TW202133742A - 非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物、非燃燒加熱式香煙及電加熱式香煙製品 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種能夠效率佳地將煙草填充物所含有之香吸嚐味成分傳送至使用者之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物。具體而言，本發明係提供一種非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其係含有煙草材料以及霧氣生成基材，其中，前述煙草填充物係添加有含有脂質之霧氣穩定劑，該霧氣穩定劑所含有之脂質中之碳數16至18的飽和脂肪酸之比率為50重量%以上。

Description

非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物、非燃燒加熱式香煙及電加熱式香煙製品
本發明係關於非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物、非燃燒加熱式香煙及電加熱式香煙製品。
於具備非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物之電加熱式香煙製品中，重要的是提高其使用時的滿足度。尤其在使煙草填充物所含有之香吸嚐味成分連同霧氣(Aerosol，亦稱氣溶膠)生成基材一起揮發而傳送至使用者的口腔之型態的電加熱式香煙製品中，係要求呈現出接近於以往的香煙之香吸嚐味。於此非燃燒型加熱吸煙物品中，係報告一種將酸添加於填充物之技術(例如參考專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2017/203686號
於專利文獻1中，係記載有將具有特定範圍內的第一酸解離常數及沸點之酸添加於煙草填充物，藉此抑制與煙草填充物所含有之香吸嚐味成分之鹽的形成，且進一步抑制化學臭之內容。專利文獻1所記載之發明係利用酸鹼反應。
於使用電加熱式香煙製品時，煙草填充物所含有之香吸嚐味成分連同霧氣生成基材一起揮發時，香吸嚐味成分會被吸入於經冷卻而冷凝生成之霧氣粒子內。因此，為了使香吸嚐味成分穩定地傳送至使用者的口腔內，可得知重要的是使所生成之霧氣粒子在被傳送至使用者的口腔內前不會揮發而穩定地存在。霧氣粒子之表面的成分組成會大幅地影響霧氣粒子的物性，故可考量以難揮發性的成分來被覆霧氣粒子的表面者，對於霧氣粒子的穩定化為有效。為了使所生成之霧氣粒子在被傳送至口腔內為止之期間內不會揮發而穩定地存在，可得知在煙草填充物中可添加特定的脂肪酸，該脂肪酸係能夠局部地存在於例如由水或甘油之親水性物質所構成之霧氣粒子的表面。
由此來看，於本發明中，係以提供一種能夠效率佳地將煙草填充物所含有之香吸嚐味成分傳送至使用者之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物等為課題。
本發明者在經過精心探討之結果，發現到在含有煙草材料以及霧氣生成基材之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物中，於前述煙草填充物中添加含有飽和脂肪酸之霧氣穩定劑，且該霧氣穩定劑所含有之脂質中之碳數16至18的飽和脂肪酸之比率為50重量%以上，藉此可解決上述課題。
亦即，本發明係如下列所述者。
[1]一種非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，係含有煙草材料以及霧氣生成基材，其中，前述煙草填充物係添加有含有脂質之霧氣穩定劑，該霧氣穩定劑所含有之脂質中之碳數16至18的飽和脂肪酸之比率為50重量%以上。
[2]如[1]所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述霧氣穩定劑於前述煙草填充物之添加量相對於煙草填充物全量的乾燥重量為0.1至5.0重量%。
[3]如[1]或[2]所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述碳數16至18的飽和脂肪酸對甘油之溶解度為0.13mg/g以下。
[4]如[1]至[3]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述碳數16至18的飽和脂肪酸為選自棕櫚酸、硬脂酸及此等之混合物的1種以上。
[5]如[1]至[4]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述煙草填充物為由煙草絲所構成之煙草材料的成形體。
[6]如[1]至[4]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述煙草填充物為由煙草片所構成之煙草材料的成形體。
[7]如[1]至[4]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述煙草填充物係由顆粒狀的煙草材料所構成。
[8]如[5]或[6]所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述霧氣穩定劑係添加於前述煙草材料之成形體的表面。
[9]如[5]至[7]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述霧氣穩定劑係均一地添加於前述煙草材料。
[10]一種非燃燒加熱式香煙，係具有：由如[1]至[9]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物所構成之煙草桿部，以及構成與該煙草桿部為相反側的端部之吸嘴部。
[11]如[10]所述之非燃燒加熱式香煙，其中，前述吸嘴部具備冷卻部。
[12]一種非燃燒加熱式香煙，係具備：如[7]所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，以及容納該煙草填充物之容器。
[13]如[10]或[11]所述之非燃燒加熱式香煙，其中，於前述煙草桿部的內部具有加熱煙草填充物之承熱器。
[14]一種電加熱式香煙製品，係由電加熱式裝置及如[10]至[12]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙所構成，其中，該電加熱式裝置係具備加熱器構件，作為該加熱器構件的電力源之電池單元，及用以控制該加熱器構件之控制單元；該非燃燒加熱式香煙係以接觸於該加熱器構件之方式被插入；
非燃燒加熱式香煙的煙草桿部會被加熱至250至400℃。
[15]如[14]所述之電加熱式香煙製品，其中，前述加熱器構件為圓筒形。
[16]一種電加熱式香煙製品，係由電加熱式裝置及如[13]所述之非燃燒加熱式香煙所構成，其中，該電加熱式裝置係具備電感器，將電力供給至該電感器之電池單元，及控制電力的供給之控制單元；該非燃燒加熱式香煙係以接近於該電感器之方式被插入；
非燃燒加熱式香煙的煙草桿部會被加熱至250至400℃。
[17]一種煙草填充物的製造方法，係包含下列步驟：將含有脂質且該脂質中之碳數16至18的飽和脂肪酸之比率為50重量%以上之霧氣穩定劑，添加於成形前或成形後的煙草材料之步驟。
[18]如[17]所述之煙草填充物的製造方法，其中，前述將霧氣穩定劑添加於成形前的煙草材料之步驟，為混合前述煙草材料與前述霧氣穩定劑之步驟。
[19]如[17]所述之煙草填充物的製造方法，其中，前述將霧氣穩定劑添加於成形後的煙草材料之步驟，為將前述霧氣穩定劑噴霧或塗佈於前述成形後的煙草材料之步驟。
