PT86729B - Processo para a preparacao de um material para fumar contendo nicotina e acido levulinico - Google Patents

Description

A. prescxitê iiivGiiçgo ref-are-se a cigarros e outros tipos ser» lhantes de artigos para fumar e, vai® em especial, aqueles artigos tendo neles incorporado ra aditivo de ácido orgânico.

Os cigarros sSo artigos populares para fumar e tem a forna de uina barra ?ubstancialr.ente cilíndrica, incluindo uaa carga ca tabaco (com a forma d2 um material de enchimento cortado; envolvi, da por um eitvclucro tal oemo papel, formando assim tina barra do tabaco. Presentemente, os cigarros populares incluem siisturas de materiais de tabaco, tendo a i^aicr parte destas misturas um teor eia nicotina compreendido entre conca te 1,2-fi e cerca de 2,25·;., mais frequentemeuté compreendido entre cerca de 1,4E e 2;t, e ainda mais freguentemente compreendido entre cerca de l,6ú e cerca de 1,8/6, ''c.sC'c<?:<1 o —*se 't:·:..' perceuj./. no .teso oeco /los _·.....-. rr— ais de tabaco, Tornou-se desejável fabricar cigarros que compreendeiu filtros cilíndricos co-aviais com a barra de tabaco e situaoos topo a topo ccci estas barras. .^u..cc.-./m/e faerocaiix—se '12. — tros a partir de materiais fibrosos tais como acetato de celulose, sendo estes filtros fixados nas barras de tabaco por meio do um material envolvente tal ocv papel para bocais.

Os cigarros populares, classificados como cigarros com aroma completo fornecem ao fumador uri sabor e um. aroma de tabaco

desejáveis, dando satisfação ao mesmo. Normalmente, os cigarros com “aroma completo” produzem cerca de 14 íag ou mais de alcatrão FTC em cada cigarro. Uma segunda classificação de cigarros populares é a classificação de arcsia completo com baixo teor em alca trão”. Normalmente, os cigarros assim classificados produzem, em cada cigarro, uma quantidade de aicectrão FTC compreendida entre cerca de 8 e cerca de 14 mg, assim como teores mais baixos em nicotina FTC” em comparação com cigarros do tipo com ”aroma comple to. Uma terceira classificação de cigarros populares é o tipo com baixíssimo teor em alcatrão”. Os cigarres deste tipo produzem teores ainda mais baixos em alcatrão e nicotina FTC. Normal mente, os cigarros do tipo com baixíssimo teor em alcatrão produzem menos do que cerca de 7 mg de alcatrão FTC em cada cigarro. Os cigarros do tipo aroma completo e baixo teor em alcatrão e do tipo com baixíssimo teor em alcatrão são convencionalmente munidos de meios para a diluição com ar, tais como perfurações realizadas por meio de raios laser e situadas na periferia da zona do bocal, ou compreendem elementos de filtro altamente eficientes para a remoção do alcatrão e nicotina, da corrente principal de aerosol.

Em geral, a intensidade do sabor dos cigarros classificados como tendo baixos teores de alcatrão e nicotina é progressivamente menor do que a dos cigarres que são classificados como apro ximando as características dos cigarros classificados como tendo aroma completo, dá foram propostos vários agentes arematizantes como aditivos para o material de enchimento cortado de cigarros com baixo teor ém alcatrão, a fim de melhorar a intensidade do sa bor e a satisfação oferecidos por cigarres desta natureza. No entanto, os aditivos deste tipo produzem geralmente uma corrente principal de fumo que pode ser apreciada como áspera ou irritante para a boca, o nariz e a garganta do fumador

Além disso, é possível utilizar tabacos tendo um teor natu ralmente elevado em nicotina como material de enchimento cortado, a satisfação oferecidos por cigarros desta natureza. No entanto, os cigarros que tem um elevado teor natural em nicotina (por exem pio, os cigarros incluindo misturas de tabaco que têm elevados teores naturais em nicotina, superiores a cerca de 2,25><? em peso) têm em geral tendência para produzir uma corrente principal de fumo não satisfatória que pode ser apreciado como áspero ou irriSeria desejável proporcionar um cigarro do tipo com baixís baco e as características de intensidade e satisfação, tais como um cigarro com aroma completo e baixo teor em alcatrão, sendo o fumo apreciado como agradável mas não demasiadamente áspero ou irritante. Alem disso, seria desejável proporcionar um cigarro tal como.o tipo com aroma completo e baixo teor em alcatrão que seja capaz de produzir um bom sabor de tabaco com características de satisfação tal como de um cigarro do tipo tendo um aroma com pleto ao mesmo tempo que é apreciado como saboroso mas não demasiadamente áspero ou irritante. Além disso, seria desejável melho rar o carácter do fumo de cigarros que compreendem tabacos ou outros materiais de tabaco tendo uma ampla gama de teores em nicoti na.

DESCRIÇÃO SUMÁRIA DAINVENÇÃO

duz um bom sabor de tabaco enquantc é capaz de produzir quantidades relativamente baixas de alcatrão FTC. Os artigos preferidos de acordo com a invenção são cigarros que produzem um sabor inten so e a característica de satisfação de fumar tais como dos cigarros com aroma completo, e teores relativamente baixos de alcatrão FTC tal como acontece com cigarros do tipo com aroma completo e baixo teor em alcatrão. Também são preferidos os cigarros que produzem o sabor intenso e a característica de fumar com satisfação, tal como acontece com cigarros com aroma completo e baixo teor em alcatrão, e níveis relativamente baixos de alcatrão FTC de cigarros com um teor baixíssimo em alcatrão. Adicio nalmente, os cigarros preferidos têm um sabor extremamente agrada vel e são apreciados como tendo uma característica de fumar suave (isto é, não produzindo um carácter áspero ou irritante) em relação a um cigarro comparável que produz teores semelhantes de alca trão FTC. Especialmente interessantes são os cigarros tendo (I) uma razão relativamente baixa de alcatrão FTC por nicotina FTC, (II) razões relativamente baixas de monóxido de carbono FTC por nicotina FTC, (III) um bom sabor intenso de tabaco e satisfação de fumar, e (IV) um carácter de fumar suave e agradável sem ter um sabor demasiadamente suave.

Um cigarro de acordo com a presente invenção inclui material para fumar (por exemplo tabaco) e pelo menos um aditivo de ácido orgânico. Por exemplo, um cigarro de acordo com a presente invenção pode ter (I) um teor em nicotina maior do que cerca de 2% com base no peso seco do material para fumar em causa; e (II) pelo me nos um ácido orgânico que constitui um aditivo para o cigarro em uma quantidade maior do que cerca de 153 com base no peso seco do material para fumar. Em geral, o ácido orgânico constitui um adi-

tivo para pelo menos uma parte do material para fumar. O ácido po de estar presente no cigarro sob uma forma dissociada ou não-dissociada. Um aditivo preferido de um ácido orgânico é o ácido levu línico, e pode estar presente no cigarro como ácido levulínico e/ou ião levulinato.

Tal como é utilizado na presente memória descritiva, a expressão peso seco, quando se faz referência ao material para fu mar do artigo para fumar significa a massa do material para fumar depois de ter sido seco até atingir um peso constante a 1C1°C (214°F) durante 3 horas dentro de uma estufa com circulação força da de ar. Ver: Moselev e outros, Ind. Eng. Chem. , volume 43, pág. 2342 (1951).

Tal como é utilizado na. presente memória descritiva, a expressão teor em nicotina, quando se faz referência ao material para fumar, significa a massa de nicotina alcaloide tal como é analisada e medida por meio de técnicas espectroscópicas, dividido pelo peso seco do material para fumar que foi analisado. Ver: Harvey e outros, em Tob. Sei, , Volume 25, pág. 13 (1981).

material para fumar que constitui os cigarros de acordo com a presente invenção pode convenientemente ser um material de enchimento cortado consistindo em um ou dois materiais de tabaco tendo um teor natural elevado em nicotina. O material ou os materiais com teores naturais elevados de nicotina, podem ser utilizados só por si ou como misturas com (I) um ou mais materiais de ta baco com um baixo teor em nicotina, e/ou (II) um ou mais substitu tos do tabaco. De acordo com estas condições, os cigarros de acor do com a presente invenção incluem aqueles cujo material para fumar tem no total um teor em nicotina, do ma.teri.al de tabaco e/ou o material sucedâneo do tabaco, maior do que cerca de 2%.

