UA119051C2 - Система доставки ароматизаційної речовини, яка інкапсульована у воску, для тютюну - Google Patents

Abstract

Композиція для паління включає тютюновий матеріал і систему доставки ароматизаційної речовини. Система доставки ароматизаційної речовини включає ароматизаційний матеріал і перший восковий матеріал, що утворюють ядро, і другий восковий матеріал, який інкапсулює ядро. При цьому другий восковий матеріал являє собою восковий матеріал, що відрізняється від першого воскового матеріалу.

Description

Даний винахід відноситься до систем доставки ароматизаційної речовини для курильних виробів, де ароматизаційний матеріал інкапсульований у воску та скомбінований з тютюном для курильних виробів.

Горючі курильні вироби, такі як сигарети, зазвичай містять субстрат тютюну, що представляє собою різаний тютюн (зазвичай у вигляді різаного наповнювача), оточений паперовою обгорткою, що утворює тютюновий стрижень. Для використання сигарети курець підпалює один кінець сигарети, і стрижень різаного тютюну починає горіти. Потім курець отримує вдихуваний дим, виконуючи затяжку на протилежному кінці або кінці сигарети, який підносять до рота, що зазвичай містить фільтр. У традиційних сигаретах тютюн згоряє й утворюються температури, які сприяють вивільненню летких сполук у вдихуваний дим. Відомо, що для модифікації аромату вдихуваного диму, сигарети оснащуються односегментними та багатосегментними фільтрами мундштука, що містять ароматизатори, такі як ментол.

З рівня техніки відомо кілька курильних виробів, у яких субстрат, що генерує аерозоль, такий як субстрат тютюну, нагрівається, а не згоряє. Такі вироби можуть бути позначені терміном "вироби, що генерують аерозоль". Приклади систем, у яких використовуються вироби, що генерують аерозоль, включають системи, що нагрівають субстрат, який містить тютюн, вище 200 градусів Цельсія для утворення аерозолю, який містить тютюн. Зазвичай в таких нагрівних виробах, що генерують аерозоль, вдихуваний аерозоль генерується в результаті передачі тепла від джерела тепла до субстрату або матеріалу, що утворює аерозоль, який може бути розташований усередині, навколо або нижче за потоком відносно джерела тепла. Під час вживання виробу, що генерує аерозоль, леткі сполуки вивільняються із субстрату, що утворює аерозоль, за допомогою передачі тепла від джерела тепла та попадають у повітря, що втягується через виріб. Коли вивільнені сполуки охолоджуються, вони конденсуються з утворенням аерозолю, вдихуваного споживачем.

Наприклад, при виготовленні цих курильних виробів субстрат тютюну зазвичай нагрівають або висушують для видалення води. У ході цього етапу нагрівання або висушування леткі сполуки, такі як ароматизатори, видаляються із субстрату тютюну, змінюючи смак готового курильного виробу. У цей час ароматизаційні засоби розпилюють безпосередньо на висушений субстрат тютюну. Цей спосіб називається "верхнім заповненням". Цей спосіб є складним,

Зо оскільки дозування й остаточна концентрація ароматизаційної речовини на субстраті тютюну може залежати від умов навколишнього середовища та конструкції розпилювального пристрою.

Крім цього, ароматизаційна речовина може переміщатися або виділятися із субстрату тютюну при зберіганні. Усі ці фактори можуть приводити до небажаної мінливості смаку продукту.

Бажано поліпшити однорідність смаку курильного виробу та стійкість при зберіганні ароматизаторів, доданих у субстрат тютюну (тютюновий стрижень або субстрат, що генерує аерозоль).

Композиції для паління, що містять тютюновий матеріал із системою доставки ароматизаційної речовини, описаної в даному документі, можуть застосовуватися в традиційних горючих курильних виробах або в субстраті, що генерує аерозоль, курильних виробів, що генерують аерозоль. Системи доставки ароматизаційної речовини можуть забезпечити курильним виробам прогнозоване та стабільне вивільнення ароматизаційної речовини. Це особливо корисно при комбінації із субстратами, що генерують аерозоль, які нагріваються в ході одержання субстрату, що генерує аерозоль.

Як описано в даному документі, композиція для паління включає систему доставки ароматизаційної речовини та тютюновий матеріал. Система доставки ароматизаційної речовини включає ароматизаційний матеріал і перший восковий матеріал, які утворюють ядро воскового матеріалу, та відмінний від нього другий восковий матеріал, який інкапсулює ядро.

Переважно перший восковий матеріал має температуру плавлення, що становить приблизно 100 градусів Цельсія або вище. Ароматизаційний матеріал може являти собою гідрофобну рідину. Тютюновий матеріал переважно являє собою гомогенізований тютюн або формований листовий тютюн, який утворює субстрат, що генерує аерозоль.

Різні аспекти композицій для паління, що містять тютюновий матеріал із системою доставки ароматизаційної речовини, описані в даному документі, можуть мати одну або декілька переваг у порівнянні зі стандартними тютюновими композиціями. Наприклад, системи доставки ароматизаційної речовини забезпечують поліпшені відчуття від ароматизаційної речовини в порівнянні з тютюновими композиціями, що не містять систему доставки ароматизаційної речовини. Восковий матеріал не виливає або не змінює ноти ароматизаційної речовини тютюнової композиції. Воскові матеріали інкапсулюють ароматизаційний матеріал для захисту ароматизаційного матеріалу в ході виготовлення та зберігання курильного виробу, що включає бо в себе ці тютюнові композиції, а також прогнозованим чином вивільняють ароматизаційний матеріал у ході вживання курильного виробу. Комбінування системи доставки ароматизаційної речовини з тютюновим матеріалом для формування композиції для паління також забезпечує рівномірний розподіл ароматизаційного матеріалу в композиції для паління. Системи доставки ароматизаційної речовини можуть заміняти або поліпшувати ноти ароматизаційної речовини тютюну, які були модифіковані в ході виробництва субстрату, що генерує аерозоль. Крім цього, зовнішнє воскове покриття або оболонка, яка оточує або інкапсулює ароматизаційну речовину, і внутрішнє воскове ядро можуть являти собою жертовний шар, який може виконувати функцію відведення тепла, додатково захищаючи ядро від вивільнення ароматизаційного матеріалу в ході виготовлення або зберігання композиції для паління. Додаткові переваги одного або декількох аспектів системи доставки ароматизаційної речовини, описаних у даному документі, стануть очевидні фахівцям у даній галузі техніки після прочитання та розуміння даного винаходу.

