KR101930101B1

KR101930101B1 - 무연 담배 정제 및 무연 담배 제품을 성형하기 위한 사출 성형 방법

Info

Publication number: KR101930101B1
Application number: KR1020137016878A
Authority: KR
Inventors: 다니엘 베르딘 칸트렐; 로버트 프랭크 부틴; 토마스 힌케마이어
Original assignee: 아아르. 제이. 레날드즈 토바코 캄파니
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2011-11-23
Publication date: 2018-12-17
Also published as: RU2013124967A; ES2536802T3; US20120138073A1; JP6106092B2; EP2645886B1; US20160073676A1; WO2012074865A1; EP2645886A1; CN103442600A; RU2604596C2; US9204667B2; CN103442600B; JP2013544521A; KR20130121897A; JP6615081B2; JP2017079764A

Abstract

본 발명은 사용자 구강에 삽입되도록 구성된 무연 담배 조성물에 관한 것이다. 무연 담배 조성물은 담배 재료 및 다당류 필러 성분 예를 들면 폴리덱스트로스를 포함한다. 또한 사용자 구강에 삽입되도록 구성된 무연 담배 조성물 정제의 제조 방법이 제공된다. 본 방법은 담배 재료를 결합제 및 다당류 필러 성분과 혼합하여 무연 담배 혼합물을 제조하는 단계, 무연 담배 혼합물을 사출 성형하는 단계, 및 무연 담배 혼합물을 냉각하여 고체화된 무연 담배 조성물 정제를 제조하는 단계를 포함한다. 혼합하는 단계는 담배, 필러 및 결합제 성분들의 무수 배합물을 제조하는 단계, 및 무수 배합물을 점성 액체 성분과 조합하는 단계를 포함한다. 사출 성형된 정제는 가용성이고 가볍게 씹을 수 있는 제품을 제공한다.

Description

무연 담배 정제 및 무연 담배 제품을 성형하기 위한 사출 성형 방법{SMOKELESS TOBACCO PASTILLE AND INJECTION MOLDING PROCESS FOR FORMING SMOKELESS TOBACCO PRODUCTS}

본 발명은 담배에서 제조되거나 유래하는, 또는 담배를 포함하는 인체 섭취용 제품에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 무연 형태로 사용될 수 있는 담배를 포함하는 조성물 또는 제형에 관한 것이다.

궐련, 시가 및 파이프 담배는 여러 형태로 담배를 이용하는 대중적인 흡연 물품이다. 이러한 흡연 물품은 담배를 가열 또는 연소시켜 흡연자가 흡입할 수 있는 에어로졸(예를 들면, 연기)을 발생시켜 사용된다. 또한 담배는 소위 "무연" 형태로 즐길 수 있다. 특히 대중적인 무연 담배 제품은 가공 담배 또는 담배-함유 제형 형태를 사용자 구강 내 삽입하여 사용된다(예를 들면, 각각이 본원에 참고로 포함되는, 슈와르츠(Schwartz)의 미국특허 제1,376,586호; 레비(Levi)의 제3,696,917호; 피트만(Pittman) 등의 제4,513,756호; 센사바우 주니어(Sensabaugh, Jr.) 등의 제4,528,993호; 스토리(Story) 등의 제4,624,269호; 티베츠(Tibbetts)의 제4,991,599호; 타운센드(Townsend)의 제4,987,907호; 스프린클 3세(Sprinkle, III) 등의 제5,092,352호; 화이트(White) 등의 제5,387,416호; 윌리엄스(Williams)의 제6,668,839호; 윌리엄스의 제6,834,654호; 애클리(Atchley) 등의 제6,953,040호; 애클리 등의 제7,032,601호; 및 애클리 등의 제7,694,686호; 윌리엄스의 미국특허공개 제2004/0020503호; 퀸터(Quinter) 등의 제2005/0115580호; 스트릭랜드(Strickland) 등의 제2005/0244521호; 스트릭랜드 등의 제2006/0191548호; 홀튼 주니어(Holton, Jr.) 등의 제2007/0062549호; 홀튼 주니어 등의 제2007/0186941호; 스트릭랜드 등의 제2007/0186942호; 듀브(Dube) 등의 제2008/0029110호; 로빈슨(Robinson) 등의 제2008/0029116호; 무아(Mua) 등의 제2008/0029117호; 로빈슨 등의 제2008/0173317호; 엥스트롬(Engstrom) 등의 제2008/0196730호; 닐센(Neilsen) 등의 제2008/0209586호; 크로포드(Crawford) 등의 제2008/0305216호; 에센(Essen) 등의 제2009/0065013호; 쿠마르(Kumar) 등의 제2009/0293889호; 가오(Gao) 등의 제2010/0291245호; 및 무아 등의 제2011/0139164호; 아나프(Arnarp) 등의 제WO 04/095959호; 및 애클리의 제WO 2010/132444 A2호에 제공되는 이러한 유형의 무연 담배 제형, 성분들, 및 가공 방법 참고). 예시적인 시판 무연 담배 제품은 알. 제이. 레이놀즈 토바코 캄파니(R. J. Reynolds Tobacco Company)의 카멜 스누스(CAMEL Snus), 카멜 오브스(CAMEL Orbs), 카멜 스트립스(CAMEL Strips) 및 카멜 스틱스(CAMEL Sticks);　아메리칸 스누프 캄파니 엘엘씨(American Snuff Company, LLC)의 그리즐리(GRIZZLY) 습성 담배, 코디악(KODIAK) 습성 담배, 레비 가렛(LEVI GARRETT) 가루 담배 및 테일러스 프라이드(TAYLOR'S PRIDE) 가루 담배; 스위서 인터내셔날 인코포레이티드(Swisher International, Inc.)의 카약(KAYAK)　습성 코담배　및 차타누가 츄(CHATTANOOGA CHEW) 씹는 담배; 핀커톤 토바코 캄파니 엘피(Pinkerton Tobacco Company LP)의 레드맨(REDMAN) 씹는 담배; 유 에스 스모크리스 토바코 캄파니(U.S. Smokeless Tobacco Company) 코펜하겐(COPENHAGEN) 습성 담배, 코펜하겐 파우치스(COPENHAGEN Pouches), 스코알 반디츠(SKOAL Bandits), 스코알 파우치스(SKOAL Pouches), 레드 실(RED SEAL) 롱컷 및 리벨(REVEL) 민트 담배 팩; 및 필립 모리스 유에스에이(Philip Morris USA)의 말보로 스누스(MARLBORO Snus) 및 타보카(Taboka)를 포함한다.

즐길 수 있는 형태의 담배 제품, 예를 들면 무연 담배 제품, 및 무연 담배 제품용으로 적합한 담배-함유 조성물의 제조 방법을 제공하는 것이 바람직할 수 있다.

본 발명은 사용자 구강에 삽입되도록 구성된 가용성 무연 담배 정제(pastille) 제품 및 무연 담배 제품에 사용하기에 적합한 무연 담배 조성물의 제조 방법에 관한 것이다. 사출 성형된 정제 형태로 가볍게 씹을 수 있는 품질의 가용성 무연 담배 제품을 제공하기 위하여 본 발명의 무연 담배 조성물은 다당류 필러(filler) 성분을 이용한다. 일 실시양태에서, 무연 담배 제품은 담배 재료(예를 들면, 입자성 담배 재료) 및 다당류 필러 성분을 가지는 고체 형태이다. 무연 담배 조성물은 바람직하게는 다당류 필러 성분 및 과립형 또는 입자성 형태, 또는 액체 또는 무수 담배 추출물 형태의 담배를 포함하고, 기타 성분들, 예를 들면 감미제, 결합제, 유화제, 추가 필러, 풍미제 및 붕해 보조제를 포함할 수 있다. 일 양태에 의하면, 담배 재료는 평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만, 약 75 ㎛ 미만, 전형적으로 약 50 ㎛ 미만, 아주 빈번히 약 25 ㎛인 담배 입자들을 포함한다.

일 양태에서, 본 발명은 제품 사용자 구강에 삽입되도록 구성된 무연 담배 정제 제품을 제공하고, 무연 담배 정제 제품은 담배 재료 및 다당류 필러 성분으로 구성된다. 본 발명에 따른 무연 담배 정제 제품을 제공하기 위한 적당한 다당류 필러 성분은 폴리덱스트로스, 말토덱스트린, 풀루란 및 이들의 혼합물을 포함한다.

무연 담배 조성물은 하나 이상의 첨가제, 예를 들면 풍미제, 추가 필러, 결합제, 유화제, 습윤제, 시럽, 붕해 보조제, 및 이들의 혼합물을 추가로 포함한다. 본 발명의 무연 담배 제품에 대한 소정 실시양태들은 결합제(예를 들면, 아라비아검 또는 기타 수용성 검), 습윤제(예를 들면, 옥수수 시럽), 당 알콜(예를 들면, 솔비톨), 인공 감미제(예를 들면, 수크랄로스), 풍미제, 염(예를 들면, 염화나트륨), 또는 이들의 조합물을 포함한다.

