． これらの強力な健康上の危険は、とりわけコウジカビ属（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌ
ｕｓ）およびアオカビ属（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ）真菌によって産生され、そ
して少なくとも１９６０年代から、タバコおよびタバコ製品に存在することが知
られていた。Ｐａｔｔｅｅ， Ｈａｒｏｌｄ Ｅ．， “Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
ｏｆ Ａｆｌａｔｏｘｉｎｓ ｂｙ Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｆｌａｖｕｓ
Ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｏｎ Ｆｌｕｅ−Ｃｕｒｅｄ Ｔｏｂａｃｃｏ．" Ａｐ
ｐｌｉｅｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ， Ｎｏｖｅｍｂｅｒ， １９６９；１
８：９５２−９５３； Ｗｅｌｔｙ， Ｒ．Ｅ．， Ｇ．Ｂ．Ｌｕｃａｓ， Ｊ
．Ｔ． ＦｌｅｔｃｈｅｒおよびＨ． Ｙａｎｇ， “Ｆｕｎｇｉ Ｉｓｏｌａ
ｔｅｄ ｆｒｏｍ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｌｅａｖｅｓ ａｎｄ Ｂｒｏｗｎ−Ｓｐ
ｏｔ Ｌｅｓｉｏｎｓ Ｂｅｆｏｒｅ ａｎｄ Ａｆｔｅｒ Ｆｌｕｅ−Ｃｕｒ
ｉｎｇ．" Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ， Ｓｅｐｔｅｍｂｅ
ｒ， １９６８；１６：１３０９−１３１３； Ｈａｍｉｌｔｏｎ， Ｐ．Ｂ．
， Ｇ．Ｂ． ＬｕｃａｓおよびＲ．Ｅ． Ｗｅｉｔｙ， “Ｍｏｕｓｅ Ｔｏ
ｘｉｃｉｔｙ ｏｆ Ｆｕｎｇｉ ｏｆ Ｔｏｂａｃｃｏ．" Ａｐｐｌｉｅｄ
Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ， Ｏｃｔｏｂｅｒ， １９６８；１８：５７０−
５７４；およびＷｅｌｔｙ， Ｒ．Ｅ．およびＧ．Ｂ． Ｌｕｃａｓ， “Ｆｕ
ｎｇｉ Ｉｓｏｌａｔｅｄ ｆｒｏｍ Ｆｌｕｅ−Ｃｕｒｅｄ Ｔｏｂａｃｃｏ
ａｔ Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｓａｌｅ ａｎｄ Ａｆｔｅｒ Ｓｔｏｒａｇｅ．"
Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ， Ｍａｒｃｈ， １９６９；１
７：３６０−３６５．しかし、アフラトキシン類の重要性および潜在的な健康上
の危険は、今日まで、タバコ産業界に考慮されなかった。１９９７年の“マイコ
トキシン産生を阻害する方法" と題され、そしてその文面上、Ｒ．Ｊ． Ｒｅｙ
ｎｏｌｄｓタバコ会社に譲渡された、Ｓｕｂｂｉａｈへの米国特許第５，６９８
，５９９号では、タバコ中のマイコトキシン産生を阻害するための方法が開示さ
れる。

【０００４】 一般的にマイコトキシン類、そして特にアフラトキシン類は、その影響を最小
限にするため、農業食料および食糧でモニターされ、そして管理されている。現
在の米国食品医薬品局（ＦＤＡ）規制は、アフラトキシンレベルが２０パーツ・
バー・ビリオン（ｐｐｂ）を超えるアフラトキシン汚染トウモロコシおよび穀物
の使用を禁止している。同様の規制が他のマイコトキシン類に適用される。それ
でも、ＦＤＡの権限がないため、噛みタバコおよび喫煙するタバコ両方に関し、
タバコ製品に対しては、これらのトキシンの許容しうるレベルを指定する規制は
、現在まったく存在しない。現在、公衆に消費されるタバコおよびタバコ製品が
、アフラトキシン類などのマイコトキシン類、およびベンズピレンに関して、適
切にスクリーニングされ、そして処理されていることを確実にするように取り締
まる監視はない。さらに、タバコおよびタバコ製品から、これらの強力なトキシ
ンをモニターし、処理しそして除去するため、タバコ産業界が適切な処置を行っ
ていることを明らかにする、公共に入手可能な情報はない。

【０００５】 こうした有害なトキシンを減少させるためのタバコの処理が非常に重要である
。減少が続いていることを確実にする産生過程のモニターが等しく重要である。
これらの有害なトキシンを適切にモニターし、処理し、そして除去するのに失敗
すると、これらがタバコおよびタバコ製品に連続して存在し、これに伴い、公衆
衛生に負の結果を与える可能性がある。

【０００６】 先行技術のタバコ処理方法は、タバコ葉上のマイコトキシン類（アフラトキシ
ン類等）の含有を完全には認知又は対処しておらず、そしてよって、先行技術の
方法は、トキシンを的確にモニター又は処理していない。紙巻きタバコ（ｃｉｇ
ａｒｅｔｔｅ）製造に現在使用されている再処方及び再構築の方法は、農産物か
らのマイコトキシン類、特にアフラトキシン類を除去するための既知の方法を模
倣しているように思われる。Ｃｈａｐｍａｎの米国特許第５．０８２，６７９号
、「食糧を脱トキシン化するための方法」；Ｔｈｏｍａｓｓｏｎらの米国特許第
４，９６２，７７４号、「タバコ再構築方法」；Ｗｈｉｔｅらの米国特許第４，
５３１，５２９号、「タバコの充填能力を増加させるための方法」；並びに、Ｙ
ａｎｏらの米国特許第４，０５５，６７４号、「穀類、脂肪種子及び食糧からア
フラトキシンを除去するための方法」。しかしながら、これらの方法は、加工中
に連続的にタバコを分析したり処理したりして、タバコ及びタバコ最終製品から
のマイコトキシン類及びベンズピレン等の有害なトキシンの適切な除去及び連続
的な減少を確実にすることについては開示していない。

【０００７】

【本発明の目的及び要旨】

よって、本発明の一般的な目的は、タバコ中の効力のあるトキシン、負の公衆
衛生結果を伴うトキシンを最小化させるであろう、新規な方法及びシステムを提
供することである。

【０００８】 本発明の他の一般的な目的は、タバコ製品中の有害なトキシンの産生を阻害し
、そしてそのレベルを大きく減少させる、新規な方法及びシステムを提供するこ
とである。

【０００９】 本発明の他の一般的な目的は、タバコ製品の加工中の有害なトキシンの連続的
な分析及び処理のための新規な方法及びシステムを提供することである。 本発明の他の一般的な目的は、タバコの加工中、幅広い配列の有害なトキシン
を連続的にモニターし、許容できないくらい高レベルのトキシンを有する製品を
加工中に検出して排除するための、新規な方法及びシステムを提供することであ
る。

【００１０】 本発明の他の一般的な目的は、微生物トキシンの検出及び除去が望ましい又は
必要な、広範囲のタバコ製品のために使用することができる、新規な方法及びシ
ステムを提供することである。

【００１１】 本発明の特定の目的は、ヒト及び動物の消費及び使用のための加工の際の、タ
バコからの、マイコトキシン類及びベンズプレン等の有毒なトキシンの連続的な
アッセイ及び分析及び除去を提供することである。

【００１２】 本発明の別の特定の目的は、溶媒及びガス性抽出流及び他の加工工程からの、
有毒なトキシンの連続的なアッセイ及び分析及び除去のための、新規な方法及び
システムを提供することである。

【００１３】 本発明の別の特定の目的は、タバコを加工前に処理して、有害なトキシンの産
生を阻害し、そして、最終製品におけるトキシンの有害なレベルをモニターし有
害なレベルが存在しないことを確実にするための、新規な方法及びシステムを提
供することである。

【００１４】 本発明の別の特定の目的は、タバコ加工中の溶媒又はガス性排出流からの有害
なトキシンを除去し、無毒の溶媒又はガスが再使用に安全であるか、あるいは使
い捨てとする。

【００１５】 本発明の別の目的は、有毒なトキシンの産生及び再形成に関し、タバコを不活
性にするための、新規な方法及びシステムを提供することである。

【００１６】

【発明の好ましい態様の簡単な概要】

上記目的の少なくともいくつかを達成するために意図された、本発明の好まし
い態様は、タバコ製造設備におけるタバコの貯蔵、処理及び加工のための方法及
びシステムを含む。有害なトキシンの産生が阻害され、そして存在する有害なト
キシンは連続的にモニターされ、検出され、そして排除される。本発明は、製品
を溶媒と接触させることによって、加工中の製品におけるトキシンの連続的なア
ッセイ及び処理のための方法及びシステムを提供する。溶媒は抽出され、トキシ
ン含量に関してアッセイされる。アッセイされたトキシン含量が予め定められた
トキシンのレベルを越える場合には、加工中の製品を再び溶媒と接触させる。溶
媒の接触、抽出及びアッセイ工程は、アッセイされたトキシン含量が、有害なト
キシンの予め定められたレベルを越えなくなるまで、繰り返される。

【００１７】 本発明の一つの好ましい態様において、加工中の製品はタバコ等のヒト及び動
物の消費及び使用を意図される。トキシンは、マイトトキシン、そして特にアフ
ラトキシンまたはそれらの前駆体であり。方法及びシステムはさらに、抽出され
た溶媒を処置して有害なトキシンを除去し、そして、処置された溶媒を再使用す
ることを含む。便利にはアッセイは、高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）
、逆相液体クロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、吸着クロマトグラフ
ィー、免疫親和性クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィーを含むクロマト
グラフィー；酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、蛍光免疫アッセイ、放
射免疫アッセイ；質量分光法、赤外線分光法、ラマン分光法、充填細胞蛍光分光
法を含む分光法；複製連鎖反応（ＰＣＲ）、超臨界流体抽出法、生物発光、化学
発光並びにこれらの組合せによって行われる。蛍光免疫アッセイは、タバコ上の
アフラトキシンをアッセイするのに現在最も好ましい態様である。

【００１８】 方法及びシステムは、トキシン含量を３００パーツ・パー・ビリオン（ｐｐｂ
）未満まで、特に、２０パーツ・パー・ビリオン（ｐｐｂ）未満まで、そしてよ
り特には、０．５パーツ・パー・ビリオン（ｐｐｂ）未満までモニターするのに
提供される。方法及びシステムは、加工中の製品を処理してトキシンの産生及び
再形成を阻害するために提供される。便利には加工中の製品は加工前に、製品を
無菌化するために照射で；不活性ガス環境で；又は、トキシン産生を阻害するた
めに非毒素産生真菌胞子で処理される。

【００１９】 他の態様において、方法は加工中の製品を加熱し、そして加熱された製品から
放出された上記を回収して分析し、製品中のトキシン含量を決定することを含む
。 ３００パーツ・パー・ビリオン（ｐｐｂ）より多いトキシン含量を有する製品を
、３００パーツ・パー・ビリオン（ｐｐｂ）より少ないトキシン含量を有する製
品から分離して、著しく汚染された製品を排除する。

【００２０】 方法及びシステムは、加工中の製品におけるトキシン汚染を検出し、そして汚
染された製品を分離するために提供される。運搬手段は、加工中の製品を紫外線
光による照明のために保持するための手段に、加工中の製品を運搬するために使
用される。検出手段は、トキシン含量の紫外線光示標によって照明された加工中
の製品から発光された蛍光を検出する。好ましくは、蛍光が検出されない場合に
はさらなる加工のために製品を保持し、そしてトキシンの蛍光示標が検出された
場合には製品を放出するように、保持手段を制御するために、コンピューター手
段を使用してもよい。

【００２１】 本発明の他の目的及び有利性は、添付の図面と合わせて好ましい態様について
の以下の詳細な説明から明らかになるであろう。

【００２２】

【詳細な説明】

本発明の方法及びシステムは、タバコ製品のような最終用途の製品中の、マイ
コトキシン及びベンツピレンのような有害な有毒物質の含有が最小量である生成
物を提供するものである。タバコの葉は、本発明の方法及びシステムに特に適し
ている。タバコ片、裁断されたタバコ、ダイスカットされたタバコ、タバコシー
ト(rag) 、タバコ草抽出物、タバコニコチン抽出物又は任意の他のタバコをベー
スとする製品物は全て、本発明の範囲内であると考えられる。

【００２３】 ここで用いる「タバコ」及び「タバコ製品」という用語は、毒素産生微生物汚
染物、特に免疫抑制性及び発癌性の有毒物質によって汚染されている可能性のあ
る、人間及び動物の消費、関係及び／又は使用が意図されている全てのタバコ及
びニコチンをベースとする製品を意味する。「製造課程の製品(in-process prod
uct)」という用語は、人間及び動物の消費又は使用のために加工されるか若しく
は加工されている途中の任意の製品又は商品を意味する。「ひどく汚染された製
品」という用語は、目視検査、紫外光による照射、湿分測定、又は他の任意の一
般的な検査に基づいて、汚染が実際問題として除去又は処理できない程に汚染さ
れていることが分かった任意の製品を意味する。「有毒物質」及び「有害な有毒
物質」という用語は、Aspergillus ochraeusによって産生され、腎毒及び肺腫瘍
のプロモーターであるアフラトキシン、オクラトキシン；菌類であるフザリウム
によって産生され、特にタバコを汚染することが知られているエストロゲン発癌
物質であるジーレロン(zearealone)；などのマイコトキシン；並びに微環境に依
存してタバコに通常的に生息する種々の菌によって産生されることが知られてい
る他のマイコトキシン；タバコ中に存在することが知られている少なくとも４０
種の他の発癌物質（典型的なものはベンツピレンである）；並びに溶媒流中での
光学的ケイ光透視法によって検出することができ、それ自体はそれを除去する処
理プロセスに感受性の高いタバコ特異性ニトロソアミンなどの他の化合物；を包
含する。

【００２４】 最も広い態様においては、本発明は、有害な微生物、特に植物病理菌の産生を
抑制し、マイコトキシンとして知られている有害な代謝産物及び他の有害な有毒
物質を産生する植物病理菌によって汚染されやすいタバコのような製品から汚染
物質を連続的にモニター及び除去することに関する。汚染物質は、貯蔵、予備加
工を含む製造プロセスの各段階において、並びに最終製品への実際の加工中に減
少せしめられる。この中で重要なものは、アフラトキシンのようなマイコトキシ
ン、トリコテシン(tricothecene)マイコトキシン、オクラトキシン、ルブラトキ
シン、パツリン、スタチボトリス(stachybotrys)、T2トキシン、ステリグマトシ
スチン(sterigmatocystin)、フサリウムベースの有毒物質；ベンツピレン及びそ
の前駆体；並びにタバコ及びタバコ製品中に通常見られる他の有毒物質及び汚染
物質である。

【００２５】 ひどく汚染されていることが分かった製造過程の製品は、更なる加工から連続
的に排除される。製品は、有害な微生物の産生を妨げるために処理され、人間及
び動物の消費及び／又は使用のための製品へ加工される間、連続的にモニターさ
れて、既知の有害な有毒物質が検出され除去される。製品の製造前及び製造後の
処理によって、微生物成長に対する更なる保護が与えられ、加工に用いられる溶
媒及び他の薬剤を改善することで、溶媒／薬剤の安全な再使用又は廃棄が可能に
なる。

【００２６】 特に、本発明の方法及びシステムは、人間に知られている最も危険なマイコト
キシンの一つである、通常アフラトキシンと称されている種類の有毒物質を検出
し、モニターし、除去することに関する。本方法は、産品の処理から生成する流
出流を連続的にアッセイ又は試験して、流出流中のアフラトキシンのレベルをモ
ニターすることを含む。この連続アッセイによって、最終製品中の有害な有毒物
質の存在量が最小であることが確実にされる。本発明は、タバコ加工及び製造施
設において適用するための連続モニター及び処理法を提供するので、特に、タバ
コ及び紙巻きタバコのような製品に適用可能である。

【００２７】 本発明は、また、ベンツピレン及びその前駆体を検出し、モニターし、除去す
ることに関する。ベンツピレンに関しては、Tso への「タバコを処理する方法」
と題された米国特許３８６３６４５号を参照されたい。

【００２８】 図面特に図１を参照すると、未精製のタバコ素材のような産品１０を、加工の
前に、有毒物質産生抑制処理１１にかける。未精製のタバコを、貯蔵施設１２内
に配置し、養生及び乾燥させる。この養生／乾燥段階は、通常、紙巻きタバコ製
造施設のような最終製品に加工するための製造施設に移送される前に行われる。
タバコ製品１０は、洗浄剤又は他の好適な洗浄溶液によって収穫後洗浄を行って
、滓、農薬、殺菌剤などを除去し、殆どの微生物汚染物質を滅菌するのに十分な
投与量のγ線、Ｘ線又は電子ビーム放射線で照射するための移送装置上に配置し
てもよい。通常は、約１．５Kgys以下の範囲の電子ビーム照射を、約０．５〜約
２．０Mev のエネルギー範囲内で使用して、１センチ厚未満の薄い素材を貫通さ
せる。McFarland への「照射方法及び装置」と題された１９９７年の米国特許５
６０３９７２号には、照射方法及び装置が開示されている。この特許及び本命最
初で引用及び／又は議論した全ての他の参照文献の開示は、完全に示されている
ように参照として本明細書に包含する。

