新颖的气溶胶生成基材的制作方法

1.本发明涉及包含由桉树颗粒形成的均质化植物材料的气溶胶生成基材和结合此类气溶胶生成基材的气溶胶生成制品。本发明还涉及一种源自包含桉树颗粒的气溶胶生成基材的气溶胶。


背景技术：

2.气溶胶生成制品是本领域已知的，在所述气溶胶生成制品中的气溶胶生成基材(诸如，含烟草的基材)被加热而不是被燃烧。通常，在此类制品中，通过将热量从热源传递到物理地分开的气溶胶生成基材或材料来生成气溶胶，该气溶胶生成基材或材料可以定位成与热源接触、在热源的内部、周围或下游。在使用气溶胶生成制品期间，挥发性化合物通过从热源的热传递而从基材中释放，并夹带在通过制品抽吸的空气中。随着所释放的化合物冷却，所述化合物凝结以形成气溶胶。
3.一些气溶胶生成制品包含调味剂，所述调味剂在所述制品的使用期间递送至消费者以向消费者提供不同的感官体验，例如以增强气溶胶的风味。调味剂可用于向吸入气溶胶的吸烟者递送味觉(味道)、嗅觉(气味)或味觉和嗅觉两者。提供包含调味剂的加热式气溶胶生成制品是已知的。
4.还已知在常规的可燃香烟中提供调味剂，通过点燃香烟的与烟嘴相对的端部使得烟草杆燃烧而抽吸，从而产生可吸入的烟雾。一种或多种调味剂通常与烟草杆中的烟草混合，以便在烟草燃烧时向主流烟气提供额外的风味。此类调味剂可例如作为精油提供。
5.来自常规香烟的包含大量与位于嘴中的感受体相互作用的组分的气溶胶提供“口腔饱满”的感觉，也就是说，相对高的口感。本文所用的“口感”是指由食物、饮料或气溶胶引起的口腔中的物理感觉，并且不同于味道。它是基本的感官属性，其与味道和气味一起决定了食品或气溶胶的总体风味。
6.重现具有气溶胶生成制品的常规可燃香烟所提供的消费者体验存在困难，在所述气溶胶生成制品中，气溶胶生成基材被加热而非燃烧。这部分地是由于在加热此类气溶胶生成制品期间达到的较低温度，从而导致释放的挥发性化合物的不同分布。
7.将期望提供一种用于加热式气溶胶生成制品的新颖气溶胶生成基材，其提供具有改善的风味和口感的气溶胶。如果此类气溶胶生成基材可提供具有与常规可燃香烟所提供的相当的感官体验的气溶胶，则将是特别期望的。
8.还希望提供这样的气溶胶生成基材，其可以容易地结合到气溶胶生成制品中并且可以使用现有高速方法和设备来制造。


技术实现要素：

9.根据本发明，提供了一种包含气溶胶生成基材的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成基材包含含有桉树颗粒的均质化植物材料。根据本发明，所述气溶胶生成基材包含：基于干重计至少0.04mg桉树脑/克基材；基于干重计至少0.2mg桉树素/克基材；和基于干重计至
少0.2mg 8-去甲基桉树素/克基材。
10.根据本发明，还提供了一种包含气溶胶生成基材的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成基材包含含有桉树颗粒的均质化植物材料。在根据如下所述的测试方法a加热气溶胶生成基材时生成气溶胶，所述气溶胶包含：基于干重计至少10微克桉树脑/克基材；基于干重计至少10微克桉树素/克基材；和基于干重计至少10微克8-去甲基桉树素/克基材。根据本发明，每克基材中桉树脑的量不超过每克基材中桉树素的量的两倍，并且每克基材中桉树脑的量不超过每克基材中8-去甲基桉树素的量的两倍。
11.根据本发明，还提供了一种包含气溶胶生成基材的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成基材包含含有基于干重计至少2.5重量％的桉树颗粒的均质化植物材料。
