Сигарета Советский патент 1991 года по МПК A24D1/18 

ш

Изобретение относится к сигаретам и другим подобным типам табачных изделий и, в частности, к тем табачным изделиям, п которые введены добавки на основе органических кислот„

Цель изобретения - улучшение вкуса сигареты при ее курении

На чертеже изображена предлагаемая сигарета,

Сигарета содержит цилиндрический стержень 1 из курительного материала, такого как нарезанный табачный наполнитель, заключенный снаружи в обертку 2 о Концы стержня открыты, обнажая курительный материал. Сигарета имеет также фильтр 3, расположенный по соседству с одним торцом табачного стержня таким образом, чтобы фильтр и стержень были соосны и состыкованы торцами, предпочтительно упираясь один в другой Фильтр 3 имеет цилиндрическую форму, а его диаметр равен диаметру табачного стержня Концы фильтра открыты, что обеспечивает

прохождение через него воздуха и дыма„ Фильтр 3 включает фильтрующий материал, обернутый вокруг продольно идущей поверхности непроницаемым оберточным материалом 4 о Фильтр 3 крепит- ся к табачному стержню 1 мундштуковым материалом 5, который окружает фильтр по всей его длине и соседний участок табачного стержня„ Внутренняя поверхность мундштукового материала 5 не- подвижно крепится к наружной поверхности непроницаемого оберточного материала 4 и наружной поверхности оберки 2 табачного стержня, для чего использовано подходящее клеящее вещест- во. При необходимости можно изготовить вентилируемую или воздухоразбав- ляемую сигарету с предусмотренными средствами воздушного разбавления, такими как последовательность отверстий 6, каждое из которых проходит через мундштуковый материал 5 и оберточный материал 4.

Содержание никотина в используемом курительном материале превышает

2 масо% в пересчете на сухую массу курительного материала, при этом сигарета содержит левулиновую кислоту в диссоциированной и/или недиссоциированной форме в количестве, превы- шающем 1 мас„% в пересчете на сухую массу курительного материала„ Термин сухая масса относится к курительному материалу курительного изделия и

означает массу курительного материала после высушивания до постоянства массы при 101°С в течение 3 ч в печи с принудительной тягой.

Термин содержаний никотина в том виде, в каком он используется в отношении курительного материала, означает массу алкалоида никотина при осуществлении анализа и количественного определения спектроскопическими методами, поделенную на сухую массу анализируемого курительного материала

Курительный дымообразующий материал, из которого изготавливают предлагаемые сигареты, удобнее всего представить в виде нарезанного наполнительного материала, состоящего из одного или большего числа табачных материалов, имеющих естественно высокое содержание никотина0 Табачный (е) материал (ы) с естественно высоким содержанием никотина может (могут) использоваться отдельно или в виде смесей с (i) одним или большим числом табачных материалов, имеющих низкое содержание никотина, и/или (ii) одним или большим числом табачных заменителей В предлагаемых сигаретах их курительный материал характеризуется общим содержанием никотина или содержанием никотина в смеси выше 2%.

В типичном случае табачный стержень имеет длину, составляющую 50-85 мм, длину окружности 17-27 мм, а обертка представляет собой обычную папиросную бумагу При необходимости возможно использование системы двойной обертки о Табачные стержни и результирующие сигареты могут изготавливаться любой известной конфигурации с применением известного сигарето-делатель- ного оборудования и соответствующих методов

В типовом случае фильтр имеет длину 20-25 мм и окружную длину 17- 27 мм0 Фильтр может быть изготовлен из любого подходящего материала, такого как ацетат целлюлозы, полипропилен, табачный материал и т.п„ Фильтро- образующими могут быть материалы, имеющие такие составы или характеристики, которые проявляют низкую эффективность отфильтровывания никотина. Оберточный материал обычно представляет собой обычную бумажную герметизирующую обертку и может быть либо проницаемым для воздуха, либо существен5 1Г)2

но воздухонепроницаемым„ Однако при необходимости может использоваться фильтр из ацетата целлюлозы без обертки „ Различные фильтры, пригодные для использования в изобретении, могут быть изготовлены с применением известных методов производства сигаретных фильтров и соответствующего оборудования

Мундштуковьгй материал 5 окружает фильтр и соседнюю область табачного стержня так, чтобы мундштуковый материал заходил на 3-6 мм на табачный стержень с Обычно мундштуковым является традиционный бумажный мундштуковый материал„ Этот материал может обладать пористостью, степень которой может быть различной о Например, мундштуковый материал может быть существенно непроницаемым для воздуха, воздухопроницаемым или обрабатывается (например, методами механического или лазерного перфорирования) так, чтобы получалась область перфораций, отверстий или каналов, благодаря которым формируются средства для поступления в сигарету разбавляющего воздуха Суммарная площадь поверхности перфораций и расположение перораций по периферии сигареты могут изменяться, чтобы можно было регуировать потребительские характеристики сигареты

Термин воздушное разбавление означает отношение (выражаемое в целом в процентах) объема воздуха, затягиваемого через воздухораэбави- тельные средства, к общему объему воздуха и аэрозоля, протягиваемого через сигарету и выходящего через концевую мундштуковую часть сигареты В случае воздухоразбавляемых или вентилируемых сигар ет величина воздушного разбавления может меняться.Предпочтительно,чтобы величина воздушного разбавления для сигареты превышала 20%,более предпочтительно - была выше 30%.Верхний предел воздушного разбавления для сигарет обычно ниже 80%,чаще менее 6(1%.