根據本發明，可提供一種能夠效率佳地將煙草填充物所含有之香吸嚐味成分傳送至使用者之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物。
1,1':非燃燒加熱式香煙
2,5:電加熱式裝置
3,4:電加熱式香煙製品
10:煙草桿部
11:吸嘴部
12:外層紙、捲紙
13:冷卻部
14:濾嘴部
20,30:電池單元
21,31:控制單元
22,32:軀體
23:加熱器構件
33:電感器
34:收納室
35:承熱器
圖1為顯示非燃燒加熱式香煙的一態樣之概略圖。
圖2為顯示電加熱式香煙製品的一態樣亦即加熱煙草桿的外周面之態樣之概略圖。
圖3為顯示電加熱式香煙製品的一態樣亦即加熱煙草桿的內部之態樣之概略圖。
圖4為顯示電加熱式香煙製品的一態樣亦即藉由IH加熱煙草桿之態樣之概略圖。
圖5為顯示各脂質對甘油之溶解度與煙草感之關係之圖。
圖6為顯示各脂質中之C16至C18飽和脂肪酸的重量比率與煙草感之關係之圖。
圖7為顯示脂質(棕櫚酸)的添加量與煙草感之關係之圖。
以下係顯示實施型態及例示物等來詳細說明本發明，惟本發明並不限定於下列實施型態及例示物等，在不脫離本發明的主旨之範圍內可任意地變更來實施。
於本說明書中所謂「非燃燒加熱式香煙」，與以往的香煙不同，意指藉由未伴隨著燃燒之加熱而能夠將煙草填充物所含有之香吸嚐味成分傳送至使用者的口腔內之情形。
於本說明書中所謂「煙草原料」例如為煙草葉的葉片、葉脈、莖等未直接使用作為煙草填充物者。所謂「煙草材料」為構成煙草填充物之材料，例如後述「煙草片」或「煙草顆粒」、「煙草絲」、「煙草細粉」般之使用「煙草原料」所製造之物品。
〈非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物〉
本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙用之煙草填充物係含有煙草材料以及霧氣生成基材，該煙草填充物係添加有含有脂質之霧氣穩定劑，該霧氣穩定劑所含有之脂質中之碳數16至18的飽和脂肪酸之比率為50重量%以上。藉由以該比率含有碳數16至18的飽和脂肪酸，可解決本發明之課題。
此外，脂質中之碳數16至18的飽和脂肪酸之比率尤佳為80重量%以上，更佳為90重量%以上，特佳為99重量%以上。碳數16至18的飽和脂肪酸以外的脂質並無特別限制。惟較佳係盡可能不含碳數16至18的飽和脂肪酸以外的脂質。
相對於主要形成霧氣之水或甘油，碳數16至18的飽和脂肪酸的溶解度極小，可考量其對霧氣粒子的被覆帶來影響。然而，在混合既定量以上之高溶解度的脂質時，有可能無法充分地發揮碳數16至18的飽和脂肪酸所原先具有之被覆效果。因此，各脂質的溶解度、以及於複數種脂質的混合物之情形時之溶解度低的脂質與溶解度高的脂質之比率，為用以預測效果之重要指標。
於本說明書中所謂「霧氣穩定劑」，係用以維持非燃燒加熱式香煙所產生之霧氣粒子於空氣中的穩定性，且如上述般含有特定的脂質。
上述含有飽和脂肪酸之霧氣穩定劑除了脂質之外，亦可含有其他成分，霧氣穩定劑中之脂質的含量較佳為90重量%以上，尤佳為95重量%以上，特佳為99重量%以上。
脂質對甘油之溶解度為0.13mg/g以下，較佳為0.12mg/g以下，尤佳為0.11mg/g以下，另一方面，可列舉出0.01mg/g以上。在此，「對甘油之溶解度」係以下列方式來求取。
〈對甘油之溶解度的測定法〉
甘油的溶解度係以定量出溶解於2g的甘油之脂肪酸的方法為最佳。具體而言，將過剩量的脂肪酸添加於甘油後，於常溫靜置24小時以上或藉由離心分離等來進行雙層分離，分離100mg的甘油並轉溶於2mL的甲醇，然後藉由Gas Chromatograph-Flame Ionized Detector(GC-FID：氣相層析/火焰離子偵測器)或 Gas Chromatograph-Mass Spectrometer(GC-MS：氣相層析/質譜分析儀)來定量出溶解於甘油之脂肪酸量。
碳數16至18的飽和脂肪酸可列舉出棕櫚酸(Palmitic Acid)、珠光脂酸(Margaric Acid)、硬脂酸，此等當中，可較佳地列舉出棕櫚酸、硬脂酸及此等之混合物。
碳數16至18的飽和脂肪酸可為混合物，或是使用單獨含有各別的飽和脂肪酸者。例如，分別單獨使用棕櫚酸及硬脂酸者亦佳。
亦可使用：僅含有碳數16至18的飽和脂肪酸作為脂質並且僅含有碳數16至18的飽和脂肪酸作為霧氣穩定劑者。
前述煙草填充物中之前述霧氣穩定劑的添加量，相對於煙草填充物全量的乾燥重量可列舉出0.1重量%以上5.0重量%以下，尤佳為0.5重量%以上2.0重量%以下，更佳為0.5重量%以上1.5重量%以下，特佳為0.75重量%以上1.25重量%以下。為此添加量時，於使用時可使所產生之霧氣穩定地存在，成為具有接近於香煙之穩定性的霧氣特性，而使香吸嚐味變得類似香煙。
碳數16至18的飽和脂肪酸相對於煙草填充物之添加量，相對於煙草填充物全量的乾燥重量較佳為0.1重量%以上2.0重量%以下，尤佳為0.5重量%以上1.5重量%以下，特佳為0.75重量%以上1.25重量%以下。霧氣穩定劑的添加量與碳數16至18的飽和脂肪酸的添加量可位於同一範圍者，係表示霧氣穩定劑由脂質所構成且該脂質的全部可為碳數16至18的飽和脂肪酸者。
〈煙草填充物的具體態樣〉
本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙用之煙草填充物的具體態樣可列舉出：由含有煙草絲之煙草材料所構成之成形體(以下亦稱為第一煙草填充物)，由 後述煙草片所構成之煙草材料的成形體(以下亦稱為第二煙草填充物)，以及由使用煙草原料所調製之顆粒所構成者(以下稱為第三煙草填充物)。
此等之成形體皆可列舉出桿狀者。
於本發明中，非燃燒加熱式香煙的長邊方向是以圖1中之h的方向為長邊方向。此外，在非燃燒加熱式香煙為桿狀之情形下，可將該非燃燒加熱式香煙的長邊方向視為與煙草桿的長邊方向相同。本發明之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物較佳係具有滿足如下述所定義之長寬比為1以上之形狀的柱狀形狀。
長寬比=h/w
w為柱狀體之底面的寬度，h為高度，較佳係h≧w。然而於本發明中，如上述般，長邊方向規定為以h所示之方向。因此，即使在w≧h之情形下，方便起見仍將以h所示之方向稱為長邊方向。底面的形狀並無限定，可為多邊、圓角多邊、圓、橢圓等，有關寬度w，於該底面為圓形時指直徑，為橢圓形時指長徑，為多邊形或圓角多邊時指外切圓的直徑或外切橢圓的長徑。例如於圖1所示之態樣中，由於底面為圓，所以可認定其直徑。該直徑為寬度w，且與其正交之長度為高度h。構成煙草桿之煙草填充物的高度h較佳約為12mm以上70mm以下，寬度w較佳約為4mm以上9mm以下。
首先從第一填充物開始說明。構成第一填充物之煙草材料並無特別限定，例如可使用對葉片或葉脈等一般所知煙草原料進行裁切、粉碎等處理過者。此外，亦可為將乾燥後的煙草葉粉碎為平均粒徑約20μm以上200μm以下並進行均一化，然後對此經均一化者進行片加工(以下亦僅稱為均一化片)並將此切絲而成者。就成形為煙草桿而言，煙草絲的寬度較佳約為0.5mm至2.0mm者。在圓周22mm、長度20mm的煙草桿之情形下，成形後的煙草桿中之煙草填充物 的含量可列舉出200mg/桿以上800mg/桿以下，較佳為250mg/桿以上600mg/桿以下。關於前述煙草絲及均一化片的製作中所使用之煙草葉，所使用之煙草的種類可使用各式各樣者。例如可列舉出：黃色種、白肋種(Burley)、東方種、在來種、其他的紅花菸草(Nicotiana Tabacum)系品種、黃花煙草(Nicotiana Rustica)系品種、以及此等之混合物。關於混合物，可以形為目標香味之方式適當地摻合前述各品種。前述煙草品種的詳細內容係揭示於「煙草的事典、煙草總合研究中心、2009.3.31」。前述均一化片的製造方法，亦即將煙草葉粉碎並加工為均一化片之方法已存在有複數種先前的方法。第1種為使用抄製製程來製作抄製片之方法。第2種為將水等適當的溶劑混入於粉碎後的煙草葉並進行均一化後，將均一化物較薄地澆鑄於金屬製板或金屬製板帶上並使其乾燥而製作澆鑄片(漿液片)之方法。第3種為將使水等適當的溶劑混入於粉碎後的煙草葉並進行均一化，將經均一化者擠壓成型為片狀而製作軋延片之方法。前述均一化片的種類於「煙草的事典、煙草總合研究中心、2009.3.31」中有詳細揭示。
