TWI436743B - 菸草香味釋出材及含有該菸草香味釋出材之非加熱型菸草香味吸引器 - Google Patents

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Description

菸草香味釋出材及含有該菸草香味釋出材之非加熱型菸草香味吸引器
本發明是有關菸草香味釋出材及含有該菸草香味釋出材之非加熱型菸草香味吸引器。
從專利文獻1已知有一天然菸草成形物，其不需點火，因此不用加熱即可以品嘗菸草香味(香味)。該天然菸草成形物，由於是藉由聚胺酯、環氧樹脂等硬化型樹脂而將天然菸草的小切碎片固定在短柱狀者，故在其之內部分散配置有可通氣之連通微小間隙。該天然菸草成形物係嵌插在管之一端且自另一端吸引，藉此就能品嘗菸草香味。
[先前技術文獻] (專利文獻)
專利文獻1：日本特開昭63-254974號公報
然而，以往技術的菸草成形物係發現菸草香味在常溫下的釋出性並不甚佳。
在此，本發明之第1目的係提供菸草香味釋出材，其不用加熱而只要與周圍氣流接觸，就可釋出能滿足使用者程度之菸草香味釋出。接著，本發明之第2目的係提供非加熱型菸草香味吸引器，其含有相關之菸草香味釋出材。
本發明人等為了解決前述課題而精心研究之結果，發現在含有粉碎之菸草材料、保濕劑與黏合劑之混合物中，摻配碳酸鉀及/或碳酸氫鈉且加以造粒而作成顆粒，藉此而含在該顆粒中的香味成份可充分地釋出。碳酸鉀及/或碳酸氫鈉是用以將顆粒之pH調整成偏鹼性(pH調整)，以促進菸草香味的釋出。
如此，依據本發明的第1方面，本發明係提供一種菸草香味釋出材，其含有一種顆粒，而該顆粒含有(a)粉碎之菸草材料；(b)水份(water)；(c)由多元醇所成之保濕劑；(d)選自由碳酸鉀及碳酸氫鈉所成群組中至少1種的pH調整劑；以及(e)含有選自由普魯蘭多糖(pullulan)及羥基丙基纖維素所成群組中至少1種的黏合劑。
又，依據本發明的第2方面，本發明係提供一種非加熱型菸草香味吸引器，其含有將藉由吸引而流通空氣之氣流通路限定於其內部之筒狀體，與配置在前述氣流通路內的菸草香味釋出材，而其特徵為前述菸草香味釋出材是由本發明的菸草香味釋出材所成。
本發明之菸草香味釋出材不用加熱而只要與周圍氣流接觸，就可釋出能滿足使用者程度之菸草香味釋出。又，本發明之非加熱型菸草香味吸引器是不用加熱而只要吸引周圍空氣，就可以品嘗菸草香味。
以下詳細說明有關本發明之實施形態。
依據本發明之一局面而提供菸草香味釋出材。該菸草香味釋出材含有菸草香味釋出顆粒。該菸草香味釋出顆粒是含有(a)粉碎的菸草材料；(b)水份(water)；(c)由多元醇所成的保濕劑；(d)選自由碳酸鉀及碳酸氫鈉所成群組中至少1種的pH調整劑；以及(e)含有選自由普魯蘭多糖及羥基丙基纖維素所成群組中至少1種的黏合劑。本發明之菸草香味釋出顆粒不用加熱而只要與周圍空氣流接觸，就可將其中所含有的香味成份自顆粒中釋出出。因此，例如將本發明之菸草香味釋出顆粒充填到以通氣過濾器塞住兩開口部的中空容器中，且從其一端吸引周圍空氣，而藉此可享受菸草香味。
本發明之菸草香味釋出顆粒所含之粉碎之菸草材料(成份(a))係釋出菸草香味者，其含有粉碎之菸草葉、粉碎之再構成菸草等。菸草的種類是包含白肋(burley)種、黃色種、東方(oriental)種。菸草材料係粉碎成10μm至90μm的尺寸為佳。
本發明之菸草香味釋出顆粒之原料混合物通常含有20至80重量%的粉碎之菸草材料。若菸草材料的量未達20重量%，則在非加熱下(周圍溫度下)之菸草香味釋出性恐不足。又，若菸草材料的量超過80重量%，則恐不能維持顆粒的一體性。
本發明之菸草香味釋出顆粒所含的水份(成份(b))係用以維持顆粒的一體性者。若沒有水份則顆粒容易破碎，顆粒所含香料的釋出性也會降低。
本發明之菸草香味釋出顆粒的原料混合物通常含3至13重量%之水。又，本發明之菸草香味釋出顆粒通常可含有水份乾燥減量值為5至17重量%之水份。在此，本發明中乾燥減量係指：採取試料之一部分而用以測定，並藉由蒸發所採取試料中之全水份而使試料完全乾燥(例如，在一定之溫度(105℃)中乾燥15分鐘)，此時乾燥前後的重量變化係乾燥減量，具體來說，係指試料所含的水份之量及在上述乾燥條件下揮發的揮發性成份之量的合計值相對於試料重量之比率(重量%)。即，乾燥減量(重量%)可用下式表示。