Курительный материал, используеый при изготовлении табачного стержя, может быть разным Например, таачный материал может пройти перераотку в технологический продукт, такой ак экструдат (например, в виде вспеенного экструдированного стержня или кструдирован в виде трубчатого проиля), иметь форму наполнителя, тако0

5

5

го как нареэлнный табачный наполнитель, и Обычно табачный материал сигарет имеет форму нарезанного напол- 5 нителя. Термины наполнитель и

нарезанный наполнитель подразу- мевают охват табачных материалов, которые имеют форму, пригодную для использования в производстве

0 сигаретных табачных стержней. Наполнитель может включать табачные материалы, которые являются смесями и представлены в виде, готовом для изготовления сигарет. Табачные

5 наполнительные материалы обычно используются в внде- соломки или крошки, как это общепринято в традиционном сигаретном производстве Например, нарезанный табачный наполнительный материал может применяться в виде соломки, нарезанной по ширине 1/25-1/60 дюйма, предпочтительно 1/30-1/40 дюйма. Как правило, такая соломка имеет длину 0,25-3 дюйма о

Табачные материалы могут быть увлажнены и подвергнуты поверхностной обработке, как это обычно осуществляется на различных стадиях производства сигарет, Например, на табачный матери0 ал могут быть нанесены добавки, такие как ароматиз1торы и увлажнители, как это обычно делается в производстве сигарет0 Подходящие добавки включают отдушки, такие как ванилин, какао,

5 солодка, ментол, ароматические табачные масла, табачные экстракты и . Такие доОавки удобнее всего наносить на курительный материал в виде компонентов поверхностной обработки.

0 Основная масса присутствующего

в курительном стержне наполнительного материала является табачным материалом. Однако табачный материал может быть смешан с другим курительным ма-

5 териалом, таким как заменитель табака о Примеры подходящих табачных материалов включают табак трубоогневой сушки, табаки Барли, Мэриленд или восточные табаки, переработанные табачные

материалы, такие как вспененные табаки, переработанные табачные стебли, регенерированные табачные материалы или регенерированные табачные материалы, имеющие различные уровни содержания эндо- генного и экзогенного никотина, или их смеси„ При необходимости табачные материалы могут быть смешаны с небольшим количествами карбонизоваиного и/ или пиролизованного материала.

16

Табачный (е) материал (ы) , имеющий (е) естественно высокое содержание никотина, обычно составляет как минимум часть курительного наполнительног материала, пригодного для изготовлени предлагаемых курительных изделий Как правило, такие полезные табаки с высоким содержанием никотина или переработанные табаки с высоким содержанием никотина характеризуются содержанием никотина выше 2,5%0 Зачастую содержание никотина в высоконикотиновых табачных материалах превышает 3%, нередко выше 4%, а в некоторых случаях выше 5% „ -Содержание никотина в предлагаемых табачных материалах не превышает 10%„

Наполнительный материал с высоким содержанием никотина может быть разнообразным В частности, общераспространенными табаками с естественно высоким содержанием никотина являются листья верхних побегов коммерческих линий Табаков трубоогневой сушки и Табаков Барли L Естественное содержание никотина во многих табаках может зависеть от агрономических услови возделывания табаков, а также от конкретной генетической линии табака.

Могут использоваться технологически переработанные табачные материалы. Такие переработанные табаки могут получаться при осуществлении процес

сов типа регенерации табака.( Например материалы могут производиться с использованием зкструзионных, листо- отливных, длинноесточных или иных бумагоделательных процессоВс Сырьевые материалы, используемые в производстве переработанных Табаков, могут включать описанные высоконикотиновые табаки, или же, на технологических стадиях переработки табаков могут применяться различные типы табачных экстрактов о Переработанные табаки могут производиться в условиях, пригодных для получения продуктов, имеющих различные уровни содержания никотина с Никотин может быть введен во вспенивающие растворители, исполь

зуемые для получения объемно-вспененного переработанного табачного материала, имеющего высокое содержание никотина. Кроме того, переработанные табачные материалы включают табаки или табачные материалы, сметанные, совмещенные или иным образом обработанные табачными экстрактами, та8

10

jJQ

0

25

35

0

5

0

5

бачными материалами с опрыскиванием и сушкой или ароматическими табачными маслами о Переработанные табачные материалы имеют высокое содержание никотина после завершения технологических стадий, включенных в процесс их получения или производства и до их использования в изготовлении сигарет.

Высоконикотиновые табаки и/или высоконикотиновые переработанные табаки могут использоваться в качестве табачного материала сигарет, в качестве компонентов сигаретных смесей или в качестве части компонентов сигаретных смесей. Например, высоко- никотиновые табаки и/или высоконикотиновые переработанные табачные материалы могут смешиваться с табачными заменителями и/или табачными материалами, имеющими содержание никотина менее 2%. Так называемые аме- ,риканские смеси, имеющие высокое содержание никотина (. общее содержание никотина в смеси выше 2%), весьма желательны для сигаретного производства Типичное общее содержание никотина в табачном материале или смесях материалов, из которых изготавливаются табачные стержни для предлагаемых сигарет выше 2,25%, обычно выше 2,5%, чаще выше 3%, нередко выше 3,5%, и в некоторых случаях выше 4%.

Органические кислоты, пригодные для производства сигарет, являются любыми органическими кислотами или органическими соединениями, которые ведут себя как кислоты Льюиса при контактировании с никотином Примеры органических кислот, пригодных для реализации изобретения, являют собой ароматические кислоты, включая кислоты бензойного типа и замещенные кислоты бензойного типа, гидрокислоты, гетероциклические кислоты, терпеновые кислоты, сахарокислоты, такие как пектиновые кислоты, аминокислоты, циклоалифатические кислоты, дикарбоновые кислоты, алифатические

кислоты, кетокислоты и т.п. Предпоч- I тительными органическими кислотами

являются прямоцепочечные и разветвленные алифатические кислоты, более предпочтительно алифатические монокарбоновые кислоты и особенно v кетоалифатические монокарбоновые ки- слотьи Примеры подходящих органических кислот включают муравьиную, уксусную, пропионовую, изомасляную, масляную, альфа-метилмасляную, изова- лериановую, бета-метил вал ериановую, кароновую, 2-фуроевую, фентш уксусную, гептановую, октановую, нонановую, яблочную, лимонную, щавелевую, малоновую, гликолевую, янтарную, аскорбиновую, виннокаменную, фумаровую и пи- ровиноградную кислоты, а также низшие жирные кислоты (тае, имеющие углеродные цепочки менее С и высгше жирные кислоты (т.е.имеющие углеродные цепочки от С до С20) и прочие такие кислоты,, Наиболее предпочтительной является гамма-кетоалифатическая кислота, известная под названием леву- линовой кислоты (СН3СОСНгСН2СООН), Левулиновая кислота известна также как ацетилпропионовая кислота, аг.ь- фа-кетовалериансваякислота и 4-окси- пентановая кислота„ Полезные органические соединения, которые проявляют кислотный характер, включают феноль- ные соединения, такие как гуаякол, ванилин, протокатехуальдегид и