12.根据本发明，还提供了一种包含气溶胶生成基材的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成基材包含均质化植物材料，其中在根据测试方法a加热所述气溶胶生成基材时，从所述气溶胶生成基材生成的所述气溶胶包含：每次抽吸气溶胶至少0.2微克的量的桉树脑；每次抽吸气溶胶至少0.2微克的量的桉树素；和每次抽吸气溶胶至少0.2微克的量的8-去甲基桉树素，其中一次抽吸气溶胶具有如通过吸烟机产生的55毫升的体积。根据本发明，每次抽吸的桉树脑的量不超过每次抽吸的桉树素的量的两倍，并且每克均质化植物材料的桉树脑的量不超过每次抽吸的8-去甲基桉树素的量的两倍。
13.根据本发明，还提供了一种气溶胶生成基材，其包含含有桉树颗粒的均质化植物材料。在根据测试方法a加热气溶胶生成基材时，生成气溶胶，所述气溶胶包含：基于干重计至少10微克桉树脑/克气溶胶生成基材；基于干重计至少10微克桉树素/克气溶胶生成基材；和基于干重计至少10微克8-去甲基桉树素/克气溶胶生成基材。根据本发明，每克气溶胶生成基材中桉树脑的量不超过每克气溶胶生成基材中桉树素的量的两倍，并且每克气溶胶生成基材中桉树脑的量不超过每克气溶胶生成基材中8-去甲基桉树素的量的两倍。
14.根据本发明，还提供一种生成气溶胶的方法，其包括提供根据本发明的如上文所定义的气溶胶生成制品，以及将所述气溶胶生成制品的所述气溶胶生成基材加热到150摄氏度到400摄氏度范围内的温度。
15.本发明还提供一种在加热气溶胶生成基材时产生的气溶胶，所述气溶胶包含：每次抽吸气溶胶至少0.2微克的量的桉树脑；每次抽吸气溶胶至少0.2微克的量的桉树素；和每次抽吸气溶胶至少0.2微克的量的8-去甲基桉树素，其中一次抽吸气溶胶具有通过测试方法a的吸烟机产生的55毫升的体积。根据本发明，每次抽吸的桉树脑的量不超过每次抽吸的桉树素的量的两倍，并且每克均质化植物材料的桉树脑的量不超过每次抽吸的8-去甲基桉树素的量的两倍。
16.本发明还提供一种制造气溶胶生成基材的方法，其包括：形成包含桉树颗粒、任选的烟草颗粒、水、粘合剂和气溶胶形成剂的浆料；将所述浆料流延或挤出成片材或细条的形式；以及在80℃至160℃之间干燥所述片材或细条。在形成气溶胶生成基材片材的情况下，所述片材可任选地被切割成细条或聚集所述片材以形成杆。在聚集步骤之前，片材可任选地压接。
17.除非另有说明，否则以下对本发明的气溶胶生成基材和气溶胶的任何提及应视为适用于本发明的所有方面。
18.如本文所用，术语“气溶胶生成制品”是指用于生成气溶胶的制品，其中所述制品
包含气溶胶生成基材，所述气溶胶生成基材适合且旨在被加热或燃烧以便释放可形成气溶胶的挥发性化合物。当吸烟者向香烟的一个端部施加火焰并且通过另一个端部抽吸空气时，常规香烟被点燃。由火焰和通过香烟抽吸的空气中的氧气提供的局部热使得香烟的端部被点燃，且所形成的燃烧产生可吸入烟气。相比之下，在“加热式气溶胶生成制品”中，气溶胶是通过加热气溶胶生成基材而不是通过燃烧气溶胶生成基材而生成。已知加热式气溶胶生成制品包含例如电加热式气溶胶生成制品，以及其中通过从可燃燃料元件或热源到物理上独立的气溶胶生成基材的热传递而生成气溶胶的气溶胶生成制品。
19.还已知的是适于在将气溶胶形成剂供应至气溶胶生成制品的气溶胶生成系统中使用的气溶胶生成制品。在这样的系统中，相对于携带和提供在操作期间形成气溶胶中使用的基本上所有气溶胶形成剂的那些气溶胶生成基材，气溶胶生成制品中的气溶胶生成基材包含显著较少的气溶胶形成剂。
20.如本文所使用的，术语“气溶胶生成基材”是指能够在加热时产生可形成气溶胶的挥发性化合物的基材。由气溶胶生成基材生成的气溶胶可对人眼是可见的或不可见的，并且可包含蒸汽(例如，处于气态的细颗粒物质，其在室温下通常为液体或固体)以及气体和冷凝蒸汽的液滴。
