RU2639979C2 - Обработанный табак и способы его получения, устройства, содержащие его, и его применение - Google Patents
Обработанный табак и способы его получения, устройства, содержащие его, и его применение Download PDFInfo
- Publication number
- RU2639979C2 RU2639979C2 RU2016109989A RU2016109989A RU2639979C2 RU 2639979 C2 RU2639979 C2 RU 2639979C2 RU 2016109989 A RU2016109989 A RU 2016109989A RU 2016109989 A RU2016109989 A RU 2016109989A RU 2639979 C2 RU2639979 C2 RU 2639979C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tobacco
- tobacco material
- processed
- nicotine
- solution
- Prior art date
Links
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 title claims abstract description 362
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 title claims abstract description 361
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 165
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 49
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 32
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 99
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 claims description 43
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 claims description 43
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 43
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 36
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 claims description 22
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 15
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 claims description 9
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 9
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 39
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 37
- 239000002585 base Substances 0.000 description 31
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 17
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 13
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 description 12
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 10
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 9
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 7
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 6
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 3
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 3
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 241000208134 Nicotiana rustica Species 0.000 description 2
- 244000061176 Nicotiana tabacum Species 0.000 description 2
- 239000012458 free base Substances 0.000 description 2
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 239000012258 stirred mixture Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 238000005899 aromatization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 239000008364 bulk solution Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019506 cigar Nutrition 0.000 description 1
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000003906 humectant Substances 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011005 laboratory method Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000010951 particle size reduction Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 235000019505 tobacco product Nutrition 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
- A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
- A24B15/18—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes
- A24B15/28—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by chemical substances
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
- A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
- A24B15/18—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes
- A24B15/28—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by chemical substances
- A24B15/287—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by chemical substances by inorganic substances only
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
- A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
- A24B15/10—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes
- A24B15/16—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Tobacco Products (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу обработки табачного материала для повышения его рН до по меньшей мере около 9, который включает нанесение раствора основания на подлежащий обработке табачный материал, удаление аммиака и сушку материала для получения обработанного табачного материала с содержанием влаги не более около 20% масс. относительно сухой массы табака, при этом сушку осуществляют при температуре около 20-85°С. Технический результат заключается в обеспечении приемлемого конечного органолептического качества. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 10 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к обработанному табачному материалу и к способу обработки табачного материала для увеличения его рН. Изобретение также относится к применению обработанного табака, например, в бездымном ингаляторе, а также к устройствам, содержащим обработанный табак.
Уровень техники
В курительных изделиях, таких как сигареты и сигары, табак сгорает во время использования для создания табачного дыма. Делались попытки предложить альтернативы этим курительным изделиям созданием продуктов, которые выделяют соединения без создания табачного дыма. Примерами таких продуктов являются так называемые нагреваемые-но-не горящие продукты, которые выделяют соединения при нагревании, но без сгорания табака.
Раскрытие изобретения
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предложен обработанный табачный материал с рН по меньшей мере около 9 и влагосодержанием не более около 20% относительно сухой массы табака.
В некоторых осуществлениях размер частиц табачного материала составляет около 1-3 мм или около 1-2 мм.
В некоторых осуществлениях табачный материал представляет собой молотый табак.
В некоторых осуществлениях содержание влаги в обработанном табачном материале составляет около 5-20%, около 8-18% или около 10-15% относительно сухой массы табака.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предложен способ обработки табачного материала для увеличения его рН до по меньшей мере около 9, при этом способ включает нанесение основного раствора на подлежащий обработке табачный материал и сушку материала для получения обработанного табачного материала с влажностью не более около 20%.
В некоторых осуществлениях способ включает снижение размера частиц табачного материала до размера около 1-3 мм или около 1-2 мм.
В некоторых осуществлениях размер частиц табачного материала уменьшают до нанесения основного раствора на табачный материал.
В некоторых осуществлениях табак нарезают до использования основного раствора и размер частиц табака дополнительно снижают до около 1-3 мм или до около 1-2 мм с последующим нанесением основного раствора.
В некоторых осуществлениях основной раствор содержит основание, выбранное из группы, состоящей из: карбоната натрия, гидроксида натрия и фосфата натрия. В некоторых осуществлениях основной раствор содержит гидроксид натрия. В некоторых осуществлениях концентрация раствора гидроксида натрия находится в диапазоне около 3,0-9,0 моль/л.
В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал сушат для достижения содержания влаги около 5-20%, около 8-18% или около 10-15% относительно сухой массы табака.
В некоторых осуществлениях исходный табачный материал представляет собой тюкованный листовой табак.
В некоторых осуществлениях табак не подвергают действию температуры выше около 65°C, выше около 60°C, выше около 55°C или выше 50°C в процессе обработки.
Согласно третьему аспекту изобретения предложено бездымное ингаляционное устройство, содержащее табачный материал в соответствии с первым аспектом или содержащее обработанный табачный материал, полученный способом согласно второму аспекту.
В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал в устройстве нагревают для испарения никотина.
В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал нагревают до температуры не выше около 80°C, не выше около 75°C, не выше около 70°C, не выше около 65°C, не выше около 60°C или не выше около 55°C для получения никотина во вдыхаемом виде.
В некоторых осуществлениях устройство обеспечивает дозу вдыхаемого никотина не менее около 0,01 мг на грамм табака и не более около 0,3 мг на грамм табака в ISO режиме курения.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения предложено применение обработанного табачного материала в соответствии с первым аспектом или обработанного табачного материала, полученного по способу согласно второму аспекту, для получения никотина во вдыхаемом виде при нагревании обработанного табака до температуры менее около 100°C.
В некоторых осуществлениях применение обработанного табачного материала обеспечивает дозу никотина во вдыхаемом виде не менее около 0,01 мг и не более около 0,3 мг на грамм табака в ISO режиме курения.
Краткое описание чертежей
Только для примера осуществления настоящего изобретения описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 представляет собой график, показывающий влияние на рН добавления к различным табачным материалам раствора карбоната натрия;
Фиг. 2 представляет собой график, показывающий влияние на рН добавления к различным табачным материалам раствора гидроксида натрия;
Фиг. 3 представляет собой график, показывающий влияние на рН добавления к различным табачным материалам раствора фосфата натрия;
Фиг. 4-9 являются блок-схемами различных последовательностей стадий способа в соответствии с различными осуществлениями настоящего изобретения; и
Фиг. 10 представляет собой схематическое изображение устройства для ингаляции, содержащего источник тепла и обработанный табачный материал в соответствии с осуществлениями настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
В настоящем изобретении обработка табачного материала включает повышение рН табачного материала. Обычный нескорректированный рН ферментированного табачного материала зависит от типа табака, но он, как правило, слегка кислый, обычно в пределах 4,5-6,5 и часто около 5. Повышение рН табака до основного (>7) приведет к большему количеству никотина, находящегося в табаке в виде свободного основания. Эта форма никотина более легко выделяется при нагревании табака.
В некоторых бездымных ингаляционных устройствах табачный материал может быть нагрет, но не сгорать (так называемые устройства нагрева без сгорания). В таких устройствах важно, чтобы табачный материал выделял искомые компоненты при относительно низкой температуре, до которой нагревается табачный материал. Компоненты, которые выделяются при нагреве, испаряются при искомых температурах, так что они могут вдыхаться пользователем.
Подлежащие испарению компоненты табака включают ароматизаторы и никотин. Эти компоненты могут изначально присутствовать в табачном материале или они могут быть добавлены к табачному материалу. Кроме того, табачный материал может быть обработан для улучшения выделения компонентов.
При увеличении рН табачного материала способами, описанными в заявке, никотин может выделяться при более низких температурах. Когда такой обработанный табак включается в устройство, где табак нагревается, но не сгорает (так называемое устройство нагрева без сгорания), то можно выделить некоторое количество никотина из табачного материала, несмотря на относительно низкую применяемую температуру. В некоторых устройствах табак нагревают до менее 100°C, менее 90°C, менее 80°C, менее 70°C, менее 60°C или даже менее 55°C. При этих более низких температурах очень низкое измеримое количество никотина будет выделяться из обычного табака.