【００２９】 また、より厚い製品に対しては、２０〜３０Kgysの範囲のγ放射線を用いる。
Kentへの「γ放射線による製品の滅菌方法」と題された１９９４年の米国特許５
３６２４４２号には、γ放射線によって製品を滅菌する方法が開示されており、
この特許の開示事項も参照として本明細書に包含する。菌胞子は放射線に対して
より抵抗性であるので、５０〜７５Kgysの投与が有効である。照射に代わる手法
として、製品１０を好適な殺胞子性組成物で処理することもできる。Allen への
「ハロペルオキシダーゼ含有組成物によって胞子形成性微生物を殺すか又はその
成長を抑制する方法」と題された米国特許５５１０１０４号には、かかる処理を
行うための一つの方法が開示されており、その開示は、完全に示されているよう
に参照として本明細書に包含する。

【００３０】 この段階においてひどく汚染されている製品を分離する工程は、既知容量の製
品１０を取り出し、それを更なる加工の前に秤量することを含む。一定の閾値重
量を超過した場合には、製品中の湿分が過剰であり、菌が含まれている可能性が
上昇しているかもしれない。概して、アフラトキシンの形成は、相対湿度が約８
５％を超える場合か、又は産品の湿分含量が約１８％を超える場合にのみ起こる
ことが見出された。Patee, Harold E.の"Production ofAflatoxins by Aspergil
lus Flavus Cultures on Flue-Cured Tobacco （煙管乾燥タバコへのAspergillu
s flavus培養菌によるアフラトキシンの産生）", Applied Microbiology, 1969
年11月, 18: 952-953 を参照。而して、このようなひどく汚染された製品は、最
初から拒絶することができる。秤量工程は、好ましくは連続コンベヤー上で行う
。

【００３１】 図２は、製品１０を処理して有害な微生物の産生を抑制するための装置（図１
の工程１１）を概念形態で示す。製品１０を、養生倉庫のような好適な処理室２
００内に配置する。製品１０は、予め滅菌又は上述したように処理してもよい。
予備包装されたカートリッジ２１０によって、非毒性の菌胞子２１１を室２００
中に注入する。非毒性菌胞子２１１の目的は、有害な有毒微生物を無害な種によ
って押しのけることである。この処理は、概して、囲われた半気密室２００内で
行われるが、養生倉庫でも十分である。Cotty への「Aspergillus flavusの非毒
性菌株を用いたアフラトキシン汚染の制御又は防止方法」と題された米国特許５
２９４４４２号及びMillerらへの「長期間保存に好適な包装菌培養物」と題され
た米国特許５６７９３６２号には、非毒性の菌を産生する装置が開示されており
、その開示は、完全に示されているように参照として本明細書に包含する。

【００３２】 図２において、回転シリンダー上の湿らせたスポンジのような湿分源２２０に
よって、菌胞子カートリッジ２１０から放出された胞子２１１をエアゾール化し
、ブロア装置２３０を設置して、カートリッジ２１０からの菌胞子２１１を、室
２００を通して吹出して、非毒性菌胞子２１１が室２００及び製品１０の周りに
十分に分散されるようにする。胞子の産生のために水浴２４０を設置し、水浴２
４０を加熱するための加熱装置２５０を設置する。エアゾール化された胞子の液
分配が望ましいか又は必要な場合には、ミスト発生装置（図示せず）を設置して
、室２００全体に分配するための非毒性菌胞子を有するミストを与えることがで
きる。移送装置２６０によって、室２００からの製品１０を更なる加工のために
移送する。

【００３３】 上述した非毒性菌胞子に代わるものとして、室２００に、窒素発生器（図示せ
ず）を設置して、室内に不活性雰囲気を与えることができる。窒素発生器の一例
は、空気から窒素を分離する半透膜を有するものである。他の窒素発生器は、当
該技術において公知であり、したがって本明細書では詳しくは説明しない。Ward
への「圧縮空気から低容量の高純度窒素を精製する窒素発生器プロセス」と題さ
れた米国特許４５７２７２３号には、好ましい窒素発生器の一例が開示されてい
る。窒素又は他の好適な不活性ガスを用いる場合には、室は気密であり、空気で
パージし、空気を窒素発生器からの純窒素又は他の好適な不活性ガスで置換する
。不活性雰囲気によって、有害な菌類有毒物質の産生が抑制及び／又は防止され
る。Patee, Harold E.の"Production of Aflatoxins by Aspergillus Flavus Cu
ltures on Flue-Cured Tobacco（煙管乾燥タバコへのAspergillus flavus培養菌
によるアフラトキシンの産生）", Applied Microbiology, 1969 年11月, 18: 95
2-953 を参照。好ましくは、製品１０を、有毒物質の形成を防止するように酸素
の含有量が最小量である、しかしながら好ましくは実質的に０の量である気密貯
蔵容器内で貯蔵する。好ましくは、製品１０は、概して窒素である（しかしなが
らこれに限定されない）不活性ガスによって取り囲まれて、更なる有毒物質の産
生が抑制又は防止される。

【００３４】 有毒物質産生を抑制する他の代替手段として、上述の米国特許５６９８５９９
号に記載のように製品１０を処理して、微生物の産生を抑制することができ、該
特許の開示事項は、完全に示されているように参照として本明細書に包含する。 再び図１を参照すると、製品１０を紙巻きタバコ製造プラントのような製造施
設１３に移送し、好ましくは例えば水蒸気、赤外照射又はマイクロウェーブ照射
によって加熱する（２０）。Lasch らへの「凝縮タバコ粒子の梱包物を取り扱う
方法及び装置」と題された米国特許５１３９０３５号には、タバコを加熱する方
法が開示されており、その開示事項は完全に示されているように参照として本明
細書に包含する。加熱されたタバコの連続モニタリング３０を行って、製品１０
から放出される蒸気を有毒物質含有量に関して分析する。この工程において、蒸
気を分析するために、ガスクロマトグラフィー又はガス／溶媒イムノ抗体ケイ光
法又は任意の他の好適な分析技術を用いることができる。Stahr への「土壌有毒
物質(mold toxin)感染穀物を検出する方法」と題された米国特許４３１４０２７
号には、蒸気を分析する一つの好適な方法が開示されており、その開示事項は完
全に示されているように参照として本明細書に包含する。

【００３５】 現在、タバコ製品に関してアフラトキシン汚染についてのガイドラインはない
が、喫煙に関連する全ての癌の発病率の増加、アフラトキシンの潜在性の故に、
本発明の方法及びシステムは、この発癌物質の実質的に減少せしめられた濃度を
提供する、即ち、マイコトキシンが製造過程の製品から実質的に排除される。ひ
どく汚染された製品、即ち汚染の除去が実際問題として不可能な程度まで汚染さ
れた製品は、分離され（４０）、更なる処理から除去されて、廃棄又は他の適当
な取り扱いがなされる。Henderson らへの「加工葉タバコの劣化を自動的に分析
するための方法及び装置」と題された米国特許４９９１５９８号を参照。有効に
処理及び加工することのできる製造過程の製品５０は、更なる加工及び処理のた
めに残される。

【００３６】 上述のように、現時点ではタバコにおけるマイコトキシン汚染に関するガイド
ラインは存在しないが、他の農作物に関するマイコトキシン汚染ガイドラインか
ら何らかの教示は得られるだろう。例えば、州の条例でアフラトキシン汚染が２
００〜３００百万分率（ｐｐｂ）を超える食料品と動物飼料を禁止するものがあ
り、米国食品医薬品局（ＦＤＡ）は現在アフラトキシン汚染が２０ｐｐｂを越え
る場合に食料品の販売を禁止しており、アフラトキシンのレベルが０．５ｐｐｂ
を超える場合に牛乳のヒトによる消費は禁止されている。しかしながら、一般的
にはマイコトキシン、特にアフラトキシンの閾値が、製品から実際に除去できな
くなるような臨界値を超えた場合には、熟練した実務家には概して経験によりわ
かるものであるということは理解されるであろう。換言すれば、熟練した実務家
は産品が明らかに汚染された時がわかる。

【００３７】 加工中の製品５０をさらに加工することができるようになると、さらなる加工
処理が開始する前に、揮発、蒸発、加熱、凍結、乾燥、照射、湿潤、溶解あるい
は他の望まれる処理の提供を意図した処理により、加工処理６０のために準備さ
れるだろう。このような前処理６０の性質と程度は、製品５０およびさらなる加
工処理の前に製品５０にとって望ましいあるいは必要であるとみなされる処理に
依存する。加工処理６０のための準備の一部として、望ましくは製品５０の個別
のシート、すなわちタバコの葉は製品５０の表面積の最大量が露出するように運
搬装置７０上に置かれる。前処理６０は、鋭利なナイフ装置で製品５０を薄く切
断すること、往復鋸か帯鋸で切断すること、高エネルギーレーザで断面を焼くこ
となどを含んでいてよく、加工中の製品の最大表面積を露出するようにする。

【００３８】 製品５０が運搬装置７０上に置かれた後、詳細に後述するように、製品５０は
紫外線照射８０にかけられ、汚染されていない加工中の製品１００を汚染された
製品１１０から分離９０する。米国特許４８６６２８３号、ヒル、ジュニア「Ｏ
ｐｔｉｃａｌ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｏｏｄ Ｐｒｏｄｕｃｔ」。

【００３９】 一般的には、限定はしないが約３６２から約３６３ナノメーターの範囲の紫外
線照射がアフラトキシンの検出に利用される。特にアフラトキシンの紫外線照射
への露出の結果は約４２５から約４５０ナノメーターの光学蛍光となり、暗条件
で裸眼で見ることができる。同じく、他のマイコトキシン類も特定のマイコトキ
シンに固有の周波数を持つ紫外線照射を用いて検出されるだろう。一般的に知ら
れているように、異なる種類のマイコトキシンは固有の励起−発光周波数を持つ
。固有の励起−発光周波数を用いたこのようなマイコトキシンの検出は本発明の
範囲内である。さらに、タバコおよびタバコ製品中に存在する様々な他のタイプ
の有害な発ガン性化合物も表１に示されるような励起−発光周波数を用いて除去
されるだろう。

【００４０】

【表１】

【００４１】 発光する光学蛍光は電気イメージ増強装置、荷電共役装置（charged coupled
device）と結合したエンハンサーなどの装置により検出されるだろう。望ましく
は光学蛍光を検出する装置は、汚染されていない加工中の製品１００を汚染され
た製品１１０から分離９０するような他の装置を制御するためにプログラムされ
たコンピューターに接続されている。この中では、汚染された製品を分離するた
めにコンピューターにより制御することができる装置には、限定しないが、汚染
された製品をゴミ容器、あるいは第一の運搬装置に対していずれの望ましい角度
およびいずれの方向にも動く第二の運搬装置上に掃引するような掃引アーム振動
あるいは伸展装置、が含まれる。さらに、空気の爆風が汚染された製品の別の運
搬装置への分離に用いられてよく、吸引装置が汚染された製品の吸い上げに用い
られてよい。

【００４２】 図３は製品５０を紫外線に照射し汚染された製品１１０を分離するシステム３
００の好ましい態様のブロック図である（図１のステップ８０および９０）。装
荷装置（loading device）３１０が、加工中の製品５０を、負の空気圧をかける
手段３３０、すなわち吸引装置を持つ運搬装置３２０に運搬する。製品５０は運
搬装置３２０上に保持され、特定の周波数の紫外線源３４０からの紫外線照射に
露出されながらその上を運ばれる。紫外線源は紫外線を発するように操作可能な
レーザであってよい。ひとつの態様では、レーザはレーザーダイオードであって
よい。好ましくは運搬装置３２０は紫外線に対して光学的に透明な物質で作られ
、製品５０に紫外線３４０が上から下まで照射されるだろう。コンピューター３
５０は空気作用装置（pneumatic device）３３０を制御し、蛍光検出器３６０で
トキシンによる汚染が検出されると空気作用装置３３０の空気圧が反転し、すな
わち送風装置となり、汚染された製品１１０が運搬装置３２０から廃棄容器(rej
ect bin)３７０の中に吹き飛ばされるようにする。蛍光検出装置３６０は、汚染
されていない産品からの汚染された物質の分離を制御するコンピューター３５０
に接続されている。汚染されていない加工中の製品１００は運搬装置３２０上に
保持されて運搬され、さらに最終製品、たとえばタバコ、へと加工される。しか
し、汚染された製品１１０は容器３７０から運搬手段３８０により運搬されて適
当な廃棄処分を受ける。システム３００の好適な態様においては、運搬装置３２
０はコンベヤーベルトあるいはスクリューコンベヤーあるいは他の何か適当な運
搬装置であり、紫外線に対して光学的に透明な物質で作られている。光学的な放
射は装置３２０を容易に透過し、製品５０の上面と下面の両方の汚染が検出され
、生産ラインからの汚染された製品の選択と分離における効率と正確さが向上す
る。望ましい光学的放射を受けたガラス板の上で、加工中の製品５０を吹き飛ば
すことによっても、同様な結果が得られるであろう。

【００４３】 タバコは、開放条件で保管されて雨で濡れると、アフラトキシン汚染を被りや
すい。この中で、システム３００は、光学的に透明なスクリューコンベヤー、オ
ーガー、あるいはベルトによって運ばれたタバコに、特定周波数の紫外線を連続
的に照射するために有利に用いられるであろう。

【００４４】 図４はまったく透明なチャンバー４１０を持つタバコ選別（図１のステップ８
０および９０）のための装置４００および処理中のタバコをチャンバー４１０に
運ぶための運搬装置４０１を示す。チャンバー４１０の多数のチャンネル４２０
は汚染されていない生成物から汚染された生成物を比重選別するために、底に開
口部４２１を持つ。好ましくは、光学的に透明なチャンバー４１０のチャンネル
４２０はお互いに平行で、チャンネル４２０の処理中の生成物が固有周波数の紫
外線源４３０からの紫外線照射に各表面が曝されながらチャンネル４２０を通過
するように最小限度の距離だけ離れている。この配置は毒素汚染の検出を促進し
、汚染されたタバコが検出されずに通過しないことを保証する。好ましくは、光
ファイバー照明および受信ファイバー４４０はチャンバー４１０の透明パネルに
置き、ユニット４００を小型にし、透明パネルのかさ高いＵＶ源の必要性を取り
除く。光ファイバー線維４４０に連結したコンピューター４５０はチャンネル４
２０の底部開口部４２１を制御して、汚染された生成物を不合格品容器４６０に
廃棄する。運搬装置４７０は、上記のチャンバー４１０で検出されずに残存する
いずれかの毒素の汚染を除去または処理するため、および有害な毒素の産生また
は再生成を阻害するために、例えば、アンモニア（ＮＨ３）のような適切な処理
ガスで汚染されていない生成物を処理するため、好ましくは別の処理チャンバー
４８０に汚染されていない生成物を運搬する。別の運搬装置４９０は、もし所望
または必要ならば、さらに処理するために処理チャンバー４８０から処理された
生成物を運搬する。 再度図１を参照されたい。ここでは毒素を除去するための溶媒１２０が処理中の
生成物１００と接触および攪拌１３０することを示す。主題の発明に使用するた
めに特に適切と考えられる溶媒には、酸、塩基、油、界面活性剤、脂肪酸、エス
テル、乳化剤；エステル、エタノール、メタノール、クロロホルム、ジクロロメ
タンを含む有機化合物を基にした溶媒；他のアルコール、アンモニア、漂白剤、
過酸化水素、ポリエチレングリコール、アミン、塩の水酸化物、ホルマリン、オ
ゾン；または他の溶媒もしくは溶液が挙げられる。毒素を可溶化する溶媒だけで
なく、沈殿として毒素を分離する試薬は本発明の範囲内と考えられる。製造計画
中のタバコ処理溶媒、およびアフラトキシンのようなマイコトキシンを抽出する
ために使用する溶媒は多数であり、多くの点で類似している。例えば、アルコー
ル、特にメタノールおよびエタノールを使用することができる。ハロゲン化炭化
水素、エーテル、および他の湿潤剤も使用することができる。液体二酸化炭素も
溶媒として使用できる。 マイコトキシン、特にアフラトキシンは、適切な溶媒１２０と処理中の生成物を
接触および攪拌１３０により除去し、生成物を汚染物質から分離し、抽出溶媒１
５０中に懸濁液として毒素を除去する。一般に、生成物１００は適切な溶媒また
は溶媒類と接触させ、混合物を攪拌、振とう、超音波キャビテーション、または
他の任意の類似した攪拌方法などにより物理的に攪拌し、処理中の生成物から任
意の汚染物質を物理的に分離する。好ましくは、処理前に溶媒‐生成物混合物の
毒素濃度を検査し、以下にさらに詳細に説明するように、もはや抽出された溶媒
１５０が有意な濃度の毒素を含まなくなるまで、間欠的または継続的な超音波キ
ャビテーション（Ｌｉｎｄｎｅｒの“Ｄｅｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ａｎｄ
Ｄｅｔｏｘｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｅｒｅａｌｓ Ｃｏｎｔａｍｉｎａ
ｔｅｄ ｗｉｔｈ Ｍｙｃｏｔｏｘｉｎｓ”と題した、米国特許第５，４９８，
４３１号）および紫外線照射（Ｈｅｌｌｅｒ ｅｔ ａｌ．，の“Ｍａｔｅｒｉ
ａｌｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｐｈｏｔｏｃａ
ｔａｌｙｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ ｗｉｔｈ
Ｐａｌｌａｄｉｕｍ”と題した、米国特許第５，１９４，１６１号）を行う。
処理中の生成物の溶媒処理および抽出溶媒流の継続的なモニタリングが、何かの
理由で検出を免れた微量の汚染物質でさえ処理中の生成物から除去することを保
証し、それにより紙巻きタバコのような最終生成物に有害な毒素がないことを保
証する。 抽出溶媒流１５０中の毒素濃度は、処理前に存在し、生成物１００中に残ってい
る毒素濃度を検出するために、継続的にモニター１６０する。例えば、溶媒‐生
成物スラリー混合物から抽出された溶媒流はろ過、清澄化し、またはその他の方
法で相対的に光学的透明にして、特にアフラトキシンをモニターできるように、
溶媒流に紫外線照射できるようにする。Ｏｔｔｏ ｅｔ ａｌ．，の“Ａｎａｌ
ｙｓｉｓ ｏｆ Ａｆｌａｔｏｘｉｎｓ ｉｎ Ｐｅａｎｕｔｓ ｂｙ Ｈｉｇ
ｈ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈ．”と題し
た、米国特許第４，２８５，６９８号。好ましくは、溶媒流中のアフラトキシン
をよりよくモニターできるように、溶媒流中の他の汚染物質を取り除くために、
溶媒流をイムノアフィニティーカラムまたは粘度型ろ過カラムに通す。Ｓｔｕｂ
ｂｌｅｆｉｅｌｄ，Ｒ．Ｄ．，Ｊ．Ｉ．Ｇｒｅｅｒ，Ｏ．Ｌ．Ｓｈｏｔｗｅｌｌ
，ａｎｄ Ａ．Ｍ．Ａｉｋｉｎｓ，“Ｒａｐｉｄ Ｉｍｍｕｎｏｃｈｅｍｉｃａ
ｌ Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ａｆｌａｔｏｘｉｎ Ｂ１ ｉｎ Ｈｕｍａｎｓ ａｎｄ Ａｎｉｍａｌ Ｕｒｉｎｅ”ＪＯＡＣ １９９１
；７４：５３０． 多数の代替アッセイ技術を毒素濃度を継続的または間欠的にモニターするために
使用してもよい。これらのアッセイ技術には、高圧液体クロマトグラフィー（Ｈ
ＰＬＣ）、逆相液体クロマトグラフィー、薄相クロマトグラフィー、ラジオイム
ノアッセイ（ＲＩＡ）、抗体‐結合ＲＩＡ、ＥＬＩＳＡ、分光光度法、質量分析
法、赤外分光法、ラマン分光法、アッセイおよびセンサー用凍結乾燥リガンド‐
受容体複合体、パックフロー細胞蛍光液体クロマトグラフィー（ＰＦＣＦＬＣ）
、抗体‐結合イムノアッセイ、吸着クロマトグラフィー、イムノアフィニティー
クロマトグラフィー、超臨界液体クロマトグラフィー、バイオ‐ルミネセンス、
化学ルミネセンスなどが挙げられるが、これらに限定されない。 好ましくは、抽出溶媒流１５０は所望の送達波長の光学的放射で照射してもよく
、および／または光ファイバー装置で検知してもよい。この点に関して、排出流
の継続的アッセイは毒素同定過程で使用する光学的放射を運搬および受け取る光
ファイバーまたは線維の使用を含む。照明装置は溶媒流毒素同定点からかなり離
れていてもよい。好都合には、もし必要または所望ならば、お互いに非常に近い
複数の光波長を複数の毒素同定に使用し、そして受け取る複数のファイバー線維
を隣接して配置することができる。好都合には、光ファイバーを電子光学的プロ
セシングユニットと結合し、入射する光学的放射を電気アナログまたはデジタル
データ流に変換し、データを電気的にコンピュータープロセシングユニットに伝
送することができる。この点において、液体または気体状排出物‐溶媒流は各種
特異的周波数で照明され、反射した蛍光放射は中央コンピューターに返送される
。好ましくは、毒素または他の望ましくない化学物質の予め設定した濃度の存在
を示すためにデザインしたプログラムまたはアルゴリズムを予め設定した、また
は過剰レベルの排出流中の毒素濃度をモニターするために使用する。一旦、過剰
濃度の毒素汚染の警告が与えられると、もし毒素の処置および除去を確実に行う
ことができないときは、それ以上の処理ステップを全バッチを不合格にするよう
に変更することができる。

