KR100483951B1 - 황토-함유 담배 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

담배 첨가향을 흡착시킨 황토의 소성 분말과 과립상의 황토 소성 입자를 각각 담배의 연초와 필터에 포함시켜 구성되는 본 발명의 황토-함유 담배는 황토의 다공질 구조에 의해 유해물질이 흡착·여과되어 유해물질의 흡입량을 저하시킬 수 있고, 첨가되는 담배향 성분이 서서히 방출되어 기호도가 높으며, 원적외선 방사효과 및 한약재의 유효성분에 의한 건강 증진 효과가 크다.

또한 본 발명의 상기 황토-함유 담배의 제조방법에 의하면, 가향이 간단하고, 향 성분의 손실량을 줄일 수 있어 경제적인 측면에서 유용하다.

Description

황토-함유 담배 및 그의 제조방법 {Loess-containing cigarette and method for producing the same}

본 발명은 황토-함유 담배 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 담배 첨가향을 소성시킨 황토 분말과 과립상의 황토 입자에 흡착시킨 후, 담배의 연초와 필터에 각각 포함시켜 제조되는 황토-함유 담배 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 담배 내에는 각종 유기 유해물질과 다량의 중금속이 함유되어 있어, 흡연자의 폐와 신장에는 비흡연자에 비해 상기 물질들이 농축되어 있어 암을 유발하는 원인이 된다.

구체적으로, 유기 유해물질로서 한 개비 당 2mg 정도가 함유되어 있는 니코틴은 혈압상승, 노화를 촉진하며, 한 개비 당 2.0∼3.3mg 정도가 함유되어 있는 타르는 강력한 발암물질이다.

또한 담배연기 중 2∼6%로 함유되어 있는 일산화탄소는 헤모글로빈에 대한 친화력이 산소에 비해 210배 정도이고, 이에 의해 일산화탄소 중독(저산소증)을 유발한다.

담배 내 함유되어 있는 대표적인 중금속 중 카드뮴은 1∼2mg/kg, 구리는 10∼20mg/kg, 납은 1∼3mg/kg, 아연은 30∼50mg/kg 등이 심각한 건강장애를 일으킨다.

흡연시 발생하는 이러한 담배의 유해물질 흡입과 내뿜어진 담배연기에 의해 흡연자 뿐 아니라 비흡연자의 건강에 심각한 위협이 되고 있어 각국에서는 담배의 사용을 규제하는 한편, 원료 잎담배의 오염방지, 각종 기능성 필터, 무연 담배를 개발하여 자국민의 건강을 보호하고 있다.

종래의 담배는 담배각초에 초쿄렛향, 바닐라향, 멘톨, 체리향, 레몬향 및 기타 과일향과 같은 담배향을 첨가하여 흡연시 연소와 동시에 담배향을 흡입할 수 있도록 한 연초부와, 활성탄 또는 제올라이트와 같은 다공성 물질을 필터에 첨가하여 흡입시 담배 연기 중의 니코틴, 타르 등의 유해성분을 여과하는 필터로 구성되어 있다.

그러나, 유해성분을 여과하기 위해 필터부에 사용되는 다공성 흡착제로서 사용되는 활성탄 또는 제올라이트는 고가의 제품으로, 별도로 필터와 연초부 사이에 삽입시키는 공정이 더 필요하며, 또한 이들에 의한 유해물질의 제거율 또한 만족스럽지 못한 게 현 실정이다.

종래의 담배 가향 방법에 의하면, 담뱃갑을 개봉한 후 1∼2일이 경과하면 담배의 향이 사라져 향담배로서의 기능을 상실하게 된다. 또한 흡연시 향 성분 자체가 열에 의해 발향되거나 열분해되어 향으로서의 기능이 제대로 발휘하지 못하고 있다.

