WO2023033349A1 - 물리성이 향상된 향료 시트, 이를 포함하는 흡연 물품 및 이들의 제조 방법 - Google Patents

물리성이 향상된 향료 시트, 이를 포함하는 흡연 물품 및 이들의 제조 방법 Download PDF

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spice
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smoking
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김익중
정경빈
정은미
황민희
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Definitions

  • the present disclosure relates to a flavor sheet having improved physical properties, a smoking article including the same, and a method for manufacturing the same. More specifically, it relates to a spice sheet having improved physical properties in order to improve the workability of a cutting process, a smoking article having improved fragrance release and fragrance persistence by including such a spice sheet, and a manufacturing method thereof.
  • smoking articles e.g. cigarettes
  • Representative flavoring methods include direct addition (e.g. spraying) of scented liquid to smoking materials such as cut filler or filter plugs.
  • the exemplified methods have various problems, such as a limitation in the amount of hyangaek added, an intended fragrance not being expressed, or a rapid drop in fragrance expression during smoking.
  • the method of adding hyangaek to the smoking material it is difficult to add a large amount of hyangaek because the hyangaek can coagulate with the smoking material.
  • the hyangaek is deteriorated due to high heating temperature (or combustion temperature) during smoking, unintended fragrance may be expressed.
  • the method of adding hyangaek to the filter plug can add a large amount of hyangaek compared to the above-described method, but there is also a limit to the amount added.
  • a technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide a spice sheet with improved physical properties and a manufacturing method thereof.
  • Another technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide a spice sheet with improved surface roughness and a manufacturing method thereof.
  • Another technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide a smoking article with improved flavor release and flavor persistence and a manufacturing method thereof.
  • the spice sheet according to some embodiments of the present disclosure may include a hydrocolloid material forming the sheet, a spice, and a plasticizer.
  • the hydrocolloid material may include a modified cellulosic material.
  • the plasticizer may include at least one of glycerin and propylene glycol.
  • the tensile strength of the spice sheet may be 2.2 MPa to 3.6 MPa.
  • the plasticizer content of the spice sheet may be 5 parts by weight to 30 parts by weight.
  • the water content of the spice sheet may be 5 parts by weight to 20 parts by weight.
  • the fragrance sheet may be prepared from a sheet composition including the hydrocolloid material, the fragrance, the plasticizer, the solvent, and the powdery material.
  • a method for manufacturing a perfume sheet includes preparing a sheet composition by combining a hydrocolloid material, a solvent, a plasticizer, and a fragrance, and drying the prepared sheet composition steps may be included.
  • a smoking article may include a smoking material portion in which a cut product of a spice sheet and a cut sheath-type tobacco material are mixed.
  • the spice sheet may include a hydrocolloid material, a plasticizer, and a spice.
  • a spice sheet having improved physical properties may be manufactured by adding a plasticizer during the manufacturing process.
  • a spice sheet does not have a property of being crumbled even after drying, and thus the workability of the sheet cutting process can be improved.
  • a smoking article to which a cut product of a spice sheet is applied can be easily manufactured.
  • the physical properties of the perfume sheet can be further improved by adding a moisturizing plasticizer such as glycerin or propylene glycol to help contain moisture.
  • a moisturizing plasticizer such as glycerin or propylene glycol
  • smoking articles in which cuts of the flavor sheet and cut sheath-shaped tobacco material are blended can be prepared. Such smoking articles can ensure excellent flavor development and flavor persistence.
  • a spice sheet having improved (increased) surface roughness can be prepared by blending a powdery material into the sheet composition or adding the powdery material during a drying process. Since these flavor sheets have a small substantial area that can be in contact with other materials, agglomeration (e.g. sticking together) can be minimized when blended with cut sheath tobacco materials.
  • the cut tobacco material and the spice sheet can be evenly mixed (that is, the mixing property is improved), and the workability of the mixing process can also be improved. Furthermore, as the compoundability is improved, the flavor development of the smoking article can be made uniform.
  • FIG. 1 is an exemplary flowchart schematically illustrating a method of manufacturing a spice sheet according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an exemplary diagram for explaining a method of manufacturing a spice sheet according to some other embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram schematically illustrating a smoking article according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is an exemplary diagram for explaining a method of applying a spice sheet according to some embodiments of the present disclosure.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used in describing the components of the present disclosure. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the corresponding component is not limited by the term.
  • an element is described as being “connected,” “coupled to,” or “connected” to another element, that element is directly connected or connectable to the other element, but there is another element between the elements. It will be understood that elements may be “connected”, “coupled” or “connected”.
  • a “smoking article” means any smokeable product, whether based on tobacco, tobacco derivatives, expanded tobacco, reconstituted tobacco, or tobacco substitutes. Alternatively, it may mean any product capable of providing a smoking experience.
  • smoking articles may include smokeable products such as cigarettes, cigars and cigarillos, and the like.
  • smoking articles may include combustion smoking articles and heated smoking articles.
  • smoking material may refer to a material that generates smoke and/or aerosol or is used for smoking.
  • the smoking material may include tobacco material.
  • tobacco material may include, for example, pieces of tobacco leaf, tobacco stems or materials processed therefrom, and the like.
  • the tobacco material may include shredded tobacco leaves, shredded reconstituted tobacco, puffed cut filler, puffed midribs, leaflets, and the like. However, it is not limited thereto.
  • upstream or upstream direction means a direction away from the smoker's mouth
  • downstream means a direction closer to the smoker's mouth. can do.
  • upstream and downstream may be used to describe the relative positioning of elements making up a smoking article.
  • the filter portion 120 is located downstream or downstream of the smoking material portion 110
  • the smoking material portion 110 is upstream of the filter portion 120 . or located in the upstream direction.
  • longitudinal direction may mean a direction corresponding to the longitudinal axis of the smoking article.
  • inhalation means inhalation of a user (smoker), and inhalation means a situation in which the user's mouth or nose is drawn into the user's mouth, nasal cavity, or lungs. can do.
  • sheet may refer to a laminar element having a width and length substantially greater than its thickness.
  • the term sheet may be used interchangeably with terms such as web and film.
  • a “flavor sheet or flavoring sheet” may refer to a flavor-containing material prepared in a sheet form.
  • binder may encompass all forms such as particles, beads, granules, and powder.
  • a spice sheet having improved physical properties may be provided.
  • a spice sheet with improved physical properties may be prepared by adding a plasticizer during the process of manufacturing the spice sheet (or sheet composition).
  • a plasticizer during the process of manufacturing the spice sheet (or sheet composition).
  • Such a spice sheet does not have a physical property of being crushed even after drying, and thus the workability of the sheet cutting process can be improved.
  • a smoking article to which a cut product of a spice sheet is applied can be easily manufactured.
  • FIG. 1 is an exemplary flowchart schematically illustrating a method of manufacturing a spice sheet according to some embodiments of the present disclosure.
  • this is only a preferred embodiment for achieving the object of the present disclosure, and it goes without saying that some steps may be added or deleted as needed.
  • the manufacturing method according to the present embodiment may start at step S100 of preparing a sheet composition by blending a plasticizer.
  • a liquid (e.g. slurry state) sheet composition may be prepared by mixing a hydrocolloid material, distilled water, a solvent such as ethanol, a flavoring agent, and a plasticizer.
  • the liquid phase may include not only a liquid state but also a mixture of a liquid and a solid (eg, a slurry state).
  • a solvent such as distilled water or ethanol may be a factor for adjusting the viscosity of the slurry-type sheet composition.
  • the hydrocolloid material may be a material for coating and fixing the perfume and a sheet forming agent for forming a sheet. Since the hydrocolloid material itself becomes viscous when in contact with a solvent such as distilled water or ethanol, a flavor sheet based on such a material has the advantage that it can be easily attached to a smoking article without a separate adhesive. For example, when a spice sheet is placed on a wrapper of a smoking article, if a hydrocolloid material is used as a sheet forming agent, the process of placing the spice sheet can be simplified and free from safety problems caused by adhesives.
  • hydrocolloidal substances examples include gelatin, agar, gellan gum, pectin, guar gum, xanthan gum, glucomannan, hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), methylcellulose (MC), ethylcellulose (EC), carboxymethylcellulose (CMC) , starch, etc., but are not limited thereto.
  • the sheet composition may include a modified cellulosic material among various hydrocolloid materials.
  • modified cellulose may mean cellulose in which a specific functional group is substituted in the molecular structure.
  • modified cellulose include, but are not limited to, HPMC, MC, CMC, and EC.