21.如本文所用，术语“均质化植物材料”涵盖由植物颗粒的聚结形成的任何植物材料。例如，用于本发明的气溶胶生成基材的均质化植物材料的片材或幅材可通过聚结植物材料的颗粒而形成，所述植物材料的颗粒通过粉碎、磨碎或碾碎桉树植物材料以及任选的烟草叶片和烟草叶梗中的一种或多种而获得。均质化植物材料可以通过流延、挤出、造纸工艺或本领域已知的其他任何合适的工艺来生产。
22.如本文所用，术语“桉树颗粒”涵盖源自桉(eucalyptus)属植物的颗粒，优选地源自蓝桉(e.globulus)、澳洲尤加利(e.radiata)、柠檬桉(e.citriodora)和谷桉(e.smithii)中的一种或多种的颗粒，最优选地源自蓝桉的颗粒，诸如磨碎的或粉碎的桉树叶片以及磨碎的或粉碎的桉树叶梗。桉树叶颗粒仅由桉树植物的叶制成。桉树梗颗粒仅由桉树植物的叶梗制成。本发明的气溶胶生成基材中的桉树颗粒可包含桉树叶颗粒、桉树梗颗粒、或桉树叶颗粒和桉树梗颗粒两者。
23.相比之下，桉树精油是馏出物，并且桉树脑是源自桉树的化合物。这些不被认为是桉树颗粒，并且不包括在颗粒状植物材料的百分比中。
24.本发明提供了一种结合由包含桉树颗粒的均质化植物材料形成的气溶胶生成基材和源自这种气溶胶生成基材的气溶胶的气溶胶生成制品。本发明的发明人已经发现，通过将桉树颗粒结合到气溶胶生成基材中，可以有利地产生提供新感官体验的气溶胶。此类气溶胶提供独特的风味并且可以提供增加的口感水平。
25.此外，本发明人已发现，与通过添加桉树添加剂如桉树油制备的气溶胶相比，可以有利地制备具有改善的桉树香味和风味的气溶胶。桉树油是从桉树植物的叶子中蒸馏获得，并且具有不同于桉树颗粒的调味剂组成，这可能是由于蒸馏过程可以选择性地除去或保留某些调味剂。此外，在本文提供的某些气溶胶生成基材中，可以足够的水平结合桉树颗粒以提供所需的桉树风味，同时维持足够的烟草材料以向消费者提供所需水平的尼古丁。
26.此外，已经令人惊讶地发现，与由包含100％烟草颗粒而没有桉树颗粒的气溶胶生成基材产生的气溶胶相比，在气溶胶生成基材中包含桉树颗粒提供了某些不期望的气溶胶
化合物的显著减少。
27.桉树释放的风味是由于存在一种或多种挥发性调味剂，所述挥发性调味剂在加热时挥发并转移到气溶胶中。桉树脑(1-8-桉叶素，化学式：c
10h18
o，化学文摘社登记号470-82-6)通常占按质量计桉树精油(化学文摘社登记号8000-48-4)的约62.4％至约82.2％。除了桉树脑外，桉树还含有萜品醇、倍半萜烯醇、各种脂醛、异戊醇、乙醇和萜烯(fenaroli’s handbook of flavour ingredients，第6版/george a.burdock,2010.isbn 978-1-4200-9077-2)。
28.通过dna条形码编码可以肯定地鉴定在均质化植物材料(例如流延叶)中桉树的存在。基于核基因its2、rbcl和matk系统以及质体基因间隔子trnh-psba进行dna条形码编码的方法是本领域公知的，并且可以使用(chen s,yao h,han j,liu c,song j,等人.(2010)validation of the its2 region as a novel dna barcode for identifying medicinal plant species.plosone 5(1):e8613；hollingsworth pm,graham sw,little dp(2011)choosing and using a plant dna barcode.plos one 6(5):e19254)。