【００４５】 ここでも図１を参照されたい。これは加工中の製品100 から毒物を抽出、処理
、または除去するのに使用される抽出溶媒150 中の汚染物の改質170 を示してい
る。それらの処理には、限定される訳ではないが、酸性化、酸化、還元、過酸化
、アンモニア処理、塩基の添加、希釈、マイクロ波照射、核照射、オゾン化、紫
外線照射、加熱、冷却、けん化、沈殿、縮合、化学変化、または超音波キャビテ
ーションがある。

【００４６】 現在、再生された（reformulated）タバコ製品の製造に使用されるタバコ加工
は、ある種の薬理学的に活性な物質、特にニコチンからタバコの葉を分離するた
めに設計された一連の段階を伴う。その後、タバコ加工段階は引き続き、タバコ
のある種の成分、例えばフレーバー物質および可能性のある発癌物質を抽出する
。次いでタバコ製品を更に処理し、ある時点でニコチンおよび／または他の抽出
物を完成間近の製品に再び添加してもよい。好ましくは、加工中のタバコに再添
加する抽出物は毒性試験を行い、必要により処理を行う。

【００４７】 アフラトキシンは致死性の毒物であるので、処理前の汚染レベルおよび処理後
に残存するレベルに関する知見なしに単にそれらを除去するために処理するだけ
では不十分である。本発明の工程および系は放流溶媒およびクオリティーコント
ロールの基準となる他の可能性のある添加物中で毒物を処理し、特に加工中のタ
バコへの汚染物の再混入を防止する。汚染物のレベルが既知の場合、改質した溶
媒または試験および処理した添加物は再使用するか（171 ）、または少なくとも
安全に処分（172 ）してもよい。ここで本発明の工程および系は、放流中での毒
物のレベルを定量し、これによってタバコ中に残存する毒物のレベルが間接的に
明らかになる（特に溶媒によってタバコから毒物が強力に除去される場合）。毒
物に汚染されていることが確認された放流溶媒を改質するために、コンピュータ
ーをプログラムし、可能な限り迅速かつ経済的に作用するような好適な処理法を
設定することができる。工程および系は、放流溶媒が可能な限り安全と考えられ
るまで処理を継続する。

【００４８】 加工中の製品をその処理／製造工程の最後付近で処理し（180 ）（しかし最終
段階である必要はない）、毒物の再生を防止する。薫煙組成物のアンモニア処理
によって生物学的活性が低下することが明らかになっている。米国特許第3,631,
865 号（Michelson,“低毒性の薫煙組成物およびその生成法" ）。一般に、再生
は加工された製品のｐＨが工程の最後に変化するときに起こる。例えば、ガスま
たは液体アンモニア（ＮＨ₃ ）の添加を使用し、汚染物を除去したタバコのアフ
ラトキシンの再生による再汚染を防止してもよい。更に、必要により、加工した
製品を不活性ガス（例えば窒素ガス；毒物の生成を防止）またはアンモニア（Ｎ
Ｈ₃ ；完成品における毒物の再生を防止）を含有する密封容器に封入してもよい
。

【００４９】 図５に、加工中の製品100 から分離した有害毒物を除去するための放流溶媒の
連続アッセイおよび放流溶媒の改質のための装置500 を図示する（図１の段階16
0 および170 ）。製品100 の処理に由来する放流溶媒を溶媒アッセイ装置501 に
運搬する。

【００５０】 図６に本発明にかかる溶媒アッセイ装置のある好ましい態様を示すが、これは
連続的に移動する、基質601 を含有する透明なストリップ（strip ）600 を有し
、例えば35mm写真用フィルムのようにストリップ600 の縦方向に沿って細長い穴
602 が配してある。米国特許第4,071,315 号（Chateau,“分析テープ媒体" ）。
多くのマイコトキシン特異的抗体610 を、ストリップ600 の縦方向に沿って並ぶ
基質601 上に提供する。米国特許第4,168,146 号（Grubb ら, “抗体が結合した
テストストリップを用いるイムノアッセイ" ）。ストリップ600 を連続的な放流
溶媒に暴露すると、放流溶媒中に存在する毒物が溶媒中の毒物に特異的なストリ
ップ600 上の抗体610 に付着する。ストリップ600 を放流溶媒に接触させるため
に、例えば溶媒を滴下する、塗布する、またはストリップ600 と放流溶媒を接触
させるための他の方法を行ってもよい。

【００５１】 好ましくはストリップ600 は放流溶媒への暴露後、蛍光プローブ620 を有し、
これは毒物- 抗体複合体に化学結合して毒物特異的抗体蛍光プローブ複合体630
を形成する。米国特許第4,036,946 号（Kleinerman, “微量の抗原、抗体、およ
び他の基質を測定するための免疫蛍光法" ）。複合体630 を含有するストリップ
600 を、同定すべき蛍光複合体に特異的な波長を有する紫外線640 に暴露する。
放出される放射線を、必要によってコンピューターに接続した検出器650 で測定
および定量し、放流溶媒中の毒物、ひいては加工中の製品100 中に存在する毒物
の連続アッセイを行う。製品100 を、毒物含量が許容しうる基準となるまで溶媒
で再処理する。ここで、ストリップ600 を使用することにより、加工中の製品を
5 から10の異なる毒物について同時かつ連続的に試験することができる。必要に
より、放流溶媒中のコントロール物質に特異的なコントロールまたは指標となる
抗体ストリップ（未掲載）をストリップ600 上に提供し、ストリップ600 が放流
溶媒に好適に暴露されているかどうかを確認する。米国特許第4,772,551 号（Ha
rtら, “新規のモノクローナル抗体を使用するトリコテセンを検出するための方
法および試験キット" ）；および米国特許第4,835,100 号（Dixon ら, “新規の
モノクローナル抗体を使用するアフラトキシンＢ₁ およびＧ₁ を検出するための
方法および試験キット" ）。

【００５２】 図７に本発明にかかる溶媒アッセイ装置の別の好ましい態様を示すが、これは
自動化された連続的に移動する透明なキュベット710 ；例えば好適な方法でロー
ルから連続的に巻き戻されるキュベットまたはセルを含む連続的溶媒試験装置70
0 を有する。注入口711 によって、放流溶媒および下記の他のアッセイ物質がキ
ュベット710 に運搬される。米国特許第3,763,374 号（Tiffany ら, “ダイナミ
ック・マルチステーション光度計- 蛍光光度計" ）。レーザーで生成された紫外
線720 を光ファイバーケーブル730 （米国特許第3,992,631 号, Harte,“蛍光光
度による系、方法、および試験条項" ）で伝達し、例えばキュベット710 中のア
フラトキシン特異的抗体をコーティングしたビーズ740 を発光させる。毒物特異
的抗体をコーティングしたビーズ740 は、検出すべき毒物のいずれかに特異的な
抗体でコーティングしてもよい。ビーズ740 を放流溶媒と接触させ、これを注入
口711 を通してキュベット710 に導入する。抗体ビーズ- キュベット710 は好ま
しくは蛍光プローブを使用し、これを特定の毒物に対する抗体と合わせると、問
題の毒物が蛍光を十分、または全く発しなくても蛍光を発するようになる。所望
であれば、または必要によって促進剤を使用してもよく、キュベット710 を攪拌
、加熱、または他の処理によって、シクロデキストリンの添加と同様に、アッセ
イ感度を向上させてもよい。Cepeda, A.ら, “食品分析のための液体クロマトグ
ラフィーにおいてシクロデキストリンを使用するアフラトキシンのカラム後の励
起"Journal of Chromatography, 1996;721:69-74。

【００５３】 光ファイバー装置730 は、検出方法750 （例えばイメージエンハンサーまたは
増幅装置）で検出される蛍光放射を電気光学コンピューターまたは評価ユニット
760 に伝達する。多くの波長からなる光源を使用する場合、フィルターを使用し
て不要な光放射が光放射コンピューターに伝達されるのを防止してもよい。好ま
しくは光学的に透明なキュベットを使用して試験複合物を保持し、キュベットを
自動化された試験法で連続的に移動してもよい。自動化された試験法では、必要
によって回転トレイを使用してサンプルを保持するか、または試験ゾーンに移動
する試験ウェルの連続的なストリップからなってもよい。試験キュベットにはあ
らかじめ毒物特異的抗体蛍光プローブ複合体（ＴＳＡＦＰＣ）を負荷して（Haug
land, Richard P., 蛍光プローブおよび研究物質のハンドブック, 第6 版, Mole
cular Probes社, Eugene, Oregon, 1996）針が貫通できるゴム栓で密封しておく
か、または毒物特異的抗体蛍光プローブ複合体（ＴＳＡＦＰＣ）を、溶媒サンプ
ルを試験する直前に注入口711 から試験キュベットに負荷してもよい。試験の時
点でキュベットに負荷する（ＰＯＴＬ）利点は、予測される、または疑いのある
毒物および存在量に依存して好適にプログラムされたコンピューターによって所
望の試験を選択しうることである。

【００５４】 毒物特異的抗体蛍光プローブ複合体（ＴＳＡＦＰＣ）を種々のサイズの透明な
マイクロスフェア上にコーティングして最適な蛍光を得、それによって検出感度
を向上してもよい。ＴＳＡＦＰＣコーティングしたマイクロスフェアを上記のよ
うに試験キュベットで使用してもよい。あるいはまた、ＴＳＡＦＰＣコーティン
グしたマイクロスフェアを好適な基質に固定し、上で図６に関連して記載したよ
うに使用してもよい。更に別の態様として、ＴＳＡＦＰＣコーティングしたマイ
クロスフェアを放流溶媒に導入し、拘束装置またはスクリーンタイプの装置で捕
捉し、好適な光照射で発光させてアッセイしてもよい。米国特許第4,181,853 号
, Abu-Shumays ら, “蛍光検出の改善のための充填フローセルを用いる液体クロ
マトグラフィー系" ；および米国特許第5,322,799 号, Miller, Robert J. およ
びJames D. Ingle“測定用セルおよび混合チャンバー" 。

【００５５】 更に、必要によって反射鏡およびフィルターを使用して光ファイバー検出ユニ
ットによる光放射の検出を最適化してもよい。工程および系の別の特徴は、溶媒
を含有する試験管もしくはキュベット710 および光ファイバーケーブル730 およ
び／または受信検出器750 のアラインメントが光照射を最適化するようになって
いることに関する。

【００５６】 再び図５を参照すると、排出溶剤の連続的検査及びその溶剤中の毒素のレベル
の定量の後、その溶剤が装置５００の処理室５０２中で改善化されることが示さ
れる。処理ガス／溶剤は、入力手段５１０を経て提供され、そして、好ましくは
、超音波トランスデュサー／キャビテーターデバイス５２０が排出溶媒の改善を
促進するのに使用される。好ましくは、中性で浮遊性のパラジウム又は他の適す
る触媒でコーティングされた球体５３０を処理室５０２中に提供してキャビテー
ション処理を高める。ここにおいて、パラジウム触媒コーティングは約０．００
１〜約３．０重量％である。有利には、球体５３０は約３０〜約１００ナノメー
ターの直径を有する。有利には、紫外線光源５４０を排出溶剤の殺生物処置のた
めに提供する。ここにおいて、約１０ワット／ｍ² を超える紫外光は、有効な殺
生物性であり且つ毒素の触媒作用的低下を高める。

【００５７】 既述のHellerらへ米国特許第5,194,161 号は、パラジウムで高められた有機化
合物の光触媒作用のための材料及び方法を開示しており、そして、前記開示はそ
の全体の参照により本明細書に組み込まれる。典型的には、重要農産物のアフラ
トキシン汚染物は、アンモニアをベースとする溶液又はガスでそれら生産物と接
触させることにより改善する。既述のChapman へ米国特許第5,082,679 号。改善
後、その改善された排出溶剤を、好ましくは、上記の検査デバイスの１つである
もう一つの検査デバイス５０３でもう一度検査する。出力手段５５０は、更なる
改善のため、望まれるか必要ならば、所望の再利用又は安全な処分のために、改
善された溶剤を取り出す。

【００５８】 ミコトキシンに加えて、タバコは、少なくとも約４０の他の発癌性物質、つま
りそれら自体の特異的な励起放射性振動数を有し、それ故に検出されて改善化を
受けるベンツピレンである原型物質及びその前駆体及びその同族体を含有する。
特にタバコを汚染することが知られる真菌は、ゼアレアローン（zearealone）、
つまりエストロゲン性発癌物質を生産するフザリウム（fusarium）種である。ア
スペルジラス オクラエアス（Aspergillus ochraeus）は、ネフロトキシンであ
り且つ胚腫瘍の促進物質でもあるオクラトキシンとして知られるミコトキシンを
生産することができる。様々な真菌が、微小生息域に依存してタバコに一様に寄
生しており、そして多くのものは、ミコトキシンを生産することが知られている
。タバコ特異的ニトロソアミンのような他の化合物は、溶剤流中の光学的蛍光透
視により検出され得るものであり、そして、それらを取り出すための処理工程に
かけ得るようなものである。

【００５９】

【発明の主要な利点の要旨】

毒素の連続的検査及び放出のための方法及びシステムの上記詳細な記載を読ん
で理解した後には、本発明の好ましい態様に従って、本方法及びシステムの幾つ
かの異なる利点が得られる。