상술한 유해물질의 제거율을 향상시키기 위해 본 발명의 출원인은 발명의 명칭 "황토담배의 제조방법"으로 선출원(대한민국 특허출원번호 제10-1998-0054034호)하여 등록(등록번호 제10-0289261호)받은 바 있다. 상기 특허에 의하면, 잎담배를 일정 습도로 균일하게 유지되도록 조화(調和)시킨 후 소정 크기의 각초로 절각한 다음, 황토수용액을 잎담배 위에 분무처리하여 도포하거나, 황토를 미세한 알갱이 형태로 만든 후, 담배의 필터에 포함시켜 담배연기의 흡입시 황토의 성분을 통해 타르, 니코틴 등의 성분이 여과되도록 한 황토 담배가 개시되어 있다.

일반적으로 황토는 무기의 세라믹(ceramics)계통으로 화학적으로 매우 안정적이며, 유기물과 화학적 반응을 하지 않는 특성이 있다. 또한 1200℃ 이상으로 가열하게 되면, 색상이 변하게 되고 용해되는 성질이 있으며, 무자극성 물질로서 독성이 없어 인체에 해롭지 않고, 오랜 옛날부터 불에 덴 상처등에 황토를 개어 바르고 황토물(지장수)을 내어 속병등에 음용하기도 했다.

또한, 김치, 간장, 된장 등의 발효숙성에 황토로 빚은 옹기를 사용하고, 또한 황토 토굴등에 들어가 각종 질병이나 난치병등을 치료하기도 하는데 활용하였으며, 혓 바늘과 같은 구강질환에 오래된 황토벽을 핥으면 낫기도 하였다.

「동의보감」, 「향약집성방」, 「증류본초」 등의 옛 의학 문헌에는 황토의 약효를 세부적으로 기록했다. 이에 의하면“황토는 독이 없고, 황토의 성질은 따뜻하며 또 평안하다”라고 평하고 있어 그의 약효는 주로 해독과 진정작용을 하는특성이 있다고 하였으며, 또한 비장과 위장에 좋고, 주로 해독하는 특성이 있어서 더위를 먹거나, 토할 때 음용하면 효과가 있으며, 이질, 종기, 타박상을 잘 다스리며, 등창, 독버섯 해독, 복어알 중독 등의 치료에 이용된 것으로 기술되어 있다.

암석 풍화에 의해 생성되어 주로 산이나 밭에서 채취되는 황토의 광물조성은 40∼80%의 석영을 함유하며, 장석과 운모가 10∼20%, 탄산염 광물 5∼35%, 실트 2∼5%를 함유하고 있으며, 이중 실트는 각섬석, 인회석, 흑운모, 녹니석, 남정석, 녹력석, 석류석, 휘석, 금홍석, 규선석, 십자석, 전기석, 지르톤 등과 같은 중광물로 구성되어 있고, 세립은 몬모릴로나이트, 일라이트, 카올리나이트 등과 같은 점토질 광물이 주성분으로 존재하고 있다.

이 중에서, 황토의 세립성분은 다공질 구조로서 표면적이 매우 커 흡착성이나 반응성이 매우 높다. 특히 몬모릴로나이트는 양이온 교환능(exchangeability)이 매우 커서 80∼150meq/100g에 이른다.

또한 황토에 함유되어 있는 다른 무기질들의 작용에 의하여 인체에 유익한 원적외선이 방사된다는 사실이 많은 연구를 통해 밝혀졌다

본 발명자는 상술한 종래 담배의 문제점을 해결하고자 예의 연구한 결과, 종래의 연초에 직접 가향하는 방법 대신 담배 첨가향을 황토와 같은 다공성 물질에 흡착시켜 담배의 연초부와 필터부를 구성시킴으로써 담배로서의 기호성을 높이고, 황토의 다공질 구조에 의해 담배의 유해물질을 흡착·여과하여 흡연자 및 간접 흡연자를 보호할 수 있으며, 황토에 함유되어 있는 무기질의 작용에 의하여 인체에 유익한 원적외선이 방사되고, 한약재 추출물의 한방처리에 의해 한약재의 유효성분을 흡입할 수 있어 건강을 증진시킬 수 있는 황토-함유 담배를 개발하여 본 발명에 이르렀다.