煙草填充物的含水量相對於煙草填充物的全量，可列舉出10重量%以上15重量%以下，較佳為11重量%以上13重量%以下。為此含水量時，可抑制捲取滲出的產生，使煙草桿之製造時的捲取適性達到良好。
關於第一煙草填充物所含有之煙草絲的大小和其調製法並無特別限制。例如可使用將乾燥後的煙草葉切絲為寬0.5mm以上2.0mm以下者。
此外，在使用均一化片的粉碎物之情形下，亦可使用：對將乾燥後的煙草葉粉碎為平均粒徑約20μm以上200μm以下且經均一化者進行片加工，並將此切絲為寬0.5mm以上2.0mm以下者。
第一煙草填充物可含有生成霧氣之霧氣生成基材。該霧氣生成基材的種類並無特別限定，可因應用途而選擇來自各種天然物之萃取物質及/或此等的構成成分。霧氣生成基材可列舉出：甘油、丙二醇、三乙酸甘油酯、1,3-丁二醇及此等之混合物。
第一煙草填充物中之霧氣生成基材的含量並無特別限定，從充分地生成霧氣並且賦予良好的吸嚐味之觀點來看，相對於煙草填充物的全量通常為5重量%以上，較佳為10重量%以上，此外，通常為50重量%以下，較佳為15重量%以上25重量%以下。
第一煙草填充物可含有香料。該香料的種類並無特別限定，從賦予良好的吸嚐味之觀點來看，可列舉出：對甲氧基苯乙酮(Acetanisole)、苯乙酮、乙醯基吡嗪、2-乙醯基噻唑、紫花苜蓿萃取物(Alfalfa Extract)、戊醇、丁酸戊酯、反式茴香腦(trans-Anethole)、大茴香油(Star Aniseed Oil)、蘋果汁、秘魯香膠油(Peru Balsam Oil)、蜜蠟原精、苯甲醛、安息香類樹脂、苯甲基醇、苯甲酸苯甲酯、苯基乙酸苯甲酯、丙酸苯甲酯、2,3-丁烷二酮、2-丁醇、丁酸丁酯、丁酸、焦糖、砂仁油(Cardamon Oil)、刺槐豆原精、β-胡蘿蔔素、胡蘿蔔汁、左旋香旱芹酮(L-Carvone)、β-石竹烯(β-Caryophyllene)、桂皮油、紅檜油、芹菜籽油、甘菊油(Chamomile Oil)、桂皮醛(Cinnamaldehyde)、桂皮酸、桂皮醇、桂皮酸桂皮酯、香茅油、右旋左旋香茅醇、鼠尾草萃取物、可可、咖啡、葡萄渣油(Cognac Oil)、胡荽子油(Coriander Oil)、茴香甲醛(Cuminaldehyde)、印蒿油(Davana Oil)、δ-癸內酯、γ-癸內酯、癸酸、蒔蘿油、3,4-二甲基-1,2-環戊烷二酮、4,5-二甲基-3-羥基-2,5-二氫呋喃-2-酮、3,7-二甲基-6-辛烯酸、2,3-二甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2-甲基丁酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、異戊酸乙酯、 乳酸乙酯、月桂酸乙酯、乙醯丙酸乙酯、乙基麥芽醇、辛酸乙酯、油酸乙酯、棕櫚酸乙酯、苯基乙酸乙酯、丙酸乙酯、硬脂酸乙酯、戊酸乙酯、乙基香草醛乙基香草醛葡萄糖苷(Ethyl Vanillin Glucoside)、2-乙基-3,(5或6)-二甲基吡嗪、5-乙基-3-羥基-4-甲基-2(5H)-呋喃酮、2-乙基-3-甲基吡嗪、桉樹油(Eucalyptol)、葫蘆巴原精(Fenugreek Absolute)、金雀花原精、龍膽根浸劑、香葉草醇(Geraniol)、乙酸香葉草酯、葡萄汁、癒創木酚(Guaiacol)、番石榴萃取物、γ-庚內酯、γ-己內酯、己酸、順式-3-己烯-1-醇、乙酸己酯、己醇、苯基乙酸己酯、蜂蜜、4-羥基-3-戊烯酸內酯、4-羥基-4-(3-羥基-1-丁烯基)-3,5,5-三甲基-2-環己烯-1-酮、4-(對羥基苯基)-2-丁酮、4-羥基十一酸鈉、不凋花原精(Immortelle Absolute)、β-紫羅酮(β-Ionone)、乙酸異戊酯、丁酸異戊酯、苯基乙酸異戊酯、乙酸異丁酯、苯基乙酸異丁酯、茉莉原精、可樂果酊劑、岩薔薇油、檸檬無萜油、甘草萃取物、沉香醇(Linalool)、乙酸沉香酯、獨活草根油(Lovage Oil)、麥芽醇、楓糖漿、薄荷醇、薄荷酮(Menthone)、乙酸左旋薄荷醇酯、對甲氧基苯甲醛、甲基-2-吡咯基酮、鄰胺苯甲酸甲酯、苯基乙酸甲酯、水楊酸甲酯、4'-甲基苯乙酮、甲基環戊二酮、3-甲基戊酸、含羞草原精、糖蜜、肉豆蔻酸、橙花醇(Nerol)、橙花叔醇(Nerolidol)、γ-壬內酯、肉豆蔻油(Nutmeg Oil)、δ-辛內酯、辛醛(Octanal)、辛酸、橙花油、橙油、昌蒲根油(Orris Root Oil)、棕櫚酸、ω-十五內酯、薄荷油、苦橙葉巴拉圭油(Petitgrain Paraguay Oil)、苯乙醇、苯基乙酸苯乙酯、苯基乙酸、向日葵醛(Piperonal)、梅萃取物、丙烯基鄰乙氧苯酚、乙酸丙酯、3-亞丙基鄰苯二甲內酯、乾果李果汁、丙酮酸(Pyruvic Acid)、葡萄乾萃取物、玫瑰油、萊姆酒、鼠尾草油、檀香木油、綠薄荷油、蘇合香萃取物(S tyrax Extract)、萬壽菊油(Marigold Oil)、茶餾出物、α-松油醇、乙酸萜烯酯、5,6,7,8-四氫喹喔啉、1,5,5,9-四甲基-13-氧雜 環(8.3.0.0(4.9))十三烷、2,3,5,6-四甲基吡嗪、瑞香草油(Thyme Oil)、番茄萃取物、2-十三酮、檸檬酸三乙酯、4-(2,6,6-三甲基-1-環己烯基)2-丁烯-4-酮、2,6,6-三甲基-2-環己烯-1,4-二酮、4-(2,6,6-三甲基-1,3-環己二烯基)2-丁烯-4-酮、2,3,5-三甲基吡嗪、γ-十一內酯、γ-戊內酯、香草萃取物、香草醛、藜蘆醛(Veratraldehyde)、紫羅蘭葉原精、N-乙基-對薄荷烷-3-羧醯胺(WS-3)、乙基-2-(對薄荷烷-3-羧醯胺)乙酸酯(WS-5)，特佳為薄荷醇。此外，此等香料可單獨使用1種或併用2種以上。
第一煙草填充物中之香料的含量並無特別限定，從賦予良好的吸嚐味之觀點來看，通常為10000ppm以上，較佳為20000ppm以上，尤佳為25000ppm以上，此外，通常為50000ppm以下，較佳為40000ppm以下，尤佳為33000ppm以下。
第一煙草填充物中的填充密度並無特別限定，從確保非燃燒加熱式香煙的性能並賦予良好的吸嚐味之觀點來看，通常為250mg/cm3以上，較佳為320mg/cm3以上，此外，通常為800mg/cm3以下，較佳為600mg/cm3以下。
上述第一煙草填充物係以使其成為內側之方式藉由捲紙來捲裝而形成煙草桿。關於煙草填充物，可將構成其之煙草材料隨意地配置，或是為沿著煙草桿的長邊方向來配置之束狀形式。
第二煙草填充物是由一片以上的煙草片所構成，於兩片以上之情形下，係配置為同心狀。本說明書中所謂配置為同心狀，意指以全部煙草片的中心位於大致相同的位置之方式所配置者。本說明書中，所謂片意指具有大致平行的一對主面以及側面之形狀。片較佳是藉由抄製來製造。第二填充物可例示出：在與非燃燒加熱式香煙的長邊方向正交之方向上捲繞1片煙草片而構成成形體者，以及同心狀地捲繞複數片煙草片而構成成形體者。再者，亦可為將1片或多 於1片的煙草片在平行於非燃燒加熱式香煙的長邊方向上折返複數次來形成填充物之所謂的皺褶片。
