Оброблений тютюн, курильний виріб та спосіб виготовлення обробленого тютюну для курильного виробу

Реферат: Першим об'єктом винаходу описаний оброблений тютюн (1) для курильного виробу, у якому на тютюн (2) нанесено розріджувач (3) і бар'єрний матеріал (4). Розріджувач (3) нанесений на тютюн (2) до або одночасно з бар'єрним матеріалом (4) і бар'єрний матеріал (4) по суті є зовнішнім стосовно розріджувача (3). Другим об'єктом винаходу є курильний виріб, що містить оброблений тютюн (1). Третім об'єктом винаходу описаний спосіб виготовлення обробленого тютюну (1) для курильного виробу, що включає обробку тютюну (2) розріджувачем (3) до або одночасно з обробкою тютюну (2) бар'єрним матеріалом (4), так що бар'єрний матеріал (4) по суті є зовнішнім стосовно розріджувача (3). UA 103922 C2 (12) UA 103922 C2 UA 103922 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Даний винахід відноситься до обробленого тютюнового матеріалу. Зокрема, даний винахід відноситься до тютюну, що містить розріджувач і бар'єрний матеріал, продуктів, що містять його, і способу його виготовлення. Розріджувачі являють собою сполуки, які випаровуються під час паління й переносяться в основний потік диму у вигляді аерозолів. Їх в основному вибирають так, щоб вони передавалися у дим по суті без змін. Тому інші компоненти диму (компоненти на основі тютюну у випадку курильних виробів, що містять тютюн, або нікотин і(або) ароматизуючі компоненти у випадку курильних виробів, що не містять тютюну) "розбавляють" за допомогою цього засобу. Сигарета може містити фільтр на мундштуковому кінці, тютюновий стрижень, що містить матеріал курильного наповнювача, і цигарковий папір, обгорнений навколо стрижня. Коли розріджувач присутній у курильному матеріалі наповнювача, це може бути проста суміш із іншими компонентами (зокрема, для розріджувачів у твердому вигляді), або розріджувач може переноситися на одному або більше інших компонентах (зокрема, якщо розріджувач рідкий). Якщо він впроваджений у матеріал наповнювача в якості простої суміші, це може бути недоліком при виготовленні, і розріджувач легко може зміститися з готового продукту, особливо якщо він має вигляд тонкодисперсного порошку. Відповідно, переважно, щоб розріджувач утримувався у безпосередньому контакті з іншим компонентом матеріалу наповнювача. Відоме забезпечення розріджувача у безпосередньому контакті з самим тютюном. Наприклад, у WO 2007/012980 і US 2006/283469 описаний склад, що містить тютюн, що містить додані розріджувачі, які можуть бути нанесені розпиленням, змішуванням або замочуванням тютюну. Виявлено, що, хоча розріджувач випаровується під час паління по ходу виконання його функції, випаровування розріджувача при більше низьких температурах може викликати проблеми під час зберігання сигарет. Зокрема, розріджувач може мігрувати під час зберігання й згодом виділитися в атмосферу або провзаємодіяти з іншими продуктами, такими як цигарковий папір. Це також може привести до появи плям або міток на цигарковому папері або через самий розріджувач, або через сполуки, які виділяються при взаємодії з розріджувачем. У даній галузі техніки існує необхідність не допустити міграції розріджувача під час зберігання сигарети або іншого курильного виробу. Відповідно, пропонується даний винахід, визначений формулою винаходу. Нижче винахід більше докладно розглянутий з посиланням на прикладені креслення, на яких: на фіг. 1 схематично показана частинка обробленого тютюну в обробленому тютюні за одним варіантом здійснення даного винаходу; на фіг. 2 схематично показана частинка обробленого тютюну в обробленому тютюні за іншим варіантом здійснення даного винаходу; на фіг. 3 схематично показана інша частинка обробленого