JPH05292935A

JPH05292935A - たばこ再構成法

Info

Publication number: JPH05292935A
Application number: JP4266874A
Authority: JP
Inventors: Harvey J Young; ハービー・ジェイムズ・ヤング; Edward J S Sohn; エドワード・ジェイ・スティーブン・ゾーン
Original assignee: RJ Reynolds Tobacco Co
Current assignee: RJ Reynolds Tobacco Co
Priority date: 1991-09-30
Filing date: 1992-09-10
Publication date: 1993-11-09
Anticipated expiration: 2017-09-03
Also published as: EP0535834A1; ES2096728T3; ATE145794T1; DE69215638T2; JP3320462B2; EP0535834B1; DK0535834T3; US5501237A; DE69215638D1; GR3022600T3

Abstract

(57)【要約】【目的】良好な湿潤強度を有する再構成たばこを提供
する。【構成】たばこ物質を水で抽出して不溶性部分及び水
溶性たばこ成分を含有する水性部分を生じる。不溶性部
分を成形してシート用形状にしかつペクチン解放剤と接
触させる。別法として、不溶性部分にペクチン解放剤を
接触させ、次いで成形してシート用形状にする。次い
で、エキストラクトを、成形してシート用形状にした不
溶性部分に塗布する。生成したたばこ組成物を乾燥させ
て再構成たばこ物質を生じる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は植物物質の処理加工、特
に再構成たばこ物質のような再構成植物物質を提供する
方法に関する。

【０００２】

【従来技術】シガレットは、実質的に円筒形棒形状をし
た構造を有しかつたばこ物質の装入材料を紙のようなラ
ッパーで囲ませて含み、それでいわゆる「たばこ棒」を
形成したポピュラーな喫煙品である。円筒形フィルター
をたばこ棒と端部対端部の関係で一直線に並べさせたシ
ガレットを製造することが望ましくなってきている。フ
ィルターはプラグラップで周囲を囲んだセルロースアセ
テートを含み、かつ周囲を囲むチッピング材料を使用し
てたばこ棒に結合させるのが典型的である。Ｂａｋｅ
ｒ、Ｐｒｏｇ．Ｅｎｅｒ．Ｃｏｍｂｕｓｔ．Ｓｃｉ．、
７巻、１３５〜１５３頁（１９８１）を参照。

【０００３】典型的なシガレットは、熱気によって乾燥
処理した（ｆｌｕｅ−ｃｕｒｅｄ）たばこ、バーリたば
こ、メリーランドたばこ、オリエンタルたばこのような
種々のたばこのブレンドを含む。シガレットブレンド
は、また所定量の加工及び再構成された（ｒｅｃｏｎｓ
ｔｉｔｕｔｅｄ）たばこ物質もを含むことができる。再
構成されたたばこ物質は、たばこのステム、粉末、スク
ラップから、製紙プロセスを用いて製造されることがし
ばしばある。Ｖｏｇｅｓ編集ＴｏｂａｃｃｏＥｎｃｙ
ｃｌｏｐｅｄｉａ、３８９〜３９０頁、ＴＪＩ（１９８
４）、Ｔｈｏｍａｓｓｏｎ、等に係る米国特許４，９６
２，７７４号、Ｙｏｕｎｇ、等に係る米国特許４，９８
７，９０６号を参照。また、Ｇｅｌｌａｔｌｙに係る米
国特許４，４２１，１２６号も参照。たばこ物質のよう
な植物物質についての再構成プロセスを提供する効率的
かつ有効な方法を提供することは望ましいことである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は再構成されたた
ばこ物質のような再構成された植物物質を提供する方法
に関する。その方法は、水性特性を有する溶剤を使用し
て植物物質（例えば、たばこ物質）から成分を抽出する
ことを伴う。それ故、水性のたばこエキストラクト及び
水不溶性のたばこ部分がもたらされる。水性エキストラ
クトの少なくとも一部を不溶性部分から分離する。高い
含水率を有する不溶性部分（すなわち、抽出されたたば
こ物質）を、次いで抽出されたたばこ物質内に存在する
ペクチンのアルカリ土類金属架橋を破壊することができ
る薬剤（すなわち、ペクチン解放剤或は架橋破壊剤）
と、抽出されたたばこ物質内からペクチンを解放させ、
それでペクチンにたばこ物質全体に渡る移動を経験する
能力を付与ような条件下で接触させる。好ましい態様で
は、不溶性部分を成形して所定の形状（例えば、シート
用形状）にした後に、ペクチン解放剤と接触させる。し
かし、抽出されたたばこ物質を、ペクチン解放剤と接触
させた後に、成形して所定の形状にすることができる。
次いで、不溶性の部分を、解放されたペクチンに架橋を
受けさせることができる薬剤と接触させる、或は解放さ
れたペクチンに架橋を受けさせるのに充分な条件に暴露
する。解放されたペクチンに架橋を受けさせることがで
きる薬剤は、カルシウムイオンのようなアルカリ土類金
属イオン源が最も好ましい。極めて好ましい態様では、
たばこエキストラクトはこのようなアルカリ土類金属イ
オンの適した源である。成形された不溶性部分に適用す
ることができる形態で供する水性たばこエキストラクト
を、次いで成形された不溶性部分に適用する。生成した
たばこ組成物を乾燥して所望の水分レベルにし、それで
再構成たばこ物質をもたらす。

【０００５】生成した再構成たばこ物質は、当分野で知
られている技術を用いて使用することができる。例え
ば、再構成たばこ物質は、たばこ葉ラミナの厚さにほぼ
等しい厚さを有するシート用形状で供することができ
る。その物質に他のたばこ物質をブレンドし、切断して
所望の寸法にし、シガレットを製造するための喫煙可能
な刻み充填剤として用いることができる。本発明の方法
に従って製造する再構成たばこ物質は優れた喫煙特性を
有し、喫煙する際に、所望の感覚的特質を示す。再構成
たばこ物質は、また良好な湿潤強度を示す。