片基材例如可列舉出煙草粉末等煙草材料等。於本發明中，片基材較佳為煙草材料。較佳係於煙草材料的基材片載持有可視需要而產生香味之成分之煙草片。煙草片係伴隨著加熱而生成霧氣。可添加甘油、丙二醇、1,3-丁二醇等多元醇等的霧氣源作為霧氣生成基材。該霧氣生成基材的添加量相對於煙草片的乾燥重量較佳為5重量%以上50重量%以下，尤佳為15重量%以上25重量%以下。
接著說明作為構成為成形體前的原材料之煙草片。
煙草片可藉由抄製法、漿液法、軋延法等一般所知的方法來適當地製造。此外，亦可使用第一煙草填充物中所說明之均一化片。
於抄製法之情形下，可藉由包含下列步驟之方法來製造。1)粗粉碎乾燥煙草葉，以水進行萃取並分離為水萃取物與殘渣。2)將水萃取物減壓乾燥並濃縮。3)將紙漿加入於殘渣並藉由精製機使其纖維化後進行抄紙。4)將水萃取物的濃縮液添加於抄紙後的片並進行乾燥而形成煙草片。在此情形下，亦可增加去除亞硝胺等的一部分成分之步驟(參考日本特表2004-510422號公報)。
於漿液法之情形下，可藉由包含下列步驟之方法來製造。1)混合水、紙漿及黏合劑、以及粉碎後的煙草葉。2)將該混合物延展(澆鑄)成薄狀並進行乾燥。在此情形下，亦可增加藉由將紫外線或X射線照射在混合了水、紙漿及黏合劑、以及粉碎後的煙草葉之漿液，以去除亞硝胺等的一部分成分之步驟。
除此之外，如國際公開第2014/104078號所記載般，亦可使用藉由包含下列步驟之方法所製造之不織布狀的煙草片。1)混合粉粒狀的煙草葉及黏結劑。2)藉 由不織布來包夾該混合物。3)藉由熱熔著將該積層物成形為一定形狀而得到之不織布狀的煙草片。
前述各方法中所使用之原料之煙草葉的種類可使用與第一填充物中所說明者為相同者。
煙草片的組成並無特別限定，例如，煙草原料(煙草葉)的含量相對於煙草片的總重量較佳為50重量%以上95重量%以下。此外，煙草片可含有黏合劑，該黏合劑例如可列舉出瓜爾膠(Guar Gum)、黃原膠(Xanthan Gum)、CMC(羧甲基纖維素)、CMC-Na(羧甲基纖維素的鈉鹽)等。黏合劑的量相對於煙草片的總重量較佳為1重量%以上20重量%以下。煙草片可更含有其他添加物。添加物例如可列舉出紙漿等填充材。於本發明中係使用複數片煙草片，該煙草片可全部皆為相同組成或物性者，或是各煙草片中的一部分或全部為相異組成或物性者。
在第二煙草填充物由1片煙草片所構成之情形下，可使該煙草片通過捲管並重疊地捲取成形而製造。在第二煙草填充物由複數片煙草片所構成之情形下，可準備寬度相異的複數片煙草片，調製出以寬度從底部朝向頂部變小之方式積層之積層體，並使此積層體通過捲管並捲取成形而製造。根據此製造方法，使1片或複數片煙草片往長邊方向延伸存在，並且以該長邊方向軸為中心而同心狀地配置。
此外，於該長邊方向軸與最內層的煙草片之間，可形成有往長邊方向延伸存在之貫通口作為前述開口部。
於此製造方法中，較佳係以在捲取成形後於相鄰接之煙草片之間形成有非接觸部之方式來調製。
於1片煙草片被重疊地捲取而形成成形體之情形與由複數片煙草片來構成成形體之情形的各者中，於煙草片之間存在有未與該煙草片接觸之非接觸部(間隙)時，可確保香味流路而提高香味成分的傳送效率。另一方面，由於可經由煙草片的接觸部分將來自加熱器的熱傳達至外側的煙草片，所以可確保高傳熱效率。
為了於煙草片之間設置未與該煙草片接觸之非接觸部，例如可列舉出：使用經壓花加工之煙草片，並且在使用複數片煙草片之情形下使相鄰之煙草片彼此的整面以不接著的方式積層，或是使相鄰之煙草片彼此的一部分接著而積層，或是使相鄰之煙草片彼此的整面或一部分以在捲取成形後可剝離之方式輕微地接著而積層，而藉此調製積層體(成形體)之方法。
於調製包含捲紙之煙草桿之情形下，可將上述捲紙配置在積層體(成形體)的最底部。
此外，亦可於積層體(成形體)的最頂部載置芯軸等筒狀替代物來形成第二煙草填充物後，去除該替代物而形成開口部。
各煙草片的厚度並無限制，從兼具傳熱效率與強度者來看，較佳為200μm以上600μm以下。各煙草片的厚度可各自相同或相異。
構成第二煙草填充物之煙草片的片數只要為1片以上就無特別限制，例如可列舉出1片、2片、3片、4片、5片或6片。
第三煙草填充物是由煙草顆粒所構成。
第三煙草填充物的原料並無特別限定，可列舉出：(a)煙草材料，(b)水分，(c)選自由碳酸鉀及碳酸氫鈉所組成之群組中的至少1種pH調整劑，(d)選自由 聚三葡萄糖(Pullulan)及羥丙基纖維素所組成之群組中的至少1種黏合劑，以及(e)霧氣生成基材。
於第三煙草填充物所含有之煙草材料(成分(a))中，係含有粉碎後的煙草葉或粉碎後的煙草片等。煙草的種類包含白肋種、黃色種、東方種。煙草材料較佳係粉碎為200μm以上300μm以下的大小。
第三煙草填充物的原料混合物通常含有20重量%以上80重量%以下的量之煙草材料。
第三煙草填充物所含有之水分(成分(b))係用以維持煙草顆粒的一體性。
第三煙草填充物的原料混合物通常含有3重量%以上13重量%以下的量之水分。此外，第三煙草填充物通常亦可以乾燥減量之值成為5重量%以上17重量%以下的量含有水分。所謂乾燥減量，意指採集試樣的一部分用於測定，並且使所採集之試樣中的全部水分蒸發而使試樣完全乾燥後(例如以一定溫度(105℃)乾燥15分鐘後)之乾燥前後的重量變化，具體而言，意指試樣所含有之水分的量以及藉由上述乾燥條件揮發之揮發性成分的量之合計值相對於試樣重量之比率(重量%)。亦即，乾燥減量(重量%)可以下列式來表示。
乾燥減量(重量%)={(完全乾燥前之試樣的重量)-(完全乾燥後之試樣的重量)}×100/完全乾燥前之試樣的重量
第三煙草填充物所含有之pH調整劑(成分(c))是由碳酸鉀、碳酸氫鈉或此等之混合物所構成。此等pH調整劑係將第三煙草填充物的pH往鹼性側調整，並促進第三煙草填充物所含有之香吸嚐味成分從煙草顆粒釋放，而賦予使用者滿足之吸嚐味。
第三煙草填充物的原料混合物通常可含有5重量%以上20重量%以下的量之pH調整劑。
第三煙草填充物所含有之黏合劑(成分(d))係黏結煙草顆粒成分以保持煙草顆粒的一體性。黏合劑是由聚三葡萄糖、羥丙基纖維素(HPC)或此等之混合物所構成。
第三煙草填充物的原料混合物通常可含有0.5重量%以上15重量%以下的量之黏合劑。
第三煙草填充物所含有之霧氣生成基材(成分(e))係生成霧氣。該霧氣生成基材是由多元醇所構成，該多元醇可包含甘油、丙二醇、山梨糖醇、木糖醇及赤藻糖醇。此等多元醇可單獨使用或組合2種以上而使用。
第三煙草填充物的原料混合物中之霧氣生成基材的含量可列舉出5重量%以上15重量%以下。
此外，追加的成分可列舉出(f)香吸嚐味成分以外的香味材料(固體或液體)。該香味材料包含：糖(蔗糖、果糖等)、可可粉、刺槐豆(Carob)粉、胡荽子粉(Coriander Powder)、甘草粉(Licorice Powder)、橘皮粉、玫瑰果粉、甘菊花粉(Chamomile Flower Powder)、檸檬馬鞭草粉(Aloysia Citrodora Powder)、辣薄荷粉、茶葉粉、綠薄荷粉、紅茶粉、薄荷醇等。
第三煙草填充物的原料混合物通常可含有0.5重量%以上30重量%以下的量之上述香味材料。上述香味材料可藉由與成分(a)、(b)、(c)、(d)及(e)直接混練而添加於上述成分，或是載持於環糊精等一般所知的晶籠主體化合物以調製晶籠化合物後，再將此與上述成分混練而添加於上述成分。
於第三煙草填充物由上述成分(a)、(b)、(c)、(d)及(e)所構成之情形下，該第三煙草填充物的原料混合物通常可含有約33重量%以上(約90重量%以下)的量之成分(a)。
第三煙草填充物係混合成分(a)、(c)、(d)及(e)以及視需要之成分(f)，然後將成分(b)加入於該混合物並混練，接著進行濕式擠壓出所得到之混練物並藉由造粒機進行造粒(長柱狀)後，整粒為短柱狀或球狀而得到。所得到之煙草顆粒的平均粒徑(D50)通常為0.2mm以上1.2mm以下，較佳為0.2mm以上1.0mm以下，尤佳為0.2mm以上0.8mm以下。