тютюну. Тютюн, який використовують у даному винаході, може являти собою, наприклад, стебло, лист, пил, відновлений тютюн або їх суміш. Придатні тютюнові матеріали включають наступні типи тютюну; віргінський або тютюн трубовогневого сушіння, тютюн Берлей, східний тютюн або суміш тютюнових матеріалів. Тютюн може бути спученим, таким як спучений тютюн (DIET), або обробленим будь-якими іншими способами, такими як екструзія. Тютюнове стебло може бути заздалегідь обробленим або без обробки й може являти собою, наприклад, суцільні стебла, подрібнені сухі стебла або оброблені парою стебла. Розріджувач являє собою щонайменше одну речовину, що утворює аерозоль (генератор аерозолю), яка може являти собою, наприклад, речовину, що генерує аерозолі багатоатомних спиртів, або речовину, що генерує аерозолі небагатоатомних спиртів, краще речовину, що генерує аерозолі небагатоатомних спиртів. Вона може бути твердою або рідкою при кімнатній температурі, але переважно є рідкою при кімнатній температурі. Придатні багатоатомні спирти включають сорбітол, гліцерин і гліколі, наприклад, пропіленгліколь або триетиленгліколь. Придатні небагатоатомні спирти включають одноатомні спирти, вуглеводні з високою точкою кипіння, кислоти, такі як оксипропіонова кислота, і складні ефіри, такі як діацетин, триацетин, триетил цитрат або ізопропілміристат. Може бути використана комбінація розріджувачів, у рівних або різних пропорціях. Особливо кращі триацетин, триетил цитрат і ізопропілміристат. Нанесення розріджувача на тютюн здійснюється будь-яким придатним способом, відомим фахівцям у цій галузі, що включає промивання, замочування, розпилення або змішування. Розріджувач може розташовуватися як покриття поверхні на тютюновому матеріалі, і(або) щонайменше його частина може бути абсорбована у матеріал. Однак у даному винаході неважливо, чи перебуває розріджувач у якому-небудь точному місці на тютюні. 1 UA 103922 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 У зовнішніх умовах є безліч факторів, що впливають на стабільність і міграцію розріджувачів. Ці фактори можуть включати гідрофобність або гідрофільність, в'язкість, тиск насиченої пари при кімнатній температурі, точку кипіння, молекулярну структуру (таку як водневі зв'язки або сили Ван-Дер-Ваальса) і абсорбційна/адсорбційна взаємодія між розріджувачем і основою. Деякі розріджувачі більше піддані проблемам з міграцією, ніж інші; наприклад, виявлено, що триацетин, ізопропілміристат і триетил цитрат особливо підходять для іммобілізації за даним винаходом. Іншим значимим фактором є рівень завантаження розріджувача у курильний виріб. Наприклад, якщо розріджувач, такий як гліцерин, включений у великій кількості, проблеми міграції можуть бути значні. Рівень завантаження розріджувача у даному винаході може залежати від конкретного розріджувача. Однак переважно оброблений тютюн за даним винаходом переносить щонайменше 0,05 г розріджувача на г тютюну, більше переважно щонайменше 0,1 г розріджувача на г тютюну, більше переважно щонайменше 0,2 г розріджувача на г тютюну. Що стосується загальної маси обробленого тютюну, він переважно містить щонайменше 5 мас. % розріджувача, переважно щонайменше 10 %, 15 %, 20 % або 50 %. Бар'єрний матеріал здатний придушувати міграцію розріджувача під час зберігання курильного виробу, але допускає виділення розріджувача під час паління курильного виробу. Це може бути матеріал, що розплавляється, розкладається, вступає у реакцію, розпадається, розбухає або деформується, щоб виділити розріджувач при температурі вище кімнатної температури, але при або нижче температури, що досягається всередині курильного виробу під час паління. Наприклад, фізичне розбухання, що відбувається при