В некоторых осуществлениях регулирование рН табака будет увеличивать выделяемое количество никотина и ароматизаторов, тогда как температура нагрева устройства будет сдвинута с около 100-150°C до около 50-95°C.
Регулирование рН табака также является важным для конечного органолептического качества нагретого курительного изделия из-за его влияния на доступность никотина.
В некоторых осуществлениях процесс обработки включает нанесение основного раствора на подлежащий обработке табачный материал. Затем смесь табачного материала и основного раствора перемешивают. В некоторых осуществлениях перемешивание достигается перемешиванием смеси или перемещением табачного материала. Это может увеличить контакт между основанием и табаком. Во время или после перемешивания смеси газообразный аммиак, который образуется в результате обработки табака основным раствором, может быть удален.
Было установлено, что аммиак выделяется в ходе увеличения рН. Этот аммиак может быть удален. Следовательно, в некоторых осуществлениях способы, описанные в заявке, включают стадию удаления аммиака.
Нанесение основного раствора приводит табачный материал в контакт с основанием в основном растворе, и перемешивание может дополнительно увеличить этот контакт. После контакта с табаком по меньшей мере некоторые основания могут быть нейтрализованы буферирующими соединениями, которые имманентно присутствуют в табаке. В зависимости от рН-отзывчивости табака может присутствовать остаточное свободное основание. В некоторых осуществлениях это остаточное основание удаляется, в то время как в других осуществлениях оно остается в табачном материале.
В некоторых осуществлениях способ может быть использован для регулирования рН в пределах диапазона 8,5-12, 9-11. В других осуществлениях способ может быть использован для доведения рН до значения выше 9, выше 9,5, выше 10 или выше 10,5. В некоторых осуществлениях способ может быть использован для доведения значения рН до не выше 12, не выше 11,5 или не выше 11.
Исходный табачный материал
Табачный материал, подлежащий обработке с использованием способа, может быть любым типом или сортом табака. В соответствии с использованием в описании термин "табачный материал" включает любую часть, такую как, например, листья или стебли, любого члена рода Nicotiana и их восстановленных материалов. Табачный материал для использования в настоящем изобретении может быть видом Nicotiana tabacum (Табак обыкновенный).
Табачный материал может быть табаком одного сорта. Альтернативно табачный материал может быть табаком более чем одного сорта. Другими словами, табачный материал может содержать смесь сортов табака. Табачный материал может содержать табак определенного качества. Например, табачный материал может содержать табак высокого, среднего и/или низкого качества. В некоторых осуществлениях табачный материал содержит табак среднего и/или низкого качества.
Содержание никотина в табачном материале варьирует и, как правило, составляет 0,2-7%. В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал приготовлен с использованием сорта табака или смеси сортов табака с относительно высоким содержанием никотина. Например, исходный табачный материал может иметь содержание никотина в интервале 0,2-7%. В других осуществлениях обработанный табачный материал подготовлен с использованием сорта табака или смеси сортов табака с относительно низким содержанием никотина. Например, исходный табачный материал может иметь содержание никотина в интервале 0,2-4%.
Любой тип табака может быть использован для приготовления обработанного табака, описанного в заявке. Примеры табака, который может быть обработан, включают, но без ограничения, Вирджинию, Берли, Ориентал и Рустику. Табачный материал может быть предварительно обработан в соответствии с известными технологиями, например, сушкой, ферментизацией и так далее до обработки корректировкой рН и содержания влаги.
В некоторых осуществлениях табачный материал содержит листовой табачный материал. Табачный материал может содержать до 50%, до 60%, до 70%, до 80%, до 90% или до 100% листового табачного материала.
Обработанный табачный материал
В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет рН по меньшей мере около 9. В некоторых осуществлениях рН составляет по меньшей мере 9,5 или по меньшей мере около 10. В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет рН не более около 12 или не более около 11,5, не более около 11, не более около 10,5 или не более около 10. В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет рН около 9,5 или рН около 10.
В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет содержание влаги не более 20% относительно сухой массы табака. В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет содержание влаги не более 15% или не более 14%. В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет содержание влаги менее 20% или менее 15%. Это содержание влаги означает, что обработанный табачный материал пригоден для использования в бездымном устройстве для ингаляции, таком как устройство нагрева без сгорания.
В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет содержание влаги не более около 20%, 19%, 18%, 17%, 16%, 15%, 14%, 13%, 12%, 11% или не более около 10%. В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет содержание влаги по меньшей мере около 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14 или по меньшей мере около 15%. В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет содержание влаги около 5-20%, около 8-18% или около 10-15% относительно сухой массы табака. В данном случае содержание влаги дается как массовый процент относительно сухой массы табака.
Различные фигуры и диапазоны содержания влаги, раскрытые в заявке, для обработанного табака представляют целевое содержание влаги, и в некоторых осуществлениях они представляют содержание влаги основной части обработанного табачного материала. Однако следует учитывать, что табак является природным и естественно варьирующим продуктом, и измеренное содержание влаги образцов обработанного табака может быть переменным и иногда выше или ниже указанных уровней или диапазонов. Несмотря на такие незначительные колебания, обработанный табак считается соответствующим объему формулы изобретения, когда по меньшей мере один образец имеет содержание влаги, соответствующее приведенному диапазону.
В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет размер частиц около 1-3 мм или около 1-2 мм. В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал имеет размер частиц более 1 мм.
В некоторых осуществлениях размер частиц обрабатываемого табачного материала может быть снижен любым подходящим способом. В некоторых осуществлениях обработанный табачный материал представляет собой молотый табак.
Устройства
Обработанный табачный материал, описанный в заявке, может быть размещен в устройстве. В некоторых осуществлениях устройство представляет собой бездымное ингаляционное устройство.
В некоторых осуществлениях устройство содержит источник тепла, который излучает тепло при использовании, например, при приведении в действие устройства пользователем. Могут быть использованы различные типы источников тепла, необязательно включающие электрический источник тепла или химический источник тепла, такой как экзотермическая химическая реакция или экзотермический фазовый переход. В некоторых осуществлениях источник тепла нагревает до пиковой температуры около 40-60°C или около 45-55°C.
В некоторых осуществлениях, как показано на фиг. 10, такое ингаляционное устройство (1) содержит корпус (5), внутри которого материал (3) источника тепла расположен в камере источника тепла и обработанный табачный материал (2) расположен в отдельной нагревательной камере, камера источника тепла и камера нагрева выполнены с возможностью передачи тепла от источника тепла к отделу обработанного табачного материала, так что по меньшей мере часть никотина обработанного табачного материала может быть испарена. В некоторых осуществлениях ингаляционное устройство дополнительно содержит мундштук (4), через который может вдыхаться испаренный никотин (и необязательно другие испаренные компоненты обработанного табака).
В некоторых осуществлениях может быть желательным, чтобы обработанный табак обеспечивал дозу вдыхаемого никотина в диапазоне 0,01-0,3 мг на грамм табака в ISO режиме курения при нагревании до температуры в диапазоне около 35-80°C, например, что может быть сделано, когда обработанный табак помещен в бездымный ингалятор. Эта доза вдыхаемого никотина может способствовать достижению приемлемого органолептического результата при использовании данного бездымного ингаляционного устройства, которое нагревает табак, а не сжигает его. В некоторых осуществлениях эта доза вдыхаемого никотина может быть обеспечена, когда обработанный табак нагревают до температуры в интервале от около 35, 40, 45, 50 или 55°C до около 80, 75, 70, 65, 60 или 55°C.
Режим курения ISO включает 35 см3 затяжку за 2 секунды каждые 60 секунд.