於擠壓造粒時，較佳是在周圍溫度以2kN以上的壓力擠壓混練物。藉由此高壓下的擠壓，使擠壓造粒機出口處之混練物的溫度瞬間從周圍溫度急遽地上升至例如90℃以上100℃以下，使水分及揮發性成分蒸發2重量%以上4重量%以下。因此，用以製作混練物所調配之水，其使用量能夠只比作為最終製品之煙草顆粒中的期望水分多出上述蒸發量。
為了進行水分調整，藉由擠壓造粒所得到之煙草顆粒可視需要進一步進行乾燥。例如可測定藉由擠壓造粒所得到之煙草顆粒的乾燥減量，若測定值高於期望的乾燥減量(例如5重量%以上17重量%以下)，為了得到期望的乾燥減量，可進一步乾燥煙草顆粒。用以得到期望的乾燥減量之乾燥條件(溫度及時間)，可預先決定用以使乾燥減量減少既定值所需之乾燥條件(溫度及時間)，並根據該條件來設定。
第三煙草填充物可僅由上述煙草顆粒所構成，惟除此之外，可更含有追加的煙草材料。追加的煙草材料通常為煙草葉的絲或細粉。追加的煙草材料可與本發明的實施型態之煙草顆粒混合而使用。
〈煙草填充物的製造方法〉
本發明的實施型態之煙草填充物的製造方法係悠關上述所說明之第一至第三煙草填充物的製造方法。
本發明的實施型態之煙草填充物的製造方法於第一至第三煙草填充物中的任一種中，均包含下列步驟：將含有脂質且該脂質中之碳數16至18的飽和脂肪酸之比率為50重量%以上之霧氣穩定劑，添加於成形前或成形後的煙草材料。
在將上述霧氣穩定劑添加於成形前的煙草材料之情形下，因應該添加態樣的不同，可將上述霧氣穩定劑均一地添加於煙草材料。
於第一及第三煙草填充物之情形下，於調製煙草填充物時，藉由將上述霧氣穩定劑與粉碎後的煙草葉或絲、片煙草的粉碎物等其他材料混合，可將上述霧氣穩定劑均一地添加於成形前的煙草材料。
於第二煙草填充物之情形下，於製作煙草片時，藉由將上述霧氣穩定劑混合於作為原料之煙草材料(粉碎後的煙草葉等)，可將上述霧氣穩定劑添加於煙草材料。具體而言，於上述所說明之抄製之情形下，於4)的步驟中將上述霧氣穩定劑混合於水萃取物的濃縮液並將此添加於抄紙後的片，藉此可將上述霧氣穩定劑添加於成形前的煙草材料。
於藉由上述所說明之漿液法來製作之情形下，於1)的步驟中除了添加水、紙漿、黏合劑以及粉碎後的煙草葉，亦將上述霧氣穩定劑均一地添加於成形前的煙草材料。
於上述所說明之得到不織布狀的煙草片之情形下，於1)的步驟中混合粉粒狀的煙草葉及黏結劑時亦混合上述霧氣穩定劑，藉此可將上述霧氣穩定劑均一地添加於成形前的煙草材料。
藉由將上述霧氣穩定劑均一地添加於成形前的煙草材料，使香吸嚐味達到穩定，因而較佳。
在將上述霧氣穩定劑添加於成形後的煙草材料之情形下，可將上述霧氣穩定劑添加於上述煙草材料的表面。該方法可列舉出藉由適當的手段將霧氣穩定劑噴霧或塗佈於煙草材料之成形體的表面。藉由將霧氣穩定劑添加於煙草材料的表面，可在不考量煙草材料內的內部擴散下使霧氣穩定劑於霧氣中移動，並且提升其移動率，因而較佳。
於第一煙草填充物之情形下，可藉由上述方法將上述霧氣穩定劑添加於成形為桿狀之煙草材料(於第三煙草填充物時為顆粒)的表面。
於第二煙草填充物之情形下，可藉由上述方法將上述霧氣穩定劑添加於捲取1片以上的煙草片所形成之桿狀之煙草材料的表面。
經由上述步驟，可製作下列(1)或(2)之態樣的煙草填充物。
(1)添加於前述煙草材料之成形體的表面。
(2)均一地添加於前述煙草材料。
關於上述(1)及(2)中任一態樣的煙草填充物，藉由以捲紙進一步捲取該成形體，可使用在非燃燒加熱式香煙。
然後藉由捲紙來捲裝成形後的煙草填充物，可製作出提供於非燃燒加熱式香煙之煙草桿。此外，於捲裝時可使用一般所知的捲取裝置。
捲紙的構成並無特別限制，可使用一般者。例如，使用作為捲紙之原紙可使用纖維素纖維紙，更具體而言，可列舉出麻或木材或是此等之混合物。在此所謂「捲紙」，意指用以捲裝煙草填充物者。
捲紙可含有填料，填料的種類並無限定，可列舉出：碳酸鈣、碳酸鎂等金屬碳酸鹽，氧化鈦、氧化鋁等金屬氧化物，硫酸鋇、硫酸鈣等金屬硫酸鹽，硫化鋅等金屬硫化物，石英、高嶺土、滑石、矽藻土、石膏等，尤其從白色度、不透明度的提升以及加熱速度的增加之觀點來看，較佳係含有碳酸鈣。
捲紙中之填料的調配比率並無特別限定，通常為1重量%以上50重量%以下，較佳為5重量%以上45重量%以下，尤佳為10重量%以上42重量%以下，特佳為20重量%以上40重量%以下。例如在求取碳酸鈣的含量之情形下，可藉由灰份測定或是在萃取後藉由定量鈣離子來求取。
低於上述範圍的下限時，捲紙容易焦化，此外，高於上限時，捲紙的強度大幅降低，可能使捲取性惡化。
捲紙可添加原紙或填料以外的輔助劑，例如為了提升耐水性，可添加耐水性提升劑。耐水性提升劑包含濕紙力增強劑(WS劑)以及上漿劑。列舉濕紙力增強劑的例子，係有脲甲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂、聚醯胺表氯醇(PAE：Polyamide Epichlorohydrin)等。此外，列舉上漿劑的例子，係有松香皂、烷基乙烯酮二聚物(AKD：Alkylketene Dimer)、烯基琥珀酸酐(ASA：Alkenyl Succinic Anhydride)、皂化度為90%以上之高皂化聚乙烯醇等。
亦可添加紙力增強劑作為輔助劑，例如可列舉出：聚丙烯醯胺、陽離子澱粉、氧化澱粉、CMC、聚醯胺表氯醇樹脂、聚乙烯醇等。尤其已知氧化澱粉只需使用極少量即可提升透氣度(日本特開2017-218699號公報)。
此外，捲紙可適當地施以塗覆。
於捲紙的表面及裡面的2面中，可於至少1面上添加塗覆劑。塗覆劑並無特別限制，較佳為可於紙的表面形成膜而減少液體的穿透性之塗覆劑。 例如可列舉出：海藻酸及其鹽(例如鈉鹽)；果膠(Pectin)般之多醣類；乙基纖維素、甲基纖維素、羧甲基纖維素、硝基纖維素般之纖維素衍生物；澱粉或其衍生物(例如羧甲基澱粉、羥烷基澱粉及陽離子澱粉般之醚衍生物、或是乙酸澱粉、磷酸澱粉及辛烯基琥珀酸澱粉般之酯衍生物)。
捲紙的單位面積重量通常為20g/m2以上45g/m2以下，較佳為20g/m2以上45g/m2以下。位於此範圍內時，可維持適度的強度及捲取性。
捲紙的透氣度通常為0Coresta單位以上120Coresta單位以下，較佳為5Coresta單位以上100Coresta單位以下，尤佳為10Coresta單位以上80Coresta單位以下。位於此範圍內時，可維持適度的強度及吸嚐味。
〈非燃燒加熱式香煙〉
本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙的一實施型態例如可列舉出具有圖1的構成者。
圖1之非燃燒加熱式香煙1係具有：煙草桿，係由煙草填充物10及捲裝煙草填充物10之捲紙(圖中未顯示)所構成；以及構成與該煙草桿為相反側的端部之吸嘴部11；其中，前述煙草桿與前述吸嘴部係使用與捲裝前述煙草填充物之捲紙為相同或不同之捲紙12(圖1中為外層紙)來連結。
圖1之實施型態係使用上述第一煙草填充物作為煙草填充物。第一煙草填充物所含有之絲(將煙草葉切絲者或是將均一化片切絲者：例如0.5mm以上2.0mm以下的寬度)的長度大多約為1.0mm以上4.0mm以下，此等絲於煙草填充物中，大多是以隨機的配向來配置。另一方面，亦可將絲的長度加工為與煙草桿的長度大致相同之長度，並在與煙草桿的長邊方向為相同之方向上將絲排列配置。
如圖1所示，吸嘴部11可具備霧氣冷卻部(亦僅稱為冷卻部)13以及濾嘴部14。此外，係具備外層紙12作為用以連結此等之捲紙。於圖1中，吸嘴部11是由2個節段所構成，惟吸嘴部11可由單一節段所構成，亦可由3個節段所構成，也可由4個以上的節段所構成。此外，構成吸嘴部之節段係可如圖1所示般以包含冷卻部與濾嘴部兩者之方式來構成，或是僅由當中任一者所構成。