  • HPMC may have a grade within the range of about 4 to 40,000 depending on the ratio and molecular weight of hydroxypropyl group and methyl group (or methoxy group) substitution. Depending on the grade, the viscosity of the modified cellulose can be determined. More specifically, the physical and chemical properties of HPMC are related to the ratio of methoxy groups, the ratio of hydroxypropyl groups, and the molecular weight.
  • the type of HPMC is It can be classified into HPMC1828, HPMC2208, HPMC2906 and HPMC2910.
  • the first two numbers may represent the ratio of methoxy groups, and the latter two numbers may mean the ratio of hydroxypropyl groups.
  • examples of the flavor include menthol, nicotine, nicotine salt, leaf tobacco extract, leaf tobacco extract containing nicotine, natural vegetable flavors (e.g. cinnamon, sage, herbs, chamomile, galcho, persimmon tea, cloves, lavender, cardamom, cloves, Nutmeg, Bergamot, Geranium, Honey Essence, Rose Oil, Lemon, Orange, Cinnamon, Caraway, Jasmine, Ginger, Coriander, Vanilla Extract, Spearmint, Peppermint, Cassia, Coffee, Celery, Cascarilla, Sandalwood, Cocoa, Ylang Ylang, fennel, anise, licorice, St. John's bread, plum extract, peach extract, etc.), sugars (e.g.
  • natural vegetable flavors e.g. cinnamon, sage, herbs, chamomile, galcho, persimmon tea, cloves, lavender, cardamom, cloves, Nutmeg, Bergamot, Geranium, Honey Essence, Rose Oil, Lemon, Orange
  • esters e.g. Isoamyl acetate, linalyl acetate, isoamyl propionate, linalyl butyrate, etc.
  • ketones e.g. menthone, ionone, damasenone, ethylmaltol, etc.
  • alcohols e.g. geraniol, linalol, anene tol, eugenol, etc.
  • aldehydes e.g. vanillin, benzaldehyde, anisaldehyde, etc.
  • lactones e.g.
  • fragrance e.g. musk, ambergris, civet
  • Castrium e.g.
  • hydrocarbons e.g. limonene, pinene, etc.
  • the fragrance may be used as a solid or dissolved or dispersed in an appropriate solvent such as propylene glycol, ethyl alcohol, benzyl alcohol, or triethyl citrate.
  • fragrances may be used alone or as a mixture.
  • the scope of the present disclosure is not limited by the above examples.
  • the plasticizer can improve the physical properties of the sheet by amplifying the flexibility appropriate for the spice sheet.
  • the plasticizer can improve the overall physical properties of the sheet by preventing the spice sheet from being crushed, and thus the workability of the sheet cutting process can be greatly improved.
  • the plasticizer may include, for example, at least one of glycerin and propylene glycol, but is not limited thereto.
  • the exemplified plasticizers are moisturizing plasticizers and can greatly improve the physical properties of the spice sheet by increasing the water content of the spice sheet.
  • the sheet composition may further include LM-pectin (low methoxyl pectin).
  • LM-pectin may be included in the sheet composition as a sheet former.
  • LM-pectin is low ester pectin or low methoxyl pectin with relatively little esterification, and may specifically mean pectin containing less than about 50% of a carboxyl group in its molecular structure.
  • LM-pectin does not gel when cooled, the workability of the manufacturing process can be improved by lowering the viscosity of the slurry-type sheet composition (e.g., about 600 cp to 800 cp).
  • the 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% carboxyl groups within its molecular structure. As the content of the carboxyl group in the molecular structure of LM-pectin decreases, the viscosity of the slurry including LM-pectin may decrease.
  • the sheet composition may further include an emulsifier.
  • the emulsifier can greatly increase the fragrance retention and fragrance retention of the fragrance sheet by allowing the oil-soluble fragrance and the water-soluble hydrocolloid material to be well mixed.
  • the emulsifier include natural emulsifiers such as montanov wax, olive oil wax, lecithin, glyceryl stearate, stearic acid, and lecithin, and monoglycerides, diglycerides, sorbitan, fatty acid esters, sucrose esters, and the like. synthetic emulsifiers, but are not limited thereto.
  • the sheet composition may further include a bulking agent.
  • the bulking agent may increase the total mass (ie, building mass) of components other than distilled water, thereby increasing the volume of the fragrance sheet to be produced, and may be a material that does not affect the original function of the fragrance sheet.
  • the bulking agent may have properties that increase the volume of the spice sheet, but do not substantially increase the viscosity of the slurry, and at the same time do not adversely affect the spice retention function of the spice sheet.
  • the bulking agent may be starch, modified starch, or starch hydrolyzate. However, it is not limited thereto.
  • Modified starch refers to starch acetate, oxidized starch, hydroxypropyl starch phosphate, hydroxypropyl starch, starch phosphate, monostarch phosphate, and phosphorylated starch phosphate.
  • a starch hydrolyzate refers to a substance obtained by a process including a step of hydrolyzing starch.
  • the starch hydrolyzate may include, for example, a material obtained by directly hydrolyzing starch (ie, dextrin) or a material obtained by hydrolyzing starch after heat treatment (ie, indigestible dextrin).
  • the bulking agent may be, for example, a dextrin, and more specifically a 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, Fine Index #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 of 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 the Willstatter-Schudel method.
  • the properties of hydrolyzed starch (starch hydrolyzate), such as the molecular weight of starch hydrolyzate and the arrangement of sugar molecules constituting starch hydrolyzate, are not constant for each molecule of starch hydrolyzate, It exists with variations. Due to the distribution or variation of the properties of the starch hydrolyzate, or the difference in the cut section, etc., the starch hydrolyzate may exhibit different physical property characteristics (eg DE value) for each molecule. In this way, starch hydrolyzate is a collection 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 starch hydrolysis. are being treated
  • the starch hydrolyzate may be selected from the group consisting of dextrins having a DE value of about 2 to about 5, indigestible dextrins having a DE value of about 10 to about 15, and mixtures thereof.
  • dextrin having a DE value of about 2 to about 5 for example, Finedex #100 (Matsutani Chemical Industry Co., Ltd.) can be utilized.
  • fine fiber Matsutani Chemical Industry Co., Ltd.
  • a spice sheet may be prepared by applying and drying the prepared sheet composition.
  • a perfume sheet may be prepared by applying (e.g. casting) a sheet composition onto a predetermined substrate and drying it.
  • the spice sheet prepared as described above may have various composition ratios (content ratios) and physical properties, and specific composition ratios and physical properties may vary depending on the mixing ratio and drying conditions of the sheet composition.
  • the perfume sheet may include about 0.5 to 10 parts by weight emulsifier, based on 100 parts by weight total.
  • the retention amount and retention of the perfume increased. For example, it was confirmed that when the content of the emulsifier is too small, the increase in the retention amount of the fragrance is insignificant, and even when the amount of the emulsifier is too large, the retention amount of the fragrance is not greatly increased because the content of the sheet forming agent or the fragrance that coats the fragrance is reduced.
  • the spice sheet may include about 10 to 60 parts by weight or 10 to 40 parts by weight of the spice based on 100 parts by weight, preferably about 20 parts by weight, 22 parts by weight, 24 parts by weight or more or 26 parts by weight or more of fragrance.
  • an appropriate amount of emulsifier is added, it has been confirmed that the retention amount of oil-soluble fragrance is increased by approximately 10%, 15%, or 20% or more compared to the case where the fat-soluble fragrance is not added.
  • the spice sheet may include about 2 to 15 parts by weight of water, about 25 to 90 parts by weight of modified cellulose, and about 0.1 to 60 parts by weight of perfume, based on 100 parts by weight of the total.
  • the spice sheet may further include about 0.5 to 10 parts by weight of an emulsifier.
  • the fragrance sheet may contain about 2 to 15 parts by weight of water, about 1 to 60 parts by weight of hydrocolloid material, about 1 to 60 parts by weight of LM-pectin, and about 0.1 part by weight of fragrance, based on 100 parts by weight of the total. to 60 parts by weight.
  • the spice sheet may further include about 0.5 to 10 parts by weight of an emulsifier.
  • the plasticizer may be included in an amount of about 0.1 to 30 parts by weight, preferably about 5 to 30 parts by weight, 5 to 25 parts by weight, or 5 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the entire spice sheet. It may be included as many parts by weight.
  • a sheet having appropriate flexibility within this numerical range can be formed. For example, if too little plasticizer is added, the flexibility of the sheet is poor and the spice sheet can be easily broken during the cutting process, and if too much plasticizer is added, the sheet may not be formed well or it may not be well cut due to fraying. .
  • the plasticizer may be included in an amount of about 0.1 to 30 parts by weight compared to the sheet forming agent (e.g. hydrocolloid material such as MC), preferably about 5 to 30 parts by weight, 10 to 30 parts by weight, 15 to 30 parts by weight or 15 to 25 parts by weight may be included.