【０００６】図１を参照すれば、たばこ物質１０はステ
ム、粉末、スクラップ、ストリップ、等の形態を有する
ことができる。前に例として挙げたたばこ物質の内の一
種或はそれ以上を別々に或はそれらのブレンドとして供
することができる。たばこ物質は篩分けし１２或はその
他の方法で処理して不純物（例えば、砂）を取り除くこ
とができる。特定のたばこ物質から特定の不純物を取り
除く技術は、処理するたばこ物質の形態のような要因に
応じて変えることができる。このような技術は当業者に
とって明らかであると思う。

【０００７】たばこ物質１０に水道水１４を、たばこの
水溶性成分が水で抽出されるような条件下で接触させ
る。水性たばこスラリーである混合物１５に、水性相１
８におけるたばこエキストラクト成分（すなわち、水及
びエキストラクト）及び水不溶性のたばこ残分２０にす
るような分離条件１６を施す。水不溶残分から液体エキ
ストラクトを分離する方法は変えることができる。代表
的な分離技術は、遠心分離、ねじプレスを通る混合物の
一つ或はそれ以上のパスを用いる、等を含む。所望の場
合、液体エキストラクトをろ過或は遠心分離して本質的
に不溶性物質及び沈殿の存在しない液体エキストラクト
にすることができる。

【０００８】水不溶性残分２０（すなわち、抽出された
たばこ物質）は、ディスク精製機、コニカル精製機、等
のような製紙タイプ精製機を使用して精製することがで
きる。それ故、残分に粉砕工程を施し、それでパルプ２
４に成形して、後に再構成たばこ製品を製造するのに用
いる。精製したパルプ２４を、ヘッドボックス２８、連
続布或はワイヤメッシュベルト３２及び一連のプレス３
４から成る成形機２６に移す。このような成形機は製紙
産業において一般的なものである。成形機の選定及び操
作は当業者にとって明らかであると思う。パルプを布或
はワイヤメッシュベルト３２に置き（例えば、成形用シ
リンダーに置いた後に）、それで成形してシート用形状
にする。布或はワイヤベルトで初期脱水した後に、一連
のプレス３４を使用して、パルプから過剰の水を放出さ
せる。パルプから取り出し、布或はワイヤベルトを通っ
た成形用水を循環させてヘッドボックスに戻して望まし
い程に希釈されたパルプとし、立ち代わってこれをベル
トに置く。それ故、成形されたパルプ３５がもたらされ
る。

【０００９】一方では、液体エキストラクト１８を加熱
或はその他のこのような方法（例えば、強制循環蒸発器
を使用する）により濃縮して所望量の水を蒸発させる。
例えば、エキストラクトを水蒸気を充填したチューブの
上を或はステムジャケット式チューブの中に通す。必要
に応じて、濃縮されたエキストラクト４０を、液体エキ
ストラクトから懸濁固体物質を取り除くために、ろ過す
る４２（例えば、篩技術、高圧セラミックディスクろ過
ユニット、等を用いる）。このような液体エキストラク
ト４０はｐＨ約４．５〜約５．５を示すのが普通であ
る。液体エキストラクト１８或は濃縮されたエキストラ
クト４０に、必要に応じて更に処理加工工程４３を施し
て処理加工された液体エキストラクト４４にすることが
できる。このような処理加工工程は（ｉ）液体エキスト
ラクトを熱処理する、（ｉｉ）液体エキストラクトに添
加剤を接触させる、及び／又は（ｉｉｉ）液体エキスト
ラクトに別のたばこエキストラクトを接触させることを
含むことができる。

【００１０】抽出されたたばこ物質２０内に存在するペ
クチンを解放することができる架橋破壊剤５０を供す
る。好ましい架橋破壊剤５０はオルト燐酸水素二アンモ
ニウムである。ペクチン解放剤５０を水性溶液５２とし
て供し、溶液を成形パルプ３５に塗布５３して処理パル
プ５４を形成する。ペクチン解放剤は、噴霧或はサイズ
プレス技術を用いて成形パルプに塗布するのが好まし
い。オルト燐酸水素二アンモニウムをペクチン解放剤５
０として含む水溶液５２を十分にパルプに塗布して、パ
ルプの乾燥重量を基準にして約２〜約５％のペクチン解
放剤をパルプに添加するのが典型的である。好ましい技
法は、架橋破壊剤とたばこパルプとの緊密な接触をもた
らすように、架橋破壊剤を成形パルプに浸透させるもの
である。それ故、好ましい接触方法は、ペクチン解放剤
とたばこパルプとの物理的混合をできるだけ大きく促進
させるように、機械的な力（例えば、プレッシング或は
スクイージングにより供する通りの、もしくは加圧或は
噴霧スプレーにより供する通りの）を伴う。

【００１１】次いで、液体エキストラクト４０或は処理
加工した液体エキストラクト４４を、噴霧技術或は同様
の塗布手段（例えば、サイズプレス技術）を用いて、布
或はワイヤメッシュベルト３２上の成形し、処理したパ
ルプ５４に塗布する５５。例えば、液体エキストラクト
をパルプに吹き付ける。特定の噴霧装置の選定及び操作
は当業者にとって明らかであると思う。液体エキストラ
クトを塗布させたシート用パルプをエプロン乾燥機、等
のような乾燥機５６の中に通す。所望の場合、それ以上
の量の液体エキストラクト５７を成形パルプの一方の側
或は両側に塗布することができ、生成した物質を別の乾
燥機６０の中に通すことができる。別法として、生成し
た物質を乾燥機の中に１回以上通すことができる。生成
した乾燥した再構成たばこ物質６２を捕集する６４こと
ができ、それをシガレット用の喫煙可能な充填剤として
使用するために更に必要とする通りに処理加工する。例
えば、再構成たばこ物質をケースに入れ及び／又はトッ
プドレスし、切断或は細断して所望の寸法にし、熱処理
し、容積膨張させ、もしくは他の方法で処理加工するこ
とができる。