В некоторых осуществлениях обработанный табак обеспечивает дозу вдыхаемого никотина по меньшей мере около 0,01, 0,015, 0,02, 0,025 или по меньшей мере около 0,03 мг на грамм табака в ISO режиме курения при нагревании до температуры в интервале около 35-80°C. В некоторых осуществлениях обработанный табак обеспечивает дозу вдыхаемого никотина не более около 0,3, 0,25, 0,2, 0,15, 0,1 или не более около 0,05 мг на грамм табака, в ISO режиме курения при нагревании до температуры в диапазоне около 35-80°C.
В некоторых осуществлениях устройство, содержащее около 300-450 мг обработанного табака и нагреваемое до температуры 35-80°C, обеспечивает количество вдыхаемого никотина 0,01-0,1 мг в ISO режиме курения.
Применение
Табачные материалы с отрегулированным рН, описанные в заявке, могут быть использованы для выделения никотина во вдыхаемой форме, когда табачный материал нагревают до температуры ниже 100°C.
Действительно, в некоторых осуществлениях обработанные табачные материалы, описанные в заявке, могут быть использованы для обеспечения никотина во вдыхаемой форме при нагревании обработанного табака до температуры менее 80°C, или не более 80°C, 75°C, 70°C, 65°C, или не более 55°C.
В некоторых осуществлениях обработанный табак используется для обеспечения дозы вдыхаемого никотина по меньшей мере около 0,01, 0,015, 0,02, 0,025 или по меньшей мере около 0,03 мг на грамм табака в ISO режиме курения при нагревании до температуры в диапазоне около 35-80°C. В некоторых осуществлениях обработанный табак используется для обеспечения дозы вдыхаемого никотина не более около 0,3, 0,25, 0,2, 0,15, 0,1 или не более около 0,05 мг на грамм табака в ISO режиме курения при нагревании до температуры в диапазоне около 35-80°C.
В некоторых осуществлениях никотин во вдыхаемой форме получается при нагревании обработанного табачного материала в количестве по меньшей мере около 0,01-0,3 мг на грамм табака в ISO режиме курения.
Способы получения обработанного табачного материала
Обработанный табачный материал может быть получен с использованием различных процессов для повышения его рН до по меньшей мере 9 и регулирования содержания влаги до искомого уровня.
В некоторых осуществлениях способ включает использование основного раствора для обработки табачного материала и сушки материала для получения обработанного табачного материала с содержанием влаги не более 20%.
Основной раствор
В некоторых осуществлениях рН обработанного табака регулируют воздействием на табак основания. В некоторых осуществлениях полученный рН обработанного табака может зависеть от: (i) основания, используемого для приготовления основного раствора; (ii) концентрация основного раствора; (iii) степени воздействия на поверхность табачного материала основного раствора; (iv) длительности воздействия на табачный материал основного раствора; (v) исходного рН табачного материала; (vi) любых буферных соединений, естественно присутствующих в табачном материале; (vii) исходного содержания влаги в табачном материале; (iix) размера частиц и морфологии табачного материала; и (ix) типа табака.
В некоторых осуществлениях основной раствор выбран для доведения рН табака до искомого целевого диапазона. В некоторых осуществлениях оно также может быть желательным довести рН табака с использованием только небольшого объема основного раствора, так чтобы содержание влаги в табаке незначительно повышалось добавлением основного раствора. Используя меньший объем основного раствора для доведения рН табака, можно уменьшить или даже можно исключить необходимость высушивания табака после нанесения основного раствора. В некоторых осуществлениях выбирают основание, которое является сильным основанием и имеет высокую растворимость в воде, чтобы обеспечить использование более высококонцентрированных растворов и, следовательно, меньших объемов раствора.
Добавление больших объемов основного раствора к подлежащему обработке табачному материалу означает, что требуется удалять больше раствора по завершении этой стадии. Это может включать использование большого количества энергии и/или времени, и может потребоваться воздействие на обработанный табак таких условий, как температура, которые могут повлиять на химические и/или физические свойства обработанного табака.
Таким образом, в некоторых осуществлениях стадия доводки рН включает добавление насколько малого объема основного раствора, насколько это возможно. Для того чтобы компенсировать используемые низкие объемы, в некоторых осуществлениях используется более сильное основание, или более длительный период воздействия, или оба способа.
В некоторых осуществлениях основной раствор представляет собой водный раствор. В некоторых осуществлениях концентрация основного раствора составляет около 3-10 моль/л или около 6-9 моль/л.
В некоторых осуществлениях основной раствор представляет собой водный раствор карбоната натрия (Na2CO3). В некоторых осуществлениях концентрация раствора Na2CO3 составляет около 6-9 моль/л, около 7-9 или около 8-9 моль/л.
Другие подходящие основания включают гидроксид натрия (NaOH) или фосфат натрия. В некоторых осуществлениях концентрация водного раствора NaOH составляет около 5-9 моль/л, около 6-8 или около 6-7 моль/л.
Эксперименты проводились, чтобы определить количество сильного основания, необходимое для повышения рН четырех сортов табака до требуемого значения, а именно двух сортов табака Берли и двух сортов табака Вирджиния. Для каждого основания измеренное значение рН на графике приводится относительно количества добавленного основного раствора к табаку (ммоль/грамм табака), и полученные графики показаны на фиг. 1-3. Эти данные показывают, что хотя четыре сорта табака имеют разные исходные значения рН, для необработанных сортов Вирджиния, имеющих более низкое значение рН, чем сорта Берли, увеличение рН для различных сортов табака при добавлении основания, по-видимому, соответствует одной кривой.
Три основания, карбонат, гидроксид и фосфат натрия, однако, дают различные кривые, когда рН на графике приводится относительно добавленного основания. Карбонат натрия выходит на плато, при достижении искомого значения рН (фиг. 1), в то время как гидроксид натрия и фосфат натрия не дают плато (см. фиг. 2-3).
В некоторых осуществлениях основание, используемое в основном растворе, представляет собой гидроксид натрия. Это основание может быть предпочтительным в некоторых обстоятельствах, когда требуется меньший объем этого основного раствора для достижения необходимого рН, и, следовательно, необходимо меньше сушить после доведения рН.
В некоторых осуществлениях основной раствор наносят на табак путем разбрызгивания раствора на табачный материал. В некоторых осуществлениях табак может быть размещен с возможностью увеличения обрабатываемой площади поверхности, например, распределением табака по большой площади. Это будет обеспечивать равномерное распределение основного раствора по табачному материалу.
Перемешивание
В некоторых осуществлениях табачный материал может быть смешан или перемешиваться в процессе или после нанесения основного раствора. Это смешивание или перемешивание может способствовать равномерному распределению основного раствора по поверхности табачного материала, которое может улучшить равномерную доводку рН табачного материала.
В некоторых осуществлениях перемешивание смеси табака и основного раствора может включать перемешивание мешалкой и/или обработку смеси в барабане.
В некоторых осуществлениях весь основной раствор наносят на табак и затем смесь перемешивают. В других осуществлениях часть основного раствора наносят на табак и смесь перемешивают перед добавлением следующей порции основного раствора и затем дополнительно перемешивают смесь. Это может быть повторено, пока не будет добавлен весь основной раствор. Основной раствор может быть разделен на 2 или более частей. Части могут быть равного объема, или они могут быть разного объема.
Сушка
Поскольку добавление основного раствора включает добавление воды к табачному материалу, в некоторых осуществлениях может быть необходимым или целесообразным высушить табак, обработанный основным раствором, чтобы обеспечить приемлемое содержание влаги табака для предполагаемого использования.
Сушка табачного материала после нанесения основного раствора и удаление аммиака могут быть проведены одновременно или последовательно. В некоторых осуществлениях преимущественным может быть способ, требующий незначительной, насколько это возможно, сушки и осуществления стадий способа в условиях, которые приводят к минимальным, насколько возможно, потерям никотина. Так, например, желательным может быть как можно меньшее воздействие на табак повышенных температур и/или пониженного давления.