  • the sheet forming agent e.g. hydrocolloid material such as MC
  • a sheet having appropriate flexibility within this numerical range can be manufactured and the workability of the cutting process can be improved.
  • water may be included in an amount of about 5 to 30 parts by weight, preferably about 5 to 25 parts by weight, 5 to 20 parts by weight, or 5 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the entire spice sheet. It may be included as many parts by weight. Within this numerical range, a sheet having excellent physical properties can be formed. For example, if the moisture content is too low, the spice sheet may be easily crushed during the cutting process, and if the moisture content is too high, the sheet may not be formed well or may be runny.
  • the tensile strength of the perfume sheet may be approximately 2.2 MPa to 3.6 MPa. It was confirmed that the spice sheet did not crumble well and had physical properties that were easily cut within this numerical range.
  • a spice sheet and a manufacturing method thereof have been described with reference to FIG. 1 .
  • a spice sheet with improved physical properties can be manufactured by adding a plasticizer during the manufacturing process.
  • Such a spice sheet may improve the workability of the sheet cutting process by having physical properties that do not crumble.
  • a perfume sheet when a perfume sheet is prepared by adding a moisturizing plasticizer such as glycerin or propylene glycol, the moisture content of the perfume sheet may be increased as described above.
  • a moisturizing plasticizer such as glycerin or propylene glycol
  • the workability of the cutting process is enhanced while the workability of the blending process may be reduced.
  • a smoking article is prepared by combining cuts of a spice sheet and tobacco cut tobacco material (e.g. leaf tobacco cut filler, leaf cut filler), the spice sheet and the tobacco material stick together (i.e., evenly clump together) due to moisture content. phenomenon) may occur, and thus the workability of the mixing process may be deteriorated.
  • a spice sheet capable of improving the workability of a blending process by preventing such agglomeration and a method for manufacturing the same will be described.
  • a spice sheet having improved surface roughness may be manufactured to improve workability in a blending process.
  • a spice sheet having improved surface roughness may be prepared by preparing a sheet composition by blending a powdery material, and applying and drying the prepared sheet composition.
  • Such a spice sheet has a relatively small real area that can come into contact with other materials, so that aggregation can be minimized when blended with cut sheath-type tobacco materials (e.g. leaf tobacco cut filler, plate leaf cut filler), and accordingly, cuts of the spice sheet and tobacco substances can be evenly blended.
  • cut sheath-type tobacco materials e.g. leaf tobacco cut filler, plate leaf cut filler
  • the powdery material may be a material that exists in a powder form at room temperature.
  • the powdery material may serve to increase the surface roughness of the spice sheet.
  • the powdery material may remain on the surface of the spice sheet after drying to increase the surface roughness of the spice sheet.
  • the type of powdery material may vary, which may vary depending on the embodiment.
  • the powdered material may be a bulking agent.
  • the powdery material may be a bulking agent present in powder form at room temperature.
  • bulking agents include, but are not limited to, alpha-cyclodextrin, beta-cyclodextrin, and gamma-cyclodextrin.
  • beta-cyclodextrin since beta-cyclodextrin has the lowest solubility in distilled water among cyclodextrin materials, it may be more effective in increasing the surface roughness of the spice sheet.
  • the surface roughness of the spice sheet may be increased and at the same time, fragrance retention may be improved.
  • the powdered material may be an emulsifier.
  • the powdery material may be an emulsifier present in powder form at room temperature.
  • emulsifiers include, but are not limited to, sucrose esters.
  • sucrose esters examples include, but are not limited to, sucrose esters.
  • the surface roughness of the spice sheet may be increased and the amount of fragrance retention may also be improved.
  • the emulsifier serves as a bridge between the water-soluble hydrocolloid material and the oil-soluble perfume, and thus the fragrance retention of the perfume sheet can be greatly improved.
  • the powdery material may be a sparingly soluble or insoluble material.
  • the powdery material may be a material that is poorly soluble or insoluble in distilled water. In this case, since the amount of powdery material remaining on the surface of the spice sheet after drying is significantly increased, the surface roughness of the spice sheet may be further improved.
  • the powdery material may be a material having a water solubility of 160 g/L or less at 25°C.
  • the powdery material may be a material having a solubility of 160 g/L or less in distilled water at 25°C. Examples of such materials include, but are not limited to, sucrose esters. According to this embodiment, since the amount of powdery material remaining on the surface of the spice sheet after drying is greatly increased, the surface roughness of the spice sheet can be further improved.
  • the powdery material may be, for example, methyl cellulose (MC), ethyl cellulose (EC), cellulose acetate, carboxymethyl cellulose (CMC), methyl ethyl cellulose (MEC), but is limited thereto It is not.
  • MC methyl cellulose
  • EC ethyl cellulose
  • CMC carboxymethyl cellulose
  • MEC methyl ethyl cellulose
  • a powdery material may be added to the coated sheet composition during coating and drying of the prepared sheet composition (or before coating and drying).
  • the added powdery material may be the same as or different from the powdery material included in the sheet composition.
  • the powdery material may be added only during drying without being blended into the sheet composition.
  • the sheet composition 2 may be applied through the applicator 1 . Then, while the applied sheet composition 2 is drying (refer to the dotted line square), the powdery material 4 may be sprayed (added) to the sheet composition 2 through the sprayer 3. In this case, since drying is performed in a state in which the powdery material 4 is distributed on the surface of the sheet composition 2, most of the powdery material 4 remains evenly on the surface of the spice sheet 10 after drying. do. In addition, according to this, the surface roughness of the spice sheet 10 can be further improved, and the compatibility with cut sheath-type tobacco materials can be further improved.
  • FIG. 2 a spice sheet with improved surface roughness and a manufacturing method thereof have been described.
  • the smoking article 100 in which the fragrance release and fragrance persistence is enhanced by including the above-described spice sheet with reference to FIG. 3 and subsequent drawings, will be described in detail.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram schematically illustrating a smoking article 100 according to some embodiments of the present disclosure.
  • smoking article 100 may include a filter portion 120 , a smoking material portion 110 and a wrapper 130 .
  • FIG. 3 only components related to the embodiment of the present disclosure are shown in FIG. 3 . Accordingly, those skilled in the art to which the present disclosure belongs may know that other general-purpose components may be further included in addition to the components shown in FIG. 3 .
  • FIG. 3 only shows some examples of smoking articles according to various embodiments of the present disclosure, the detailed structure of the smoking article may be different from that shown in FIG. 3 , of course.
  • 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 from the smoking material unit 110 .
  • the filter unit 120 may include a filter (filtration) material.
  • the filter material 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 positioned downstream of the smoking material unit 110 and connected to a downstream end of the smoking material unit 110 .
  • the filter unit 120 and the smoking substance unit 110 may have a cylindrical (rod) shape, be aligned in a longitudinal axis direction, and may be connected by a tipping wrapper.
  • the tipping wrapper may connect the filter unit 120 and the smoking material unit 110 by wrapping at least a portion of the filter unit 120 and at least a portion of the smoking material unit 110 together.
  • filter portion 120 may function as a mouthpiece that contacts the mouth of a smoker.
  • 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 shapes such as a cylindrical shape, a tube shape including a hollow inside, a recessed shape, and the like. can
  • the smoking material unit 110 may include a smoking material capable of generating smoke and/or an aerosol as it is burned or heated.
  • the smoking material unit 110 may further include a wrapper 130 surrounding the smoking material.
  • the smoking substance unit 110 is located upstream of the filter unit 120 and may be connected to an upstream end of the filter unit 120 .
  • Smoke and/or aerosol generated in the smoking material unit 110 by the puff may pass through the filter unit 120 and be transferred to the smoker's mouth.
  • the smoking substance portion 110 is also manufactured in the form of a rod, it may be referred to as a “smoking substance rod 110" in some cases.
  • the smoking substance portion 110 may be referred to as a "medium portion 110".
  • the smoking material may include, for example, tobacco material.
  • tobacco material may include, for example, pieces of tobacco leaf, tobacco stems or materials processed therefrom, and the like.
  • the tobacco material may include shredded tobacco leaves, shredded reconstituted tobacco, puffed cut filler, puffed midribs, leaflets, and the like.
  • the tobacco material may be in the form of cut sheath (e.g. leaf tobacco cut filler, plate leaf cut filler), sheet form, powder form or tobacco extract, but is not limited thereto.
  • a spice sheet 10 may be applied (arranged) to the smoking material unit 110 .
  • the spice sheet 10 applied in this way can increase the fragrance release and fragrance persistence of the smoking article 100 by continuously expressing fragrance during smoking.