випаровуванні достатніх рівнів розріджувача, може зруйнувати структуру бар'єрного матеріалу. У варіантах здійснення даного винаходу бар'єрний матеріал виділяє достатні кількості розріджувача при температурі вище 50 °C, переважно вище 60 °C, 70 °C, 80 °C або 90 °C. Бар'єрним матеріалом може бути, наприклад, полісахарид або целюлозний бар'єрний матеріал, желатин, камедь, гель або їх суміш. Придатні полісахариди включають альгінат, декстран, мальтодекстрин, циклодекстрин і пектин. Придатні целюлозні матеріали включають метилцелюлозу, етилцелюлозу, гідроксіетилцелюлозу, гідроксипропілцелюлозу, карбоксиметилцелюлозу й прості ефіри целюлози. Придатні камеді включають гуміарабік, камедь гхатті, трагакантову камедь, камедь карая, плоди ріжкового дерева, камедь акації аравійської, гуар, камедь насіння айви й ксантанову камедь. Придатні гелі включають агар, агарозу, карегенани, фуроїдан і фурселаран. У кращому варіанті здійснення даного винаходу бар'єрний матеріал містить полісахарид. Особливо кращий альгінат, завдяки його властивостям формування капсули. Альгінат може являти собою, наприклад, сіль альгінової кислоти, естерифікований альгінат або гліцерилальгінат. Солі альгінової кислоти включають альгінат амонію, триетаноламінальгінат і альгінати іонів металів I і II групи, наприклад, альгінат натрію, калію, кальцію й магнію. Естерифіковані альгінати включають пропіленгліколь альгінат і гліцерил альгінат. В одному варіанті здійснення бар'єрний матеріал являє собою альгінат натрію й(або) альгінат кальцію. Альгінат кальцію забезпечує більше придушення міграції розріджувача при температурі зовнішнього середовища, ніж альгінат натрію, але також може виділяти розріджувач при більше високій температурі, ніж альгінат натрію. Бар'єрний матеріал наносять на тютюн до або одночасно з розріджувачем. В одному варіанті здійснення бар'єрний матеріал наносять на тютюн після нанесення розріджувача. Переважно розріджувач безпосередньо контактує з тютюном. Нанесення бар'єрного матеріалу здійснюється будь-яким придатним способом, відомим фахівцям у цій галузі або описаним у даному документі, що не викликає повної втрати розріджувача по ходу його виконання. Переважно розріджувач по суті не губиться завдяки етапу нанесення бар'єрного матеріалу. В одному варіанті здійснення спосіб за даним винаходом включає розпилення бар'єрного матеріалу або його прекурсору. Наприклад, тютюн може бути нанесений розпиленням з водним розчином альгінату натрію й висушений для формування водорозчинної плівки на поверхні. Іони кальцію з тютюну можуть щонайменше частково желювати альгінат натрію до альгінату кальцію. Іони кальцію можуть бути додані до тютюну до обробки альгінату для посилення цього ефекту. В альтернативному варіанті тютюн може бути розпилений з альгінатом натрію, а потім оброблений джерелом іоном кальцію, щоб сформувати водонерозчинну плівку або гелеве покриття з альгінату кальцію. У результуючому продукті за даним винаходом розріджувач оточений бар'єрним матеріалом та його міграція при зовнішніх умовах утруднена. Схематична ілюстрація частинки обробленого тютюну за одним варіантом здійснення даного винаходу показана на фіг. 1. У цьому варіанті 2 UA 103922 C2 5 10 15 20 25 30 здійснення частинка (1) обробленого тютюну являє собою частинку (2) тютюну, що містить розріджувач (3) у першому шарі покриття й необов'язково також в його пористій структурі. Показані "пори" (5) або повітряні зазори між волокнами тютюну; хоча розріджувач (3) показаний покриваючим пору, він може повністю заповнювати пору. Бар'єрний матеріал (4) утворює зовнішнє покриття навколо частинки тютюну. На практиці границя між шаром бар'єрного матеріалу й шаром розріджувача необов'язково може