В некоторых осуществлениях способ включает стадию сушки после нанесения основного раствора. Эта стадия сушки может в некоторых осуществлениях включать удаление жидкости, которая используется для доводки рН.
В некоторых осуществлениях стадия сушки включает воздействие на табак потока воздуха. В некоторых осуществлениях стадию сушки осуществляют при температуре окружающей среды (т.е. около 20-25°C). В некоторых альтернативных осуществлениях стадия сушки может включать бережное нагревание. Для того чтобы свести к минимуму потерю летучих веществ, нагрев влажного табака может быть ограничен. В некоторых осуществлениях мокрый табак нагревают до около 65-85°C (в отличие от табачного материала, нагреваемого до этого температурного диапазона). Эта температура нагрева значительно ниже, чем температуры, при которых сушат обычный скрошенный табак, что, как правило, делается при 200°C или выше.
Табачный материал может быть высушен перед нанесением основного раствора. Это может снизить необходимость высушивать табачный материал после обработки основанием. В некоторых осуществлениях табачный материал сушат для снижения содержания влаги до 5-10%. Предпочтительное содержание влаги перед нанесением основного раствора составляет 10-14%.
Снижение размера частиц
Форма табачного материала в начале способа (также называемого в заявке исходным табачным материалом) может быть скрошенным, молотым табаком или табаком в кипах.
В некоторых осуществлениях исходный табачный материал может быть представлен в форме, которая имеет искомый размер частиц. Это означает, что процесс обработки не должен включать стадию, посредством которой снижается размер частиц табачного материала, например, путем рубки, помола или размола, после которой будет выбран искомый размер частиц.
В некоторых осуществлениях исходный табачный материал является молотым табаком. В альтернативных осуществлениях способ включает стадию помола или снижения иным образом размера частиц исходного табачного материала и затем необязательно выбора частиц искомого размера.
В некоторых осуществлениях одна из стадий способа включает обработку табачного материала, чтобы снизить размер частиц табака. В некоторых осуществлениях табак подвергают рубке, помолу или размолу. Полученные частицы табака затем могут быть отсортированы для выбора частиц с искомым размером частиц. Этот выбор может быть осуществлен с использованием просеивания с ситами, определяющими верхний и нижний пределы искомого диапазона размера частиц.
В некоторых осуществлениях предпочтительный размер частиц может составлять около 1-3 мм или около 1-2 мм. Частицы в этих диапазонах размеров могут быть разделены по крупности просеиванием. Распределение частиц по размерам может быть измерено с помощью динамического анализа изображений. Для частиц размером 1-2 мм измеренное значение Xcmin может составлять <2,0 мм для по меньшей мере 90% частиц и XLength может составлять <2,0 мм для по меньшей мере 50% частиц.
В некоторых осуществлениях средний размер частиц табака выбирается равным 1-3 мм. В некоторых осуществлениях этот размер частиц может быть измерен просеиванием через сито с размером отверстий 1 мм и сито с размером отверстий 3 мм.
Кондиционирование
В некоторых осуществлениях способ обработки включает стадию кондиционирования, на которой добавляется влага и/или увлажнитель (жидкие кондиционирующие агенты). Когда способ обработки дополнительно включает стадию, на которой регулируется форма и/или размер табачного материала, стадия кондиционирования может быть проведена до или после этой стадии.
В некоторых осуществлениях, где исходный табачный материал представляет собой молотый табак, табак не кондиционируют перед размолом. Добавление кондиционирующего агента не является необходимым. Воду добавляют в процессе обработки из-за необходимости в воде, чтобы служить носителем основания, используемого для доводки рН табака. В результате способ обработки может уже включать добавление избытка воды, и поэтому отсутствует необходимость в добавлении дополнительной воды на отдельной стадии кондиционирования. Однако в некоторых осуществлениях стадия кондиционирования может быть проведена перед стадией размола для получения кондиционированного молотого исходного табачного материала. Кондиционирующие агенты могут улучшить процесс измельчения, или они могут обеспечить молотому табачному материалу свойства, желаемые для конечного табачного продукта или улучшить процесс обработки.
Последовательность стадий
Могут быть использованы различные последовательности стадий, чтобы достичь искомой регулировки рН табачного материала в соответствии со способом обработки по настоящему изобретению. Выбранные возможные последовательности операций изложены ниже, как показано на диаграммах фиг. 4-10.
Последовательность 1 проиллюстрирована на фиг. 4. Обеспечивают исходный табачный материал и наносят основной раствор на табак, например, распылением раствора на табачный материал. В некоторых осуществлениях исходный табачный материал может быть обеспечен уже кондиционированным, например, в виде скрошенного или кондиционированного листового табака. После нанесения основного раствора смесь табака и основного раствора перемешивают, чтобы равномерно распределить раствор по поверхности табачного материала. В некоторых осуществлениях нанесение основного раствора и перемешивание может быть повторено. Наконец, в последовательности 1, после стадии перемешивания, влажный табачный материал сушат, чтобы уменьшить содержание влаги до требуемого целевого уровня. Кроме того, эта стадия может также привести к удалению по меньшей мере части летучего аммиака, который образовался в результате корректировки рН табака.
Последовательность 2 проиллюстрирована на фиг. 5. Здесь кондиционирование исходного табачного материала может быть осуществлено в рамках способа обработки. В некоторых альтернативных осуществлениях исходный материал может быть получен уже кондиционированным, например, в форме листового или скрошенного табака. Далее исходный табачный материал обрабатывают для получения искомого размера частиц. Это может быть сделано размолом и затем необязательно выбором частиц с размером в пределах искомого диапазона размера частиц, например, просеиванием. Далее основной раствор наносят на табак, например, распылением раствора на табачный материал. Затем смесь табака и основного раствора перемешивают, например, как описано выше в соответствии с Последовательностью 1. Влажный табачный материал затем сушат для получения искомого уровня влажности. Эта стадия сушки также может включать удаление по меньшей мере части летучего аммиака, образующегося за счет увеличения рН табака. На заключительной необязательной стадии к высушенному обработанному табаку может быть добавлен ароматизатор. Например, ароматизатор может быть распылен на табак. Если это добавление ароматизатора повышает содержание влаги в табаке, может быть адаптирована стадия сушки, чтобы обеспечить искомое содержание влаги в конечном продукте.
Последовательность 3 проиллюстрирована на фиг. 6. Табак направляют на кондиционирование в барабан прямого кондиционирования или увлажнения табака (DCC или DCCC), где табак кондиционируют и может быть добавлен кондиционирующий агент. Содержание влаги в табачном материале может быть повышено до более 20% в барабане кондиционирования. Кондиционированный табачный материал затем может быть нарезан для получения скрошенного или молотого табака требуемого размера частиц. Далее в этом осуществлении необязательно может быть стадия сушки. Далее рН табака регулируют добавлением основания. Поскольку эта стадия также включает добавление воды, содержание влаги снова вырастет. Содержание влаги в табаке затем снижают на стадии, которая совмещает удаление воды с удалением аммиака. В некоторых осуществлениях стадия удаления/сушки снова снижает содержание влаги до области около 12-14%. Следующая стадия кондиционирования может быть включена, чтобы скорректировать свойства табачного материала с доведенным рН, чтобы стадией удаления/сушки снизить содержание влаги ниже 12%. В некоторых осуществлениях рН полученного табачного материала находится в диапазоне около 9-11 и конечное содержание влаги в области около 12-14%. В некоторых осуществлениях может быть проведена необязательная стадия ароматизации и сушки либо до, либо после финальной необязательной стадии кондиционирования.