  • the fragrance fixed (coated) by the sheet forming agent is gradually and continuously expressed during smoking, thereby effectively solving the problem that most of the fragrance is expressed at the beginning of smoking.
  • a specific application method of the spice sheet 10 may be different.
  • the cuts 11 of the spice sheet 10 may be put into the smoking material unit 110 in a blended form with the cut sheath tobacco material 111 .
  • the spice sheet 10 to which the plasticizer is added has excellent physical properties and can be easily cut, and the spice sheet 10 with improved surface roughness has a small practical contact area, so that the tobacco material 111 can be mixed evenly with
  • the spice sheet 10 is attached to a sheet-like tobacco material (e.g., a reconstituted tobacco sheet such as sheet leaf), or is put into the smoking material unit 110 in a rolled form together with the tobacco material after being attached.
  • a sheet-like tobacco material e.g., a reconstituted tobacco sheet such as sheet leaf
  • a plurality of cut sheath-shaped tobacco materials may be put into the smoking material unit 110 in a form wrapped around the flavor sheet 10 .
  • the smoking material may further include an additive material such as a humectant (moisturizing agent), a flavoring agent, and/or an organic acid.
  • humectant may include at least one of glycerin, propylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol and oleyl alcohol. Humectants can maintain the moisture in the tobacco material at an appropriate level to soften the inherent taste and enrich the amount of smoke.
  • flavoring agents are, 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 substances), or coffee.
  • flavoring agents are, 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,
  • the wrapper 130 may mean that it surrounds 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 part 110 or the filter part 120, or a tipping wrapper that wraps at least a portion of the smoking material part 110 and the filter part 120 together. It may refer to a wrapper, or it may be a generic term for all wrappers used in the smoking article 100.
  • 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 combination of a wrapping paper and a metal foil.
  • the spice sheet 10 may be applied to the wrapper 130 .
  • the spice sheet 10 may be disposed (e.g. attached (laminated), coated) inside the wrapper 130 in a form surrounding all or part of the smoking material unit 110.
  • the spice sheet 10 may be disposed inside the metal foil.
  • the flavor expression of the spice sheet 10 may be further promoted by the heat transmitted through the metal foil.
  • the spice sheet 10 may constitute at least a part of the wrapper 130 . That is, the flavor sheet 10 itself may function as the wrapper 130 of the smoking article 100.
  • the wrapper 130 may be composed of only the spice sheet 10, or may be composed of a form in which the spice sheet 10 and the wrapping paper are integrated.
  • the process of disposing the spice sheet 10 on the wrapper 130 e.g. attachment (lamination) process, coating process
  • the manufacturing process of the smoking article 100 can be further simplified. .
  • the spice sheet 10 may be disposed in a hollow cooling unit (not shown) in a rolled or folded form.
  • the spice sheet 10 may be disposed in a rolled or folded form in the hollow of the cooling unit (not shown) or disposed on the hollow inner wall of the cooling unit (not shown).
  • the spice sheet 10 may be a punched sheet processed to form a plurality of holes, and since the punched sheet has a large contact area with air flow, the performance of a cooling unit (not shown) can be further improved.
  • the cooling unit (not shown) may refer to a segment positioned between the smoking substance unit 110 and the filter unit 120 to perform a cooling function for smoke and/or aerosol.
  • a smoking article 100 according to some embodiments of the present disclosure has been described with reference to FIGS. 3 and 4 . According to the foregoing, by applying the spice sheet 10 to the smoking article 100, the flavor development and flavor persistence of the smoking article 100 can be improved.
  • a spice sheet was prepared by adding a plasticizer according to the manufacturing method illustrated in FIG. 1 .
  • a plasticizer made of glycerin and propylene glycol, perfume, methylcellulose, distilled water, etc. were mixed to prepare a sheet composition, and the prepared sheet composition was coated and dried to prepare a perfume sheet.
  • the plasticizer was added in an amount of about 1% by weight (about 10 parts by weight compared to methylcellulose) based on the total sheet composition.
  • the plasticizer content of the prepared spice sheet is also about 10 parts by weight compared to methylcellulose.
  • a flavor sheet was prepared in the same manner as in Example 1, except that the plasticizer was added in an amount of about 2% by weight (about 20 parts by weight relative to methylcellulose) based on the total sheet composition.
  • a perfume sheet was prepared in the same manner as in Example 1, except that the plasticizer was added in an amount of about 3% by weight (about 30 parts by weight relative to methylcellulose) based on the total sheet composition.
  • a spice sheet was prepared in the same manner as in Example 1, except that no plasticizer was added.
  • the amount of plasticizer added was about 4% by weight relative to the sheet composition, the sheet was flabby and was not easily cut. Through this, the plasticizer was about 3.5% by weight (methyl cellulose) It can be seen that it is preferable to add less than about 35 parts by weight).

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Abstract

물리성이 향상된 향료 시트, 이를 포함하는 흡연 물품 및 이들의 제조 방법이 제공된다. 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향료 시트는, 시트를 형성하는 하이드로콜로이드 물질, 향료 및 가소제를 포함할 수 있다. 가소제는 향료 시트의 물리성을 향상시킴으로써 절각 공정의 작업성을 증진시킬 수 있다.

Description

물리성이 향상된 향료 시트, 이를 포함하는 흡연 물품 및 이들의 제조 방법
본 개시는 물리성이 향상된 향료 시트, 이를 포함하는 흡연 물품 및 이들의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 절각 공정의 작업성을 증진시키기 위해 물리성을 향상시킨 향료 시트와, 이러한 향료 시트를 포함함으로써 향 발현성 및 향 지속성이 향상된 흡연 물품과, 이들의 제조 방법에 관한 것이다.
흡연자의 기호를 충족시키기 위해, 흡연 물품(e.g. 궐련)에는 다양한 방식으로 가향 처리가 수행된다. 대표적인 가향 처리 방식의 예로는 각초와 같은 흡연 물질 또는 필터 플러그에 향액을 직접 첨가(e.g. 분사)하는 것을 들 수 있다. 그러나, 예시된 방식들은 향액 첨가량에 제한이 있거나, 의도된 향이 발현되지 않거나 흡연 중에 향 발현성이 급격히 떨어지는 등의 다양한 문제가 있다.
구체적으로, 흡연 물질에 향액을 첨가하는 방식은 향액이 흡연 물질과 상호 응집될 수 있어 다량의 향액을 첨가하기 어렵다. 또한, 흡연 시 높은 가열 온도(또는 연소 온도)로 인해 향액이 변질됨에 따라 의도되지 않은 향이 발현될 수 있다. 다음으로, 필터 플러그에 향액을 첨가하는 방식은 전술한 방식에 비해 많은 양의 향액을 첨가할 수 있으나, 이 역시 첨가량에 한계가 존재한다.
한편, 어떠한 방식이든 첨가된 향액이 흡연 초반에 급격하게 발현됨으로써 흡연 후반으로 갈수록 향 발현성이 떨어지는 문제가 있으며, 향액이 과량 첨가되면, 필터 플러그 또는 흡연 물질을 감싸고 있는 래퍼(wrapper)가 젖어서 오염되는 문제가 발생할 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 기술적 과제는, 물리성이 향상된 향료 시트 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 표면 거칠기가 향상된 향료 시트 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 향 발현성과 향 지속성이 향상된 흡연 물품 및 이의 제조 방법을 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 향료 시트는, 시트를 형성하는 하이드로콜로이드 물질, 향료 및 가소제를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 하이드로콜로이드 물질은 개질된 셀룰로오스 물질을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 가소제는 글리세린, 프로필렌글리콜 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 향료 시트의 인장 강도는 2.2MPa 내지 3.6MPa일 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 향료 시트의 가소제 함량은 5중량부 내지 30중량부일 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 향료 시트의 수분 함량은 5중량부 내지 20중량부일 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 향료 시트는 상기 하이드로콜로이드 물질, 상기 향료, 상기 가소제, 용매 및 분말형 물질을 포함하는 시트 조성물로부터 제조된 것일 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향료 시트의 제조 방법은, 하이드로콜로이드 물질, 용매, 가소제 및 향료를 배합하여 시트 조성물을 제조하는 단계 및 상기 제조된 시트 조성물을 건조하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연 물품은, 향료 시트의 절각물과 각초형 담배 물질이 배합되어 있는 흡연 물질부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 향료 시트는 하이드로콜로이드 물질, 가소제 및 향료를 포함할 수 있다.
상술한 본 개시의 몇몇 실시예들에 따르면, 제조 공정 중에 가소제를 첨가함으로써 물리성이 향상된 향료 시트가 제조될 수 있다. 이러한 향료 시트는 건조 후에도 부스러지는 물성을 갖지 않아, 시트 절각 공정의 작업성을 향상시킬 수 있다. 또한, 이에 따라 향료 시트의 절각물이 적용된 흡연 물품이 용이하게 제조될 수 있다.