다양한 성분들의 상대 함량은 변동되지만, 본 발명의 무연 담배 조성물은 건조 중량을 기준으로 전형적으로 약 10 중량% 내지 약 25 중량%의 다당류 필러 성분을 포함한다. 일 실시양태에서, 무연 담배 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 약 20 건조 중량% 이상의 담배 재료; 약 10 건조 중량% 이상의 다당류 필러 성분; 약 10 건조 중량% 이상의 하나 이상의 결합제; 약 20 건조 중량% 이상의 하나 이상의 습윤제; 약 1 건조 중량% 이상의 하나 이상의 유화제; 약 0.1 건조 중량% 이상의 하나 이상의 감미제; 및 약 0.5 건조 중량% 이상의 하나 이상의 풍미제를 포함한다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 사용자 구강에 삽입되도록 구성된 무연 담배 조성물 정제의 제조 방법을 제공하고, 무연 담배 혼합물을 제조하기 위하여 담배 재료(예를 들면, 입자성 담배 재료)를 결합제 및 다당류 필러 성분과 혼합하는 단계; 무연 담배 혼합물을 사출 성형하는 단계(예를 들면, 약 75,000 kPa 이상 또는 약 100,000 kPa 이상의 압축력으로 무연 담배 혼합물을 압축); 및 고체화된 무연 담배 조성물 정제를 제조하기 위하여 무연 담배 혼합물을 냉각하는 단계(예를 들면, 약 20℃ 내지 약 25℃로 냉각)로 구성된다.

일 실시양태에서, 혼합 단계는 담배 재료, 결합제, 및 다당류 필러 성분의 혼합물로 구성되는 무수 배합물 형성 단계, 및 무수 배합물 및 액체 성분의 조합 단계로 구성되어 무연 담배 혼합물을 형성한다. 무수 배합물의 모든 성분들은 상대적으로 낮은 함수율(예를 들면, 약 5 중량% 미만의 수분)을 가지고 상대적으로 균일한 입자 크기(예를 들면, 약 50 ㎛ 미만)를 가지는 것이 유리하다. 필요하다면, 무수 배합물은 염, 감미제, 또는 이들의 조합물을 추가로 포함할 수 있다. 액체 성분은 전형적으로 실온 또는 고온(예를 들면, 약 40℃ 내지 약 150℃) 가열 시 고점성 액체이고, 전형적으로 하나 이상의 습윤제, 유화제, 겔화제, 시럽, 또는 이들의 조합물을 함유할 수 있다.

소정 실시양태들에서, 본 방법은 혼합 단계 전에 첨가제를 담배 재료에 첨가하는 단계를 포함할 수 있다. 예시적 첨가제는 풍미제, 유화제, 붕해 보조제, 습윤제, 및 이들의 혼합물을 포함한다.

소정 실시양태들에서, 사출 성형 공정 전에, 무연 담배 혼합물은 압출된 형태로 압출되고, 이후 분쇄되어 분말 과립을 생성한다. 압출되고 분쇄된 조성물은 사출 금형에 투입된 후 최종 제품 형태로 성형된다.

따라서 본 발명의 양태들은 달리 본원에 상세하게 기재된 이점들을 제공한다.

이하 본 발명이 더욱 상세히 설명될 것이다. 본 발명은 많은 상이한 형태로 구현될 수 있고 본원에 제공된 양태들로 제한되는 것으로서 해석되어서는 안 되고; 오히려, 이러한 양태들은 본 발명이 적용가능한 법정 요건들을 만족시키기 위하여 제공되는 것이다. 본 명세서 및 청구범위에서 사용되는, 단수 형태는 달리 명기되지 않는 한 복수의 지시대상을 포함한다.

본 발명은 구강용으로 적합한 무연 담배 조성물을 제공한다. 일반적으로 무연 담배 조성물은 용해되고 가볍게 씹을 수 있는 무연 담배 정제 제품을 형성하기 위하여 조합되는 담배 재료 제형 및 하나 이상의 추가 성분들을 포함한다. 본원에서 사용되는, 용어 "정제"는 액체 또는 겔 조성물, 예를 들면 겔화제 또는 결합제가 포함되는 조성물을 고체화시켜 제조되어, 최종 제품이 경화된 고체 겔인 가용성 구강 제품을 언급한다. 본원에서 사용되는, 용어 "용해된다", "용해되는" 및 "가용성"은 구강내 수분과 상호작용하여 용해됨으로써 점차적으로 제품이 소비되는 수용성 성분들을 가지는 조성물을 지칭한다. 소정 실시양태들에서, 본 발명의 제품은 신속하게 붕해됨이 없이 구강내에서 약한 저작 작용에 충분히 견딜 수 있는 응집성에 특징이 있다. 본 발명의 제품은 전형적으로 종래 츄잉 검에서 볼 수 있는 고도의 변형적 저작 품질을 보이지 않는다.

소정 실시양태들에서, 본 발명의 제품의 유리한 관능적 특성은 다당류 필러 성분 존재에 기인할 수 있다. 이러한 탄수화물 물질은 전형적으로 다수의 단당류 단위들을 함유한 하나 이상의 다당류들을 포함한다. 예시적 단당류 단위들은 자일로스, 리보스, 프룩토스, 글루코스(예를 들면, 덱스트로스), 말토스, 및 만노스를 포함한다. 다당류의 수 평균 분자량은 가변적이지만, 전형적으로는 약 1,000 Da 내지 약 20,000 Da, 더욱 빈번하게는 약 2,000 Da 내지 약 10,000 Da이다. 예시적 다당류들은 폴리덱스트로스, 말토덱스트린, 및 풀루란을 포함한다. 말토덱스트린의 공급원의 하나는 그레인 프로세싱 코포레이션(Grain Processing Corporation)의 말트린(MALTRIN) M100이다.

폴리덱스트로스는 주로 소량의 폴리올(예를 들면, 솔비톨) 및 식용산(예를 들면, 구연산)과 함께 덱스트로스 단위들로 구성되는 중합체로 이루어진다. 폴리덱스트로스는 전형적으로, 필요하다면, 쇄 종료제(chain terminating agent)로서 폴리올을 이용한 덱스트로스 단위들의 산-촉매 중합으로 제조된다. 예시적 식용산은 다양한 무기산 및 카복실산을 포함한다. 폴리덱스트로스는, 예를 들면, 본원에 참고로 포함되는 보덴(Borden) 등의 미국특허 제5,601,863호에 기재된 방법으로 제조될 수 있다. 폴리덱스트로스는 가용성 섬유 증량제(bulking agent)로 기술되고, 또한 폴리덱스트로스는 습윤제-유사 특성을 보일 수 있다. 예시적 폴리덱스트로스 공급원은 라이트쎄(LITESSE) 폴리덱스트로스(다니스코 에이/에스(Danisco A/S)로부터 입수), 스타-라이트(STA-LITE) 폴리덱스트로스(테이트 앤드 라일 인그레디언츠 아메리카스 인코포레이티드(Tate & Lyle Ingredients Americas, Inc.)에서 입수), 및 트림칼(TRIMCAL) 폴리덱스트로스(씨 앤드 에이치 인그레디언츠 리미티드(C and H Ingredients Ltd)에서 입수)를 포함한다. 일 실시양태에서, 폴리덱스트로스는 제2 다당류 성분, 예를 들면 말토덱스트린 또는 풀루란과 조합된다.

무연 담배 제품 제조용 다당류 필러 성분은 바람직하게는 분쇄, 과립화, 미세 입자, 또는 분말 형태로 제공된다. 바람직하게는, 다당류 필러 성분은 부분 또는 일부가 평균 입자 크기 약 100 ㎛ 미만, 더욱 바람직하게는 약 50 ㎛ 미만인 형태로 사용된다.

무연 담배 조성물의 다당류 필러 성분의 상대 함량은 가변적이다. 바람직하게는, 무연 담배 조성물의 다당류 필러 성분 함량은 조성물의 건조 중량을 기준으로 약 5 % 이상 또는 약 10 % 이상 또는 약 15 % 이상이다. 예시적 중량 범위는 약 5 내지 약 50 중량%, 더욱 빈번하게는 약 10 내지 약 25 중량%이다.

담배 재료 제형과의 혼합 전에 다당류 필러 성분 함수율은 가변적이다.　 가장 바람직하게는, 다당류 필러 성분 함수율은 약 10 중량% 미만이고, 약 5 % 미만일 수 있고, 빈번하게는 약 2.5 중량% 미만이다.

