WO2022231212A1 - 담배추출물시트, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 흡연물품 - Google Patents

담배추출물시트, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 흡연물품 Download PDF

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WO2022231212A1
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tobacco extract
tobacco
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김익중
이건창
정은미
황민희
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Definitions

  • the present disclosure relates to a tobacco extract sheet, a manufacturing method thereof, and a smoking article comprising the same. More particularly, it relates to a tobacco extract sheet capable of improving the durability of the taste of smoking articles, an efficient manufacturing method thereof, and a smoking article having improved taste durability by including the same.
  • a technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide a tobacco extract sheet capable of enhancing the lasting taste of smoking articles.
  • Another technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide an efficient method of manufacturing a tobacco extract sheet.
  • Another technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide a smoking article with improved taste durability.
  • the tobacco extract sheet is prepared from a sheet composition comprising a first tobacco extract solution, a second tobacco extract solution and a sheet forming agent, and the first tobacco
  • the extraction solution includes water as an extraction solvent
  • the second tobacco extract solution may include substances other than water as an extraction solvent.
  • the sheet forming agent may be a cellulose-based material.
  • the extraction solvent of the second tobacco extract solution may be alcohol.
  • the extraction solvent of the second tobacco extract solution may be a plasticizer.
  • the extraction solvent of the second tobacco extraction solution is alcohol
  • the sheet crude solution further includes a third tobacco extraction solution
  • the third tobacco extraction solution may include a plasticizer as an extraction solvent
  • the sheet composition may further include a bulking agent.
  • a smoking article includes a smoking material part, a filter part, and a wrapper surrounding at least a part of the smoking material part, the smoking material part;
  • a tobacco extract sheet is applied to at least one of the filter unit and the wrapper, and the tobacco extract sheet may be prepared from a sheet liquid containing at least one tobacco extract solution and a sheet forming agent.
  • a tobacco extract sheet may be provided from a sheet crude liquid including at least one tobacco extract solution and a sheet forming agent.
  • This tobacco extract sheet unlike liquid tobacco extract, releases the taste component slowly, so it can supplement the lack of tobacco taste and taste in the mid-to-late puff zone, and thus the durability of the taste of smoking articles can be improved.
  • substances used in preparing the sheet crude liquid may be used as an extraction solvent constituting the tobacco extract solution. Accordingly, when the tobacco extract solution and the sheet forming agent are mixed, the sheet crude liquid can be prepared immediately, and thus the efficiency of the sheet manufacturing process can be greatly improved.
  • a plurality of tobacco extract solutions prepared with different extraction solvents may constitute the sheet crude liquid.
  • different taste components can be extracted from the tobacco material by different extraction solvents, so that the tobacco taste and taste of the smoking article can be further improved.
  • FIG. 1 is an exemplary flowchart schematically illustrating a method of manufacturing a tobacco extract sheet according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIGS. 2 and 3 are exemplary views for explaining the application method of the smoking article and tobacco extract sheet with improved taste durability according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is an exemplary view for explaining a method of manufacturing a wrapping material according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 is an exemplary view for explaining a method of manufacturing a wrapping material according to some other embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is an exemplary view schematically illustrating a smoking article with improved taste durability according to some other embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is an exemplary view schematically illustrating a smoking article with improved taste durability according to still some other embodiments of the present disclosure.
  • smoking article means any product capable of smoking, whether based on tobacco, tobacco derivatives, expanded tobacco, reconstituted tobacco or tobacco substitutes. or any product capable of providing a smoking experience.
  • smoking articles may include smokeable articles such as cigarettes, cigars, and cigarillos.
  • the smoking article may include a combustion type smoking article and a heated smoking article.
  • a “smoking material” may mean a material that generates smoke and/or aerosol or is used for smoking.
  • the smoking material may comprise tobacco material.
  • tobacco material may include, for example, tobacco leaf pieces, tobacco stems or materials processed therefrom, and the like.
  • the tobacco material may include pulverized tobacco leaves, pulverized reconstituted tobacco, expanded cut filler, expanded stems and leaflets, and the like.
  • the present invention is not limited thereto.
  • upstream or upstream direction means a direction away from the smoker's vertebra
  • downstream means a direction approaching from the smoker's bend. can do.
  • upstream and downstream may be used to describe the relative positions of elements constituting a smoking article.
  • the filter unit 120 is located downstream or downstream of the smoking material unit 110
  • the smoking material unit 110 is upstream of the filter unit 120 . or located in the upstream direction.
  • longitudinal direction may mean a direction corresponding to the longitudinal axis of the smoking article.
  • puff refers to inhalation of the user, and inhalation may refer to a situation in which the user's mouth or nose is drawn into the user's mouth, nasal cavity, or lungs. .
  • a tobacco extract sheet capable of enhancing the durability of the taste of a smoking article.
  • the tobacco extract sheet may be prepared from a sheet liquid containing at least one tobacco extract solution and a sheet forming agent, and may be applied to a smoking article in various ways to enhance the durability of the taste of the smoking article.
  • the tobacco extract sheet can compensate for the lack of tobacco taste and taste in the mid-to-late puff zone by gradually releasing the flavor components contained therein during smoking. Accordingly, the durability of the taste of the smoking article can be ensured, and the smoking satisfaction of the smoker can be improved.
  • the tobacco extract sheet and its manufacturing method will be described in detail with reference to FIG. 1 .
  • FIG. 1 is an exemplary flowchart schematically illustrating a method of manufacturing a tobacco extract sheet according to some embodiments of the present disclosure.
  • this is only a preferred embodiment for achieving the purpose of the present disclosure, and it goes without saying that some steps may be added or deleted as needed.
  • a tobacco extract solution may be prepared by immersing tobacco material (e.g. leaf tobacco) in an extraction solvent under predetermined conditions and removing impurities using a sieve or the like.
  • the tobacco extract solution prepared in this way may include a taste component (solute) extracted from tobacco material and an extraction solvent.
  • the extraction solvent may include at least one of water, alcohol (e.g. ethanol) and a plasticizer, and one or more tobacco extract solutions may be prepared using each extraction solvent.
  • a first tobacco extraction solution may be prepared using water as an extraction solvent
  • a second tobacco extraction solution may be prepared using alcohol as an extraction solvent.
  • the third tobacco extract solution may also be prepared by using a plasticizer as an extraction solvent.
  • the plasticizer may be, for example, propylene glycol (PG) or glycerin (GLY), but is not limited thereto.
  • water, alcohol, or a plasticizer as an extraction solvent may be understood to improve the efficiency of the sheet manufacturing process.
  • water, alcohol, a plasticizer, etc. are materials originally used in preparing a sheet crude solution, and when a tobacco extract solution containing these materials as a solvent is mixed with a sheet forming agent, a sheet crude solution can be prepared immediately. Accordingly, the efficiency of the sheet manufacturing process can be improved.
  • water may be used to dissolve the sheet former in powder form, and alcohol may be used to disperse the sheet former before dissolving it in water. This is because, when the sheet forming agent is dispersed by alcohol, it can be more easily dissolved in water.
  • the plasticizer may be used to improve the physical properties of the sheet by imparting flexibility to the sheet.
  • extraction conditions, the input amount of the tobacco material, etc. may be set in various ways.
  • the tobacco material may be immersed in the extraction solvent for about 24 hours under a temperature condition of about 50° C. Under these conditions, the taste component can be sufficiently extracted from the tobacco material.
  • the input amount of the tobacco material may be about 10% to 50% by weight compared to the tobacco extract solution.
  • the taste component can be sufficiently extracted from the tobacco material.
  • a sheet crude solution may be prepared by combining one or more tobacco extract solutions and a sheet forming agent.
  • a sheet-forming agent in powder form may be mixed and dispersed with a tobacco extract solution containing alcohol, and then a tobacco extract solution containing water may be further mixed to prepare a sheet solution.
  • a tobacco extract solution containing a plasticizer may be further blended to prepare a sheet crude solution.
  • the sheet forming agent may refer to a base material for forming a solid sheet.
  • Examples of the sheet forming agent include a cellulose-based material.
  • the cellulose-based material can not only form a sheet having appropriate physical properties, but also guarantee excellent taste retention and retention properties by fixing and coating a large amount of taste components.
  • the cellulose-based material has a property of absorbing thermal energy well as it undergoes phase change (crystallization) upon contact with a high-temperature air stream, there is an advantage that can also improve the cooling effect of the air stream in the smoking article.
  • the cellulose-based material is a hydrocolloid material and has adhesiveness when it comes into contact with a liquid, it can be attached to the wrapper portion of the smoking article without an adhesive, which has the advantage that it can be free from safety problems caused by the adhesive.
  • cellulose-based material may include, but are not limited to, agar, hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), methylcellulose (MC), ethylcellulose (EC), and carboxymethylcellulose (CMC).
  • HPMC hydroxypropylmethylcellulose
  • MC methylcellulose
  • EC ethylcellulose
  • CMC carboxymethylcellulose
  • the components and composition of the sheet composition may be designed in various ways, which may vary depending on the embodiment.
  • the sheet composition may include a sheet forming agent, a first tobacco extract solution, and a second tobacco extract solution.
  • the solvent of the first tobacco extraction solution may be water
  • the solvent of the second tobacco extraction solution may be alcohol.
  • the sheet composition according to the first embodiment based on 100 parts by weight in total, about 5 to 20 parts by weight of the sheet forming agent, about 40 to 80 parts by weight of the first tobacco extract solution (solvent: water) and about 10 to about 10 parts by weight 50 parts by weight of the second tobacco extract solution (solvent: alcohol) may be included.
  • solvent water
  • solvent solvent: alcohol
  • the sheet forming agent dissolves well in the solvent, so that the sheet crude liquid can be properly prepared, the appropriate physical properties of the tobacco extract sheet can be ensured, and the retention amount of the taste component of the tobacco extract sheet is excellent.
  • the sheet composition may include a sheet forming agent, a first tobacco extract solution, and a second tobacco extract solution.
  • the solvent of the first tobacco extract solution may be water
  • the solvent of the second tobacco extract solution may be a plasticizer.
  • the sheet composition according to the second embodiment based on 100 parts by weight in total, about 5 to 25 parts by weight of the sheet forming agent, about 50 to 80 parts by weight of the first tobacco extract solution (solvent: water) and about 5 to 10 parts by weight It may include a second tobacco extract solution (solvent: plasticizer) by weight.