Многочисленные органические кислоты могут улучшать запах или аромат аэрозоля, поскольку многие органические кислоты являются подходящими ароматизаторами г Однако может ли конкретная органическая кислота действовать в качестве ароматизатора, зависит от количества используемой конкретной органической кислоты - припр вы, а также ароматизационного порога конкретной используемой кислоты. Используют органические соли, которые придают сигарете конкретные ароматиза- ционные характеристики в небольших количествах, чтобы не появлялись нежелательные привкусы или запахи у сигареты0 Некоторые органические кислоты используют в достаточно низких количествах, чтобы сигарета не приобретала вкуса или аромата, кото-- рые могли бы восприниматься как химические, металлические, горькие, едкие или мылоподобные по своему характеру или диссонировали с общими органолептическими характеристиками, присущими табачному дыму

Наиболее предпочтительной органической кислотой является левулиновая кислота„ Подобная органическая кислота может придавать сигарете спокойный, нерезкий характер, не внося -сколько-нибудь диссонирующего вкуса

0

0

5

0

5

0

5

0

5

или запаха, При необходимости с ;те- вулиновой кислотой могут быть смешаны некоторые количества различных других органических кислот и использоваться в качестве приправы, Желательно, чтобы основная доля приправы на основе органических кислот приходилась на левулиновую кислоту,

Приправа на основе органических кислот может быть введена в сигарету в самых разных местах Например, органическая киспота или смесь органических киглот может быть нанесена на наполнительный материал, введена в наполнительный материал по всей его массе или отчасти, нанесена на оборачивающий материал табачного стерж-1 ня, введена в проклеивающую линию оборачивающего материала табачного стержня, предусмотрена в фильтре сигареты и тли При необходимости приправа на основе органической кислоты может быть введена на перерабатываемые табаки во время производства таких материалов Например, органические кислоты могут смешиваться с табачными экстрактами или табачно-аро- матическими маслами и результирующая смесь табачного материала и органической кислоты может быть с ешана или иным образом использована для обработки других Табаков или табачных материалов0 Органическая кислота может быть нанесена на сигареты или присутствовать в сигарете в недиссо- циированной форме и/или в диссоциированной (например, карбоксилатной) форме.

Органическо-кислотная приправа вводится в сигарету путем смешивания приправы с табачным материалом. Метод нанесения приправы может изменяться в зависимости от того, наносят ли приправу разбавленной в жидком виде или путем размещения приправы в сигарете Например, приправа может быть введена с использованием шприцов или таких методов как опрыскивание, увлажнение, электростатическое осаждение, пропитывание, инъекций гарнира, распылительная сушка, внедрение и капсулирование и

Подходящие растворители для органических кислот включают воду, этанол, глицерин, пропиленгликоль и . . т.п., а также их сочетания.

Количество используемой в сигарете органической кислоты может быть саммм разным. Количество вводимой в сигарету органической кислоты зависит от таких факторов, как размещение органической кислоты в сигарете и

конфигурационные аспекты сигаретьи Конфигурационные аспекты охватывают состав и характеристики материала фильтра и начальной наполнительной смеси, степень вентиляции сигареты и прочие подобные факторы Например, для большинства сигарет, содержащих табачный материал, имеющий общее или смесевое содержание никотина 2-10%, зачастую желательно вводить органи- ческо-кислотную добавку в сигарету в количестве 1-10% в пересчете на сухую массу табачного наполнителя, чтобы обеспечить приемлемый табачный вкус, крепость и удовлетворение при употреблении„ Количество вводимой в такую сигарету органической кислоты превышает 2%, а зачастую превышает 3% в пересчете на сухую массу табачного наполнителя в сигарете,,

Присутствие органической кислоты (которая может быть обеспечена разложением соли никотина и органической кислоты при употреблении сигареты) может приводить к снижению рН аэрозоля главного потока в зависимости от количества и типа органической кислоты, введенной в сигарету. Таким образом, определенное равновесие, смягчение или благоприятное сочетание запахов ведет к формированию более полного табачного аромата, крепости и удовлетворения, обеспечиваемого курильщику при употреблении Подобные характеристики усиления за- паха особенно желательны для сигарет с сильным воздушным разбавлением или сверхнизким выделением

На рН аэрозоля главного потока

влияет ряд факторов Например, рН сигаретного дыма главного потока мо- жет испытывать влияние таких факторов как тип табачного материала или используемой смеси табачных материалов, тип переработанного табака (например, вспененный табак или регенерированный табак), конфигурация сигареты (например,,материал набивки фильтра, степень воздушного разбавления, вели- чина длины окружности сигареты, тип оборачивающего материала и Т0п„), особенности затяжек или курения сигареты и другие факторыо

Предлагаемые сигареты обычно дают 0,2-3,5 мг, нередко 0,3-2,5 мг, чаще 0,4-1,5 мг никотина при курении в условиях, определяемых нормами федеральной торговой комиссии CUIA. В типичном случае отношения смолы /никотин (по нормам ФТК) для сигарет составляют менее 12, в общем случае менее 9, нередко менее 7 и в некоторых случаях менее 5 о Отношения смолы /никотин (по нормам ФТК) для сигарет зачастую могут составлять 3-60 Отношения смолы/никотин для сигарет, имеющих введенную соль никотина и органической кислоты, могут быть снижены до 80% этого отношения для аналогичных сигарет, не имеющих введенной солевой добавки.