«β

Um cigarro de acordo com a presente invenção pode convenientemente ter nele incorporado pelo menos um sal formado por nicoti na e um ácido orgânico. O sal está incorporado no cigarro como um aditivo. De preferencia, o sal tem uma natureza tal que a razão molar de nicotina por ácido orgânico seja igual a 1:3. Mais prefe rivelmente, o aditivo de sal inclui levulinato de nicotina. O sal em causa está incorporado no cigarro de tal maneira que, durante o uso do cigarro, o sal seja submetido a condições de decomposição. Por exemplo, um cigarro de acordo com a presente invenção po de incluir um material para fumar assim como pelo menos um sal de nicotina e um ácido orgânico como um aditivo, em que (I) o teor em nicotina do cigarro c maior do que cerca de 2%, com base no pe so seco do material para fumar, e (II) um dos sais atrás menciona dos é levulinato de nicotina.

A presença do sal de nicotina e de um ácido orgânico dentro do cigarro produz ua sabor de tabaco, intensidade e satisfação me lhorados assim como caracteristicas de aroma melhoradas ou mantidas no aerosol produzido durante o uso do artigo.

Os cigarros preferidos de acordo com a presente invenção não produzem sabores secundários indesejáveis durante o seu uso.

DESCRIÇÃO SUMÁRIA DOS DESEN^IOS

A fig. 1 é um corte longitudinal através de um cigarro de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO EM PORMENOR DAS FORMAS DE EXECUÇÃO PREFERIDAS

Uma das formas de execução da presente invenção é mostrada na fig. 1 e tem a forma de um cigarro 10. O cigarro inclui uma barra geralmente cilíndrica 15 de material para, fumar 20, tal como

L·/ - 7 / ” material de enchimento de tabaco cortado, contido num envólucro exterior 25. A barra 15 será, de aqui em diante, referida como sendo uma barra de tabaco. As extremidades da barra de tabaco são abertas de modo que o material para fumar fique exposto. O ci garro 10 também inclui um elemento de filtro 30 situado adjacente a uma das extremidades da barra de tabaco 15 de tal maneira que o elemento de filtro e a barra de tabaco fiquem alinhados co-axialmente numa relação de topo a topo, ficando um preferivelmente em contacto com o outro. 0 elemento de filtro 30 tem uma forma geral_ mente cilíndrica e o seu diâmetro é essencialmente igual ao diâme tro da barra de tabaco. As extremidades do elemento de filtro são abertas a fim de tornar possível a passagem de ar e fumo através deste elemento. O elemento de filtro 30 inclui o material filtran te 35 que é envolvido, ao longo da sua superfície exterior longitudinal, por um envólucro exterior 40.

elemento de filtro 30 é fixado na barra de tabaco 15 pelo material de bocal 45 que envolve tanto o comprimento total do ele mento de filtro como uma zona adjacente da barra de tabaco. A superfície interior cilíndrica do material de bocal 45 é fixada fir memente na superfície exterior cilíndrica do material do envólucro 25 da barra de tabaco, utilizando-se um material adesivo conveniente. Se for desejado, o cigarro pode ser ventilado de modo a produzir um aerosol de fumo diluído com ar, efectuando-se esta di_ luição com ar por meio de uma série de perfurações 50 as quais se estendem através do material de bocal 45 e o envólucro exterior.

A barra de tabaco tem normalmente um comprimento compreendido entre cerca de 50 mm e cerca de 85 mm, uma periferia compreendida entre cerca de 17 mm e cerca de 27 mm; e o seu material de envólucro é um papel para cigarros convencional. Papéis convencio

nais para cigarros são comercialmente disponíveis como Ref. n^s 719 e 856 fornecidos pela firma Kimberley Clark Corp, ou como Ecusta Experimental Ref. n^s TOD 01788 e TOD 03363 da firma Ecusta Corp. Se for desejado, pode-se aplicar ura sistema de envólucro duplo. As barras de tabaco e os cigarros resultantes podem ser fa bricados em qualquer configuração conhecida usando-se técnicas e equipamentos conhecidos para a fabricação de cigarros.

O elemento de filtro tem normalmente um comprimento compreen dido entre cerca de 20 mm e cerca de 35 mm, e uma periferia compreendida entre cerca de 17 e cerca de 27 mm, O material filtrante pode ser qualquer material conveniente tais como acetato de ce lulose, polipropileno, material de tabaco ou semelhante. Podem usar-se materiais filtrantes tendo composições ou características de modo a produzir baixos efeitos de filtração de nicotina. 0 envólucro do filtro é norxnalmente um envólucro de papel convencional, e pode ser quer permeável ao ar ou essencialmente impermeável ao ar. No entanto, se for desejado, pode-se usar um elemento de filtro de acetato de celulose sem envólucro. Os vários elementos de filtro que podem ser usados na presente invenção podem ser fabricados usando técnicas e equipamentos conhecidos para a fabri cação de filtros para cigarros.

O material do bocal envolve normalmente o filtro e uss zona adjacente da barra de tabaco, de tal modo que o material do bocal se estende ao longo de cerca de 3 mm a cerca de 6 mm do conprimen to da barra de tabaco, O material do bccal é norraalmente um material convencional para papel de bocais. O material do bocal pode ter uma porosidade variável. Por exemplo, o material do bocal pode ser essencialmente impermeável ao ar, permeável ao ar, ou ser tratado (por exemplo por meie de técnicas de perfuração mecânicas

ou por laser”) de medo a obter una zona do perfurações, aberturas ou furos de ventilação proporcionando assim uni meio para munir o cigarro de diluição com ar.

superfícies das perfurações e o posicionamento das perfurações ao longo da pe riferia do cigarro podem ser variados fim de determinar as características de performance” do cigarro.

Tal como se utiliza na presente memória descritiva, a expres são diluição con ar é a razão (geralmente expressa como uma per centagem) do volume de ar aspirado através cios meies para diluição com ar pele volume total de ar e aerosol aspirado através do cigarro e que sai pela extremidade aberta, do bocal. Para cigarros com diluição coe ar, ou cigarres venti.la.dos, a quantidade de diluição com ar pode variar. De preferência, a quantidade de diluição com ar para um cigarro é maior do que cerca de 20% e, mais preferivelmente, maior do que cerca de 30%. O limite superior de diluição com ar paira um cigarro é menor do que cerca de 80%, mais frequentemente inferior a cerca de 60%.

material para fumar, empregado na fabricação da barra de tabaco, pode variar. Por exemplo, o material de tabaco pode ser tratado numa fornia processada tal como uma forma extrudida (por exemplo como uma barra espumosa extrudida ou pode ser extrudido numa forma tubular), ter a forma de um material de enchimento tal como um material de enchimento de tabaco, ou semelhante. O material de tabaco de cigarros tem normalmente a forma de um material de enchimento cortado. Tal como ó utilizada na presente memória descritiva, as expressões material de enchimento ou material de enchimento cortado” incluem materiais cie tabaco que têm uma forma conveniente para serem usados na fabricação de barras de ta baco para cigarros. Por exemplo, o material de enchimento pode in

cluir materiais de tabaco que sãc· misturados e tem uma forma pron ta para a fabricação de cigarros. Os materiais de enchimento de tabaco podem ser usados convenientemente sob a forma de fibras ou conjuntos de fibras, tal como é normal na fabricação convencional, de cigarros. Por exemplo, o material de enchimento de tabaco cortado pode ser usado sob &. forma de conjuntos de fibras cortados com larguras compreendidas entre cerca. de 1 iam (1/25 de polegada) e cerca de 0,4 mm (1/60 de polegada), preferivelmente entre cerca de 0,83 mm (1/30 de polegada) e cerca de 0,63 mm (1/40 de polegada). Geralmente, as fibras desta natureza têm comprimentos que variam entre cerca de 6,4 mm. (0,25 de polegada) e cerca de 7,5 cm (3 polegadas).

Os materiais de tabaco podem ser tratados e aromatizados, tal como é feito convencionalmente durante várias etapas da fabri cação de cigarros. Por exemplo, podem misturar-se aditivos, tais como agentes aromatizantes e isolliantes, com o material de tabaco, tal como se faz normalmente durante a fabricação de cigarros. Aci tivos convenientes incluem aromatizantes tais como vanilina, coco, alcaçuz, mentol, óleos aromáticos de tabaco, extractos de tabaco e semelhantes. Tais aditivos são convenientemente misturados com o material para fumar como componentes de acabamento.