Термін "восковий матеріал" відноситься до продуктів із природного або синтетичного воску, які є гідрофобними та можуть переходити в розплавлений рідкий стан (температура краплепадіння) при температурах нижче 200 градусів Цельсія та фактично не містять сполук, які утворюють золу.

Термін "ароматизатор" або "ароматизаціїна речовина" відноситься до органолептичних сполук, композицій або матеріалів, що змінюють смакові або ароматичні характеристики субстрату тютюну при його споживанні.

Термін "курильний виріб" включає сигарети, сигари, сигарили й інші вироби, в яких курильний матеріал, такий як тютюн, підпалюється й спалюється для одержання диму. Термін "курильний виріб" також включає вироби, у яких композиція для паління не згоряє, такі як, крім іншого, курильні вироби, які прямо або опосередковано нагрівають композицію для паління, не запалюючи або спалюючи композицію для паління, або курильні вироби, у яких композиція для паління не горить і не нагрівається, а для доставки нікотину, ароматизаційної сполуки або інших матеріалів із субстрату тютюну використовуються потік повітря або хімічна реакція.

Використовуваний у даному документі термін "дим" або "вдихуваний дим" використовується для опису аерозолю, утвореного при нагріванні або згорянні субстрату тютюну курильного виробу. Аерозоль, утворений курильним виробом, може являти собою, наприклад, дим, який

Зо утворюється горючими курильними виробами, такими як сигарети, або аерозолі, які утворюються негорючими курильними виробами, такими як курильні вироби, які нагріваються, або курильні вироби, які не нагріваються.

Використовуваний у даному документі термін "пульверизація" позначає процес, при якому рідина, яка може містити розплавлений матеріал, розчин, емульсію або їх комбінацію, змушена текти через один або кілька отворів у розпилювачі та розділяється па краплі або частинки.

Даний винахід надає композиції для паління, що містять тютюновий матеріал із системою доставки ароматизаційної речовини для курильних виробів. Система доставки ароматизаційної речовини містить ароматизаційний матеріал і перший восковий матеріал, що утворюють ядро.

Перший восковий матеріал інкапсулює ароматизаційний матеріал. Другий восковий матеріал оточує ядро й утворює інкапсульоване ядро або ароматизаційний матеріал з подвійною інкапсуляцією. Другий восковий матеріал являє собою восковий матеріал, що відрізняється від першого воскового матеріалу.

Система доставки ароматизаційної речовини, описана в даному документі, надає вдосконалений спосіб включення ароматизаторів у курильний виріб. Типи ароматизаторів, використовувані в курильних виробах, зазвичай є відносно леткими, внаслідок чого збереження припустимих рівнів ароматизаторів у курильних виробах при виготовленні й зберіганні є складним. Леткі ароматизатори також можуть перемішатися в інші частини курильних виробів і можуть негативно впливати на характеристики інших компонентів курильного виробу, таких як будь-які сорбенти, розташовані усередині фільтра.

Система доставки ароматизаційної речовини може регульованим чином вивільняти ароматизаційну речовину або ароматизатор у навколишнє середовище шляхом підвищення температури навколишнього середовища. Другий восковий матеріал утворює оболонку навколо ядра. У деяких варіантах здійснення другий восковий матеріал має температуру плавлення (краплепадіння), що перевищує температуру плавлення (краплепадіння) першого воскового матеріалу. У деяких варіантах здійснення другий восковий матеріал має температуру плавлення (краплепадіння), яка по суті дорівнює температурі плавлення (краплепадіння) першого воскового матеріалу. Переважно другий восковий матеріал має температуру плавлення (краплепадіння), яка менше температури плавлення (краплепадіння) першого воскового матеріалу. Температура плавлення (краплепадіння) може бути визначена за допомогою стандартного методу випробувань для визначення температури краплепадіння восків, відомого зі стандарту АБТМ 03954-94(2010).

Ароматизаційна речовина або ароматизатор можуть бути дисперговані або залучені в перший восковий матеріал або міститися в першому восковому матеріалі Якщо вони дисперговані або залучені у восковий матеріал, це зазвичай називається матрицею. Якщо вони містяться у восковому матеріалі, це зазвичай називається конфігурацією у вигляді ядра й оболонки. Таким чином, ядро, що містить перший восковий матеріал і ароматизаційну речовину, може являти собою матрицю або конфігурацію у вигляді ядра й оболонки. Переважно ароматизаційна речовина або ароматизатор дисперговані або залучені в перший восковий матеріал. У багатьох варіантах здійснення ароматизаційна речовина або ароматизатор дисперговані в першому восковому матеріалі, коли перший восковий матеріал перебуває в розплавленій формі. Ядро являє собою частинку (яка називається частинка-ядро), яка може бути сформована будь-яким застосовним способом. Переважно частинка-ядро сформована шляхом пульверизації, такої як охолодження розпиленням. Охолодження розпиленням забезпечує більш однорідний розмір частинки, ніж, наприклад традиційне сушіння розпиленням.

Крім цього, охолодження розпиленням зменшує кількість тепла, яке підводять до ароматизаційної речовини, у такий спосіб зменшуючи втрати через випаровування або небажані зміни ароматизаційного матеріалу. Переважно охолодження розпиленням здійснюється інертним газом, таким як вуглекислий газ або азот, для подальшого зменшення перетворення або небажаних змін ароматизаційного матеріалу.

