JPS6024706B2

JPS6024706B2 - 喫煙用組成物の製造法

Info

Publication number: JPS6024706B2
Application number: JP15517382A
Authority: JP
Inventors: 肇三木; 広康高原; 長昭武本
Original assignee: Japan Tobacco and Salt Public Corp
Current assignee: Japan Tobacco Inc
Priority date: 1982-09-08
Filing date: 1982-09-08
Publication date: 1985-06-14
Also published as: JPS5945866A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は柑橘類の果皮を主な原料とする喫煙用組成物の
製造方法に関するものである。

一般にたばこ工業で使用されるシートたばこや人工たば
このようなシート状に成形された喫煙用組成物には、粉
体の原料を結合してシートの形状を保持するために各種
の結合剤が使用されている。

結合剤としては例えばメチルセルロース、カルボキシメ
チルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどのセ
ルロース誘導体、ローカストビーンガム、タマリンド種
子ガムなどの植物ガム質などが知られている。また植物
から排出分離されたペクチンも同様に結合剤として使用
されうる（ＵＳＰ−２，８３０，５９６）。抽出分離さ
れたペクチンは水溶液なので、これを水不溶性の結合剤
に変える方法もある。例えば、たばこ植物に含まれる水
不溶性のプロトベクチンを化学処理によって水溶性のペ
クチンとして溶出させたち、アルカリ土類金属イオンを
加えて水不溶性のペクチンアルカリ士類金属塩のゲルを
形成させ、このゲルを湿潤磨砕して得るゲル分散物を結
合剤として使用することが考えられている（特公昭４３
一２３９９８）。てんさし、バルブの同様な利用法につ
いても特許が存在する（特公昭５０一２５，５５９）。
さらにレモンの果皮に含まれるペクチンを酸で抽出し、
このアルカリ士類金属塩をフィルム状に成形したのち乾
燥して巻たばこ用の巻紙として使用する例についても記
載がある（ＵＳＰ−４，１２９，１３４）。以上に述べ
たペクチンまたは他の結合剤を使明するシート状の喫煙
用組成物の製造形態は、結合剤の溶液または分散液中に
、たばこ粉末その他の粉末原料を分散させてスラリ−状
となし、このスラリ−状態をシート状の展延して成形し
たのち、これを乾燥することによって固化されている。

したがって乾燥終了に到るまでの間、シート状に展延し
たスラリー状物をそのままの形で保持しておく必要があ
り、この目的に対して通常はスチールベルトコンベアが
使用されている。すなわち、スチールベルトコンベアの
面にスラリー状物を薄いシート状に展延したままトンネ
ル型の乾燥室を通過させて乾燥するのが普通である。こ
の場合、乾燥中の水分の蒸発はコンベァに接触しない片
面のみで行われるため、乾燥浜所要時間も長くなり、ま
た必然的に長い乾燥トンネルを必要とする。また、乾燥
終了後のシートの剥離を円滑に行うためには平滑な面を
持つ高精度のスチールベルトを使用する必要があり、こ
のようは装置は高価であるため生産物のコストを上昇さ
せる原因にもなる。本発明者らは、このような成形乾燥
のための高価な装置を必要とせずに、シート状の喫煙用
組成物を作る方法を検討した結果、スラリー状または糊
状にした原料を薄膜シート状に成形すると同時に凝固さ
せ、湿潤状態のままで自己支持性のあるシート状物とす
ることができれば、乾燥期間中ずっと平担なべルト面に
保持しておく必要もなく、しかも両面から蒸発させうる
乾燥方法も可能となり、乾燥所要時間を大幅に短縮しう
ろことに想到し、このことを可能ならしめる原料組成お
よび製造方法について鋭意試験検討を加え、本発明をな
すに到った。すなわち本発明は、柑橘類の果皮を原料と
し、これにペクチン溶出剤水溶液を加えて加熱したのち
ホモジナィズして糊状とし、この糊状物を成形ノズルを
通して、ペクチンを凝固させる能力を持つ液（以下凝固
俗という）の中に薄膜シート状に押出して凝固させる。
こうして得られるシートは湿潤状態においても自己支持
性を有し、これを乾燥して喫煙用組成物となすものであ
る。形状についてはシート状以外にも、成形ノズルを変
更することにより糸状、たんざ〈状などたばこ工業での
使用に好適な形状とすることもできる。さらに上記糊状
物に、たばこ粉末や香料、保温剤を適宜加えて混合した
ものを同様に成形して喫煙用組成物を得ることを発明の
要旨とするものである。以下に、本発明の製造方法を詳
細に説明する。