  • solvent water
  • solvent plasticizer
  • the sheet composition may include a sheet forming agent, a first tobacco extract solution, a second tobacco extract solution, and a third tobacco extract solution.
  • the solvent of the first tobacco extraction solution may be water
  • the solvent of the second tobacco extraction solution may be alcohol
  • the solvent of the third tobacco extraction solution may be a plasticizer.
  • the sheet composition according to the third embodiment based on 100 parts by weight in total, about 5 to 20 parts by weight of the sheet forming agent, about 40 to 80 parts by weight of the first tobacco extract solution (solvent: water), about 10 to 50 parts by weight
  • the second tobacco extract solution (solvent: alcohol) and about 5 to 10 parts by weight of the third tobacco extract solution (solvent: plasticizer) by weight may be included.
  • the sheet forming agent was well dissolved in the solvent, so that the sheet crude liquid could be properly prepared, and the physical properties of the tobacco extract sheet and the retention of taste components were excellent.
  • the sheet composition may further include a bulking agent.
  • the sheet crude liquid may further include a bulking agent in components of the sheet crude liquid according to the third embodiment.
  • the sheet crude solution based on 100 parts by weight of the total, about 5 to 15 parts by weight of the sheet forming agent, about 40 to 80 parts by weight of the first tobacco extract solution (solvent: water), about 10 to 50 parts by weight of the second tobacco
  • the extraction solution solvent: alcohol
  • about 5 to 10 parts by weight of the third tobacco extract solution solvent: plasticizer
  • about 1 to 10 parts by weight of a bulking agent may be included.
  • the bulking agent may increase the total mass (i.e., dry matter mass) of constituents other than water, thereby increasing the volume of the manufactured tobacco extract sheet, and may be a material that does not affect the original function of the tobacco extract sheet. .
  • the bulking agent increases the volume of the tobacco extract sheet, but does not substantially increase the viscosity of the slurry (ie, sheet crude liquid), and at the same time does not adversely affect the retention (fixation) function of the taste component of the tobacco extract sheet.
  • the bulking agent may be starch, modified starch, or starch hydrolyzate.
  • the present invention is not limited thereto.
  • Modified starch refers to starch acetate, oxidized starch, hydroxypropyl phosphate starch, hydroxypropyl starch, phosphate distarch, monostarch phosphate, phosphate diphosphate starch, and the like.
  • a starch hydrolyzate refers to the substance obtained by the process including the process of hydrolyzing starch.
  • the starch hydrolyzate may include, for example, a substance obtained by directly hydrolyzing starch (ie, dextrin), or a substance obtained by hydrolyzing starch after heat treatment (ie, indigestible dextrin).
  • the bulking agent may be, for example, dextrin, and more specifically, cyclodextrin.
  • the starch hydrolyzate may generally be a starch hydrolyzate having a DE value in the range of about 2 to about 40, preferably a starch hydrolyzate having a DE value in the range of about 2 to about 20.
  • a starch hydrolyzate having a DE value in the range of about 2 to about 20 for example, Finedex #100 (Matsutani Chemical Industry Co., Ltd.), Fine Fiber (Matsutani Chemical Industry Co., Ltd.), TK -16 (Matsutani Chemical Industry Co., Ltd.) can be utilized.
  • DE is an abbreviation for dextrose equivalent
  • the DE value represents the degree of hydrolysis of starch, that is, the saccharification rate of starch.
  • the DE value may be a value measured by a Willstatter-Schudel method.
  • the properties of the hydrolyzed starch (starch hydrolyzate), for example, the molecular weight of the starch hydrolyzate and the arrangement of sugar molecules constituting the starch hydrolyzate, are not constant for each molecule of the starch hydrolyzate, and a certain distribution or It exists with variations.
  • the hydrolyzate of starch may exhibit different physical properties (eg, DE value) for each molecule thereof.
  • DE value physical properties
  • starch hydrolyzate is a set of molecules exhibiting different physical properties, but the measurement result (ie, DE value) by the Willstatter-Schudel method is a representative value indicating the degree of hydrolysis of starch. is being handled.
  • the starch hydrolyzate may be selected from the group consisting of a dextrin having a DE value of from about 2 to about 5, an indigestible dextrin having a DE value of from about 10 to about 15, and mixtures thereof.
  • a dextrin having a DE value of about 2 to about 5 for example, Finedex #100 (Matsutani Chemical Industry Co., Ltd.) may be utilized.
  • fine fiber Matsutani Chemical Industry Co., Ltd.
  • the sheet former may be or include modified cellulose.
  • modified cellulose may refer to cellulose in which a specific functional group is substituted in the molecular structure.
  • modified cellulose may include, but are not limited to, HPMC, MC, CMC, and EC.
  • HPMC may have a grade within the range of about 4 to 40000 depending on the ratio and molecular weight in which the hydroxypropyl group and the methyl group (or methoxy group) are substituted.
  • the viscosity of the modified cellulose can be determined. More specifically, the physicochemical properties of HPMC are related to the ratio of methoxy groups, the ratio of hydroxypropyl groups, and molecular weight.
  • the first two numbers may mean a ratio of a methoxy group
  • the latter two numbers may mean a ratio of a hydroxypropyl group.
  • the sheet solution may further include LM-pectin (low methoxyl pectin).
  • LM-pectin is low-ester pectin or low methoxyl pectin in which esterification is relatively low, and specifically, it may refer to pectin containing less than about 50% of carboxyl groups in the molecular structure.
  • LM-pectin has a characteristic that it does not gel when cooled, so it is possible to lower the viscosity of the sheet crude solution (e.g. about 600 cp to 800 cp).
  • LM-pectin may contain less than about 50%, less than about 40%, less than about 30%, less than about 20%, or less than about 10% of carboxyl groups within the molecular structure. As the content of carboxyl groups in the molecular structure of LM-pectin decreases, the viscosity of the slurry containing LM-pectin may decrease.
  • the sheet crude liquid may be dried under predetermined conditions, and as a result, a tobacco extract sheet may be produced.
  • the sheet crude liquid may be dried under a temperature condition of about 50° C. to 90° C.
  • the present invention is not limited thereto.
  • a tobacco extract sheet may be provided from a sheet crude liquid comprising at least one tobacco extract solution and a sheet forming agent.
  • This tobacco extract sheet unlike liquid tobacco extract, releases the taste component slowly, so it can supplement the lack of tobacco taste and taste in the mid-to-late puff zone, and thus the durability of the taste of smoking articles can be improved.
  • the substances e.g. water, alcohol, plasticizer
  • the substances originally used in preparing the sheet crude liquid may be used as an extraction solvent constituting the tobacco extract solution.
  • the sheet crude liquid can be prepared immediately, and thus the efficiency of the sheet manufacturing process can be greatly improved.
  • a plurality of tobacco extract solutions prepared with different extraction solvents may constitute the sheet crude liquid.
  • different taste components can be extracted from the tobacco material by different extraction solvents, so that the tobacco taste and taste of the smoking article can be further improved.
  • FIG. 2 is an exemplary view schematically illustrating a smoking article 100 with improved taste durability according to some embodiments of the present disclosure.
  • the smoking article 100 may include a filter unit 120 , a smoking material unit 110 , and a wrapper 130 .
  • FIG. 2 only the components related to the embodiment of the present disclosure are illustrated in FIG. 2 . Accordingly, those skilled in the art to which the present disclosure pertains can see that other general-purpose components other than those shown in FIG. 2 may be further included.
  • FIG. 2 only shows some examples of smoking articles according to various embodiments of the present disclosure, and the detailed structure of the smoking articles may be different from that shown in FIG. 2 .
  • FIGS. 6 and 7 for another example of the detailed structure of the smoking article.
  • each component of the smoking article 100 will be described.
  • the filter unit 120 may perform a filtering function for smoke and/or aerosol generated by the smoking material unit 110 .
  • the filter unit 120 may include a filter (filtration) material. Examples of filter materials may include cellulose acetate fibers, paper, and the like, but the scope of the present disclosure is not limited thereto.
  • the filter unit 120 may further include a wrapper 130 surrounding the filter material (plug).
  • the filter unit 120 may be located downstream of the smoking material unit 110 and connected to the downstream end of the smoking material unit 110 .
  • the filter unit 120 and the smoking material unit 110 may have a cylindrical (rod) shape, are aligned in the longitudinal axis direction, and may be connected by a tipping wrapper.
  • the tipping wrapper may connect at least a portion of the filter unit 120 and at least a portion of the smoking material unit 110 together to connect the filter unit 120 and the smoking material unit 110 .
  • the filter portion 120 may also function as a mouthpiece in contact with the smoker's mouth.
  • the filter unit 120 is manufactured in the form of a rod, it may be referred to as a “filter rod 120” in some cases, and may be manufactured in various forms such as a cylindrical shape, a tubular shape having a hollow therein, and a recessed type.
  • the smoking material unit 110 may include a smoking material capable of generating smoke and/or aerosol as it burns or is heated.
  • the smoking material unit 110 may further include a wrapper 130 surrounding the smoking material.
  • the smoking material unit 110 may be located upstream of the filter unit 120 and connected to the upstream end of the filter unit 120 .
  • Smoke and/or aerosol generated from the smoking material unit 110 may be inhaled through the filter unit 120 through the smoker's mouth.
  • the smoking material part 110 is also manufactured in the form of a rod, it may be referred to as a "smoking material rod 110" in some cases.
  • Smoking material may include, for example, tobacco material.
  • tobacco material may include, for example, tobacco leaf pieces, tobacco stems or materials processed therefrom, and the like.
  • the tobacco material may include pulverized tobacco leaves, pulverized reconstituted tobacco, expanded cornflower, expanded stems and leaflets, and the like.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the tobacco material may have, but is not limited to, the form of tobacco cut filler, tobacco particles, tobacco sheets, tobacco beads, tobacco granules or tobacco extract.
  • the smoking material may further include additives such as wetting agents (humectants), flavoring agents and/or organic acids.
  • the wetting agent may include at least one of glycerin, propylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and oleyl alcohol.
  • a humectant can keep moisture in the tobacco material at an appropriate level, softening its intrinsic taste, and enriching the amount of atomization.