따라서, 본 발명의 목적은 기호성이 높고, 인체에 대한 담배의 유해성을 감소시킬 수 있는 황토-함유 담배를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 황토-함유 담배의 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 황토-함유 담배는 담배 첨가향을 흡착시킨 황토의 소성 분말과 과립상의 황토 소성 입자를 각각 담배의 연초와 필터에 포함시켜 구성된다.

즉, 종래와 같이 담배의 향 성분을 직접 연초 또는 필터에 첨가하는 것 대신에 다공성 물질인 황토에 흡착시켜 첨가함으로써 유해물질의 효과적인 흡착·제거가 가능하고, 담배의 기호성을 높이며, 원적외선 방출 등 건강 증진 효과를 거둘 수 있다.

본 발명의 황토-함유 담배에 포함되는 황토의 소성 분말과 과립상의 황토 입자는 담배의 연초와 필터의 총 중량 대비 1~50중량%의 비율로 첨가되는 것을 특징으로 한다. 1중량% 미만에서는, 니코틴, 타르, 일산화탄소의 제거 효율이 미약하며, 50중량%를 초과할 경우에는 흡연시 흡입량이 낮아 담배맛이 저하되므로 바람직하지 않다.

본 명세서에서 언급되는 "담배 첨가향"은 일반적인 담배 첨가향인 초쿄렛향, 바닐라, 멘톨, 체리향, 레몬향 및 기타 과일향 이외에, 한약재 추출물을 포함한다. 이러한 한약재 추출물로서는 정향, 목향, 유향, 침향, 위향, 회향, 작두향, 목향, 청목향, 곽향, 용뇌향, 박하향, 자단향, 안식향, 사향 등의 향료와 육계, 건강, 백지, 방풍, 세신, 계심, 고본, 석곡, 독활, 세신, 백지, 웅황, 창출, 몰약, 천초, 대산, 황랍, 유황, 인삼으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물의 열수 추출물 또는 유기용매 추출물을 예로 들 수 있다. 이러한 한약재는 그 고유의 향과 약리작용이 담배에 포함되어 흡연자의 건강을 증진시킬 수 있다. 더욱이, 황토에 의한 은은한 향의 풍미와 다양한 담배향 성분을 선택하여 다양한 비율로 혼합함으로써 기호에 따라 서로 다른 맛과 향을 음미할 수 있다.

본 발명에서는 과립상의 황토 소성 입자를 종래의 담배 필터 구성물인 활성탄과 제올라이트와 병용할 수도 있으나, 원가절감 차원에서 고가의 활성탄이나 제올라이트를 대체 사용하여 필터를 구성할 수도 있다.

상기 구성의 황토-함유 담배는 황토, 제올라이트, 활성탄의 다공질 구조에 담배향이 흡착되어 서서히 방출되므로 담배향이 장기간 유지될 수 있고, 흡연 직전 약 50∼120℃의 온도에서 가향 성분이 흡연시 발생하는 열에 의해 황토 자체의 방사 원적외선과 함께 자연 발향되어 인체에 흡입되고, 방출된 향 성분에 의해 생긴 빈 기공(pore)에는 유해물질인 타르, 니코틴, 중금속 등이 다공질 구조에 흡착·여과되어 흡연자 및 간접 흡연자의 피해를 감소시킬 수 있다.

본 발명은 또한 상기 황토-함유 담배의 제조방법에 관한 것으로,

(1) 황토 분말을 물과 혼합반죽한 후, 소성하는 단계;

(2) 상기 황토 소성물을 분쇄하여 황토 분말을 얻는 단계;

(3) 상기 황토 소성 분말에 담배 첨가향을 흡착시킨 후, 담배 연초에 첨가하여 황토-함유 연초를 제조하는 단계;

(4) 상기 단계 (1)에서 얻어진 황토 소성물을 과립화하는 단계;

(5) 상기 과립상의 황토 소성 입자 또는 다공성 물질에 담배 첨가향을 흡착시킨 후, 담배 필터에 삽입시켜 황토-함유 필터를 제조하는 단계; 및

(6) 상기 단계 (3) 및 (5)에서 제조된 황토-함유 연초와 황토-함유 필터를 결합하여 황토-함유 담배를 제조하는 단계를 포함한다.