乾燥減量(重量%)={(完全乾燥前的試料重量)-(完全乾燥後的試料重量)}×100/完全乾燥前的試料重量。
在本發明之菸草香味釋出顆粒所含的保濕劑(成份(c))係防止顆粒經時而乾燥，而將水份保持在顆粒中者。保濕劑係由多元醇所構成。多元醇是包含：甘油、丙二醇、山梨糖醇、木糖醇(vylitol)、及赤藻糖醇(erythritol)。此等多元醇可單獨或組合2種以上使用。
在本發明之菸草香味釋出顆粒的原料混合物，通常可含5至15重量%之保濕劑。若保濕劑的量未達5重量%，則無法充分維持水份，另外，即使保濕劑的量超過15重量%，亦無特別發現效果提升。
上述菸草香味釋出顆粒所含之pH調整劑(成份(d))係由碳酸鉀、碳酸氫鈉或此等之混合物所成。此等pH調整劑係將上述菸草香味釋出顆粒之pH調整到偏鹼性，以促進上述菸草香味釋出顆粒所含香味成份自顆粒釋出出來，帶來可滿足使用者之香味。
本發明之菸草香味釋出顆粒的原料混合物，通常可以含有5至20重量%之pH調整劑。若pH調整劑之量未達5重量%，則無法充分促進香味釋出，另外即使pH調整劑之量超過20重量%，香味釋出並未更為提高。
本發明之菸草香味釋出顆粒所含之黏合劑(成份(e))係黏結顆粒成份以保持顆粒之一體性者。黏合劑是由普魯蘭多糖、羥基丙基纖維素(HPC)或此等之混合物所構成。其他之黏合劑在香味上並不佳。
本發明之菸草香味釋出顆粒的原料混合物，通常可含0.5至15重量%之黏合劑。若黏合劑的量未達0.5重量%，則黏結效果無法充分發揮，另外，若黏合劑的量超過15重量%，則恐香味釋出性會降低。
本發明之菸草香味釋出顆粒可由上述成份(a)、(b)、(c)、(d)、及(e)所組成，但也可進一步包含追加之成份。
上述追加之成份係含有(f)菸草香味以外之香味材(固體或液體)。相關之香味材包括：糖(蔗糖、果糖等)、可可亞粉、角豆粉、芫荽(coriander)粉、甘草(licorice)粉、橘子皮粉、玫瑰果(rose pip)粉、洋甘菊花(chamomile flowers)粉、檸檬馬鞭草(lemon verbena)粉、薄荷(peppermint)粉、葉(leaf)粉、綠薄荷(spearmint)粉、紅茶葉粉、薄荷醇(menthol)等。
本發明之菸草香味釋出顆粒的原料混合物通常可含0.5至45重量%之上述香味材。上述香味材也可藉由直接與成份(a)、(b)、(c)、(d)、及(e)捏合而添加到上述成份中，或是，將香味材擔持在環糊精(cyclodextrin)等公知的包接主體化合物(inclusion host compound)中並調製為包接化合物，而可藉由將其與上述成份捏合而添加到上述成份中。
同時，本發明之菸草香味釋出顆粒係由上述成份(a)、(b)、(c)、(d)、及(e)所成時，該菸草香味釋出顆粒的原料混合物通常可含約33重量%以上(約80重量%以下)之成份(a)。
本發明之菸草香味釋出顆粒係由上述成份(a)、(b)、(c)、(d)、及(e)所成時，可以由含有：34至81重量%的(a)粉碎之菸草材料、3.8至16重量%的(b)水份(water)、5至19重量%的(c)多元醇所成之保濕劑、5至22重量%的(d)選自由碳酸鉀及碳酸氫鈉所成群組中至少1種的pH調整劑、以及0.7至18重量%的(e)選自由普魯蘭多糖及羥基丙基纖維素所成群組中至少1種的黏合劑之原料混合物而製造。
所製造的本發明之菸草香味釋出顆粒係如上述，一般在105℃加熱15分鐘乾燥時，可顯示5至17重量%的乾燥減量。
又，本發明之菸草香味釋出顆粒係由上述成份(a)、(b)、(c)、(d)、(e)及(f)所成時，可以由含有：20至60重量%的(a)粉碎之菸草材料、3至13重量%的(b)水份(water)、5至15重量%的(c)多元醇所成之保濕劑、5至20重量%的(d)選自由碳酸鉀及碳酸氫鈉所成群組中至少1種的pH調整劑、0.5至15重量%的(e)選自由普魯蘭多糖及羥基丙基纖維素所成群組中至少1種的黏合劑、以及2至42重量%的(f)菸草香味以外之香味材之原料混合物而製造。