於圖1中雖未顯示，惟可在煙草桿最近的正下游側且與冷卻部13之間配置支撐部。於設置該支撐部之情形下，係在與煙草桿的後端抵接之狀態下配置該支撐部。支撐部例如可為中空的纖維素乙酸酯管體。換言之，支撐部可為在圓柱狀之纖維素乙酸酯纖維束的橫切面中央貫通形成有中心孔者。此外，支撐部亦可為例如篩孔5網目以上35網目以下的金屬網。在下述所說明之圖3的態樣之電加熱式裝置的加熱器構件穿刺於煙草桿內時，支撐部為用以防止煙草填充物於非燃燒加熱式香煙內朝向冷卻部13推壓至下游側之要件。支撐部13除了防止煙草填充物被推壓至下游側之功能之外，較佳係透氣阻力低且霧氣過濾能力低者。支撐部亦具有使非燃燒加熱式香煙的冷卻部13從煙草桿間離之間隔片的功能。
加熱前述煙草桿所產生之含有霧氣生成基材及煙草香味成分之蒸氣，係隨著通過冷卻部13而與冷卻部13內的空氣接觸並冷卻，藉此受到液化而生成霧氣。
於圖1中，非燃燒加熱式香煙1於冷卻部13以及被覆冷卻部13的周圍之捲紙12(外層紙)的一部分上，可具有用以吸取來自外部的空氣之微小孔(圖中未顯示)。由於該微小孔的存在，於使用時空氣從外部流入於冷卻部13的內部，加熱前述煙草桿所產生之含有霧氣生成基材及煙草香味成分之蒸氣會與來自外部的 空氣接觸，使溫度降低而受到液化，進而更確實地生成霧氣。微小孔的直徑較佳為100μm以上1000μm以下。微小孔較佳係大致呈圓形或大致呈橢圓形，大致呈橢圓形時之前述直徑係表示長徑。微小孔可為1個或複數個。於複數個之情形下，較佳係於捲紙12(外層紙)的圓周上形成列來配置。
冷卻部13例如可列舉出將厚紙加工為圓筒狀者。在此情形下，圓筒狀的內側為空洞，含有霧氣生成基材及煙草香味成分之蒸氣與空洞內的空氣接觸而冷卻。在配置前述微小孔之情形下，前述蒸氣於此空洞內亦與外部空氣接觸，使冷卻效果進一步增大。此外，可將對紙、聚合物膜或金屬箔等之片形狀的構件進行皺褶加工而成者填充於圓筒的內側。在此情形下，亦可利用此等構件的比熱來冷卻前述蒸氣。
濾嘴部14例如可列舉出使用纖維素乙酸酯絲束作為材料者。纖維素乙酸酯絲束的單絲纖度、總纖度並無特別限定，在圓周為22mm的濾嘴部之情形下，單絲纖度較佳為5g/9000m以上12g/9000m以下，總纖度較佳為12000g/9000m以上30000g/9000m以下。纖維素乙酸酯絲束之纖維的剖面形狀可為Y剖面或R剖面。於填充有纖維素乙酸酯絲束之濾嘴之情形下，為了提升濾嘴硬度，相對於纖維素乙酸酯絲束的重量可添加5重量%以上10重量%以下的三乙酸甘油酯。
此外，濾嘴部14亦可由以紙漿所製作之所謂紙濾嘴來構成。
於圖1中，濾嘴部14是由單一節段所構成，惟亦可由複數個節段所構成。在由複數個節段所構成之情形下，例如亦可列舉出：於上游側配置中空的節段，且下游測(使用者的吸口端側)節段的吸口剖面被纖維素乙酸酯絲束填充之態樣。 根據此態樣，可防止所生成之霧氣的不必要損耗，並且使非燃燒加熱式香煙的外觀達到良好。
此外，於濾嘴的製造中，可適當地設計透氣阻力的調整或添加物(一般所知的吸附劑或香料、香料保持材料等)的添加。
捲紙12(外層紙)的材料並無特別限制，可使用以一般的植物性纖維(紙漿)所製作之紙，或是採用了聚合物系(聚丙烯、聚乙烯、尼龍等)的化學纖維之片、聚合物系的片、鋁箔般的金屬箔等。
捲紙12的厚度並無特別限制，從霧氣的傳送量或製造適性之觀點來看，通常為30μm以上，較佳為35μm以上。另一方面，通常為150μm以下，較佳為140μm以下。
捲紙12的單位面積重量並無特別限制，從霧氣的傳送量或製造適性之觀點來看，通常為30g/m2以上，較佳為35g/m2以上，另一方面，通常為150g/m2以下，較佳為140g/m2以下。
捲紙12的透氣度並無特別限制，從霧氣的傳送量或製造適性之觀點來看，較佳為10Coresta單位以下。
捲紙例如可列舉出：使用乙酸乙烯酯系的膠，將上述煙草桿、冷卻部13、濾嘴部14以及視需要之支撐部的周圍予以捲裝後固定之態樣。
於圖1所示之實施型態中，非燃燒加熱式香煙1之長邊方向的長度較佳為40mm以上100mm以下，尤佳為40mm以上80mm以下，更佳為45mm以上60mm以下。此外，非燃燒加熱式香煙的圓周較佳為15mm以上25mm以下，尤佳為17mm以上24mm以下，更佳為21mm以上23mm以下。此外，於圖1所示之實施型態中，可列舉出煙草桿的長度約12mm，冷卻部的長度約 20mm，支撐部的長度約8mm，濾嘴部的長度約7mm之態樣，惟此等各節段的長度可因應製造適性、要求品質等來適當地變更。
本發明之非燃燒加熱式香煙的第二實施型態可列舉出具備下述者：於底面具有貫通孔之碗狀的容器、填充於該容器之上述煙草填充物、以及覆蓋該容器的上表面且具有於使用時形成貫通孔之孔形成部與加熱器之蓋。該容器的形狀並無特別限制，較佳為可插入於後述電加熱式香煙製品的外殼所具有之凹部之形狀。例如可列舉出側面朝向底面傾斜之錐狀的態樣。
上述底面所具有之貫通孔係具有不會使煙草填充物往外部漏出之程度的直徑。於本發明之非燃燒加熱式香煙的第二實施型態中，可例示出將上述第一煙草填充物或第二煙草填充物填充於上述容器者。
〈電加熱式香煙製品〉
〈第一實施型態〉
電加熱式香煙製品的第一實施型態為一種電加熱式香煙製品，其係由電加熱式裝置及上述第一實施型態之非燃燒加熱式香煙所構成，其中，該電加熱式裝置係具備：加熱器構件，作為該加熱器構件的電力源之電池單元，及用以控制該加熱器構件之控制單元；該非燃燒加熱式香煙係以接觸於該加熱器構件之方式被插入。
電加熱式香煙製品的態樣可為：如圖2所示之加熱非燃燒加熱式香煙的外周面之態樣，或是如圖3所示之從非燃燒加熱式香煙之煙草桿部的內部來加熱之態樣。於圖2及圖3所示之電加熱式裝置2中係設置有空氣導入孔，惟在此並未顯示於圖中。以下使用圖2來說明電加熱式香煙製品。
電加熱式香煙製品3係以使上述所說明之非燃燒加熱式香煙1接觸於配置在電加熱式裝置2之加熱器構件23之方式來插入使用。
電加熱式裝置2例如於樹脂性之軀體22的內部具有電池單元20及控制單元21。
在將非燃燒加熱式香煙1插入於電加熱式裝置2時，煙草桿部的外周面與電加熱式裝置2的加熱器構件23接觸，不久後煙草桿部之外周面的全部與捲裝部之外周面的一部分接觸於加熱器構件。
電加熱式裝置2的加熱器構件23係藉由控制單元20的控制而發熱。該熱被傳達至非燃燒加熱式香煙的煙草桿部而使煙草桿部的煙草填充物所含有之霧氣生成基材或香味成分等揮發。
該加熱器構件例如可為片狀加熱器、平板狀加熱器、筒狀加熱器。所謂片狀加熱器為柔軟之片形狀的加熱器，例如可列舉出包含聚醯亞胺等之耐熱性聚合物的膜(厚度約20至225μm)之加熱器。所謂平板狀加熱器為剛硬之平板形狀的加熱器(厚度約200至500μm)，例如可列舉出於平板基材上具有電阻電路且以該部分作為發熱部之加熱器。所謂筒狀加熱器為中空或實心的筒狀加熱器(厚度約200至500μm)，例如可列舉出於金屬製等之筒的外周面上具有電阻電路且以該部分作為發熱部之加熱器。此外，亦可列舉出於內部具有電阻電路且以該部分作為發熱部之金屬製等的棒狀加熱器、錐狀加熱器。筒狀加熱器的剖面形狀可為圓、橢圓、多邊、圓角多邊等。
在如圖2所示之加熱非燃燒加熱式香煙的外周面之態樣之情形下，可使用上述片狀加熱器、平板狀加熱器、圓筒狀加熱器，另一方面，在如圖3所示之從 非燃燒加熱式香煙之煙草桿部的內部來加熱之態樣之情形下，可使用上述平板狀加熱器或柱狀加熱器、錐狀加熱器。
在將煙草桿部之長軸方向的長度設為Lmm時，該加熱器構件之長軸方向的長度可設為L±0.5mm的範圍內。從將熱充分地傳達至煙草桿部且使煙草填充物所含有之霧氣生成基材或香味成分等充分地揮發，亦即從霧氣傳送之觀點來看，該加熱器構件之長軸方向的長度較佳為Lmm以上，從抑制對吸嚐味等帶來不期望的影響之成分的產生之觀點來看，較佳為L+0.5mm以下、L+1.0mm以下、L+1.5mm以下、L+2.0mm以下、L+2.5mm以下、L+3.0mm以下、L+3.5mm以下、L+4.0mm以下、L+4.5mm以下或L+5.0mm以下。