原料としては、柑橘類の果皮を使用する。柑橘の品種で
は、タンゴール、タンゼロ系、グレープフルーツ系、レ
モン系、夏燈、八朔を含む挽相系などペクチン含有率の
高いものが好適であるが、これらに限られるものではな
く、我国で産出量の多いマンダリン系の温州みかんの果
皮でも差支えない。多量かつ安定的に得られる原料とし
ては、相橋果汁の製造工場から得られる搾汁柏がある。
これは通常、消石灰を加えて再圧搾（以下、石灰処理と
いう）してから高温で乾燥されたものである。原料とし
ては、石灰処理されないものの方が望ましいが、石灰処
理品であってもペクチン溶出条件を調整することにより
使用可能である。乾燥果皮を原料とする場合には、次の
工程に先立って粉砕しておく。粉砕程度はあとの押出成
形工程における成形ノズルの開孔雀（スリット／ズルの
場合にはスリット間隙）より小さくしておくのが良い。
未だ乾燥されていない新鮮果皮の場合には、乾燥して上
記と同様に粉砕して使用するか、あるいは新鮮果皮をそ
のまま次のペクチン熔出工程の原料としても良い。この
場合にはペクチンの港出を進めるために新鮮果皮を３〜
７柳幅程度に刻んでおくのが適当である。次いで、原料
果皮にペクチン熔出剤と乾燥重量基準で４〜１３音量の
水を加え混合する。

ペクチン溶出剤は、ペクチン分子間および繊維質からな
る果皮組織とペクチン分子との間の交差結合により不溶
化しているペクチン分子に作用して、交差結合を切り水
落性のペクチンに変える働きをする。交差結合にはＣａ
ＨやＭｇ十十などの多価金属イオンによる結合や、リン
酸結合および水素結合のあることが知られている。ペク
チン溶出剤はこれらの交差結合を分解し、かつ溶出した
ペクチン分子が再結合することなく溶解状態を保つため
に必要なものである。ペクチン溶出剤としては、リン酸
、塩酸、硫酸、ポリリン酸、ヘキサメタクリン酸、クエ
ン酸、酒石酸、リンゴ酸から選ばれる一種またはそれ以
上の鍵酸または有機酸と、溶液全体をアルカリ性に保つ
ための塩基からなる。塩基としてはナトリウムまたはカ
リウムの水酸化物または炭酸塩、またはアンモニアから
選ばれる。特にアンモニアが好適である。酸および塩基
は別々に加えても良いし、化合物である塩の形で加えて
も良い。このような塩としては、リン酸２アンモニウム
、ヘキサメタリン酸ナトリウムが特に適している。ペク
チン溶出剤の適用量は、石灰処理されている原料果皮１
０の重量部（乾燥重量）に対し、溶出剤中の酸基として
１〜５重量部を用い、石灰処理された原料に対しては、
原料中に含まれる力ルシウム含量の１〜２倍量を増量す
る。原料・水・ペクチン溶出剤を含めた混合液全体のｐ
Ｈ‘ま８〜１１、望ましくは８．５〜１０とする。原料
果皮、ペクチン溶出剤、水の混合物を加熱して７５〜９
５℃の温度に維持しつつ鯛拝しながら０．５〜３時間反
応させる。