Частинка-ядро потім може бути інкапсульована за допомогою другого воскового матеріалу для формування інкапсульовапого ядра. Частинка-ядро може бути диспергована в другому восковому матеріалі. Переважію частинка-ядро диспергована в другому восковому матеріалі, коли другий восковий матеріал перебуває в розплавленій формі. Інкапсульована частинка-ядро може бути сформована будь-яким застосовним способом. Переважно інкапсульована частинка- ядро сформована шляхом пульверизації, такої як охолодження розпиленням, як описано вище.

Застосовні воскові матеріали вибираються із групи, що складається із природних і синтетичних восків і їх сумішей. Природні воски одержують із тварин, рослин, мінералів і нафти.

Воски тваринного походження включають, наприклад, бджолиний віск, китайський віск, ланолін,

Зо шелаковий та спермацетовий віск тощо. Воски рослинного походження включають, наприклад, карнаубський віск, канделільський віск, віск із міріки, віск із цукрової тростини, касторовий віск, віск із еспарто, японський віск, віск жожоба, віск оуріклрі, віск із рисових висівок, соєвий віск тощо. Воски мінерального походження включають, наприклад, церезиновий віск, монтановий віск, гірський віск, торфовий віск тощо. Воски нафтового походження включають, наприклад, парафіновий віск, вазелін, мікрокристалічний віск тощо. Синтетичні воски включають, наприклад, поліетиленові воски, воски Фішера-Тропша, хімічно модифіковані воски, воски із заміщеними амідами, полімеризовані альфа-олефіни тощо.

Особливо застосовні воскові матеріали не змінюють ароматизаційну речовину субстрату тютюну, мають придатну температуру плавлення або краплепадіння, температуру спалаху, температуру запалення, полярність та безпечні для вживання. Температура спалаху та запалення воскових матеріалів є особливо важливою, коли система доставки ароматизаційної речовини, описана в даному документі, скомбінована з тютюном і нагрівається при виготовленні субстрату тютюну. Переважно використовувати воскові матеріали, що мають температуру спалаху та температуру запалення, які перевищують температури, що впливають на воскові матеріали в процесі виготовлення. Температура спалаху є найменшою температурою, за якої полум'я буде запалювати пари нагрітого наповнювача, у той час як температура запалення є найменшою температурою, за якої пари запалюються та горять протягом щонайменше 2 секунд.

Приклади застосовних восків включають полієтиленові воски, поліетиленгліколеві воски або рослинні воски.

Типові приклади поліетиленових восків реалізуються під торговельним найменуванням

СЕКІБОЗТ компанією 0 Сіагіапі Іпіегпайопа!ї (Її. Швейцарія. Типові приклади поліетиленгліколевих восків реалізуються під торговельним найменуванням САКВОУМАХ компанією Юом/ Спетісаи! Со., США. Типові приклади рослинних восків реалізуються під торговельним найменуванням КЕМЕ/!. компанією І одег5 СтоКіІаап, Нідерланди.

Ароматизатори або ароматизаційні речовини можуть являти собою рідкі або тверді ароматизаційні речовини (при кімнатній температурі, яка дорівнює приблизно 22 градусам

Цельсія. і тиску в одну атмосферу) і можуть включати ароматизацій ні склади, матеріали, що містять ароматизаційні речовини, і ароматизаційні речовини-попередники. Ароматизатор може 60 включати один або кілька природних ароматизаторів, один або кілька синтетичних ароматизаторів або комбінацію природних і синтетичних ароматизаторів. Переважно ароматизаційна речовина являє собою рідину. Переважно ароматизаційна речовина являє собою гідрофобну рідину.

Гідрофобна рідка ароматизаційна речовина зазвичай здатна розчинятися в органічних розчинниках, але слабко розчиняється у воді. Переважно ця гідрофобна рідка ароматизаційна речовина характеризується параметром розчинності Гільдебранда, що становить менше 30

МПа". Несумісність із водою більшості маслянистих рідин фактично може бути виражена за допомогою параметра розчинності Гільдебранда 5, який зазвичай нижче 25 МПа", у той час як для води він становить 48 МПа", і 15-16 МПа!? для алканів. Цей параметр надає застосовну шкалу полярності, що співвідноситься із щільністю енергії когезійного зв'язку молекул. Для виникнення спонтанного змішування необхідно підтримувати мінімальну різницю параметрів 6 молекул, що змішуються. У довіднику параметрів розчинності (вид. А.Е.М. Вагіоп, СКС Ргез5,

Восса Кап, 1991) наданий перелік величин 5 для багатьох хімічних речовин, а також способи обчислення рекомендованих групових часток, що дозволяють розраховувати величини б для складних хімічних структур.

Ароматизатори або ароматизаційні речовини відносяться до множини ароматизаційних матеріалів природного або синтетичного походження. Вони включають одиничні сполуки та суміші. Переважно ароматизатор або ароматизацій на речовина має ароматизаційні властивості, які поліпшують відчуття від негорючого курильного виробу для забезпечення, наприклад, відчуття, подібного до відчуття від паління горючого курильного виробу. Наприклад, ароматизатор або ароматизаційна речовина може поліпшувати ароматизаційні властивості, такі як ступінь наповнення ротової порожнини та збалансованість. Збалансованість у загальному значенні відома як загальна гармонійність ароматизаційної речовини, яка є більш "багатою" без домінування окремих сенсорних ознак. Ступінь наповнення ротової порожнини описується як сприйняття насиченості та об'єму в ротовій порожнині та горлі споживача.