【００１２】図２を参照すれば、再構成たばこを本質的
に図１を参照して記載した通りにして供する。しかし、
水不溶性残分２０にペクチン解放剤４４を接触させ、次
いで成形を施してシート用形状にする。特に、残分２０
にペクチン解放剤５０を接触させ６６、残分を精製し２
２、生成した精製パルプ２４を成形機２６に移して成形
された処理パルプ５４にする。それ故、たばこパルプを
成形して所望の形状にした後よりもむしろ、たばこパル
プを成形して所望の形状にする前に、ペクチン解放剤を
抽出されたたばこ物質に塗布する。

【００１３】本発明の方法において用いる植物物質は変
えることができる。植物物質はたばこ物質であるのが最
も好ましい。本発明に従って再構成するたばこ物質は、
抽出条件下で、それらの一部が抽出溶媒に可溶性であり
（すなわち、抽出溶媒で抽出される）、かつそれらの一
部が抽出溶媒に不溶性である（すなわち、抽出溶媒で抽
出されない）ような形態のものである。不溶性部分はセ
ルロース樹脂、ペクチン、等のようなポリマー物質を含
む。適したタイプのたばこの例は熱気によって乾燥処理
したたばこ、オリエンタルたばこ、バーリたばこ、メリ
ーランドたばこを含むが、他のタイプのたばこを使用す
ることができる。たばこ物質は熟成したものが普通であ
り、ラミナ（例えば、ストリップ或は刻み充填剤）及び
／又はステムの形態にすることができ、もしくは処理加
工した形態（あらかじめ再構成或は容積膨張した）にす
ることができる。使用するたばこ物質は廃棄物質及び／
又は加工副生物、例えば微粉、粉末、スクラップ或はス
テムである。たばこ物質の全部或は一部をあらかじめケ
ースに入れる及び／又はトップドレスすることができ
る。前述した物質を別々に、或はブレンドとして処理加
工することができる。

【００１４】たばこ物質に水性特性を有する溶剤を接触
させる。このような溶剤は主に、通常９０重量％より多
い水からなり、所定の情況では、本質的に純な水にする
ことができる。本質的に純な水とは脱イオン水、蒸留水
及び水道水を含む。しかし、溶剤はｐＨ緩衝剤、等のよ
うな物質を中に溶解させた水を含むことができる。溶剤
は、また水と従たる量の水と混和性の一種或はそれ以上
の溶剤との補助溶剤混合物にすることができる。このよ
うな補助溶剤混合物の例は水９５部及びエタノール５部
からなる溶剤である。

【００１５】溶剤と接触させるたばこ物質の量は変える
ことができる。たばこ物質に対する溶剤の重量は４：１
より大きい、しばしば５：１より大きいのが典型的であ
る。たばこ物質に対する溶剤の量は、溶剤のタイプ、抽
出が行われる温度、抽出されるたばこのタイプ或は形
態、たばこ物質と溶剤との接触を行う方法のような要
因、並びに他のかかる要因に依存する。たばこ物質と溶
剤とを接触させる方法は特に狭いものではない。たばこ
物質を溶剤で抽出する代表的な方法は下記に記載されて
いる：Ｆａｇｇに係る米国特許５，００５，５９３号；
Ｆａｇｇ等に係る同５，０２５，８１２号；Ｊｏｈｎｓ
ｏｎ等に係る同５，０９５，９２２号；Ｆａｇｇ等に係
る同５，０６５，７７５号；Ｍｕｎｏｚ等に係る同５，
１３１，４１５号；Ｆａｇｇ等に係る同５，１３１，４
１４号。これらの米国特許を本明細書中に援用する。

【００１６】抽出を行わせる条件は変えることができ
る。代表的な温度は約５０°F 〜約１７５°F （１０°
〜７９℃）の範囲である。抽出が行われる速度を増大さ
せるために、溶剤／たばこ物質混合物を撹拌する（例え
ば、かきまぜる、振盪する、或はその他の方法で混合す
る）。成分の適当な抽出は約６０分より短い時間で、し
ばしば約３０分より短い時間で行われるのが典型的であ
る。それで、水性たばこスラリーがもたらされる。

【００１７】溶剤及びたばこ抽出成分を不溶性残分から
分離する。スラリーの成分の分離方法は変えることがで
きる。しかし、ろ過、遠心分離、プレシング、等のよう
な慣用の分離手段を採用するのが便利である。スラリー
の成分の分離は、スラリーを周囲温度より高い温度に保
ちながら行うのが普通である。不溶性残分からできるだ
け多くの量の溶剤を除きながら、懸濁固形分のレベルが
極めて低い溶剤及び抽出される成分の溶液をもたらすの
が望ましい。水性たばこスラリーの成分の分離は、
（ｉ）湿気のある（ｄａｍｐ）パルプ及び（ｉｉ）抽出
されたたばこ成分を中に有する水性エキストラクトをも
たらすために、行うのが典型的である。湿気のあるパル
プはエキストラクトをできるだけ多く取り除かせるのが
好ましい。水性エキストラクトは、更に用いるために濃
縮し、或は貯蔵及び取り扱うために噴霧乾燥し、後に水
性溶剤に溶解することができる。

【００１８】パルプを成形してシート或はその他の所望
の形状にする。パルプは水抽出分含量の少ない抽出され
たたばこ物質であるのが普通である。本質的に水抽出分
がパルプに接触しないように、パルプから水抽出分をで
きるだけ多く取り除くのがしばしばである。パルプは、
通常、水抽出分が乾燥重量基準で約２５重量％より少な
い、しばしば約２０重量％より少ない、たびたび約１５
重量％より少ない、好ましくは約１０重量％より少ない
抽出されたたばこ物質である。パルプから相当量の水溶
性アルカリ土類金属イオンを取り除くために、相当量の
抽出分を取り除くのが望ましい。それ故、アルカリ土類
金属架橋崩壊工程の間のかかるイオンの影響を最小にす
る或は除く。それ故、必要とするたばこペクチンの解放
をもたらし、プロセス工程の柔軟性を生じ、並びに時間
及び架橋破壊剤の節約となるために、架橋破壊剤を低レ
ベルで必要とし得る。既知の製紙技術及び装置を使用し
て、パルプを布、スクリーン或はワイヤメッシュベルト
に置く。布、スクリーン或はワイヤメッシュベルト上で
容易にシートとして成形することができる形状のパルプ
を有するように、湿気のあるパルプに更に水性液を接触
させて固形分含量の十分に少ないスラリーとすることが
しばしばある。成形したパルプを、次いで一連のプレ
ス、乾燥機、真空ボックス、等の中に通して処理して過
剰の水を取り除く。成形したパルプから過剰の水を取り
除く技術は当業者にとって明らかであると思う。所望の
場合、キャスチング或は押出技術、等を用いて、パルプ
を成形して所望の形状にすることができる。