石灰処理されていない原料では８５二０以下の温度で処
理する方がペクチン分子鎖の分解が少なく、成形性の点
で望ましい。加熱処理することによってペクチンの総出
が進み、液全体がねっとりしてくる。加熱処理終了後、
熱いうちにホモジナィザーなどにより激しく縄梓磨砕し
て、原料果皮に含まれる繊維組織をばらばらに解綴する
。こうして得られたものは外見上ほぼ均質な糊状となる
。次に、得られた糊状物を、例えば０．２〜１肌の間隔
を有するスリットノズルを通して凝固浴中に押出し、薄
膜シート状に凝固させる。

凝固液として用いることのできるのは、０．０２〜２規
定の酸の水溶液、または７０％以上の濃度を有する親水
性有機溶媒の水溶液である。酸の種類としては、非毒性
でかつ揮発性であることが望ましく、塩酸または酢酸が
適している。親水性有機溶媒はメタノ−ル、エタノール
、ブタパノール、イソプロパノール、アセトンの中から
選ばれるもので、７０％以上の濃度があればペクチンを
凝固させることができ、さらに塩酸または酢酸を加えて
０．０２〜０．５規定相当の酸性溶液とすれば、凝固の
速度と凝固物の強度を向上させる。凝固格による凝固作
用は、糊状物中に溶解しているペクチンが酸または有機
溶媒によるゲルを生じ、さらに酸性環境に移ることによ
ってＣａＨまたはＭｇ＋＋イオンによるペクチン分子間
の交差結合（架橋）を生じて不溶化するためである。成
形ノズルから凝固浴中に押出された糊状物は、ただちに
表面から凝固をはじめ、次第に内部まで凝固が進行する
。凝固裕中の暴露時間は押出される糊状物の厚さ（０．
２〜１肋）に応じて２〜１現砂以上必要で、望ましくは
その２〜３倍を確保した方が、凝固したシート状物の強
度の点で望ましい。凝固裕中で凝固したシート状物はそ
のままでシートとしての形態を保つことができ、固形物
としての取扱いに耐えるもので、十分に自己支持性をそ
なえている。次いで、成形され凝固したシート状物を、
水洗して表面に付着した凝固裕液を洗い落してから乾燥
する。

乾燥の方法は、通常シート状の物の乾燥に用いられる装
置であればほとんど使用することができる。例えば水平
に移動する金網製のベルトコンベア上にシートを置き、
乾燥トンネルを通過させる方法などが適用できる。この
場合、熱風によるシートのばらつきを防ぎ、かつ乾燥を
伴うシートの収縮を防ぐために、上面から別の金網ベル
トでおさえながら乾燥するのが望ましい。熱源としては
熱風の他に、赤外線鍵射、マイクロウェーブ照射などを
利用できるが、被乾燥物の品温が１５０ｑｏを越えるこ
とは香喫味品質上好ましくなし、。こうして得られたシ
ート状の喫煙用組成物は充分な強度と弾圧をそなえ、耐
水性もきわめて強い。

例えば水中に２岬時間浸潰しておいても、完全に元の形
を保つことができる。以上により柑橘の果皮からシート
状の喫煙用組成物を作る方を説明したが、たばこ粉末、
香料、保温剤を、前記の柑橘果皮を処理して得られる糊
状物を適宜混合して香喫味品質を向上させることもでき
る。

この場合、乾物構成比で全混合物中の２５％以上を相橘
果皮処理物が占めなければならない。香料は通常のたば
こ工業で利用される香料で香喫味の改善を目的とする。
保湿剤はゲＩＪセリン、プロピレングリコール、ジエチ
レングリコールから選ばれる多価アルコールで、製品の
平衡水分を増し、柔軟性を与えることを目的としている
。押出し成形、凝固俗、水洗、乾燥の各工程については
前述の柑橋果皮のみを原料とする場合と同様である。さ
らに、喫煙用組成物は、その製造工程において広幅のシ
ート状に成形するだけでなく、ノズルの形状を変えるこ
とによってたんざく状、糸状、棒状など各種の形状、例
えばたばこ刻状の形にも直接成形することも可能である
。