  • flavoring agents include, for example, licorice, sucrose, fructose syrup, isosweet, cocoa, lavender, cinnamon, cardamom, celery, fenugreek, cascarilla, sandalwood, bergamot, geranium, honey essence, rose oil. , vanilla, lemon oil, orange oil, mint oil, cinnamon, caraway, cognac, jasmine, chamomile, menthol, cinnamon, ylang-ylang, sage, spearmint, ginger, coriander, clove extract (or clove substance) or coffee can do.
  • the wrapper 130 may mean wrapping at least a portion of the smoking material unit 110 and/or the filter unit 120 .
  • the wrapper 130 may refer to an individual wrapper of the smoking material unit 110 or the filter unit 120, and wraps at least a portion of the smoking material unit 110 and the filter unit 120 together like a tipping wrapper. It may refer to a wrapper, or may refer to all wrappers used in the smoking article 100 collectively.
  • the wrapper 130 may be made of porous or non-porous wrapping paper, but the scope of the present disclosure is not limited thereto.
  • the wrapper 130 may be formed of a metal foil or a laminated form of a wrapping paper and a metal foil.
  • the tobacco extract sheet 10 may be applied (injected) to the smoking material unit 110 .
  • the cut pieces of the tobacco extract sheet 10 may be put into the smoking material unit 110 .
  • the tobacco extract sheet 10 may be evenly distributed throughout the smoking material unit 110, so that the taste strength of the smoking article 100 may be uniformly maintained during smoking.
  • the tobacco extract sheet 10 may be put into the smoking material unit 110 together with the tobacco sheet 20 .
  • the tobacco extract sheet 10 may be put into the smoking material unit 110 in a state attached to the tobacco sheet 20 .
  • Tobacco sheet 20 is a tobacco material in the form of a sheet, for example, may be a reconstituted tobacco such as a plate leaf, but is not limited thereto.
  • the tobacco extract sheet 10 may be applied to the wrapper 130 of the smoking material unit 110 or the filter unit 120 .
  • the specific application method may be different.
  • the tobacco extract sheet 10 may be disposed (e.g. attached, coated) inside the wrapper 130.
  • the tobacco extract sheet 10 may be attached to the inside of the wrapper 130 of the smoking material unit 110 .
  • the transfer of the taste component included in the tobacco extract sheet 10 may be promoted by the heat of heating the smoking material unit 110 .
  • the tobacco extract sheet 10 may be disposed on the inside of the metal foil. In this case, the transfer of the taste component contained in the tobacco extract sheet 10 can be further promoted by the heat transferred through the metal foil.
  • the process of disposing (e.g. attachment, coating) of the tobacco extract sheet 10 on the wrapper 130 will be described later with reference to FIGS. 4 and 5 .
  • the tobacco extract sheet 10 may constitute at least a portion of the wrapper 130 . That is, the tobacco extract sheet 10 may function as the wrapper 130 of the smoking article 100 . At this time, at least a portion of the wrapper 130 may be composed of only the tobacco extract sheet 10 , or the tobacco extract sheet 10 and the rapping paper may be formed in an integrated form. In this case, the process (e.g. lamination process, coating process) of arranging the tobacco extract sheet 10 on the wrapper 130 does not need to be performed, so the manufacturing process of the smoking article 100 can be more simplified.
  • the process e.g. lamination process, coating process
  • a wrapping material may be manufactured through a process of laminating the tobacco extract sheet 10 and the wrapping paper.
  • the present embodiment will be described in more detail with reference to FIG. 4 .
  • the wrapping paper is supplied through the first bobbin 410 on which the wrapping paper is wound, and at the same time, the tobacco extract sheet ( 10) can be supplied.
  • the supplied wrapping paper and the tobacco extract sheet 10 may be laminated through a press roller 440 .
  • a predetermined liquid may be sprayed through the injector 430 .
  • the tobacco extract sheet 10 has adhesiveness due to the sprayed liquid, so that the tobacco extract sheet 10 can be strongly laminated with the wrapping paper without a separate adhesive.
  • the wrapping material 450 of the smoking article can be easily manufactured.
  • the manufactured wrapping material 450 may be cut to an appropriate size and used as a wrapper for smoking articles.
  • the predetermined liquid may be, for example, water (water), ethanol, or the like, but is not limited thereto.
  • the thickness of the tobacco extract sheet 10 supplied through the second bobbin 420 may be about 60 ⁇ m to 150 ⁇ m, preferably about 60 ⁇ m to 120 ⁇ m. Within this numerical range, the tobacco extract sheet 10 can be easily laminated to the wrapping paper, the wrapping material 450 is prevented from becoming too thick, and appropriate flexibility can be secured.
  • a lapping material may be manufactured through a coating process of applying a liquid sheet liquid on a lapping paper and drying.
  • a coating process of applying a liquid sheet liquid on a lapping paper and drying In order to provide more convenience of understanding, the present embodiment will be described in more detail with reference to FIG. 5 .
  • the wrapping paper may be supplied through the bobbin 510 on which the wrapping paper is wound. Then, the sheet liquid 530 in a liquid (e.g. slurry state) may be applied on the wrapping paper supplied through the applicator 520 (e.g. nozzle).
  • the sheet liquid 530 may be naturally dried during the transfer process 540 of the wrapping paper or may be dried in a separate drying facility. As a result, the sheet liquid 530 may be appropriately coated on the wrapping paper to prepare the wrapping material 550 .
  • the manufactured wrapping material 550 may be cut to an appropriate size and used as a wrapper for smoking articles.
  • the thickness occupied by the coated sheet solution 530 may be about 100 ⁇ m or less, preferably about 90 ⁇ m, 80 ⁇ m, 70 ⁇ m, 60 ⁇ m, or 50 ⁇ m or less. Within this numerical range, the wrapping material 550 is prevented from becoming too thick and adequate flexibility can be secured.
  • the application method of the smoking article 100 and the tobacco extract sheet 10 according to some embodiments of the present disclosure has been described with reference to FIGS. 2 to 5 .
  • the durability of the taste of the smoking article 100 can be improved.
  • smoking articles 200 and 300 with improved fragrance lasting according to some embodiments of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 6 and 7 .
  • a description of the content overlapping with the smoking article 100 described above will be omitted.
  • FIG. 6 is an exemplary view illustrating a smoking article 200 with improved taste durability according to some other embodiments of the present disclosure.
  • the smoking article 200 may include a smoking material unit 210 and a filter unit 220 , and the filter unit 220 may include a plurality of segments 221 and 222 . have.
  • the smoking material unit 210 may correspond to the smoking material unit 110 described above. Therefore, a description thereof will be omitted.
  • the filter unit 220 may include a first segment 221 and a second segment 222 .
  • the filter unit 220 may further include a third segment (not shown).
  • the first segment 221 may perform a cooling function for smoke and/or aerosol generated by the smoking material unit 210 . Accordingly, the first segment 221 may be referred to as a "cooling segment 221" in some cases.
  • the first segment 221 may be manufactured in various shapes.
  • the first segment 221 may be a cylindrical paper tube formed of a paper material and including a hollow.
  • the first segment 221 may be made of a polymer material or a biodegradable polymer material.
  • the first segment 221 may be made of polylactic acid (PLA) fiber, but is not limited thereto.
  • the first segment 221 may be made of a cellulose acetate filter having a plurality of holes.
  • the first segment 221 may be a tube filter including a hollow.
  • the first segment 221 may be a cellulose acetate filter including a hollow.
  • the present invention is not limited thereto, and if the cooling function can be performed, the first segment 221 may be manufactured in a form different from that illustrated.
  • the tobacco extract sheet 10 may be applied to the first segment 221 .
  • the tobacco extract sheet 10 may be disposed in a rolled shape in the hollow of the first segment 221 or may be attached to the inner wall of the hollow.
  • the tobacco extract sheet 10 processed to form a plurality of holes may be arranged in the hollow in a rolled-up form. In this case, an airflow path can be easily secured through a plurality of holes, and a cooling effect can also be improved due to an increase in the contact area between the tobacco extract sheet 10 and the airflow.
  • the second segment 222 may perform a filtering function for smoke and/or aerosol that has passed through the first segment 221 . Accordingly, the second segment 222 may be referred to as a “filter segment 222” in some cases. Alternatively, the second segment 222 may be referred to as a “mouthpiece segment 222” because the second segment 222 is positioned at the mouthpiece.
  • the second segment 222 may include at least one capsule 240 .
  • the capsule 240 may perform a function of generating a flavor or may perform a function of generating an aerosol.
  • the capsule 240 may have a structure in which a liquid containing a fragrance is wrapped with a film.
  • the capsule 240 may have a spherical or cylindrical shape, but is not limited thereto.
  • the wrapper 230 may correspond to the wrapper 130 described above. Therefore, a description thereof will be omitted.
  • the tobacco extract sheet 10 may be applied to the wrapper 230 . By doing so, the durability of the taste of the smoking article 200 can be greatly improved.
  • the smoking article 200 may further include a plug (not shown) disposed at the distal end.
  • the plug may be disposed at the upstream end of the smoking article 200 to perform a function of appropriately adjusting the overall length of the smoking article 200 .
  • the plug may perform a function of adjusting the smoking material unit 210 to be disposed at an appropriate position inside the aerosol-generating device.
  • FIG. 7 is an exemplary diagram schematically illustrating a smoking article 300 according to some other embodiments of the present disclosure.
  • the smoking article 300 may include a smoking material unit 310 and a filter unit 320 , and each of the smoking material unit 310 and the filter unit 320 includes a plurality of segments ( 311, 312, 321, 322).
  • the smoking material unit 310 may include a first segment 311 and a second segment 312 .
  • the smoking material unit 310 may further include a third segment (not shown).
  • the first segment 311 may include a moisturizer.
  • the first segment 311 may comprise crimped paper impregnated with a humectant.
  • the humectant may include, for example, at least one of glycerin, propylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and oleyl alcohol.
  • the second segment 312 may include a nicotine generating substrate, such as tobacco material.
  • the nicotine generating substrate may include, for example, tobacco cut filler, tobacco particles, tobacco sheets, tobacco beads, tobacco granules.
  • the nicotine generating substrate may include crimped paper impregnated with tobacco extract. When the nicotine-generating substrate is heated, nicotine may be generated from the nicotine-generating substrate and the nicotine may be transferred to the filter unit 320 .
  • the filter unit 320 may also include a plurality of segments 321 and 322 .