또한, 글리세린, 프로필렌글리콜과 같이 수분 함유를 도와주는 보습 가소제를 첨가함으로써 향료 시트의 물리성이 더욱 향상될 수 있다.
또한, 향료 시트의 절각물과 각초형 담배 물질이 배합된 흡연 물품이 제조될 수 있다. 이러한 흡연 물품은 우수한 향 발현성과 향 지속성을 보장할 수 있다.
또한, 시트 조성물에 분말형 물질을 배합하거나 건조 공정 중에 분말형 물질을 첨가함으로서 표면 거칠기가 향상(증가)된 향료 시트가 제조될 수 있다. 이러한 향료 시트는 다른 물질과 접촉될 수 있는 실질 면적이 작기 때문에, 각초형 담배 물질과 배합될 때 뭉침 현상(e.g. 서로 붙는 현상)이 최소화될 수 있다. 또한, 이에 따라 각초형 담배 물질과 향료 시트의 절각물이 고르게 배합될 수 있으며(즉, 배합성이 향상됨), 배합 공정의 작업성도 향상될 수 있다. 나아가, 배합성이 향상됨에 따라 흡연 물품의 향 발현이 균일하게 이루어질 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 향료 시트의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 예시적인 흐름도이다.
도 2는 본 개시의 다른 몇몇 실시예들에 따른 향료 시트의 제조 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 3은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연 물품을 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
도 4는 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향료 시트의 적용 방식을 설명하기 위한 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, "흡연 물품"(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, 흡연 물품은 궐련, 엽궐련(cigar) 및 작은 엽궐련(cigarillo) 등 같은 흡연 가능 제품을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 흡연 물품은 연소형 흡연 물품과 가열형 흡연 물품을 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 흡연 물품을 구성하는 요소들의 상대적 위치를 설명하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 예시된 흡연 물품(100)에서, 필터부(120)는 흡연 물질부(110)의 하류 또는 하류 방향에 위치하고, 흡연 물질부(110)는 필터부(120)의 상류 또는 상류 방향에 위치한다.
이하의 실시예들에서, "길이 방향"(longitudinal direction)은 흡연 물품의 길이 방향 축에 상응하는 방향을 의미할 수 있다.
이하의 실시예들에서, "퍼프"(puff)는 사용자(흡연자)의 흡입(inhalation)을 의미하며, 흡입이란 사용자의 입이나 코를 통해 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어 당기는 상황을 의미할 수 있다.
이하의 실시예들에서, "시트"(sheet)는 그의 두께보다 실질적으로 큰 폭 및 길이를 갖는 박층 요소를 의미할 수 있다. 당해 기술 분야에서, 시트란 용어는 웹(web), 필름(film) 등의 용어와 혼용되어 사용될 수도 있다.
이하의 실시예들에서, "향료 시트"(flavor sheet or flavoring sheet)는 시트 형태로 제조된 향료 함유 재료를 의미할 수 있다.
이하의 실시예들에서, "분말"(powder)은 입자(particle), 비드(bead), 과립(granule), 가루 등의 형태를 모두 포괄할 수 있다
이하에서는, 본 개시의 다양한 실시예들에 대하여 상세하게 설명한다.
본 개시의 몇몇 실시예들에 따르면, 물리성이 향상된 향료 시트가 제공될 수 있다. 구체적으로 향료 시트(또는 시트 조성물)를 제조하는 공정 중에 가소제를 첨가함으로써 물리성이 향상된 향료 시트가 제조될 수 있다. 이러한 향료 시트는 건조 후에도 부스러지는 물성을 갖지 않아 시트 절각 공정의 작업성을 향상시킬 수 있다. 또한, 이에 따라 향료 시트의 절각물이 적용된 흡연 물품이 용이하게 제조될 수 있다.
이하에서는, 상술한 바와 같은 향료 시트에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향료 시트의 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 가소제를 배합하여 시트 조성물을 제조하는 단계 S100에서 시작될 수 있다. 구체적으로, 하이드로콜로이드 물질, 증류수, 에탄올 등의 용매, 향료 및 가소제를 배합하여 액상(e.g. 슬러리 상태)의 시트 조성물이 제조될 수 있다. 여기서, 액상은 액체 상태뿐만 아니라 액체와 고체가 혼합된 상태(e.g. 슬러리 상태)도 포함하는 것일 수 있다.
증류수, 에탄올 등의 용매는 슬러리형 시트 조성물의 점도를 조절하기 위한 요소일 수 있다.
다음으로, 하이드로콜로이드 물질은 향료를 피복하여 고정하는 물질이자, 시트를 형성하는 시트 형성제일 수 있다. 하이드로콜로이드 물질은 증류수, 에탄올 등의 용매와 접촉 시 자체적으로 점성을 띠기 때문에, 이러한 물질에 기반한 향료 시트는 별도의 접착제 없이도 흡연 물품에 용이하게 부착될 수 있다는 장점이 있다. 가령, 향료 시트를 흡연 물품의 래퍼에 배치하는 경우, 하이드로콜로이드 물질이 시트 형성제로 이용되면, 향료 시트의 배치 공정이 간소화될 수 있으며, 접착제로 인한 안전성 문제로부터 자유로울 수 있다.
하이드로콜로이드 물질의 예로는 젤라틴, 한천, 젤란검, 펙틴, 구아검, 잔탄검, 글루코만난, 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC), 메틸셀룰로오스(MC), 에틸셀룰로오스(EC), 카복시메틸셀룰로오스(CMC), 전분류 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
몇몇 실시예들에서, 시트 조성물은 다양한 하이드로콜로이드 물질 중에서 개질된 셀룰로오스 물질을 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 시트 조성물로부터 제조된 향료 시트는 시트 물리성 및 향 보유량이 우수한 것으로 확인되었다.
다음으로, 향료의 예로는 멘톨, 니코틴, 니코틴염, 잎담배 추출물, 니코틴이 함유된 잎담배 추출물, 천연 식물성 향료(e.g. 시나몬, 세이지, 허브, 카모마일, 갈초, 감차, 클로브, 라벤더, 카더멈, 정향, 육두구, 베르가모트, 제라늄, 벌꿀 에센스, 로즈 유, 레몬, 오렌지, 계피, 캐러웨이, 쟈스민, 생강, 코리앤더, 바닐라 엑기스, 스피어민트, 페퍼민트, 카시아, 커피, 셀러리, 카스카릴라, 샌들우드, 코코아, 일랑일랑, 페널, 아니스, 리코리스, 세인트존즈브레드, 자두 엑기스, 복숭아 엑기스 등), 당류(e.g. 글루코오스, 프룩토오스, 이성화당, 캐러멜 등), 코코아류(파우더, 엑기스 등), 에스테르류(e.g. 아세트산이소아밀, 아세트산리나릴, 프로피온산이소아밀, 뷰티르산리나릴 등), 케톤류(e.g. 멘톤, 이오논, 다마세논, 에틸말톨 등), 알코올류(e.g. 게라니올, 리나롤, 아네톨, 오이게놀 등), 알데히드류(e.g. 바닐린, 벤즈알데히드, 아니스알데히드 등), 락톤류(e.g. γ-운데카락톤, γ-노나락톤 등), 동물성 향료(e.g. 머스크, 앰버그리스, 시베트, 카스트리움 등), 탄화수소류(e.g. 리모넨, 피넨 등)를 들 수 있다. 향료는 고체로 사용되어도 좋고, 적절한 용매, 예를 들면 프로필렌글리콜, 에틸알코올, 벤질알코올, 트리에틸시트레이트에 용해 또는 분산되어 사용될 수도 있다. 이들 향료는, 단독으로 이용될 수 있고, 혼합물로 이용될 수도 있다. 다만, 본 개시의 범위가 전술한 예시들에 의해 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 가소제는 향료 시트에 적절한 유연성을 부연함으로써 시트의 물리성을 향상시킬 수 있다. 가령, 가소제는 향료 시트가 부스러지는 물성을 갖는 것을 방지함으로써 시트의 물리성을 전반적으로 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 시트 절각 공정의 작업성이 크게 증진될 수 있다.
가소제는 예를 들어 글리세린, 프로필렌글리콜 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 참고로, 예시된 가소제들은 보습 가소제로서 향료 시트의 수분 함유량을 증가시켜 향료 시트의 물리성을 크게 향상시킬 수 있다.