상기 단계 (1)에서, 황토 분말은 채취된 황토를 수세한 후 잘게 분쇄하여 통상 분말의 입도가 100㎛ 이하가 되게 분쇄하며, 물과의 혼합량은 반죽하기 용이한 정도면 충분하다. 상기 소성 공정은 황토 내 불순물을 제거하고 분말의 공극율(porosity)을 높이기 위해 본 발명에서는 1000∼1300℃에서 수행되며, 이때, 소성 온도 1,000℃ 미만에서는 황토의 소성이 만족스럽게 이루어지지 않고, 1300℃를 넘으면 황토의 색상이 변하게 되고 용해되어 오히려 황토의 다공도가 떨어지게 된다.

상기 단계 (2)에서, 소성물을 분쇄하는 공정은 황토의 표면적을 증가시키고, 상기 단계 (3)에서 담배 연초 제조시 균일하게 혼합하기 위한 공정으로, 본 발명에서는 0.5∼5㎛의 입도를 갖도록 분쇄한다.

상기 단계 (3) 및 (5)에서, 흡착되는 담배 첨가향의 예로서 일반적인 담배 첨가향인 초쿄렛향, 바닐라, 멘톨, 체리향, 레몬향 및 기타 과일향 이외에, 한약재 추출물을 포함한다. 이러한 한약재 추출물로서는 정향, 목향, 유향, 침향, 위향, 회향, 작두향, 목향, 청목향, 곽향, 용뇌향, 박하향, 자단향, 안식향, 사향 등의 향료와 육계, 건강, 백지, 방풍, 세신, 계심, 고본, 석곡, 독활, 세신, 백지, 웅황, 창출, 몰약, 천초, 대산, 황랍, 유황, 인삼으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물의 열수추출, 유기용매 추출물을 들 수 있다. 또한 담배 첨가향의 흡착은 첨가향 성분을 가열 증발시키는 증착법에 의해 황토 입자의 기공에 흡착되도록 하거나 또는 한약재 추출물의 경우, 황토 소성물 또는 다공성 물질과 혼합 반죽한 후 건조, 분쇄하는 것을 특징으로 한다. 또한 담배 연초에 첨가하는 공정은 황토의 효능 및 성분을 충분히 살릴 수 있다면, 잎담배 또는 담배각초의 제각 공정 언제라도 좋다.

상기 단계 (4)에서, 황토 소성물의 과립화는 200∼500㎛의 입도를 갖도록 수행된다.

상기 단계 (5)에서, '다공성 물질'이라 함은, 상술한 황토 소성 입자 외에, 종래의 필터 구성물인 활성탄, 제올라이트를 포함한다. 이러한 다공성 물질에 담배 첨가향을 흡착시키는 간접 가향법은 가향이 간단하고, 담배향 성분이 다공성 물질에 흡착되어 발향(發香)이 서서히 이루어져 그 향이 오래 지속된다.

상기 단계 (6)에서, 연초와 필터의 결합은 통상적인 담배 제조 공정에 의해 수행된다.

상술한 본 발명의 황토-함유 담배의 제조방법에 의하면, 황토에 의한 은은한 향의 풍미와 선택된 다양한 담배향 성분에 의해 기호에 따라 서로 다른 맛과 향을 가진 담배의 제조가 가능하다.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 설명하지만, 본 실시예는 이해를 돕기 위해 예시적으로 기재하는 것일 뿐 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

실시예

실시예 1: 멘톨이 흡착된 황토-함유 담배의 제조

채취한 자연산 황토를 잘게 분쇄(평균 입도: 10㎛)하고, 체를 이용 선별하여 수세한 후, 물을 첨가하여 반죽하였다. 이어서, 1200℃의 가열로에서 소성시켜 황토 소성물을 얻은 다음, 일부는 분쇄기에 넣고 분쇄하여 황토 소성 분말(입도: 1∼1.5㎛)을 제조하고, 일부는 과립상의 황토 소성 입자(입도: 200∼500㎛)를 제조하였다. 제조한 황토 소성 입자에 멘톨을 증착시키고 제각된 담배 각초에 전체 중량기준으로 10중량%로 첨가하여 황토-함유 연초를 제조하였다.