【００６０】 本発明は、アフラトキシン、並びにヒトと及び動物群集のための、つまり消費
及び使用のためのタバコの加工の際におけるベンツピレン及びその前駆体のよう
な有害なミコトキシンを連続的に検出し、監視し、そして除去することにより、
タバコ及びタバコ製品中に見出される有害な毒素を検出し且つ除去する新規な方
法及び装置を提供する。新規な方法及び装置は、タバコ及びタバコ製品の中部及
び表面でのミコトキシンの生産を阻害すること、及びタバコを加工することから
生じる溶剤及びガス状排出物からの有毒な毒素の連続的監視及び除去を提供する
。この連続的検査及び監視は、タバコ及びタバコ製品からの有毒な毒素の適切な
除去及び連続的減少を確実にし、且つそれら製品がヒトの消費に安全であること
を確実にするのに必要である。

【００６１】 免疫抑制的発癌を除去するタバコの処理は決定的に重要である。連続的減少を
確実にするのにタバコ製造工程を監視することも等しく重要である。これらの有
害な毒素の適切な監視、処理及び除去をしないと、タバコ及びタバコ製品中にそ
れらの継続的な存在がもたらされ、公衆衛生的意義の低下を伴う。先行技術の方
法とは対照的に、本発明の方法及びシステムは、タバコ及びタバコ最終製品から
の有害な毒素の適切な除去及び連続的減少を確実にするのに、加工段階のタバコ
を検査し且つ処理する。

【００６２】 本発明の方法及びシステムは、タバコ中及び加工段階の抽出物流中にけける複
数の毒素を検査し且つ検証して、処理および除去は、加工された最終製品、特に
シガレット及び排出物が危険なレベルでそれら毒素を含有しないことを確実にす
る。本発明は、加工段階のタバコ溶剤流の光学的蛍光を他の確認的な定性的又は
定量的試験との組み合わせで、その光学的蛍光を慣例的により明確な試験との相
関関係をとり、それにより検出の精度及び感度を増大させて有毒な毒素を検査す
ることを提供する。例えば、急速に流れる溶剤流が特定の毒素について著しく蛍
光発光するならば、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、逆相液体クロマ
トグラフィー、薄層クロマトグラフィー、吸着クロマトフラフィー、イムノアフ
ィニティークロマトグラフィー、ＥＬＩＳＡ、蛍光イムノアッセイ、ガスクロマ
トグラフィー、質量分光分析、赤外分光分析、ラマン分光分析、充填化セル（pa
cked-cell ）蛍光分光分析、ラジオイムノアッセイ、ポリメラーゼ連鎖反応（Ｐ
ＣＲ）、超臨界流体抽出、生体発光、化学的発光又はそれらのあらゆる組合せの
ような技術により、最小量の溶剤をその溶剤流から回収するか又は抽出する。

【００６３】 複数の毒素の検出のために提供される融通性及び他の取り得る広範な手段にお
いて、そのような特徴の利点は沢山ある。この連続的な汚染物質の監視及び検査
は、脱汚染工程の目下進行中の品質コントロールを提供し、最終製品中の有毒な
毒素及び他の汚染物質が一般に許容されるレベルを超えないことを確実にする。
タバコを加工することから誘導される排出溶剤を毒物含有量について分析するこ
ともできるし、そして、再利用又は処分の前に処理してそれら毒性を低減、最小
化若しくは排除することもできる。

【００６４】 本方法及び装置の固有な融通性及び適合性は、ミコトキシン、特にアフラトキ
シン、ベンツピラン及びその前駆体、及びヒト若しくは動物に脅威となる農薬、
バイオトキシン又はあらゆる他の望まれない毒素若しくは薬剤のような他の汚染
物質の連続的又は断続的検査を提供する。特に当事者は、喫煙者及び副流煙又は
周囲のタバコ煙を吸入する個人である。タバコは処理されると共に、そのような
汚染物質を除去するのに加工される。タバコを加工するのに使用される溶剤、ガ
ス及び他の加工用物質中並びにタバコ添加物質中の汚染物質のレベルは、連続的
に監視され且つコントロールされるので、これらの危険な汚染物がヒト及び動物
の安全性に提起される重大な問題に対して包括的で信頼できる解決策を提供する
。その問題に対する包括的アプローチの一部として、その処理工程の最終段階に
近いが、必ずしもその最終段階にはないタバコ製品を処理して、そのタバコの表
面又は中にある毒素の再形成を防ぐ。

【００６５】 連続的アッセイ及びトキシンの除去のための本発明発明の方法及びシステムの
望ましい特徴をすべて示そうとはしないが、主たる利点の少なくともいくつかは
下記の点を含む：過剰に混入したタバコを除去後、処理中のタバコは適当な方法
で処理されてトキシンを取り除く。該方法は、溶媒浸漬、水性浸漬、ガス化、何
らかの手段による加熱と冷却などを含むがそれらに限定されない。これらの最初
の諸段階により、大きな混入物を取り除き、続いて、トキシンについての、抽出
されたガス類、溶媒類、液体類、蒸気類、及び／又は個体類を連続的に分析して
、処理中の質の対照物を提供する。タバコを処理する間、トキシンレベルは連続
的に且つ正確に監視される。そして、タバコの上または中に存在した有害なトキ
シンが除去だれ、中和され、または最終生成物として取り出される。本発明発明
の新規な具体例においては、この同時質コントロール監視システムによって、特
定の処理段階がトキシンを除去するのに不十分であれば、該段階を繰り返しまた
は目的とする上記生成物を捨て、再処理し、再配合しまたは他に修飾して、安全
な最終生成物を確実にするのに要求される標準に合うようにできる。

【００６６】 混入問題に対する総括的で地球規模の解決策において、種々の段階において溶
出された溶媒、ガス及び蒸気はさらに処理されて溶出流から危険なトキシンを除
去し、該溶媒、ガス及び蒸気が生成物に再混入することなく安全に再使用できる
ようにできる。あるいは所望ならば、排水流中に有害なトキシンを存在させるこ
となく安全に捨てることができる。そのような汚染除去方法は、酸性化、アンモ
ニア化、サポニン添加、照射、タンパク質分解、オゾン化、カビテーション、音
ルミネッセンス、沈殿、アルカリ化、何らかの方法での化学的中和を含むが、そ
れらに限定されず、なかでも加熱、冷却、冷凍または高温熱分解を排除するもの
ではない。

【００６７】 本発明の方法およびシステムは処理中のタバコへの再添加物を分析し処理して
、有害なトキシンを清浄な再配合された生成物に不注意で再導入しないようにす
る。最近のタバコ再配合技術は、抽出物、香料、ニコチン等を早期の処理段階で
除去し、処理スキームの最終近くでそれらを再添加物としてタバコにもどすこと
を含む。これらの添加物は、トキシンの清浄化及び抽出に使用された溶媒同様に
、トキシン類のための同一の連続的または間欠性のサンプリングをされて、上記
と同様な、しかしそれらに限定されない手段によってトキシン混入について浄化
される。

【００６８】 本発明を記載するにおいて、好適具体例および本発明の詳細な利点に言及した
。しかし、当分野に技術を持ち本発明のこの開示に精通した者は、本発明の範囲
以内での追加、削除、修飾、置換および他の変化を認めるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、本発明の一態様の代表的なプロセス工程の概要図である。

【図２】 図２は、本発明方法を実施するための代表的な装置の概要図である。

【図３】 図３は、本発明方法を実施するための他の代表的な装置の概要図である。

【図４】 図４は、本発明方法を実施するための更に他の代表的な装置の概要図である。

【図５】 図５は、本発明方法を実施するための更に他の代表的な装置の概要図である。

【図６】 図６は、本発明方法を実施するための連続アッセイ装置の一態様を示す。

【図７】 図７は、本発明方法を実施するための連続アッセイ装置の他の態様を示す。

【手続補正書】

【提出日】平成１４年５月２３日（２００２．５．２３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【発明の名称】 タバコ製品を加工する間に有害トキシンをアッセイ及び除去す
る方法及びシステム

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】 本発明は、タバコ及びタバコ製品に見られるマイコトキシン及びベンゾピレン
（ＢＺＰ）などの有害なトキシンを検出して除去し、その製品がヒト関与及び／
又は消費に安全であることを確実にするための改善された方法及び装置に関する
。より具体的には、本発明は、ヒト関与、消費及び使用のためにタバコを加工す
る間、有毒なマイコトキシン類、限定されるわけではないが、特にアフラトキシ
ン類、並びにベンゾピレン及びその前駆体を連続して検出し、追跡し、そして除
去するための新規方法及び装置に関する。更に、この新規な方法及び装置は、タ
バコ及びタバコ製品中の有害なトキシンの産生の阻害、並びにタバコの加工から
生じる、溶媒及びガス性流出流からのこうしたトキシンの連続追跡及び除去を提
供する。 少なくとも１９８０年代くらい早くから、公衆安全に関する懸念が増加し、タ
バコ加工業者及び精製業者は、紙巻タバコのタール含量を減少させるよう試みて
きた。消費者の安全に関するこの懸念こそが、より低いタールを含んで再配合し
たタバコを製造するため、タバコ処理の分野における研究をもたらした。“Proc
ess for Treating Tobacco and Similar Organic Materials"と題された Stuhl
らへの米国特許第４，９４４，３１６号。

【０００２】 しかし、タバコ会社による安全性のイニシアチブは、最近になって、最も強力
な発癌性物質であるマイコトキシン類のいくつかにだけ向けられていると考えら
れる。一般的にアフラトキシン類として知られるクラスのマイコトキシン類は、
ヒトに対する既知の最も強力な発癌性物質の１つである。Eaton, David L., and
John D. Groopman, The Toxicology of Aflatoxins, Academic Press, New Yor
k, 1994 。アフラトキシン類は、タバコの煙に最も日常的に認められる発癌性物
質であるベンゾピレンより２００倍発癌性であると見積もられる。更に、いくつ
かの種のベンゾピレンでの前処理が、アフラトキシン類の生物活性の増加と関連
付けられている。Ma, Xinfang, Jacqueline A. Gibbons and John G. Babish,“
Benzo[e]pyrene Pretreatment of Immature, Female C57BL/6J Mice Results in
Increased Bioactivation of Aflatoxin B₁ in Vitro." Toxicology Letters,
1991; 59: 5158 。

【０００３】 更に、アフラトキシン類は、絶大な免疫抑制剤であることが示されている。De
nning, D.W.,“Aflatoxin and Outcome from Acute Lower Respiratory Infecti
on in Children in the Philippines." Annals of Tropical Paediatrics, 1995
; 15: 209-216。アフラトキシンに曝すと、ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）の
力価が４００％増加する。Yao, Yan, Amy Hoffer, Ching-yi Chang, and Alvaro
Puga,“Dioxin Activates HIV-1 Gene Expression by an Oxidative Stress Pa
thway Requiring a Functional Cytochrome P450 CYP1A1 Enzyme." Environment
al Health Perspectives, March, 1995; 103: 366-371。

【０００４】 アフラトキシン類の強力さは、イラクの化学兵器庫に化学物質の１つとして存
在することによって更に例示される。“Weapons of Mass Destruction in Iraq"
(November 14, 1996)"と題された Center for Strategic and International S
tudies の中東プログラムの共同部長である Anthony H. Cordesman による研究
を参照されたい。 アフラトキシン類に曝された実験動物において見られる多くの腫瘍タイプが、
紙巻タバコ喫煙者に見られる腫瘍タイプと同じであることが観察されている。周
知のように、タバコの使用は、多くの癌、典型的には、とりわけ、肺、食道、口
、喉、胃、結腸、腎臓、膀胱、及び乳房の癌の発生増加と関連付けられている。
タバコ上のアフラトキシン類のようなマイコトキシン類の存在は、紙巻タバコ喫
煙に直接的及び間接的に関連する癌の高い発生率の原因であり得る。Dvorackova
, Ivana, M.D.“Aflatoxin Inhalation and Alveolar Cell Carcinoma." Britis
h Medical Journal, March 20,1976; 691. El-Maghraby, O.M. and M.A. Abdel-
Sater, “Mycoflora and Natural Occurrence of Mycotoxins from Cigarettes
in Egypt." Zentralbiattfur Mikrobiologie, 1993; 148(4): 253-264 。

【０００５】 一次的な紙巻きタバコの煙におけるアフラトキシン類の存在による紙巻タバコ
喫煙者に対する危険性に加え、アフラトキシン類は、間接的な特別の危険でもあ
り得る。ジヒドロベンゾフロフラン類であるアフラトキシン類、及びベンゾピレ
ンはどちらも芳香族複素環であり、これはこれらが比較的安定であることを意味
する。したがって、タバコに存在するアフラトキシン類の幾つかは、紙巻タバコ
を燃やす際に一方の端で吸入することによって生じる燃焼温度で燃焼され得ると
はいえ、いくつかの喫煙条件下、特にタバコを燃やしたままにする条件下では、
アフラトキシン類が燃焼過程でも残存することが示されている。Lofroth, Goran
and Yngve Zebuhr,“Polychlorinated Dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and Dibenz
ofurans (PCDFs) in Mainstream and Sidestream Cigarette Smoke." Bulletin
of Environmental Contamination Toxicology, 1992; 48: 789-794 。副流煙は
、しばしば、一次煙より低い温度で発生するため、副流煙では、より多くの割合
のアフラトキシン類が破壊されずに残り、他人に環境的危険性を強いることにな
り得る。少なくとも１つの研究で、受動的な煙又は副流煙が、就学前の子供の急
性中耳炎の繰り返される発生に関連している。Collet, J.P., et al., “Parent
al Smoking and Risk of Otitis Media in Pre-school Children." Canadian Jo
urnal of Public Health, July-August, 1995; 86(4): 269-273。

【０００６】 アフラトキシン類に汚染された一次又は間接の煙の吸入は、こうして曝された
個体、例えば、ＨＩＶを患っている妊婦においてＨＩＶの力価を知らずに増加さ
せ、その子供が感染する可能性を増加させ得る。Yao, Yan, 前掲; and V1ahov,
David, Ph.D., et al., “Prognostic Indicators for AIDS and Infectious Di
sease Death in HIV-Infected Injection Drug Users: Plasma Viral Load and
CD4⁺ Cell Count." JAMA, January 7,1998; 279 (l): 35-40 。 これらの強力な健康上の危険は、とりわけアスペルギルス属及びペニシリウム
属の真菌によって産生され、そして少なくとも１９６０年代からタバコ及びタバ
コ製品に存在することが知られていた。Pattee, Harold E.,“Production of Af
latoxins by Aspergillus flavus Cultured on Flue-Cured Tobacco." Applied
Microbiology, November, 1969; 18:952-953; Welty, R.E., G.B. Lucas, J.T.
Fletcher, and H. Yang, “Fungi Isolated from Tobacco Leaves and Brown-Sp
ot Lesions Before and After Flue-Curing." Applied Microbiology, Septembe
r, 1968; 16: 1309-1313; Hamilton, P.B., G.B. Lucas and R.E. Welty,“Mous
e Toxicity of Fungi of Tobacco." Applied Microbiology, October, 1968; 18
: 570-574; and Welty, R.E. and G.B. Lucas, “Fungi Isolated from Flue-Cu
red Tobacco at Time of Sale and After Storage." Applied Microbiology, Ma
rch, 1969; 17: 360-365。しかし、アフラトキシン類の重要性及び潜在的な健康
上の危険性は、今日までタバコ産業界によって考慮されなかった。１９９７年の
“Method of Inhibiting Mycotoxin Production," と題され、そしてその表紙
に RJ. Reynolds Tobacco Company に譲渡されたと記載された Subblahへの米国
特許第５，６９８，５９９号には、タバコ中のマイコトキシン産生を阻害するた
めの方法が開示されている。

【０００７】 一般的に、マイコトキシン類、特にアフラトキシン類は、その影響を最小限に
するため、農産物及び食品において監視されて抑制されている。現在の米国食品
医薬品局（ＦＤＡ）の規制は、アフラトキシンレベルが２０ｐｐｂを超えるとき
はアフラトキシンで汚染されたトウモロコシ及び穀物の使用を禁止している。同
様の規制が他のマイコトキシン類に適用される。それでも、ＦＤＡの権限がない
ため、噛みタバコ及び喫煙タバコの両方について、タバコ製品上のこれらトキシ
ンの許容しうるレベルを指定する規制は、現在まったく存在しない。現在、公衆
に消費されるタバコ及びタバコ製品がアフラトキシン類などのマイコトキシン類
及びベンゾピレンについて適切にスクリーニングされ処理されることを確保する
取締り監視体制はない。更に、タバコ及びタバコ製品からのこれら強力なトキシ
ンを追跡し、処理しそして除去するためにタバコ産業界によって適切な指標が採
用されていることを明らかにする公共に入手可能な情報はない。 こうした有害なトキシンを減少させるためのタバコの処理が非常に重要である
。減少が続いていることを確実にするための産生過程の追跡が等しく重要である
。これら有害なトキシンを適切に追跡し、処理し、そして除去するのに失敗する
と、これらがタバコ及びタバコ製品に連続して存在し、公衆の健康に負の結果を
与えるかも知れない。