A maior parte do material de enchimento presente na barra de tabaco é um material de tabaco. No entanto, o material de tabaco pode ser misturado com. um outro material para fumar tal como suce dáneos de tabaco. Exemplos de materiais de tabaco convenientes in cluem tabacos tratados com fumo, e dos tipos Burlev ou Maryland ou tabacos orientais; mziteriais de tabaco processados tais como tabacos expandidos, caules de tabaco processados, materiais reconstituídos de tabaco ou tendo teores variáveis de nicotina endo ⁵⁷

.. 11 1' gena ou exógena; ou misturas destes materiais. Se for desejado, os materiais de tabaco poderá ser misturados com pequenas quantida des de material carbonado e/ou carbonizados.

Materiais de tabaco com um teor natural elevado em nicotina constituem convenientemente pelo menos uma parte do material de enchimento para fumar que é útil para a fabricação de artigos para fumar de acordo com a presente invenção. Normalmente, estes tabacos úteis, processados ou não, com um teor em nicotina elevado têm teores em nicotina maiores do que cerca de 2,5%. Os teores em nicotina de materiais com teores em nicotina elevados, têm mui tas vezes valores superiores a cerca de 3%, frequentemente acima de cerca de 4% e, em certas circunstâncias, superiores a cerca de 5%. Geralmente, o teor de nicotina dos materiais de tabaco úteis para a presente invenção não ó maior do que cerca de 10%.

material de enchimento com teor em nicotina elevado pode variar. Por exemplo, os tabacos designados pelo U.S.D.A. como Tipo 35 (Uma aspiração), Tipo 36 (P.io Verde) ou Tvpe 37 (Virginia Sun Cured) são tabacos comuns tendo um teor natural eleva.do em ni cotina. Um produto cultivado tal como Nicotiana Rústica” tem mui tas vezes um teor natural em nicotina. compreendido entre cerca de 6% e cerca de 10%. Além disso são também úteis as folhas das partes superiores dos caules de linhas comerciais de tabacos tratados coro fumo (designados pelo U.S.D.A. como tipos 11 a 14) e taba co ”Burley” (designado pelo U.S.D.A. como tipo 31). O teor natural em nicotina de muitos pede depender das condições agronómicas em que os tabacos são cultivados assim como da linha genética particular do tabaco.

Podem usar-se materiais processados de tabaco. Tais tabacos processados podem ser obtidos usando processamentos do tipo de re

constituição. Por exemplo, podem fabricar-se materiais usando técnicas de extrusão ou várias maneiras de fabricação de papel. Os materiais crus, usados na preparação de tabacos processados, podem incluir os tabacos com teor em nicotina elevado os quais foram atrás descritos; ou vários tipos de extractos de tabaco a serem usados nas várias etapas de fabricação dos tabacos processados. Alternativamente, tabacos processados podem ser fabricados sob condições convenientes para produzir produtos tendo vários teores em nicotina. Se for desejado, a nicotina pode ser incorporada nos dissolventes para expansão usados para se obter material de tabaco processado com volume expandido, tendo um ele vado teor em nicotina. Um. processo típico para expansão encontra -se descrito na patente de invenção norte-americana nô 3 524 451 concedida a Fredrickson. Os materiais de tabaco processado incluem também tabacos ou materiais de tabaco misturados ou tratados de outro modo com extractos de tabaco, materiais de tabaco secos por pulverização ou óleos aromáticos de tabaco. Assim, os materiais de tabaco processado têm teores de nicotina elevados depois de terem sido completadas as etapas do processamento incluí das na sua preparação ou fabricação, e antes do seu uso na fabricação de cigarros.

Tabacos com um elevado teor em nicotina e/ou tabacos processados com um elevado teor de nicotina podem ser utilizados como o material de tabaco do cigarro, como um dos componentes de misturas de tabacos para cigarros ou como partes destes componentes. Por exemplo, o tabaco ou tabacos com elevado teor em nicotina e o tabaco ou tabacos processados com elevado teor em nicotina podem ser misturados com um ou mais sucedâneos do tabaco ou com materi ais de tabaco tendo teores em nicotina menores do que cerca de 2%

As chamadas misturas americanas, têm normalmente, por exemplo, teores em nicotina elevados (por exemplo teores totais de nicoti na em misturas tendo mais do que cerca de 2%) e são desejáveis para a fabricação de cigarros. Normalmente, os teores totais de nicotina do material de tabaco ou das misturas de materiais de tabaco, servindo para a preparação das barras de tabaco para cigarros de acordo com a presente invenção são maiores do que cerca de 2,25%, geralmente maiores do que 2,5%, muitas vezes maiores do que 3%, frequentemente maiores do que cerca de 3,5% e, em certas circunstâncias, maiores do que cerca de 4%.

Ácidos orgânicos úteis para este fim são quaisquer ácidos orgânicos ou compostos orgânicos que têm um comportamento tal como o dos ácidos de Lewis quando entram em contacto com a nico tina. Exemplos de ácidos orgânicos úteis na realização da presente invenção são ácidos aromáticos incluindo ácidos do tipo benzói co e ácidos substituídos do tipo benzóico, hidroxi-ácidos, ácidos heterocíclicos, ácidos terpenóidicos, ácidos de açúcar tais como os ácidos pécticos, aminoácidos, ácidos ciclo-alifáticos, acidos di-carboxílicos ácidos alifáticos, ceto-ácidos e semelhantes. Os ácidos orgânicos preferidos são os ácidos alifáticos de cadeia

near ou ramificada, mais preferivelmente os ácidos alifáticos mo nocarboxílicos e especialmente os ácidos ceto-alifáticos monocarboxílicos. Exemplos de ácidos orgânicos convenientes incluem áci dos fórmico, acético, propiónico, isobutírico, butírico, alfa-metil-butírico, isovalérico, beta-metil-valérico, capróico, 2-furói co, fenil-acéticc, heptanóico, octanóico, nonanóico, málico, cí trico, oxálico, malónico, glicólíco, succínico, ascórbico, tartárico, fumárico e pirúvico, assim como os ácidos gordos inferiores (isto é, tendo cadeias de carbono menores do que Cjo) ^{e os} ácidos gordos superiores (tendo cadeias de carbono de a C.-,θ), e ou tros ácidos desta natureza. O ácido orgânico mais preferido é um ácido gama-ceto-alifático conhecido como ácido levulxnxeo (CH^.COCH^.CH^.COOH). 0 áciõ_. levulínivc é também conhecido como ácido acetil-propiónico, ácido alfa-cetovalérico e ácido

-pentanóico

Compostos orgânicos úteis qim apresentam um ácido incluem os fenólxcos tais como guaxaccl, vanilxna, prote-catecualdexdo e compostos semelhantes.

Numerosos ácidos orgânicos podem melhorar o aroma do aercsol produzido, visto que numerosos ácidos orgânicos são aromatizant.es convenientes. No entanto, se um ácido orgânico particular actuar como um aronatizante depende da quantidade do ácido orgânico particular empregado como ue

Flavoring for Smoking Products , de Leffxngwell e outros, págs em pequenas quantidades, a fxm de não produzir sabores ou arc-mas secundários indesejáveis. Por exemplo, pode ser desejável emprefim de que o cigarro não produza caracteristicas de sabor ou de aroma que possam ser apreciadas como tendo uma natureza química, metálica, amarga, penetrante ou de sabão, ou como estando cm discordância ccm as caracteristicas organolépticas gerais associadas com o fumo de tabaco.

do orgânico desta natureza pode conferir ao cigarro um carácter suave e agradável enquanto não produz qualquer sabor ou aroma dosaçjradável significativo. Se for desejado, poderá ser misturadas f · 1 ·» com acioo le certas quantidades de vários outros

venção.

Por exemplo, é desejável que uma maior parte do aditivo de ácido orgânico seja ácido 1evulínico.

aditivo de ácido orgânico pede ser incorporado no cigarro em vários lugares ou sítios. Por exemple, o ácido orgânico ou a mistura de ácidos orgânicos pode ser aplicada ao material de en chimento, incorporada dentre de uma parte ou de todo o material de enchimento, aplicada ao envólucro da barra, de tabaco, aplicada na linha de cola do envólucro da barra de tabaco, colocada dentro do elemento de filtro do cigarro, ou aplicada de maneireis semelhantes, Se for desejado, o aditivo de ácido orgânico pode ser in corporado em tabacos processados durante a preparação dos materiais desta natureza. Por exemplo, os ácidos orgânicos podem ser misturados com extractos de tabaco ou óleos aromáticos de tabaco e a mistura resultante do material de tabaco e do ácido orgânico pode ser misturada com outros tabacos ou materiais de tabaco, ou pode ainda ser modificada ou usada de outro modo para tratar estes materiais. O ácido orgânico pode ser aplicado ao cigarro ou estar presente dentro do cigarro numa, forma não-dissociada e/ou numa forma dissociada (isto é, carboxilada).