본 발명의 제품은 니코티아나(Nicotiana) 종 식물의 일부 형태를 포함하고, 가장 바람직하게는, 이들 조성물 또는 제품은 담배의 일부 형태를 포함한다. 니코티아나 종 선택; 및 특히, 담배 또는 담배들 유형 선택은 가변적일 수 있다. 적용 가능한 담배는 철관-건조 또는 버지니아종(예를 들면, K326), 버어리종, 양건(예를 들면, 인디언 쿠르눌(Indian Kurnool) 및 오리엔트종 담배, 카테리니(Katerini), 프레립(Prelip), 코모티니(Komotini), 잔티(Xanthi) 및 얌볼(Yambol) 담배 포함), 메릴랜드(Maryland), 암건, 암-화건, 암음건(예를 들면, 파산다(Passanda), 쿠바노(Cubano), 자틴(Jatin) 및 베주키(Bezuki) 담배), 명음건(예를 들면, 노스 위스콘신(North Wisconsin) 및 갈파오(Galpao) 담배), 인디언(Indian) 음건, 레드 러시안(Red Russian) 및 루스티카(Rustica) 담배뿐 아니라 다양한 기타 희귀하거나 특이 담배를 포함한다. 다양한 유형의 담배, 재배 및 수확에 대한 설명은 본원에 참고로 포함되는 문헌[Tobacco Production, Chemistry and Technology, Davis et al. (Eds.) (1999)]에 제시된다. 니코티아나 종의 식물의 대표적인 다양한 기타 유형은 본원에 각각 참고로 본원에 포함되는 문헌[Goodspeed, The Genus Nicotiana, (Chonica Botanica) (1954)]; 센사바우 주니어 등의 미국특허 제4,660,577호; 화이트 등의 제5,387,416호 및 로손(Lawson) 등의 제7,025,066호; 로렌스 주니어(Lawrence, Jr.)의 미국특허공개 제2006/0037623호 및 마샬(Marshall) 등의 제2008/0245377호에 제시된다. 예시적 니코티아나 종은 니코티아나 타바쿰(Nicotiana tabacum), 니코티아나 루스티카(Nicotiana rustica), 니코티아나 알라타(Nicotiana alata), 니코티아나 아렌트시(Nicotiana arentsii), 니코티아나 엑켈시올(Nicotiana excelsior), 니코티아나 폴게티아나(Nicotiana forgetiana), 니코티아나 글라우카(Nicotiana glauca), 니코티아나 글루티노사(Nicotiana glutinosa), 니코티아나 고쎄이(Nicotiana gossei), 니코티아나 카와카미(Nicotiana kawakamii), 니코티아나 크니그티아나(Nicotiana knightiana), 니코티아나 란그스도르피(Nicotiana langsdorffi), 니코티아나 오토포라(Nicotiana otophora), 니코티아나 세트켈리(Nicotiana setchelli), 니코티아나 실베스트리스(Nicotiana sylvestris), 니코티아나 토멘토사(Nicotiana tomentosa), 니코티아나 토멘토시포르미스(Nicotiana tomentosiformis), 니코티아나 운둘라타(Nicotiana undulata), 니코티아나 크산데레(Nicotiana xsanderae), 니코티아나 아프리카나(N. africana), 니코티아나 암플렉시카우리스(Nicotiana amplexicaulis), 니코티아나 베나비데시(Nicotiana benavidesii), 니코티아나 보나리엔시스(Nicotiana bonariensis), 니코티아나 데브네이(Nicotiana debneyi), 니코티아나 론기플로라(Nicotiana longiflora), 니코티아나 마리티나(Nicotiana maritina), 니코티아나 메갈로시폰(Nicotiana megalosiphon), 니코티아나 옥시덴탈리스(Nicotiana occidentalis), 니코티아나 파니쿨라타(Nicotiana paniculata), 니코티아나 플룸바기니폴리아(Nicotiana plumbaginifolia), 니코티아나 라이몬디(Nicotiana raimondii), 니코티아나 로술라타(Nicotiana rosulata), 니코티아나 시물란스(Nicotiana simulans), 니코티아나 스톡크토니(Nicotiana stocktonii), 니코티아나 수아베올렌스(Nicotiana suaveolens), 니코티아나 움브라티카(Nicotiana umbratica), 니코티아나 베루티나(Nicotiana. velutina), 니코티아나 위간디오이데스(Nicotiana wigandioides), 니코티아나 아카울리스(Nicotiana acaulis), 니코티아나 아쿠미나타(Nicotiana acuminata), 니코티아나 아떼누아타(Nicotiana attenuata), 니코티아나 벤타미아나(Nicotiana benthamiana), 니코티아나 카비콜라(Nicotiana cavicola), 니코티아나 클레벨란디(Nicotiana clevelandii), 니코티아나 코르디폴리아(Nicotiana cordifolia), 니코티아나 코림보사(Nicotiana corymbosa), 니코티아나 프라그란스(Nicotiana fragrans), 니코티아나 구드스페디(Nicotiana goodspeedii), 니코티아나 리네아리스(Nicotiana linearis), 니코티아나 미에르시(Nicotiana miersii), 니코티아나 누디카울리스(Nicotiana nudicaulis), 니코티아나 오브투시폴리아(Nicotiana obtusifolia), 니코티아나 옥시덴탈리스아종 헤르스페리스(Nicotiana occidentalis subsp. Hersperis), 니코티아나 파우시플로라(Nicotiana pauciflora), 니코티아나 페투니오이데스(Nicotiana petunioides), 니코티아나 쿠아드리발비스(Nicotiana quadrivalvis), 니코티아나 레판다(Nicotiana repanda), 니코티아나 로툰디폴리아(Nicotiana rotundifolia), 니코티아나 솔라니폴리아(Nicotiana solanifolia), 및 니코티아나 스페가지니(Nicotiana spegazzinii)를 포함한다.

니코티아나 종은 유전적-변형 또는 교배 기술로 유래될 수 있다(예를 들면, 유전공학적 또는 교배로 담배 식물의 성분들, 특성들 또는 속성들을 증감시킬 수 있다)(예를 들면, 피츠마우리스(Fitzmaurice) 등의 미국특허 제5,539,093호; 와합(Wahab) 등의 제5,668,295호; 피츠마우리스 등의 제5,705,624호; 웨이글(Weigl)의 제5,844,119호; 도미게즈(Dominguez) 등의 제6,730,832호; 류(Liu) 등의 제7,173,170호; 콜리버(Colliver) 등의 제7,208,659호 및 베닝(Benning) 등의 제7,230,160호; 콘클링(Conkling) 등의 미국특허공개 제2006/0236434호; 및 닐센(Nielsen) 등의 제WO 2008/103935호에 제시된 식물의 유전적 변형의 유형 참조).

무연 및 유연 담배 제품 제조를 위해, 수확된 니코티아나 종의 식물을 건조하는 것이 일반적이다. 다양한 유형의 담배들에 대한 다양한 유형의 건조 방법에 대한 설명은 문헌[Tobacco Production, Chemistry and Technology, Davis et al. (Eds.) (1999)]에 제시된다. 철관-건조 담배 건조에 대한 예시적 기술 및 조건은 본원에 참고로 포함되는 문헌[Nestor et al., Beitrage Tabakforsch Int., 20, 467-475 (2003)] 및 필레(Peele)의 미국특허 제6,895,974호에 제시된다. 대표적인 담배 음건 기술 및 조건은, 본원에 참고로 포함되는 그로브스(Groves) 등의 미국특허 제7,650,892호; 문헌[Roton et al., Beitrage Tabakforsch. Int., 21, 305-320 (2005)] 및 문헌[Staaf et al., Beitrage Tabakforsch. Int., 21, 321-330 (2005)]에 제시된다. 소정 유형의 담배들은 다른 건조 방법, 예를 들면 화건 또는 양건이 적용된다. 바람직하게는, 수확되고 건조된 담배는 이후 숙성된다. 이에 따라, 담배 조성물 또는 제품 제조용 담배는 가장 바람직하게는 건조되고 숙성된 담배의 성분들을 포함한다. 본 발명에서 사용되는 담배 재료는 사용 전에 예를 들면 발효, 표백 등의 추가 공정을 거칠 수 있다.

니코티아나 종 식물의 적어도 일부(예를 들면, 담배 부분의 적어도 일부)는 미성숙 상태로 적용될 수 있다. 즉, 식물, 또는 식물의 적어도 일부는, 보통 익거나 성숙한 단계에 이르기 전에 수확될 수 있다. 이에 따라, 예를 들면, 담배는 담배 식물이 발아 상태일 때, 잎 형성이 개시될 때, 개화가 개시될 때, 또는 기타 시점에서 수확될 수 있다.

니코티아나 종 식물의 적어도 일부(예를 들면, 담배 부분의 적어도 일부)는 성숙 상태로 적용될 수 있다. 즉, 식물, 또는 식물의 적어도 일부는, 전통적으로 익거나, 과다성숙 또는 성숙한 단계에 도달될 때에 수확될 수 있다. 이에 따라, 예를 들면, 농부들이 이용한 종래 담배 수확 방법을 이용하여, 오리엔트종 담배 식물이 수확되고, 버어리종 담배 식물이 수확되거나, 또는 버지니아종 담배잎이 수확되거나 잎자리로 준비된다.

수확 후, 니코티아나 종 식물, 또는 이의 일부는 생물 상태로 사용될 수 있다(예를 들면, 담배는 임의의 건조 처리가 없이 적용될 수 있다). 예를 들면, 생물 상태의 담배는 냉동, 조사, 황화, 건조, 조리(예를 들면, 굽기, 튀기기 또는 삶기), 또는 달리 추후 사용을 위한 저장 또는 처리될 수 있다. 또한 이러한 담배는 숙성 조건에 놓일 수 있다.

담배 재료는 가향, 건조, 이후 소망 형태로 분쇄된다. 예를 들면, 일부 예들에서, 담배 재료 제형은 성분들, 예를 들면 당(예를 들면, 프룩토스, 글루코스, 및 수크로스), 습윤제(예를 들면, 글리세린 및 프로필렌 글리콜), 풍미 성분들(예를 들면, 코코아 및 감초) 등을 함유한 수성 가향물(casing)로 가향시킨다. 비-수성 가향물 성분들은 담배 건조 중량을 기준으로 약 1 % 내지 약 15 % 함량으로 담배에 적용된다.