【００１９】所望の場合、たばこパルプに、好ましくは
パルプを成形して所望の形状にする前に、他の物質を組
み合わせることができる。例えば、木材パルプ繊維、亜
麻繊維及び他のタイプの有機物質及び／又は無機充填剤
をたばこパルプに（例えば、たばこパルプの乾燥重量を
基準にして、通常約２０％より少ない量で、たびたび約
１０％より少ない量で）組み合わせることができる。ま
た、たばこパルプに物理的或は化学的処理を施すことが
できる。

【００２０】架橋破壊剤を抽出されたたばこ物質に接触
させる条件は変えることができる。抽出されたたばこ物
質は、比較的高い含水率を有するのが好ましく、（ｉ）
架橋破壊剤が抽出されたたばこ物質に容易に浸透して架
橋された形態からたばこペクチンを解放或は遊離させる
ことができ、（ｉｉ）ペクチンが再配置を受け或はその
他の方法で抽出されたたばこ物質全体にわたる移動を経
験する性質を示すことができるように水和されるのが最
も好ましい。抽出されたたばこ物質の含水率は、たばこ
物質及び水性液の重量を基準にして、約６０％より多
い、好ましくは約７０％より多いのが典型的である。抽
出されたたばこ物質の含水率は、たばこ物質及び水性液
の重量を基準にして、約６０〜約８５％が普通であり、
約７０〜約８０％が好ましい。抽出されたたばこ物質に
架橋破壊剤を接触させる間に抽出されたたばこ物質に接
触する水性液のｐＨは特定の架橋破壊剤の選定に依存す
る。

【００２１】抽出されたたばこ物質にその物質内に存在
するペクチンのアルカリ土類金属架橋を破壊することが
できる薬剤を接触させる。このような薬剤は、「架橋破
壊剤」或は「ペクチン解放剤」と一般に呼ばれる。適し
た架橋破壊剤はカルシウムイオンによって示すＫ_spより
小さいカルシウムイオンに関するＫ_sp及び架橋破壊剤を
抽出されたたばこ物質に接触させるそれらの条件下でペ
クチンの架橋を形成するたばこペクチンの官能価を示す
ものである。このような架橋破壊剤は水への溶解度の小
さい塩を形成する（すなわち、沈殿を形成する）或はカ
ルシウムイオンについてキレート剤として作用する性質
を有する。架橋破壊剤の例はＰＯ₄ ^-3 、ＨＰＯ₄ ^-2 及び
Ｈ₂ ＰＯ₄ ^-1 の塩を含む。代表的な水溶性燐酸塩イオン
は下記を含む：燐酸三ナトリウム、燐酸二ナトリウム、
燐酸モノナトリウム及びオルト燐酸水素二アンモニウ
ム。また、Ｈｉｎｄ、等に係る米国特許３，４３５，８
２９号において提案されているそれらのペクチン解放剤
も参照。同米国特許を本明細書中に援用する。架橋破壊
剤は溶液形態（例えば、水中約１〜約３０重量％のペク
チン溶液として）で供し、次いで抽出されたたばこ物質
に接触させてかかる抽出されたたばこ物質内に存在する
ペクチンのアルカリ土類金属イオン架橋を確実に破壊す
るのが普通である。抽出されたたばこ物質と架橋破壊剤
との接触する間の温度は変えることができるが、約２０
°〜約８０℃の範囲が普通であり、約２５°〜約４５℃
の範囲が好ましい。所望の場合、架橋破壊剤は、たばこ
パルプに別々の成分を接触させることにより現場形成す
ることができる（例えば、水酸化アンモニウムの水溶液
及び燐酸の水溶液を別々にパルプに適用することができ
る）。

【００２２】抽出されたたばこ物質に接触させる架橋破
壊剤の量は変えることができ、特定の架橋破壊剤に依存
することができる。架橋破壊剤の量は、たばこペクチン
を架橋するアルカリ土類金属イオンと沈殿を形成する程
にするのが典型的である。しかし、架橋破壊剤の量は、
解放されたたばこペクチンの再架橋を引き起こすため
に、アルカリ土類金属イオン（例えば、たばこエキスト
ラクトとして及び／又は水溶性アルカリ土類金属塩とし
て）を過度に高いレベルでパルプに適用することを要す
る程に多くすべきで無い。すなわち、ペクチン解放剤を
十分にたばこパルプに適用してパルプ内のペクチンを解
放させるのが望ましく、他方、プロセス工程で後に適用
するたばこエキストラクト或は他のアルカリ土類金属イ
オン源を、ペクチン解放剤と相互作用させるよりもむし
ろ解放されたたばこペクチンを再架橋させるのに用いる
ようにペクチン解放剤を極めて過剰に適用するのを避け
ることが望ましい。架橋破壊剤の量は、架橋破壊剤を適
用するたばこパルプの乾燥重量を基準にして、約１〜約
６％の範囲が典型的であり、約２〜約５％の範囲が好ま
しい。