Последовательность 4 проиллюстрирована на фиг. 7. Это модификация последовательности 1, обсуждавшейся выше. Последняя стадия кондиционирования исключается, и добавляется стадия ароматизации. Стадия снижения размера вводится до доводки рН. Измельчение табака перед стадией регулирования рН означает, что не проводится кондиционирование и обработка материала, которые позже утрачивают при измельчении. Измельчение часто приводит к потере значительной части материала, например, потому что у него не искомый размер частиц. В случае помола часть молотого табака будет слишком мелкой для использования и мелкий материал также должен будет отброшен. Проведение доводки рН после измельчения может означать, что материал больше подходит для обычного оборудования для обработки табака и может быть больше площадь поверхности для тепло- и массообмена. Износ от трения при снижении размера частиц также может быть ниже, поскольку материал с доведенным рН вероятно будет более хрупким. Кондиционирование может улучшить износ от трения при снижении размера частиц, но для облегчения сушки после регулировки рН можно включить дополнительно стадию сушки перед обработкой рН.
Последовательность 5 проиллюстрирована на фиг. 8. Последовательность 5 объединяет кондиционирование и доводку рН, так как обе стадии требуют добавления воды. В отличие от последовательности 3 имеется только одна стадия сушки; это улучшает контроль содержания влаги в способе. Эта схема включает измельчение после доводки рН.
Последовательность 6 проиллюстрирована на фиг. 9. Последовательность 6 аналогична последовательности 5, но включает измельчение перед доводкой рН.
В общем, предполагается, что последовательности с небольшим количеством стадий обеспечивают преимущества с точки зрения стоимости, времени и простоты реализации.
В некоторых осуществлениях предпочтительным исходным сырьем является кипированный ферментированный листовой табак. В некоторых осуществлениях увлажнения не требуется.
Эксперимент 1
Ниже описывается лабораторный процесс доводки рН табака с использованием водного основного раствора карбоната натрия.
Около 200 г табака на сырую массу (WWB) высушивают в течение ночи при 24-30°C в лабораторной печи. После высушивания содержание влаги в табаке измеряют и регистрируют с использованием анализатора влажности Mettler-Toledo. Массу сухого табака (WWB), необходимого для получения 160 г на сухую массу (DWB), рассчитывают следующим образом:
Готовят основной раствор, содержащий 30 г твердого карбоната натрия (Na2CO3) на 100 мл воды. Для приготовления 250 мл этого водного раствора Na2CO3 взвешивают 75 г Na2CO3, растворяют в деионизированной воде и помещают в 250 мл мерную колбу. Объем затем доводят деионизированной водой, чтобы получить необходимый объем раствора. 50 мл этого водного раствора Na2CO3 помещают в пульверизатор.
80 г сухого табака (DWB) помещают в сосуд с плотной крышкой (например, прозрачные пластиковые контейнеры для образцов Fisher Scientific) и половину водного раствора Na2CO3 (25 мл) распыляют на табак. Контейнер, содержащий табак, закрывают и перемешивают переворачиванием либо вручную (повторяющимися поворотами вручную) или путем размещения в лабораторном вращающем устройстве (например, Stuart Laboratory Rotator) для перемешивания содержимого в течение как минимум 1-5 минут. Затем контейнер открывают и оставшиеся (25 мл) раствора Na2CO3 распыляют на табак.
Затем контейнер закрывают и дополнительно перемешивают переворачиванием в течение 5 минут, чтобы тщательно перемешать содержимое.
Табак, обработанный Na2CO3, затем переносят в другой контейнер, подходящий для сушки, например, большой неглубокий лоток. Контейнер (открытый) помещают в вытяжной шкаф с потоком воздуха, створки тяги закрывают с зазором около 75 мм и оставляют для сушки/продувки на 12-48 часов. рН и содержание влаги проверяют и регистрируют после 12 и затем через каждые 24 часов.
После сушки табака его перемещают в герметичный контейнер и хранят в камере для кондиционирования при 22°C и 60% относительной влажности (ОВ). Во время первого дня хранения крышка контейнера закрыта не плотно, а оставлена приоткрытой.
Для анализа табака на никотин, выделяющийся при нагреве табака с доведением рН, обработанный табак помещают в нагревательное устройство, которое затем присоединяют к механической курительной машине. Присоединенное нагревательное устройство, заполненное табаком, затем продувается периодически в следующем заданном режиме, обозначаемом как "объем затяжки/продолжительность затяжки/частота", который запрограммирован в механической курительной машине. Например, ISO режим курения 35 мл объем затяжки, продолжительность затяжки 2 секунды, повторяемость 60.
Данные анализа смеси обычных партий четырех различных Табаков с доведенным рН и измеренного выхода никотина для этих Табаков показаны ниже.
Эксперимент 2
Проводят работу для определения количества основания, необходимого для доводки рН четырех различных табачных материалов до 9,5.
По стандартному лабораторному способу доводки рН (см. эксперимент 1) готовят три водных щелочных раствора, карбоната натрия, гидроксида натрия и фосфата натрия с концентрацией 0,1 моль/мл. Затем растворами титруют перемешиваемую смесь табака и деионизированной воды с контролем рН датчиком. рН регистрируют после каждого последующего добавления 5 мл основного раствора, эти результаты показаны на фиг. 1-3. Графики на фиг. 2-3 показывают, что на основе этих экспериментов около 1,5 ммоль гидроксида натрия или фосфата натрия повышают рН 1 г Табаков в диапазоне до требуемого уровня или выше.
Вслед за этим повторяют эксперименты по титрованию основным раствором перемешиваемой смеси табака и деионизированной воды и регистрации объема раствора, необходимого для достижения рН смеси 9,5. Таблица 2 показывает эти результаты для четырех типов табака для карбоната натрия и вычисленной массы карбоната натрия, необходимого для увеличения рН 1 г четырех различных Табаков до 9,5. В таблицах 3 и 4 показаны те же результаты и расчеты с использованием водных растворов гидроксида натрия и фосфата натрия.
Изменением основания, используемого в процессе доводки рН, Na2CO3, на более сильное основание можно не только довести рН табака до более высокого значения рН, но также можно уменьшить объем добавленной к табаку воды (и тем самым снизить необходимую сушку в способе).
Эксперимент 3
Ниже описывается процесс лабораторной доводки рН табака с использованием водного основного раствора гидроксида натрия и оценку полученного табака в качестве источника никотина при нагреве.
Обрабатываемый табак (WWB) сушат в течение ночи аналогично вышеуказанному. Как и в эксперименте 1, определяют содержание влаги в табаке и рассчитывают DWB. Для доводки рН водным раствором гидроксида натрия используют 1,5-2,0 ммоль гидроксида натрия на грамм табака, когда 50 мл раствора добавляют к 80 г табака (DWB).
Основной раствор гидроксида натрия готовят растворением твердых гранул гидроксида натрия в деионизированной воде и перенесением в мерную колбу на 250 мл. Затем объем доводят деионизированной водой, чтобы получить необходимый объем раствора. 0,625 мл этого водного раствора NaOH на грамм обрабатываемого табака добавляют в пульверизатор (причем общий объем пульверизатора составляет около 100 мл).
Часть обрабатываемого табака разделяют на две равные по массе части (обычно 80-100 г) и аналогично вышеуказанному каждую часть помещают в контейнер с плотной крышкой. Половину водного раствора NaOH затем распыляют на каждую часть табака. Контейнер, содержащий табак, затем герметизируют и перемешивают переворачиванием в лабораторном ротаторе (например, Stuart Laboratory Rotator) для перемешивания содержимого в течение минимум 5-10 минут.
Две части табака обработанного NaOH затем объединяют и переносят в другой контейнер, подходящий для сушки, например, большой неглубокий лоток. Контейнер (открытый) помещают в вытяжной шкаф аналогично вышеуказанному. Проверяют рН и содержание влаги и регистрируют после 12 и затем через каждые 24 часов.