Придатні ароматизаційні речовини й аромати включають, крім іншого, будь-яку натуральну або синтетичну ароматизаційну речовину або аромат, такий як тютюновий, димний, ментоловий, м'ятний (такий як перцева м'ята та кучерява м'ята), шоколадний, лакричний, цитрусовий і інші фруктові аромати, гамаокталактоновий, ваніліновий, етилваніліновий,

Зо ароматизаційні речовини для свіжості подиху, пряні ароматизаційні речовини, такі як кориця, метилсаліцилат, ліналоол, масло бергамоту, масло герані, масло лимона, масло імбиру тощо.

Інші придатні ароматизаційні речовини й аромати можуть включати ароматизаційні сполуки, обрані із групи, що складається з кислоти, спирту, естеру, альдегіду, кетона, піразину, їхніх комбінацій або сумішей тощо. Придатні ароматизаційні сполуки можуть бути обрані, наприклад, із групи, що складається з фенілоцтової кислоти, солапону, мегастігматріснону, 2-гептанону, бензилового спирту, цис-3-гексеніл ацетату, валеріанової кислоти, валеріанового альдегіду, естеру, терпену, сесквітерпену, нуткатону, мальтолу, дамасценону, піразину, лактону, анетолу, ізо-5 валеріанової кислоти, їх комбінацій тощо.

Подальші конкретні приклади ароматизаційних речовин можна знайти в сучасній літературі, наприклад, у книзі Репите апа БРіамоиг СПпПетіса!5. 1969, автор 5. Агсіапаег, Мопісіаїг М.9У. (США);

Еепагоїї5 НапароокК ої Ріамошиг Іпдгедіеєпіє СКС Ргез5, або Зупіпеїїс Боой Адіопсі5 автори М.В.

Уасорв, мап Мозігапа Со., Іпс. Вони добре відомі фахівцям в галузі ароматизації, тобто додання запаху або смаку продукту.

У деяких варіантах здійснення ароматизатор є високоефективним ароматизатором і зазвичай використовується в концентраціях, що дають у результаті менше 200 частин на мільйон в аерозолі або вдихуваному димі. Приклади таких ароматизаторів є ключовими ароматичними сполуками тютюну, такими як бета-дамасценон, 2-етйл-3,5-диметилпіразин, фенілацетальдегід, гваякол і фуранеол. Людина може відчувати інші ароматизатори лише при більш високих рівнях концентрації. Ці ароматизатори, які називаються в даному документі низькоефективними ароматизаторами, зазвичай використовуються в концентраціях, що дають у результаті на порядок більшу кількість ароматизатора, що вивільняється в аерозоль або вдихуваний дим. Придатні низькоефективні ароматизатори включають, крім іншого, натуральний або синтетичний ментол, перцеву м'яту, кучеряву м'яту, каву, чай, пряності (такі як кориця, гвоздика й імбир), какао, ваніль, фруктові ароматичні речовини, шоколад, евкаліпт, герань, евгенол і ліналоол.

У переважних варіантах здійснення перший восковий матеріал системи доставки ароматизаційної речовини має температуру плавлення, що становить приблизно 100 градусів

Цельсія або вище, або приблизно 120 градусів Цельсія або вище, або приблизно 140 градусів

Цельсія або вище, або приблизно 150 градусів Цельсія або вище. У багатьох варіантах бо здійснення перший восковий матеріал має температуру плавлення в діапазоні від приблизно

100 градусів Цельсія до 150 градусів Цельсія або від приблизно 100 градусів Цельсія до приблизно 140 градусів Цельсія. У багатьох варіантах здійснення перший восковий матеріал має температуру плавлення, що не перевищує приблизно 200 градусів Цельсія.

У переважних варіантах здійснення другий восковий матеріал системи доставки ароматизаційної речовини має температуру плавлення, що становить приблизно 100 градусів

Цельсія або менше, або приблизно 90 градусів Цельсія або менше, або приблизно 80 градусів

Цельсія або менше, або приблизно 70 градусів Цельсія або менше. У багатьох варіантах здійснення другий восковий матеріал має температуру плавлення в діапазоні від приблизно 50 градусів Цельсія до 100 градусів Цельсія, або від приблизно 50 градусів Цельсія до приблизно 80 градусів Цельсія. У багатьох варіантах здійснення другий восковий матеріал має температуру плавлення від приблизно 40 градусів Цельсія.

У переважних варіантах здійснення перший восковий матеріал має більш високу температуру плавлення, ніж другий восковий матеріал. У деяких варіантах здійснення перший восковий матеріал мас більш високу температуру плавлення, яка приблизно на 30 градусів, або щонайменше на 40 градусів, або щонайменше на 50 градусів вище температури плавлення другого воскового матеріалу. Ароматизаційна речовина вивільняється із системи доставки ароматизаційної речовини при нагріванні першого воскового матеріалу вище його температури плавлення. Переважно перший і другий воскові матеріали обрані з різними температурами плавлення, внаслідок чого при застосуванні другого воскового матеріалу відбувається невелике плавлення або по суті не відбувається плавлення першого воскового матеріалу ядра.

Ароматизаційний матеріал може бути присутнім у ядрі в будь-якій застосовній кількості. У багатьох варіантах здійснення ароматизаційна речовина присутня в ядрі в кількості щонайменше приблизно 5 ваг. 95. У багатьох варіантах здійснення ароматизаціїїна речовина присутня в ядрі в кількості меншій, ніж приблизно 50 ваг. 95. У багатьох варіантах здійснення ароматизаційна речовина присутня в ядрі в кількості від приблизно 5 до приблизно 50 ваг. 95, або від приблизно 5 до приблизно 35 ваг. 95, або від приблизно 10 до приблизно 30 ваг. б.

Використання системи доставки ароматизаційної речовини, описаної в даному документі, для надання ароматизатора усередині курильного виробу переважним чином зменшує втрату ароматизатора при зберіганні для того, щоб зберегти більшу пропорцію ароматизатора в

Зо курильному виробі. Отже, система доставки ароматизаційної речовини може подавати більш насичену ароматизаційну речовину у вдихуваний дим. Оскільки втрата ароматизатора зменшена, можна включати меншу кількість ароматизатора в кожний курильний виріб, одночасно забезпечуючи такий самий вплив на ароматизаційну речовину, як забезпечується в сучасних курильних виробах.