依據該加熱器構件所進行之非燃燒加熱式香煙的加熱時間或加熱溫度之加熱強度，可因應每個電加熱式香煙製品來預先設定。例如可預先設定為：在將非燃燒加熱式香煙插入於電加熱式裝置後，藉由進行一定時間的預熱而加熱至使非燃燒加熱式香煙中之插入於該裝置之部分的外周面溫度成為X(℃)為止，然後使該溫度保持在X(℃)以下的一定溫度。
從霧氣傳送量之觀點來看，上述X(℃)較佳為80℃以上400℃以下。具體可設為：80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃、290℃、300℃、310℃、320℃、330℃、340℃、350℃、360℃、370℃、380℃、390℃、400℃。
可列舉出上述範圍作為加熱器構件的溫度，惟插入於上述電加熱式香煙製品的加熱器構件之本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙，較佳係加熱至250℃ 至400℃。本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙以該溫度範圍進行加熱者，係有利於良好地保持使用時之霧氣的穩定性。
藉由加熱器構件的加熱，從煙草桿部所產生之含有霧氣生成基材或香味成分等之蒸氣，係通過由冷卻部和濾嘴部等所構成之吸嘴部而到達至使用者的口腔內。
〈第二實施型態的電加熱式香煙製品〉
電加熱式香煙製品的第二實施型態係使用上述第二實施型態的非燃燒加熱式香煙，並且具有電源、控制單元、以及容納此等之外殼，該外殼係具有：用以容納第二實施型態的非燃燒加熱式香煙之凹部，以及通氣孔。此外，第二實施型態的電加熱式香煙製品係具有：用以吸嚐容納於上述凹部之非燃燒加熱式香煙所生成之霧氣及香吸嚐味成分之可裝卸的吸嘴。
吸嘴係具有與上述非燃燒加熱式香煙之容器的蓋電性連接之電接點，吸嘴被安裝於上述外殼時，係與上述容器的蓋所具有之加熱器電性連接。此外，藉由該連接，亦與容納於外殼內之控制單元電性連接。
使用者係將第二非燃燒加熱式香煙設置在電加熱式香煙製品之外殼的凹部，並將吸嘴安裝於電加熱式香煙的外殼。將吸嘴安裝於電加熱式香煙的外殼時，上述容器之蓋的孔形成部呈開口，使吸嘴的吸口與上述容器的流路連通。使用者按壓設置在電加熱式香煙之開關，經由控制單元將電力從電源供給至加熱器，並藉由發熱的加熱器來加熱非燃燒加熱式香煙所具有之容器。由於該容器被加熱，霧氣生成基材及煙草香味成分從容器內的煙草填充物中揮發而生成霧氣。藉由使用者的吸嚐操作，空氣從電加熱式香煙的外殼所具有之通氣孔中流入，空 氣亦通過非燃燒加熱式香煙的容器底面所具有之貫通孔而流入於該容器內。該空氣與含有所生成之香吸嚐味成分之霧氣皆經由吸嘴而被使用者吸嚐。
〈第三實施型態的電加熱式香煙製品〉
接著說明藉由感應加熱來加熱非燃燒加熱式香煙之電加熱式香煙製品。
藉由感應加熱來加熱非燃燒加熱式香煙之電加熱式香煙製品4，係具備電感器33來取代圖2所示之第一實施型態之電加熱式香煙製品的加熱器構件23，並且具備：將電力供給至電感器使其啟動之電池單元30，以及控制電力的供給之控制單元31(圖4)。啟動可為手動，或是因應使用者將被插入於電加熱式裝置5中之非燃燒加熱式香煙進行的插入而自動地進行。
電池單元30係供給DC電流。控制單元31係包含用以將高頻AC電流供給至電感器之DC/AC逆變器。
於裝置啟動時，高頻的交流電流係通過形成電感器33的一部分之感應線圈。藉此，電感器33生成可變電磁場。
電磁場的頻率宜於1MHz以上30MHz以下變動，較佳於2MHz以上10MHz以下變動，例如於5MHz以上7MHz以下變動。
非燃燒加熱式香煙1'係設計成與電性地啟動之電加熱式裝置5的使用連動，且在由煙草填充物所構成之桿部的內部具有加熱煙草填充物之承熱器35。承熱器35的材料可例示出鋁、鐵、鐵合金、不鏽鋼、鎳、鎳合金中任一種。
電感器33係位於鄰接於非燃燒加熱式香煙製品之收納室34的內壁之處。
於使用時，使用者係以使具有承熱器35之部位位於接近於電感器33之位置之方式，將非燃燒加熱式香煙1'插入於電加熱式裝置5。
於非燃燒加熱式香煙1'被正確地設置在電加熱式裝置5的收納室34時，非燃燒加熱式香煙1'所具有之承熱器35位於可變電磁場內。
可變電磁場於承熱器35內生成渦電流，其結果使承熱器35被加熱。進一步的加熱則是由承熱器35內的磁滯損耗所提供。
加熱後的承熱器35係加熱非燃燒加熱式香煙1'的煙草桿部直到用以形成霧氣之充分的溫度為止。此時的加熱溫度可列舉出煙草桿部被加熱至250℃以上400℃以下之態樣。
藉由加熱所生成之霧氣係通過非燃燒加熱式香煙製品的內部而被使用者吸嚐。
(實施例)
接著藉由實施例來更具體說明本發明，惟本發明在不脫離該主旨下，並不限定於下列實施例的記載。
〈實驗例1〉對具有不同物性之添加物的種類所進行之探討
〈煙草桿的製作〉
預先準備將霧氣生成基材(甘油)15/100g混合於片煙草的絲而成者(抄製片)作為煙草填充物。煙草絲係使用混合有白肋種、黃色種、東方種=4：4：2(重量比)者。霧氣穩定劑係使用表1所記載之脂肪酸或脂質。以0.1至1重量%的比率將表1所記載之霧氣穩定劑溶解於乙醇，並使用玻璃製噴霧器(茶30ml,4型)，以成為表1中的重量添加比率之方式均一地噴霧於已預先裁切為115mm×115mm之抄製片的表面而添加。準備採用了100%原生紙漿(70重量%)與作為填料的碳酸鈣(白石工業股份有限公司製PCX850、30重量%)之通常的香煙用捲紙，來作為捲紙。使用手捲用射出成型機(MUS20,Daughers & Ryan Inc.)， 將上述抄製片的絲920mg成形為捲圓周22mm、捲長度55mm之捲狀。將此設為實驗例1的煙草桿。
〈非燃燒加熱式香煙的製作〉
將藉由前述方法所製作之實驗例1的煙草桿切斷為長度12mm。將此等煙草桿、在支撐構件的中心孔(8.0Y40000)8mm及長度20mm之紙管的外周上形成有稀釋空氣孔(通氣率20%)之冷卻部、以及長度7mm之填充有乙酸纖維素纖維(5.0Y35000)之濾嘴部，藉由捲紙並以手動方式來連接而製作非燃燒加熱式香煙。
[表1]添加於煙草材料之物質的一覽
Figure 109137877-A0202-12-0034-3
〈官能評估試驗〉
將實驗例1中所製作之各非燃燒加熱式香煙提供於使用試驗。提供於使用試驗之電加熱式香煙製品係使用具有上述構成者。將插入非燃燒加熱式香煙的煙草桿時之加熱器溫度設定在320℃(圓筒型加熱器Φ3.2mm)以進行使用試驗。 官能評估係對10位公司內的測試員實施。評估係使用視覺類比量表(Visual Analog Scale)法，對於煙草感(如香煙般)以「完全未感受到」、「極弱」、「弱」、「稍弱」、「不強不弱」、「稍強」、「強」、「極強」之8階段的尺度來進行評估。煙草感(如香煙般)是以「包含類似香煙之香味及刺激感之身體感覺」來評估。1天的最大評估根數設為5根，亦於各評估日進行無添加批次的評估。評估係從加熱開始後的30秒開始吸煙，然後每隔30秒進行吸煙，且最大可吸煙5分鐘來進行評估。為了進行穩定的評估，係將加熱開始的2分鐘內從評估對象排除。從評估結束後至進行下一批次的評估為止前，必須進行5分鐘的休息。煙草感(如香煙般)係以從添加了表1所記載的物質之批次的官能評估結果中扣除無添加批次的官能評估結果後之值來表示。
〈溶解度測定〉
溶解度的測定係將會產生溶解殘留之過剩量的脂肪酸添加於甘油2g，並測定溶解於甘油中之脂肪酸量。由於在所添加之過剩的脂肪酸為多量之情形下不易進行雙層分離，所以需添加僅稍微過剩之量。於添加脂肪酸後靜置48小時，進行雙層分離後，採集100mg的甘油並轉溶於2ml的甲醇，藉由GC-FID(model 7890A,Agilent公司)來進行脂肪酸量的定量。
〈稀釋時殘渣之粒數中位直徑的測定〉