所製造的本發明之菸草香味釋出顆粒係如上述，一般在105℃加熱15分鐘乾燥時，可顯示5至17重量%的乾燥減量。
為了製造本發明之菸草香味釋出顆粒，係混合成份(a)、(c)、(d)、(e)、以及所期望之成份(f)，且在此混合物中加入成份(b)捏合，並將得到之混煉物加以濕式擠壓且以造粒機製粒(長柱狀)後，可整粒成短柱狀或球狀。所得顆粒的平均粒徑(D50)通常是0.3至1.2mm。
在擠壓造粒時，將混煉物在周圍溫度中，以2kN以上之壓力撤壓為佳。藉由此高壓之撤壓，並在擠壓造粒機出口將混煉物之溫度從周圍溫度瞬間急劇地上昇到例如90℃至100℃為止，而蒸發2至4重量%之水份及揮發性成份。因此，用以製作捏合物而摻配之水的使用量，可僅較最終製品顆粒中所期望水份多出上述蒸發量。
為了調整藉由擠壓造粒而得顆粒的水份，因應需要可更進一步使顆粒乾燥。例如測定以擠壓造粒而得之顆粒的乾燥減量，其較所期望之乾燥減量(例如5至17重量%)高時，為了可獲所期望的乾燥減量也可更進一步乾燥顆粒。為了獲得所期望的乾燥減量，需預先決定為使乾燥減量只減少預定值的必要乾燥條件(溫度及時間)，根據此條件而可設定乾燥條件(溫度及時間)。
本發明之菸草香味釋出材，雖可僅由上述菸草香味釋出顆粒所構成，但除了前述顆粒之外，可復含有追加之菸草材料。追加之菸草材料通常是菸草葉的切絲或細粉。追加之菸草材料可與本發明之菸草香味釋出顆粒混合使用。
本發明之菸草香味釋出材可含有50重量%以上之比率之本發明菸草香味釋出顆粒，且含有未達50重量%之追加之菸草材料。較佳為本發明之菸草香味釋出材含有60至90重量%之本發明菸草香味釋出顆粒，且含有10至40重量%之追加之菸草材料。再者，追加之菸草材料之一部分或全部可用切細橘子皮、切細玫瑰果(rose pip)、切細洋甘菊花(chamomile)、切細檸檬馬鞭草(Lemon verbena)、香草豆莢(vanilla beans)、切細薄荷葉(peppermint)、切細綠薄荷(Spearmint)、切細紅茶葉、切細玟瑰花等之菸草以外的追加香味材取代。將追加之菸草材料全部用上述追加香味材取代時，本發明之菸草香味釋出材可含未達50重量%之追加香味材。追加之菸草材料一部分用上述追加香味材取代時，本發明之菸草香味釋出材可含5重量%以下之追加香味材。
根據本發明之另一局面乃提供非加熱型菸草香味吸引器。此非加熱型菸草香味吸引器係含有將藉由吸引流通空氣之氣流通路限定於其內部之筒狀體，與配置在前述氣流通路內的菸草香味釋出材，而其特徵為前述菸草香味釋出材係由本發明的菸草香味釋出材所成。在一實施形態中，非加熱型菸草香味吸引器係具備有筒匣(cartridge)，其係由充填有菸草香味釋出材的筒狀容器所成，此筒匣配置在前述氣流通路內。
第1圖係放大表示本發明之一態樣之收容有菸草香味釋出材的非加熱型菸草香味吸引器10之一例的截面概略圖。
非加熱型菸草香味吸引器10具備筒狀體之支撐物12。由於支撐物12為筒狀，故其之內部可以流通周圍空氣(即限定氣流通路)。例如，支撐物12的內壁面雖是圓形狀，但外壁面可為呈圓狀之四角形狀。支撐物12例如可以塑膠形成，且可著色成黑色。
在支撐物12的內部配置有筒匣14，筒匣14具有圓筒狀容器141，此圓筒狀容器141之外徑較支撐物12內徑稍微小。於從圓筒狀容器141之前端及基部端向各個內側稍微隔開之位置，設有通氣性的過濾器142a及142b。圓筒狀容器141係限定在2個過濾器142a及142b之間，於圓筒狀容器141內之空間充填有本發明菸草香味釋出材143。圓筒狀容器141之前端及基部端係構成有薄厚度部141a及141b。圓筒狀容器141可以塑膠形成，例如可作成透明的。又，圓筒狀容器141可具有與通常之香煙菸草棒相同之長度及直徑。例如，圓筒狀容器141可具有6mm至9mm之內徑與50mm至70mm的長度。又，過濾器142a及142b可以紙漿或醋酸纖維素形成。更具體來說，可對紙漿製成的紙進行起縐處理(craping)，並編織成網狀而形成過濾器142a及142b。或可以紙漿製成的不織布而形成過濾器142a及142b，也可以用醋酸纖維素纖維束而形成過濾器142a及142b。可在上述大小的圓筒狀容器141中充填0.3g至1.0 g之含有本發明菸草香味釋出顆粒之菸草香味釋出材143。菸草香味釋出材143係如上述，可由菸草香味釋出顆粒所構成，也可含有追加之菸草材料及追加之香味材。