다음, 멘톨을 상기 과립상의 황토 소성 입자에 증착시킨 흡착체를 통상의 담배 필터에 삽입하여 황토-함유 필터를 제조하였다.

위에서 얻어진 황토-함유 연초와 황토-함유 필터를 통상적인 담배 제조공정에 따라 결합하여 본 발명의 황토-함유 담배를 최종 제조하였다.

실시예 2: 인삼 추출물이 함유된 황토-함유 담배의 제조

멘톨 대신 인삼 추출물을 사용하고, 증착시키는 것 대신 황토 소성물과 혼합 반죽한 후 건조, 분쇄하여 분말과 과립을 제조하고, 각각 담배의 연초 및 필터에 첨가하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 같이 실시하여 황토-함유 담배를 최종 제조하였다.

평가 시험

상기 실시예 1 및 2에서 제조된 황토-함유 담배의 니코틴 및 타르의 함량을 측정하고, 흡연가 10인에게 흡연감을 평가한 결과, 니코틴 및 타르의 함량이 현저히 감소하였고, 담배의 맛과 향 등 기호성에 있어 현재 시판되고 있는 담배에 비해 훨씬 우수하였다.

본 발명에 따라 제조된 황토-함유 담배는 흡입되는 담배의 유해물질이 황토 등의 다공질 구조에 의해 흡착·여과되어 종래의 흡입 유해물질의 함량을 크게 저하시킬 수 있고, 첨가되는 담배향 성분이 서서히 방출되어 맛과 향을 오랫동안 보존할 수 있으며, 황토에 함유되어 있는 무기질의 작용에 의한 원적외선과 한약재 추출물의 유효성분을 흡입할 수 있어 건강을 증진시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 황토-함유 담배는 매장량이 풍부한 황토를 사용하므로 기존 담배필터에 사용하는 고가의 활성탄이나 제올라이트의 배합비율을 감소 또는 대체할 수 있어 원가절감 등 경제적인 측면에 있어서도 유용하다.

또한 본 발명의 황토-함유 담배의 제조방법에 의하면, 가향이 간단하고, 담배향 성분이 다공성 물질에 흡착되어 서서히 방출되므로 첨가되는 향 성분의 양을 줄일 수 있다.

Claims (10)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. (1) 황토 분말을 물과 혼합반죽한 후, 소성하는 단계;

   (2) 상기 황토 소성물을 분쇄하여 황토 분말을 얻는 단계;

   (3) 상기 황토 소성 분말에 담배 첨가향을 흡착시킨 후, 담배 연초에 첨가하여 황토-함유 연초를 제조하는 단계;

   (4) 상기 단계 (1)에서 얻어진 황토 소성물을 과립화하는 단계;

   (5) 상기 과립상의 황토 소성 입자 또는 다공성 물질에 담배 첨가향을 흡착시킨 후, 담배 필터에 삽입시켜 황토-함유 필터를 제조하는 단계; 및

   (6) 상기 단계 (3) 및 (5)에서 제조된 황토-함유 연초와 황토-함유 필터를 결합하여 황토-함유 담배를 제조하는 단계를 포함하는 황토-함유 담배의 제조방법.
6. 제 5항에 있어서, 상기 단계 (1)의 소성이 1000∼1300℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 황토-함유 담배의 제조방법.
7. 제 5항에 있어서, 상기 단계 (2)의 황토 분말이 0.5∼5㎛의 입도를 갖는 것을 특징으로 하는 황토-함유 담배의 제조방법.
8. 제 5항에 있어서, 상기 단계 (3) 및 (5)에서 담배 첨가향의 흡착이 담배 첨가향 성분을 가열 증발시켜 황토 입자의 기공에 흡착되도록 하거나 또는 황토 소성물과 혼합 반죽한 후 건조, 분쇄하는 것을 특징으로 하는 황토-함유 담배의 제조방법.
9. 제 5항에 있어서, 상기 과립상의 황토 소성 입자의 입도가 200∼500㎛인 것을 특징으로 하는 황토-함유 담배의 제조방법.
10. 삭제