Пример К Соль никотина и левулиновой кислоты получают по следующей методике. В круглодонную колбу на 1000 мл загружают около 350 г I-никотинЭс К I-никотину загружают около 10 г гранулированного гидрокси- да натрия о Колбу устанавливают в нагревательную рубашку и в нее вводят магнитную мешалкуо Раствор никотина перемешивают с применением магнитног смесительного аппарата. Никотин подвергают вакуумной ректификации с использованием колонки Тодда, набитой стеклянными спиралями, и фракцию, отгоняемую при 97-98 С и давлении 10 мм ., собирают при коэффициенте орошения около 10:1„ Собранный дистиллят прозрачен и напоминает воду. Очищенный таким образом никотин используют в синтезе соли 1-никотина и левулиновой кислоты

В круглодонную колбу на 500 мл, снабженную магнитной мешалкой и нагревательной рубашкой, загружают 69,6 г (0,6 моля) левулиновой кислоты Левулиновую кислоту десорби- руют с использованием обычного магнитного смесительного аппарата. Левулиновую кислоту используют для работы без последующей очистки. Левулиновую кислоту нагревают до , чтобы получить ее жидкую форму, и сжиженный компонент подвергают перемешиванию. К сжиженной левулиновой кислоте титруют 32,4 г (0,2 моля) очищенного 1-никотина на протяжении 20 мин. Предпочтительно вводить никотин в органическую кислоту, чтобы создавать условия избытка кислоты относительно никотина, что способствует образованию соли. Получается прозрачная, вязкая жидкость желтого цвета массой около 100 г. Продукт запаивают в стеклянной ампуле в атмосфере азота Продуктом является левулинат I-никотнна (что определено методами ИК-спектроскопии) отношение никотин/левулиновая кислота составляет 1:3 (что определено деструктивной дистилляцией в 10%-ном водном растворе гидроксида натрия с последующей экстракцией изопропанолом и газохроматогрпфическим анализом по никотину)„

Сигареты, включающие разные количества левулинатной соли 1-никотина, получают по следующей методике„

Сигареты длиной около 99 мм и длиной окружности 24,85 мм имеют табачные стержни длиной 68 мм и фильтры длиной 31 мм„ Табачный стержень включает загрузку нарезанного табака массой около 0,74 г, содержащуюся в оборачивающей сигаретной бумаге, которая поставляется коммерчески под маркой сигаретная бумага Фильтры изготавливают с использованием традиционной технологии получения сигаретных фильтров из ацетата целлюлозы, (2,7 денье на нить, в целом 48.000 денье) и окружают воздухопроницаемой бумажной оберткой, имеющей пористость Кореста 26,000 мл/мин „ Табачный стержень и фильтр состыкованы торцами и скреплены мундштуковой бумагой, имеющей пористость Кореста, равную 3135 мп/миНо Мундштук-о- ва я бумага крепится клеем к фильтру ,и соседней части табачного стержня0 Мундштуковый материал окружает фильтр по всей длине и заходит на 3 мм на табачный стержень,, Описанные таким образом сигареты изготавливаются на опытно-промышленной сигаретно- делательной машине„ По периферии сигареты на расстоянии 13 мм от ее мундштукового конца образовано кольцо механически выполненных отверстий„ Предусмотренные таким образом отверстия дают сигареты, обеспечивающие 507-ное воздушное разбавление Изготовленные сигареты обозначены как образцы 1, 2, 3 и С-1 соответственно образцу наполнительного материала, из которого изготовлена каждая сигарета

Наполнительный материал, использованный для получения табачного

5

0

5

0

5

0

5

0

5

стержня, представлен в виде соломки, нарепанной с частотой 32 нареза на дюйм Исходный наполнительный материал включает смесь приблизительно 97 табака Барли, 41% табака трубоог- невой сушки, 32% регенерированного табачного материала и 18% восточных Табаков, Смесь обработана водно-глицериновым увлажнителем и в нее введены ароматизаторьь

Предусмотрено четыре партии нарезанной наполнительной смеси, каждая партия массой 1520 г. Первую партию обрабатывают 20 г приправы - левули- ната 1-никотина„ Вторую партию обрабатывают 60 г приправы - левулината 1-никотина„ Третью партию обрабатывают 100 г приправы - левулината 1-никотина , Четвертую партию не обрабатывают приправой и испопьзуют для сопоставительных целей„

Приправу - левулииат 1-никотина наносят на нарезанный наполнитель опрыскиванием с применением ручного опрыскивателя для нанесения смеси 1:1 воды и приправы.

Каждую из четырех партий отдельно помещают в герметизированные пластиковые мег;ки и хранят, 7. сут при 706F. Затем четыре партии по отдельности смешивают с 480 г нарезанной наполнительной смеси из 75 частей вспененного табака Тарли и 25 частей вспененного табака трубоогневой сушки. Вспененный нарезанный наполнитель в виде смеси добавляют к каждой партии с использованием смесительного барабана г получением хорогао перемешанной смеси, имеющей влажность 12- 13% 0 Результирующая смесь из -первой партии наполнительного материала имеет около 17 левулината 1-никотина, на него нанесенной (в пересчете на кондиционированную массу наполнителя), что обозначено как образец 10 Результирующая смесь из второй партии наполнителя имеет около 3% нанесенного на него левулината 1-никотина (в пересчете на кондиционированную массу наполнителя), что обозначено как образец 2 о Результирующая смесь из третьей партии наполнителя имеет около 5% нанесенного левулината 1-никотина (в пересчете на кондиционированную массу наполнителя), что обозначено как образец 3„ Результирующая смесь из четвертой партии наполнителя, не обработанного левулинатом

I-никотина, использована для сопоставительных целей и обозначена как образец С-1 .