Normalmente, o aditivo do ácido orgânico é incorporado no ci garro mediante mistura do aditivo com o material de tabaco. A maneira ou o processo para, a aplicação do aditivo pode variar depen dendo de o aditivo ser aplicado em diluição em forma líquida, ou quando do posicionamento do aditivo dentro do cigarro. Por exem plo, o aditivo pode ser aplicado mediante o uso de seringas ou técnicos de pulverização, envolvimento, deposição electrostática, impregnação, injecção em garnição, secagem por pulverização, .in16

clusão e encapsulação, e mediante técnicas semelhantes.

Dissolventes convenientes para os ácidos orgânicos incluem água, etanol, glicerol, propilenoglicol e substâncias semelhantes, assim como combinações das mesmas.

Um ou mais sais formados por nicotina e um ácido orgânico po dem ser incorporados no cigarro. O uso de sais desta natureza pode produzir um cigarro com um teor relativamente elevado de nicotina assim como o aditivo de ácido orgânico. Os sais desta nature za podem ser incorporados no cigarro que incluem materiais de tabaco tendo uma ampla gama de teores em nicotina.

Sais preferidos de ácido orgânico e nicotina têm uma razão molar de ácido orgânico por nicotina de 1:1, 2:1 ou 3:1, mais pre ferivelmente de 3:1. Os sais mais preferidos são sais totalmente ionizados de nicotina e o ácido orgânico. Tais sais ionizados pre feridos são aqueles em que ambos os átomos de azoto da nicotina são ionizados pelos hidrogénios ácidos dos ácidos orgânicos. Por exemplo, um sal particularmente preferido é obtido a partir de 1 mole de nicotina e 3 moles de ácido levulínico e tem uma razão roo lar destes igual a 1:3.

Os sais de nicotina e de uro ácido orgânico são preparados convenientemente empregando-se técnicas geralmente conhecidas dos entendidos na matéria. Muitas destas técnicas foram catalogadas por Perfetti em Beítrãge Zur Tabakforschung Internatignal , Vol. 12, n2 2, pág. 43 (1983) que é incorporado na presente memória descritiva por referência. De preferência, os sa.is de nicotina coro, ácidos orgânicos são obtidos fazendo contactar a. nicotina com pelo menos a quantidade estequiométrica do ácido orgânico necessá ria para formar o sal em causa sob condicões suficientes para for mar o sal.

Os sais preferidos obtidos a partir da nicotina e do ácido orgânico são, em geral, essencialmente não-voláteis nas condições em que os artigos para fumar são fabricados o armazenados, mas as propriedades específicas dos vários sais pedem variar. Por exemplo, os sais de nicotina e de um ácido orgânico, possuindo ácidos alifáticos de cadeia linear ou ramificada tendo menos do que 20 átomos de carbono têm ei<i geral uma razão molar de 1:3 (nicotina para ácido), e têm geralmente uma forma líquida nas condições do meio ambiente. Os sais desta natureza decompõem-se tipicamente a temperaturas inferiores a 100°C, usualmente a temperaturas compre endidas entre cerca de 50 C e cerca de 60 C. Como um outro exemplo, os sais de nicotina com ácidos orgânicos, contendo ácidos di-carboxílicos, têm geralmente uma razão molar de 1:2 (nicotina para ácido), e têm geralmente uma forma sólida em condições do meio ambiente. Os sais desta natureza decompõem-se tipicamente a temperaturas compreendidas entre cerca de 90°C e cerca de 120°C. Como ainda um outro exemplo, os sais de nicotina com ácidos orgânicos contendo ácidos incluindo grupos fenilo têm geralmente razões molares de 1:1, 1:2 ou 1:3 (nicotina para ácido). Em geral, os sais desta natureza têm uma forma sólida nas condicões do meio ambiente. Estes sais decompõem-se tipicamente a temperaturas compreendidas entre cerca de 110°C e cerca de 200°C.

Numerosos sais de nicotina e um ácido orgânico são capazes de melhorar o sabor ou aroma do aerosol produzido, visto que nume rosos ácidos orgânicos são aromatizantes convenientes. Exemplos de sais que podem conferir um sabor e aroma à corrente principal de aerosol a certos níveis incluem acetadc de nicotina, oxala to de nicotina, malato de nicotina, isovalerato de nicotina, lactato de nicotina, citrato de nicotina, fenil-acetado de nicotina

e miristato de nicotina. No entanto, pode ser desejável usar sais que proporcionam caract.erist.icas de aroma quantidades, a fim de não produzir aromas indesejáveis no cigarro.

orgânico é o le vulinato de nicotina. Um sal desta natureza pode conferir ao cigarro um produz qualquer sabor ou aroma desagradável significativo. Se for desejado, cer« tas quantidades de vários sais de nicotina e um ácido orgânico po ciem ser misturadas com levulinato de nicotina e empregadas como aditivo para produzir ciga-rros de acordo í a presente invenção.

Os sais podem ser incorporados no cigarro en vários lugares ou sítios. Por exemplo, o sal pode ser aplicado no material de en chicento, incorporado numa parte ou mento, aplicado ac envólucro da barra de tabaco, apl:

doutro da linha de cola do envolvero da barra de tabaco, aplicado dentro de tuna região (por exemple, uma cavidade) que q submetida a. calor, ou nicotina com um ácido oraânico é incorrorada mistura do aditivo con o material de tabacc.

proditivo pode varii o adi.

tive- ser aplicado sob forma sólida ou líquida, ou quando do pos a cionamento do aditivo dentre do cigarre. Por exemplo, o aditivo pode ser aplicado por meio de seringas ou técnicas ta.is como pulguarnições, secagem por pulverização, inc .L clc**vÀ,O e encapsulaçao, e

Suando os sais de nicotina, e mu

li quida do sal num dissolvente adequado. As soluções desta nature za devem ter uma viscosidade suficit.ntcmentt baixa para tornar possível a pulverização ou injecção da solução. No entanto, ó detal modo que o sal seja submetido a uma dissociação significativa.

No rmalment e, sal na. soluça.o e igua.1 a cor ca de 20% em peso adequados para os sais incluem água, etanol, olicerol, propilenoglícol e dissolve utes semelhantes, assim como combinações dos mesmos. Geralmente, a maior parte dos s dissolventes, e os sais não são submetidos a uma dissociação substancial quando da sua solubilização em pequenas quantidades. Por exemplo, o sal pode ser hidratado em água sem ser submetido a uma dissociação significativa. No entanto, os sais diluídos com quantidades substanciais de dissolvente podem ser submetidos a um certo grau de dissociação para fins da aplicação de uma mistura de um sal de nicotina ccm um ácido orgânico, de nicotina e de um ácido orgânico ao cigarro. Assim, é possível aplicar um aditivo sob a forma de nicotina e ácido levulínico ·* cigarro.

Se for desejado, os cigarros podem ter neles incorporado como um aditivo (I) pelo menos um sal formado por nicotina e um

Z . . ^Λ · aciao orgânico, (II) nicotina.

Aditivos preferidos deste tipo incluem pele menos um sal tendo uma razão molar de nicotina para ácido orgânico de 1:3.

A quantidade de ácido orgânico empregado dentro do cigarro pode variar. A quantidade de ácido orgânico incorporado no cigar-

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ro depende de vários factores tais como a colocação do ácido orgânico dentro do cigarro e os aspectos configurativos deste últi mo. Os aspectos da configuração incluem a composição e as caracte rísticas do material filtrante e a mistura inicial do filtro, c grau de ventilação do cigarro, e outros factores desta natureza.

Por exemplo, para a maior parte dos cigarros de acordo com a presente invenção, compreendendo material de tabaco tendo uma percen tagem total ou misturada cie nicotina compreendida entre cerca de 2% e cerca de 10%, é frequentementc desejável incluir no cigarre um aditivo de ácido orgânico em usa quantidade compreendida entre cerca de 1% e cerca de 10% com base no peso seco do material de enchimento de tabaco, a fim de se obter um sabor de tabaco com a intensidade e satisfação aceitáveis* Fm geral, a quantidade de ácido orgânico aplicada num tal cigarro é maior do que cerca de 2%, e muitas vezes maior do que cerca de 3%, com base no peso seco do material de enchimento de tabaco dentro do cigarro.