Ядро може мати будь-який застосовний розмір частинки або найбільший поперечний розмір.

У багатьох варіантах здійснення ядро має розмір частинки, що становить приблизно менше 30 мікрометрів або приблизно менше 20 мікрометрів. У багатьох варіантах здійснення ядро має розмір частинки, що становить приблизно більше 1 мікрометра або приблизно більше 5 мікрометрів. У багатьох варіантах здійснення ядро має розмір частинки в діапазоні від приблизно 1 до приблизно 30 мікрометрів, або від приблизно 5 до приблизно 25 мікрометрів, або від приблизно 5 до приблизно 20 мікрометрів.

Інкапсульоване ядро може мати будь-який застосовний розмір частинки або найбільше поперечний розмір. У багатьох варіантах здійснення інкапсульоване ядро має розмір частинки, що становить приблизно менше 250 мікрометрів або приблизно менше 200 мікрометрів. У багатьох варіантах здійснення інкапсульоване ядро має розмір частинки, що становить приблизно більше 25 мікрометрів або приблизно більше 50 мікрометрів. У багатьох варіантах здійснення інкапсульоване ядро має розмір частинки в діапазоні від приблизно 25 до приблизно 300 мікрометрів, або від приблизно 25 до приблизно 250 мікрометрів, або від приблизно 50 до приблизно 200 мікрометрів.

Ядро може комбінуватися з першим восковим матеріалом у будь-якій застосовній кількості для формування інкапсульованої частинки-ядра або системи доставки ароматизаційної речовини. У багатьох варіантах здійснення ядро представляє щонайменше приблизно 1 ваг. 9о від загальної ваги інкапсульованої частинки-ядра. У багатьох варіантах здійснення ядро представляє щонайменше приблизно 5 ваг. 95 від загальної ваги інкапсульованої частинки- ядра. У багатьох варіантах здійснення ядро представляє менше приблизно 50 ваг. 95 від загальної ваги інкапсульованої частинки-ядра. У багатьох варіантах здійснення ядро представляє діапазон від приблизно 1 до приблизно 50 ваг.9о від загальної ваги інкапсульованої частинки-ядра, або від приблизно 5 до приблизно 50 ваг. 95 від загальної ваги інкапсульованої частинки-ядра. або від приблизно 10 до приблизно 35 ваг. 95 від загальної ваги бо інкапсульованої частинки-ядра.

Система доставки ароматизаційної речовини комбінується з тютюновим матеріалом для формування тютюнової композиції або композиції для паління, що забезпечує стабільне та прогнозоване вивільнення ароматизаційної речовини в міру нагрівання тютюнової композиції або композиції для паління до температури, при якій восковий матеріал плавиться й вивільняє ароматизаційну речовину у вдихуваний дим або аерозоль для вживання. Система доставки ароматизаційної речовини може комбінуватися з різаним тютюном для формування тютюнової композиції або композиції для паління для використання із традиційними горючими курильними виробами. Переважно система доставки ароматизаційної речовини може комбінуватися з відновленим або гомогенізованим тютюном для формування тютюнової композиції або композиції для паління для використання з виробами, що генерують аерозоль. Переважно гомогенізований тютюн являє собою формований листовий тютюн.

Курильні вироби можуть містити субстрат, що генерує аерозоль, який зібраний, часто з іншими компонентами, у формі стрижня. Як правило, такий стрижень має такі форму та розміри, які забезпечують можливість його вставки в пристрій, що генерує аерозоль, який містить нагрівальний елемент для нагрівання субстрату, що генерує аерозоль. "Субстрат, що утворює аерозоль" або "субстрат, що генерує аерозоль", у контексті даного документа, являє собою тип композиції для паління, яку можна використовувати для одержання аерозолю в пристрої, що генерує аерозоль. Субстрат, що генерує аерозоль, може вивільняти ароматизаційну сполуку при нагріванні. Субстрат, що генерує аерозоль, може містити як рідкі, так і тверді компоненти. Субстрат, що генерує аерозоль, може містити тютюновий матеріал і описану систему доставки ароматизаційної речовини, де ароматизаційна речовина вивільняється із субстрату при нагріванні. Переважно субстрат, що генерує аерозоль, не згоряє.

Субстрат, що генерує аерозоль, може додатково містити речовину для утворення аерозолю.

Прикладами придатних речовин для утворення аерозолю є гліцерин і пропіленгліколь.

Необов'язково субстрат, що генерує аерозоль, може бути передбачений на носії або бути включеним у нього, при цьому носій може мати форму порошку, гранул, кульок, крупиць, тонких трубок, смуг або листів. Субстрат, що генерує аерозоль, може бути нанесений на поверхню носія у формі, наприклад, листа, піни, гелю або суспензії. Субстрат, що генерує аерозоль, може бути нанесений на всю поверхню носія або альтернативно може бути нанесений у вигляді

Зо візерунка з метою надання неоднорідної доставки ароматизаційної речовини під час використання.