29.本发明人对由本发明的结合桉树颗粒以及桉树和烟草颗粒的混合物的气溶胶生成基材产生的气溶胶进行了复分析和表征，并将这些气溶胶与由现有的由不含桉树颗粒的烟草材料所形成的气溶胶生成基材产生的那些气溶胶进行了比较。基于此，发明人已经能够鉴定一组“特征化合物”，其是存在于气溶胶中并且源自桉树颗粒的化合物。因此，在特定重量比例范围内的气溶胶内这些特征化合物的检测可以用于鉴定源自包含桉树颗粒的气溶胶生成基材的气溶胶。这些特征化合物明显地不存在于由烟草材料产生的气溶胶中。此外，特征化合物在气溶胶中的比率和特征化合物彼此之间的比率清楚地表明使用了桉树植物材料而不是桉树油。类似地，在气溶胶生成基材内以特定比例存在这些特征化合物指示基材中包含桉树颗粒。
30.基材和气溶胶内的特征化合物的限定水平对于存在于均质化植物材料内的桉树颗粒是特异性的。每种特征化合物的水平取决于在均质化植物材料产生期间加工桉树颗粒的方式。水平还取决于均质化植物材料的组成，并且特别地，将受均质化植物材料内其他组分的水平的影响。均质化植物材料内的特征化合物的水平将不同于原料桉树材料内的相同化合物的水平。其也将不同于含有桉树颗粒但并非如本文所定义的根据本发明的材料内的特征化合物的水平。
31.为了进行气溶胶的表征，本发明人利用了互补非靶向差示筛选(ntds)，其使用与高分辨率精确质谱(lc-hram-ms)偶联的液相色谱，与偶联到飞行时间质谱的二维气相色谱(gcxgc-tofms)平行。
32.非靶向筛选(nts)是表征复杂矩阵的化学组成的关键方法，其通过将未知的检测到的化合物特征与光谱数据库进行匹配(可疑筛选分析[ssa])，或者如果没有预先知识匹配，则通过使用例如一阶断裂(ms/ms)得到的信息与来自化合物数据库的计算机预测片段匹配(非靶向分析[nta])来阐明未知物的结构。它实现了能够使用无偏方法同时测量来自样品的大量小分子以及对这些小分子进行半定量的能力。
[0033]
如果如上所述，焦点在于比较两个或更多个气溶胶样品，以无监督的方式评价样品之间化学组成的任何显著差异，或者如果样品组之间的组相关的预知是可用的，则可以进行非靶向差示筛选(ntds)。已经应用了互补差示筛选方法，其使用与高分辨率精确质谱
(lc-hram-ms)偶联的液相色谱，与偶联到飞行时间质谱的二维气相色谱(gcxgc-tofms)平行，以便确保用于鉴定气溶胶之间气溶胶组成中最相关差异的全面分析覆盖率，所述气溶胶源自包含100重量％桉树作为颗粒状植物材料的制品和源自包含100重量％烟草作为颗粒状植物材料的制品的那些气溶胶。
[0034]
使用下面详细描述的设备和方法产生并收集气溶胶。
[0035]
使用thermo qexactive
tm
高分辨率质谱仪在全扫描模式和数据依赖模式下进行lc-hram-ms分析。总共应用了三种不同的方法，以便覆盖具有不同电离性质和化合物类别的宽范围的物质。使用rp色谱法，以正模式和负模式两者使用加热电喷雾电离(hesi)和以正模式使用大气压化学电离(apci)来分析样品。这些方法描述于：arndt,d.等人,“indepth characterization of chemical differences between heat-not-burn tobacco products and cigarettes using lc-hram-ms-based non-targeted differential screening”(doi:10.13140/rg.2.2.11752.16643)；wachsmuth,c.等人,“comprehensive chemical characterisation of complex matrices through integration of multiple analytical modes and databases for lc-hram-ms-based non-targeted screening”(doi:10.13140/rg.2.2.12701.61927)；和“buchholz,c.