  • the filter unit 320 may include a third segment 321 performing a cooling function and a fourth segment 322 performing a filtering function. Since the above-described contents of the filter unit 220 of FIG. 6 may be equally applied to the filter unit 320, further description will be omitted.
  • the wrapper 330 may correspond to the wrapper 130 described above. Therefore, a description thereof will be omitted.
  • the tobacco extract sheet 10 may be applied to the wrapper 330 . By doing so, the durability of the taste of the smoking article 300 can be greatly improved.
  • a tobacco extract sheet having a weight ratio as described in Table 1 was prepared, and the prepared tobacco extract sheet was put into a smoking material part to prepare a heated cigarette.
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 Example 4
  • Example 5 Example 6
  • Example 7 HPMC 18 - - - - - - - MC - 18 - 18 18 18 agar - - 18 - - - - dextrin 3 3 3 3 3 3 3 3 ⁇ -cyclodextrin 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
  • Water + Tobacco Extract 150 150 150 170 100 150 150 150 150 150 Alcohol + Tobacco Extract 20 20 20 0 70 20 20 PG + Tobacco Extract 3 3 3 3 3 - 3 GLY + Tobacco Extract 3 3 3 3 3 3 3 - Sum 206 206 206 206 206 206 203 203
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 Example 4
  • Example 5 Example 6
  • Example 7 Difficulty in making crude liquid award under award award under under under dried sheet properties award award award under middle award award hobbies while smoking slander under middle under under under under squeak robber slander slander slander award middle middle middle enjoyment award award award slander middle award award
  • the tobacco extract sheet according to Example 4 prepared without alcohol showed crumbling during drying, and was evaluated to be relatively poor in sheet properties.
  • the viscosity of the sheet crude liquid was high, and thus the difficulty in preparing the crude liquid was evaluated to be quite high.
  • the tobacco extract sheet (or cigarette) according to Examples 1 or 3 was evaluated to generate strong taste during smoking compared to other Examples.
  • the tobacco extract sheet using HPMC or agar was evaluated to have a stronger taste than the tobacco extract sheet using MC.
  • plasticizers e.g. PG, GLY
  • PG poly(ethylene glycol)
  • GLY poly(ethylene glycol)

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Abstract

담배추출물시트, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 흡연물품이 제공된다. 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 담배추출물시트는, 제1 담배추출용액, 제2 담배추출용액 및 시트형성제를 포함하는 시트조액으로부터 제조되고, 제1 담배추출용액은 추출용매로 물을 포함하며, 제2 담배추출용액은 추출용매로 물 이외의 물질을 포함할 수 있다. 이렇게 제조된 담배추출물시트는 흡연물품에 적용되어, 흡연물품의 끽미 지속성을 크게 향상시킬 수 있다.

Description

담배추출물시트, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 흡연물품
본 개시는 담배추출물시트, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 흡연물품에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 흡연물품의 끽미 지속성을 증진시킬 수 있는 담배추출물시트, 이의 효율적인 제조 방법 및 이를 포함함으로써 끽미 지속성이 증진된 흡연물품에 관한 것이다.
근래에 전통 궐련의 단점을 극복하는 대체 흡연물품에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 전기적으로 가열함으로써 연기 및/또는 에어로졸을 발생시키는 디바이스에 관한 수요가 증가하고 있으며, 이에 따라 가열식 궐련에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
특히, 최근에는 가열식 궐련의 끽미(또는 끽미)를 증진시키기 위한 연구가 상당히 활발하게 진행되고 있다. 또한, 이러한 연구의 일환으로, 각초와 같은 흡연 물질 또는 필터 플러그에 액상의 담배추출물, 향액 등을 직접 첨가하는 방식이 제안된 바 있다. 그러나, 제안된 방식이 초반 퍼프대의 끽미를 향상시킬 수는 있을지는 모르나, 첨가된 액상 내의 끽미 성분이 빠르게 이행되기 때문에 중후반 퍼프대의 부족한 끽미를 보충해줄 수는 없다.
본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 기술적 과제는, 흡연물품의 끽미 지속성을 증진시킬 수 있는 담배추출물시트를 제공하는 것이다.
본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 담배추출물시트의 효율적인 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 끽미 지속성이 증진된 흡연물품을 제공하는 것이다.
본 개시의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시의 기술분야에서의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 담배추출물시트는, 제1 담배추출용액, 제2 담배추출용액 및 시트형성제를 포함하는 시트조액으로부터 제조되고, 상기 제1 담배추출용액은 추출용매로 물을 포함하며, 상기 제2 담배추출용액은 추출용매로 물 이외의 물질을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 시트형성제는 셀룰로오스 계열의 물질일 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 제2 담배추출용액의 추출용매는 주정일 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 제2 담배추출용액의 추출용매는 가소제일 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 제2 담배추출용액의 추출용매는 주정이고, 상기 시트조액은 제3 담배추출용액을 더 포함하며, 상기 제3 담배추출용액은 추출용매로 가소제를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 시트조액은 벌킹제를 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연물품은, 흡연물질부, 필터부 및 상기 흡연물질부의 적어도 일부를 감싸고 있는 래퍼(wrapper)를 포함하고, 상기 흡연물질부, 상기 필터부 및 상기 래퍼 중 적어도 하나에는 담배추출물시트가 적용되며, 상기 담배추출물시트는 하나 이상의 담배추출용액 및 시트형성제를 포함하는 시트조액으로부터 제조된 것일 수 있다.
상술한 본 개시의 몇몇 실시예들에 따르면, 하나 이상의 담배추출용액 및 시트형성제를 포함하는 시트조액으로부터 담배추출물시트가 제공될 수 있다. 이러한 담배추출물시트는 액상의 담배추출물과는 달리 끽미(향끽미) 성분이 서서히 방출하기 때문에, 중후반 퍼프대의 부족한 담배맛과 끽미를 보충해줄 수 있으며, 이에 따라 흡연물품의 끽미 지속성이 향상될 수 있다.
또한, 시트조액 제조 시에 이용되는 물질들(e.g. 물, 주정, 가소제)이 담배추출용액을 구성하는 추출용매로 이용될 수 있다. 이에 따라, 담배추출용액과 시트형성제가 배합되면 곧바로 시트조액이 제조될 수 있어, 시트 제조 공정의 효율성이 크게 향상될 수 있다.
또한, 서로 다른 추출용매로 제조된 복수의 담배추출용액이 시트조액을 구성할 수 있다. 이러한 경우, 서로 다른 추출용매에 의해 담배 물질로부터 서로 다른 끽미 성분이 추출될 수 있어, 흡연물품의 담배맛과 끽미가 더욱 향상될 수 있다.
본 개시의 기술적 사상에 따른 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 담배추출물시트의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 예시적인 흐름도이다.
도 2 및 도 3은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 끽미 지속성이 증진된 흡연물품과 담배추출물시트의 적용 방식을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 4는 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 래핑재료 제조 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 5는 본 개시의 다른 몇몇 실시예들에 따른 래핑재료 제조 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 6은 본 개시의 다른 몇몇 실시예들에 따른 끽미 지속성이 증진된 흡연물품을 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
도 7은 본 개시의 또 다른 몇몇 실시예들에 따른 끽미 지속성이 증진된 흡연물품을 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시의 기술적 사상은 이하의 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시의 기술적 사상은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 개시를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 개시에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
먼저, 본 개시의 다양한 실시예들에서 사용되는 몇몇 용어들에 대하여 명확하게 하기로 한다.
이하의 실시예들에서, "흡연물품"(smoking article)이란, 담배, 담배 파생물, 팽화처리 담배(expanded tobacco), 재생 담배(reconstituted tobacco) 또는 담배 대용물에 기반하느냐에 상관 없이 흡연 가능한 임의의 제품 또는 흡연 체험을 제공할 수 있는 임의의 제품을 의미할 수 있다. 예를 들어, 흡연물품은 궐련, 엽궐련(cigar) 및 작은 엽궐련(cigarillo) 등 같은 흡연 가능 제품을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 흡연물품은 연소형 흡연물품과 가열형 흡연물품을 포함할 수 있다.
이하의 실시예들에서, "흡연 물질"(smoking material)이란, 연기(smoke) 및/또는 에어로졸(aerosol)을 발생시키거나 흡연에 이용되는 물질을 의미할 수 있다. 예를 들어, 흡연 물질은 담배 물질을 포함할 수 있다. 담배 물질은 예를 들어 담배 잎 조각, 담배 줄기 또는 이들로부터 가공된 물질 등을 포함할 수 있다. 보다 구체적인 예로써, 담배 물질은 분쇄된 담배의 잎, 분쇄된 재생 담배, 팽화각초, 팽화주맥 및 판상엽 등을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이하의 실시예들에서, "상류"(upstream) 또는 "상류 방향"은 흡연자의 구부로부터 멀어지는 방향을 의미하고, "하류"(downstream) 또는 "하류 방향"은 흡연자의 구부로부터 가까워지는 방향을 의미할 수 있다. 상류 및 하류라는 용어는 흡연물품을 구성하는 요소들의 상대적 위치를 설명하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 예시된 흡연물품(100)에서, 필터부(120)는 흡연물질부(110)의 하류 또는 하류 방향에 위치하고, 흡연물질부(110)는 필터부(120)의 상류 또는 상류 방향에 위치한다.
이하의 실시예들에서, "길이 방향"(longitudinal direction)은 흡연물품의 길이 방향 축에 상응하는 방향을 의미할 수 있다.
이하의 실시예들에서, "퍼프(puff)"는 사용자의 흡입(inhalation)을 의미하며, 흡입이란 사용자의 입이나 코를 통해 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어 당기는 상황을 의미할 수 있다.
이하에서는, 본 개시의 다양한 실시예들에 대하여 첨부된 도면에 따라 상세하게 설명한다.