【００２３】ペクチン解放剤は抽出されたたばこ物質
に、抽出されたたばこ物質を成形して所望の（例えば、
シート様）形状にした後に、接触させるのが好ましい。
しかし、ペクチン解放剤は、また、抽出されたたばこ物
質に、抽出されたたばこ物質を成形して所望の形状にす
る前或は間に接触させることができる。例えば、製紙プ
ロセスでは、ペクチン解放剤と抽出されたたばこ物質と
を、パルプを精製する間に、パルプをヘッドボックスに
入れながら、パルプがヘッドボックスにある際に、パル
プをヘッドボックスから出しながら、パルプを製紙装置
のシート成形領域に導入しながら、製紙装置のシート成
形領域において、或は製紙装置の最終領域において（例
えば、装置の吸引領域において）、パルプの含水率が、
たばこ物質及び水性液の重量を基準にして、約９０％よ
り少ない場合に、一緒にすることができる。

【００２４】抽出されたたばこ物質に、抽出されたたば
こ物質に関するたばこペクチンの解放を可能にするのに
十分な条件を施す。所定のペクチン解放剤について、こ
のような条件は、湿りパルプをｐＨ約６〜約１０、好ま
しくは約７〜約１０にもたらすように、パルプに接触す
る水性液を十分に高いｐＨにもたらすことを伴うのが典
型的である。それ故、パルプに接触する水性液のｐＨを
十分に高くして、抽出されたたばこ物質に架橋破壊剤を
接触させる際に、ペクチンの解放を可能にさせることが
できる。別法として、パルプに接触する水性液のｐＨを
十分なものにして、抽出されたたばこ物質に架橋破壊剤
を接触させる際に、アルカリ土類金属架橋の破壊を可能
にさせることができ、次いでパルプに接触する水性液の
ｐＨを十分なものにしてペクチンの解放及び移行を可能
にさせることができる。溶剤のｐＨは、水酸化アンモニ
ウム、無水アンモニア、水酸化カリウム、水酸化ナトリ
ウム、等のようなｐＨ調整剤を用いて所望のレベルにす
る。

【００２５】液体エキストラクトを濃縮する。水性相
を、濃縮されたエキストラクトがたばこエキストラクト
成分を、エキストラクト成分及び溶剤の重量を基準にし
て、約２０％より多く含み、好ましくはたばこエキスト
ラクト成分を約２４％〜約２７％含むように蒸発させる
のが典型的である。液体エキストラクトのｐＨは約４．
５〜約５．５の範囲が普通である。液体エキストラクト
を、中のアルカリ土類金属イオン（例えば、カルシウム
イオン）が可溶性になり、よってたばこパルプ内の解放
されたペクチンに関する架橋に利用し得る条件にもたら
すことが望ましい。

【００２６】所望の場合、所定の成分を水性たばこエキ
ストラクトに加入することができる。例えば、尿素、プ
ロピレングリコール、グリセリン、ソルビン酸カリウ
ム、糖、アミノ酸、フレーバー（例えば、カンゾウ、コ
コア）、粒状物質（例えば、炭素粒子）、有機酸（例え
ば、クエン酸、リンゴ酸、レブリン酸）、それ以上のた
ばこエキストラクト（例えば、熱処理されたたばこエキ
ストラクト）、等のような化合物、その他のケーシン
グ、トップドレッシング、粒状成分を水性たばこエキス
トラクトに加入することができる。

【００２７】次いで、成形したパルプに、解放されたペ
クチンに架橋を受けさせるのに充分な条件を施す。水性
たばこエキストラクト或はアルカリ土類金属イオン，例
えばカルシウムイオンをもたらすことができる他の薬剤
（例えば、塩化カルシウムの水溶液）を成形したパルプ
に適用するのが好ましい。カルシウムイオンは水溶性の
形態のそれらのカルシウムイオンであり、水性たばこエ
キストラクトと水溶性カルシウム塩との混合物として供
することができる。成形したパルプに接触させる水溶性
アルカリ土類金属イオンの量は、少なくとも解放された
ペクチンにアルカリ土類金属架橋を受けさせる程にす
る。例えば、水性たばこエキストラクトを、一連のスプ
レーノズル、一連のサイジングローラー、或はその他の
このような手段を使用して、シート様形態のパルプに均
一に適用する。しかし、水性エキストラクトをパルプに
適用する方法は特に臨界的なものではない。抽出された
たばこ適用するエキストラクトの量は変えることがで
き、抽出する間にたばこ物質から取り去られるエキスト
ラクトの量に等しくすることができ、抽出する間にたば
こ物質から取り去られるエキストラクトの量より少なく
することができ、或は抽出する間にたばこ物質から取り
去られるエキストラクトの量より多くすることができる
（例えば、エキストラクトをブレンドすることによ
り）。水性たばこエキストラクトをパルプに適用する直
前のパルプの含水率は、パルプ及び水分の重量を基準に
して、約６０〜約８５％の範囲が普通である。シート様
形態を有する成形パルプは、それの重量が乾燥重量基準
で約２０ｇ／ｍ² より多く、好ましくは約２５〜約５５
ｇ／ｍ² 、一層好ましくは約３０〜約５０ｇ／ｍ² にな
るようにする。水性たばこエキストラクトを適用させた
成形パルプを、トンネルタイプの乾燥機、等を使用して
乾燥して水分を取り去る。水性たばこエキストラクトの
１回或はそれ以上の適用を成形パルプにもたらすことが
できる。生成したたばこ物質を乾燥して含水率約１０〜
約１５重量％、好ましくは含水率約１２〜約１３重量％
にする。

【００２８】燐酸塩（例えば、オルト燐酸水素二アンモ
ニウム）を架橋破壊剤として用いる場合、生成した再構
成されたたばこ物質内に存在する燐酸塩の量は、下記の
ような要因に依存するのが普通である：（ｉ）たばこパ
ルプに適用する塩の量、（ｉｉ）パルプに適用して生成
した再構成たばこ物質にするエキストラクトの量、及び
（ｉｉｉ）所望する最終物質のフレーバー特性。生成し
た再構成たばこ物質は、燐酸塩含量約１〜約３．０％、
好ましくは約１．５〜約２．５％（乾燥重量基準で）を
示すのが普通である。本発明の方法に従ってオルト燐酸
水素二アンモニウム及び水酸化アンモニウムを用いて提
供するこのような再構成たばこ物質の例は、アンモニア
含量約０．４〜約１．２％（乾燥重量基準で）を示すの
が普通である。