A quantidade de sal ou de sais de nicotina com ácido orgânico empregada dentre do cigarro pocie variar. A quantidade de sal incorporada no cigarro depende de factores tais como a colocação do sal dentro do cigarro, e os aspectos coefigurativos do mesmo. Para a maior parte dos cigarros tendo um material de enchimento de tabaco incluindo um teor em nicotina, compreendido entre cerca de 1% e cerca de 2%, é frequentemente desejável incluir um aditivo de sal de modo a obter-se um teor total em nicotina até cerca de 8%, mais frequentemente até cerca de 4%. Uma tal quantidade de aditivo pode produzir um bom sabor de tabaco com intensidade e sa tisfação durante o seu uso. Geralmente, a quantidade de sal de ni cotina e ácido orgânico, acrescentada a um cigarro típico, produz uma percentagem compreendida entre cerca de 0,25% e cerca de 20%,

de preferencia entre cerca de 1,2% e cerca de 13% de sal aditivo, com base no peso seco do material de enchimento de tabaco dentro do cigarro em causa. Em certos casos é vantajoso empregar cerca de 3,5% ou mais de sal aditivo, com base no peso seco do material de enchimento de tabaco dentro do cigarro em causa.

Os cigarros de acordo com a presente invenção produzem, de preferência, uma corrente principal de aerosol tendo us pH que é essencialmente igual ou inferior ao de um cigarro semelhante tendo um baixo teor (isto é, menor do que cerca de 0,2% em peso) do aditivo de ácido orgiânico incorporado no cigarro era causa. Em cer tas circunstâncias, uma quantidade de um ácido orgânico aditivo é incorporada num cigarro a fim de reduzir o pH da corrente principal de aerosol durante o uso do cigarro. A corrente principal de aerosol é constituída pelo aerosol que e aspirado através do cigarro e para dentro da boca do fumador. For exemplo, para um cigarro tendo material de tabaco para fumar contido dentro de ura en vólucro exterior, a corrente principal de aerosol é a corrente principal de tabaco que inclui os produtos de combustão e/ou de carbonização do material de tabaco.

A expressão pH da corrente principal de aerosol significa o pH do volume total de uma só aspiração média de todo o aerosol tal como é medido de acordo com a técnica descrita por Sensabougli e outros em Tobacco Science. Volume XI, págs. 25 a 30 (1967), sendo este artigo incorporado na presente memória descritiva por referência. Um pH típico da corrente principal de aerosol para um cigarro está compreendido entre cerca de 4,5 unidades e cerca de

8,5 unidades era média por cigarro.

Quando se refere a uma redução do pH da corrente principal do aerosol, isto significa um abaixamento do pH nédio da corrente principal do aerosol para cada cigarre particular. Usa tal redução do pH realiza-se pela adição de uma quantidade eficaz do aditivo (por exemplo, um aditivo de ácido orgânico e/ou de um sal de nicotina com ácido orgânico). Tipicamente, a redução do píi é um abaixamento do píi com mais do que cerca de 0,C-3 unidade de pH, preferivelmente com mais do que cerca de O,OS unidade de pí-I. Tipi camente, uma redução do pH da corrente principal de aerosol não conduz a um cigarro que produz una corrente principal de aerosol com um pH significativamente abaixo de 4,5 unidades.

A presença do ácido orgânico (que pode ser proporcionado pela decomposição do sal de nicotina e um ácido orgânico durante o uso do cigarro) pode introduzir uma redução do pH da corrente principal de aerosol dependendo da quantidade e do tipo do ácido orgânico incorporado no mesmo. Assim, um certo equilíbrio, suavizacão ou moderação dos aromas produz um aroma de tabaco mais intenso e satisfatório, apreciado pelo utente. Uma tal característi ca de melhoramento do aroma é especialmente desejável para cigarros com alto grau de diluição com ar ou cigarros do tipo com bai xíssimo teor em alcatrão, pH da corrente principal de aerosol é influenciado por vários factores. Por exemplo, o pH da corrente principal do fumo de um cigarro pode ser influenciado por factores tais como o tipo de material de tabaco ou mistura de materiais de tabaco empregado, o tipo do tabaco processado (por exemplo, tabaco coffi vclume expandi do ou tabaco reconstituído), a configuração do cigarro (por exemplo, o material do filtro, o grau de diluição com ar, a periferia do cigarro, o tipo do material de envólucro, etc.), a maneira de aspirar a corrente principal através do cigarro, e outros facto res desta natureza

Os cigarros de acordo com a. presente invenção produzes em geral uma quantidade de nicotina compreendida entre cerca de 0,2 mg e cerca de 3,5 mg, frequentemente compreendida entre cerca de 0,3 mg e cerca de 2,5 mg, e ainda mais frequentemente compreendida entre cerca de 0,4 mg e cerca de 1,5 mg, quando os cigarros são fumados sob condições FTC. Tipicamente, as razões de alcatrão ”FTC” para nicotina FTC” para os cigarros de acordo com a presente invenção são menores do que cerca de 12, geralmente meno res do que cerca de 9, frequentemente menores do que cerca de 7, e em certos casos menores do que cerca de 5. As razões de alcatrão FTC para nicotina ”FTC” para cigarros de acordo com a presente invenção estão frequentemente compreendidas entre cerca de 3 e cerca de 6. Tipicamente, as razões de alcatrão ”FTC” para nicoti na FTC de um cigarro tendo nele incorporado um sal de nicotina e um ácido orgânico podem ser abaixadas com até cerca de 8ΟΓ3 daquela razão de um cigarro semelhante mas não tendo nela incorpora

do o aditivo de sal.

Seguem-se vários exemplos ilustrativos mas não limitativos da presente invenção. A menos que se indique de outro modo, todas as partes e percentagens são expressas em peso.

EXEMPLO 1

Prepara-se um sal da nicotina e de ácido levulínico de acordo com o seguinte processo.

Em um frasco com fundo redondo de litro introduz-se cerca de

350 g de 1-nicotina fornecida pela firma Kodak Laboratory Chemicals, Eastman Kodak Co.

(Catálogo n9 52, pág. 26c, Produto Químico n2 1124973). A esta 1-nicotina adiciona-se cerca de 10 g de arânulos de hidróxido de sódio.

O frasco é munido de uma camisa de aquecimento e também de um barra magnética agitadora. A solução de nicotina é agitada usando uma unidade de agitação magnética, A nicotina é destilada sob vazio usando-se um Coluna de Todd cheia de hélices de vidro, e a fracção que destila a uma temperatura compreendida entre 97 C e 98 C, sob um pressão de 10 mm de Hg, é recolhida com uma razão de refluxo de cerca de 10:1» O destilado recolhido tem a limpidez da água. A nicotina assim purificada, de acordo com a técnica de destilação sob vazio, é utilizada na preparação do sal de l-nicotina com ácido levulínico.

Em um frasco com fundo redondo de 500 ml, munido de uma barra agitadora magnética e de uma camisa d·.? aquecimento, carrega-se

69,6 g (0,6 mole) de ácido levulínico. 0 ácido levulínico é agita do usando uma unidade de agitação magnética convencional, 0 ácido levulínico é obtido da firma Aldrich Chemical Co., Catálogo n® 1984-85, pág. 672, Composto n2 L-200-9, e é utilizado sem purificação ulterior. 0 ácido levulínico é aquecido até cerca de 50°C a fim de se obter uma forma líquida do mesmo, e o componente liquefeito é submetido a agitação. Ao ácido levulínico liquefeito adiciona-se, por titulação, 32,4 g (0,2 mole) da l-nicotina purifica da durante um intervalo de tempo de cerca de 20 minutos. Prefere-se introduzir a nicotina no ácido orgânico a fim de proporcionar um ambiente de acido em excesso em relação a nicotina, promovendo -se assim a formação do sal. Como resultado obtém-se um material viscoso e amarelado, com o peso de cerca de 100 g, 0 produto é se lado numa ampola de vidro sob atmosfera de azoto.

produto é levulinato de l-nicotina (tal como foi determina do por espectroroetria de infravermelhos), e tem uma razão de nico tina para ácido levulínico de 1:3 (tal como é determinado por meio de uma destilação destrutiva numa solução aquosa de hidroxido de sódio de 1C&, do uma extraccão subsequente com isopropanol e uma análise cromatográfica gasosa para nicotina). Supõe-se que o sal tem uma estrutura substancialmente como se descreve na generalidade na fig. 13 da obra, atrás mencionada de Perfetti.

Cigarros incorporando quantidades variáveis do sal levulina to de 1-nicotina são fabricados através do seguinte processo.