用以使所生成之霧氣粒子在被傳送至使用者的口腔內前不會揮發而穩定地存在之指標，於本實驗例中係使用可藉由DMS(Differential Mobility Spectrometer；微分電移動度光譜儀，Cambustion公司)所測定之粒數中位直徑(Count Median Diameter)。由於DMS在減壓(0.25bar)及高稀釋條件下測量霧氣，所以揮發性高的霧氣容易消失而氣體化。於揮發性相對較低的霧氣之情形下，霧 氣雖然會因揮發而縮小，但殘渣霧氣可得到粒徑分布。此時若所生成之霧氣粒徑相同，則殘渣霧氣的粒徑分布會因揮發性的多寡而相異。於本實施例中，粒數基準下的峰值粒徑被認為在減壓及高稀釋條件下顯示穩定性，故使用作為指標。粒數中位直徑愈大，表示霧氣愈穩定地存在，粒數中位直徑愈小，表示霧氣愈不穩定。於本實驗條件中，係以25L/min進行一次稀釋，並以200倍的設定來實施二次稀釋。另外使用Spraytec(Model STP5321,Mulvern公司)來測定伴隨著稀釋或減壓前之產生不久後的質量峰值粒徑，於本實施例之添加物的種類及添加量範圍中，並未觀察到差異，粒數中位直徑大約在200nm附近存在。
〈試驗結果〉
表2係顯示試驗結果。此外，同時於圖5中顯示與甘油之溶解度以及於各單一脂肪酸之煙草感的效果，於圖6中顯示屬於C16的飽和脂肪酸之棕櫚酸、以及添加油酸作為混合物時之煙草感，並且在使用一般大多被添加作為脂質之棕櫚油或小燭樹蠟時之煙草感的效果。從圖5中，可得知在使用屬於C16的飽和脂肪酸之棕櫚酸以及屬於C18的飽和脂肪酸之硬脂酸時，可得到最高的煙草感，於其他單一脂肪酸中則得到效果較低之結果。此外，可得知由於不飽和脂肪酸對甘油之溶解度相對較高，故即使同樣為C18，其效果亦較飽和脂肪酸低。於C19的飽和脂肪酸中雖確認到效果，但C19存在於天然之量極少，於使用時存在有製造上的課題。因此，藉由添加符合C16至C18之飽和脂肪酸，可考量能夠得到高煙草感。
另一方面，在將屬於不飽和脂肪酸之油酸添加於屬於C16的飽和脂肪酸之棕櫚酸之情形下，可得知煙草感伴隨著添加而降低，在棕櫚酸的比率未達50重量%之條件下，得到效果未充分地發揮之結果。在合計含有48重量%的棕櫚酸 及硬脂酸之脂質的棕櫚油中，亦可確認到同樣的傾向，但由於棕櫚酸的重量比率不足，所以可考量其效果不足。對於DMS的測定結果，係觀察到與煙草感之值的關聯性，DMS的粒數中位直徑愈大，煙草感之值有愈高之結果。其中，屬於C16的飽和脂肪酸之棕櫚酸以及屬於C18的飽和脂肪酸之硬脂酸係得到粒數中位直徑大之結果，可得知對於霧氣的穩定化為有效。
[表2]添加於煙草材料之物質的各測定結果一覽
Figure 109137877-A0202-12-0038-4
〈實驗例2〉變更C16棕櫚酸的添加量後之效果
實驗例2中所使用之煙草桿係使用C16的棕櫚酸作為霧氣穩定劑。與實驗例1同樣地捲裝煙草填充物並且變更所添加之棕櫚酸的量，除此之外，同樣製作出與實驗例1為相同尺寸之煙草桿並進行與實驗例1相同之官能評估及測定。
〈試驗結果〉
表3及圖7係顯示試驗水準及結果。在僅添加0.1至1.9重量%的棕櫚酸作為脂質之試驗品中，相對於無添加的試驗品，煙草感(如香煙般)係增加。在脂質的添加量過少之條件下無法期待效果，惟另一方面在多量地添加之情形下，可推測為霧氣物性過度地穩定化而使原先可感受到之吸嚐味/香氣或身體感覺變得無法感受到。因而得到煙草感(如香煙般)降低之傾向。從本實施例及比較例之結果中，可推測含有C16至C18的飽和脂肪酸之脂質的最佳添加量範圍大致為0.1至1.9重量%。
[表3]添加於煙草絲之物質的一覽
Figure 109137877-A0202-12-0039-6

Claims (19)

  1. 一種非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，係含有煙草材料以及霧氣生成基材，其中，前述煙草填充物係添加有含有脂質之霧氣穩定劑，該霧氣穩定劑所含有之脂質中之碳數16至18的飽和脂肪酸之比率為50重量%以上。
  2. 如請求項1所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述霧氣穩定劑於前述煙草填充物之添加量相對於煙草填充物全量的乾燥重量為0.1至5.0重量%。
  3. 如請求項1或2所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述碳數16至18的飽和脂肪酸對甘油之溶解度為0.13mg/g以下。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述碳數16至18的飽和脂肪酸為選自棕櫚酸、硬脂酸及此等之混合物的1種以上。
  5. 如請求項1所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述煙草填充物為由煙草絲所構成之煙草材料的成形體。
  6. 如請求項1所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述煙草填充物為由煙草片所構成之煙草材料的成形體。
  7. 如請求項1所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述煙草填充物係由顆粒狀的煙草材料所構成。
  8. 如請求項5或6所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述霧氣穩定劑係添加於前述煙草材料之成形體的表面。
  9. 如請求項5至7中任一項所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，其中，前述霧氣穩定劑係均一地添加於前述煙草材料。
  10. 一種非燃燒加熱式香煙，係具有：由如請求項1至9中任一項所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物所構成之煙草桿部，以及構成與該煙草桿部為相反側的端部之吸嘴部。
  11. 如請求項10所述之非燃燒加熱式香煙，其中，前述吸嘴部具備冷卻部。
  12. 一種非燃燒加熱式香煙，係具備：如請求項7所述之非燃燒加熱式香煙用的煙草填充物，以及容納該煙草填充物之容器。
  13. 如請求項10所述之非燃燒加熱式香煙，其中，於前述煙草桿部的內部具有加熱煙草填充物之承熱器。
  14. 一種電加熱式香煙製品，係由電加熱式裝置及如請求項10至12中任一項所述之非燃燒加熱式香煙所構成，其中，該電加熱式裝置係具備加熱器構件，作為該加熱器構件的電力源之電池單元，及用以控制該加熱器構件之控制單元；該非燃燒加熱式香煙係以接觸於該加熱器構件之方式被插入；
    非燃燒加熱式香煙的煙草桿部會被加熱至250至400℃。
  15. 如請求項14所述之電加熱式香煙製品，其中，前述加熱器構件為圓筒形。
  16. 一種電加熱式香煙製品，係由電加熱式裝置及如請求項13所述之非燃燒加熱式香煙所構成，其中，該電加熱式裝置係具備電感器，將電力供給至該電感器之電池單元，及控制電力的供給之控制單元；該非燃燒加熱式香煙係以接近於該電感器之方式被插入；
    非燃燒加熱式香煙的煙草桿部會被加熱至250至400℃。
  17. 一種煙草填充物的製造方法，係包含下列步驟：將含有脂質且該脂質中之碳數16至18的飽和脂肪酸之比率為50重量%以上之霧氣穩定劑添加於成形前或成形後的煙草材料之步驟。
  18. 如請求項17所述之煙草填充物的製造方法，其中，前述將霧氣穩定劑添加於成形前的煙草材料之步驟，為混合前述煙草材料與前述霧氣穩定劑之步驟。
  19. 如請求項17所述之煙草填充物的製造方法，其中，前述將霧氣穩定劑添加於成形後的煙草材料之步驟，為將前述霧氣穩定劑噴霧或塗佈於前述成形後的煙草材料之步驟。
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