押出し成形以後については各工程を連続して設置し喫煙
用組成物を連続したシートとして製造することも可能で
ある。

この場合、凝固俗については一定の成分組成を保つよう
調整する必要があるのは勿論である。このようにして得
られた喫煙用組成物は、これがシート状のものであれば
、葉たばこ、あるいは再生シートたばこなどと同様に栽
刻されたのち、紙巻たばこ、葉巻たばこなどの原料とし
て用いられる。

使用にあたっては本喫煙用組成物単独で用いてもよいし
、葉たばこなど他の原料を適宜配合して用いてもよい。
本製造方法によって得られた喫煙用組成物を紙巻たばこ
とした時の香喫味は、しげさがなくマイルドで、特異な
燃焼臭を含まない。

また、たばこ刻と配合しても、たばこ刻のもつ本来の香
喫味をそこなうことなく、むしろたばこ刻に由来するし
げきを抑え、煙をやわらかくする効果を有している。ま
た、たばこ粉末や香料を混合して喫煙用組成物を作成し
た場合、混合されたたばこ粉末や香料のもつ香喫味の特
徴をよく発現する。物性的にも充分な強度と耐水性があ
り、紙巻たばこの製造工程の中で、破砕や濡れによる付
着、固結などのトラブルを起すおそれはない。なお、比
較のために原料である柑橘の果皮の粉末を、ＣＭＣナト
リウム塩を結合剤として単に固めただけのシ‐‐トの刻
、あるいはこれを常用のたばこ刻と配合して巻上げたシ
ガレットは、喫煙時に特異な柑橘燃焼臭を発し、繊維費
なし０ナきが強くて喫煙に耐えるものではなかつた。次
に実施例をあげて本発明をさらに説明する。

実施例１温州みかん（マンダリン系）の乾燥果皮と原
料とした。

本品はみかん果汁の製造工場でインライン搾作機により
果汁を搾つたあとの搾縦粕を石灰処理してから乾燥した
もので、１．５％のカルシウムを含有していた。これを
粉砕し６０メッシュのふるいを通過した粉末を原料とし
て以下の処理を行つた。乾燥果皮粉末５００夕、水３，
０００の‘、リン酸１２夕、ヘキサメタリン酸ナトリウ
ム１８夕を混合してスラリー状とし、さらに被％アンモ
ニア水を加えてｐＨ９に調整した。

このスラリー状物を、蒸気ジャケット付の反応容器に入
れ内容物を燈拝しながら蒸気により加熱し、内容物の温
度が９０ｑｏに蓬つしてから９０分間その温度を維持し
た。その後ジャケットに冷却水を通して内容物の温度が
７０ｏｏ以下に下った時点で別の容器に移し、回転翼と
固定翼を持つホモジナィザーで１０分間、高速鷹洋と灘
断を加えた。こうして得られた淡黄色の湖状物を、底部
に０．５肌×１０仇吻のスリットノズルを取付けた内径
１０仇帆のシリンダーに入れ、内径と競合するプランジ
ャーにより加圧して、ノズル直下に置かれた０．２規定
の酢酸水溶液からなる凝固裕中に押し出した。一定の長
さ（約４０伽）に蓮つする毎に切断し、液中に１頂砂置
いてから取り出して水洗するという操作を繰返し、すべ
ての糊状物を凝固したシート状物とした。得られた湿潤
シートを箱型通風乾燥機の中にたがいに接触しないよう
に吊るし、８０ｑｏで乾燥し、淡黄色で半透明のかたい
シートを得た。これを２０ｑｏ、６０％ＲＨの調和室に
１週間置いて吸湿調和させてから、物性測性および香喫
味評価の試料とした。物性測定は、調和後のシートから
直径３仇帆のディスクを打抜き、厚さと重量を測定した
のち、８０ｑｏで３時間乾燥し、その間の減量を水分と
した。１５点の測定の平均は次のようであった。