Cigarros com comprimentos de cerca de 99 ra e periferias de cerca de 24,85 mm compreendem barras de tabaco com comprimentos de 68 mm e elementos de filtro coe comprimentos de 31 mm. A barra de tabaco inclui uma cs.rga de material de enchimento de tabaco cortado coa un pese de cerca de 0,74 g, contida num papel de envólucro que pede ser obtido no comércio da firma Ecusta Corp., com a referência de Papel para Cigarros nQ 754. O elemento de filtro é fabricado de acordo coa a técnica convencional para a fabricação de filtros para cigarros, a partir de- filamentos de acetato de celulose (2,7 denier por filamento, 43.000 denier total) e um envólucro exterior de papal permeável ao ar tendo uma porosidade CCPESTA de 26 000 om/min. A barra de tabaco e o elemento de filtro são colocados eu posições co-axiais e em comeeu to tepo-a-topo un com o outro e fixados um no outro por meio de u.m papel para bocais ccm uma porosidade CGP23TA de 3135 ml/min. 0 papel dc boual é fixado por adesão no elemento de filtro e na parte adjacente dc<. barra de tabaco. O material do bocal envolva o comprimento do elemento de filtre c cerca de 3 mm dc comprimcn to da barra de tabaco. Os ci.gs.rcGS assim descritos são fabricados usando ura máquina para Fabricecão de Cigarros fornecida pela firma Hauni-Werke Korber f Co. NG. Um anel de perfurações feita mecanicamente estende—se ao longo da periferia do cigarro a uma distancia do cerca, de 13 mm da extremidade aberta do fil7 ’<· ção coe. ar de 50%.

Os cigarros rial ao ao *-

Amostra 1,

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1. ume expandido. A. mistura do material de enchimento cortado me expandido é executada usando um tambor misturador de modo a obter-se uma mistura bem homogénea com um teor de humidade co:

preendido entre cerca de 12h e cerca de 132Í. A mistura resultan te, obtida a partir da primeira carga de ma.terial de enchimento (com base r.o peso do material ferenciada como Amostra n© i_e tir da segunda de cerca de 3£ do matci'ial de enchimento condicionado) e é referenciada como

Amostra n® 2. A. mistura resultante, obtida a partir da terceira j, ...

do sal levulinato de 1-nicotina (com base no peso do material de «~5 A

-L>e mistura resultante obtida a. partir da quarta cargde material de enchimento não é tratada com o aditivo de sal levulinato de

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Os valores indicando (I) o teor au ”alcatrão *5·

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¢2 outros. Os va.1 oiros mínimo q máximo do ρϊί para cada cigarro são os valores médic-s liiíkiimo por .fanada obtidos para 8 fumadas por cigarro.

Os valores do Quadro I indicam que os vários cigarros teia teores aumentados de nicotina e apresentam valores aumentados de nicotina FTC quando o teor em levulinato de 1-nicotina é aumentado. Além disso, as razões de alcatrão FTC para nicotina para os exemplos diminuem a medida que o teor levulinato de 1-nico tina aumenta. Cada um dos vários cigarros apresenta produções se melhantes de alcatrão g valores semelhantes para a produção de monóxido de carbono e números de fumadas. Também, as amostras da invenção (isto é, a.s Amostras n^cs 1 a 3) total mais baixo do que o da amostra que apresentam um prí do fumo não tem c sal exógeno de nicotina com um ácido orgânico (isto é,

a. Amostra n2 C-l).

As avaliações das propriedades organolépticas das Amostras nSs 2, 3 e C-l indicam que o cigarro que tem cerca de 5:3 de aditi, vo de sal (isto é, a Amostra n^ 3) apresenta uma intensidade e suavidade maiores e menos asperidads do que o cigarro que não tem nenhum aditivo de sal (isto é, a Amostra nS C-l). A amostra nS 2 não é significativamente diferente sob o ponto de vista organoléptico em comparação com a Amostra nS C-l quanto a asperidade e sabor total, apesar do aumento substancial de nicotin

FTC da amostra em relação à amostra de comparação. Assim, o aditivo de levulinato de nicotina produz um cigarro que tem uma razão rela tivamente baixa de alcatrão FTC para nicotina FTC” enquanto tem um sabor suave (isto é, não demasiadamente áspero).

EXEMPLO

Preparam-se cigarros incorporando quantidades do sal levulinato de 1-nicotina, de acordo com o seguinte processo.

Cigarros com comprimentos de cerca de 84 iam e uma periferia de cerca de 24,85 mia compreendem barras de tabaco com comprimen

tos de 57 mm e elementos de filtre com comprime barra de tabaco inclui uma carga de material de enchimento de tabaco cortado pesando cerca de 0,49 g contida num papel de envólucro que pode ser obtido no comércio coso Papel para Cigarros n© 854 fabricado pela firma Scusta Corp. O elemento de filtro é fabricado de acordo com as técnicas afins convencionais a partir de filamentos de acetato de celulose (2,1 denier por filamento, 48 OCO denier no total) e um envólucro de papel não permeável ao ar. A barra de tabaco e o elemento de filtro são colocados em posições co-axiais o em contacto topo-a-topo um com o outro s fixados um no outro por meio de um papel para bocais que não é permeá vel ao ar. 0 papel do bocal é fixado por adesão no elemento de filtro e na parte adjacente da barra de tabaco. O material do bocal envolve o comprimento do elemento de filtro e cerca do 3 eei do comprimento da barra de tabaco. Os cigarros assim descritos são fabricados com uma máquina Pilot para fabricação de cigarros fabricada pela firma I-Iauni-Werke Korber & Co, KG. Um anel de perfurações realizadas por laser” é formado ao longo da periferia do cigarro, a uma distancia de cerca de 13 mm da extremidade aberta do filtro. As perfurações penetram através do papel do bocal e do envólucro do filtro, e são realizadas por meio de uma máquina ”Laboratorv Laser Perforator fornecida pela firma Hauni-Werke Korber

75% de ar.

Os tra n^s 4, a amostra do material de en chimento a bar ra de tabaco tem a forma de filamentos cortados com cerca de uma , cerca de 6% de tabaco tratado com do, e cerca :le 32% de tabaco da Turquia. A mistura foi submetida à aplicação cie aditivos de glicerina aquosa e de aromas.

Preparam-se quatro cargas da mistura de material de enchimen to cortado, pesando com 60 g do aditivo de levulinato de l-nicotina, A segunda carga é tratada com 140 g do aditivo de levulinato de 1-nicotina. A ter ceira carga c tratada com 200 g do aditivo de levulinato de 1-ni cotina. A quarta carga não é tratada com o aditivo de levulinato de

1-nicotina e é empregada para fins de comps-racão de enchimento cortado sob a forma de ua aerosol pulverizado do uma pistola manual de pulverização de modo a aplicar uma mistu ra a 1:1 de água por aditivo.

SítCOS tarada com cerca de 1060 g de uma mistura mento cortados consistindo em cerca de 35 baco Burlev” expandido e em cerca de 55 partes em volume de taba cc tratado com fumo, com vol LtLiG Γί-SYct mistura de mate· a cada carga usando-se um tambor misturador para se tara bem homogénea tendo um teor de humidade cí apreendido entre cerca de

12% e primeira carga cerca de

λ.Vl O sal levulinato de 1-nicotina (com base no peso do material

ns 4. A mistura resultante, proveniente da segunda carga de material de enchimento recebe uns adição de cerca de 7.3 do sal levuli nato de 1-nicotina (cora base no peso do material de enchimento condicionado) e será referida como Amostra n? 5. A. mistura resultante, proveniente da terceira carga de material de enchimento re cébe una adição de cerca de 10% do sal levulinato de l-nicotina (ccm base no peso dc material de enchimento condicionado) e será referida como Amostra n.2 6» A mistura resultante, proveniente da terial de enchimento, não é tratada com o aditi vo de sal levulinato de 1-nicotina, é empregada para, fins de ccrparacão, e é referi^iads. ocrac Amostra n9 C-2.

Para fins de comparação prepara--Sc a Amostra n£ €-3, a qual g obtida pela adição de nicotina a um cigarro referenciado ccr-o Amestra n^ c-b. dais em particular, injecta-se cerca de 30 ao de una mistura a 1:1 de ctancl e 1-nicotina ccm waa pureza de 93;- ro cigarro para se obter ura ΐ-scr ora nicotina do cerca de 3,93% no oi garro. A mistura de nicotina e etanol é introduzida na barra de tabaco por ideie de ”.raa seringa que í introduzida na entronidade da barra de taoa.ee que deve ser acesa, retraínde-se lentsmente a seringa para fora da barra de taba.ee onquaoto se injecta a mistura para dentro da mesma.