본 개시의 몇몇 실시예들에 따르면, 흡연물품의 끽미 지속성을 증진시킬 수 있는 담배추출물시트가 제공될 수 있다. 담배추출물시트는 하나 이상의 담배추출용액 및 시트형성제를 포함하는 시트조액으로부터 제조된 것일 수 있고, 다양한 방식으로 흡연물품에 적용되어 흡연물품의 끽미 지속성을 증진시킬 수 있다. 구체적으로, 담배추출물시트는 함유된 끽미 성분을 흡연 중에 서서히 방출함으로써 중후반 퍼프대의 부족한 담배맛과 끽미를 보충해줄 수 있다. 이에 따라, 흡연물품의 끽미 지속성이 보장될 수 있고, 흡연자의 흡연 만족도는 향상될 수 있다. 이하에서는, 이러한 담배추출물시트와 이의 제조 방법에 관하여 도 1을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 담배추출물시트의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 예시적인 흐름도이다. 단, 이는 본 개시의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예일뿐이며, 필요에 따라 일부 단계가 추가되거나 삭제될 수 있음은 물론이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 제조 방법은 하나 이상의 담배추출용액을 제조하는 단계 S100에서 시작될 수 있다. 가령, 소정의 조건 하에서 담배 물질(e.g. 잎담배)을 추출용매에 침지시키고, 거름망 등을 이용하여 불순물을 제거함으로써 담배추출용액이 제조될 수 있다. 또한, 이렇게 제조된 담배추출용액은 담배 물질로부터 추출된 끽미 성분(용질)과 추출용매를 포함할 수 있다.
추출용매는 물, 주정(e.g. 에탄올) 및 가소제 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있고, 각 추출용매를 이용하여 하나 이상의 담배추출용액이 제조될 수 있다. 가령, 물을 추출용매로 이용하여 제1 담배추출용액이 제조될 수 있고, 주정을 추출용매로 이용하여 제2 담배추출용액이 제조될 수 있다. 그리고, 가소제를 추출용매로 이용하여 제3 담배추출용액도 제조될 수 있다. 여기서, 가소제는 예를 들어 프로필렌글리콜(PG) 또는 글리세린(GLY)이 될 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
물, 주정 또는 가소제를 추출용매로 이용하는 이유는 시트 제조 공정의 효율성이 향상시키기 위한 것으로 이해될 수 있다. 구체적으로, 물, 주정, 가소제 등은 원래 시트조액 제조 시에 이용되는 물질들로서, 이러한 물질들을 용매로 포함하는 담배추출용액을 시트형성제와 배합하면 곧바로 시트조액이 제조될 수 있다. 따라서, 시트 제조 공정의 효율성이 향상될 수 있다.
참고로, 물은 분말 형태의 시트형성제를 녹이기 위해 이용되고, 주정은 시트형성제를 물에 녹이기 전에 분산시키기 위한 용도로 이용될 수 있다. 주정에 의해 시트형성제가 분산되면, 물에 보다 용이하게 녹을 수 있기 때문이다. 그리고, 가소제는 시트에 유연성을 부여함으로써 시트의 물리적 특성을 개선시키기 위해 이용될 수 있다.
한편, 본 단계 S100에서, 추출 조건, 담배 물질의 투입량 등은 다양하게 설정될 수 있다.
몇몇 실시예들에서는, 약 50℃ 내외의 온도 조건 하에서 약 24시간 동안 담배 물질이 추출용매에 침지될 수 있다. 이러한 조건 하에서, 담배 물질에서 끽미 성분이 충분하게 추출될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 담배 물질의 투입량은 담배추출용액 대비 약 10중량% 내지 50중량%일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 담배 물질에서 끽미 성분이 충분하게 추출될 수 있다.
단계 S200에서, 하나 이상의 담배추출용액과 시트형성제를 배합하여 시트조액이 제조될 수 있다. 가령, 분말 형태의 시트형성제를 주정을 포함하는 담배추출용액과 배합하여 분산시킨 다음에, 물을 포함하는 담배추출용액을 더 배합하여 시트조액이 제조될 수 있다. 또한, 경우에 따라 가소제를 포함하는 담배추출용액이 더 배합되어 시트조액이 제조될 수도 있다.
상기 시트형성제는 고체상의 시트(sheet)가 형성되기 위한 베이스 물질을 의미할 수 있다. 시트형성제의 예로는 셀룰로오스 계열의 물질을 들 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 셀룰로오스 계열의 물질은 적절한 물리성을 갖는 시트를 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 다량의 끽미 성분을 잘 고정하여 피복함으로써 우수한 끽미 보유량과 보류성을 담보할 수 있다. 게다가, 셀룰로오스 계열의 물질은 고온의 기류와 접촉 시 상변화(결정화)됨에 따라 열에너지를 잘 흡수하는 성질을 갖기 때문에, 흡연물품 내 기류에 대한 냉각 효과를 또한 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 또한, 셀룰로오스 계열의 물질은 하이드로콜로이드 물질로서, 액체와 만나 점착성을 띠기 때문에, 접착제 없이 흡연물품의 래퍼 부위에 부착될 수 있고, 이로 인해 접착제로 인한 안전성 문제로부터 자유로울 수 있다는 이점도 있다.
셀룰로오스 계열 물질의 예로는 한천, 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC), 메틸셀룰로오스(MC), 에틸셀룰로오스(EC), 카복시메틸셀룰로오스(CMC) 등을 들 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 시트조액의 구성 성분와 조성은 다양하게 설계될 수 있으며, 이는 실시예에 따라 달라질 수 있다.
제1 실시예에서, 시트조액은 시트형성제, 제1 담배추출용액 및 제2 담배추출용액을 포함할 수 있다. 이때, 제1 담배추출용액의 용매는 물이고, 제2 담배추출용액의 용매는 주정일 수 있다.
또한, 제1 실시예에 따른 시트조액은, 전체 100중량부로 기준으로, 약 5 내지 20중량부의 시트형성제, 약 40 내지 80중량부의 제1 담배추출용액(용매: 물)이 및 약 10 내지 50중량부의 제2 담배추출용액(용매: 주정)을 포함할 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 시트형성제가 용매에 잘 녹아 시트조액이 적절하게 제조될 수 있고, 담배추출물시트의 적절한 물리성이 담보될 수 있으며, 담배추출물시트의 끽미 성분 보유량도 우수한 것으로 확인되었다. 또한, 서로 다른 추출용매에 의해 다양한 끽미 성분이 추출되어, 흡연물품의 담배 맛과 끽미가 더욱 향상되는 것이 관능 평가를 통해 확인되었다.
제2 실시예에서, 시트조액은 시트형성제, 제1 담배추출용액 및 제2 담배추출용액을 포함할 수 있다. 이때, 제1 담배추출용액의 용매는 물이고, 제2 담배추출용액의 용매는 가소제일 수 있다.
또한, 제2 실시예에 따른 시트조액은, 전체 100중량부를 기준으로, 약 5 내지 25중량부의 시트형성제, 약 50 내지 80중량부의 제1 담배추출용액(용매: 물) 및 약 5 내지 10중량부의 제2 담배추출용액(용매: 가소제)을 포함할 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 담배추출물시트의 물리성과 끽미 성분 보유량이 우수한 것으로 확인되었다. 또한, 서로 다른 추출용매에 의해 다양한 끽미 성분이 추출되어, 흡연물품의 담배 맛과 끽미가 더욱 향상되는 것이 관능 평가를 통해 확인되었다.
제3 실시예에서, 시트조액은 시트형성제, 제1 담배추출용액, 제2 담배추출용액 및 제3 담배추출용액을 포함할 수 있다. 이때, 제1 담배추출용액의 용매는 물이고, 제2 담배추출용액의 용매는 주정이며, 제3 담배추출용액의 용매는 가소제일 수 있다.
또한, 제3 실시예에 따른 시트조액은, 전체 100중량부를 기준으로, 약 5 내지 20중량부의 시트형성제, 약 40 내지 80중량부의 제1 담배추출용액(용매: 물), 약 10 내지 50중량부의 제2 담배추출용액(용매: 주정) 및 약 5 내지 10중량부의 제3 담배추출용액(용매: 가소제)을 포함할 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 시트형성제가 용매에 잘 녹아 시트조액이 적절하게 제조될 수 있고, 담배추출물시트의 물리성과 끽미 성분 보유량이 우수한 것으로 확인되었다. 또한, 서로 다른 추출용매에 의해 다양한 끽미 성분이 추출되어, 흡연물품의 담배 맛과 끽미가 더욱 향상되는 것이 관능 평가를 통해 확인되었다.
몇몇 실시예들에서, 시트조액은 벌킹제(bulking agent)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 시트조액은 제3 실시예에 따른 시트 조액의 구성 성분에 벌킹제를 더 포함할 수 있다. 이러한 경우, 시트조액은, 전체 100중량부를 기준으로, 약 5 내지 15중량부의 시트형성제, 약 40 내지 80중량부의 제1 담배추출용액(용매: 물), 약 10 내지 50중량부의 제2 담배추출용액(용매: 주정), 약 5 내지 10중량부의 제3 담배추출용액(용매: 가소제)이 및 약 1 내지 10중량부의 벌킹제를 포함할 수 있다.
벌킹제는 물 이외의 구성 성분의 합계 질량(즉, 건물 질량)을 증가시켜, 제조되는 담배추출물시트의 부피를 증가시킬 수 있으며, 담배추출물시트의 본래의 기능에 영향을 미치지 않는 물질일 수 있다. 구체적으로, 벌킹제는 담배추출물시트의 부피를 증가시키되, 슬러리(즉, 시트조액)의 점도를 실질적으로 상승시키지 않으면서 동시에, 담배추출물시트의 끽미 성분 보류(고정) 기능에 악영향을 미치지 않는 특성을 가질 수 있다. 바람직하게, 벌킹제는 전분류, 변성전분, 또는 전분 가수 분해물일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다.
변성전분은 초산전분, 산화전분, 히드록시프로필인산이전분, 히드록시프로필전분, 인산이전분, 인산일전분, 인산화인산이전분 등을 가리킨다.
전분 가수 분해물이란, 전분을 가수 분해하는 공정을 포함하는 프로세스에 의해 얻어지는 물질을 가리킨다. 전분 가수 분해물은, 예를 들어, 전분을 직접 가수 분해하여 얻어지는 물질(즉, 덱스트린), 또는 전분을 가열 처리한 후에 가수 분해하여 얻어지는 물질(즉, 난소화성 덱스트린)을 포함할 수 있다. 벌킹제는, 예를 들어, 덱스트린(dextrin)일 수 있고, 더욱 구체적으로 사이클로덱스트린(cyclodextrin)일 수 있다.
전분 가수 분해물은, 일반적으로, 약 2 내지 약 40의 범위에 포함되는 DE값을 가지는 전분 가수 분해물, 바람직하게는 약 2 내지 약 20의 범위에 포함되는 DE값을 가지는 전분 가수 분해물일 수 있다. 약 2 내지 약 20의 범위에 포함되는 DE값을 가지는 전분 가수 분해물로서, 예를 들면, 파인덱스 #100(마쓰타니 화학공업(주)), 파인파이버(마쓰타니 화학공업(주)), TK-16(마쓰타니 화학공업(주))이 활용될 수 있다.