厚さ０．１２６側坪量９５．０タノ〆平均水分６．２％ＷＢ別途、調和後のシートを０．８柳幅に裁刻し、黄色種た
ばこ刻８０％に対して本シート刻み２０％の割合で配合
し、円周２５肋、長さ７仇奴の紙巻たばこに巻上げ香喫
味評価に供した。

対象品としては、使用した黄色種たばこ刻みだけの巻を
つくり比較した。特に訓練された専門パネルの評価によ
れば、両者の香りにはほとんど差が認められず、しげき
および煙のやわらかさの点で、本発明による喫煙用組成
物シート２０％配合品の方が優っていると判定された。
これとは別に、参考品として、原料に用いた温州みかん
の乾燥果皮粉末１００のこＣＭＣナトリウム塩２０９を
混合し、水８００の‘を加えてスラリー状にしたものを
、ガラス板上に０．６肋の厚さに展延し、８０ｏｏで乾
燥してシートを作成した。

これを裁刻して前述の黄色種たばこ刻８０％に対し２０
％の割合で配合して紙巻たばこに巻上げ、同じ専門パネ
ルの香喫味評価に供したところ、柑橋果皮特有の燃焼臭
が強く、しげき、からみも強く出て香喫味がいちじるし
く低下するという評価であった。実施例２押出し成形
を行う直前の糊状物に対し、たばこエキス（濃度５０％
）２０夕、プロピレングリコール１５２を加えよく混合
する以外は、実施例１と全く同様にしてシート状の喫煙
用組成物を作成し、物性測定試料、香喫味評価用試料も
同様にして作成した。

本実施例のシートは実施例１のものより少し茶色がかり
、柔軟さが増していた。平衡水分は９．９％ＷＢ、厚さ
は０．１２側坪量９８夕／めであった。実施例１と同様
に行なた香喫味評価では、たばこエキス、プロピレング
リコールを加えないものにくらべてたばこらしい香りが
増し、喫みごたえもやや増えていると評価された。実施
例３実施例１と同じ原料と製法によって糊状物を作成した。

この糊状物１，０００夕をとり、黄色種葉たばこの粉末
１００夕、バーレー種葉たばこの粉末６０夕、グリセリ
ン１２夕を加えて均一になるよう混合し、得られた混合
物を、以下凝固格に０．５規定酢酸溶液を用いたほかは
実施例１と全く同じように押出し成形、水洗、乾燥して
シート状の喫煙用組成物を得た。このシートは原料に用
いたたばこ粉末と類似した色調を示し、しなやかさもそ
なえていた。平衡水分（２０午０、６０％ＲＨ、１週間
調和）は１０．４％ＷＢであり、厚さ、坪量はそれぞれ
０．１３肋、１３１夕／めであった。このシートを０．
８側幅に裁刻し、円周２５側、長さ７仇岬の紙巻たばこ
に巻上げて香喫味評価に供した。対照品として、たばこ
粉末の原料に用いたものと同じ黄色種およびバーレー種
葉たばこの刻５：３の割合で配合し、同様に紙巻にした
ものを比較用談料とした。実施例１と同様に行なった香
喫味評価では、対照品と類似した香調を有し、やや香味
が薄い傾向が認められるものの、しげきはずつと少し、
と判定された。実施例４原料として伊予柑（タンゴール系）の果皮を使用した。