한편, 몇몇 실시예들에서, 시트 조성물은 LM-펙틴(low methoxyl pectin)을 더 포함할 수도 있다. 또는, 하이드로콜로이드 물질 중에서 LM-펙틴이 시트 형성제로서 시트 조성물에 포함될 수 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, 슬러리형 시트 조성물의 점도를 낮춤(e.g. 약 600 cp 내지 800 cp 정도)으로서 제조 공정의 작업성을 향상시킬 수 있다.
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.
또한, 몇몇 실시예들에서, 시트 조성물은 유화제를 더 포함할 수도 있다. 유화제는 지용성이 강한 향료와 수용성의 하이드로콜로이드 물질이 잘 혼합되도록 하여 향료 시트의 향 보유량과 향 보류성을 크게 증대시킬 수 있다. 유화제의 예로는 몬타노브왁스, 올리브 유화왁스, 레시틴, 글리세릴스테아레이트, 스테아린산, 레시틴 등의 천연 유화제와, 모노글리세라이드, 다이글리세라이드, 소르비탄, 지방산 에스테르, 수크로오스 에스테르(sucrose ester) 등의 합성 유화제를 들 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 시트 조성물은 벌킹제를 더 포함할 수도 있다. 벌킹제는 증류수 이외의 구성 성분의 합계 질량(즉, 건물 질량)을 증가시켜, 제조되는 향료 시트의 부피를 증가시킬 수 있으며, 향료 시트의 본래의 기능에 영향을 미치지 않는 물질일 수 있다. 구체적으로, 벌킹제는 향료 시트의 부피를 증가시키되, 슬러리의 점도를 실질적으로 상승시키지 않으면서 동시에, 향료 시트의 향료 보류 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 배리에이션(variation)을 갖고서 존재하고 있다. 전분 가수 분해물의 특성의 분포나 배리에이션, 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.
단계 S200에서, 제조된 시트 조성물을 도포 및 건조하여 향료 시트가 제조될 수 있다. 가령, 시트 조성물을 소정의 기재 상에 도포(e.g. 캐스팅)하고 건조시킴으로써 향료 시트가 제조될 수 있다.
상술한 바에 따라 제조된 향료 시트는 다양한 조성비(함량비)와 물리성을 가질 수 있으며, 구체적인 조성비와 물리성은 시트 조성물의 배합비와 건조 조건 등에 따라 달라질 수 있다.
몇몇 실시예들에서는, 향료 시트가, 전체 100 중량부를 기준으로, 약 0.5 내지 10 중량부의 유화제를 포함할 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 향료의 보유량 및 보류성이 증대되는 것으로 확인되었다. 가령, 유화제의 함량이 너무 적은 경우에는 향료의 보유량 증가가 미미하고, 너무 많은 경우에도 향료를 피복하는 시트 형성제나 향료의 함량이 줄어들어 향료의 보유량이 크게 증가되지 않는 것으로 확인되었다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향료 시트는, 전체 100 중량부를 기준으로, 약 10 내지 60 중량부 또는 10 내지 40 중량부의 향료를 포함할 수 있고, 바람직하게는 약 20 중량부, 22 중량부, 24 중량부 이상 또는 26 중량부 이상의 향료를 포함할 수 있다. 적절한 양의 유화제가 첨가되는 경우, 지용성 향료의 보유량이 미첨가된 경우보다 대략 10%, 15% 또는 20% 이상 증가되는 것으로 확인되었다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향료 시트는, 전체 100 중량부를 기준으로, 수분 약 2 내지 15 중량부, 개질된 셀룰로오스 약 25 내지 90 중량부 및 향료 약 0.1 내지 60 중량부를 포함할 수 있다. 또한, 향료 시트는 약 0.5 내지 10 중량부의 유화제를 더 포함할 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향료 시트는, 전체 100 중량부를 기준으로, 수분 약 2 내지 15 중량부, 하이드로콜로이드 물질 약 1 내지 60 중량부, LM-펙틴 약 1 내지 60 중량부 및 향료 약 0.1 내지 60 중량부를 포함할 수 있다. 또한, 향료 시트는 약 0.5 내지 10 중량부의 유화제를 더 포함할 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 가소제는, 향료 시트 전체 100 중량부를 기준으로, 약 0.1 내지 30 중량부만큼 포함될 수 있고, 바람직하게는 약 5 내지 30 중량부, 5 내지 25 중량부 또는 5 내지 20 중량부만큼 포함될 수 있다. 이러한 수치범위 내에서 적절한 유연성을 갖는 시트가 형성될 수 있다. 가령, 가소제가 너무 적게 첨가되는 경우에는 시트의 유연성이 떨어져 절각 공정 중에 향료 시트가 쉽게 부스러질 수 있으며, 가소제가 너무 많이 첨가되는 경우에는 시트가 잘 형성되지 않거나 흐물거려 절각이 잘 되지 않을 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 가소제는 시트 형성제(e.g. MC 등의 하이드로 콜로이드 물질) 대비 약 0.1 내지 30 중량부만큼 포함될 수 있고, 바람직하게는 약 5 내지 30 중량부, 10 내지 30 중량부, 15 내지 30 중량부 또는 15 내지 25 중량부만큼 포함될 수 있다. 이러한 수치범위 내에서 적절한 유연성을 갖는 시트가 제조되어 절각 공정의 작업성이 향상될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 수분은, 향료 시트 전체 100 중량부를 기준으로, 약 5 내지 30 중량부만큼 포함될 수 있고, 바람직하게는 약 5 내지 25 중량부, 5 내지 20 중량부 또는 5 내지 15 중량부만큼 포함될 수 있다. 이러한 수치범위 내에서 우수한 물리성을 갖는 시트가 형성될 수 있다. 가령, 수분 함량이 너무 적은 경우에는 절각 공정 중에 향료 시트가 쉽게 부스러질 수 있으며, 수분 함량이 너무 많은 경우에는 시트가 잘 형성되지 않거나 흐물거릴 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향료 시트의 인장 강도는 대략 2.2MPa 내지 3.6MPa일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서 향료 시트가 잘 부스러지지 않고 용이하게 절각되는 물리성을 갖는 것으로 확인되었다.
지금까지 도 1을 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향료 시트와 이의 제조 방법에 대하여 설명하였다. 상술한 바에 따르면, 제조 공정 중에 가소제를 첨가함으로써 물리성이 향상된 향료 시트가 제조될 수 있다. 이러한 향료 시트는 부스러지지 않는 물성을 가짐으로써 시트 절각 공정의 작업성을 증진시킬 수 있다.
한편, 글리세린, 프로필렌글리콜과 같은 보습 가소제를 첨가하여 향료 시트를 제조하는 경우, 상술한 바와 같이 향료 시트의 수분 함량이 증가될 수 있다. 그런데, 시트의 수분 함량이 증가되는 경우, 절각 공정의 작업성은 증진되는 반면 배합 공정의 작업성은 떨어질 수도 있다. 가령, 향료 시트의 절각물과 각초형 담배 물질(e.g. 잎담배 각초, 판상엽 각초)을 배합하여 흡연 물품을 제조할 때, 수분 함량으로 인해 향료 시트와 담배 물질이 서로 붙어 뭉치는 현상(즉, 고르게 배합되지 않는 현상)이 발생될 수 있고, 이에 따라 배합 공정의 작업성이 저하될 수 있다. 이하에서는, 이러한 뭉침 현상을 방지함으로써 배합 공정의 작업성도 증진시킬 수 있는 향료 시트와 이의 제조 방법에 관하여 설명하도록 한다.
본 개시의 몇몇 실시예들에 따르면, 배합 공정의 작업성 향상을 위해 표면 거칠기가 향상된 향료 시트가 제조될 수 있다. 구체적으로, 분말형 물질을 배합하여 시트 조성물을 제조하고, 제조된 시트 조성물을 도포 및 건조시킴으로써 표면 거칠기가 향상된 향료 시트가 제조될 수 있다. 이러한 향료 시트는 다른 물질과 접촉할 수 있는 실질 면적이 상대적으로 적어, 각초형 담배 물질(e.g. 잎담배 각초, 판상엽 각초)과 배합 시에 뭉침 현상이 최소화될 수 있으며, 이에 따라 향료 시트의 절각물과 담배 물질이 고르게 배합될 수 있다.