在圓筒狀容器141之基部端安裝有銜嘴16(mouthpiece)。銜嘴16係由以下所構成：圓筒部161，其內徑與圓筒狀容器141之薄厚度部141b的外徑幾乎相等、以及平坦的中空部163，其係經由過渡部162而連接設置於圓筒部161。平坦的中空部163係放入使用者口中的部分。在圓筒部161的外周面具有與支撐物12基部端內面相嵌合的環狀突起161a。銜嘴16可以塑膠形成，例如可著色成黑色。可藉由將圓筒部161前端與圓筒狀容器141之基端薄厚度部141b嵌合，而將圓筒部161安裝於圓筒狀容器141。又，支撐物12與銜嘴16為旋轉固定(lock)式而能自由地分開或結合。
使用時，在筒匣14安裝銜嘴16之後，將容器筒14插穿於支撐物12，並藉由旋轉而固定。接著由吸煙口16吸引周圍空氣。所吸引之周圍空氣係經由過濾器142a而進入筒匣內，並與菸草香味釋出材143接觸，且周圍空氣與由菸草香味釋出材143來之香味同時通過過濾器142b，且經由銜嘴16而進入使用者之口內，使使用者可品嘗香味。
如上述，本發明之菸草香味釋出材係適於品嘗充填於上述非加熱型菸草香味吸引器中之菸草香味。然而，本發明之菸草香味釋出材在具有香味釋出部與加熱源之非燃燒型吸煙物品中也可作為香味釋出材使用，該香味釋出部係含有藉由加熱產生香味之香味釋出材；加熱源係與該香味釋出部物理性的分離，並設置在前述香味釋出部之前端，並藉由燃燒熱加熱前述香味釋出材。再者，本發明之菸草香味釋出材也可適用在上述以外之菸草製品。
[實施例]
實施例1至26
本例中使用下述表1所示成份作為原料。此等成份中，菸草葉粉未及香味材係預先粉碎成平均粒徑為30至50μm大小。此等成份經過均勻捏合，並使用濕式擠壓造粒機(Dulton(股)製Table Granulator Model MG-55；篩目(mesh)大小0.7mm)將所得之捏合物造粒。又，有關實施例24，準備市售的β-環糊精包接之薄荷醇粉末(薄荷醇包接物)作為香味材，並將此香味材與其他材料混合並成型為顆粒。擠壓之壓力是2.5±0.2kN。使用磨碎型成形機(Dulton(股)製，Marumerizer(Spheronizer)-Q-230T)將得到之造粒物整粒。整粒後之顆粒以60篩目直徑20cm之篩過篩，以預先設定在40℃之定溫送風乾燥機(大和科學公司製DK63)乾燥約5分鐘，以使最後乾燥減量為14至15重量%。
將顆粒之一部分(1.5g)在105℃加熱15分鐘使其完全乾燥，以鹵素水份計(Mettler-Toledo公司製HR73)測定此時之重量變化，並依下述式計算而可以求得乾燥減量。
乾燥減量(重量%)={(完全乾燥前的顆粒重量)-(完全乾燥後的顆粒重量)}×100/完全乾燥前的顆粒重量如上述，藉由將顆粒在40℃乾燥約5分鐘而得平均粒徑(D50)0.7mm的「菸草香味釋出顆粒」。接著，由公司內部專門官能檢查員(panelist)之32歲至52歲之7名男性，以下述基準進行評估刺激臭及吸煙味。
<刺激臭>
1：幾乎沒有刺激臭；2：稍微有刺激臭；3：有微弱的刺激臭；4：有強的刺激臭；5：有相當強的刺激臭
<吸煙味>
x：伴有雜味，而表現有菸草香味；
△：雖表現有菸草香味，但伴有雜味；
○：表現有菸草香味；
◎：表現有良好之菸草香味。
關於刺激臭，係在100g容量的玻璃燒杯中放入約20g之試料(菸草香味釋出顆粒)而當作評估樣品使用，每1人進行2次評估。有關吸煙味，係將試料(菸草香味釋出顆粒)充填到第1圖所示構造的非加熱型菸草香味吸引器內，每1人吸引後進行1次之評估。在此，圓筒狀容器141內徑為8mm，長度為50mm，並充填有0.5g之菸草香味釋出顆粒。接著，在有關刺激臭之全部14點(2次/人x7人)之資料中，將最常出現的值作為各試料之刺激臭的評估值，在有關菸草吸煙味之全部7點(1次/人x7人)之資料中，將最常出現的結果作為各試料之菸草吸煙味的評估結果。將此等官能評估之結果併記在表1中。