果汁製造工場においてインライン搾汁機から排出された
新鮮な果皮を採取し、石灰処理をすることなくただちに
７０００の通風乾燥機に入れて乾燥した。この乾燥物を
粉砕して６０メッシュふるいを通過した粉末を原料とし
た。この伊予柑果皮の乾燥粉末５００のこ対し、リン酸
２アンモニウム１５夕、２８％アンモニア水２０の【、
水４，５００Ｍを加え混合してスラリー状とした。この
時のｐＨは９．３を示していた。このスラリー状物を加
熱装置付の反容器に入れ、８０００で４０分間加熱した
のち内容物をとり出し、ジエチレングリコール２０夕を
加えてから、ホモジナィザー（実施例１と同じ）により
１０分間高速蝿梓を行い糊状とした。実施例１と同じ押
出成形機を用い、凝固格としては９９％エタノールに１
規定塩酸を５％（容量比）加えたものを使用した。凝固
俗により凝固した湿潤シートを水洗し、金網にはさんで
８０ｑｏで通風乾燥した。得られたものは淡い燈色をも
つた半透明のシートであった。このシート状物を２０ｑ
ｏ、６０％ＲＨ条件で１週間調和し、物性測定を行った
。厚さ０．０９５側坪量粥．７夕／〆平衡水分１０．２％ＷＢさらにこのシートを０．０５柳幅に薮刻し、円周２５側
、巻長７仇駁の紙巻たばこに巻上げて香喫味評価および
鰹中タールの測定に供した。

香喫味は心よく甘臭と甘味をともない、煙がソフトでき
わめて軽いものであった。鰹中タール量の測定は標準喫
煙条件（６の轡毎に１回吸煙、１回あたり２秒間で３５
叫吸煙）により、４仇吻燃焼させた時の煙中タール量を
求めた（たばこ分析第３集く煙成分編〉、日本専売公社
、１９７６）。結果を次表に示す。葉たばこの蛭中ター
ル量は品種と着位により大幅に変動するが、一般に２０
〜３０の９／本の範囲にあり、本発明の方法により得た
喫煙用組成物は通常の葉たばこよりやや少な目の煙中タ
ール量を示した。実施例５伊予柑の果皮を処理して糊状物とするまでは実施例４と
同じである。

糊状物１，０００夕をとり、これに対して、たばこ工場
から生出するたばこ細粉２００夕、甘草エキス（濃度６
０％）１０夕、砂糖１５夕、グリセリン１２夕を加えて
均一になるようよく混合した。この混合物を、０．４肌
×１．５肋の長方形の関孔を２４個そなえた多孔ノズル
を通して、１規定塩酸溶液と９５％エタノールの混合液
（混合比１：９）からなる凝固裕中に押出し凝固させた
。得られた紬ひも状の凝固物を水洗後２〜３伽の長さに
切りそろえ、金網製の円筒容器に入れて回転させながら
１００００の熱風を送って乾燥させた。得られた乾燥物
はたばことよく似た外観と触感を有していた。これを２
０ｑＣ、６０％ＲＨで１週間調和し、かさ密度の測定試
料とした。かさ密度の測定は以下の方法（たばこ分析法
第２集〈物性編）、日本専売公社、１９７６）により行
った。刻１５００夕を正確に秤量して試料容器（内径７
１．３６伽、深さ８０．０仇吻の円筒状）に入れ、容器
の内壁に鞍つしないように設けたプランジャーにより一
定速度（０．５側／秒）で刻を圧縮してゆき、２５０夕
／地の圧縮応力を生じた時点での刻集合体の占有する体
積を求めかミ密度を算出した。本刻状物のかさ密度は１
塊あたり０．２０８夕で、この値は通常の空気乾燥葉た
ばこ（バーレー種および在来種）に匹敵し、黄色種たば
こ（０．２５〜０．３３夕／洲）に比較してかさ密度が
小さい、すなわちかご高性が大きいことを示している。
実施例６新鮮な八朔（晩柑系）の中身（じようのう部）を除いた
あとの外果皮を、包丁で約５肋幅にきざんだものを原料
とした。

Claims

【特許請求の範囲】

１柑橘の果皮をペクチン溶出剤水溶液とともにｐＨ８
〜１１のもとで加熱し、ホモジナイズして得られる糊状
物を、成形ノズルを通して酸性水溶液および／または新
水性有機溶媒水溶液からなる凝固浴中に押し出して凝固
させ、水洗したのち乾燥することを特徴とする喫煙用組
成物の製造法。