여기서, "DE"는, dextrose equivalent의 약어이며, DE값은, 전분의 가수 분해의 정도, 즉 전분의 당화율을 나타낸다. 본 개시에서 DE값은, 빌슈테터·슈델(Willstatter-Schudel)법에 의해 측정된 값일 수 있다. 가수 분해된 전분(전분 가수 분해물)의 특성, 예를 들면, 전분 가수 분해물의 분자량이나 전분 가수 분해물을 구성하는 당 분자의 배열 등의 특성은, 전분 가수 분해물의 분자마다 일정하지 않고, 어떤 분포 또는 베리에이션(variation)을 갖고서 존재하고 있다. 전분 가수 분해물의 특성의 분포나 베리에이션, 또는 커트되는 구간의 차이 등에 의해, 전분 가수 분해물은, 그 분자마다 다른 물성 특징(예를 들면 DE값)이 발현될 수 있다. 이와 같이, 전분 가수 분해물은, 다른 물성 특징을 나타내는 분자의 집합이지만, 빌슈테터·슈델(Willstatter-Schudel)법에서의 측정 결과(즉 DE값)는, 전분의 가수 분해의 정도를 나타내는 대표값으로서 취급되고 있다.
바람직하게, 전분 가수 분해물은, 약 2 내지 약 5의 DE값을 가지는 덱스트린, 약 10 내지 약 15의 DE값을 가지는 난소화성 덱스트린 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다. 약 2 내지 약 5의 DE값을 가지는 덱스트린으로서, 예를 들면 파인덱스 #100(마쓰타니 화학공업(주))이 활용될 수 있다. 약 10 내지 약 15의 DE값을 가지는 난소화성 덱스트린으로서, 예를 들면 파인파이버(마쓰타니 화학공업(주))이 활용될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 시트형성제는 개질된 셀룰로오스이거나 개질된 셀룰로오스를 포함할 수 있다. 여기서, "개질된 셀룰로오스"는 분자 구조 내에서 특정 작용기가 치환된 셀룰로오스를 의미할 수 있다. 개질된 셀룰로오스의 예로는 HPMC, MC, CMC, EC를 들 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 가령, HPMC는 하이드록시프로필기 및 메틸기(또는 메톡시기)가 치환된 비율 및 분자량에 따라서 약 4 내지 40000의 범위 내의 등급(grade)을 가질 수 있다. 등급에 따라서, 개질된 셀룰로오스의 점도가 결정될 수 있다. 보다 구체적으로, HPMC의 물리화학적 특성은 메톡시기의 비율, 하이드록시프로필기의 비율 및 분자량과 관계가 있는데, 미국약전(USP)에 따르면 HPMC의 종류는 메톡시기 및 하이드록시프로필기의 비율에 따라서 HPMC1828, HPMC2208, HPMC2906, 및 HPMC2910 등으로 분류될 수 있다. 여기에서, 앞의 두 숫자는 메톡시기의 비율이고, 뒤의 두 숫자는 하이드록시프로필기의 비율을 의미할 수 있다. 본 발명자들의 지속적인 실험 결과, 개질된 셀룰로오스를 포함하는 시트조액으로부터 제조된 담배추출물시트는 시트 물리성 및 끽미 성분의 보유성이 우수한 것으로 확인되었다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 시트조액은 LM-펙틴(low methoxyl pectin)을 더 포함할 수도 있다. LM-펙틴은 에스터화가 비교적 적게 이루어진 저에스터 펙틴 또는 저메톡실 펙틴으로서, 구체적으로 분자 구조 내부에 카복시기(carboxyl group)가 약 50% 미만으로 함유된 펙틴을 의미할 수 있다. LM-펙틴은 카라기난과 달리 방냉시 겔화되지 않는 특성을 갖기 때문에, 시트조액의 점도를 낮출 수 있다(e.g. 약 600 cp 내지 800 cp 정도). 또한, LM-펙틴 첨가 시 담배추출물시트의 끽미 성분 보유성이 증대되는 것이 실험을 통해 확인되었다.
LM-펙틴은 분자 구조 내부에 카복시기를 약 50% 미만, 약 40% 미만, 약 30% 미만, 약 20% 미만, 또는 약 10% 미만으로 함유할 수 있다. LM-펙틴의 분자 구조 내부에 카복시기 함유량이 적어질수록, LM-펙틴을 포함하는 슬러리의 점도가 낮아질 수 있다.
단계 S300에서, 시트조액이 소정의 조건 하에서 건조될 수 있고, 그 결과로 담배추출물시트가 생성될 수 있다. 예를 들어, 약 50℃ 내지 90℃의 온도 조건 하에서 시트조액이 건조될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다.
지금까지 도 1을 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 담배추출물시트와 이의 제조 방법에 대하여 설명하였다. 상술한 바에 따르면, 하나 이상의 담배추출용액 및 시트형성제를 포함하는 시트조액으로부터 담배추출물시트가 제공될 수 있다. 이러한 담배추출물시트는 액상의 담배추출물과는 달리 끽미(향끽미) 성분이 서서히 방출하기 때문에, 중후반 퍼프대의 부족한 담배맛과 끽미를 보충해줄 수 있으며, 이에 따라 흡연물품의 끽미 지속성이 향상될 수 있다. 또한, 원래 시트조액 제조 시에 이용되는 물질들(e.g. 물, 주정, 가소제)이 담배추출용액을 구성하는 추출용매로 이용될 수 있다. 따라서, 담배추출용액과 시트형성제가 배합되면 곧바로 시트조액이 제조될 수 있어 시트 제조 공정의 효율성이 크게 향상될 수 있다. 또한, 서로 다른 추출용매로 제조된 복수의 담배추출용액이 시트조액을 구성할 수 있다. 이러한 경우, 서로 다른 추출용매에 의해 담배 물질로부터 서로 다른 끽미 성분이 추출될 수 있어, 흡연물품의 담배맛과 끽미가 더욱 향상될 수 있다
이하에서는, 상술한 담배추출물시트를 포함함으로써 끽미 지속성이 증진된 흡연물품에 관한 다양한 실시예에 대하여 도 2 이하의 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 2는 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 끽미 지속성이 증진된 흡연물품(100)을 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 흡연물품(100)은 필터부(120), 흡연물질부(110) 및 래퍼(130)를 포함할 수 있다. 다만, 도 2에는 본 개시의 실시예와 관련 있는 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 본 개시가 속한 기술분야의 통상의 기술자라면 도 2에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 더 포함될 수 있음을 알 수 있다. 또한, 도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 흡연물품들의 일부 예시를 도시하고 있을 뿐이며, 흡연물품의 세부 구조는 도 2에 도시된 바와 달라질 수도 있다. 흡연물품의 세부 구조의 다른 예시에 관하여서는 도 6 및 도 7을 더 참조하도록 한다. 이하, 흡연물품(100)의 각 구성요소에 대하여 설명하도록 한다.
필터부(120)는 흡연물질부(110)에서 발생된 연기 및/또는 에어로졸에 대한 여과 기능을 수행할 수 있다. 이를 위해, 필터부(120)는 필터(여과) 물질을 포함할 수 있다. 필터 물질의 예로는 셀룰로오스 아세테이트 섬유, 종이 등을 들 수 있을 것이나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 필터부(120)는 필터 물질(플러그)을 감싸고 있는 래퍼(130)를 더 포함하는 것일 수도 있다.
필터부(120)는 흡연물질부(110)의 하류에 위치하여 흡연물질부(110)의 하류 말단과 연결될 수 있다. 예를 들어, 필터부(120)와 흡연물질부(110)는 원기둥(로드)의 형상을 갖고 길이 축 방향으로 정렬되며, 티핑 래퍼(tipping wrapper)에 의해 연결될 수 있다. 티핑 래퍼는 필터부(120)의 적어도 일부와 흡연물질부(110)의 적어도 일부를 함께 래핑하여 필터부(120)와 흡연물질부(110)를 연결할 수 있다. 필터부(120)가 흡연물품(100)의 하류 말단을 형성하는 경우, 필터부(120)는 흡연자의 구부와 접촉되는 마우스피스로서 기능할 수도 있다.
필터부(120)는 로드의 형태로 제조되므로, 경우에 따라 "필터로드(120)"로 칭해질 수도 있으며, 원기둥형, 내부에 중공을 포함하는 튜브형, 리세스형 등과 같이 다양한 형태로 제조될 수 있다.
다음으로, 흡연물질부(110)는 연소 또는 가열됨에 따라 연기 및/또는 에어로졸을 발생시킬 수 있는 흡연 물질을 포함할 수 있다. 흡연물질부(110)는 흡연 물질을 감싸고 있는 래퍼(130)를 더 포함하는 것일 수도 있다.
흡연물질부(110)는 필터부(120)의 상류에 위치하여 필터부(120)의 상류 말단과 연결될 수 있다. 흡연물질부(110)에서 발생된 연기 및/또는 에어로졸은 필터부(120)를 통해 흡연자의 구부로 흡입될 수 있다.
흡연물질부(110)도 로드의 형태로 제조되므로, 경우에 따라 "흡연물질로드(110)"로 칭해질 수도 있다.
흡연 물질은 예를 들어 담배 물질을 포함할 수 있다. 담배 물질은 예를 들어 담배 잎 조각, 담배 줄기 또는 이들로부터 가공된 물질 등을 포함할 수 있다. 보다 구체적인 예로써, 담배 물질은 분쇄된 담배의 잎, 분쇄된 재구성 담배, 팽화각초, 팽화주맥 및 판상엽 등을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 담배 물질은 담배 각초, 담배 입자(particle), 담배 시트(sheet), 담배 비즈(beads), 담배 과립(granule) 또는 담배 추출물의 형태를 가질 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
몇몇 실시예들에서, 흡연 물질은 습윤제(보습제), 향미제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 첨가 물질을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 습윤제는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 습윤제는 담배 물질 내의 수분을 적정 수준으로 유지하여 고유의 맛을 부드럽게 하고, 무화량을 풍부하게 할 수 있다. 또한, 향미제는 예를 들어 감초, 자당, 과당 시럽, 이소감미제(isosweet), 코코아, 라벤더, 시나몬, 카르다몸, 셀러리, 호로파, 카스카릴라, 백단, 베르가못, 제라늄, 벌꿀 에센스, 장미 오일, 바닐라, 레몬 오일, 오렌지 오일, 민트 오일, 계피, 케러웨이, 코냑, 자스민, 카모마일, 멘톨, 계피, 일랑일랑, 샐비어, 스피어민트, 생강, 고수, 클로브 추출물(또는 클로브 물질) 또는 커피 등을 포함할 수 있다.