담배 조성물 또는 제품에 사용되는 담배 재료의 적어도 일부는 추출물 형태일 수 있다. 담배 추출물은 증류수 또는 수돗물과 같은 수성 용매를 이용하여 담배를 추출하여 얻어진다. 이에 따라, 수성 담배 추출물은 물로 담배를 추출하여 제공되고, 수불용성 펄프 물질은 수성 용매 및 용해되고 분산된 수용성 분산 담배 성분들로부터 분리된다. 담배 추출물은 다양한 형태들로 이용될 수 있다. 예를 들면, 수성 담배 추출물은 실질적 무-용매 형태로 단리되고, 이는 분무 건조 또는 냉각 건조 방법, 또는 기타 유사한 유형의 공정 단계들의 적용하여 획득될 수 있다. 대안으로, 수성 담배 추출물은 액체 형태로 이용될 수 있고, 이에 따라, 액체 용매에 용해된 담배 내용물은 추출 용매 함량 선택, 용매 제거에 의한 액체 담배 추출물 농축, 액체 담배 추출물 희석을 위한 용매 첨가, 또는 기타 등으로 조절될 수 있다. 담배 성분들 추출법의 예시들은 피오레(Fiore)의 미국특허 제4,144,895호; 오스본 주니어(Osborne, Jr.) 등의 제4,150,677호; 레이드(Reid)의 제4,267,847호; 와일드맨(Wildman) 등의 제4,289,147호; 브루머(Brummer) 등의 제4,351,346호; 브루머 등의 제4,359,059호; 물러(Muller)의 제4,506,682호; 케리트시스(Keritsis)의 제4,589,428호; 소가(Soga) 등의 제4,605,016호; 풀로스(Poulose) 등의 제4,716,911호; 니벤 주니어(Niven, Jr.) 등의 제4,727,889호; 버나셋(Bernasek) 등의 제4,887,618호; 클랩(Clapp) 등의 제4,941,484호; 파그(Fagg) 등의 제4,967,771호; 로버츠(Roberts) 등의 제4,986,286호; 파그 등의 제5,005,593호; 그룹스(Grubbs) 등의 제5,018,540호; 화이트 등의 제5,060,669호; 파그의 제5,065,775호; 화이트 등의 제5,074,319호; 화이트 등의 제5,099,862호; 화이트 등의 제5,121,757호; 파그의 제5,131,414호; 무노즈(Munoz) 등의 제5,131,415호; 파그의 제5,148,819호; 크라머(Kramer)의 제5,197,494호; 스미스(Smith) 등의 제5,230,354호; 파그의 제5,234,008호; 스미스의 제5,243,999호; 레이몬드(Raymond) 등의 제5,301,694호; 곤잘레스-파라(Gonzalez-Parra) 등의 제5,318,050호; 테구(Teague)의 제5,343,879호; 뉴턴(Newton)의 제5,360,022호; 클랩 등의 제5,435,325호; 브린클리(Brinkley) 등의 제5,445,169호; 로터바흐(Lauterbach)의 제6,131,584호; 터펜(Turpen) 등의 제6,284,875호; 키룰프(Kierulff) 등의 제6,298,859호; 무아(Mua) 등의 제6,772,767호; 베리트(Berit) 등의 제6,817,970호; 브래처(Bratcher) 등의 제6,906,172호; 터펜 등의 제7,034,128호; 브래처 등의 제7,048,211호; 및 톰슨(Thompson)의 제7,337,782호에 기재되고, 이들 모두는 본원에 참고로 포함된다.

담배 재료는 전형적으로 입자(즉, 세단화, 분쇄, 과립화, 또는 분말 형태)로 기술될 수 있는 형태로 사용된다. 담배 재료를 세단 또는 분말 형태로 제공할 수 있는 방법은 다양할 수 있다. 바람직하게는, 분쇄, 밀링, 또는 기타 용도의 장비 및 기술을 이용하여 식물 부분 또는 일부를 입자 형태로 세분, 분쇄 또는 미분화한다. 가장 바람직하게는, 해머밀, 커터헤드, 에어 제어식 밀 등과 같은 장비를 이용한 분쇄 또는 밀링 과정에서 식물 재료는 상대적으로 건조 형태이다. 예를 들면, 담배 부분 또는 일부는 함수율이 약 15 중량% 미만 또는 약 5 중량% 미만일 때 분쇄 또는 미분화될 수 있다. 가장 바람직하게는, 담배 재료는 부분 또는 일부의 평균 입자 크기가 약 50 ㎛ 미만의 형태로 적용된다. 일 실시양태에서, 담배 입자들의 평균 입자 크기는 약 25 ㎛ 이하일 수 있다. 일부 예들에서, 담배 입자들은 스크린 메시를 통과시켜 크기를 조정할 수 있다. 필요하다면, 에어 분류 장비가 사용되어 확실하게 원하는 크기 또는 범위의 소형 담배 입자들을 회수할 수 있다. 필요하다면, 상이한 크기의 과립화 담배들이 서로 혼합될 수 있다.

무연 담배 조성물에서 담배 재료의 상대 함량은 가변적일 수 있지만, 담배 재료는 전형적으로 주요 성분이다. 바람직하게는, 무연 담배 조성물에서 담배 재료 제형의 함량은 조성물의 건조 중량을 기준으로 약 25 % 이상 또는 약 30 % 이상이다. 소정 예들에서, 무연 담배 조성물의 기타 성분들 함량은 건조 중량을 기준으로 약 40 %를 초과할 수 있다. 무연 담배 조성물에서 담배 재료 제형의 전형적인 범위는 약 25 내지 약 60 건조 중량%, 더욱 전형적으로 약 30 내지 약 40 건조 중량%이다.

소정 실시양태들에서, 담배 재료는 주요 성분이 아닐 수 있고, 담배 재료는 액체 형태, 분무-건조 형태, 또는 무수 형태를 가지는 담배 추출물 형태일 수 있다. 무연 담배 조성물에서 이러한 유형의 담배 재료의 전형적인 범위는 약 5 내지 약 40 건조 중량%, 약 5 내지 약 25 건조 중량%, 약 10 내지 약 30 건조 중량%, 또는 약 20 내지 약 40 건조 중량%이다.

무연 담배 조성물을 형성하기 위한 임의의 액체 물질과 혼합되기 전 담배 제형의 함수율은 가변적일 수 있다. 가장 바람직하게는, 담배 재료 제형의 함수율은 약 10 중량% 미만, 약 5 % 미만, 때로는 약 2.5 중량% 미만이다. 담배 재료 제형의 함수율을 제어하는 방법은 다양할 수 있다.　 예를 들면 담배 재료 제형은 열적 또는 대류 가열에 적용될 수 있다.　 특정 예로서, 담배 재료 제형은, 약 40℃ 내지 약 95℃의 가온 공기 중에서 원하는 함수율을 달성하기에 적당한 시간 동안 오븐-건조될 수 있다.　 예를 들면, 담배 재료 제형은 약 12 시간 내지 약 24 시간 동안 약 54℃ 내지 약 60℃에서 건조될 수 있다.

일부 예들에서, 담배 재료 제형 제조 전에, 담배 부분 또는 일부는 조사 처리되거나, 이들 일부 및 부분은 살균 처리되거나, 또는 달리 조절 열 처리된다.　 추가로, 필요하다면, 담배 제료 제형의 전부 또는 일부 제조 후, 성분 물질들은 조사 처리되거나, 이들 일부 및 부분은 살균 처리되거나, 달리 조절 열 처리된다.　 예를 들면, 담배 재료 제형이 제조되고, 이어 조사 또는 살균된 후, 풍미 성분(들)이 제형에 가해진다. 대표적인 공정들이 본원에 참고로 포함되는 무아 등의 미국특허공개 제2009/0025738호; 브린클리 등의 제2009/0025739호; 및 비손(Beeson) 등의 제2011/0247640호에 제시된다.

또한 무연 담배 제품 제조에 사용되는 담배 재료 제형은 다른 물질들 또는 성분들(즉, 첨가제)과 가공, 배합, 제형화, 조합 및 혼합될 수 있다. 예를 들면, 이들 대표적인 성분들, 성분들의 조합물, 담배에 대한 이들 성분 및 요소의 상대 함량, 및 이들 성분 이용 방식 및 방법은, 각각 본원에 참고로 포함되는 홀튼(Holton) 등의 미국특허공개 제2007/0062549호 및 홀튼 등의 제2007/0186941호에 제시된 것을 참고한다.

첨가제는 인공적일 수 있거나, 약초 또는 생물학적 공급원에서 획득 또는 유래될 수 있다. 예시적 유형의 첨가제는 염(예를 들면, 염화나트륨, 염화칼륨, 구연산나트륨, 구연산칼륨, 아세트산나트륨, 아세트산칼륨 등), 천연 감미제(예를 들면, 프룩토스, 수크로스, 글루코스, 말토스, 바닐린, 에틸바닐린 글루코시드, 만노스, 갈락토스, 락토스 등), 인공 감미제(예를 들면, 수크랄로스, 사카린, 아스파르탐, 아세술팜 K, 네오탐 등), 유기 및 무기 필러(예를 들면, 곡류, 가공 곡류, 튀긴 곡류, 말토덱스트린, 덱스트로스, 탄산칼슘, 인산칼슘, 옥수수 전분, 락토스, 당 알콜, 예를 들면 이소말트, 만니톨, 자이리톨, 또는 솔비톨, 세분 셀룰로오스, 식물성 단백질 등), 결합제(예를 들면, 포비돈, 카르복시메틸셀룰로오스나트륨 및 기타 개질 셀룰로오스 유형의 결합제, 알긴산나트륨, 잔탄검, 전분-기반 결합제, 아라비아검, 젤란검, 레시틴 등), 겔화제(예를 들면, 생선 젤라틴), pH 조절제 또는 완충제(예를 들면, 금속 수산화물, 바람직하게는 알칼리 금속 수산화물, 예를 들면 수산화나트륨 및 수산화칼륨, 및 기타 알칼리 금속 완충제, 예를 들면 금속 카보네이트, 바람직하게는 탄산칼륨 또는 탄산나트륨, 또는 금속 중탄산염, 예를 들면 중탄산나트륨 등), 유화제, 착색제(예를 들면, 염료 및 안료, 카라멜 색소, 이산화티탄 등 포함), 습윤제(예를 들면, 글리세린, 프로필렌 글리콜 등), 구강 청결 첨가제(예를 들면, 티미유, 유칼리유, 및 아연), 보존제(예를 들면, 소르빈산칼륨 등), 시럽(예를 들면, 꿀, 고도 프룩토스 옥수수 시럽 등), 붕해 또는 압축 보조제(예를 들면, 미결정성 셀룰로오스, 크로스카르멜로스나트륨, 크로스포비돈, 전분 글리콜산나트륨, 전호화분 옥수수 전분 등), 풍미제 및 풍미 혼합물, 항산화제, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 예시적 유형의 첨가제는, 예를 들면, 상기 본원에 참고로 포함되는 가오(Gao) 등의 미국특허공개 제2010/0291245호에 기재된 것을 포함할 수 있다.