如表1所示，與不含pH調整劑的例25、26的顆粒相比較，含有碳酸鉀或碳酸氫鈉作為pH調整劑之例1至24的顆粒(本發明之菸草香味釋出顆粒)在菸草吸煙味此點較為優異。
例27至34
如下述表2所示，將例5製造的「菸草香味釋出顆粒」與追加之菸草材料、菸草以外之追加香味材、或是此等之混合物均勻地混合，藉此調製菸草香味釋出材。追加之菸草材料(黃色種菸草葉絲)及追加之香味材係預先分別作成長度2至3 mm之切絲。將得到之菸草香味釋出材與例1至26相同操作，評估刺激臭及菸草吸煙味。結果併記在表2中。
如上述般，本發明之菸草香味釋出材係與周圍溫度之空氣接觸就可以充分品嘗吸菸草味，且所釋出之刺激臭少。
10．．．非加熱型菸草香味吸引器
12．．．支撐物
14．．．筒匣
141．．．圓筒狀容器
141a,141b．．．薄厚度部
142a,142b．．．過濾器
143．．．菸草香味釋出材
16．．．銜嘴
161．．．銜嘴之圓筒部
161a．．．環狀突起
162．．．銜嘴之過渡部
163．．．銜嘴之平坦中空部
第1圖係放大表示本發明之一實施形態之菸草香味吸引器之概略截面圖。

Claims (10)

  1. 一種菸草香味釋出材，其含有下述之顆粒，該顆粒含有(a)粉碎之菸草材料；(b)水份(water)；(c)由多元醇所成之保濕劑；(d)選自由碳酸鉀及碳酸氫鈉所成之群組中至少1種之pH調整劑；以及，(e)選自由普魯蘭多糖及羥基丙基纖維素所成群組中至少1種的黏合劑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之菸草香味釋出材，其中，前述菸草材料含有菸草葉。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之菸草香味釋出材，其中，前述多元醇係選自由甘油、丙二醇、山梨糖醇、木糖醇、及赤藻糖醇所成之群組。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之菸草香味釋出材，其中，前述顆粒係含有菸草以外之香味材。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之菸草香味釋出材，其中，前述菸草以外之香味材係擔持在環糊精上。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之菸草香味釋出材，其中，除了前述顆粒之外另外復含有追加之菸草材料。
  7. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之菸草香味釋出材，其中，在前述顆粒之外另外復含有菸草以外 之追加的香味材。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之菸草香味釋出材，其中，前述顆粒為由含有34至81重量%的(a)粉碎之菸草材料、3.8至16重量%的(b)水份(water)、5至19重量%的(c)多元醇所成之保濕劑、5至22重量%的(d)選自由碳酸鉀及碳酸氫鈉所成群組中至少1種的pH調整劑；以及，0.7至18重量%的(e)選自由普魯蘭多糖(pullulan)及羥基丙基纖維素所成群組中至少1種的黏合劑之原料混合物而製造，且前述顆粒，在105℃加熱15分鐘乾燥時，可顯示5至17重量%的乾燥減量。
  9. 一種非加熱型菸草香味吸引器，其含有將藉由吸引流通空氣之氣流通路限定於其內部之筒狀體，與配置在前述氣流通路內的菸草香味釋出材，而前述菸草香味釋出材是由申請專利範圍第1至8項中任一項所述之菸草香味釋出材所構成。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之非加熱型菸草香味吸引器，其具備充填有前述菸草香味釋出材之筒狀容器所成的筒匣，而前述筒匣係配置於前述氣流通路內。
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