【００２９】所望の場合、たばこ粉末を再構成たばこ物
質に加入することができる。例えば、たばこ粉末（例え
ば、粒径約４０Ｕ．Ｓ．メッシュ又はそれ以下を有す
る）を、パルプに加入した後にシートとして成形する、
水性たばこエキストラクトを成形したシートに適用する
前に成形パルプにエアーレイする、水性たばこエキスト
ラクトを成形したシートに適用した後に成形パルプにエ
アーレイする、水性たばこエキストラクトと混合して成
形シートに適用する、もしくは水性たばこエキストラク
トを成形シートに適用する前、間或は適用した後に、水
性スラリーとして成形パルプに吹き付けることができ
る。典型的には、最終の再構成たばこ物質の最終乾燥重
量の約１５％程の多く、しばしば約２０％程の多くをた
ばこ粉末によって供することができる。

【００３０】再構成たばこ物質は優れた湿潤強度特性を
示す。最終の或は完成した再構成たばこ物質は優れた感
覚的性質（例えば、フレーバー、香気、からさ（ｈａｒ
ｓｈｎｅｓｓ）、まろやかさ（ｍｉｌｄｎｅｓｓ）、あ
と味）を示す。その物質は乾燥基準重量約９０〜約１２
０ｇ／ｍ² を示すのが典型的である。下記の例は、発明
の種々の実施態様を更に例示するために提供するもので
あり、発明の範囲を制限するものと解釈すべきでない。
部及びパーセンテイジは、他に注記しない場合、すべて
重量による。

【００３１】

【実施例】例１たばこタイプのブレンドを含むたばこ副生物を使用し、
図１を参照しながら全般的に記載した通りの製紙プロセ
スを用いて、再構成たばこシートを提供する。ブレンド
はバーリたばこ及び熱気によって乾燥処理したたばこス
テム約６５部並びにたばこラミナの粉末及びスクラップ
約３５部を含む。

【００３２】たばこを、たばこ物質１部当り約８部の水
道水を用いて、約１４０°F （６０℃）において抽出す
る。生成したたばこ物質の水におけるスラリーを約２０
分間固まらせ、生成したたばこパルプを、スラリーをプ
レート開口約２０〜約３０ｍｍを有するディスク精製機
の中に通して細断或は繊維開放を施す。たばこ物質３０
０ポンド（１４０ｋｇ）を含有するスラリーをディスク
精製機の中に約２０分間通す。生成した水性たばこエキ
ストラクトを、遠心機を使用して水不溶性パルプと分離
させる。残留する水抽出分含量が極めて少ないパルプを
固形分含量約１．５〜約２．５％の水中スラリーとして
供し、コニカル精製機で精製してＣａｎａｄｉａｎＳ
ｔａｎｄａｒｄＦｒｅｅｎｅｓｓ約１２５〜約１７５
ｍｌにする。精製したスラリーを、製紙プロセスからの
循環成形用水を用いて稀釈して固形分含量約０．６〜約
１．０％を有する稀釈スラリーにする。稀釈スラリーを
製紙装置の布ベルト上で成形してシートにする。製紙装
置の操作は当業者にとって明らかであると思う。パルプ
を成形して乾燥基準重量約４０〜約５０ｇ／ｍ² を有す
る連続したシートにする。製紙産業において一般的な通
りに、布ベルトの底部で真空に引っ張り、それで含水率
約８５％を有する湿気のある成形パルプにする。成形パ
ルプをローラープレスの中に通して含水率約７０〜約７
５％を有する湿気のあるパルプにする。

【００３３】オルト燐酸水素二アンモニウム約１．２５
ｋｇ、水酸化アンモニウム（水中２９．５％濃縮）約
２．６７ｋｇ及び水道水約２６．１ｋｇの溶液を周囲温
度でもたらす。次いで、溶液を成形たばこパルプに、噴
霧装置を溶液２１６ｇ／分或はペクチン解放剤約０．０
２８ｇ／乾燥パルプ１ｇで使用して吹き付ける。パルプ
を布ベルト上を速度約８０ｆｔ／分（２４ｍ／分）（こ
れはパルプ７６．６ｆｔ² ／分（７．１２ｍ² ／分）で
ある）、或は乾燥パルプ約３１９ｇ／分で移動させる。
液体エキストラクトを、蒸発装置を使用して濃縮してた
ばこエキストラクト約２６％及び水約７４％の濃度にす
る。液体エキストラクトはｐＨ約５を示し、これを加熱
して約１３０°F （５４℃）にする。

【００３４】次いで、液体エキストラクトを、不溶性パ
ルプからペクチン解放溶液をパルプに吹きつけて１０秒
した後に成形したシートに吹きつけて、生成するシート
がたばこエキストラクト含量約４１％（乾燥重量基準
で）を有するようにする。そのようにしてもたらされた
シートを、トンネル乾燥機で熱を加えて乾燥させて水分
レベル約１２〜約１３％にする。生成した再構成たばこ
シートは燐酸塩含量約１．９％、アンモニア含量約０．
６５％、及び乾燥基準重量約１０９ｇ／ｍ² を有する。
生成したシートは良好な湿潤強度を示す。

【００３５】例２図１を参照しながら全般的に記載した通りの製紙プロセ
スを用いて、再構成たばこシートを提供する。たばこ物
質を準備し、水を使用して抽出し、生成したたばこパル
プを本質的に例１に記載する通りにして成形して連続ウ
エブ或はシートにする。シートは含水率約７０〜約７５
％を有する。連続してもたらすシートの乾燥基準重量は
約４２ｇ／ｍ² であり、布ベルト上のシートの幅は約１
１．５インチ（２９．２ｃｍ）であり、布ベルト（故に
シート）を速度約８０ｆｔ／分（２４ｍ／分）で移動さ
せる。