Гомогенізований тютюн може застосовуватися для виготовлення субстрату, що генерує аерозоль, для використання в курильних виробах, які нагріваються в пристрої генерує аерозоль. У даному контексті термін "гомогенізований тютюн" означає матеріал, утворений шляхом агломерації тютюну у вигляді частинок. Тютюновий пил, утворений шляхом подрібнення тютюну в процесі транспортування та виготовлення, листкова пластинка, стебла та інші тютюнові відходи, які є дуже подрібненими, можна змішувати зі зв'язуючим для агломерації тютюну у вигляді частинок. Гомогенізований тютюн може містити інші добавки на додаток до ароматизаційної композиції або композиції для доставки ароматизаційної речовини, включаючи, крім іншого, речовини для утворення аерозолю, пластифікатори, засоби для зволоження та нетютюнові волокна, наповнювачі, водні та неводні розчинники і їх комбінації. Гомогенізований тютюн може бути формованим, екетрудованим або вальцьованим. З рівня техніки відомо декілька способів відновлення для виготовлення гомогенізованих тютюнових матеріалів. Вони включають, крім іншого, процеси паперового виробництва, що відносяться до типу описаного, наприклад, у документі О5 5724998; процеси формування (формування листів), що відносяться до типу, описаного, наприклад, у документі 5 5724998; процеси відновлення тістоподібної маси, що відносяться до типу, описаного, наприклад, у документі 5 3894544; і процеси екструзії, що відносяться до типу, описаного, наприклад, у документі ЗВ 983928.

Система доставки ароматизаційної речовини може бути включена в тютюновий матеріал, наприклад такий як субстрат формованого листового тютюну, утворений у процесі формування листів. Цей тип процесу відомий як процес формування листів і застосовується в тютюновій промисловості для виробництва відновленого або гомогенізованого тютюну для використання у звичайній сигареті. Субстрати формованого листового тютюну можуть бути утворені шляхом комбінування порошку гомогенізованого тютюну з водою, гліцерином й іншими необов'язковими добавками для формування суспензії та комбінування описаної системи доставки ароматизаційної речовини в суспензії. Суспензія потім може бути сформована та висушена (нагріта) для видалення води та формування субстрату формованого листового тютюну.

Процес формування листів може включати застосування температур до приблизно 140 "С, наприклад, від приблизно 90 "С до 140 "С. Відповідно, один або обидва з воскових матеріалів бо системи доставки ароматизаційної речовини переважно стабільні при таких температурах.

Переважно перший восковий матеріал ядра стабільний при таких температурах внаслідок чого ароматизаційна речовина не вивільняється в ході етапу нагрівання в процесі формування листів. У багатьох варіантах здійснення другий восковий матеріал має температуру плавлення, яка по суті дорівнює температурі сушіння на етапі висушування в процесі формування листів. У деяких варіантах здійснення другий восковий матеріал має температуру плавлення, яка менше температури сушіння на етапі висушування в процесі формування листів. У цих варіантах здійснення щонайменше частина оболонки або другого воскового матеріалу при плавленні відділяється від ядра та диспергується усередині гомогенізованого тютюнового матеріалу.

Переважно перший восковий матеріал, що утворює ядро ароматизаційної речовини, має температуру плавлення, яка перевищує температуру, використовувану для формування субстрату формованого листового тютюну.

Усі наукові та технічні терміни, використовувані в даному документі, мають значення, які зазвичай використовуються в даній галузі техніки, якщо не зазначене інше. Наведені нижче визначення призначені для полегшення розуміння деяких термінів часто використовуваних в даній заявці.

Використовувані в даній заявці форми однини включають варіанти здійснення, що мають посилання на множину, якщо зі змісту явно не випливає інше.

Використовуваний у даній заявці сполучник "або" зазвичай використовується в значенні, що включає "і/або", якщо зі змісту явно не випливає інше. Термін "і/або" означає один або всі з перерахованих елементів або комбінацію будь-яких двох або декількох перерахованих елементів.

Використовувані в даній заявці терміни "мати", "який має", "включати", "який включає", "містити", "який містить" або їм подібні використовуються у своєму широкому значеній, і в цілому означають "включаючи без обмеження". Слід розуміти, що терміни "який складається по суті 3", "який складається з" тощо відносяться до категорії "який містить" тощо.

Слова "переважний" і "переважно" відносяться до варіантів здійснення винаходу, які можуть надати певні переваги за певних обставин. Проте, інші варіанти здійснення можуть також бути переважними за тих же або інших обставин. Крім того, під перерахуванням одного або декількох переважних варіантів здійснення не мається на увазі, що інші варіанти здійснення не є придатними, і не призначені для виключення інших варіантів здійснення з обсягу винаходу, включаючи формулу винаходу.

На фіг. 1 показане схематичне зображення типової системи 10 доставки ароматизаційної речовини або інкапсульовапого ядра ароматизаційної речовини. Схематичне зображення не обов'язково виконане в масштабі та представлене для цілей ілюстрації, а не обмеження. На графічних матеріалах зображено один або декілька аспсктів, описаних у даному описі. Проте, слід розуміти, що інші аспекти, не зображені на графічних матеріалах, потрапляють у рамки обсягу та сутності даного винаходу.

Як зображено на фіг 1, система 10 доставки ароматизаційної речовини містить ароматизаційний матеріал 12 і перший восковий матеріал 14, які утворюють ядро 11, і другий восковий матеріал 16, який інкапсулює ядро 11. Другий восковий матеріал 16 являє собою восковий матеріал, що відрізняється від першого воскового матеріалу 14.

Ядро 11 має розмір частинки або найбільший поперечний розмір О:. Система 10 доставки ароматизаційної речовини має розмір частинки або найбільший поперечний розмір Ю».

Необмежуючі приклади, що зображують систему доставки ароматизаційної речовини, як описано вище, і субстрати тютюну та курильні вироби, що містять такі системи доставки ароматизаційної речовини, описані нижче.

Приклади

Різні воскові матеріали оцінювали, як описано нижче, відносно їхньої застосовності в системі доставки ароматизаційної речовини, як описано вище.

Температури спалаху та запалення для обраних воскових наповнювачів визначали згідно з

ІБО 2592 (метод із застосуванням приладу Клівленда з відкритим тиглем). Температура спалаху є найменшою температурою, за якої полум'я буде запалювати пари нагрітого наповнювача, у той час як температура запалення є найменшою температурою, за якої пари запалюються та горять протягом щонайменше 2 секунд. Слід розуміти, що на практиці температура плавлення воскового матеріалу буде залежати, наприклад, від будь-яких домішок або інших компонентів у воску, а також від тиску. Результати цього випробування представлені в таблиці 1 в умовах атмосферного тиску.