После сушки табака его переносят в герметичный контейнер и хранят в камере для кондиционирования при 22°C и 60% относительной влажности (ОВ). Во время первого дня хранения крышка контейнера не плотно закрыта, а оставлена приоткрытой.
Для анализа табака на выделяемый никотин при нагревании табака с доведенным рН обработанный табак помещают в нагревательное устройство, которое затем присоединяют к механической курительной машине. Присоединенное нагревательное устройство, заполненное табаком, затем периодически продувается в следующем заданном режиме, обозначаемом как "объем затяжки/продолжительность затяжки/частота", который запрограммирован в механической курительной машине. Например, ISO режим курения включает 35 мл объем затяжки, продолжительность затяжки 2 секунды, повторяемость 60. В таблице 5 показан измеренный выход никотина для табака, рН которого доведен водным раствором гидроксида натрия (2 ммоль на грамм табака) при различных режимах курения, где выход никотина составляет мг никотина на 375 мг табака с доведенным рН.
Данные анализа смеси типичной партии табака с доведенным рН, обработанного гидроксидом натрия (2 ммоль на грамм табака), приведены ниже в таблице 6.
Эксперимент 4
В продолжение экспериментов 2 и 3 эксперимент 4 проверяет уменьшение объема добавленной воды к табаку путем увеличения концентрации водного раствора гидроксида натрия.
Исследуют три концентрации раствора, 3,0 моль/л, 6,0 моль/л и 9,0 мкмоль/л. Около 400 г табака сушат в печи в течение 48 ч при температуре около 30°C. Затем влагу анализировали с помощью весов для определения содержания влаги. Три известные массы высушенного табака около 40 г каждого взвешивают и рассчитывают сухую массу табака:
Затем рассчитывают объем раствора, необходимый для каждой из трех партий, на основе массы высушенного табака и также рассчитывают массу гидроксида натрия, необходимого для добавления к каждой из трех партий (где 1,5 моль NaOH будет добавлено на каждый кг табака), и концентрацию трех растворов, чтобы обеспечить необходимое количество твердого вещества в искомом объеме раствора.
Масса гидроксида натрия (в граммах)=масса DWB табака (в граммах) × 0,06
Затем три раствора гидроксида натрия доводят до требуемой концентрации в 250 мл мерных колбах.
Масса NaOH для 250 мл = Концентрация × 0,250 × 40.
Первую партию табака помещают в два прозрачных контейнера в двух равных частях и половину раствора равномерно распыляют по поверхности каждой из двух частей, крышками закрывают прозрачные контейнеры и помещают в ротатор. Прозрачные контейнеры вращают с постоянной скоростью в течение 10 минут. Измеряют рН табака и части табака объединяют и сушат, как в опытах 1 и 3.
Ниже в таблице 7 приведены результаты анализа смеси того же табака, рН доведено с использованием трех различных концентраций водного раствора гидроксида натрия (3,0, 6,0 и 9,0 моль/л). Анализ этих результатов показывает, что нет статистически значимой разницы в содержании никотина в табачной смеси с доведенным рН для этого табака при обработке тремя различными концентрациями водного раствора гидроксида натрия, используемыми в этом исследовании (значение рH составляет 0,150). Это свидетельствует о том, что уменьшение объема раствора добавленного к табаку может быть достигнуто путем увеличения концентрации основного раствора.
В целях решения различных проблем и нового технического эффекта это раскрытие представлено посредством иллюстрации различных осуществлений, в которых заявленные изобретения могут быть осуществлены и предложены высококачественный обработанный табачный материал, способы обработки табака, устройства, содержащие обработанный табачный материал, и применение обработанного табака. Преимущества и отличительные признаки раскрытия являются репрезентативными примерами только осуществлений и не являются исчерпывающими и/или исключающими. Они представлены только для облегчения понимания и ознакомления с заявленными признаками. Следует понимать, что преимущества, осуществления, примеры, функции, признаки, структуры и/или другие аспекты раскрытия не должны рассматриваться как ограничения раскрытия, определенного в формуле изобретения, или ограничения эквивалентов формулы изобретения и что могут быть использованы другие осуществления и возможны модификации без выхода из объема и/или сущности изобретения. Различные осуществления могут соответственно включать, состоять из или по существу состоять из различных комбинаций раскрытых элементов, компонентов, признаков, частей, стадий, средств и т.д. Кроме того, раскрытие включает другие изобретения, не заявленные в настоящее время, но которые могут быть заявлены в будущем.
Claims (18)
1. Способ обработки табачного материала для повышения его рН до по меньшей мере около 9, который включает нанесение раствора основания на подлежащий обработке табачный материал, удаление аммиака и сушку материала для получения обработанного табачного материала с содержанием влаги не более около 20% масс. относительно сухой массы табака, при этом сушку осуществляют при температуре около 20-85°С.
2. Способ по п. 1, в котором удаление аммиака и сушку табачного материала осуществляют одновременно или последовательно.
3. Способ по п. 1 или 2, который включает снижение размера частиц табачного материала до около 1-3 мм или около 1-2 мм.
4. Способ по п. 3, в котором размер частиц табачного материала снижают до нанесения раствора основания на табачный материал.
5. Способ по п. 3, в котором табак нарезают перед нанесением раствора основания и размер частиц табака дополнительно снижают до размера около 1-3 мм или до размера около 1-2 мм после нанесения раствора основания.
6. Способ по п. 1 или 2, в котором раствор основания содержит основание, выбранное из группы, состоящей из: карбоната натрия, гидроксида натрия и фосфата натрия.
7. Способ по п. 6, в котором раствор основания содержит гидроксид натрия.
8. Способ по п. 7, в котором раствор гидроксида натрия имеет концентрацию в диапазоне около 3,0-9,0 моль/л.
9. Способ по п. 1 или 2, в котором обработанный табачный материал сушат до содержания влаги около 5-20%, около 8-18% или около 10-15% относительно сухой массы табака.
10. Способ по п. 1 или 2, в котором табак не нагревают до температуры выше около 65°С, выше около 60°С, выше около 55°С или выше 50°С в процессе обработки.
11. Способ по п. 1 или 2, в котором табачный материал смешивают или перемешивают в процессе или после нанесения раствора основания.
12. Обработанный табачный материал, получаемый способом по любому из пп. 1-11.
13. Бездымное ингаляционное устройство, содержащее обработанный табачный материал по п. 12, или обработанный табачный материал, полученный способом по любому из пп. 1-11.
14. Устройство по п. 13, которое выполнено с возможностью нагрева обработанного табачного материала при использовании для испарения никотина.
15. Устройство по п. 14, в котором обработанный табачный материал нагревается при использовании до температуры не выше около 80°С, не выше около 75°С, не выше около 70°С, не выше около 65°С, не выше около 60°С или не выше около 55°С для получения никотина во вдыхаемой форме.
16. Устройство по п. 14 или 15, которое обеспечивает дозу вдыхаемого никотина не менее около 0,01 мг на грамм табака и не более около 0,3 мг на грамм табака в ISO режиме курения.
17. Применение обработанного табачного материала по п. 12 или обработанного табачного материала, полученного способом по любому из пп. 1-11, для обеспечения никотина во вдыхаемой форме при нагревании обработанного табака до температуры менее около 100°С.