【００３６】オルト燐酸水素二アンモニウム約３０ｇ、
水酸化アンモニウム（水中２９．５％濃縮）約１３０ｇ
及び水道水約４７０ｇの溶液をほぼ周囲温度でもたら
す。溶液を、ＧｅｌｍｅｎＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＣ
ｏ．からのＣｈｒｏｍｉｓｔＳｐｒａｙＵｎｉｔを使
用して、シートを速度約８０ｆｔ／分で素通りさせなが
ら、シートの幅２インチ（５ｃｍ）セクションに連続し
て吹きつけ、ウエブの処理された部分をもたらすように
する。シートの残りの幅９．５インチ（２４ｃｍ）に溶
液を吹きつけないで、ウエブの未処理部分をもたらすよ
うにする。

【００３７】溶液をシートに（すなわち、製紙装置のわ
ずかに下流に）吹きつけて１０秒した後に、液体たばこ
エキストラクトを連続ウエブの全幅に吹きつける。液体
エキストラクトを蒸発装置を使用して濃縮してたばこエ
キストラクト約２４％及び水約７６％の濃度にした後
に、成形パルプに塗布する。そのようにしてもたらされ
た生成したシートを、トンネル乾燥機で熱を加えて乾燥
させて水分レベル約１２〜約１３％にする。生成したシ
ートは、未処理部分について、たばこエキストラクト含
量約３７％（乾燥重量基準で）、アンモニア含量約０．
１３％、燐含量約０．３１％を有し、かつｐＨ約５．３
を示す。再構成たばこシートは、処理部分について、た
ばこエキストラクト含量約３４％（乾燥重量基準で）、
アンモニア含量約０．７％、亜燐（ｐｈｏｓｐｈｏｒｏ
ｕｓ）含量約０．７５％を有し、かつｐＨ約５．９６を
示す。架橋破壊剤で処理した再構成シートは、架橋破壊
剤で処理しない再構成シートに比べて、ずっと大きな湿
潤強度を示す。

【００３８】例３図１を参照しながら全般的に記載した通りの製紙プロセ
スを用いて、再構成たばこシートを提供する。たばこ物
質を準備し、水を使用して抽出し、生成したたばこパル
プを本質的に例１に記載する通りにして成形して連続ウ
エブ或はシートにする。ウエブ或はシートは含水率約７
０〜７５％を有する。連続してもたらすシートの乾燥基
準重量は約４４〜約４６ｇ／ｍ² であり、布ベルト上の
シートの幅は約１１．５インチ（２９．２ｃｍ）であ
る。製紙装置のヘッドボックスにおけるパルプ供給速度
を一定に保ちながら、布ベルト（故にシート）を速度約
７５〜約１００ｆｔ／分（２３〜３０ｍ／分）で移動さ
せる。

【００３９】オルト燐酸水素二アンモニウム約１．２５
ｋｇ、水酸化アンモニウム（水中２９．５％濃縮）約
２．６７ｋｇ及び水道水約２６．０８ｋｇの溶液を周囲
温度でもたらす。この溶液を、シートを運ぶ布ベルトに
連続して吹き付ける。溶液をシートに、ウエブ或はシー
トに架橋破壊剤を浸透させるように、吹き付ける。噴霧
装置は、布ベルトにわたり連続した、一定かつ均一な塗
布をもたらすようにして位置させる。シートへの噴霧装
置塗布速度は溶液約２９０ｇ／分にする。溶液をパルプ
に、パルプを布ベルトに置き、一連のプレスの中に通し
てパルプから水を取り除き、後の布ベルトに移した後
で、パルプを約２００°F （９３℃）に設定した回転ド
ラム乾燥機に移す前に、吹き付ける。生成した処理パル
プシートは、同様であるが未処理のパルプに比べて、湿
潤強度及び可撓性の増大を示す。

【００４０】溶液をシートに（すなわち、製紙装置のわ
ずかに下流に）吹きつけて約１０秒又はそれより短い時
間の後に、液体たばこエキストラクトを連続ウエブの全
幅に吹きつける。あらかじめ処理したパルプに吹きつけ
る液体エキストラクトを、蒸発装置を使用して濃縮し
て、エキストラクト約２４％及び水約７６％の濃度を有
する水性たばこエキストラクトにするようにしたした後
に、成形パルプに塗布する。そのようにしてもたらされ
た生成したシートを、トンネル乾燥機で熱を加えて乾燥
させて水分レベル約１２〜約１３％にする。生成した処
理された再構成シートはたばこエキストラクト含量約３
７％（乾燥重量基準で）を有する。

【００４１】例４本質的に例３に記載する通りにして再構成たばこシート
を提供する。しかし、布ベルトを速度約１２５ｆｔ／分
（３８．１ｍ／分）で移動させて乾燥基準重量約３７ｇ
／ｍ² を有するパルプのシートを供するようにする。ペ
クチン解放溶液及びたばこエキストラクトをシートに、
例３に記載するのと同じ速度で塗布する。

【００４２】例５本質的に例３に記載する通りにして再構成たばこシート
を提供する。しかし、布ベルトを速度約１５０ｆｔ／分
（４６ｍ／分）で移動させて乾燥基準重量約２９ｇ／ｍ
² を有するパルプのシートを供するようにする。ペクチ
ン解放溶液及びたばこエキストラクトをシートに、例３
に記載するのと同じ速度で塗布する。

【００４３】例６本質的に例３に記載する通りにして再構成たばこシート
を提供する。しかし、布ベルトを速度約１７５ｆｔ／分
（５３．３ｍ／分）で移動させて乾燥基準重量約２４．
５ｇ／ｍ² を有するパルプのシートを供するようにす
る。ペクチン解放溶液及びたばこエキストラクトをシー
トに、例３に記載するのと同じ速度で塗布する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施態様を代表する工程の略ダイヤグ
ラムである。