Таблиця 1

Темпе- Темпе- Темпе-

Воск Тип ратура запау ратура Постачальник ратура лення спалаху плавлення

Со) Со) Со)

Віск із рисових висівок Природний віск 2993 333 Капіжах/Капіжах 79-85

Капіжах 2811

Віск із соняшника 5.

Карнаубський віск Природний віск 315 345 Капіжах/Капіжах 82-86

Капіжах 24421.

Канделільський віск (Капімжмах Природний віск 269 2993 Капіжах/Капіжах 68-73 2039

Віск марки Сшііпа 83-88

Оешгех МХ 9820 110-118

Оешгех МЕ 1620 122-130

Овигех МТ 9120 / Віск Фішера-Тропша 112-120

Завомах НІ | Віск Фішера-Тропша 287 327 | Зазомах/Нноз 112

Спетіє зЗазоїмах НІОБ5 Віск Фішера-Тропша (|немає даних немає Завомах/ноз 117 даних |Спетіє

Мезіомжах ЕНІО0 | Віск Фішера-Тропша Емопік/Емопік 102-110

Мезіомжах 5НІ105 | Віск Фішера-Тропша Емопік/Емопік 108-114

РЕС 6000 55-60

РЕС 35000 60-65

Годег Стокідвап | -

Органолептичний аналіз воскових матеріалів здійснюється з використанням описового критерію "загальна органолептична нейтральність" для позначення відмінностей насиченості.

Оскільки органолептична та психологічна утома наступає після 7-8 зразків, для оцінного випробування (ІЗО 8587) обраний збалансований неповноблочний план (Вів) (БО 29842).

Експерти по оцінці одержують по п'ять зразків на сесію у випадковому порядку й повинні оцінити зразки згідно із критерієм. Для досягнення достатнього рівня точності проводять чотири сесії.

Результати цієї Вів-оцінки представлені в таблиці 2.

Таблиця 2

Ка 3. . й о .

О Б Тіхові 45 А ин я шо ст ше В еЕ хаваіжах НІВ 27 СОЕ о ІКаніжах 2811 (Рисові 27 спе о твке ізвкн

Кайіжах 34430005 ВСОКЕ

НН | (Каризуйський

Н | Капіжах 2039 23 СО (Канделільськи й)

Щі (Сеонашвик) ШІ

Кілька систем доставки ароматизаційної речовини утворені в такий спосіб: спочатку ароматизаційну речовину охолоджують розпиленням першого воскового матеріалу для 5 формування ядра, а потім ядро охолоджують розпиленням другого воскового матеріалу для формування інкапсульовапого ядра або системи доставки ароматизаційної речовини. У таблиці

З представлені результати матеріалів після просівання.

Таблиця

Завантаження с,

Приклад --. «ІФракція після речовини (6 |сепдиві 3610 (поліетиленовий віск) |ВБіскізсоняшника | 2595 | 125-250 мкм/

Потім ці зразки аналізували на предмет розподілу розмірів частинок, об'ємної щільності та морфології.

Розподіл розмірів частинок вимірюють методом лазерної дифракції за допомогою приладу

Маїмегп Мазіегвзілег 2000. Пристрій для вивчення диспергування рідини "Нуйго МИ" застосовують для вимірювання частинок, які дисперговані в етанолі. Після диспергування зразків в етанолі ультразвукову ванну включають на З хвилини для подрібнення агломератів.

Через 1 хвилину починають вимірювання. Усі зразки вимірюють двічі й указують середні величини. Інтерпретацію даних здійснюють згідно з теорією Фраунгофера.

Маєвхіегхігег подрібнює агломерати за допомогою ультразвукової ванни перед вимірюванням розміру частинки; розмір частинки, обмірюваний за допомогою способу лазерної дифракції, відрізняється від очікуваного розміру частинки просіяних фракцій. Просівання зразків не руйнує агломерати й просіяні фракції фактично складаються з агломератів, а не із фракцій одиночних частинок.

На фіг. 2 представлені розподіли розмірів частинок зразків ядра-оболонки із прикладів 1-6, утворених у результаті процесу подвійного охолодження розпиленням, описаного вище.

Об'ємну щільність зразків ядра-оболонки із прикладів 1-6 вимірюють згідно з СІМ ІЗО 697.

На фіг. З представлені об'ємні щільності. На фіг. 4-6 представлені зображення, отримані за допомогою сканувального електронного мікроскопу (СЕМ), прикладу 1 (Кемеї! А ж 10 до С3610- 95 аром.- 63-125 мкм). На фіг. 4 представлене оглядове зображення частинок за прикладом 1. Майже всі частинки мають сферичну форму. На фіг. 5 показане збільшене зображення агломерату. Більші частинки позначають частинки з подвійною інкапсуляцією та маленькі частинки позначають одинарний шар інкапсуляції. На фіг. 6 показане збільшене зображення 25 однієї частинки з розміром частинки, що становить приблизно 80 мкм. Поверхня дуже гладка й не містить капілярів або отворів.

Потім оцінювали вивільнення ароматизаційної речовини із системи доставки ароматизаційної речовини. Систему доставки ароматизаційної речовини, описану в даному документі, яка була утворена в результаті охолодження розпиленням в два етапи, додали в

Зо суспензію формованого листа перед утворенням субстрату формованого листового тютюну в концентрації З 95 (вага/вагаз. Формований лист був утворений згідно зі стандартною процедурою формування листів, що включає етап сушіння при температурі приблизно 100 "С. У ході виготовлення формованого листа не спостерігалося нічого незвичайного, що вказує на відсутність втрат або низькі втрати ароматизаційної речовини. Використовуючи утворений формований лист, виготовили витратні матеріали (тютюнові палички) для використання в субстраті, що генерує аерозоль.