【０００８】 先行技術のタバコ処理方法は、タバコ葉上のマイコトキシン類（アフラトキシ
ン類等）を十分に認知又は示唆していないので、先行技術の方法は、それらトキ
シンを的確に追跡又は処理していない。紙巻きタバコの製造に現在使用されてい
る再生成及びもどすための方法は、農産物からのマイコトキシン類、特にアフラ
トキシン類を除去するための既知の方法を模倣しているように思われる。“Meth
od for Detoxifying Foodstuffs" と題された Chapmanへの米国特許第５．０８
２，６７９号；“Tobacco Reconstitution Process"と題された Thomasson et a
lへの米国特許第４，９６２，７７４号；“Process for Increasing Filling Ca
pacity of Tobacco"と題された White et alへの米国特許第４，５３１，５２９
号；；並びに “Method for the Removal of Aflatoxin from Cereals, Oil See
ds and Feedstuffs" と題された Yano et al への米国特許第４，０５５，６７
４号。しかしながら、これら方法は、加工中に連続的にタバコを分析して処理し
、タバコ及びタバコ最終製品からのマイコトキシン類及びベンゾピレンのような
有害なトキシンの適切な除去及び連続的な減少を確実にすることを開示していな
い。

【０００９】

【発明の目的及び要旨】 よって、本発明の一般的な目的は、タバコ中の強力なトキシン、即ち、負の公
衆健康への結果を伴うトキシンを最小化させる新規な方法及びシステムを提供す
ることである。 本発明の他の一般的な目的は、タバコ製品中の有害なトキシンの産生を阻害し
てそのレベルを大きく減少させる新規な方法及びシステムを提供することである
。 本発明の他の一般的な目的は、タバコ製品の加工中の有害なトキシンの連続的
な分析及び処理のための新規な方法及びシステムを提供することである。 本発明の他の一般的な目的は、タバコの加工中、幅広い一連の有害なトキシン
を連続的に追跡し、許容できないくらい高レベルのトキシンを有する製品を加工
中に検出して排除するための新規な方法及びシステムを提供することである。 本発明の他の一般的な目的は、微生物トキシンの検出及び除去が望ましいか又
は必要な広範囲のタバコ製品のために使用することができる新規な方法及びシス
テムを提供することである。

【００１０】 本発明の具体的な目的は、ヒト及び動物の消費及び使用のための加工の際の、
タバコからの、マイコトキシン類及びベンゾピレン等の有毒なトキシンの連続的
なアッセイ及び分析及び除去を提供することである。 本発明の別の具体的な目的は、溶媒及びガス性抽出流及び他の加工工程からの
有毒なトキシンの連続的なアッセイ及び分析及び除去のための新規な方法及びシ
ステムを提供することである。 本発明の別の具体的な目的は、タバコを加工前に処理して有害なトキシンの産
生を阻害し、そして、最終製品におけるトキシンの有害なレベルを追跡して有害
なレベルが存在しないことを確実にするための新規な方法及びシステムを提供す
ることである。 本発明の別の具体的な目的は、タバコ加工溶媒又はガス性流出流からの有害な
トキシンを除去して、トキシンのない溶媒又はガスが再使用又は廃棄に安全であ
るようにされる新規な方法及びシステムを提供することである。 本発明の別の具体的な目的は、有毒なトキシンの産生及び再生成に関してタバ
コを不活性にするための新規な方法及びシステムを提供することである。

【００１１】

【発明の好ましい態様の簡単な要旨】 上記目的の少なくともいくつかを達成するために意図された本発明の好ましい
態様は、紙巻きタバコ製造設備におけるタバコの貯蔵、取り扱い、及び加工のた
めの方法及びシステムを含んでなる。有害なトキシンの産生が阻害され、そして
存在する有害なトキシンが連続的に追跡され、検出され、そして排除される。本
発明は、製品を溶媒と接触させることによって、加工中の製品におけるトキシン
の連続的なアッセイ及び処理のための方法及びシステムを提供する。溶媒は抽出
され、トキシン含量に関してアッセイされる。アッセイされたトキシン含量が予
め定められたトキシンのレベルを越える場合には、加工中の製品を再び溶媒と接
触させる。溶媒の接触、抽出及びアッセイ工程は、アッセイされたトキシン含量
が予め定められた有害なトキシンのレベルを越えなくなるまで繰り返される。

【００１２】 本発明の一つの好ましい態様において、加工中の製品は、タバコのようなヒト
及び動物の消費及び使用のために意図される。トキシンは、マイトトキシン、特
にアフラトキシン、又はベンゾピレン及びその前駆体である。本方法及びシステ
ムは更に、抽出された溶媒を処置して有害なトキシンを除去し、そして、処置さ
れた溶媒を再使用することを含む。本アッセイは、高圧液体クロマトグラフィー
（ＨＰＬＣ）、逆相液体クロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、吸着ク
ロマトグラフィー、免疫親和性クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィーを
含むクロマトグラフィー；酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、蛍光イム
ノアッセイ、放射イムノアッセイ；質量分析、赤外分光分析、ラーマン分光分析
、充填セル蛍光分光分析含む分光分析；ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）、超臨
界流体抽出、レーザー光、生物発光、化学発光、並びにこれらの組合せによって
有利に行われる。蛍光イムノアッセイは、タバコ上のアフラトキシンをアッセイ
するのに現在最も好ましい最良の様式である。

【００１３】 方法及びシステムは、トキシン含量を３００ｐｐｂ未満まで、特に２０ｐｐｂ
未満まで、より特定的には０．５ｐｐｂ未満まで追跡するのに提供される。本方
法及びシステムは、加工中の製品を処理してトキシンの産生及び再生成を阻害す
るために提供される。加工中の製品は、加工前に、製品を無菌化するために照射
で；トキシン産生を阻害するために、不活性ガス環境で、又は非トキシン産生性
真菌胞子で処理される。 他の態様において、本方法は、加工中の製品を加熱し、そして加熱された製品
から放出された蒸気を集めて分析し、製品中のトキシン含量を決定することを含
む。著しく汚染された製品を排除するために、３００ｐｐｂより多いトキシン含
量を有する製品が、３００ｐｐｂ未満のトキシン含量を有する製品から分離され
る。

【００１４】 本方法及びシステムは、加工中の製品におけるトキシン汚染を検出し、そして
汚染された製品を分離するために提供される。加工中の製品を紫外線による発光
のために保持するための手段に運搬するために、運搬手段が使用される。検出手
段が、紫外線によって発光された加工中の製品から発光されたトキシン含量の指
標である蛍光を検出する。好ましくは、蛍光が検出されない場合にはさらなる加
工のために製品が保持され、そしてトキシンの蛍光指標が検出された場合には製
品を解き放すように保持手段を制御するために、コンピューター手段を使用して
もよい。 本発明の他の目的及び効果は、好ましい態様についての以下の詳細な説明を添
付の図面と合わせて考慮すれば、明らかになるであろう。

【００１５】

【詳しい説明】 本発明の方法及びシステムは、タバコ製品のような最終用途製品中のマイコト
キシン類及びベンゾピレンのような有害な有毒物質の含有が最小量である生成物
を提供するものである。タバコの葉が、本発明の方法及びシステムに特に適して
いる。タバコ片、裁断されたタバコ、ダイスカットされたタバコ、タバコシート
(rag) 、タバコ草抽出物、タバコニコチン抽出物、又は他のあらゆるタバコをベ
ースとする製品物は、本発明の範囲内であると考えられる。 ここで用いる“タバコ”及び“タバコ製品”という用語は、トキシン産生性微
生物汚染物、特に免疫抑制性及び発癌性トキシンで汚染され得るヒト及び動物の
消費、関与及び／又は使用が意図されている全てのタバコ及びニコチンをベース
とする製品を意味する。“加工中の製品”という用語は、ヒト及び動物の消費又
は使用のために加工されるべきか若しくは加工されている途中のあらゆる製品又
は商品を意味する。“ひどく汚染された製品”という用語は、目視検査、紫外光
での照射、水分測定、又は他のあらゆる一般的検査に基づいて、汚染が実際問題
として除去又は処理できない程に汚染されていることが分かったあらゆる製品を
意味する。“トキシン”及び“有害なトキシン”という用語には、Aspergillus
ochraeusによって産生され、両方とも腎毒及び肺腫瘍のプロモーターであるアフ
ラトキシン、オクラトキシン；真菌類であるフザリウムによって産生され、特に
タバコを汚染することが知られているエストロゲン性発癌物質であるジーレロン
(zearealone) などのマイコトキシン；並びに微環境に依存して普通はタバコに
生息する種々の真菌によって産生されることが知られている他のマイコトキシン
；ベンゾピレンが典型例である、タバコ中に存在することが知られている少なく
とも４０種の他の発癌物質；並びに溶媒流中での光学的蛍光透視法によって検出
することができ、それ自体はそれを除去する処理プロセスに感受性の高いタバコ
特異性ニトロソアミン類などの他の化合物が含まれる。

【００１６】 最も広い側面においては、本発明は、有害な微生物、特に植物病原性真菌の産
生を阻害することによってタバコ及びタバコ製品中の汚染を軽減すること、及び
マイコトキシンとして知られている有毒な代謝産物及び他の有害なトキシンを産
生する植物病原性真菌によって汚染されやすいタバコのような製品から汚染物質
を連続的に追跡及び除去することに向けられている。汚染物質は、貯蔵、予備加
工を含む製造プロセスの各工程において、並びに最終製品への実際の加工中に軽
減される。そのうち重要なものは、アフラトキシン、トリコテシン (tricothece
ne) マイコトキシン、オクラトキシン、ルブラトキシン、パツリン、スタチボト
リス (stachybotrys) 、Ｔ２トキシン、ステリグマトシスチン (sterigmatocyst
in) 、フサリウムベーストキシンのようなマイコトキシン；ベンゾピレン及びそ
の前駆体；並びにタバコ及びタバコ製品中に通常見られる他のトキシン及び汚染
物質である。

【００１７】 ひどく汚染されていることが分かった加工中の製品は、更なる加工から連続的
に排除される。その製品は、有害な微生物の産生を阻止するために処理され、そ
して既知の有害なトキシンを検出して除去するために、ヒト及び動物の消費及び
／又は使用のための製品への加工中に追跡され続ける。その製品の製造前及び製
造後の処理によって、微生物増殖に対する更なる保護が与えられ、かつ、加工に
用いられる溶媒及び他の薬剤を改善することで、溶媒／薬剤の安全な再使用又は
廃棄が可能になる。

【００１８】 特に、本発明の方法及びシステムは、ヒトに知られている最も危険なマイコト
キシン類の一つである、通常アフラトキシンと称されているクラスのトキシンを
検出し、追跡し、そして除去することに関する。本方法は、産品の処理から生成
する流出流中のアフラトキシンのレベルを追跡するために、その流出流を連続的
にアッセイ又は試験することを含む。この連続アッセイによって、最終製品中の
有害なトキシンの存在量が最小であることが確実にされる。本発明は、タバコ加
工及び製造施設において適用するための連続追跡及び処理法を提供するので、特
に、タバコ及び紙巻きタバコのような製品に適用可能である。 本発明は、また、ベンゾピレン及びその前駆体を検出し、追跡し、そして除去
することに向けられている。ベンゾピレンに関しては、Tso への “Process for
Treating Tabacco" と題された米国特許第３，８６３，６４５号を参照のこと
。

【００００】 図面、特に図１を参照すると、未精製のタバコ素材のような産品１０を加工前
にトキシン産生阻害処理１１にかける。その未精製タバコを貯蔵施設１２内に入
れてねかせ及び乾燥を行う。このねかせ／乾燥工程は、通常、紙巻きタバコ製造
施設のような最終製品に加工するための製造施設に運搬される前に行われる。タ
バコ製品１０は、滓、農薬、殺菌剤などを除去するために洗浄剤又は他の適する
清浄化溶液によって収穫後洗浄されて、殆どの微生物汚染物質を滅菌するのに十
分な線量のγ線、Ｘ線又は電子ビーム放射線で照射するために運搬装置に乗せら
れてもよい。通常は、約１．５Kilogray (Ｋｇｙ）又はそれ未満の電子ビーム照
射を、約０．５〜約２．０Ｍｅｖのエネルギーで使用して、１センチ厚未満の薄
い素材を貫通させる。McFarland への “Irradiation Method and Apparatus"
と題された１９９７年の米国特許５，６０３，９７２号は、照射方法及び装置を
開示している。この特許及び本明細書で引用し及び／又は記載した全ての他の参
照文献の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。

【００１９】 また、より厚い製品については、２０〜３０Ｋｇｙの範囲のγ線を用いる。Ke
ntへの “Method for Sterilizing Products with Gamma Radiation" と題され
た１９９４年の米国特許５，３６２，４４２号は、γ線で製品を滅菌する方法を
開示しており、この特許の開示内容も参照により本明細書に組み込まれる。真菌
胞子は放射線に対してより抵抗性であるので、５０〜７５Ｋｇｙの線量が有効で
ある。照射に代わる手法として、製品１０を適する殺胞子性組成物で処理するこ
ともできる。Allen への “Method for Killing or Inhibiting the Growth of
Sporulating Microorganisms with Haloperoxidase-Containing Compositions"
と題された米国特許５，５１０，１０４号は、かかる処理を行うための一つの方
法を開示しており、その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。

【００２０】 この工程でひどく汚染されている製品を分離する工程は、既知容量の製品１０
を取り出し、それを更なる加工の前に秤量することを含む。一定の境界重量を超
過した場合には、製品中の水分が過剰であり、真菌が含まれている可能性が高く
なっているかも知れない。概して、アフラトキシンの形成は、相対湿度が約８５
％を超える場合か、又は産品の水分含量が約１８％を超える場合にのみ起こるこ
とが分かっている。Patee, Harold E.,“Production of Aflatoxins by Aspergi
llus Flavus Cultures on Flue-Cured Tobacco", Applied Microbiology, 1969
年11月, 18: 952-953 を参照のこと。このことから、そのようなひどく汚染され
た製品は、最初から拒絶することができる。秤量工程は、好ましくは連続コンベ
ヤー上で行われる。

【００２１】 図２は、製品１０を処理して有害な微生物の産生を阻害するための装置（図１
の工程１１）をダイヤグラム形態で示す。製品１０をねかせ場のような適する処
理チャンバー２００内に入れる。製品１０は、予め滅菌されても上述したような
別のやり方で処理されていてもよい。予備包装されたカートリッジ２１０が、非
トキシン産生性真菌胞子２１１をチャンバー２００中に注入するために提供され
る。この有益な真菌胞子２１１の目的は、有害なトキシン産生性微生物を無害種
によって押しのけることである。この処理は、概して、包まれた半気密チャンバ
ー２００内で行われるが、ねかせ場でも十分である。Cotty への “Method for
the Control or Prevention of Aflatoxin Contamination Using a Non-Toxigen
ic Strain of Aspergillus Flavus" と題された米国特許第５，２９４，４４２
号及び Miller らへの “Packaged Fungal Culture Stable to Long Term Stora
ge"と題された米国特許５，６７９，３６２号は、有益胞子の産生装置が開示さ
れており、その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。

【００２２】 図２では、回転シリンダー上の湿らせたスポンジのような水分源２２０が、真
菌胞子カートリッジ２１０から放出された胞子２１１をエアゾール化するために
提供され、そして、吹き出し機２３０が、カートリッジ２１０からの真菌胞子２
１１をチャンバー２００に吹き出して、有益真菌胞子２１１がチャンバー２００
及び製品１０に十分に分散されるようにするために提供される。胞子産生のため
に水浴２４０が提供され、そしてその水浴２４０を加熱するために加熱装置２５
０が提供される。エアゾール化された胞子の液体分配物が望ましいか又は必要な
場合には、ミスト発生装置（図示せず）が、チャンバー２００全体に分散させる
ための有益真菌胞子帯有ミストを提供するために提供されることができる。運搬
装置２６０が、製品１０を更なる加工のためにチャンバー２００から運搬するた
めに提供される。

【００２３】 上述した有益真菌胞子に代わるものとして、チャンバー２００は、そのチャン
バー内に不活性雰囲気を提供するために窒素発生器（図示せず）を有することが
できる。窒素発生器の一例は、空気から窒素を分離する半透膜を有するものであ
る。他の窒素発生器は、当該技術分野において公知であるので本明細書では詳し
くは説明しない。Wardへの “Nitrogen Generator Process for the Production
of Low Volumes of High Purity Nitrogen from Compressed Air" と題された
米国特許第４，５７２，７２３号は、好ましい窒素発生器の一例を開示している
。窒素又は他の適する不活性ガスを用いる場合には、このチャンバーは、気密で
あり、空気でパージされ、そしてその空気が窒素発生器からの純窒素又は他の適
する不活性ガスで置換される。不活性雰囲気は、有害な真菌トキシンの産生を阻
害し及び／又は予防する。Patee, Harold E.,“Production of Aflatoxins by A
spergillus Flavus Cultures on Flue-Cured Tobacco", Applied Microbiology,
1969年11月, 18: 952-953 を参照のこと。好ましくは、製品１０は、トキシン
の形成を予防するのに最小の、しかし最適には実質的にゼロの酸素を含有する気
密性貯蔵容器内で貯蔵される。好ましくは、製品１０は、更なるトキシン形成を
阻害及び予防するために、概して窒素であるがそれに限定されない不活性ガスに
よって取り囲まれる。