【図２】本発明の実施態様を代表する別の工程の略ダイ
ヤグラムである。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月２０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２１】抽出されたたばこ物質にその物質内に存
在するペクチンのアルカリ土類金属架橋を破壊すること
ができる薬剤を接触させる。このような薬剤は、「架橋
破壊剤」或は「ペクチン解放剤」と一般に呼ばれる。適
した架橋破壊剤はカルシウムイオンによって示す溶解度
積Ｋ_ｓｐより小さいカルシウムイオンに関するＫ_ｓｐ及
び架橋破壊剤を抽出されたたばこ物質に接触させるそれ
らの条件下でペクチンの架橋を形成するたばこペクチン
の官能価を示すものである。このような架橋破壊剤は水
への溶解度の小さい塩を形成する（すなわち、沈殿を形
成する）或はカルシウムイオンについてキレート剤とし
て作用する性質を有する。架橋破壊剤の例はＰ
Ｏ_４ ^−３、ＨＰＯ_４ ^−２及びＨ_２ＰＯ_４ ^−１の塩を含
む。代表的な水溶性燐酸塩イオンは下記を含む：燐酸三
ナトリウム、燐酸二ナトリウム、燐酸モノナトリウム及
びオルト燐酸水素二アンモニウム。また、Ｈｉｎｄ、等
に係る米国特許３，４３５，８２９号において提案され
ているそれらのペクチン解放剤も参照。同米国特許を本
明細書中に援用する。架橋破壊剤は溶液形態（例えば、
水中約１〜約３０重量％のペクチン溶液として）で供
し、次いで抽出されたたばこ物質に接触させてかかる抽
出されたたばこ物質内に存在するペクチンのアルカリ土
類金属イオン架橋を確実に破壊するのが普通である。抽
出されたたばこ物質と架橋破壊剤との接触する間の温度
は変えることができるが、約２０°〜約８０℃の範囲が
普通であり、約２５°〜約４５℃の範囲が好ましい。所
望の場合、架橋破壊剤は、たばこパルプに別々の成分を
接触させることにより現場形成することができる（例え
ば、水酸化アンモニウムの水溶液及び燐酸の水溶液を別
々にパルプに適用することができる）。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３７】溶液をシートに（すなわち、製紙装置の
わずかに下流に）吹きつけて１０秒した後に、液体たば
こエキストラクトを連続ウエブの全幅に吹きつける。液
体エキストラクトを蒸発装置を使用して濃縮してたばこ
エキストラクト約２４％及び水約７６％の濃度にした後
に、成形パルプに塗布する。そのようにしてもたらされ
た生成したシートを、トンネル乾燥機で熱を加えて乾燥
させて水分レベル約１２〜約１３％にする。生成したシ
ートは、未処理部分について、たばこエキストラクト含
量約３７％（乾燥重量基準で）、アンモニア含量約０．
１３％、燐含量約０．３１％を有し、かつｐＨ約５．３
を示す。再構成たばこシートは、処理部分について、た
ばこエキストラクト含量約３４％（乾燥重量基準で）、
アンモニア含量約０．７％、燐含量約０．７５％を有
し、かつｐＨ約５．９６を示す。架橋破壊剤で処理した
再構成シートは、架橋破壊剤で処理しない再構成シート
に比べて、ずっと大きな湿潤強度を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者エドワード・ジェイ・スティーブン・ゾーンアメリカ合衆国ノースカロライナ州ルイスビル、ライディングズ・ロード1018

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）水性特性を有する溶剤を使用して
植物物質から成分を抽出し、それで（ｉ）植物エキスト
ラクト成分を中に有する溶剤及び（ｉｉ）溶剤に不溶性
の植物部分をもたらし；（ｂ）不溶性の植物部分から溶
剤及びエキストラクト成分の少なくとも一部を分離し；
（ｃ）工程（ｂ）でもたらされた不溶性の植物部分にペ
クチン解放剤を接触させ；（ｄ）工程（ｃ）でもたらさ
れた不溶性の植物部分を成形して所定の形状にし；
（ｅ）工程（ｄ）でもたらされた植物部分に、解放され
たペクチンに架橋を受けさせるのに充分な条件を施す工
程を含む再構成植物物質の提供方法。
【請求項２】（ａ）水性特性を有する溶剤を使用して
植物物質から成分を抽出し、それで（ｉ）植物エキスト
ラクト成分を中に有する溶剤及び（ｉｉ）溶剤に不溶性
の植物部分をもたらし；（ｂ）不溶性の植物部分から溶
剤及びエキストラクト成分の少なくとも一部を分離し；
（ｃ）工程（ｂ）でもたらされた不溶性の植物部分を成
形して所定の形状にし；（ｄ）工程（ｃ）でもたらされ
た植物部分にペクチン解放剤を接触させ；（ｅ）工程
（ｄ）でもたらされた植物部分に、解放されたペクチン
に架橋を受けさせるのに充分な条件を施す工程を含む再
構成植物物質の提供方法。
【請求項３】植物物質がたばこ物質である請求項１又
は２の方法。
【請求項４】工程（ｅ）が（ｉ）水溶性アルカリ土類
金属イオン源及び溶剤を工程（ｄ）の植物部分に適用す
ることができる形態で供し、（ｉｉ）工程（ｄ）の植物
部分に工程（ｉ）の溶剤及びアルカリ土類金属イオンを
接触させる工程を含む請求項３の方法。
【請求項５】工程（ｅ）でもたらされた植物部分を乾
燥して含水率１０〜１５重量％にする請求項３の方法。
【請求項６】アルカリ土類金属イオン源がたばこエキ
ストラクトである請求項３の方法。
【請求項７】工程（ｃ）でもたらされた植物部分の含
水率が植物部分及び溶剤の重量を基準にして９０％より
少ない請求項３の方法。
【請求項８】工程（ｂ）でもたらされた不溶性の植物
部分が含む水抽出分が乾燥重量基準で２０重量％より少
ない請求項３の方法。
【請求項９】不溶性の植物部分を成形してシート用形
状にする請求項３の方法。
【請求項１０】工程（ｆ）でもたらされた植物部分を
乾燥して含水率１０〜１５重量％にする請求項３の方
法。
【請求項１１】工程（ｂ）でもたらされた溶剤及びエ
キストラクト成分を工程（ｄ）の後の不溶性の植物部分
に適用し、かつ工程（ｄ）の植物部分に溶剤及びエキス
トラクト成分を接触させることができる形態で供する請
求項３の方法。