Вивільнення ароматизаційної речовини аналізували відповідно до еталонного режиму інтенсивного паління згідно з Міністерством охорони здоров'я Канади. У наступних двох прикладах описане вдале вивільнення ароматизаційних інгредієнтів описаною системою доставки ароматизаційної речовини. Для обох прикладів виражені в кількісній формі ароматизаційні інгредієнти не можуть бути виявлені в аерозолі витратного матеріалу без додавання системи доставки ароматизаційної речовини, описаної в даному документі.

Виражене в кількісній формі вивільнення ароматизаційного засобу З-етилфенолу, у якому використовується комбінація Кемеї! А/сегідивї (35 95) з розміром частинок, рівним 63-125 мкм (див. приклад 3), у формованому листі витратного матеріалу становило приблизно 14 нг на 12 затягувань інтенсивного режиму згідно з Міністерством охорони здоров'я Канади.

Виражене в кількісній формі вивільнення ароматизаційного засобу піразину, у якому використовується комбінація віск із соняшника/сегідиві (25 95) з розміром частинок, рівним 63-

125 мкм (див. приклад 5), у формованому аркуші витратного матеріалу становило приблизно 18 нг на 12 затягувань інтенсивного режиму згідно з Міністерством охорони здоров'я Канади.

Claims (15)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Композиція для паління, яка містить тютюновий матеріал і систему доставки ароматизаційної речовини, при цьому система доставки ароматизаційної речовини містить: ароматизаційний матеріал і перший восковий матеріал, що утворюють ядро; та другий восковий матеріал, який оточує ядро й утворює інкапсульовану частинку ароматизаційної речовини, при цьому другий восковий матеріал являє собою восковий матеріал, що відрізняється від першого воскового матеріалу, причому вага ядра становить від 1 до 50 ваг. 95 від загальної ваги інкапсульованої частинки ароматизаційної речовини.

2. Композиція для паління за п. 1, яка відрізняється тим, що перший восковий матеріал має температуру плавлення, що становить приблизно 100 градусів Цельсія або вище.

3. Композиція для паління за п. 1 або п. 2, яка відрізняється тим, що другий восковий матеріал має температуру плавлення, яка менше температури плавлення першого воскового матеріалу.

4. Композиція для паління за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що ароматизаційний матеріал являє собою гідрофобну рідину.

5. Композиція для паління за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що ароматизаційний матеріал залучений або диспергований у матриці першого воскового матеріалу.

6. Композиція для паління за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що інкапсульована частинка ароматизаційної речовини має розмір частинки в діапазоні від приблизно 25 мікрометрів до приблизно 250 мікрометрів.

7. Композиція для паління за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що тютюновий матеріал містить гомогенізований тютюн.

8. Композиція для паління за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що тютюновий матеріал містить формований листовий тютюн.

9. Композиція для паління за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що щонайменше частина другого воскового матеріалу при плавленні відділяється від ядра та диспергується усередині тютюнового матеріалу.

10. Курильний виріб, який містить субстрат, що генерує аерозоль, який містить композицію для паління за будь-яким із попередніх пунктів.

11. Спосіб формування композиції для паління за будь-яким із пп. 1-9, який включає етапи: комбінування тютюнового матеріалу із системою доставки ароматизаційної речовини для формування тютюнової суміші; та нагрівання тютюнової суміші для формування композиції для паління.

12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що тютюновий матеріал містить гомогенізований тютюн і воду, та на етапі нагрівання видаляють щонайменше частину води з тютюнової суміші для формування композиції для паління.

13. Спосіб за п. 11 або п. 12, який відрізняється тим, що на етапі нагрівання розплавляють щонайменше частину другого воскового матеріалу.

14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що на етапі нагрівання не розплавляють перший восковий матеріал.

15. Застосування композиції для паління за будь-яким із пп. 1-9 для заміни або поліпшення нот ароматизаційної речовини тютюну.

рий ех ет, 0; А м Н і Н і їв і НЕ 14 і чу ши 12 п ло

Фіг. 1 на нм їх; сома " Н з з ран кий ро дж І а : а я же ща т дит ! М й І й ся р Я да і й У р і Ж Н її 7 й ц пр ких З по і - й і 5 зрив й НИ СТУ Ю пром 163-435 мех де за і з й ДІ Що ра чарок я МБО ВМО цих 175-250 мкм зв : КЕ й ра Й сне ВМ В НЄ СЗВИН ІА, вро 33-15 км н ж ко пон ВЯ ДОМ СІВ ТИ как от УЮ мк «4 БЕ. з щ і й й шнксжеКукни А М ЕВ КА, рих БІ63-3Х мех щ Р най фев А НО СЗИО13595 зроях 1135-23 жк; ї ЕІ що ПЕ ван їх Жх рммір чястенаек їм -?

Фіг. 2 за 4 2 ке ї НЕ ДИ шектиуюнняяя ннкккюрннння піна няня. ми Ал ЦК екс НУ. ша АХ кое Жук А З ЦК уча Ко ух о 0 пщнекі н пя вк МОЙ йоцінне пзелякю Ле) пз фМоЖжм; років х

Фіг. 3 ОМ ИН КОХ с КК ВВ КО оо ооо В я БО сх В В КК В АК КВ КК НН Ме ХХ . ж шо с ПЕ В В В о о У Ес ?

Фіг. 4 п: аа 0 к00000й хх ко М ША о ШЕ во ПЕКИ ПИ ОМ р БЕ с ОМОЄШИИШУ ОСПЛИДМ ИН її Ес о. ож шк в ОО ОБОЄ МК с ОК Я 1 о о ше, о АКА ЕЕ . КВ і її о Б І я т їїїїїї00ОжЕТЧ 000000

8.

Чин. 5 ОК КК ВК КК ОНИ п ще є о. С» є є с шо аж ЇЇ ВО о во НИ и БВ ПОКИ ОККО ОКО ОО НН

Янг. 6