분말형 물질은 상온에서 분말 형태로 존재하는 물질일 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 분말형 물질은 향료 시트의 표면 거칠기를 증가시키는 역할을 수행할 수 있다. 가령, 분말형 물질은 건조 후에 향료 시트의 표면에 잔류하여 향료 시트의 표면 거칠기를 증가시킬 수 있다. 다만, 분말형 물질의 종류는 다양할 수 있으며, 이는 실시예에 따라 달라질 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 분말형 물질은 벌킹제(bulking agent)일 수 있다. 다시 말해, 분말형 물질은 상온에서 분말 형태로 존재하는 벌킹제일 수 있다. 이러한 벌킹제의 예로는 알파-사이클로덱스트린(α-cyclodextrin), 베타-사이클로덱스트린(β-cyclodextrin), 감마-사이클로덱스트린(γ-cyclodextrin)을 들 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 참고로, 베타-사이클로덱스트린은 사이클로덱스트린 물질 중에서 증류수에 대한 용해도가 가장 낮기 때문에, 향료 시트의 표면 거칠기를 증가시키는데 보다 효과적일 수 있다. 본 실시예에 따르면, 분말형의 벌킹제를 이용함으로써, 향료 시트의 표면 거칠기가 증가됨과 동시에 향 보류성도 향상될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 분말형 물질은 유화제일 수 있다. 다시 말해, 분말형 물질은 상온에서 분말 형태로 존재하는 유화제일 수 있다. 이러한 유화제의 예로는 수크로오스 에스테르를 들 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예에 따르면, 분말형의 유화제를 이용함으로써, 향료 시트의 표면 거칠기가 증가됨과 동시에 향 보유량도 향상될 수 있다. 가령, 향료가 지용성인 경우, 유화제가 수용성의 하이드로콜로이드 물질과 지용성 향료 간의 가교 역할을 수행하기 때문에, 향료 시트의 향 보유량이 크게 증진될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 분말형 물질은 난용성 또는 불용성의 물질일 수 있다. 가령, 분말형 물질은 증류수에 대해 난용성 또는 불용성의 성질을 갖는 물질일 수 있다. 이러한 경우, 건조 후 향료 시트의 표면에 잔류하는 분말형 물질의 양이 상당히 많아지기 때문에, 향료 시트의 표면 거칠기가 더욱 향상될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 분말형 물질은 25℃에서 물에 대한 용해도가 160g/L 이하인 물질일 수 있다. 가령, 분말형 물질은 25℃에서 증류수에 대한 용해도가 160g/L 이하인 물질일 수 있다. 이러한 물질의 예로는 수크로오스 에스테르를 들 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예에 따르면, 건조 후 향료 시트의 표면에 잔류하는 분말형 물질의 양이 크게 증가하기 때문에, 향료 시트의 표면 거칠기가 더욱 향상될 수 있다.
또한, 분말형 물질은 예를 들어 메틸셀룰로오스(MC), 에틸셀룰로오스(EC), 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate), 카복시메틸셀룰로오스(CMC), 메틸에틸셀룰로오스(MEC)가 될 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 몇몇 실시예들에서는, 제조된 시트 조성물을 도포하고 건조하는 도중에(또는 도포하고 건조하기 전에) 도포된 시트 조성물 상에 분말형 물질이 첨가될 수 있다. 이때, 첨가된 분말형 물질은 시트 조성물에 포함된 분말형 물질과 동일한 것일 수도 있고 상이한 것일 수도 있다. 또한, 경우에 따라서는, 분말형 물질이 시트 조성물에 배합되지 않고, 건조되는 도중에만 첨가될 수도 있다. 이하, 이해의 편의를 제공하기 위해, 본 실시예에 대하여 도 2를 참조하여 부연 설명하도록 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 도포기(1)를 통해 시트 조성물(2)이 도포될 수 있다. 그리고, 도포된 시트 조성물(2)이 건조되는 도중(점선 네모 참조)에, 분사기(3)를 통해 시트 조성물(2)에 분말형 물질(4)이 분사(첨가)될 수 있다. 이러한 경우, 분말형 물질(4)이 시트 조성물(2)의 표면에 분포된 상태로 건조가 이루어지게 되므로, 건조 후에 대부분의 분말형 물질(4)이 향료 시트(10)의 표면에 고르게 잔류하게 된다. 또한, 이에 따라 향료 시트(10)의 표면 거칠기가 더욱 향상될 수 있으며, 각초형 담배 물질과의 배합성이 더욱 향상될 수 있다.
지금까지 도 2를 참조하여 표면 거칠기가 향상된 향료 시트 및 이의 제조 방법에 대하여 설명하였다. 이하에서는, 도 3 이하의 도면을 참조하여 상술한 향료 시트를 포함함으로써 향 발현성 및 향 지속성이 증진된 흡연 물품(100)에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.
도 3은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연 물품(100)을 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 흡연 물품(100)은 필터부(120), 흡연 물질부(110) 및 래퍼(130; wrapper)를 포함할 수 있다. 다만, 도 3에는 본 개시의 실시예와 관련 있는 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 본 개시가 속한 기술분야의 통상의 기술자라면 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 더 포함될 수 있음을 알 수 있다. 또한, 도 3은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 흡연 물품들의 일부 예시를 도시하고 있을 뿐이므로, 흡연 물품의 세부 구조는 도 3에 도시된 바와 달라질 수도 있음은 물론이다. 이하, 흡연 물품(100)의 각 구성요소에 대하여 설명하도록 한다.
필터부(120)는 흡연 물질부(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.
도시된 바와 같이, 필터부(120)는 흡연 물질부(110)의 하류에 위치하여 흡연 물질부(110)의 하류 말단과 연결될 수 있다. 예를 들어, 필터부(120)와 흡연 물질부(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 흡연 물질부(110)의 적어도 일부를 함께 래핑하여 필터부(120)와 흡연 물질부(110)를 연결할 수 있다. 필터부(120)가 흡연 물품(100)의 하류 말단을 형성하는 경우, 필터부(120)는 흡연자의 구부와 접촉되는 마우스피스로서 기능할 수도 있다.
필터부(120)는 로드의 형태로 제조되므로, 경우에 따라 "필터 로드(120)"로 칭해질 수도 있으며, 원기둥형, 내부에 중공을 포함하는 튜브형, 리세스형 등과 같이 다양한 형태로 제조될 수 있다.
다음으로, 흡연 물질부(110)는 연소 또는 가열됨에 따라 연기 및/또는 에어로졸을 발생시킬 수 있는 흡연 물질을 포함할 수 있다. 흡연 물질부(110)는 흡연 물질을 감싸고 있는 래퍼(130)를 더 포함하는 것일 수도 있다.
도시된 바와 같이, 흡연 물질부(110)는 필터부(120)의 상류에 위치하여 필터부(120)의 상류 말단과 연결될 수 있다. 퍼프에 의해 흡연 물질부(110)에서 발생된 연기 및/또는 에어로졸은 필터부(120)를 거쳐 흡연자의 구부로 전달될 수 있다.
흡연 물질부(110)도 로드의 형태로 제조되므로, 경우에 따라 "흡연 물질 로드(110)"로 칭해질 수도 있다. 또는, 흡연 물질부(110)는 "매질부(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 각초형(e.g. 잎담배 각초, 판상엽 각초), 시트형, 분말형 또는 담배 추출물의 형태를 가질 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 도시된 바와 같이, 흡연 물질부(110)에는 향료 시트(10)가 적용(배치)될 수 있다. 이렇게 적용된 향료 시트(10)는 흡연 중에 지속적으로 향을 발현함으로써 흡연 물품(100)의 향 발현성과 향 지속성을 증대시킬 수 있다. 다시 말해, 향료가 액상의 형태로 투입된 경우와는 달리, 시트 형성제에 의해 고정(피복)된 향료가 흡연 중에 서서히 그리고 지속적으로 발현됨으로써 흡연 초반에 대부분의 향이 발현되는 문제가 효과적으로 해결될 수 있다. 다만, 향료 시트(10)의 구체적인 적용 방식은 달라질 수 있다.
몇몇 실시예들에서는, 도 4에 도시된 바와 같이, 향료 시트(10)의 절각물(11)이 각초형 담배 물질(111)과 배합된 형태로 흡연 물질부(110)에 투입될 수 있다. 상술한 바와 같이, 가소제가 첨가된 향료 시트(10)는 물리성이 우수하여 용이하게 절각될 수 있고, 표면 거칠기가 향상된 향료 시트(10)는 실질적인 접촉 면적이 작기 때문에 각초형 담배 물질(111)과 고르게 배합될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서는, 향료 시트(10)가 시트형 담배 물질(e.g. 판상엽 등의 재구성 담배 시트)에 부착되거나, 부착 후 담배 물질과 함께 둘둘 말린 형태로 흡연 물질부(110)에 투입될 수도 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서는, 복수의 각초형 담배 물질이 향료 시트(10)에 감싸진 형태로 흡연 물질부(110)에 투입될 수도 있다.