Различные сигареты использовались для курения. Данные в отношении (i) образования смол, никотина и монооксида углерода, (ii) отношения смолы/ никотин, (iii) содержания никотина в сигарете, (iv) числа затяжек, (v)

рН аэрозоля главного потока для каждого образца приведены в табл. 1„

Данные табл. 1 показывают, что различные сигареты имеют повышенное содержание никотина и дают увели-

чивающиеся никотиновые показатели (по ФТК, условия: 2 с затяжки, 58 см тления) с увеличением содержания ле- вулината 1 никотина. Кроме того, отношения смолы/никотин для образ- цов снижаются с увеличением содержания левулината 1-никотина. Различные сигареты дают сходные показатели выработки смол, выработки монооксида углерода и числа затяжек Далее об- разцы согласно изобретению (образцы 1-3) дают рИ дыма в целом более низкое, чем у образца, не имеющего экзогенной соли никотин/органическая кислота (образец С-1)о

Оценки органолептических свойств образцов 2, 3 и С-1 показывают, что сигарета, имеющая около 5% солевой добавки (образец 3), обеспечивает большее и более плавное воздействие, а также меньшую-резкость, чем сигарета, не содержащая солевой добавки, (образец С-1),, Образец 2 не отличался органолептически существенно от образца С-1 по резкости и общему вку- су, даже несмотря на существенное увеличение содержания никотина в образце относительно сопоставительного образца. Тем самым, никотинлевули- натная добавка позволяет получить си- гареты, имеющие сравнительно низкое отношение смолы/никотин, обладающие при этом спокойным (т.е. не слишком резким) вкусом. ,

рН дыма определяется по определенной методике. Приведенные в табл.1 минимальное и максимальное значения рН являются расчетными средними значениями (минимальным и максимальным) на затяжку, полученными для 8 затяжек на сигарету.

П р и м е р 2, Сигареты, содержащи различные количества 1-никотинлевули-

натной соли, получают с использованием следующей методики„

Сигареты длиной около 84 мм и длиной окружности 24,85 мм имеют табачные стержни длиной 57 мм и фильтры длиной 27 мм„ Табачный стержень включает загрузку нарезанного табака массой около 0,49 г, содержащуюся в оборачивающей сигаретной бумаге, которая поставляется коммерчески под маркой сигаретная бумага 854,, Фильтры изготавливают с использованием традиционной технологии получения сигаретных фильтров из ацетата целлюлозы (2,1 денье на нить, в целом 48000 денье), и окружают непроницаемой для воздуха бумажной оберткой Табачный стержень и фильтр состыкованы торцами и скреплены мундшту- ковой бумагой с использованием непроницаемой для воздуха мундштуковой бумагой Мундштуковая бумага крепится клеем к фильтру и соседней части табачного стержня„ Мундштуковый материал окружает фильтр по всей длине и заходит на 3 мм на табачный стержень. Описанные таким образом сигареты изготавливаются на опытно-промышленной сигаретоделательной машине„ По периферии сигареты на расстоянии 13 мм от мундштукового конца образовано кольцо лазерных отверстий. Отверстия проходят сквозь мундштуковую бумагу и герметизирующую обертку и получены с помощью лабораторного лазерного перфоратора. Перфорированная сигарета обеспечивает 75%-ное воздушное разбавление. Изготовленные таким путем сигареты обозначены как образцы 4, 5, 6 и С-2 соответственно образцу наполнительного материала, из которого изготовлена каждая сигарета.

Наполнительный материал, использованный для получения табачного стержня, представлен в виде соломки, нарезанный с частотой 32 нареза на дюйм. Исходный наполнительный материал включает смесь 43% табака Барли, 6% табака трубоогневой сушки, 19% регенерированного табачного материала и 32% турецкого табака. Смесь обработана водно-глицериновым увлажнителем и в нее введены ароматизаторы.

Предусмотрены четыре партии нарезанной наполнительной смеси, каждая - партия массой 940 г. Первую партию обрабатывают 60 г 1-никотинлевулинат- ной приправы. Вторую партию «ЬраЯатывают 140 г Т-НИКОТИНЛСВУЛИНЛТНОН приправы, Третью партию обрабатывают 200 г 1-никотиклевулинатной припра- вы„ Четвертую партию не обрабатывай т I-никотинлевулинатной приправой и используют для сопоставительных целей,,

I-никотинлевулинатную приправу наносят на нарезанный наполнитель опрыскиванием с применением ручного опрыскивателя для нанесения смеси 1:1 воды и приплавы

Каждую из четырех партий отдельно помещают в герметизированные пластиковые мешки и хранят 2 сут при 70°F0 Затем четыре партии по отдельности смешивают с 1060 г нарезанном наполнительной смеси из 35 частей вспененного табака Гарли и 65 частей вспененного табака трубоогневой сушки „ Вспененный нарезанный наполнитель добавляют к каждой партии с использованием смесительного барабана для получения хорошо переметанной смеси, имеющей влажность 12-13%.Результирующая смесь дает для первой партии наполнительного материала около 3% нанесенной I-.гикотинлевулинат- ной соли (в пересчете на кондиционированную массу наполнителя), что обозначено как образец 4, Результирующая смесь из второй партии наполнителя имеет около 7% нанесенной I- никотинлевулинатной соли (в пересчете на кондиционированную массу наполнителя) , что обозначено как образец 5. Результирующая смесь из третьей партии наполнителя имеет около 10% нанесенной 1-никотинлевулинатной соли (в пересчете на кондиционированную массу наполнителя), что обозначено как образец 60 Результирующая смесь из четвертой партии наполнителя, не обработанного 1-никотинлевулинатной соли, использована для сопоставительных целей и обозначена как образец С-2,

Для сопоставительных целей подготовлен образец С-3. Образец С-3 получают добавлением никотина к сигарете, обозначенной как об-- разец С-2. В частности, около 30 мг 1:1 смеси этанола и 85%-го чистого I-никотина вводят инъекцией в сигарету для достижения содержания никотина около 3,92% сигареты. Никотин/ танольную смесь вводят в табачный стержень вставкой шприца в зажига0

0

5

0

5

0

5

0

5

точьнни конец стержня и медленным вы- тчгинанис м irmpnita из стержня при одновременной инъекции смеси в стержень