이러한 첨가제는 분말 또는 과립화 형태로 제공되어 담배 재료 제형과 혼합되거나, 달리 액체 형태로 제공될 수 있다. 가장 바람직하게는, 분말 또는 과립화 형태로 제공될 때 첨가제는 부분 또는 일부의 평균 입자 크기가 약 50 ㎛ 미만의 형태로 사용된다. 일부 양태들에 의하면, 첨가제의 평균 입자 크기는 약 25 ㎛ 미만일 수 있다. 분말 또는 과립화 형태로 제공되는 첨가제의 함수율은 가변적일 수 있다.　 가장 바람직하게는, 분말 또는 과립화 형태로 제공되는 첨가제의 함수율은 약 10 중량% 미만이고, 약 5 % 미만이고, 때로는 약 2.5 중량% 미만이다. 임의의 액체 첨가제 첨가 전에 상기 첨가제는 입자성 담배 재료와, 예를 들면, 패들형 호바트 혼합기에서 혼합된다. 액체 첨가제가 제공되는 경우, 생성된 혼합물은 여전히 약 10 중량% 미만, 약 5 % 미만, 때로 약 2.5 중량% 미만의 상대적으로 낮은 함수율을 가진다. 무연 담배 제품에서 다양한 첨가제 성분들의 상대 함량은 가변적이다.

상기 유형의 첨가제들은 함께(예를 들면, 첨가제 제형로서) 또는 별개로(예를 들면, 개별 첨가제 성분들은 최종 담배 제품 제조 공정의 상이한 단계들에서 첨가될 수 있음) 적용될 수 있다. 무연 담배 제형에서 다양한 성분들의 상대 함량은 가변적일 수 있고, 전형적으로는 원하는 관능적 및 성능 특성을 담배 제품에 부여하도록 선택된다. 또한, 상기 유형의 첨가제는 최종 제품 또는 조성물에 캡슐화 형태로 제공될 수 있다. 예시적 캡슐화 첨가제는, 예를 들면, 상기 본원에 참고로 포함되는 애클리의 제WO 2010/132444 A2호에 기재된다.

본 발명의 무연 담배 조성물에 대한 임의의 상기 분류의 첨가제는 원하는 담배 재료의 성분들을 단리하기 위하여 적어도 담배 식물 일부(예를 들면, 잎, 종자, 꽃, 줄기, 뿌리 또는 가지)를 전형적으로는 다중 순차적 추출 단계들로 구성되는 분리 공정을 통하여 담배 재료로부터 유래될 수 있다.　 예시적 분리 공정은 크로마토그래피, 증류, 여과, 재결정화, 용매-용매 분획, 냉압, 용매 추출(예를 들면, 용매, 예를 들면 물, 알콜 또는 탄화수소, 예를 들면 헵탄 또는 헥산 이용), 또는 이들의 조합을 포함한다.　 생성된 단리 담배 성분은 본 발명의 조성물에 사용되기 전에 화학적으로 개질될 수 있다.　 예시적 화학적 개질화는 수소화, 에스테르화, 에스테르교환, 이성질체 전환, 아세탈 형성, 아세탈 분해, 산/염기 반응, 가수분해, 열처리, 효소처리, 및 이들 단계들의 조합을 포함한다.　 본 발명의 조성물에 사용되는 담배 단리물 제조 방법은, 예를 들면, 본원에 전체가 참고로 포함되는 콜맨 3세(Coleman, III) 등의 미국특허공개 제2011/0174323호 및 콜맨 3세 등의 제2011/0259353호에 제시된다.　 담배 단리물에 존재할 수 있는 예시적 유형의 화합물들은 탄화수소, 셀룰로오스, 알콜, 알데히드, 케톤, 카복실산, 아미노산, 에스테르, 락톤, 무수물, 탄수화물(예를 들면, 환원당), 페놀, 퀴논, 에테르, 니트릴, 아민, 아미드, 이미드, 색소체 안료, 단백질, 보조효소-Q, 펙틴, 전분, 리그닌, 및 지질을 포함한다.　 추가적인 예시로는 본원에 전체가 참고로 포함되는 리포위크즈(Lipowicz)의 제WO 2007/012980호에 천연 타르 희석제로서 기재된다.　 담배 단리물로 제조된 무연 담배 첨가제의 유형 또는 기능은 적용된 추출 방법, 포함된 담배 식물 부분, 적용된 화학적 개질 방법 유형 등에 따라 일부 달라지는 단리물 조성에 따라 달라진다.　 소정의 담배 단리물은 본 발명의 무연 담배 조성물을 위한 당, 필러, 결합제, 붕해 또는 압축 보조제, 또는 풍미제를 제공할 수 있다.

본원에서 사용되는, "풍미제" 또는 "풍미 약품"은 무연 담배 조성물과 관련하여 관능 특성을 변경시키는 임의의 기호 또는 방향성 물질이다. 풍미제에 의해 변경될 수 있는 예시적 관능 특성은 미감, 구강 촉감, 촉촉함, 냉감/열감, 및/또는 향기/방향성을 포함한다. 풍미제는 천연 또는 합성일 수 있고, 이러한 풍미감은, 제한됨이 없이, 상쾌함, 달콤함, 약초, 과자, 꽃, 과일 또는 향신료와 같이 묘사될 수 있다. 특정 유형의 기호로는, 제한되지 않지만, 바닐라, 커피, 초콜릿, 크림, 민트, 스피어민트, 멘톨, 박하, 윈터그린, 라벤다, 카다몬, 너트메그, 계피, 클로브, 카스카릴라, 백단향, 꿀, 자스민, 생강, 아니스, 세이지, 감초, 레몬, 오렌지, 사과, 복숭아, 라임, 체리, 및 딸기 맛을 포함한다. 또한 본 발명에 적용되는 풍미제는 촉촉함, 냉감 또는 부드러움 약품으로 감안되는 성분들, 예를 들면 유칼립투스를 포함한다. 이러한 향료는 순수(즉, 단독) 또는 복합물(예를 들면, 박하 및 멘톨 또는 오렌지 및 계피)로 제공될 수 있다. 일부 예들에서, 풍미제는 분무-건조 형태로 제공될 수 있다. 풍미제는 전형적으로 약 0.5 내지 약 10 건조 중량%, 때로는 약 1 내지 약 6 건조 중량%, 가장 빈번하게는 약 2 내지 약 5 건조 중량%로 존재한다.

감미제는 천연 또는 인공 형태 또는 인공 및 천연 감미제의 조합물로 사용된다. 일 실시양태에서, 수크랄로스는 주요 감미제 성분이다. 존재하는 경우, 대표적인 감미제 함량은, 인공 감미제 및/또는 천연 당 여부에 따라, 조성물의 총 건조 중량의 약 0.2 % 이상 또는 약 5 % 이상으로 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 조성물에서 감미제 함량은 조성물의 총 건조 중량의 약 40 %를 초과하지 않고, 때로는 약 35 %를 초과하지 않고, 빈번히 약 30 %를 초과하지 않는다.

시럽은 바람직하게는 무연 담배 조성물에 원하는 속성을 부여할 수 있는 함량으로 사용될 수 있다. 존재하는 경우, 대표적인 시럽(예를 들면, 고도 프룩토스 옥수수 시럽)의 함량은 조성물의 총 건조 중량의 약 5 % 미만이다.

본 발명의 무연 담배 조성물은 전형적으로 다당류 필러 성분과 더불어 하나 이상의 필러 성분을 포함할 수 있다. 조성물의 이러한 성분들은 때로는 다기능성, 예를 들면 소정의 관능적 특성, 예를 들면 촉감 및 구강 촉감 개선, 제품 응집성 또는 압축성 개선 등을 충족시킨다. 존재하는 경우, 대표적인 추가 필러 함량은, 유기 및/또는 무기 필러 여부에 따라, 조성물의 총 건조 중량을 기준으로 약 10 % 이상, 약 20 % 이상, 또는 약 25 % 이상으로 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 조성물에서 추가 필러 함량은 조성물의 총 건조 중량의 약 50 %를 초과하지 않고, 빈번하게는 약 40 %를 초과하지 않는다. 일 실시양태에서, 당 알콜, 예를 들면 솔비톨은 추가 필러로 제공된다.

염(예를 들면, 염화나트륨)은 무연 담배 조성물에 원하는 관능 속성을 제공하기에 충분한 함량으로 사용될 수 있다. 존재하는 경우, 대표적인 염 함량은 전형적으로 조성물의 총 건조 중량의 약 2 % 미만이다.

습윤제(예를 들면, 글리세린)는 무연 담배 조성물의 원하는 수분 속성을 제공하기에 충분한 함량이 사용될 수 있다. 존재하는 경우, 대표적인 습윤제 함량은 전형적으로 조성물의 총 건조 중량의 약 1 중량% 이상, 때로는 약 2 중량% 이상으로 이루어진다. 소정 실시양태들에서, 습윤제 함량은 약 10 건조 중량% 이상 또는 약 20 건조 중량% 이상이다. 예시적 건조 중량 범위는 약 1 내지 약 40 중량%, 더욱 빈번하게는 약 3 내지 약 35 건조 중량%이다.