한편, 몇몇 실시예들에서, 흡연 물질은 습윤제(보습제), 향미제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 첨가 물질을 더 포함할 수도 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 흡연 물질부(110) 및/또는 필터부(120)의 적어도 일부를 감싸고 있는 것을 의미할 수 있다. 래퍼(130)는 흡연 물질부(110) 또는 필터부(120)의 개별 래퍼를 지칭하는 것일 수도 있고, 티핑 래퍼 등과 같이 흡연 물질부(110)와 필터부(120)의 적어도 일부를 함께 감싸고 있는 래퍼를 지칭하는 것일 수도 있으며, 흡연 물품(100)에 이용된 모든 래퍼를 총칭하는 것일 수도 있다. 래퍼(130)는 다공성 또는 비다공성의 래핑 페이퍼(wrapping paper)로 이루어질 수 있을 것이나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 가령, 래퍼(130)는 금속 포일(foil) 또는 래핑 페이퍼와 금속 포일의 합지 형태로 이루어질 수도 있다.
한편, 본 개시의 몇몇 실시예들에 따르면, 향료 시트(10)가 래퍼(130)에 적용될 수도 있다. 예를 들어, 향료 시트(10)가 흡연 물질부(110)의 전부 또는 일부를 감싸는 형태로 래퍼(130) 내측에 배치(e.g. 부착(합지), 코팅)될 수 있다. 래퍼(130)의 적어도 일부가 금속 포일로 이루어지는 경우, 향료 시트(10)는 금속 포일의 내측에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 금속 포일을 통해 전달된 열에 의해 향료 시트(10)의 향 발현이 더욱 촉진될 수 있다. 다른 예로서, 향료 시트(10)가 래퍼(130)의 적어도 일부를 구성할 수도 있다. 즉, 향료 시트(10) 자체가 흡연 물품(100)의 래퍼(130)로 기능할 수 있다. 이때, 래퍼(130)는 향료 시트(10)만으로 구성될 수도 있고, 향료 시트(10)와 래핑 페이퍼가 일체화된 형태로 구성될 수도 있다. 이러한 경우, 향료 시트(10)를 래퍼(130)에 배치하는 공정(e.g. 부착(합지) 공정, 코팅 공정)이 수행될 필요가 없는 바, 흡연 물품(100)의 제조 공정이 보다 간소화될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서는, 향료 시트(10)가 롤링(rolling) 또는 폴딩(folding)된 형태로 중공이 형성된 냉각부(미도시)에 배치될 수도 있다. 가령, 향료 시트(10)는 냉각부(미도시)의 중공에 롤링 또는 폴딩된 형태로 배치되거나, 냉각부(미도시)의 중공 내벽에 배치될 수 있다. 이때, 향료 시트(10)는 복수개의 홀이 형성되도록 가공된 펀칭 시트일 수도 있는데, 펀칭 시트는 기류와의 접촉 면적이 크기 때문에 냉각부(미도시)의 성능을 더욱 향상시킬 수 있다. 참고로, 냉각부(미도시)는 흡연 물질부(110)와 필터부(120)의 사이에 위치하여 연기 및/또는 에어로졸에 대한 냉각 기능을 수행하는 세그먼트를 의미할 수 있다.
지금까지 도 3 및 도 4를 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연 물품(100)에 대하여 설명하였다. 상술한 바에 따르면, 향료 시트(10)가 흡연 물품(100)에 적용됨으로써, 흡연 물품(100)의 향 발현성과 향 지속성이 향상될 수 있다.
이하에서는, 실시예 및 비교예를 통해 상술한 향료 시트(10)의 구성 및 효과에 대하여 보다 명확하게 설명하도록 한다. 다만, 이하의 실시예들은 본 개시의 일부 예시에 불과하므로, 본 개시의 범위가 이하의 실시예들에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
도 1에 예시된 제조 방법에 따라 가소제를 첨가하여 향료 시트를 제조하였다. 구체적으로, 글리세린 및 프로필렌글리콜로 이루어진 가소제, 향료 및 메틸셀룰로오스, 증류수 등을 배합하여 시트 조성물을 제조하고, 제조된 시트 조성물을 도포 및 건조하여 향료 시트를 제조하였다. 가소제는 전체 시트 조성물 대비 약 1중량%(메틸셀룰로오스 대비 약 10중량부)로 첨가되었다. 참고로, 가소제와 메틸셀룰로오스는 수분과는 달리 건조 과정에서 거의 손실되지 않기 때문에, 제조된 향료 시트의 가소제 함량도 메틸셀룰로오스 대비 약 10중량부이다.
실시예 2
가소제를 전체 시트 조성물 대비 약 2중량%(메틸셀룰로오스 대비 약 20중량부)로 첨가한 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 향료 시트를 제조하였다.
실시예 3
가소제를 전체 시트 조성물 대비 약 3중량%(메틸셀룰로오스 대비 약 30중량부)로 첨가한 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 향료 시트를 제조하였다.
비교예 1
가소제를 첨가하지 않은 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 향료 시트를 제조하였다.
실험예 1: 가소제 함량에 따른 시트 절각 공정의 작업성 평가
실시예들 및 비교예에 따른 향료 시트에 대해, 절각 공정의 작업성(용이성)을 평가하는 실험을 진행하였다. 구체적으로, 제조된 향료 시트 10g을 절각하고, 절각된 향료 시트를 메시(mesh) 사이즈가 약 600μm인 거름망으로 채쳐서 미분 발생량을 측정하였다. 미분의 발생량이 많다는 것은 곧 시트의 물리성이 양호하지 않아 절각 공정의 작업성이 떨어진다는 것(즉, 시트가 잘 부스러져 작업성이 떨어짐)을 의미하기 때문이다. 실험 결과는 하기의 표 1에 기재되어 있다.
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1
절각된 시트(g) 9.83 9.92 9.95 9.8
미분(g) 0.17 0.08 0.05 0.2
표 1을 참조하면, 실시예들에 따른 향료 시트의 미분 발생량이 비교예 1에 비해 현저하게 감소한 것으로 나타났고, 가소제의 첨가량이 증가할수록 미분 발생량은 더 감소하는 것으로 나타났다. 구체적으로, 실시예 1, 2 및 3에 따른 향료 시트의 미분 발생량이 각각 비교예 1 대비 약 15%, 60% 및 70% 감소한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 가소제의 첨가가 시트의 물리성을 향상시킬 수 있고, 절각 공정의 작업성도 향상시킬 수 있음을 보여주는 것으로 판단된다.
한편, 표 1에 기재되어 있지는 않으나, 가소제의 첨가량이 시트 조성물 대비 약 4중량%로 첨가된 경우에는 시트가 흐물거려 절각이 잘 되지 않았는데, 이를 통해 가소제는 시트 조성물 대비 약 3.5중량%(메틸셀룰로오스 대비 약 35중량부) 이하로 첨가되는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.
지금까지 실시예 및 비교예를 통해 상술한 향료 시트(10)의 구성 및 효과에 대하여 보다 명확하게 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 (12)

  1. 시트를 형성하는 하이드로콜로이드 물질;
    향료; 및
    가소제를 포함하는, 향료 시트.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 하이드로콜로이드 물질은 개질된 셀룰로오스 물질을 포함하는, 향료 시트.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 개질된 셀룰로오스 물질은,
    하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 카복시메틸셀룰로오스 및 에틸셀룰로오스 중에서 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는, 향료 시트.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 가소제는 글리세린 및 프로필렌글리콜 중 적어도 하나를 포함하는, 향료 시트.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 향료 시트의 절각 시 입자 크기 600μm 미만의 미분 발생량이 절각된 상기 향료 시트의 중량 대비 2중량% 미만인, 향료 시트.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 향료 시트의 가소제 함량은 상기 하이드로콜로이드 물질 대비 5중량부 내지 30중량부인, 향료 시트.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 향료 시트의 수분 함량은 5중량부 내지 20중량부인, 향료 시트.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 향료 시트는 상기 하이드로콜로이드 물질, 상기 향료, 상기 가소제, 용매 및 분말형 물질을 포함하는 시트 조성물로부터 제조된 것인, 향료 시트.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 용매는 증류수를 포함하고,
    상기 분말형 물질은 25℃에서 상기 증류수에 대한 용해도가 160g/L 이하인 물질인, 향료 시트.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 분말형 물질은 벌킹제 및 유화제 중 적어도 하나를 포함하는, 향료 시트.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 하이드로콜로이드 물질은 LM-펙틴(low methoxyl pectin)을 포함하되,
    상기 LM-펙틴은 카복시기를 50% 미만으로 포함하고 방냉시 겔화하지 않는 특성을 갖는 물질인, 향료 시트.
  12. 제1 항에 기재된 향료 시트의 절각물과 각초형 담배 물질이 배합되어 있는 흡연 물질부를 포함하는, 흡연 물품.
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