Образец 7 готовят инъекцией около 10 мг ранее описанной смеси 1:1 этанола и никотина в сигарету, обозначенную как образец 6, используя шприц описанным образом. Полученная таким путем сигарета содержит нико- тинлевулннатную приправу, а также экзогенную никотиновую добавку,,

Различные сигареты использовались для куренияJ Данные в отношении (i) образования смол, никотина и монооксида углерода, (ii) отношения смолы/ /никотин, (iii) содержания никотина в сигарете, и (iv) числа затяжек для образцов 4-6 и С-2 представлены в табл 20 Кроме того, в табл. 2 приведены данные в отношении рН аэрозоля главного потока для образцов 4-6, С-2 и С-3,

Данные табл. 2 показывают, что различные сигареты имеют возрастающее содержание никотина и дают возрастающие никотиновые показатели (по ФТК) с увеличением содержания левулината 1-никотина Кроме того, отношения смолы/никотин для образцов снижаются с увеличением содержания левулината I-никотина. Различные сигареты дают сходные показатели выработки смол, выработки монооксида угла- рода и числа затяжек,, Кроме того, образцы согласно изобретению (образцы 4-6) дают рН дыма в целом более низкое, чем у образца, не имеющего экзогенной соли никотин/органическая кислота (образец С-2). Кроме того, рН дыма в целом для образца С-3 гораздо выше, чем у любого другого образца.

Оценки органолептических свойств образцов 5, 6 и С-2 показывают, что сигареты, имеющие около 10% солевой добавки (образец 6) обеспечивают большее и более плавное воздействие, а также меньшую резкость, чем сигареты, не имеющие солевой добавки (образец С-2)„ Все сигареты обеспечивают хороший табачный вкус и не дают выраженного воспринимаемого химического привкуса или несигаретного вкуса0 Оказалось, что образец 5 не отличается существенно по органолеп- тическим показателям от образца С-2 по силе воздействия, его плавности, резкости н общему вкусу, несмотря на

то, что образец дает более высокое содержание никотина, чем сопоставительный образеЦс Образец С-3 чррзвы- чайно резок и невкусен. Однако образец 7 неожиданно проявляет спокойный курительный характер и хорогд й вкус, хотя образец и имеет относительно высокое содержание введенного экзогенного никотина.

Приведенные минимальное и максимальное значения рН являются расчетными средними минимальным и максимальным значениями на затяжку, полученными для ряда затяжек на сигаретус Для образцов 4, 5 и С-2 число затяжек для расчета среднего рН составляет 7„ Для образцов 6 и № С-3 число затяжек для расчета среднего рН составляет 6.

При мер 3, Сигареты, имеющие высокое содержание никотина и содержащие различные количества левулино- вой кислоты, получают с использованием следующей методики Сигареты длиной около 84 мм и длиной окружности 24,85 мм имеют табачные стержни длиной 57 мм и фильтры длиной 27 мм« Табачный стержень включает загрузку нарезанного табака массой около 0,76 г, содержащуюся в оборачивающей сигаретной бумаге, которая поставляется коммерчески под маркой сигаретная бумага Фильтры изготавливают с использованием традиционной технологии получения сигаретных фильтров из ацетата целлюлозы (7,1 денье на нить, в целом 48000 денье) и окружают проницаемой для воздуха бумажной оберткой, имеющей пористость Кореста 26000 см/мин. Табачный стержень и фильтр состыкованы торцами и скреплены пористой (воздухопроницаемой) мундштуковой бумагой. Мундштуковая бумага крепится клеем к фильтру и соседней части табачного стержня. Мундштуковый материал окружает фильтр по всей длине и заходит на 4 мм на табачный стержень. Описанные таким образом сигареты изготавливаются на опытно-промышленной сигар етоделат ел ьной машине,, По периферии сигареты на расстоянии 13 мм от мундштукового кониа образовано кольцо механически выполненных отверстий, Перфорированная сигарета обеспечивает 75%-ное воздушное разбавление. Изготовленные таким путем сигареты обозначены как образцы 8, 9, 10 и

5

o

5 0

0

0

5

0

5

С-4 соответственно образцу наполнительного материала, из которого изготовлена каждая сигарета.

Наполнительный материал, исполь- зованный для получения табачного стержня, представлен в виде соломки, нарезанный с частотой 32 нареза на дюйм. Исходный наполнительный материал включает смесь 40% табака Барли содержанием никотина 57, 187 табака трубоогневой сушки, содержанием никотина 3,5%, 30% регенерированного табачного материала, содержанием никотина 0,5% и 12% восточной табачной смеси, содержанием никотина 0,9%„ Смесь обработана водноглицериновым увлажнителем и в нее введены ароматизаторы,,

Предусмотрены четыре партии нарезанной наполнительной смеси, каждая партия массой 2000 г. Первую партию обрабатывают 120 г левулиновой кислоты „ Вторую партию обрабатывают 280 г левулиновой кислоты. Третью партию обрабатывают 400 г левулиновой кислоты Четвертую партию не обрабатывают левулиновой кислотой. Четвертую партию не обрабатывают левулиновой кислотой и используют для сопоставительных целей.

Приправу - левулиновую кислоту наносят на нарезанный наполнитель опрыскиванием с применением ручного опрыскивателя в виде смеси 1:1 воды и приправы,, Количество воды в смеси вода/приправа вводят такое, чтобы окончательная влажность соломки составила 15%.

Каждую из четырех партий отдельно помещают в герметизированные пластиковые мешки и хранят 2 сут при 70°Fe Затем четыре партии по отдельности смешивают с 2000 г нарезанной наполнительной смеси из 35 частей вспененного табака Барли, содержанием никотина 4% и 65 частей вспененного табака трубоогневой,сушки, содержащем никотина 4%. Вспененный нарезанный наполнитель добавляют к каждой партии с использованием смесительного барабана для получения хорошо перемешанной смеси, имеющей влажность 12-13%.