бути різкою, але бар'єрний матеріал по суті розташований поза розріджувачем. Інша частинка (10) обробленого тютюну за даним винаходом показана на фіг. 2, у якій бар'єрний матеріал і розріджувач нанесені на тютюн разом і перебувають всередині пористої структури й(або) у вигляді шару (31) покриття на поверхні частинки. В одному варіанті здійснення потім наносять додаткове покриття з бар'єрного матеріалу (4) для забезпечення додаткового бар'єра для міграції. В одному варіанті здійснення даного винаходу виключений оброблений тютюн, у якому розріджувач заздалегідь розміщений у капсули з бар'єрного матеріалу до нанесення на тютюн. Це показано за допомогою частинки (100) тютюну на фіг. 3, у якій розріджувач (3) заздалегідь розміщений у капсули з бар'єрного матеріалу (4) до нанесення на тютюн (2), і, таким чином, не перебуває у безпосередньому контакті з тютюном. У даному винаході оброблений тютюн містить стільки бар'єрного матеріалу, скільки потрібно для виконання його функції. Це залежить від типу використовуваного тютюну. Наприклад, коли використовується подрібнене висушене стебло, оброблений тютюн може містити 1-10 мас. % бар'єрного матеріалу, необов'язково 3-8 мас. %, необов'язково 4-6 мас. %. Як очевидно для фахівців у цій галузі, кількість бар'єрного матеріалу за масою спученого тютюну більше, ніж, наприклад, подрібненого висушеного стебла. Оброблений тютюн може бути впроваджений у курильний виріб звичайними засобами. Він може бути єдиним тютюном, який використовують у курильному виробі, або може використовуватися у комбінації або у суміші з іншими тютюновими матеріалами. Використовуваний у даному документі термін "курильний виріб" включає курильні продукти, такі як сигарети, сигари й сигарили. Цей термін також охоплює "негорючі" продукти, які створюють дим або аерозоль, що нагадує дим. Курильний виріб може бути передбачений з фільтром для твердих частинок і газоподібного потоку, що втягується курящим. Переважно курильним виробом є сигарета. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 55 1. Оброблений тютюн (1) для курильного виробу, у якому на тютюн (2) нанесено розріджувач (3) і бар'єрний матеріал (4), причому розріджувач (3) нанесений на тютюн (2) до або одночасно з бар'єрним матеріалом (4) і бар'єрний матеріал (4) по суті є зовнішнім стосовно розріджувача (3). 2. Оброблений тютюн (1) за п. 1, у якому розріджувач (3) перебуває у безпосередньому контакті з тютюном (2). 3. Оброблений тютюн (1) за будь-яким із попередніх пунктів, у якому бар'єрний матеріал (4) містить альгінат. 4. Оброблений тютюн (1) за будь-яким із попередніх пунктів, що містить 1-10 мас. % бар'єрного матеріалу (4). 5. Оброблений тютюн (1) за будь-яким із попередніх пунктів, що містить щонайменше 0,05 г розріджувача (3) на 100 г тютюну (2). 6. Оброблений тютюн (1) за будь-яким із попередніх пунктів, що містить щонайменше 5 мас. % розріджувача (3). 7. Оброблений тютюн (1) за будь-яким із попередніх пунктів, у якому розріджувачем (3) є триацетин, триетил цитрат або ізопропілміристат. 8. Курильний виріб, що містить оброблений тютюн (1) за будь-яким із попередніх пунктів. 9. Спосіб виготовлення обробленого тютюну (1) для курильного виробу, що включає обробку тютюну (2) розріджувачем (3) до або одночасно з обробкою тютюну (2) бар'єрним матеріалом (4), так що бар'єрний матеріал (4) по суті є зовнішнім стосовно розріджувача (3). 10. Спосіб за п. 9, у якому розріджувач (3) наносять на тютюн (2) до нанесення бар'єрного матеріалу (4). 11. Спосіб за п. 9 або 10, у якому розріджувач (3) розпорошують на тютюн (2). 12. Спосіб за п. 9, у якому бар'єрний матеріал (4) розпорошують на тютюн (2). 3 UA 103922 C2 Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4