【００２４】 トキシン産生を抑制する他の代替手段として、製品１０は、上述の米国特許第
５，６９８，５９９号に記載のように、微生物の産生を阻害するために処理され
ることができる。なお、この特許の開示内容は、参照により本明細書に組み込ま
れる。 再び図１を参照すると、製品１０が、紙巻きタバコ製造プラントのような製造
施設１３に移送され、好ましくは、例えば、水蒸気、赤外照射又はマイクロ波照
射によって加熱（２０）されることが示されている。Lasch らへの “Method of
and Apparatus for Manipulating Bales of Condensed Tobacco Particles"と
題された米国特許第５，１３９，０３５号は、タバコを加熱する方法を開示して
おり、その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。加熱されたタバコ
の連続追跡３０を行って、製品１０から放出される蒸気をトキシン含有量につい
て分析する。この工程において、蒸気を分析するために、ガスクロマトグラフィ
ー又はガス／溶媒免疫抗体蛍光法又は他のあらゆる適する任意の他の好適な分析
技術を用いることができる。Stahr への “Method of Detecting Mold Toxin In
fected Grains" と題された米国特許第４，３１４，０２７号は、蒸気を分析す
る一つの適する方法を開示されており、その開示内容は、参照により本明細書に
組み込まれる。

【００２５】 現在、タバコ製品に関してアフラトキシン汚染についてのガイドラインはない
が、喫煙に関連する全ての癌の発病率の増加、及びアフラトキシンの潜在性があ
るので、本発明の方法及びシステムは、この発癌物質の実質的に減少せしめられ
た濃度を提供する、即ち、マイコトキシンが加工中の製品から実質的に排除され
る。ひどく汚染された製品、即ち、汚染の除去が実際問題として不可能な程度ま
で汚染された製品は、分離され（４０）、更なる処理から除去されて、廃棄され
又は適切な場合には他の取り扱いがなされる。Henderson らへの “Method of a
nd Apparatus for Automatically Analyzing the Degradation of Processed Le
af Tobacco"と題された米国特許第４，９９１，５９８号を参照のこと。効果的
に処理されて加工されることのできる加工中製品５０は、更なる加工及び処理の
ために保持される。

【００２６】 上述のように、現時点ではタバコにおけるマイコトキシン汚染に関するガイド
ラインは存在しないが、他の農作物に関するマイコトキシン汚染ガイドラインか
ら何らかの教示は得られるだろう。例えば、州の規制でアフラトキシン汚染が２
００〜３００ｐｐｂを超える食料品と動物飼料を禁止するものがあり、米国食品
医薬品局（ＦＤＡ）は現在アフラトキシン汚染が２０ｐｐｂを越える場合に食料
品の販売を禁止しており、アフラトキシンのレベルが０．５ｐｐｂを超える場合
に牛乳のヒトによる消費は禁止されている。しかしながら、一般に、マイコトキ
シン、特にアフラトキシンの境界値が臨界値を超えた場合に、その値では、それ
らが製品から実際に除去され得ないということを熟練した実務家には概して経験
によりわかるものであるということは理解されるであろう。換言すれば、熟練し
た実務家は、産品がひどく汚染されたときにはそれが分かるものである。

【００２７】 加工中の製品５０を更に加工することができるようになると、それは、さらな
る加工処理が始まる前に、揮発、蒸発、加熱、凍結、乾燥、照射、湿潤、溶解あ
るいは他の望まれる処理の提供のために望まれる処理により、加工６０のために
準備されてもよい。このような準備６０の性質と程度は、製品５０、及びさらな
る加工の前に製品５０にとって望ましいか或いは必要であると考えられる処理に
依存する。加工６０のための準備の一部として、好ましくは、製品５０の個別の
シート、即ち、タバコの葉は、製品５０の表面積の最大量が露出するように運搬
装置上に乗せられる（７０）。準備６０は、加工中の製品の最大表面積を露出さ
せるために、鋭利なナイフ装置で製品５０を薄く切断すること、往復鋸か帯鋸で
切断すること、高エネルギーレーザーで断面を焼くことなどを包含することがで
きる。

【００２８】 製品５０が運搬装置７０上に乗せられた後、製品５０は、詳細に後述するよう
に、汚染されていない加工中の製品１００を汚染された製品１１０から分離する
（９０）ために、紫外線照射に曝される（８０）。“Optical Inspection of Fo
od Products" と題された Hill, Jr.への米国特許第４，８６６，２８３号。 一般的には、限定はしないが約３６２から約３６３ｎｍの範囲の紫外線照射が
アフラトキシンの検出に使用される。特にアフラトキシンの紫外線照射への曝露
は、暗条件で裸眼で見ることができる約４２５〜約４５０ｎｍの光学的蛍光をも
たらす。同様に、他のマイコトキシン類も、特定のマイコトキシンに特異的な周
波数を持つ紫外線照射を用いて検出されることができる。一般的に知られている
ように、異なる種のマイコトキシンは、付随する励起−発光周波数を持つ。その
ようなマイコトキシンのそれらに付随する励起−発光周波数を用いる検出は、本
発明の範囲内である。更に、タバコ及びタバコ製品中に存在する様々な他のタイ
プの有害な発癌性化合物も、表１に示されるようなそれらの励起−発光周波数を
用いて除去されることができる。

【００２９】

【表１】

【００３０】 発光した光学的蛍光は、電子像増強器、荷電カップル装置（charged coupled
device）と一緒になった増幅器などの装置により検出されることができる。好ま
しくは、光学的蛍光を検出する装置は、汚染されていない加工中の製品１００を
汚染された製品１１０から分離する（９０）ような他の装置を制御するためにプ
ログラムされたコンピューターに接続されている。この中では、汚染された製品
を分離するためにコンピューターにより制御されることができる装置には、汚染
された製品をゴミ容器か、或いは第１運搬装置に比較してあらゆる望ましい角度
及びあらゆる方向に延びる第２運搬装置上に掃引する掃引アーム装置或いは長い
掃引アーム装置が含まれるが、これらに限定されない。更に、汚染された製品を
別の運搬装置へ分離するのに空気の爆風が用いられてよく、そして汚染された製
品を吸い上げるために吸引装置が用いられてよい。

【００３１】 図３は、製品５０を紫外線に照射して汚染された製品１１０を分離する（図１
の工程８０及び９０）ためのシステム３００の好ましい態様をブロックダイヤグ
ラムで示すものである。装荷装置３１０が、加工中の製品５０を、負の空気圧を
かけるための手段３３０、即ち、吸引装置を持つ運搬装置３２０に運搬する。製
品５０は、運搬装置３２０上に保持され、特定の周波数の紫外線源３４０からの
紫外線照射に曝されながらその上を運ばれる。この紫外線源は、紫外線を発する
ように作動できるレーザーであってよい。１つの態様では、レーザーはレーザー
ダイオードであってよい。好ましくは、運搬装置３２０は、製品５０が紫外線３
４０に上及び下から曝されるように、紫外線に対して光学的に透明な物質で作ら
れる。コンピューター３５０は、トキシンによる汚染が蛍光検出器３６０により
検出されると空気圧装置３３０の空気圧が反転し、即ち、送風装置となり、汚染
された製品１１０が運搬装置３２０から不良品箱３７０の中に吹き飛ばされるよ
うに、空気圧装置３３０を制御する。蛍光検出装置３６０は、汚染された物質の
汚染されていない産品からの分離を制御するコンピューター３５０に接続されて
いる。汚染されていない加工中の製品１００は、運搬装置３２０上に保持され、
紙巻きタバコのような最終製品への更なる加工のために運ばれる。しかし、汚染
された製品１１０は、容器３７０から運搬手段３８０により運ばれて適当な廃棄
処分を受ける。システム３００の好ましい態様においては、運搬装置３２０は、
コンベヤーベルトあるいはスクリューコンベヤーあるいは他のあらゆる適する運
搬装置であり、紫外線に対して光学的に透明な物質で作られる。光照射は、装置
３２０を容易に透過し、製品５０の上面と下面の両方の汚染の検出を可能にする
ことによって、生産ラインからの汚染された製品の選択と分離における効率と正
確さを向上させる。望ましい光照射を受けたガラス板上の加工中の製品５０を吹
き飛ばすことによっても、同様な結果を得ることができる。 タバコは、開放条件で保管されて雨で濡れると、アフラトキシン汚染を被りや
すい。この中で、システム３００は、光学的に透明なスクリューコンベヤー、オ
ーガー、又はベルトによって運ばれたタバコを特定周波数の紫外線に連続的に曝
すのに有利に使用されることができる。

【００３２】 図４は、明瞭で透明なチャンバー４１０を持つタバコ選別（図１の工程８０及
び９０）のための装置４００及び加工中のタバコをチャンバー４１０に運搬する
ための運搬装置４０１を示す。チャンバー４１０の多数のチャネル４２０は、汚
染された製品を汚染されていない製品から比重選別するために、底に開口部４２
１を持つ。好ましくは、光学的に透明なチャンバー４１０のチャネル４２０はお
互いに平行で、チャネル４２０内の加工中の製品が特定周波数の紫外線源４３０
からのＵＶ照射に各表面が曝されながらチャネル４２０を通過するように最小限
度の距離だけ離れている。この配置は、トキシン汚染の検出を促進し、汚染され
たタバコが検出されずに通過しないことを保証する。好ましくは、光ファイバー
照明及び受信ファイバー４４０がチャンバー４１０の透明パネルに入れられ、そ
れは、ユニット４００を小型にし、かつ透明パネル間の嵩高いＵＶ源の必要性を
取り除く。光ファイバーストランド４４０に継がれたコンピューター４５０は、
汚染された製品を不良品箱４６０に廃棄するようにチャネル４２０の底部開口部
４２１を制御する。運搬装置４７０は、汚染されていない製品を、上記のチャン
バー４１０で検出されずに残存するあらゆるトキシン汚染を除去又は処理するた
め、及び有害なトキシンの産生又は再生成を阻害するために例えばアンモニア（
ＮＨ₃ ）のような適する処理ガスで汚染されていない製品を処理するために、チ
ャンバー４１０から好ましくは別の処理チャンバー４８０に運搬する。別の運搬
装置４９０は、もし望ましいか又は必要なら、更なる加工のために処理チャンバ
ー４８０から処理された製品を運搬する。

【００３３】 再び図１を参照すると、トキシンを除去するための溶媒１２０が加工中の製品
１００と接触及び攪拌されること（１３０）を示している。本発明で使用するの
に特に適すると考えられる溶媒には、酸、塩基、オイル、界面活性剤、脂肪酸、
エステル、乳化剤；エステル、エタノール、メタノール、クロロホルム、ジクロ
ロメタンを含む有機をベースとする溶媒；他のアルコール類、アンモニア、漂白
剤、過酸化水素、ポリエチレングリコール、アミン、メチルアミン、塩の水酸化
物、ホルマリン、オゾン；又は他の溶媒もしくは溶液が含まれる。トキシンを沈
殿として分離する試薬、並びにトキシンを可溶化する溶媒は、本発明の範囲内と
考えられる。加工処方中にアフラトキシンのようなマイコトキシンを抽出するた
めに使用されるタバコ加工溶媒は多数あり、多くの点で同じである。例えば、ア
ルコール類、特にメタノール及びエタノールを使用することができる。ハロゲン
化炭化水素、エーテル、及び他の湿潤剤も使用することができる。液体二酸化炭
素も溶媒として使用できる。

【００３４】 マイコトキシン、特にアフラトキシンは、加工中の製品を適する溶媒１２０と
接触及び攪拌し（１３０）、そして抽出された溶媒１５０中の懸濁物として除去
することにより除かれる。典型的には、製品１００は、適する溶媒又は諸溶媒と
接触されてから、その混合物は、攪拌、振とう、超音波キャビテーション、又は
他のあらゆる類似した攪拌方法により物理的に攪拌されて、加工中の製品からあ
らゆる汚染物質が物理的に分離される。好ましくは、この溶媒−製品混合物は、
処理前にトキシンレベルについて試験され、次いで、以下に更に詳細に説明する
ように、もはや抽出された溶媒１５０が有意なレベルのトキシンを含まなくなる
まで、間欠的又は継続的な超音波キャビテーション（“Decontamination and De
toxification of Cereals Contaminated with Mycotoxins"と題された Lindner
への米国特許第５，４９８，４３１号）及び紫外線照射（“Materials and Meth
ods for Enhanced Photocatalyzation of Organic Compounds with Palladium"
と題された Heller et al への米国特許第５，１９４，１６１号）に付される。
加工中の製品の溶媒処理及び抽出された溶媒流の継続的な追跡が、何らかの理由
で検出を免れた微量の汚染物質でさえその加工中の製品から排除されることを確
実にすることによって、紙巻きタバコのような最終製品に有害なトキシンがなく
なるのである。

【００３５】 抽出された溶媒流１５０中のトキシンレベルは、処理前に存在して製品１００
中に残るトキシンのレベルを検出するために、継続的に追跡される（１６０）。
例えば、溶媒−製品スラリー混合物から抽出された溶媒流は、ろ過され、清澄化
され、又はその他の方法で相対的に光学的に透明にされて、その溶媒流は、特に
アフラトキシンを追跡するために紫外線照射に付されることができる。“Analys
is of Aflatoxins in Peanuts by High Pressure Liquid Chromatograph"と題
された Otto, et alへの米国特許第４，２８５，６９８号。好ましくは、その溶
媒流溶は、媒流中のアフラトキシンをよりよく追跡できるように、その溶媒流中
の他の汚染物質を浄化するために、免疫親和性カラム又は粘度型ろ過カラムに通
される。Stubblefield, R.D., J.I. Greer, O.L. Shotwell, and A.M. Aikens,
“Rapid ImmunochemicaI Screening Method for Aflatoxin B₁ in Humans and A
nimal Urine" JOAC 1991; 74: 530 。

【００３６】 多数の代替アッセイ技術をトキシンのレベルを継続的又は間欠的に追跡するた
めに使用してもよい。これらのアッセイ技術には、高速液体クロマトグラフィー
（ＨＰＬＣ）、逆相液体クロマトグラフィー、薄相クロマトグラフィー、ラジオ
イムノアッセイ（ＲＩＡ）、抗体結合ＲＩＡ、ＥＬＩＳＡ、分光光度法、質量分
析法、赤外分光分析、ラーマン分光分析、アッセイ及びセンサー用の凍結乾燥リ
ガンド−受容体複合体、充填フローセル蛍光液体クロマトグラフィー（packed-f
low cell fluorescence liquid chromatography ；ＰＦＣＦＬＣ）、抗体結合イ
ムノアッセイ、吸着クロマトグラフィー、免疫親和性クロマトグラフィー、超臨
界流体抽出、生物発光、化学発光、及び他のものが含まれるが、これらに限定さ
れない。

【００３７】 好ましくは、抽出された溶媒流１５０は、光ファイバー装置から送られた及び
／又は方向付けられた所望の送達波長の光線で照射されてもよい。この点に関し
て、流出流の継続的アッセイは、トキシン同定過程で使用される光線を運んで及
び受け取るための光ファイバー又は光ストランドの使用を包含する。その発光装
置は、溶媒流トキシン同定の点からかなり離れていてもよい。もし、必要である
か又は望ましいなら、光ファイバーの使用は、互いに非常に近い複数の光波長が
複数のトキシン同定のために使用されるのを可能にし、そして複数の受信ファイ
バーストランドが互いに隣接して配置されるのを可能にするので有利である。光
ファイバー光学素子は、入射光線が電気的アナログ又はデジタルデータ流に変換
され、そしてそのデータがコンピュータープロセシングユニットに電気的に伝送
されるように、電子光学的プロセシングユニットと結合されるのが有利である。
この点において、液体又はガス状流出物溶媒流は種々の特定周波数で照らされ、
そして反射した蛍光線は、中央コンピューターに返送される。好ましくは、トキ
シン又は他の望ましくない化学物質の予め設定したレベルの存在を発信するよう
にデザインされたプログラム又はアルゴリズムが、予め設定されたレベル又はそ
の過剰レベルの流出流中のトキシンのレベルを追跡するために使用される。過剰
レベルのトキシン汚染の警告が与えられたら、更なる処理工程を行うことができ
るが、トキシンの処理及び除去が信頼性をもって行われないときは、おそらくバ
ッチ全体が不合格になるであろう。

【００３８】 再び図１を参照すると、加工中の製品１００からトキシンを抽出、処理、又は
除去するのに使用される、抽出された溶媒１５０中の汚染物の改善１７０が提供
されることが示れている。そのような処理には、酸性化、酸化、還元、過酸化、
アンモニア処理、塩基の添加、希釈、マイクロ波照射、核照射、オゾン化、紫外
線照射、加熱、冷却、鹸化、析出、濃縮、化学的変性又は超音波キャビテーショ
ンが含まれるが、これらに限定されない。 現在、再配合タバコ製品の製造に使用されるタバコ加工は、一定の薬理学的に
活性な物質、特にニコチンからタバコの葉を分離するためにデザインされた一連
の工程を包含する。タバコ加工工程はその後も続き、フレーバー物質及びあり得
る発癌物質のような一定の成分が抽出される。次いで、そのタバコ製品は更に処
理され、ある時点でニコチン及び／又は他の抽出物が、完成間近の製品に再び戻
されることができる。好ましくは、加工中のタバコに戻されるあらゆる抽出物は
トキシンについて試験され、必要なら処理される。