Результирующая смесь дает для первой партии наполнительного материала около 3% нанесенной левулиновой кислоты (в пересчете на кондиционированную массу наполнителя), что обо10

значено как образец 8 Результирующая смесь из второй партии наполнителя имеет около 7% нанесенной леву- линовой кислоты ( в пересчете на кондиционированную массу наполнителя), что обозначено как образец 9„ Результирующая смесь из третьей партии наполнителя имеет около 10% нанесенной левулиновой кислоты (в пересчете на кондиционированную массу наполнителя), что обозначено как образец 10 Результирующая смесь на четвертой партии наполнителя, не обработанного левулиновой кислотой, использована ( для сопоставительных целей и обозначена как образец С-40

Различные сигареты использовались для курения,, Данные в отношении (i) образования смол, никотина и моноок- JQ сида углерода, (ii) отношения смолы/ никотин, (iii) содержания никотина в сигарете, и (iv) числа затяжек и (v) pH аэрозоля главного потока, приведены в табл

Приведенные минимальное и макси- мальное значения для каждой сигареты являются расчетными средними минимальными и максимальными значениями на затяжку, полученными по 7 затяжкам 30 на сигарету. Среднее рН дыма является значением ,рН дыма главного потока, Змеренным на 20-канальном приборе с загрузкой 20 сигарет

Данные табл. 3 показывают, что

35

различные сигареты, имеющие высоконикотиновый нарезанный наполнитель (т.е. приблизительно 3% общего содержания никотина в смеси), характеризуются сопоставимой выработкой смол, 40 никотина и монооксида углерода, а также сопоставимыми отношениями смолы/никотин и числами затяжек„ Однако, сигареты согласно изобретению (образцы 8-10, содержащие левулино- 45 вую кислоту) дают пониженное значение рН главного потока на затяжку и в среднем, при сравнении с контролем (образцом С-4, который не содержит левулиновой кислоты) Кроме того, данные показывают, что рН дыма предлагаемых сигарет снижается значительно при увеличении содержания левулиновой кислоты Снижение рН дыма образцов указывает на существенное увеличение концентрации гидроний-иона в табачном дыме Такое увеличение концентрации гидроний-иона в дыме главного потока достаточно для

JU

55

10

(

JQ 25

30

35

40 45

JU

5

обеспечения изменения органолепти- ческих свойств дыма

Органолептическая оценка образцов показывает, что предлагаемые сигареты воспринимаются как спокойные при курении, тогда как контрольный образец является очень резким Мягкость образцов 8 и 9 считается сопоставимой о Предлагаемые сигареты обеспечивают хороший табачный вкус, крепость и удовлетворение при курении о Контрольный образец очень крепкий, и создаваемое им ощущение излишне сильного воздействия удовлетворения не приносит.,

П р и м е р 4 „ Сигареты, содержащие различные количества левулиновой кислоты получают с использованием следующей методики Сигареты длиной около 84 мм и длиной окружности 24,85 мм имеют табачные стержни длиной 57 мм и фильтры длиной 27 мм. Табачный стержень включает загрузку нарезанного табака массой около 0,82 г, содержащуюся в оборачивающей сигаретной бумаге, которая поставляется коммерчески под маркой сигаретная бумага 856 Фильтры изготавливают с использованием традиционной технологии получения сигаретных фильтров из ацетата целлюлозы (2,7 денье на нить, в целом 48000 денье), и окружают проницаемой для воздуха бумажной оберткой пористостью Кореста около 26000 см/мин Табачный стержень и фильтр состыкованы торцами и скреплены с использованием -существенно непроницаемой для воздуха мундштуковой бумагой Мунд- штуковая бумага крепится клеем к фильтру и соседней части табачного стержня Мундштуковый материал окружает .фильтр по всей длине и заходит на 4 мм на табачный стержень Описанные таким образом сигареты изготавливаются на опытно-промышленной сигаретоделательной машине По периферии сигареты на расстоянии 13 мм от мундштукового конца образовано кольцо лазерных отверстий Перфорированная сигарета обеспечивает 50%-ное воздушное разбавление,, Изготовленные таким путем сигареты обозначены как образцы 11, 12, 13 и С-5 соответственно образцу наполнительного материала, из которого изготовлена каж- дая сигарета

Наполнительный материал, использо ванный для получения табачного стержня, представлен в виде соломки, нарезанный с частотой 32 нареза на дюйм, Исходный наполнительный материал включает смесь 31% табака Барли, содержанием никотина 5%, 20% табака трубоогневой сушки, содержанием никотина 3,5%, 31% регенерированного табачного материала, содержанием никотина 0,5% и 18% восточной табачной смеси, содержанием никотина 0,9, Смесь обработана водно-глицериновым г увлажнителем и в нее введены арома-- газаторы.

Предусмотрены четыре партии нарезанной исполнительной смеси, каждая партия массой 3120 г„ Первую партию обрабатывают 40 г левулиновой кислоты. Вторую партию обрабатывают 120 г левулиновой кислоты. Третью партию обрабатывают 200 г левулиновой кислоты. Четвертую партию не обрабаты- {вают левулиновой кислотой и используют для сопоставительныхцвлей.

1-никотинлевулинатную приправу наносят на нарезанный наполнитель опрыскиванием с применением ручного опрыскивателя в виде смеси 1:1 воды и приправы. Количество воды в смеси воды и приправы таково, чтобы окончательная влажность соломки составила 15%.

Каждую из четырех партий отдельно помещают в герметизированные пластиковые мешки и хранят 2 сут при 70° F. Затем, четыре партии по отдельности смешивают с 880 г нарезанной наполнительной смеси из 35 частей вспененного табака Барли содержанием никотина 4% и 65 частей вспененного табака трубоогневой сушки содержание никотина 4%. Вспененный нарезанный наполнитель добавляют к каждой партии с использованием смесительного барабана для получения хорошо перемешанной смеси, имеющей влажность 12-13%.