결합제는 무연 담배 조성물의 원하는 물리적 속성 및 일체성을 제공하기에 충분한 함량으로 사용될 수 있다. 존재하는 경우, 대표적인 결합제 함량은 조성물의 총 건조 중량의 약 5 % 이상 또는 약 10 % 이상으로 구성된다. 바람직하게는, 조성물에서 결합제 함량은 조성물의 총 건조 중량의 약 35 %를 초과하지 않는다. 때로, 바람직한 조성물에서 결합제 함량은 조성물의 총 건조 중량의 약 20 %를 초과하지 않고, 빈번하게는 약 15 %를 초과하지 않는다. 대표적인 결합제는, 전형적으로 일정 정도 수용성인 다양한 천연 검들, 예를 들면 잔탄검, 구아검, 아라비아검, 가티검, 트라가칸스검, 카라야검, 로커스트콩검, 젤란검, 및 이들의 조합물을 포함한다.

유화제는 무연 담배 조성물에 원하는 안정화 속성을 제공하기에 충분한 함량 사용될 수 있다. 존재하는 경우, 대표적인 유화제 함량은 전형적으로 조성물의 총 건조 중량의 약 5 % 미만이다.

대표적인 무연 담배 조성물은 무연 담배 조성물의 총 건조 중량을 기준으로 약 25 내지 약 35 % 담배, 약 10 내지 약 20 % 다당류 필러 성분(예를 들면, 폴리덱스트로스), 약 0 내지 약 1 % 인공 감미제, 약 25 내지 약 35 % 습윤제, 약 1 내지 약 2 % 유화제, 약 3 내지 약 5 % 시럽, 약 10 내지 약 20 % 결합제, 약 1 % 이하의 풍미 성분, 및 약 2 % 이하의 염을 포함한다. 특정 백분율 및 성분 선택은 원하는 기호, 촉감, 및 기타 특성에 따라 다르다.

무연 담배 조성물의 다양한 성분들이 조합되는 방식은 가변적일 수 있다. 무연 담배 조성물의 다양한 성분들이 원추형 배합기, 혼합 드럼, 리본 배합기 등, 예를 들면 호바트 혼합기에서 접촉, 조합 또는 혼합될 수 있다. 이에 따라, 분말화 담배 성분들을 포함한 다양한 성분들의 전체 혼합물은 사실상 상대적으로 균일할 수 있다(예를 들면, 각각이 본원에 참고로 포함되는 솔로몬(Solomon) 등의 미국특허 제4,148,325호; 코르테(Korte) 등의 제6,510,855호; 및 위리엄스의 제6,834,654호에 제시된 여러 유형의 방법 참조).

가용성 무연 담배 조성물을 형성하는 성분들은 이들의 혼합물이 무연 담배 제품을 형성하기 위한 사출 성형 방법에 적용되도록 제조된다. 일 양태에서, 입자성 담배 재료 및 결합제를 포함한 모든 건조 성분들은 혼합된다. 이러한 관점에서, 적어도 입자성 담배 재료, 다당류 필러 성분, 및 결합제는 혼합되도록 혼합 용기(예를 들면, 호바트 혼합기 - 모델(Model) N-50)에 투입될 수 있다. 건조 성분들을 혼합한 후, 액체 혼합물이 건조 혼합물에 첨가될 수 있다. 즉, 일부 예들에서, 일부 성분들(예를 들면, 시럽, 습윤제, 유화제)은 가열되어 액체 용융액을 형성할 수 있다. 건식 및 액체 성분들의 생성된 혼합물을 연마 장치(예를 들면, 호바트 혼합기의 미트 분쇄기 - 모델 M802)를 통과시켜 액체 성분들을 압출 방법으로 건조 성분들에 강제 투입하고 페이스트-유사 물질을 형성할 수 있다. 이후 압출 물질은 소형 호바트 혼합기에 투입되고 혼합되어 분말 과립자를 형성할 수 있다.

무연 담배 조성물 제조 후, 사출 성형 방법으로 무연 담배 정제 제품을 형성할 수 있다. 이와 관련하여, 사출 성형 장치가 사용되어 압축력이 무연 담배 조성물에 인가될 수 있다. 본원에서 사용되는, 용어 "사출 성형"이란 달리 사출 조성물에 압축력을 적용하면서 액체, 반-액체, 또는 입상 조성물을 금형 또는 기타 성형 기구(들)로 사출 또는 강제 투입하여 형성되는 제품을 의미한다. 사출 성형되는 무연 담배 조성물은 전형적으로 약 5 중량% 미만, 때로는 약 2.5 중량% 미만의 함수율을 가진다. 무연 담배 조성물은 일부 예들에서 2개의 분리 부품들의 강재 블록일 수 있는 금형으로 옮겨진다. 일부 예들에서, 소위 "원-업(one-up)" 금형이 사용될 수 있고, 여기에서 금형 블록은 내부가 빈 형태의 2개의 강재 반분들로 구성된다. 금형 내부는 최종 정제 제품과 관련된 원하는 구조를 제공하도록 형성된다. 일부 예들에서, 금형 블록은 고온, 예를 들면, 약 50℃ 내지 약 100℃로, 바람직하게는 약 60℃로 가열될 수 있다. 무연 담배 조성물을 금형 블록으로 투입하고 무연 담배 조성물에, 예를 들면, 유압 압축기(예를 들면, 와바크(Wabach) 유압 압축기, 모델 12-102T, 시리얼(Serial) 2201)로 압축력을 가한다. 일 양태에 의하면, 인가 압축력은 가변적이지만 약 75,000 kPa 이상, 바람직하게는 약 100,000 kPa 이상의 압축력이 무연 담배 조성물에 적용된다. 예를 들면, 적어도 약 30,000 kPa 내지 약 120,000 kPa의 압축력이 적용될 수 있다.

무연 담배 조성물의 압축 시간은 가변적이다. 예를 들면, 무연 담배 조성물은 약 1 분 내지 약 5 분 동안 압축될 수 있다. 압축력 적용 후, 금형 블록을 약 30℃ 내지 약 40℃로 냉각시킨 후 무연 담배 조성물을 사출 금형에서 꺼낼 수 있다. 이후 무연 담배 조성물을 상온 또는 약 20℃ 내지 약 25℃로 식힐 수 있다. 생성된 정제 제품은 본 발명의 양태들이 이러한 중량에 제한되지 않지만 약 4 g 내지 약 15 g의 개별 단편들로 제공될 수 있다. 그러나, 정확한 사출 성형 제형은 사용 장비, 원하는 최종 제품 특성, 인가 열/압력의 양 등에 따라 달라진다는 것을 이해하여야 한다.

가용성 무연 담배 정제 제품은 임의의 적당한 예정 형상 또는 형태로 제공될 수 있고, 가장 바람직하게는 알약, 환약, 정제, 동전, 비드, 타원, 직육면체, 정육면체 또는 기타 형태로 제공된다. 무연 담배 제품의 구강 촉감은 바람직하게는 가볍게 씹을 수 있고 가용성 품질을 가지는 것이다. 일 양태에 의하면, 가용성 무연 담배 정제 제품은 완전히 용해되기 전까지 바람직하게는 사용자 구강 내에서 약 10 내지 15분 동안 지속된다. 바람직하게는, 정제 제품은, 임의의 실질적 정도로, 사용자의 구강 내에 임의의 잔류물을 남기지 않고, 사용자 구강에 점착성, 왁스성 또는 끈적거리는 느낌을 부과하지 않는다.

일부 양태들에 의하면, 정제 조성물의 담배 입자 성분은 다른 적당한 식물성 입자 성분들, 예를 들면, 차 입자, 커피 입자, 약초 입자, 향료 입자 및/또는 이들의 조합물로 대체될 수 있다. 이들 입자는 전형적으로 분말 형태로 제공되고, 적당한 식물 공급원에서 추출될 수 있다.

본 발명의 제품은 임의의 적당한 포장으로 포장되고 보관될 수 있다(예를 들면, 본원에 참고로 포함되는 헨슨(Henson) 등의 미국특허 제7,014,039호; 쿠취(Kutsch) 등의 제7,537,110호; 쿠취 등의 제7,584,843호; 티엘리어(Thiellier)의 제D592,956호 및 파텔(Patel) 등의 제D594,154호; 로빈슨(Robinson) 등의 미국특허공개 제2008/0173317호; 클라크(Clark) 등의 제2009/0014343호; 뵤르콜름(Bjorkholm)의 제2009/0014450호; 벨라마(Bellamah) 등의 제2009/0250360호; 겔라디(Gelardi) 등의 제2009/0266837호; 겔라디의 제2009/0223989호; 티엘리어의 제2009/0230003호; 겔라디의 제2010/0084424호; 및 베일리(Bailey) 등의 제2010/0133140호; 및 2009년 8월 20일자 출원된 베일리 등의 미국특허출원 제29/342,212호; 2009년 4월 16일자 출원된 베일리 등의 제12/425,180호; 2010년 1월 12일자 출원된 베일리 등의 제12/685,819호; 및 2010년 6월 11일자 출원된 겔라디 등의 제12/814,015호에 제시된 무연 타입 제품을 위한 다양한 유형의 용기 참고).

실시예

하기 실시예들은 본 발명과 관련한 양태들을 더욱 설명하기 위하여 제공되지만 범위를 한정하는 것으로 해석되는 것은 아니다. 달리 명기되지 않는 한, 모든 부 및 백분율은 건조 중량 기준이다.