【００３９】 アフラトキシンは致死性のトキシンであるので、処理前の汚染のレベル及び処
理後に残存するレベルを知ることなしに単にそれらを除去するために処理するだ
けでは不十分である。本発明の方法及びシステムは、流出溶媒及び品質制御指標
としての他の潜在的添加物中のトキシンを処理し、特に加工中のタバコへの汚染
物質の再混入を防止する。汚染のレベルが既知の場合、改善された溶媒又は試験
及び処理された添加物は、再使用されても（１７１）、又は少なくとも安全に処
分（１７２）されてもよい。この点で、本発明の方法及びシステムは、流出流中
でのトキシンのレベルを定量するので、特に溶媒がタバコからトキシンを強力に
分離する場合には、タバコ中に残存するトキシンのレベルが間接的に明らかにな
る。トキシンに汚染されていることが確認された溶媒流の改善のために、コンピ
ューターを、可能な限り迅速かつ経済的に行われる適切な処理法を指示するよう
にプログラムすることができる。本方法及びシステムは、溶媒流が可能な限り安
全と考えられる回数まで処理を継続する。

【００４０】 加工中の製品は、トキシンの再生成を阻止するために、処理／製造工程の終盤
付近で処理される（１８０）が、これは最終段階である必要はない。喫煙組成物
のアンモニア処理によって生物活性が低下することが明らかになっている。“Sm
oking Composition of Reduced Toxicity and Method of Making Same" と題さ
れた Michelsonへの米国特許第３，６３１，８６５号。典型的には、再生成は、
加工された製品のｐＨがその方法の終盤で変化するときに起こる。例えば、ガス
又は液体アンモニア（ＮＨ₃ ）の添加が、汚染物質を除去したタバコをアフラト
キシンの再生成による再汚染から保護するために使用されることができる。更に
、加工した製品が、トキシンの生成を阻止する窒素ガスのような不活性ガス又は
仕上がり品におけるトキシンの再生成を阻止するアンモニア（ＮＨ₃ ）を含有す
る気密容器内に包装されるのが有利かも知れない。

【００４１】 図５は、加工中の製品１００から分離された有害トキシンを除去するための流
出溶媒流の連続アッセイ及び溶媒流の改善のための装置５００をダイヤグラム形
態で示している（図１の段階１６０及び１７０）。製品１００の処理に由来する
流出溶媒が溶媒アッセイ装置５０１に送られる。 図６は、連続的に移動する透明ストリップ６００を有する、本発明による溶媒
アッセイ装置の１つの好ましい態様を示す。この透明ストリップ６００は、その
ストリップ６００の長方向に沿って配されたスロット６０２を有する、例えば、
３５ｍｍ写真フィルムに類似の基板６０１を含んでなる。“Analytical Tape Me
dium"と題された Chateauへの米国特許第４，０７１，３１５号。複数のマイコ
トキシン特異的抗体６１０が、ストリップ６００の長方向に伸びる基板６０１上
に提供される。“IImmunoassay with Test Strip Having Antibodies Bound The
reto"と題された Grubb et alへの米国特許第４，１６８，１４６号。ストリッ
プ６００が連続的な流出溶媒に曝されると、流出溶媒中に存在するトキシンがそ
れに特異的なストリップ６００上の抗体６１０に付着する。ストリップ６００は
、例えば、溶媒をドリップしたり、ブラシで塗布したり、又は流出溶媒をストリ
ップ６００と接触させるための他の方法によって、流出溶媒と接触させられるこ
とができる。

【００４２】 好ましくは、ストリップ６００は、流出溶媒に曝された後、トキシン−抗体複
合体に化学的に結合した蛍光プローブ６２０有し、トキシン特異的抗体蛍光プロ
ーブ複合体６３０を形成する。“IImmunofluorometric Method for Measuring M
inute Quantities of Antigens, Antibodies and Other Substances" と題され
た Kleinerman への米国特許第４，０３６，９４６号。複合体６３０を有するス
トリップ６００は、同定されるべき蛍光複合体に特異的な波長を有する紫外線６
４０に曝される。放出される光線は、有利にはコンピューターに接続された検出
器６５０によって測定されて定量されて、その流出溶媒中のトキシン、ひいては
加工中の製品１００中に存在するトキシンの連続アッセイをもたらす。製品１０
０は、トキシン含量についての許容しうる基準に合致するまで溶媒で再処理され
る。ストリップ６００の使用により、加工中の製品は５〜１０の異なるトキシン
について同時にかつ連続的に試験されることができる。コントロール、又は流出
流中のコントロール化合物に特異的なパイロット抗体ストリップ（示さず）が、
そのストリップ６００が流出流に適切に曝されていることを証明するために、ス
トリップ６００上に提供される。“Method and Test Kit for Detecting A Tric
hothecene Using Novel Monoclonal Antibodies" と題された Hart et al への
米国特許第４，７７２，５５１号；及び “Method and Test Kit for Detecting
an Aflatoxin B₁ and G₁ Using Novel Monoclonal Antibodies" と題された i
xonらへの米国特許第４，８３５，１００号。

【００４３】 図７は、自動化された連続的に移動する透明なキュベット７１０、例えば、適
する手段を使用してロールから連続的に巻き戻されたキュベット又はセルを伴う
連続溶媒試験装置７００を有する、本発明による溶媒アッセイ装置の別の好まし
い態様を示す。入口手段７１１は、流出溶媒及び下記の他のアッセイ剤をキュベ
ット７１０に送り込むために提供される。“Dynamic Multistation Photometer-
Fluorometer" と題された Tiffany et alへの米国特許第３，７６３，３７４号
。レーザーで生成された紫外線７２０は、光ファイバーケーブル７３０（“Fluo
rometric System, Method And Test Article"と題された Harteへの米国特許第
３，９９２，６３１号）によって伝送されて、キュベット７１０中の例えばアフ
ラトキシン特異的抗体コーテッドビーズ７４０を発光させる。これらトキシン特
異的抗体コーテッドビーズ７４０は、検出されるべきあらゆるトキシンに特異的
な抗体でコーティングされることができる。これらビーズ７４０は、入口７１１
からキュベット７１０内に導入された流出溶媒と接触される。好ましくは、抗体
ビーズ−キュベット７１０は、特定のトキシンが蛍光を十分に若しくは全く発し
なくてもそのトキシンについての抗体と組み合わせたときに蛍光を発する蛍光プ
ローブを使用する。望ましいか又は必要なら、促進剤を使用しても、キュベット
７１０が、攪拌されても、加熱されても、シクロデキストリンの添加のようなア
ッセイ感度を向上させるための他の方法で処理されてもよい。Cepeda, A., et a
l,“Postcolumn Excitation of Aflatoxins Using Cyclodextrins in Liquid Ch
romatography for Food Analysis" Journal of Chromatography, 1996;721:69-7
4。

【００４４】 光ファイバー装置７３０は、例えば、像増幅装置又は像増強器のような検出手
段７５０によって検出された蛍光線を電子光学コンピューター又は評価ユニット
７６０に送る。複数の波長からなる光源が使用される場合、その光線コンピュー
ターへ送られる望ましくない光線をふるい分け又は排除するためにフィルターが
使用されてもよい。好ましくは、光学的に透明なキュベットが試験複合物を保持
するために使用され、そしてそのキュベットは自動化された試験法で逐次的に移
動してもよい。この自動化された試験法は、有利には、サンプルを保持するため
の円形回転トレイを使用しても、試験ゾーンに入ってゆく試験ウェルの連続的ス
トリップからなってもよい。試験キュベットは、トキシン特異的抗体蛍光プロー
ブ複合体（ＴＳＡＦＰＣ）(Haugland, Richard P., Handbook of Fluorescent P
robes and Research Chemicals, Sixth Ed. Molecular Probes, Inc., Eugene,
Oregon, 1996) で予め充填されて針が貫通できるゴム栓で予め密封されていても
、溶媒サンプルを試験する直前に入口７１１からトキシン特異的抗体蛍光プロー
ブ複合体（ＴＳＡＦＰＣ）で充填されてもよい。試験でキュベットを充填する時
点（ＰＯＴＬ）の利点は、望まれる試験が、予測されるか又は疑いのあるトキシ
ン及びその存在量に依存して適するようにプログラムされたコンピューターによ
って選ばれることができることである。

【００４５】 トキシン特異的抗体蛍光プローブ複合体（ＴＳＡＦＰＣ）は、最適な蛍光を得
ることによって検出感度を向上させるために、種々のサイズの透明なマイクロス
フェア上にコーティングされてもよい。ＴＳＡＦＰＣコーテッドマイクロスフェ
アが、上記のように、試験キュベット内で使用されてもよい。また、ＴＳＡＦＰ
Ｃコーテッドマイクロスフェアは、適する基板に固定されて、上で図６に関連し
て説明したようなやり方で使用されてもよい。更に、別の態様として、ＴＳＡＦ
ＰＣコーテッドマイクロスフェアは、制限的又はふるいタイプの装置によって捕
捉された流動溶媒流の中に導入され、そして適する光線で発光されることによっ
てアッセイされてもよい。“Liquid Chromatography System With Packed Flow
Cell For Improved Fluorescence Detection"と題された Abu-Shumays et alへ
の米国特許第４，１８１，８５３号；及び “Observation Cell And Mixing Cha
mber"と題された Miller, Robert J. and James D. Ingle への米国特許第５，
３２２，７９９号。

【００４６】 更に、望ましいか又は必要であれば、光ファイバー検出ユニットによる光線の
検出を最適化するために、反射鏡及びフィルターを使用してもよい。本方法及び
システムの別の特徴は、光線を最大化するための、溶媒含有試験管又はキュベッ
ト７１０及び光ファイバーケーブル７３０及び／又は受信検出器７５０のアライ
ンメントに関連する。 再び図５を参照すると、流出溶媒の連続的アッセイ及びその溶媒中のトキシン
のレベルの定量の後、その溶媒が装置５００の処理チャンバー５０２中で改善さ
れることを示している。処理ガス／溶媒は、入力手段５１０を経て提供され、そ
して、好ましくは、超音波トランスデュサー／キャビテーター装置５２０が流出
溶媒の改善を促進するのに使用される。好ましくは、中性で浮遊性のパラジウム
又は他の適する触媒コーテッド球体５３０を処理チャンバー５０２中に提供して
キャビテーション処理を促進する。ここにおいて、パラジウム触媒コーティング
は約０．００１〜約３．０重量％である。有利には、球体５３０は約３０〜約１
００ｎｍの直径を有する。有利には、紫外線光源５４０が、流出溶媒の殺生物処
置のために提供される。ここにおいて、約１０ワット／ｍ² を超える紫外線が有
効な殺生物性であり且つトキシンの触媒作用的分解を高める。

【００４７】 既述の Heller らへ米国特許第５，１９４，１６１号は、パラジウムで高めら
れた有機化合物の光触媒作用のための材料及び方法を開示しており、そして、そ
の開示は、その全体の参照により本明細書に組み込まれる。典型的には、農産物
のアフラトキシン汚染は、それら産物をアンモニアをベースとする溶液又はガス
と接触させることにより改善される。既述の Chapmanへ米国特許第５，０８２，
６７９号。改善後、その改善された流出溶媒は、好ましくは、上記のアッセイ装
置の１つであるもう一つのアッセイ装置５０３でもう一度アッセイされる。望ま
れるか必要ならば更なる改善のため、又は望まれるときは再使用又は安全な廃棄
のために、出口手段５５０から改善された溶媒を取り出す。

【００４８】 マイコトキシンに加えて、タバコは、少なくとも約４０の他の発癌性物質、つ
まりそれら自体の特異的な励起発光周波数を有し、それ故に検出及び改善を受け
るベンゾピレンである原型物質及びその前駆体及びその同族体を含有する。特に
タバコを汚染することが知られる真菌は、ゼアレアローン（zearealone）、つま
りエストロゲン性発癌物質を生産するフザリウム（fusarium）種である。アスペ
ルジラス・オクラエアス（Aspergillus ochraeus）は、ネフロトキシンであり且
つ肺腫瘍のプロモーターでもあるオクラトキシンとして知られるマイコトキシン
を産生することができる。様々な真菌が、微小生息域に依存してタバコに決まっ
て寄生しており、そして多くのものはマイコトキシンを産生することが知られて
いる。タバコ特異的ニトロソアミンのような他の化合物は、溶媒流中の光学的蛍
光分光により検出され得るものであり、そうしたものなので、それらを除去する
ための処理方法に付することが可能である。

【００４９】

【発明の主要な効果の要旨】 トキシンの連続的アッセイ及び排除のための方法及びシステムの前述の詳細な
説明を読んで理解した後では、本発明の好ましい態様に従って、本方法及びシス
テムの幾つかの異なる利点が得られる。 本発明は、ヒトと及び動物の関与、消費及び使用のためのタバコの加工中のア
フラトキシン、並びにベンゾピレン及びその前駆体のような有害なマイコトキシ
ン類を連続的に検出し、追跡しそして除去することにより、タバコ及びタバコ製
品中に見出される有害なトキシンを検出して除去する新規な方法及び装置を提供
する。この新規な方法及び装置は、タバコ及びタバコ製品の中及び上のマイコト
キシンの産生を阻害すること、及びタバコを加工することから生じる溶媒及びガ
ス状流出物から有毒なトキシンを連続的に追跡及び除去することを提供する。こ
の連続的アッセイ及び追跡は、タバコ及びタバコ製品から有毒なトキシンを十分
に除去及び継続的減少するのを確実にし、且つそれら製品がヒトの消費に安全で
あることを確実にするのに必要である。

【００５０】 免疫抑制的発癌性物質を排除するためのタバコの処理は決定的に重要である。
継続的減少を確実にするのにタバコ製造方法を追跡することも等しく重要である
。これらの有害なトキシンを十分に追跡、処理及び除去できないと、タバコ及び
タバコ製品中にそれらの継続的存在がもたらされ、公衆の健康に負の結果をもた
らす。先行技術方法とは対照的に、本発明の方法及びシステムは、タバコ及びタ
バコ最終製品からの有害なトキシンの十分な除去及び継続的減少を確実にするた
めに、加工中のタバコをアッセイして処理する。 本発明の方法及びシステムは、タバコ中及び加工中の抽出流中における複数の
トキシンを処理及び除去のためにアッセイして明らかにして、加工された最終製
品、特に紙巻きタバコ及び流出流が危険なレベルのそれらトキシンを含有しない
ことを確実にする。本発明は、加工中のタバコ溶媒流の光学的蛍光を、他の確証
的な定性的又は定量的試験との組み合わせて、その光学的蛍光を伝統的により明
確な試験と相関させることにより、有毒なトキシンの検出及びアッセイの精度と
感度を増大させることを提供する。例えば、速く流れる溶媒流が特定のトキシン
について著しく蛍光発光するならば、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）
、逆相液体クロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、吸着クロマトフラフ
ィー、免疫親和性クロマトグラフィー、ＥＬＩＳＡ、蛍光イムノアッセイ、ガス
クロマトグラフィー、質量分析、赤外分光分析、ラマン分光分析、充填セル蛍光
分光分析、ラジオイムノアッセイ、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）、超臨界流
体抽出、生物発光、化学発光又はそれらのあらゆる組合せのような技術による更
なる試験のために、溶媒流から小量の溶媒が抜き取られるか又は抽出される。

【００５１】 複数のトキシンの検出のために提供される融通性及び他の取り得る広範な代替
え手段において、そのような特徴からの利点は多い。この連続的な汚染物質の追
跡及びアッセイは、脱汚染法の目下進行中の品質制御を提供し、最終製品中の有
毒なトキシン及び他の汚染物質が一般に許容されるレベルを超えないことを確実
にする。タバコを加工することから誘導される流出溶媒は、トキシン含有量につ
いて分析され、そして、再使用又は廃棄の前に、それらトキシンを減少させ、最
少化させ又は排除するために処理されることができる。 本方法及び装置の固有な融通性及び適合性は、マイコトキシン、特にアフラト
キシン、ベンゾピレン及びその前駆体、及びヒト若しくは動物の健康に脅威とな
る農薬、バイオトキシン又はあらゆる他の望まれないトキシン若しくは薬剤のよ
うな他の汚染物質の連続的又は断続的アッセイを提供する。喫煙者及び副流煙又
は周囲のタバコの煙を吸入する個人に特に関係する。タバコは加工中に処理され
てそのような汚染物質が除去される。タバコを加工するのに使用される溶媒、ガ
ス及び他の加工用物質中並びにタバコ添加剤中の汚染物質のレベルは、連続的に
追跡され且つ制御されるので、これら危険な汚染物質がヒト及び動物の安全に投
げかける重大な問題に対して包括的で信頼できる解決策を提供する。その問題に
対する包括的アプローチの一部として、その処理工程の終盤に近いが必ずしもそ
の最終段階にはないタバコ製品を処理して、そのタバコの表面又は中にあるトキ
シンの再生成を防ぐ。

【００５２】 トキシンの連続的アッセイ及び除去のための本方法及びシステムの望ましい特
徴をすべて示そうとは思わないが、主たる利点の少なくともいくつかには、次の
事柄が含まれる。即ち、過剰に汚染されたあらゆるタバコを除去した後、加工中
のタバコは、溶媒浸漬、水性浸漬、ガス化、何らかの手段による加熱と冷却など
を含むがそれらに限定されない適当な方法により処理されてトキシンが除去され
る。これら初期の諸段階が大半の汚染物質を取り除き、続いて、抽出されたガス
、溶媒、液体、蒸気、及び／又は個体をトキシンについて連続的に分析して、加
工中の品質制御を提供する。タバコを処理する間、トキシンレベルは連続的に且
つ正確に追跡され、タバコの上又は中に存在する有害なトキシンが除去され、中
和され、又は他の方法で最終製品から除去される。本発明の新規な態様では、こ
の同時品質制御追跡システムは、特定の加工工程がトキシンを除去するのに不十
分であれば、その工程は繰り返されても、目的とする製品が捨てられても、再処
理されても、再配合されても、それが安全な最終製品を保証する基準に合致する
ように変性されてもよいことを確実にする。