A ariostra n5 7 s preparada injcctando cerca de 10 mg da mistura a 1:1 de nicotina -= etanol, tal corne foi atrás descrita, rum. cigarro referenciado como Amostra n” 6, usando ura seringa da maneira atrás descrita. O cigarro assim preparado compreende ura adi tive- de levulinato do nicotina assim como um aditivo de nicotina exógena.

Os vários cigarros são fumados sob condições FOC^:’ de fumar. Os valores indicando (I) o alcatrão ΓΙΟ, a nicotina FTC c o ijtç:

xaonóxido de carbono FTC, (II) alcatrão” *ΛΓ. *Τ-Ό*, γ·» ·°; /'Λ⁴· t,’.. u na, rgarro;

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II.

£uadrc II apresenta, além disso, também valores do «1 s n2 s e C-3.

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EXEMPLO 3

Preparam-se cigarros com um teor elevado em nicotina e que incorporam quantidades variáveis do ácido levulínico, de acordo com o seguinte processo.

cerca de 24,85 mm compreendem barras de tabaco com comprimentos de tabaco inclui uma carqa de material de enchimento de tabaco cortado, pesando cerca de 0,76 g e contido num papel de en ólucro que se pode o’, ter no comérc de acordo com de acetato de no munido de um envólucro de papel permeável ao ar que tem uma porosidade COEESTA de 26 000 cm/min. A barra de tabaco e o elemento de filtre são colocados em posições co-axiais e

A tssro nm contacto de topo-a-topo um com o outro e são fixados un ao outro por .meio de um envólucro de papel poreso (permeável ao ar).

papel de filtro e na parte adjacente da barre. de tabaco. O envólucro do fil *1 -í tro envolve o comprimento do elemento de filtro e cerca de 4 bxc

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perfurações assim realizadas produzem

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Preparam-se quatro cargas da mistura de mc-terial de enchimen to cortado, cada carga pesando 2000 g co, A segunda carga é tratada com 230 línico. A. terceira carga é tratada com 400 g do aditivo de ácido levulínico. A quarta carga não é tratada co® aditivo de ácido le vulínico e é empregada para fins de comparação.

O aditivo de ácido levulínico é aplicado ao material de en chimento cortado sob a forma de um aerossol de pulverização, utili zando um pulverizador manual, consistindo numa mistura de água e

aditivo, /	k quantidade de água nesta mistura, é regulada de modo a
obter-se i	im material de enchimento cortado com ura teor final em

água de cerca de 1553 vedado (70°F) turada com cerca de 2000 g, co® base no peso seco, de uma mistura

de materiais de enchimento cortados consistindo em cerca de 33 partes de tabaco Eurley” con vclume errpnndido tendo ιώ teor oe nicotina de cerca de 44J, e c’? cerca de 65 partes de tabaco curafe com fume, tendo ir?· volume expandido e um teor cm nicotina, de cerca de 4E. A mistura de materiais de enchimento cortados e cor.· volume expandido é adicionada a cada carga usando ua taràoor mistura, dor para se obter uma mistura homcgéiieo com um teor de humidade compreendido entre cerca de 12M e cerca de 13M.

A mistura resultante, proveniente da primeira carga de material de enchimento, recebe ura aditivo de cerca de SE de ácido levallni.c<j (com base nc peso seco do material de enchimento) e é referenciada como Amostra rh 8. A mistura resultante proveniente da segunda carga de material de enchimento recebe ur-i aditivo de cerca de 7,-s do ácido levulínico (co® base no peso seco do material de enchimento) e é referenciada como Amostra n? ο_β A mistura resultante proveniente da terceira carga de material de enchimento recebe um aditivo de cerca de ICE do ácido levulínico (co® base no peso seco do material de enchimento) e é referenciada como Amestra n® 10. A mistura resultante proveniente da quarta carga de material de enchimento não é tratada con aditivo de ácido levu. líiiico, é empregada para fins de comparação, e é referenciada como Amostra n^ C-4.

Os vários cigarres sãc fumados sob condições FEC” de fumar. Os valores, indicando (I) o teor en nicotina de cada mistura, (II) o alcatrão FTC”, a nicotina FTC” e o menóxido de carbono FTC, (III) a razão de alcatrão” para nicotina, (IV) o número de fumadas, e (V) o p_Aí da corrente principal tra, são indicados no «uadro III.

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co) apresentam um plí pH médio reduzido Ao fumo en comparação cor. u cia (isto é, a Amostra ns C—4 que não contéw nenhuid .ditivo de indicam que o nH do fu mo dos cigarros da presente invenção é reduzido significativamen· te à medida que o teor «aditivo redução do plí do firno das amostras da invenção é indicativo d^ um aumento substancial da concentxacão dos iões hidrónios no fumo do

Um tal aumento da concentração de iões hidrónios no fumo ãó da qualidade orçanoléptica do fumo.

ros de acordo com a nresente invenção nroduzen um fumo suave er quanto a Amostra de comoaracão é orno comparável. Os cigarros de acordo com a presente invenção pr e 5. sensação dntensí

EXEMPLO 4

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ácido levulínico,	de acordo com o seguinte processo.
Cigarros com	comprimentos de cerca de 84 m e periferias de
cerca de 24,85 mm	compreendem barras de tabaco com comprimentos

de 57 mm e elementos de filtre com comprimentos de 27 mn. A barra de tabaco inclui umã carga de material de encíiXiuento qg tao«a.co cortado tendo um peso de cerca de 0,82 g e sendo envolvido num papel de envólucro para cigarros, que pode ser obtido no comércio como Papel ns 856 para Cigarros da firma Hcusta Corp. O elemento de filtro é fabricado de acorde com técnicas

| a partir de filamentos de acetato de celulose (cada filamento com

2,7 denier dando 48 OCO denier no total) e um envólucro para filtros de papel permeável ao ar e uma porosidade CCPESTA de cerca de 26000 cm/roin. A barra de tabaco e o elemento de filtro são co- locados em posições co-axiais e fazendo entre si um contacto topo -a-topo, e são fixados um no outro usando papel para bocais essen cialmente impermeável ao ar. G papel para bocais é finado adesiva mente no elemento de filtro e na parte adjacente da barra de taba co. 0 material do bocal envolve o comprimento do filtre e cerca

de 4 mm do comprimento da barra de tabaco. Os cigarros assim descritos são fabricados usando uma máquina

Filei para fabricação

anel de perfurações, realizadas por meio de raios laser, estende-se a volta da periferia do cigarro a una distância de cerca de 13 mm da extremidade aberta do filtro. As perfurações assim execu tadas produzem cigarros com diluição com 50% de ar. Os cigarros assim fabricados são referenciados como Amestra n^s 11, 12 e 13 e C-5, correspondendo à amostra do material de enchimento a partir do qual cada cigarro é fabricado.

material de enchimento empregado na fabricação da barra de

( tabaco tem a. forma de filamentos cortados com cerca de 32 cortes por polegada. 0 material ds enchimento inicial inclui uma mistura de cerca de 31% de tabaco Burley com um teor de nicotina de cer ca de 5%, cerca de 20% de tabaco curado por acção do fumo com um teor em nicotina de cerca de 3,5%, cerca de 31% de material de ta. baco reconstituído com um teor em nicotina de cerca de 0,5% e 18% de uma mistura de tabacos orientais com um teor em nicotina de cerca de 0,9%. A mistura recebe uma aplicação de uma solução aquo sa de glicerina e aromas.

) Preparam-se quatro cargas da mistura de materiais de enchimento cortados, pesando cada uma 3120 g com base no peso seco. A primeira carga é tratada com 40 g do aditivo de ácido levulínico. A segunda carga é tratada com 120 g do aditivo de ácido levulínico. A terceira carga é tratada com 200 g do aditivo de ácido levu línico. A quarta carga não é tratada com aditivo de ácido levulínico e é empregada para fins de comparação.

O aditivo de ácido levulínico é aplicado ao material de enchimento cortado sob a forma de um aerossol pulverizado, usando um pulverizador manual de modo a obter-se uma mistura de água e aditivo. A quantidade de água da mistura de água e aditivo é regulada de modo a obter-se um teor de humidade final do material de en chimento cortado de cerca de 15%.