等人,“increasing confidence for compound identification by fragmentation database and in silico fragmentation comparison with lc-hram-ms-based non-targeted screening of complex matrices”(doi:10.13140/rg.2.2.17944.49927)，均来自第66届asms质谱和相关主题会议(asms conference on mass spectrometry and allied topics),san diego,usa(2018)。
[0036]
使用装备有自动液体注射器(7683b型)和与leco pegasus 4d
tm
质谱仪偶联的热调节器的agilent gc6890a或7890a型仪器进行gcxgc-tofms分析，其中针对气溶胶内的非极性、极性和高挥发性化合物采用三种不同方法。这些方法描述于：almstetter等人,“non-targeted screening using gc
×
gc-tofms for in-depth chemical characterization of aerosol from a heat-not-burn tobacco product”(doi:10.13140/rg.2.2.36010.31688/1)；和almstetter等人,“non-targeted differential screening of complex matrices using gc
×
gc-tofms for comprehensive characterization of the chemical composition and determination of significant differences”(doi:10.13140/rg.2.2.32692.55680),分别来自第66届和第64届asms质谱和相关主题会议。
[0037]
分析方法的结果提供了关于造成由这些制品产生的气溶胶差异的主要化合物的信息。使用分析平台lc-hram-ms和gcxgc-tofms的非靶向差示筛选的焦点在于相对于包含100％烟草颗粒的气溶胶生成基材的比较样品，以更大的量存在于包含100％桉树颗粒的根据本发明的气溶胶生成基材的样品的气溶胶中的化合物。ntds方法描述于上述文献中。
[0038]
基于该信息，发明人能够鉴定气溶胶内的特定化合物，其可以被认为是源自基材中的桉树颗粒的“特征化合物”。桉树特有的特征化合物包括但不限于：桉树素、8-去甲基桉树素和桉树脑。为了本发明的目的，可以对气溶胶生成基材的样品进行靶向筛选以识别基材中的每种特征化合物的存在和量。这种靶向筛选方法描述如下。如所描述的，可以在气溶胶生成基材和源自气溶胶生成基材的气溶胶中检测和测量特征化合物。
[0039]
如上所定义的，本发明的气溶胶生成制品包含由包含桉树颗粒的均质化植物材料
形成的气溶胶生成基材。由于包含桉树颗粒，气溶胶生成基材包含一定比例的桉树的“特征化合物”，如上所述。具体地，气溶胶生成基材包含基于干重计至少约0.04mg桉树脑/克基材、至少约0.2mg桉树素/克基材和至少约0.2mg 8-去甲基桉树素/克基材。
[0040]
通过相对于所需水平的特征化合物限定气溶胶生成基材，尽管原材料中的特征化合物的水平存在潜在差异，但也可确保产品之间的一致性。这有利地使得能够更有效地控制产品的质量。
[0041]
优选地，气溶胶生成基材包含基于干重计至少约0.1mg桉树脑/克基材，更优选至少约0.5mg桉树脑/克基材。替代地或另外地，气溶胶生成基材优选包含不超过约4mg桉树脑/克基材，更优选不超过约2mg桉树脑/克基材，并且更优选不超过约1mg桉树脑/克基材。例如，气溶胶生成基材可以包含基于干重计约0.04mg至约4mg桉树脑/克基材，或约0.1mg至约2mg桉树脑/克基材，或约0.5mg至约1mg桉树脑/克基材。