다음으로, 래퍼(130)는 흡연물질부(110) 및/또는 필터부(120)의 적어도 일부를 감싸고 있는 것을 의미할 수 있다. 래퍼(130)는 흡연물질부(110) 또는 필터부(120)의 개별 래퍼를 지칭하는 것일 수도 있고, 티핑 래퍼 등과 같이 흡연물질부(110)와 필터부(120)의 적어도 일부를 함께 감싸고 있는 래퍼를 지칭하는 것일 수도 있으며, 흡연물품(100)에 이용된 모든 래퍼를 총칭하는 것일 수도 있다. 상기 래퍼(130)는 다공성 또는 비다공성의 래핑페이퍼(wrapping paper)로 이루어질 수 있을 것이나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 가령, 래퍼(130)는 금속포일(foil) 또는 래핑페이퍼와 금속포일의 합지 형태로 이루어질 수도 있다.
본 개시의 몇몇 실시예들에 따르면, 담배추출물시트(10)가 흡연물질부(110)에 적용(투입)될 수 있다. 예를 들어, 담배추출물시트(10)의 절각물이 흡연물질부(110)에 투입될 수 있다. 이러한 경우, 담배추출물시트(10)가 흡연물질부(110) 전체에 걸쳐 고르게 분포될 수 있어, 흡연 중에 흡연물품(100)의 끽미 강도가 균일하게 유지될 수 있다. 다른 예로서, 도시된 바와 같이, 담배추출물시트(10)가 담배시트(20)와 함께 흡연물질부(110)에 투입될 수도 있다. 구체적인 예로서, 담배추출물시트(10)가 담배시트(20)에 부착된 상태로 흡연물질부(110)에 투입될 수 있다. 담배시트(20)는 시트 형태의 담배 물질로서, 예를 들어 판상엽과 같은 재구성 담배일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다른 몇몇 실시예들에서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 담배추출물시트(10)가 흡연물질부(110) 또는 필터부(120)의 래퍼(130)에 적용될 수 있다. 다만, 그 구체적인 적용 방식은 달라질 수 있다.
일 예로서, 담배추출물시트(10)가 래퍼(130) 내측에 배치(e.g. 부착, 코팅)될 수 있다. 이를테면, 담배추출물시트(10)가 흡연물질부(110)의 래퍼(130) 내측에 부착될 수 있다. 이러한 경우, 흡연물질부(110)를 가열하는 열에 의해 담배추출물시트(10)에 포함된 끽미 성분의 이행이 촉진될 수 있다. 또한, 래퍼(130)의 적어도 일부가 금속포일로 이루어지는 경우, 담배추출물시트(10)는 금속포일의 내측에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 금속포일을 통해 전달된 열에 의해 담배추출물시트(10)에 포함된 끽미 성분의 이행이 더욱 촉진될 수 있다. 담배추출물시트(10)를 래퍼(130)에 배치(e.g. 부착, 코팅)하는 공정에 관하여서는 도 4 및 도 5를 참조하여 잠시 후에 후술하도록 한다.
다른 예로서, 담배추출물시트(10)가 래퍼(130)의 적어도 일부를 구성할 수도 있다. 즉, 담배추출물시트(10)가 흡연물품(100)의 래퍼(130)로 기능할 수 있다. 이때, 래퍼(130)의 적어도 일부는 담배추출물시트(10)만으로 구성될 수도 있고, 담배추출물시트(10)와 레핑페이퍼가 일체화된 형태로 구성될 수도 있다. 이러한 경우, 담배추출물시트(10)를 래퍼(130)에 배치하는 공정(e.g. 합지 공정, 코팅 공정)이 수행될 필요가 없는 바, 흡연물품(100)의 제조 공정이 보다 간소화될 수 있다.
이하에서는, 도 4 및 도 5를 참조하여 담배추출물시트(10)를 배치하는 공정에 대하여 부연 설명하도록 한다.
몇몇 실시예들에서는, 담배추출물시트(10)와 래핑페이퍼를 합지하는 공정을 통해 래핑재료가 제조될 수 있다. 보다 이해의 편의를 제공하기 위해, 도 4을 참조하여 본 실시예에 대해 부연 설명하도록 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 래핑페이퍼가 감겨있는 제1 보빈(410)을 통해 래핑페이퍼가 공급되고, 이와 동시에 담배추출물시트(10)가 감겨있는 제2 보빈(420)을 통해 담배추출물시트(10)가 공급될 수 있다. 그리고, 공급된 래핑페이퍼와 담배추출물시트(10)는 프레스 롤러(440)를 통해 합지될 수 있다. 이때, 담배추출물시트(10)가 하이드로콜로이드 물질의 일종인 셀룰로오스 계열의 물질로 구성된 경우에는, 분사기(430)를 통해 소정의 액체가 분사될 수 있다. 그리고, 분사된 액체로 인해 담배추출물시트(10)가 점착성을 갖게 되어 별도의 접착제 없이도 담배추출물시트(10)가 래핑페이퍼와 강하게 합지될 수 있다. 또한, 이에 따라, 흡연물품의 래핑재료(450)가 용이하게 제조될 수 있다. 제조된 래핑재료(450)는 적절한 크기로 절단되어 흡연물품의 래퍼로 이용될 수 있다.
상기 소정의 액체는 예를 들어 물(물), 에탄올 등이 될 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예에서, 제2 보빈(420)을 통해 공급되는 담배추출물시트(10)의 두께는 약 60μm 내지 150μm일 수 있고, 바람직하게는 약 60μm 내지 120μm일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 담배추출물시트(10)가 래핑페이퍼에 용이하게 합지될 수 있고, 래핑재료(450)가 지나치게 두꺼워지는 문제가 방지되고 적절한 유연성이 확보될 수 있다.
다른 몇몇 실시예들에서는, 액상의 시트조액을 래핑페이퍼 상에 도포하고 건조하는 코팅(coating) 공정을 통해 래핑재료가 제조될 수 있다. 보다 이해의 편의를 제공하기 위해 도 5를 참조하여 본 실시예에 대해 부연 설명하도록 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 래핑페이퍼가 감겨있는 보빈(510)을 통해 래핑페이퍼가 공급될 수 있다. 그리고, 도포기(520; e.g. 노즐)를 통해 액상(e.g. 슬러리 상태)의 시트조액(530)이 공급되는 래핑페이퍼 상에 도포될 수 있다. 시트조액(530)은 래핑페이퍼의 이송 과정(540) 동안 자연 건조되거나 별도의 건조 설비 내에서 건조될 수 있다. 그 결과로, 시트조액(530)이 래핑페이퍼 상에 적절하게 코팅되어 래핑재료(550)가 제조될 수 있다. 제조된 래핑재료(550)는 적절한 크기로 절단되어 흡연물품의 래퍼로 이용될 수 있다.
이때, 코팅된 시트조액(530)이 차지하는 두께는 약 100μm 이하일 수 있고, 바람직하게는 약 90μm, 80μm, 70μm, 60μm 또는 50μm 이하일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서 래핑재료(550)가 지나치게 두꺼워지는 것이 방지되고 적절한 유연성이 확보될 수 있다.
지금까지 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연물품(100)과 담배추출물시트(10)의 적용 방식에 대하여 설명하였다. 상술한 바에 따르면, 담배추출물시트(10)가 다양한 방식으로 흡연물품(100)에 적용됨으로써, 흡연물품(100)의 끽미 지속성이 향상될 수 있다.
이하에서는, 본 개시의 다른 몇몇 실시예들에 따른 향지속성이 증진된 흡연물품들(200, 300)에 대하여 도 6 및 도 7을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 본 개시의 명료함을 위해, 앞서 설명된 흡연물품(100)과 중복되는 내용에 대한 설명은 생략하도록 한다.
도 6는 본 개시의 다른 몇몇 실시예들에 따른 끽미 지속성이 증진된 흡연물품(200)를 나타내는 예시적인 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 흡연물품(200)은 흡연물질부(210)와 필터부(220)를 포함할 수 있고, 필터부(220)는 복수의 세그먼트(221, 222)를 포함할 수 있다.
흡연물질부(210)는 앞서 설명한 흡연물질부(110)에 대응될 수 있다. 따라서, 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.
다음으로, 필터부(220)는 제1 세그먼트(221)와 제2 세그먼트(222)로 구성될 수 있다. 물론, 필터부(220)는 제3 세그먼트(미도시)를 더 포함할 수도 있다.
제1 세그먼트(221)는 흡연물질부(210)에서 발생된 연기 및/또는 에어로졸에 대한 냉각 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 경우에 따라 제1 세그먼트(221)는 "냉각 세그먼트(221)"로 칭해질 수도 있다.
제1 세그먼트(221)는 다양한 형태로 제조될 수 있다. 일 예로서, 제1 세그먼트(221)는 종이 재질로 형성되고 중공을 포함하는 원통 형태의 지관일 수 있다. 다른 예로서, 제1 세그먼트(221)는 고분자 물질 또는 생분해성 고분자 물질로 제작된 것일 수 있다. 가령, 제1 세그먼트(221)는 폴리락트산(PLA) 섬유로 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또 다른 예로서, 제1 세그먼트(221)는 복수개의 구멍들이 뚫린 셀룰로오스 아세테이트 필터로 제작될 수 있다. 또 다른 예로서, 제1 세그먼트(221)는 중공을 포함하는 튜브 필터일 수 있다. 가령, 제1 세그먼트(221)는 중공을 포함하는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 냉각 기능을 수행할 수 있다면 제1 세그먼트(221)는 예시된 바와 다른 형태로 제조될 수도 있다.