【００５３】 汚染問題に対する総括的でグローバルな解決策では、種々の処理段階で流出さ
れる溶媒、ガス及び蒸気は、それら溶媒、ガス及び蒸気が、製品を再汚染するこ
となく安全に再使用できるように、又は、望ましければ、排水流中に有害なトキ
シンを存在させることなく安全に捨てることができるように、その流出流から危
険なトキシンを除去するために更に処理される。そのような脱汚染方法には、酸
性化、アンモニア化、鹸化、照射、タンパク質分解、オゾン化、キャビテーショ
ン、音響ルミネッセンス、析出、アルカリ化、何らかの方法での化学的中和が含
まれるが、それらに限定されず、なかでも加熱、冷却、冷凍又は高温熱分解を排
除するものではない。

【００５４】 本発明の方法及びシステムは、有害なトキシンを清浄で再配合された製品に不
用意に再導入しないようにするために、加工中のタバコへの再添加物を分析し処
理することを提供する。最近のタバコ再配合技術は、抽出物、フレーバー物質、
ニコチン等を早期の加工工程で除去し、加工スキームの終盤近くでそれらを再添
加物としてタバコに戻すことを包含する。これら添加物は、トキシンの清浄化及
び抽出に使用される溶媒のように、トキシン類についてと同じ連続的又は間欠的
サンプリングに付されて、上に挙げたのと類似であるがそれらに限定されない手
段によってトキシン汚染から浄化される。 本発明を記載するにおいて、好ましい具体例及び本発明の詳細な利点に言及し
た。しかし、当分野に技術を持ち本発明のこの開示に精通した者は、本発明の範
囲以内での追加、削除、修飾、置換及び他の変化を認めるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、本発明の一態様の代表的な加工工程の概略図である。

【図２】 図２は、本発明の方法を実施するための代表的な装置の概略図である。

【図３】 図３は、本発明の方法を実施するための他の代表的な装置の概略図である。

【図４】 図４は、本発明の方法を実施するための更に他の代表的な装置の概略図である
。

【図５】 図５は、本発明の方法を実施するための更に他の代表的な装置の概略図である
。

【図６】 図６は、本発明方法を実施するための連続アッセイ装置の一態様を示す。

【図７】 図７は、本発明の方法を実施するための連続アッセイ装置の他の態様を示す。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図１】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図２】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図３】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図４】

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図５】

【手続補正７】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図６】

【手続補正書】

【提出日】平成１４年５月２４日（２００２．５．２４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ， ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，Ｃ Ｚ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ， ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，Ｌ Ｒ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ， ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，Ｔ Ｒ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (48)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法であっ
   て： (a) タバコを第１溶媒と接触させる工程； (b) 該第１溶媒を抽出する工程； (c) 該抽出された第１溶媒をトキシン含量についてアッセイする工程； (d) 該第１溶媒が予め決められたトキシンのレベルを越えているかどうか確認
   する工程； (e) 該アッセイされたトキシン含量が予め決められたトキシンのレベルを越え
   ているなら、該タバコを第２溶媒と接触させる工程； (f) 該第２溶媒を抽出する工程； (g) 該抽出された第２溶媒をトキシン含量についてアッセイする工程； (h) 該第２溶媒が該予め決められたトキシンのレベルを越えているかどうか確
   認する工程；及び (i) 工程(e) から工程(h) までを前記アッセイされたトキシン含量が該予め決
   められたトキシンのレベルを越えていないことを確認する工程 を含んでなる方法。
2. 【請求項２】 該トキシンが真菌性トキシンである、請求項１で定義された
   、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法。
3. 【請求項３】 該トキシンがマイコトキシンである、請求項２で定義された
   、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法。
4. 【請求項４】 該マイコトキシンがアフラトキシンである、請求項３で定義
   された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法。
5. 【請求項５】 該トキシンがベンゾピレン及びその前駆体である、請求項１
   で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法。
6. 【請求項６】 該トキシンがバイオトキシンである、請求項１で定義された
   、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法。
7. 【請求項７】 前記接触工程が、 タバコを溶媒と接触させて溶媒−タバコ混合物を形成する工程；及び 該溶媒−タバコ混合物を攪拌する工程 を含んでなる、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
   のための方法。
8. 【請求項８】 更に、 該アッセイ工程の後に該抽出された第１溶媒を該抽出された溶媒から該トキシ
   ンを除去するために改善する工程 を含んでなる、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
   のための方法。
9. 【請求項９】 該抽出された溶媒からトキシンを除去するための前記改善工
   程が、 酸性化、酸化、還元、過酸化、アンモニア化、塩基の付加、希釈、マイクロ波
   照射、核照射、オゾン化、紫外線照射、加熱、冷却、鹸化、析出、濃縮、化学的
   変化、及び超音波キャビテーションからなる群から選択される処理 を含んでなる、請求項８で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
   のための方法。
10. 【請求項１０】 前記第２溶媒が前記改善された第１溶媒である、請求項８
    で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法。
11. 【請求項１１】 抽出された溶媒からトキシンを除去するための前記改善工
    程が、 抽出された溶媒をトキシン改善システムまで運搬する工程； 該溶媒をトキシン含量についてアッセイする工程； 該トキシン含量を改善するために前記改善システムに処理試薬を提供する工程
    ；及び 該トキシンの前記改善を促進するために前記改善システムの中に触媒手段を提
    供する工程 を含んでなる、請求項８で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
    のための方法。
12. 【請求項１２】 前記アッセイ工程が、 高速液体クロマトグラフィー、逆相液体クロマトグラフィー、薄層クロマトグ
    ラフィー、吸着クロマトグラフィー、免疫親和性クロマトグラフィー、ＥＬＩＳ
    Ａ、蛍光イムノアッセイ、ガスクロマトグラフィー、質量スペクトル、赤外スペ
    クトル、ラーマンスペクトル、充填セル蛍光スペクトル、生物発光、化学発光、
    ラジオイムノアッセイ、ポリメラーゼ連鎖反応、超臨界流体抽出、レーザー光、
    及びそれらのあらゆる組合せからなる群から選択されるプロセス を含んでなる、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
    のための方法。
13. 【請求項１３】 前記アッセイ工程が、 トキシン特異的抗体を有する連続移動キャリヤ手段を提供する工程； 抽出された溶媒を該アッセイ手段まで運搬し、そして該溶媒を前記トキシン特
    異的抗体と接触させる工程； 前記トキシン特異的抗体を、該溶媒と接触させた後に、紫外線で発光させる工
    程； 前記紫外線手段によって発光させられた前記トキシン特異的抗体から発せられ
    る、トキシン含量の指標となる蛍光を検出する工程；及び 該溶媒中のトキシン含量を決定する工程 を含んでなる、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
    のための方法。
14. 【請求項１４】 前記予め決められたトキシンレベルが３００ｐｐｂ未満で
    ある、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための
    方法。
15. 【請求項１５】 前記予め決められたトキシンレベルが２０ｐｐｂ未満であ
    る、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方
    法。
16. 【請求項１６】 前記予め決められたトキシンレベルが０．５ｐｐｂ未満で
    ある、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための
    方法。
17. 【請求項１７】 更に、 前記トキシン含量が前記予め決められたトキシンレベルを越えていないことを
    確認した後に、該タバコに関してトキシンの再形成を阻止するために該タバコを
    処理する工程；及び 該タバコをアンモニア（ＮＨ₃ ）で処理する工程 を含んでなる、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
    のための方法。
18. 【請求項１８】 更に、 前記タバコを紫外線に曝す工程； 該タバコから発せられる、トキシン含量の指標となる蛍光を検出する工程；及
    び 前記蛍光が検出されたタバコを前記蛍光のないタバコから分離する工程 を含んでなる、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
    のための方法。
19. 【請求項１９】 前記紫外線が約２４８〜約３７８ｎｍの周波数を有する、
    請求項１８で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法
    。
20. 【請求項２０】 前記紫外線が約３６５〜約４９８ｎｍの周波数を有する、
    請求項１８で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法
    。
21. 【請求項２１】 更に、 前記タバコを加熱する工程； 前記加熱されたタバコから発せられる蒸気を集めて分析し、前記タバコ中のト
    キシン含量を測定する工程；及び 効果的に改善されることができるトキシンレベルを有するタバコから、効果的
    に改善されるがことができるトキシンレベルより多いトキシンレベルを有するタ
    を含んでなる、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
    のための方法。
22. 【請求項２２】 更に、 トキシンの生成をマイクロ波照射で阻害するために前記タバコを処理する工程
    を含んでなる、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
    のための方法。
23. 【請求項２３】 トキシンの生成を阻害するための前記処理工程が、該タバ
    コを第１溶媒と接触させる前に行われる、請求項２２で定義された、タバコ上の
    トキシンのアッセイ及び改善のための方法。
24. 【請求項２４】 トキシンの生成を阻害するための前記処理工程が、不活性
    ガス環境を提供する工程、及び該タバコをマイクロ波で照射して該タバコを滅菌
    する工程 を含んでなる、請求項２２で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改
    善のための方法。
25. 【請求項２５】 前記不活性ガスが窒素である、請求項２４で定義された、
    タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法。
26. 【請求項２６】 更に、 該タバコに添加剤を添加する工程；及び 該タバコに添加された添加剤を、該タバコへの添加前のトキシン含量について
    アッセイする工程； を含んでなる、請求項１で定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善
    のための方法。
27. 【請求項２７】 更に、 該タバコが、紙巻きタバコの製造のための加工中のタバコである、請求項１で
    定義された、タバコ上のトキシンのアッセイ及び改善のための方法。
28. 【請求項２８】 タバコにおけるマイコトキシンの産生を阻害するためのト
    キシン産生阻害システムであって、 タバコを貯蔵するための貯蔵手段； 真菌胞子を貯蔵するための貯蔵手段； 非トキシン産生種である前記真菌胞子；及び 前記非トキシン産生性真菌胞子によってタバコ中でのマイコトキシンの産生を
    阻害するために前記真菌胞子を前記タバコ貯蔵手段の中に注入するための手段 を含んでなるシステム。
29. 【請求項２９】 タバコにおけるトキシン汚染を検出し、そしてトキシン汚
    染タバコを分離するためのトキシン検出システムであって、 トキシン汚染検出のためにタバコを保持する手段； 前記保持手段からトキシン汚染タバコを解き放すための手段； 前記保持手段によって保持されたタバコを発光させるための紫外線手段； 前記紫外線手段によって発光させられた該タバコから発せられる、トキシン含
    量の指標となる蛍光を検出するための検出手段；及び 蛍光が検出されないときは該タバコが前記保持手段によって保持され、そして
    トキシンの指標となる蛍光が検出されるときは該タバコが前記保持手段から解き
    放されるというように、前記解放手段を制御するための手段 を含んでなるシステム。
30. 【請求項３０】 前記解放手段を制御するための制御手段がコンピューター
    である、請求項２９で定義されたトキシン検出システム。
31. 【請求項３１】 前記紫外線手段が約２４８〜約３７８ｎｍの周波数でタバ
    コを発光させ；そして 前記検出システムが、約３６５〜約４９８ｎｍの周波数で、タバコから発せら
    れた蛍光を検出する、請求項２９で定義されたトキシン検出システム。
32. 【請求項３２】 前記保持手段及び解放手段が、 該タバコを運搬するための手段；及び 該タバコを前記運搬するための手段の上に保持するため及び該タバコを前記運
    搬するための手段から解放するための空気圧手段 を含んでなる、請求項２９で定義されたトキシン検出システム。
33. 【請求項３３】 前記紫外線手段からの紫外線が前記運搬するための手段を
    通って伝達されて該タバコを発光させるように、前記運搬するための手段が、光
    学的に透明の運搬システムである、請求項３２で定義されたトキシン検出システ
    ム。
34. 【請求項３４】 該タバコを発光させるための前記紫外線手段からの紫外線
    を伝達するため及び前記検出手段による検出のために該タバコから発せられる蛍
    光を受け取るための光ファイバー手段を更に含んでなる、請求項３３で定義され
    たトキシン検出システム。
35. 【請求項３５】 タバコ加工溶媒におけるトキシン汚染を改善するためのト
    キシン改善システムであって、 トキシン汚染溶媒を該トキシン改善システムまで運搬するための運搬手段； トキシン含量について該トキシン汚染溶媒をアッセイするためのアッセイ手段
    ； 該トキシン含量を改善するために該トキシン汚染溶媒を処理するための処理チ
    ャンバー； 該トキシン含量を改善するために前記処理チャンバーに処理試薬を提供するた
    めの入口手段；及び 該トキシン含量の前記改善を促進するための、前記処理チャンバー内における
    手段であって、触媒、超音波キャビテーション、及び紫外線からなる群から選択
    される手段 を含んでなるシステム。
36. 【請求項３６】 前記処理チャンバー内における処理後にトキシン含量につ
    いて該溶媒をアッセイするための第２アッセイ手段を更に含んでなる、請求項３
    ５で定義されたトキシン改善システム。
37. 【請求項３７】 前記アッセイ手段が、 トキシン特異的抗体を有する連続移動キャリヤ手段； 溶媒を該アッセイ手段まで運搬するため及び該溶媒を前記トキシン特異的抗体
    と接触させるための運搬手段； 該溶媒との接触後に前記トキシン特異的抗体を発光させるための紫外線手段； 前記紫外線手段によって発光させられた前記トキシン特異的抗体から発せられ
    る、トキシン含量の指標となる蛍光を検出するための検出手段；及び 該溶媒中のトキシン含量を測定するためのコンピューター手段 を含んでなる、請求項３５で定義されたトキシン改善及びアッセイシステム。
38. 【請求項３８】 発光させるための前記紫外線手段が、紫外線を発生するた
    めのレーザー手段を含んでなる、請求項３７で定義されたトキシン改善及びアッ
    セイシステム。
39. 【請求項３９】 紫外線を発生するための前記レーザー手段がレーザーダイ
    オードを含んでなる、請求項３８で定義されたトキシン改善及びアッセイシステ
    ム。
40. 【請求項４０】 前記連続移動キャリヤ手段が、 連続基板であって、前記基板の表面上に提供された前記トキシン特異的抗体を
    有しかつ該連続移動基板の縦方向に沿って伸びている連続基板 を含んでなり；かつ 前記システムが、 該溶媒との接触の後に蛍光プローブを前記トキシン特異的抗体に取り付けるた
    めの手段 を含んでなる、請求項３７で定義されたトキシン改善及びアッセイシステム。
41. 【請求項４１】 前記連続基板が、そこに形成された、前記基板の縦方向に
    沿って伸びる複数のアッセイ部位を有する光学的に透明なプラスチック基板であ
    る、請求項４０で定義されたトキシン改善及びアッセイシステム。
42. 【請求項４２】 該トキシン特異的抗体を発光させるための前記紫外線手段
    からの紫外線を伝達するため及び前記検出手段による検出のために該トキシン特
    異的抗体から発せられる蛍光を受け取るための光ファイバー手段を更に含んでな
    る、請求項３７で定義されたトキシン改善及びアッセイシステム。
43. 【請求項４３】 タバコからアフラトキシンを除去するための検出、改善及
    びアッセイのための方法であって、 (a) タバコ上でのアフラトキシンの存在を検出工程； (b) タバコ上のアフラトキシンをマイクロ波で加熱することにより改善する工
    程； (c) 該アフラトキシンレベルが予め決められた許容レベルを越えているかどう
    かアッセイする工程；及び (d) 該タバコ上のアフラトキシンのレベルが予め決められたレベルを越えてい
    るなら、該タバコ上のアフラトキシンのレベルがアフラトキシンの許容レベルを
    下回るまで工程(b) 及び(c) を繰り返す工程 を含んでなる方法。
44. 【請求項４４】 マイクロ波での加熱により改善する前記工程が窒素の雰囲
    気中で行われる、請求項４３で定義された、タバコの検出、改善及びアッセイの
    ための方法。
45. 【請求項４５】 前記アッセイ工程が、 高速液体クロマトグラフィー、逆相液体クロマトグラフィー、薄層クロマトグ
    ラフィー、吸着クロマトグラフィー、免疫親和性クロマトグラフィー、ＥＬＩＳ
    Ａ、蛍光イムノアッセイ、ガスクロマトグラフィー、質量スペクトル、赤外スペ
    クトル、ラーマンスペクトル、充填セル蛍光スペクトル、生物発光、化学発光、
    ラジオイムノアッセイ、ポリメラーゼ連鎖反応、超臨界流体抽出、レーザー光、
    及びそれらのあらゆる組合せからなる群から選択されるプロセス を含んでなる、請求項４３で定義された、タバコの検出、改善及びアッセイのた
    めの方法。
46. 【請求項４６】 前記予め決められたアフラトキシンのレベルが３００ｐｐ
    ｂ未満である、請求項４３で定義された、タバコの検出、改善及びアッセイのた
    めの方法。
47. 【請求項４７】 前記予め決められたアフラトキシンのレベルが２０ｐｐｂ
    未満である、請求項４３で定義された、タバコの検出、改善及びアッセイのため
    の方法。
48. 【請求項４８】 前記予め決められたアフラトキシンのレベルが０．５ｐｐ
    ｂ未満である、請求項４３で定義された、タバコの検出、改善及びアッセイのた
    めの方法。