Результирующая смесь дает для первой партии наполнительного материала около 1% нанесенной левулиновой кислоты (в пересчете на кондиционированную массу наполнителя), что обозначено как образец t1. Результирующая смесь из второй партии наполнителя имеет около 3% нанесенной левулняовой кислоты (в пересчете на кондиционированную массу наполните

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ля), что обозначено как образец 12„ Результирующая смесь из третьей партии наполнителя имеет около 5% нанесенной левулиновой кислоты (в перес- чете на кондиционированную массу .наполнителя), что обозначено как образец 13„ Результирующая смесь из четвертой партии наполнителя, не обработанного левулиновой кислотой, использована для сопоставительных целей и обозначена как образец С-5,

Различные сигареты использовались для курения. Данные в отношении (i) образования смол, никотина и монооксида углерода, (ii) отношения смолы/ /никотин, (iii) содержания никотина в сигарете, и (iv) числа затяжек,

Данные табл0 4 показывают, что различные сигареты согласно изобретению, имеющие высоконикотиновый нарезанный наполнитель (т.е. более 2,5% общего никотина в смеси) дают выработку смол, никотина и моноок- сида углерода, сопоставимую с контрольной сигаретой. Различные сигареты дают также сопоставимые отношения смолы/никотин и числа затяжек. Однако, сигареты согласно изобретению (образцы 11-13, содержащие леву- линовую кислоту в качестве приправы) обеспечивают пониженное рН дым главного потока на затяжку и в среднем при сравнении с контролем (образцом С-5, который не содержит левулиновой кислоты),

Органолептическая оценка образцов показывает, что сигареты согласно изобретению обеспечивают спокойный характер курения, тогда как контрольный образец является очень резким. Мягкость образцов 12 и 13 считается сопоставимой. Сигареты согласно изобретению обеспечивают хороший табачный вкус, крепость и удовлетворение при курении. Контрольный образец является очень крепким и его воздействие воспринимается чрезмерно сильным, не создавая при этом удовлетворения.

Пример 5. Сигареты, содержащие различные количества левулиновой кислоты, получают с использованием следующей методики. Сигареты длиной около 84 мм и длиной окружности 24,85 мм имеют табачные стержни длиной 57 мм и фильтры длиной 27 мм. Табачный стержень включает загрузку нарезанного табака массой около

0,82 г, содержащуюся в оОорачипаю- ш,ей сигаретной бумаге, которая поставляется коммерчески пол маркой сигаретная бумага 856. и.чьтры изготавливают с использованием традиционной технологии получения сигаретных фильтров из ацетата целлюлозы (2,7 денье на нить, в целом 48000 денье), и окружают проницаемо для воздуха бумажной оберткой порис- стостью Кореста около 26000 см/мин Табачный стержень и фильтр состыкованы торцами и .креплены с использованием существенно непроницаемо для воздуха мундштуковой бумагой„ Мунд- штуковая бумага крепится клеем к фильтру и соседней части табачного стержня. Мундштуковый материал окружает фильтр по всей длине и заходит на 4 мм на табачный стержень. Описанные таким образом сигареты изготавливаются на опытно-промышленной сига ретоделательной- машине„ Изготовленные таким путем сигарета обозначены как образцы 14, 15, 16 и С-6 соответственно образцу наполнительного материала, из которого изготовлена каждая сигарета

Наполнительные материалы, ьсполь- зованные для получения табачных стержней для образцов 14, 15, 16 и С идентичны наполнительным материалам, описанным для образцов 11, 12, 13 и С-5 соответственно

Различные сигареты использовали для курения в условиях, определяемых нормами ФТК0 Данные в отношении (i) содержания никотина в каждой смеси; (ii) содержания смол и никотина, (lii) отношения смолы/никотин, (iv) числа затяжек, и (v) pH аэрозоля главного потока для каждого образца приведены в табл„ 5.

Данные табл„ 5 показывают, что различные сигареты согласно изобретению, имеющие выг оконикотиновъпт на- рпанный наполнитель (т„е„ более 2,57 общего никотина в смеси) дают

выработку смол, никотина и монооксида углерода, сопоставимую с контрольной сигаретойо Различные сигареты дают также сопоставимые отношения гмолы/никотин и числа затяжек„ Однако, сигареты согласно изобретению (образны 14-16, содержание левулн- новую кислоту в качестве приправы) обеспечивают пониженное рН дым главного потока на затяжку и в среднем

при сравнении с контролем (образцом С-6, который ле содержит левулино- всй кислоты).

Органолептическая оценка образцов показывает, что сигареты согласно изобрететю обеспечивают спокойный характер курения, тогда кчк контрольный образец является очень резким, Мягкость образцов 15 и 16 считается сопоставимой. Сигареты согласно изоб- ретению обеспечивают хороший табачный вкус, крепость и удовлетворение при курении„ Контрольный образец является очень крепким и его воздействие воспринимается чрезмерно сильным,

Формула изобретения

Сигарета, содержащая заключенный снаружи в обертку курительный материал с содержанием никотина, превышающим 2 маеД в пересчете на сухую массу курительного материала, отличающаяся тем, что, с

целью улучшения вкуса сигареты при ее курении, она содержит левулиновую кислоту в диссоциированной и/или недиссоциированной форме в количестве, превышающем 1 мас„% в пересчете на

сухую массу курительного материала.

Таблица 1

Таблица 2

Изобретение относится к сигаретам и другим подобным типам табачных изделий,и, в частности, к тем табачным изделиям, в которые введены добавки на основе органических кислот. Целью изобретения является улучшение вкуса сигареты при ее курении. Сигарета содержит заключенный в обертку 2 стержень 1 из курительного материала, такого как нарезанный табачный наполнитель с содержанием никотина, превышающим 2 мае Л в пересчете на сухую массу курительного материала. Сигарета содержит левулиновую кислоту в диссоциированной и/или недиссоциированной форме в количестве, превышающем 1-3 мас.% в пересчете на сухую массу курительного материала. 5 табл., 1 ил. ё (/

Таблица 3