실시예 1

다음 방법으로 구강용 무연 담배 제품에 적당한 무연 담배 조성물이 제공된다.

70% 당 용액을 제조한다. 당 용액을 옥수수 시럽, 글리세린, 및 풍미제와 혼합하고 가열하여 액체 배합물을 형성한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 담배 재료를 염, 수크랄로스, 및 결합제 물질(아라비아검)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 및 결합제 물질이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 연마 장치를 통하여 압출한다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 28 부의 결합제 물질, 30.7 부의 담배 재료, 32.7 부의 당 용액, 3.5 부의 옥수수 시럽, 2.1 부의 글리세린, 1.8 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 1 부의 풍미제이다.

과립화 무연 담배 조성물을 사출 금형으로 옮기고 약 103,500 kPa로 1 분 동안 압축한다. 금형은 무연 담배 조성물로 채워진 스테인리스 강의 투-피스 블록이고 유압 압축기(와바크 유압 압축기, 모델 12-102T, 시리얼 2201)로 압축한다. 상온으로 약 60 분 냉각한 후 무연 담배 조성물을 사출 금형에서 꺼낸다.

실시예 2

70% 당 용액을 제조한다. 당 용액을 유화제(로더스 크로크라안(Loders Croklaan)에서 DUR-EM 117로 입수), 옥수수 시럽, 글리세린, 및 풍미제와 혼합하고 가열하여 액체 배합물을 형성한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 담배 재료를 염, 수크랄로스, 및 결합제 물질(아라비아검)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 및 결합제 물질이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 연마 장치를 통하여 압출한다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 28 부의 결합제 물질, 30.7 부의 담배 재료, 0.5 부의 유화제, 32.1 부의 당 용액, 3.5 부의 옥수수 시럽, 2.1 부의 글리세린, 1.8 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 1 부의 풍미제이다.

실시예 3

필러(솔비톨), 유화제(로더스 크로크라안에서 DUR-EM 117로 입수), 옥수수 시럽, 글리세린 및 풍미제를 혼합하고 가열하여 액체 배합물을 형성한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 염, 수크랄로스, 및 결합제 물질(아라비아검)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물 및 결합제 물질이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 연마 장치를 통하여 압출한다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 28 부의 결합제 물질, 30.6 부의 담배 재료, 28 부의 필러, 5 부의 유화제, 3.5 부의 옥수수 시럽, 2.1 부의 글리세린, 1.8 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 4

필러(말티톨; 로케트 프레레스 에스 에이(Roquette Freres S.A.)에서 라이카신(LYCASIN)으로 입수), 유화제(로더스 크로크라안에서 DUR-EM 117로 입수), 옥수수 시럽, 글리세린 및 풍미제를 혼합하고 가열하여 액체 배합물을 형성한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 염, 수크랄로스, 및 결합제 물질(아라비아검)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물 및 결합제 물질이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 27.2 부의 결합제 물질, 29.6 부의 담배 재료, 27.2 부의 필러, 7.8 부의 유화제, 3.4 부의 옥수수 시럽, 2 부의 글리세린, 1.7 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 5

필러(말티톨; 로케트 프레레스 에스 에이에서 라이카신으로 입수), 유화제(로더스 크로크라안에서 DUR-EM 117로 입수), 옥수수 시럽, 글리세린 및 풍미제를 혼합하고 가열하여 액체 배합물을 형성한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 염, 수크랄로스, 및 결합제 물질(잔탄검)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물 및 결합제 물질이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 27.2 부의 결합제 물질, 29.6 부의 담배 재료, 27.2 부의 필러, 7.8 부의 유화제, 3.4 부의 옥수수 시럽, 2 부의 글리세린, 1.7 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 6

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 염, 수크랄로스, 및 결합제 물질(씨피 켈코(CP Kelco)에서 님셀(NYMCEL) ZSX-W로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물 및 결합제 물질이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 27.2 부의 결합제 물질, 29.6 부의 담배 재료, 27.2 부의 필러, 7.8 부의 유화제, 3.4 부의 옥수수 시럽, 2 부의 글리세린, 1.7 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 7

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 염, 수크랄로스, 및 결합제 물질(젤란검)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물 및 결합제 물질이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 27.2 부의 결합제 물질, 29.6 부의 담배 재료, 27.2 부의 필러, 7.8 부의 유화제, 3.4 부의 옥수수 시럽, 2 부의 글리세린, 1.7 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 8

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 염, 수크랄로스, 및 결합제 물질(아라비아검)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물 및 결합제 물질이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 29.2 부의 결합제 물질, 31.8 부의 담배 재료, 29.2 부의 필러, 1 부의 유화제, 3.6 부의 옥수수 시럽, 2.2 부의 글리세린, 1.9 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 9

습윤제(콘 프로덕츠 인터내셔날(Corn Products International)에서 하이스타(HYSTAR) 3375로 입수), 유화제(로더스 크로크라안에서 DUR-EM 117로 입수), 옥수수 시럽, 글리세린 및 풍미제를 혼합하고 가열하여 액체 배합물을 형성한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 염, 수크랄로스, 결합제 물질(아라비아검) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 14.6 부의 결합제 물질, 31.8 부의 담배 재료, 29.2 부의 습윤제, 1 부의 유화제, 14.6 부의 폴리덱스트로스, 3.6 부의 옥수수 시럽, 2.2 부의 글리세린, 1.9 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 10

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 염, 수크랄로스, 결합제 물질(아라비아검) 및 다당류(말토덱스트린; 그레인 프로세싱 코포레이션에서 말트린 M100으로 입수)와 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 및 다당류가 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 14.6 부의 결합제 물질, 31.8 부의 담배 재료, 14.6 부의 다당류, 29.2 부의 필러, 1 부의 유화제, 3.6 부의 옥수수 시럽, 2.2 부의 글리세린, 1.9 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 11

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 염, 수크랄로스, 결합제 물질(아라비아검) 및 다당류(풀루란 분말)와 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 및 다당류가 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 14.6 부의 결합제 물질, 31.8 부의 담배 재료, 14.6 부의 다당류, 29.2 부의 필러, 1 부의 유화제, 3.6 부의 옥수수 시럽, 2.2 부의 글리세린, 1.9 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 12

습윤제(콘 프로덕츠 인터내셔날에서 하이스타 3375로 입수), 유화제(로더스 크로크라안에서 DUR-EM 117로 입수), 옥수수 시럽, 글리세린 및 풍미제를 혼합하고 가열하여 액체 배합물을 형성한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 염, 수크랄로스, 결합제 물질(아라비아검) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 15.1 부의 결합제 물질, 32.9 부의 담배 재료, 26.9 부의 습윤제, 1.1 부의 유화제, 15.1 부의 폴리덱스트로스, 3.8 부의 옥수수 시럽, 2.3 부의 글리세린, 1.9 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.9 부의 풍미제이다.

실시예 13

습윤제(콘 프로덕츠 인터내셔날에서 하이스타 3375로 입수), 유화제(로더스 크로크라안에서 DUR-EM 117로 입수), 식물성 단백질(프리맨 인더스트리스 엘엘씨(Freeman Industries LLC)에서 입수), 옥수수 시럽, 및 글리세린을 혼합하여 액체 배합물을 형성한다. 액체 배합물을 약 54℃로 가열한다. 풍미제를 가열된 액체 배합물에 첨가한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 결합제 물질(아라비아검), 염, 감미제(수크랄로스) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 염, 감미제, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 11.1 부의 결합제 물질, 31.8 부의 담배 재료, 29.2 부의 습윤제, 1 부의 유화제, 3.5 부의 식물성 단백질, 14.6 부의 폴리덱스트로스, 3.6 부의 옥수수 시럽, 2.2 부의 글리세린, 1.9 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 14

식물성 단백질(프리맨 인더스트리스 엘엘씨에서 입수)을 물과 조합한다. 습윤제(콘 프로덕츠 인터내셔날에서 하이스타 3375로 입수), 유화제(로더스 크로크라안에서 DUR-EM 117로 입수), 옥수수 시럽, 글리세린 및 수화 식물성 단백질을 혼합하여 액체 배합물을 형성한다. 액체 배합물을 약 54℃로 가열한다. 풍미제를 가열된 액체 배합물에 첨가한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 결합제 물질(아라비아검), 염, 감미제(수크랄로스) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 염, 감미제, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 9.9 부의 결합제 물질, 28.4 부의 담배 재료, 26 부의 습윤제, 0.9 부의 유화제, 3.3 부의 식물성 단백질, 10.6 부의 물, 13 부의 폴리덱스트로스, 3.3 부의 옥수수 시럽, 2 부의 글리세린, 1.7 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.7 부의 풍미제이다.

실시예 15

습윤제(콘 프로덕츠 인터내셔날에서 하이스타 3375로 입수), 유화제(로더스 크로크라안에서 DUR-EM 117로 입수), 식물성 단백질(프리맨 인더스트리스 엘엘씨에서 입수), 옥수수 시럽, 및 글리세린을 혼합하여 액체 배합물을 형성한다. 액체 배합물을 약 54℃로 가열한다. 풍미제를 가열된 액체 배합물에 첨가한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 결합제 물질(아라비아검), 염, 감미제(수크랄로스) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 염, 감미제, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 10.7 부의 결합제 물질, 30.7 부의 담배 재료, 28.1 부의 습윤제, 1 부의 유화제, 6.9 부의 식물성 단백질, 14.1 부의 폴리덱스트로스, 3.5 부의 옥수수 시럽, 2.1 부의 글리세린, 1.8 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 16

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 결합제 물질(아라비아검), 염, 감미제(수크랄로스) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 염, 감미제, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 11.2 부의 결합제 물질, 32.3 부의 담배 재료, 24.6 부의 습윤제, 1.1 부의 유화제, 7.2 부의 식물성 단백질, 14.8 부의 폴리덱스트로스, 3.7 부의 옥수수 시럽, 2.2 부의 글리세린, 1.9 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 17

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 결합제 물질(아라비아검), 염, 감미제(수크랄로스) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 염, 감미제, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 9.9 부의 결합제 물질, 28.4 부의 담배 재료, 26 부의 습윤제, 0.9 부의 유화제, 6.5 부의 식물성 단백질, 21.3 부의 물, 13 부의 폴리덱스트로스, 3.3 부의 옥수수 시럽, 2 부의 글리세린, 1.7 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.7 부의 풍미제이다.