Cada uma das quatro cargas é colocada separadamente num saco vedado de material sintético e armazenada a cerca de 21,1°C (70°F) durante 2 dias. A seguir, cada uma das quatro cargas é misturada com cerca de 880 g (com base no peso seco) de uma mistura de mate riais de enchimento cortados, consistindo em cerca de 35 partes de tabaco Burley” com volume expandido com ura teor era nicotina de cerca de 4%, e cerca de 65 partes de tabaco curado por acção

do fumo, com o volume expandido, tendo um teor de nicotina igual a cerca de 4%. A mistura de materiais de enchimento cortados com volume expandido é adicionada a cada carga usando um tambor mistu rador de modo a obter-se uma mistura homogénea com um teor de humidade compreendido entre cerca de 13í2 e cerca de 14>ΰ.

A mistura resultante proveniente da primeira carga de material de enchimento recebe uma adição de cerca de 1>ΐ de ácido levulínico (com base no peso seco do material de enchimento) e é de signada como Amostra n£ 11. A mistura, resultante proveniente da

I segunda carga de material de enchimento recebe uma adição de cerca de 3% de ácido levulínico (com base no peso seco cio material de enchimento) e é designada como Amostra n2 12. A mistura resultante proveniente da terceira carga de material de enchimento recebe uma adição de cerca de de ácido levulínico (com base no peso seco do material de enchimento) e é designada como Amostra n² 13. A mistura resultante proveniente da quarta carga de material de enchimento não é tratada com um aditivo de ácido levulíni co, é empregada para fins de comparação, e é designada como Amostra n2 C-5.

Os vários cigarros são fumados sob condições ETC de fumar. O Quadro IV apresenta os valores (I) do teor em nicotina em cada mistura, (II) o alcatrão ETC, a nicotina FTC e o monóxido de carbono FTC, (III) a. razão de alcatrão para nicotina, (IV) o número de fumadas, e (V) o pH da corrente principal de aerosol para cada amostra.

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Os valores apresentados no Quadro IV indicam que os vários cigarros da presente invenção, que têm um material de enchimento cortado com um elevado teor em nicotina (isto é, mais do que 2,5% de nicotina no total presente na mistura), produzem quantidades de alcatrão FTC, nicotina e monóxido de carbono comparáveis com. o cigarro de comparação. Os vários cigarros apresentam também razões FTC de alcatrão para nicotina e números de fumadas comparáveis, No entanto, os cigarros da invenção (isto é, as Amostras n^s 11 a 13 que contém um aditivo de ácido levulínico) apreI sentam uma corrente principal reduzida com pH por fumada e do fumo médio, em comparação com um cigarro de comparação (isto é, a Amostra ηθ C-5 que não tem o aditivo de ácido levulínico).

Uma avaliação organoléptica das amostras indica que os cigar ros de acordo com a presente invenção apresentam um fumo suave en quanto a amostra de comparação é muito áspera, A sua.vidade das Amostras n2s 12 e 13 é considerada como compa.rável, Os cigarros da invenção produzem ura bom sabor intenso de tabaco que dá satisfação, A amostra de comparação é muito forte e a sensação intensís sima apresentada pela mesma não dá satisfação,

EXEMPLO 5

Preparam-se cigarros incorporando quantidades variáveis de ácido levulínico, de acordo com o seguinte processo.

Cigarros com comprimentos de cerca de 84 mm e periferias de cerca de 24,85 mm, compreendem uma barra de tabaco com um comprimento de 57 mm e elementos de filtro com comprimentos de 27 mm, A barra de tabaco inclui uma carga de material de enchimento de tabaco cortado com um peso de cerca de 0,82 g contida num papel de envólucro que pode ser obtido no comércio como Papel n^ 856 para ' · L· f ,

Cigarros fornecido pela firma Ecusta Corp. 0 elemento de filtro é fabricado de acordo com técnicas afins convencionais a partir de filamentos cie acetato de celulose (2,7 denier por filamento, dando no total 48 000 denier) e um envólucro de papel permeável ao ar com uma porosidade CORESTA de cerca de 26000 cm/min. A barra de tabaco e o elemento de filtro são colocados em posições co-axji ais estando entre si em contacto de topo-a-topo e são fixados um ao outro usando papel para bocais essencialmente impermeável ao ar. 0 papel de bocal é fixado adesivamente no elemento de filtro ) e na parte adjacente da barra de tabaco. 0 material do bocal envolve o comprimento do elemento de filtro e cerca de 4 mm do comprimento da barra de tabaco. Os cigarros assim descritos são fabricados por meio de uma máquina Pilot para fabricar cigarros, fornecida pela firma Hauni-Werke Korber « C0. KG, Os cigarros assim fabricados são designados como Amostra n2s 14, 15, 16 e C-6, correspondendo à amostra do material de enchimento a partir do qual cada cige.rro é fabricado.

Os materiais de enchimento empregados para, preparar as barras de tabaco para as Amostras n©s 14, 15, 16 e C-6 são os materiais de enchimento descritos respectivamente para as Amostras n2_S 11, 12, 13 e C-5.

Os vários cigarros são fumados sob condições FTC de fumar,

Quadro V apresenta valores referentes a (I) o teor em nicotina de cada mistura, (II) o alcatrão FTC e a nicotina FTC, (III) a razão de alcatrão para nicotina; (IV) o número de fumadas, e (v) o pl I da corrente principal de aerosol, para cada amostra.

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Os valores apresentados no Quadro V indicam que os vários ci garros da presente invenção com um elevado teor em nicotina do ma terial de enchimento cortado (isto é, mais do que 2,5Qí de nicotina nicotina ”FTC” que são comparáveis com o cigarro de comparação.

Os vários de alcatrão FTC para nicotina e

No entanto, os cigarros da inven que contêm aditivos de ácido ri·.

levulínico) produzem valores reduzidos do pH médio do fumo em com paração com um cigarro de comparação (isto é, a Amostra n^G C-6 que não contém um aditivo de ácido levulínico) ros de acordo com a presente invenção apresentam um fumar suave dão a satisfação de fumai’. A amostra de comparação é muito forte

Claims (18)

1. Reivindicações

   1. - Processo para a preparação de um material para fumar, caracterizado por se misturar (i). um teor em nicotina superior a cerca de 2%, com base no peso seco do material para fumar, e (ii) ãcido levulínico numa forma dissociada e/ou não dissociada, incorporado no referido material para fumar em uma quantidade maior do que cerca de 1%, com base no peso seco do material para fumar.
2. 2, - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se incorporar o ãcido levulínico em uma quantidade maior do que 2%, com base no peso seco do material para fumar.
3. 3. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se incorporar o ãcido levulínico em uma quantidade maior do que 3%, com base no peso seco do material para fumar.
4. 4, - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o teor em nicotina ser maior do que 2,25%, com base no peso seco do material para fumar.
5. 5, - Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por se incorporar o ãcido levulínico em uma quantidade maior do que 2%, com base no peso seco do material para fumar.
6. 6. - Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por se incorporar o ãcido levulínico em uma quantidade maior do que 3%, com base no peso seco do material para fumar.
7. 7, - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o teor em nicotina ser maior do que 2,5%, com base no peso se¹ co do material para fumar.
8. 8. - Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por se incorporar o ãcido levulínico em uma quantidade maior do que 2%, com base no peso seco do material para fumar.
9. 9. - Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por se incorporar o ácido levulínico em uma quantidade maior do que 3% com base no peso seco do material para fumar.
10. 10. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o teor em nicotina ser maior do que 3%, com base no peso seco do material para fumar.
11. 11. - Processo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por se incorporar o ácido levulínico em uma quantidade maior do que 2%, com base no peso seco do material para fumar.
12. 12. - Processo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por se incorporar o ácido levulínico em uma quantidade maior do que 3%, com base no peso seco do material para fumar.
13. 13. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 12, caracterizado por essencialmente todo o ácido levulínico se encontar sob uma forma não-dissociada.
14. 14. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 12, caracterizado por pelo menos uma parte do ácido levulínico ser fornecido sob a forma de levulinato de nicotina.
15. 15,- Processo de acordo com as reivindicações 1 a 12, ca racterizado por a razão de alcatrão FTC para nicotina FTC ser inferior a 7.
16. 16. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 12, caracterizado por a razão de alcatrão FTC para nicotina FTC . estar compreendida entre 3 e 6.

    I
17. 17. - Cigarro, caracterizado por compreender um material para fumar, quando preparado pelo processo de acordo com as reivindicações anteriores, contido num material de envólucro exterior,
18. 18. - Cigarro de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por compreender um elemento de filtro e por pelo menos uma parte do ãcido levulínico se encontrar dentro do elemento de filtro,