18. Применение по п. 17, в котором выход никотина во вдыхаемой форме составляет не менее около 0,3 мг на грамм табака и не менее около 0,01 мг на грамм табака в ISO режиме курения.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1314917.4 | 2013-08-21 | ||
GBGB1314917.4A GB201314917D0 (en) | 2013-08-21 | 2013-08-21 | Treated Tobacco and processes for preparing the same, Devices including the same and uses thereof |
PCT/GB2014/052548 WO2015025158A1 (en) | 2013-08-21 | 2014-08-20 | Treated tobacco and processes for preparing the same, devices including the same and uses thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016109989A RU2016109989A (ru) | 2017-09-26 |
RU2639979C2 true RU2639979C2 (ru) | 2017-12-25 |
Family
ID=49301985
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016109989A RU2639979C2 (ru) | 2013-08-21 | 2014-08-20 | Обработанный табак и способы его получения, устройства, содержащие его, и его применение |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10588340B2 (ru) |
EP (1) | EP3035811B1 (ru) |
JP (1) | JP6356244B2 (ru) |
CN (1) | CN105555153B (ru) |
GB (1) | GB201314917D0 (ru) |
HK (1) | HK1225924B (ru) |
RU (1) | RU2639979C2 (ru) |
WO (1) | WO2015025158A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2821938C2 (ru) * | 2019-03-07 | 2024-06-28 | Никовенчерс Трейдинг Лимитед | СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ pH-ОБРАБОТАННОГО ТАБАЧНОГО МАТЕРИАЛА, ТАБАЧНЫЙ МАТЕРИАЛ, ПОЛУЧЕННЫЙ ЭТИМ СПОСОБОМ, СПОСОБ ХРАНЕНИЯ pH-ОБРАБОТАННОГО ТАБАЧНОГО МАТЕРИАЛА, КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ТАБАЧНОГО МАТЕРИАЛА И ПРИМЕНЕНИЕ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ СРОКА ГОДНОСТИ ИЛИ ВРЕМЕНИ ХРАНЕНИЯ НАСЫПЬЮ pH-ОБРАБОТАННОГО ТАБАЧНОГО МАТЕРИАЛА |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB201503411D0 (en) | 2015-02-27 | 2015-04-15 | British American Tobacco Co | Apparatus and method for generating an inhalable medium, and a cartridge for use therewith |
CN106136314A (zh) * | 2015-04-01 | 2016-11-23 | 上海烟草集团有限责任公司 | 一种烟碱可调节烟嘴 |
GB201521626D0 (en) * | 2015-12-08 | 2016-01-20 | British American Tobacco Co | Tobacco composition |
GB201618481D0 (en) | 2016-11-02 | 2016-12-14 | British American Tobacco Investments Ltd | Aerosol provision article |
BR112019009137A2 (pt) | 2016-11-10 | 2019-07-16 | British American Tobacco Investments Ltd | composição, dispositivo, cartucho e método para gerar um meio inalável |
GB201707758D0 (en) * | 2017-05-15 | 2017-06-28 | British American Tobacco Investments Ltd | Ground tobacco composition |
GB201707761D0 (en) | 2017-05-15 | 2017-06-28 | British American Tobacco Investments Ltd | Method of making a tobacco extract |
RU2770198C2 (ru) * | 2017-05-24 | 2022-04-14 | Филип Моррис Продактс С.А. | ГОМОГЕНИЗИРОВАННЫЙ РАСТИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ, СОДЕРЖАЩИЙ ОСНОВНЫЙ МОДИФИКАТОР pH |
EP3629777A1 (en) * | 2017-05-24 | 2020-04-08 | Philip Morris Products S.a.s. | Heated aerosol-generating article comprising homogenised botanical material |
GB201711534D0 (en) * | 2017-07-18 | 2017-08-30 | British American Tobacco Investments Ltd | Tobacco constituent releasing components |
EA202190337A1 (ru) * | 2018-07-26 | 2021-05-31 | ДжейТи ИНТЕРНЭШНЛ СА | Способ и устройство для изготовления изделия, генерирующего аэрозоль |
KR102683271B1 (ko) | 2019-01-04 | 2024-07-08 | 니코벤처스 트레이딩 리미티드 | 에어로졸 생성 |
CN111406971A (zh) * | 2019-01-04 | 2020-07-14 | 上海新型烟草制品研究院有限公司 | 一种再造烟草粉末及其制备方法 |
GB201900627D0 (en) * | 2019-01-16 | 2019-03-06 | British American Tobacco Investments Ltd | Tobacco constituent releasing components, methods of making the components and articles comprising the components |
CN114269168B (zh) | 2019-02-11 | 2023-06-23 | 斯瓦蒙卢森堡公司 | 用于生成气溶胶的再造可可材料 |
US20200275688A1 (en) | 2019-02-11 | 2020-09-03 | Schweitzer-Mauduit International, Inc. | Reconstituted Cocoa Husk Fiber Material |
GB201903083D0 (en) | 2019-03-07 | 2019-04-24 | Nicoventures Trading Ltd | Tobacco processing method |
CN112293788B (zh) * | 2019-07-31 | 2022-12-09 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 一种加热不燃烧烟草制品的预处理烟草原料及其制备和应用 |
WO2021023953A1 (en) * | 2019-08-06 | 2021-02-11 | Nicoventures Trading Limited | Hybrid aerosol provision systems |
KR102427857B1 (ko) | 2020-05-14 | 2022-08-01 | 주식회사 케이티앤지 | 에어로졸 생성 시스템 |
WO2022138263A1 (ja) * | 2020-12-24 | 2022-06-30 | 日本たばこ産業株式会社 | 非燃焼加熱型香味吸引物品用たばこロッド部の製造方法 |
KR102676406B1 (ko) * | 2021-05-20 | 2024-06-19 | 주식회사 케이티앤지 | 담배 매질 및 그를 포함하는 에어로졸 생성 물품 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5234008A (en) * | 1990-02-23 | 1993-08-10 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Tobacco processing |
RU2003125929A (ru) * | 2003-08-26 | 2005-02-27 | Олег Иванович Квасенков (RU) | Способ производства дубителя из кожуры плодов граната |
US20110155152A1 (en) * | 2008-06-13 | 2011-06-30 | Alan Harris | Tobacco Treatment |
Family Cites Families (41)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US245032A (en) * | 1881-08-02 | John m | ||
US560483A (en) * | 1896-05-19 | Tobacco-cutting machine | ||
US1538265A (en) * | 1922-02-21 | 1925-05-19 | Hall Tobacco Chemical Company | Process for recovering nicotine from tobacco |
DE618359C (de) * | 1932-12-04 | 1935-09-06 | Dietrich Brumund | Verfahren zur Herstellung nicotinfreier Tabakprodukte |
US3943949A (en) | 1974-11-26 | 1976-03-16 | Johnson & Johnson | Flavored dental articles |
NL7709837A (en) * | 1976-12-17 | 1978-06-20 | Coffex Ag | Treating tobacco to reduce nicotine content - by treating moist tobacco with air contg. ozone |
US4388933A (en) | 1981-06-25 | 1983-06-21 | Philip Morris, Inc. | Tobacco stem treatment and expanded tobacco product |
CN1014952B (zh) * | 1984-02-06 | 1991-12-04 | 菲利普莫利斯产品有限公司 | 改善烟草香味特征的方法 |
SE8405479D0 (sv) | 1984-11-01 | 1984-11-01 | Nilsson Sven Erik | Sett att administrera flyktiga, fysiologiskt, aktiva emnen och anordning for detta |
US5783207A (en) * | 1985-05-01 | 1998-07-21 | University Of Utah Research Foundation | Selectively removable nicotine-containing dosage form for use in the transmucosal delivery of nicotine |
US4800903A (en) | 1985-05-24 | 1989-01-31 | Ray Jon P | Nicotine dispenser with polymeric reservoir of nicotine |
US5025812A (en) * | 1989-08-10 | 1991-06-25 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Tobacco processing |
US5101839A (en) | 1990-08-15 | 1992-04-07 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Cigarette and smokable filler material therefor |
US5099864A (en) | 1990-01-05 | 1992-03-31 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Tobacco reconstitution process |