실시예 18

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 결합제 물질(아라비아검), 염, 감미제(수크랄로스) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 염, 감미제, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 11.2 부의 결합제 물질, 32.3 부의 담배 재료, 24.6 부의 습윤제, 1.1 부의 유화제, 4.6 부의 식물성 단백질, 14.8 부의 폴리덱스트로스, 3.7 부의 옥수수 시럽, 2.2 부의 글리세린, 1.9 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 19

약 275 블룸의 젤라틴(생선)을 물과 조합한다. 습윤제(콘 프로덕츠 인터내셔날에서 하이스타 3375로 입수), 유화제(로더스 크로크라안에서 DUR-EM 117로 입수), 옥수수 시럽, 및 글리세린을 혼합하여 액체 배합물을 형성한다. 액체 배합물을 약 110℃로 가열한다. 수화 젤라틴 및 풍미제를 가열된 액체 배합물에 첨가한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 결합제 물질(아라비아검), 염, 감미제(수크랄로스) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 염, 감미제, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 9.8 부의 결합제 물질, 28 부의 담배 재료, 25.6 부의 습윤제, 0.9 부의 유화제, 7.6 부의 젤라틴, 7.6 부의 물, 12.8 부의 폴리덱스트로스, 3.2 부의 옥수수 시럽, 1.9 부의 글리세린, 1.6 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.7 부의 풍미제이다.

실시예 20

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 결합제 물질(아라비아검), 염, 감미제(수크랄로스) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 염, 감미제, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 10.4 부의 결합제 물질, 27.8 부의 담배 재료, 27.3 부의 습윤제, 1 부의 유화제, 4.9 부의 젤라틴, 4.9 부의 물, 13.6 부의 폴리덱스트로스, 3.4 부의 옥수수 시럽, 2 부의 글리세린, 1.8 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.8 부의 풍미제이다.

실시예 21

약 275 블룸의 젤라틴(생선)을 물과 조합한다. 습윤제(콘 프로덕츠 인터내셔날에서 하이스타 3375로 입수), 유화제(로더스 크로크라안에서 DUR-EM 117로 입수), 옥수수 시럽, 및 글리세린을 혼합하여 액체 배합물을 형성한다. 액체 배합물을 약 143℃로 가열한다. 수화 젤라틴 및 풍미제를 가열된 액체 배합물에 첨가한다.

평균 입자 크기가 약 100 ㎛ 미만인 2가지 유형의 담배 재료의 담배 재료 배합물을 결합제 물질(아라비아검), 염, 감미제(수크랄로스) 및 폴리덱스트로스 분말(다니스코 에이/에스에서 라이트쎄로 입수)과 호바트 혼합 용기에서 혼합한다. 액체 배합물을 담배 재료 배합물, 결합제 물질, 염, 감미제, 및 폴리덱스트로스 분말이 담긴 호바트 혼합 용기에 첨가하고, 성분들을 호바트 혼합기(모델 N-50)에서 약 4 내지 5 분 동안 약 120 rpm으로 혼합하여 무연 담배 조성물을 형성한다. 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기의 미트 연마 장치를 통과시켜 액체 성분들을 건조 성분들에 포함시킨다. 무연 담배 조성물을 연마 장치로 압출시킨다. 압출되면, 무연 담배 조성물을 호바트 혼합기에 투입하여 분말 과립자를 형성한다. 무연 담배 조성물의 혼합물은 약 9.8 부의 결합제 물질, 28 부의 담배 재료, 27.4 부의 습윤제, 0.9 부의 유화제, 7.6 부의 젤라틴, 7.6 부의 물, 12.8 부의 폴리덱스트로스, 3.2 부의 옥수수 시럽, 1.9 부의 글리세린, 1.6 부의 염, 0.2 부의 수크랄로스, 및 0.7 부의 풍미제이다.

본 발명의 상기 설명에 제시된 교시의 이점들을 감안하면 많은 변형 및 기타 실시양태들이 당업자들에게 착상될 것이다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정 실시양태들로 한정되는 것이 아니라 변형 및 기타 실시양태들도 청구범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다. 특정 용어들이 본원에 적용되었지만, 포괄적이고 설명 목적으로 사용된 것이지 제한할 목적으로 의도된 것은 아니다.

Claims

담배 재료, 및 폴리덱스트로스를 포함하는 다당류 필러(filler) 성분을 포함하는, 사용자 구강에 삽입되도록 구성된 무연 담배 조성물.
제1항에 있어서,
10 건조 중량% 내지 25 건조 중량%의 다당류 필러 성분을 포함하는, 무연 담배 조성물.
제1항에 있어서,
당 알콜을 포함하는 추가 필러 성분을 추가로 포함하는, 무연 담배 조성물.
제3항에 있어서,
추가 필러 성분이 솔비톨인, 무연 담배 조성물.
제1항에 있어서,
수용성 검을 포함한 결합제를 추가로 포함하는, 무연 담배 조성물.
제5항에 있어서,
결합제가 아라비아검인, 무연 담배 조성물.
제1항에 있어서,
풍미제, 결합제, 유화제, 붕해 보조제, 습윤제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 첨가제를 추가로 포함하는, 무연 담배 조성물.
제1항에 있어서,
담배 재료가 50 ㎛ 미만의 평균 입자 크기, 5 % 미만의 함수율, 또는 50 ㎛ 미만의 평균 입자 크기 및 5 % 미만의 함수율을 갖는, 무연 담배 조성물.
제1항에 있어서,
사출 성형된 정제(pastille) 형태인, 무연 담배 조성물.
제1항에 있어서,
무연 담배 조성물의 총 중량을 기준으로
20 건조 중량% 이상의 담배 재료;
10 건조 중량% 이상의 다당류 필러 성분;
10 건조 중량% 이상의 하나 이상의 결합제;
20 건조 중량% 이상의 하나 이상의 습윤제;
1 건조 중량% 이상의 하나 이상의 유화제;
0.1 건조 중량% 이상의 하나 이상의 감미제; 및
0.5 건조 중량% 이상의 하나 이상의 풍미제
를 포함하는, 무연 담배 조성물.
담배 재료를 결합제, 및 폴리덱스트로스를 포함하는 다당류 필러 성분과 혼합하여 무연 담배 혼합물을 제조하는 단계;
무연 담배 혼합물을 사출 성형하는 단계; 및
무연 담배 혼합물을 냉각하여 고체화된 무연 담배 조성물 정제를 제조하는 단계
를 포함하는, 사용자 구강에 삽입되도록 구성된 무연 담배 조성물 정제의 제조 방법.
제11항에 있어서,
결합제가 수용성 검을 포함하는, 제조 방법.
제12항에 있어서,
결합제가 아라비아검인, 제조 방법.
제11항에 있어서,
담배 재료를 결합제 및 다당류 필러 성분과 혼합하는 단계가 담배 재료를 결합제, 다당류 필러 성분 및 추가 필러 성분과 혼합하여 무연 담배 혼합물을 제조함을 추가로 포함하는, 제조 방법.
제14항에 있어서,
추가 필러 성분이 당 알콜을 포함하는, 제조 방법.
제15항에 있어서,
추가 필러 성분이 솔비톨을 포함하는, 제조 방법.
제11항에 있어서,
무연 담배 혼합물을 사출 성형하는 단계가 무연 담배 혼합물을 75,000 kPa 이상의 압축력으로 압축함을 포함하는, 제조 방법.
제11항에 있어서,
혼합하는 단계 전에 풍미제, 유화제, 붕해 보조제, 습윤제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 첨가제를 담배 재료에 첨가하는 단계를 추가로 포함하는, 제조 방법.
제11항에 있어서,
담배 재료가 50 ㎛ 미만의 평균 입자 크기, 5 % 미만의 함수율, 또는 50 ㎛ 미만의 평균 입자 크기 및 5 % 미만의 함수율을 갖는, 제조 방법.
제11항에 있어서,
사출 성형하는 단계 전에 무연 담배 혼합물을 압출된 형태로 압출하는 단계, 및 사출 성형하는 단계 전에 무연 담배 혼합물의 압출된 형태를 연마된 형태로 연마하는 단계를 추가로 포함하는, 제조 방법.
제11항에 있어서,
혼합하는 단계가 담배 재료, 결합제 및 다당류 필러 성분의 혼합물을 포함하는 무수 배합물을 제조하고, 상기 무수 배합물을 액체 성분과 조합하여 무연 담배 혼합물을 제조함을 포함하는, 제조 방법.
제21항에 있어서,
무수 배합물이 염, 감미제 또는 이들의 조합물을 추가로 포함하는, 제조 방법.
제21항에 있어서,
액체 성분이 습윤제, 유화제, 겔화제, 시럽 또는 이들의 조합물을 포함하는, 제조 방법.
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