몇몇 실시예들에서는, 제1 세그먼트(221)에 담배추출물시트(10)가 적용될 수도 있다. 가령, 담배추출물시트(10)는 제1 세그먼트(221)의 중공에 돌돌 말린 형태로 배치되거나, 중공의 내벽에 부착될 수도 있다. 또 다른 예로서, 복수의 홀이 형성되도록 가공된 담배추출물시트(10)가 돌돌 말린 형태로 중공에 배치될 수도 있다. 이러한 경우, 복수의 홀을 통해 기류 패스가 용이하게 확보될 수 있으며, 담배추출물시트(10)와 기류와의 접촉 면적 증가로 인해 냉각 효과 또한 향상될 수 있다.
다음으로, 제2 세그먼트(222)는 제1 세그먼트(221)를 통과한 연기 및/또는 에어로졸에 대한 여과 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 경우에 따라 제2 세그먼트(222)는 "필터 세그먼트(222)"로 칭해질 수도 있다. 또는, 제2 세그먼트(222)는 마우스피스 부위에 위치하는 바, "마우스피스 세그먼트(222)"로 칭해질 수도 있다.
몇몇 실시예들에서, 제2 세그먼트(222)는 적어도 하나의 캡슐(240)을 포함할 수 있다. 여기에서, 캡슐(240)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(240)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 또한, 캡슐(240)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 래퍼(230)는 앞서 설명한 래퍼(130)에 대응될 수 있다. 따라서, 이에 대한 설명은 생략하도록 한다. 앞서 언급한 바와 같이, 래퍼(230)에는 담배추출물시트(10)가 적용될 수 있다. 그렇게 함으로써, 흡연물품(200)의 끽미 지속성이 크게 증진될 수 있다.
한편, 도 6에는 도시되어 있지는 않으나, 흡연물품(200)은 말단에 배치된 플러그(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 플러그는 흡연물품(200)의 상류 말단에 배치되어, 흡연물품(200)의 전체 길이를 적절하게 조절하는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 흡연물품(200)이 에어로졸 발생 장치(미도시)에 삽입되는 경우, 플러그는 흡연물질부(210)가 에어로졸 발생 장치 내부의 적절한 위치에 배치되도록 조절하는 기능을 수행할 수도 있다.
도 7은 본 개시의 또 다른 몇몇 실시예들에 따른 흡연물품(300)을 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 흡연물품(300)은 흡연물질부(310) 및 필터부(320)를 포함할 수 있고, 흡연물질부(310) 및 필터부(320) 각각은 복수의 세그먼트(311, 312, 321, 322)를 포함할 수 있다.
도시된 바와 같이, 흡연물질부(310)은 제1 세그먼트(311)와 제2 세그먼트(312)로 구성될 수 있다. 물론, 흡연물질부(310)는 제3 세그먼트(미도시)를 더 포함할 수도 있다.
제1 세그먼트(311)는 보습제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트(311)는 보습제가 함침된 권축 종이를 포함할 수 있다. 보습제는, 예를 들어, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다음으로, 제2 세그먼트(312)는 담배 물질과 같은 니코틴 발생 기재를 포함할 수 있다. 니코틴 발생 기재는, 예를 들어, 담배 각초, 담배 입자, 담배 시트, 담배 비즈, 담배 과립을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 니코틴 발생 기재는 담배 추출물이 함침된 권축 종이를 포함할 수도 있다. 니코틴 발생 기재가 가열되는 경우, 니코틴 발생 기재로부터 니코틴이 발생되어 필터부(320)로 니코틴이 이행될 수 있다.
다음으로, 필터부(320)도 복수의 세그먼트(321, 322)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 필터부(320)는 냉각 기능을 수행하는 제3 세그먼트(321)와 여과 기능을 수행하는 제4 세그먼트(322)를 포함할 수 있다. 전술한 도 6의 필터부(220) 에 대한 내용들이 필터부(320)에 동일하게 적용될 수 있으므로, 더 이상의 설명은 생략하도록 한다.
다음으로, 래퍼(330)는 앞서 설명한 래퍼(130)에 대응될 수 있다. 따라서, 이에 대한 설명은 생략하도록 한다. 앞서 언급한 바와 같이, 래퍼(330)에는 담배추출물시트(10)가 적용될 수 있다. 그렇게 함으로써, 흡연물품(300)의 끽미 지속성이 크게 증진될 수 있다.
지금까지 도 6 및 도 7을 참조하여 본 개시의 다른 몇몇 실시예들에 따른 흡연물품(200, 300)에 대하여 설명하였다.
이하에서는, 실시예 및 실험예를 통해 상술한 담배추출물시트(10)의 구성 및 효과에 대하여 보다 명확하게 하기로 한다. 다만, 이하의 실시예들은 담배추출물시트(10)의 일부 예시에 불과할 뿐이므로, 본 개시의 범위가 이하의 실시예들에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 7
하기의 표 1에 기재된 바와 같은 중량비를 갖는 담배추출물시트를 제조하고, 제조된 담배추출물시트를 흡연물질부에 투입하여 가열형 궐련을 제조하였다.
구성 성분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 실시예 7
HPMC 18 - - - - - -
MC - 18 - 18 18 18 18
한천 - - 18 - - - -
덱스트린 3 3 3 3 3 3 3
β-사이클로덱스트린 9 9 9 9 9 9 9
물+담배추출물 150 150 150 170 100 150 150
주정+담배추출물 20 20 20 0 70 20 20
PG+담배추출물 3 3 3 3 3 - 3
GLY+담배추출물 3 3 3 3 3 3 -
합계 206 206 206 206 206 203 203
실험예 1: 제조 난이도, 물성 및 관능 평가
실시예 1 내지 7에 따른 담배추출물시트와 궐련에 대하여, 조액 제조 난이도 및 시트 물성과, 이취미, 끽미 강도 및 향끽미 등의 관능 특성을 종합적으로 평가하는 실험을 진행하였다. 관능 특성의 평가는 5년 이상의 흡연 경험을 갖고 있는 패널을 대상으로 수행되었고, 상중하 등급에 기초하여 평가를 진행하였으며, 평가 결과는 하기의 표 2에 기재되어 있다.
평가 항목 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 실시예 7
조액 제조 난이도 상 하 상 상 하 하 하
건조된 시트 물성 상 상 상 하 중 상 상
흡연 중 이취미 중상 하 중 하 하 하 하
끽미 강도 중상 중상 중상 상 중 중 중
향끽미 상 상 상 중상 중 상 상
상기 표 2를 참조하면, MC와 주정을 배합하는 경우, 시트조액의 제조 용이성이 향상되는 것으로 확인되었다(실시예 2, 5 내지 7 참조).
또한, 주정 없이 제조된 실시예 4에 따른 담배추출물시트는 건조 시에 부스러짐 현상이 나타났고, 시트 물성으로 상대적으로 떨어지는 것으로 평가되었다. 또한, 시트조액의 점도가 높아 조액 제조 난이도도 상당히 높은 것으로 평가되었다.
또한, 실시예 1 또는 3에 따른 담배추출물시트(또는 궐련)는 다른 실시예들에 비해 흡연 중 이취미가 강하게 발생하는 것으로 평가되었다. 다시 말해, HPMC 또는 한천을 이용한 담배추출물시트는 MC를 이용한 담배추출물시트보다 이취미가 강한 것으로 평가되었다.
또한, 가소제(e.g. PG, GLY)의 첨가는 시트의 물성(e.g. 유연성, 부스러짐)에 긍정적인 영향을 미치는 반면, 향끽미, 끽미 강도 등의 관능 특성에는 크게 영향을 미치지 않는 것으로 평가되었다. 따라서, 시트조액 제조 시에 가소제를 적절한 비중으로 첨가하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.
지금까지 실시예 및 실험예를 통해 상술한 담배추출물시트(10)의 구성 및 효과에 대하여 보다 상세하게 설명하였다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들을 설명하였지만, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 본 개시가 다른 구체적인 형태로도 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시에 의해 정의되는 기술적 사상의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 제1 담배추출용액, 제2 담배추출용액 및 시트형성제를 포함하는 시트조액으로부터 제조되고,
    상기 제1 담배추출용액은 추출용매로 물을 포함하며,
    상기 제2 담배추출용액은 추출용매로 물 이외의 물질을 포함하는, 담배추출물시트.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 시트형성제는 셀룰로오스 계열의 물질인, 담배추출물시트.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 담배추출용액의 추출용매는 주정인, 담배추출물시트.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 시트조액에는,
    전체 100중량부를 기준으로,
    상기 시트형성제가 5 내지 20중량부,
    상기 제1 담배추출용액이 40 내지 80중량부 및
    상기 제2 담배추출용액이 10 내지 50중량부로 포함되는, 담배추출물시트.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 담배추출용액의 추출용매는 가소제인, 담배추출물시트.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 시트조액에는,
    전체 100중량부를 기준으로,
    상기 시트형성제가 5 내지 25중량부,
    상기 제1 담배추출용액이 50 내지 80중량부 및
    상기 제2 담배추출용액이 5 내지 10중량부로 포함되는, 담배추출물시트.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 담배추출용액의 추출용매는 주정이고,
    상기 시트조액은 제3 담배추출용액을 더 포함하며,
    상기 제3 담배추출용액은 추출용매로 가소제를 포함하는, 담배추출물시트.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 시트조액에는,
    전체 100중량부를 기준으로,
    상기 시트형성제가 5 내지 20중량부,
    상기 제1 담배추출용액이 40 내지 80중량부,
    상기 제2 담배추출용액이 10 내지 50중량부 및
    상기 제3 담배추출용액이 5 내지 10중량부로 포함되는, 담배추출물시트.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 시트조액은 벌킹제를 더 포함하는, 담배추출물시트.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 시트조액에는,
    전체 100중량부를 기준으로,
    상기 시트형성제가 5 내지 15중량부,
    상기 제1 담배추출용액이 40 내지 80중량부,
    상기 제2 담배추출용액이 10 내지 50중량부,
    상기 제3 담배추출용액이 5 내지 10중량부,
    상기 벌킹제가 1 내지 10중량부로 포함되는, 담배추출물시트.
  11. 흡연물질부;
    필터부; 및
    상기 흡연물질부의 적어도 일부를 감싸고 있는 래퍼(wrapper)를 포함하고,
    상기 흡연물질부, 상기 필터부 및 상기 래퍼 중 적어도 하나에는 담배추출물시트가 적용되며,
    상기 담배추출물시트는 하나 이상의 담배추출용액 및 시트형성제를 포함하는 시트조액으로부터 제조된 것인, 흡연물품.
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