US5144967A (en) | 1990-10-22 | 1992-09-08 | Kimberly-Clark Corporation | Flavor release material |
US5549906A (en) | 1993-07-26 | 1996-08-27 | Pharmacia Ab | Nicotine lozenge and therapeutic method for smoking cessation |
US5720306A (en) | 1996-05-17 | 1998-02-24 | Brown & Williamson Tobacco Corporation | Tobacco drying apparatus |
US7032601B2 (en) * | 2001-09-28 | 2006-04-25 | U.S. Smokeless Tobacco Company | Encapsulated materials |
US20030159702A1 (en) | 2002-01-21 | 2003-08-28 | Lindell Katarina E.A. | Formulation and use manufacture thereof |
PL204715B1 (pl) | 2002-05-08 | 2010-02-26 | Int Tobacco Machinery Poland | Krajarka do materiałów pochodzenia roślinnego, zwłaszcza do tytoniu |
AU2003261187B2 (en) | 2002-07-18 | 2009-10-22 | Phasex Corporation | Reduction of constituents in tobacco |
US20040173228A1 (en) * | 2003-03-04 | 2004-09-09 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Method for producing flavorful and aromatic compounds from tobacco |
US20080029117A1 (en) * | 2006-08-01 | 2008-02-07 | John-Paul Mua | Smokeless Tobacco |
JP2008305651A (ja) * | 2007-06-07 | 2008-12-18 | Hitachi Displays Ltd | 画像表示装置 |
ES2659715T3 (es) * | 2007-07-23 | 2018-03-19 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Composiciones de tabaco sin humo y métodos para tratar tabaco para uso en las mismas |
US7946295B2 (en) | 2007-07-23 | 2011-05-24 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Smokeless tobacco composition |
EP2179666B1 (en) | 2007-07-23 | 2012-08-29 | R.J.Reynolds Tobacco Company | Smokeless Tobacco Compositions And Methods For Treating Tobacco For Use Therein |
US8061362B2 (en) | 2007-07-23 | 2011-11-22 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Smokeless tobacco composition |
PL2408494T3 (pl) | 2009-03-17 | 2021-11-02 | Philip Morris Products S.A. | Układ do wytwarzania aerozolu na bazie tytoniu |
RU2403833C1 (ru) | 2009-04-07 | 2010-11-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИТТИ Россельхозакадемии) | Способ производства бездымного табачного изделия |
WO2010147026A1 (ja) * | 2009-06-17 | 2010-12-23 | 日本たばこ産業株式会社 | 口腔用たばこ製品 |
RU2403831C1 (ru) | 2009-07-27 | 2010-11-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИТТИ Россельхозакадемии) | Способ производства бездымного табачного изделия (снюса) (варианты) |
US20110139164A1 (en) * | 2009-12-15 | 2011-06-16 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Tobacco Product And Method For Manufacture |
DK2554059T3 (da) | 2010-03-29 | 2016-01-11 | Japan Tobacco Inc | Oralt tobaksmateriale |
RU2443131C1 (ru) | 2010-10-06 | 2012-02-27 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИТТИ Россельхозакадемии) | Способ производства некурительного табачного изделия (насвая) |
US20120125354A1 (en) | 2010-11-18 | 2012-05-24 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Fire-Cured Tobacco Extract and Tobacco Products Made Therefrom |
EP2526787A1 (en) | 2011-05-26 | 2012-11-28 | Philip Morris Products S.A. | Methods for reducing the formation of tobacco specific nitrosamines in tobacco homogenates |
CN102499466B (zh) | 2011-12-24 | 2013-10-30 | 华南理工大学 | 一种利用烟末制备烟用香料的方法 |
WO2013146952A1 (ja) | 2012-03-30 | 2013-10-03 | 日本たばこ産業株式会社 | たばこ原料の処理方法 |
GB201213870D0 (en) | 2012-08-03 | 2012-09-19 | British American Tobacco Co | Tobacco extract, preparation thereof |
GB201302485D0 (en) | 2013-02-13 | 2013-03-27 | British American Tobacco Co | Tobacco Treatment |
-
2013
- 2013-08-21 GB GBGB1314917.4A patent/GB201314917D0/en not_active Ceased
-
2014
- 2014-08-20 US US14/912,400 patent/US10588340B2/en active Active
- 2014-08-20 RU RU2016109989A patent/RU2639979C2/ru active
- 2014-08-20 EP EP14766760.4A patent/EP3035811B1/en active Active
- 2014-08-20 JP JP2016535529A patent/JP6356244B2/ja active Active
- 2014-08-20 CN CN201480051506.3A patent/CN105555153B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2014-08-20 WO PCT/GB2014/052548 patent/WO2015025158A1/en active Application Filing
-
2016
- 2016-12-21 HK HK16114489A patent/HK1225924B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5234008A (en) * | 1990-02-23 | 1993-08-10 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Tobacco processing |
RU2003125929A (ru) * | 2003-08-26 | 2005-02-27 | Олег Иванович Квасенков (RU) | Способ производства дубителя из кожуры плодов граната |
US20110155152A1 (en) * | 2008-06-13 | 2011-06-30 | Alan Harris | Tobacco Treatment |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2821938C2 (ru) * | 2019-03-07 | 2024-06-28 | Никовенчерс Трейдинг Лимитед | СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ pH-ОБРАБОТАННОГО ТАБАЧНОГО МАТЕРИАЛА, ТАБАЧНЫЙ МАТЕРИАЛ, ПОЛУЧЕННЫЙ ЭТИМ СПОСОБОМ, СПОСОБ ХРАНЕНИЯ pH-ОБРАБОТАННОГО ТАБАЧНОГО МАТЕРИАЛА, КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ТАБАЧНОГО МАТЕРИАЛА И ПРИМЕНЕНИЕ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ СРОКА ГОДНОСТИ ИЛИ ВРЕМЕНИ ХРАНЕНИЯ НАСЫПЬЮ pH-ОБРАБОТАННОГО ТАБАЧНОГО МАТЕРИАЛА |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6356244B2 (ja) | 2018-07-11 |
WO2015025158A1 (en) | 2015-02-26 |
EP3035811B1 (en) | 2017-12-13 |
HK1225924B (zh) | 2017-09-22 |
CN105555153B (zh) | 2019-12-10 |
CN105555153A (zh) | 2016-05-04 |
GB201314917D0 (en) | 2013-10-02 |
RU2016109989A (ru) | 2017-09-26 |
US20160205992A1 (en) | 2016-07-21 |
EP3035811A1 (en) | 2016-06-29 |
US10588340B2 (en) | 2020-03-17 |
JP2016527913A (ja) | 2016-09-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2639979C2 (ru) | Обработанный табак и способы его получения, устройства, содержащие его, и его применение | |
JP3996958B2 (ja) | ニトロソアミン含量を減少させるためのタバコの処理方法および、それにより製造される製品 | |
JP2020146071A (ja) | 均質化したたばこ材料の製造方法 | |
JP7185008B2 (ja) | 刻み葉柄タバコ材の処理方法 | |
JP2022133433A (ja) | タバコ材を処理する方法、タバコ材を処理するための装置、処理されたタバコ材およびその使用 | |
RU2650481C2 (ru) | Обработка табака | |
JP7440124B2 (ja) | タバコスティック用加香基質、及びその製造方法 | |
TW201345442A (zh) | 香煙原料之處理方法 | |
AU2021227449B2 (en) | Methods for treating tobacco material, apparatus for treating tobacco material, treated tobacco material and uses thereof | |
WO2019153885A1 (zh) | 用于电加热不燃烧的香烟气雾产生载体及其制备方法 | |
RU2666090C1 (ru) | Материал для включения в курительное изделие | |
EP4054357A1 (en) | Tobacco treatment | |
WO2022264356A1 (ja) | 非燃焼加熱型香味吸引器用の香味成型体及びその製造方法、並びに非燃焼加熱型香味吸引器 | |
EP4042885A1 (en) | Tobacco master batch for non-combustion-type flavor inhaler, and tobacco material containing same | |
CZ9904636A3 (cs) | Způsob zpracování tabáku |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20171023 |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210408 |