[0042]
优选地，气溶胶生成基材包含基于干重计至少约2mg桉树素/克基材，更优选至少约4mg桉树素/克基材。替代地或另外地，气溶胶生成基材优选包含不超过约8mg桉树素/克基材，更优选不超过约7mg桉树素/克基材，并且更优选不超过约6mg桉树素/克基材。例如，气溶胶生成基材可以包含基于干重计约0.2mg至约8mg桉树素/克基材，或约2mg至约7mg桉树素/克基材，或约4mg至约6mg桉树素/克基材。
[0043]
优选地，气溶胶生成基材包含基于干重计至少约2mg 8-去甲基桉树素/克基材，更优选至少约4mg 8-去甲基桉树素/克基材。替代地或另外地，气溶胶生成基材优选包含不超过约8mg 8-去甲基桉树素/克基材，更优选不超过约7mg 8-去甲基桉树素/克基材，并且更优选不超过约6mg 8-去甲基桉树素/克基材。例如，气溶胶生成基材可以包含基于干重计约0.2mg至约8mg 8-去甲基桉树素/克基材，或约2mg至约7mg 8-去甲基桉树素/克基材，或约4mg至约6mg 8-去甲基桉树素/克基材。
[0044]
优选地，特征化合物在气溶胶生成基材中的比率使得基于干重计，每克基材中桉树素的量是每克基材中桉树脑的量的至少3倍，更优选是每克基材中桉树脑的量的至少4倍。替代地或另外地，基于干重计，每克基材中8-去甲基桉树素的量为每克基材中桉树脑的量的至少3倍。桉树素和8-去甲基桉树素以比桉树脑显著更高的水平存在是包含桉树颗粒的特征。相比之下，桉树油包含显著高于桉树素和8-去甲基桉树素水平的桉树脑水平。
[0045]
如上所定义的，本发明还提供了一种气溶胶生成制品，其包含由包含桉树颗粒的均质化植物材料形成的气溶胶生成基材，其中在加热气溶胶生成基材时，生成包含桉树的“特征化合物”的气溶胶。
[0046]
为了本发明的目的，根据“测试方法a”加热气溶胶生成基材。在测试方法a中，在health canada机器吸烟方案下，在烟草加热系统2.2保持器(ths2.2保持器)中加热结合气溶胶生成基材的气溶胶生成制品。
[0047]
烟草加热系统2.2保持器(ths2.2保持器)对应于可商购获得的iqos装置(philip morris products sa,switzerland)，如smith等人，2016,regul.toxicol.pharmacol.81(s2)s82-s92中所述。
[0048]
health canada吸烟方案是如ministry of justice canada公布的health canada 2000
–
tobacco products information regulations sor/2000-273,schedule 2(健康加拿大2000-烟草产品信息条例sor/2000-273，计划2)中定义的定义明确且被接受的
吸烟方案。测试方法描述于iso/tr19478-1:2014中。在health canada吸烟测试中，在12次抽吸期间从样品气溶胶生成基材收集气溶胶，其中抽吸体积为55毫米，抽吸持续时间为2秒，抽吸间隔为30秒，其中如果存在通气，则所有通气都被阻条。
[0049]
因此，在本发明的上下文中，表述“在根据测试方法a加热气溶胶生成基材时”意指在如ministry of justice canada公布的健康加拿大2000-烟草产品信息条例sor/2000-273，计划2中定义的health canada机器吸烟方案下在ths2.2保持器中加热气溶胶生成基材时，该测试方法描述于iso/tr 19478-1:2014中。
[0050]
为了分析的目的，根据待使用的分析方法，使用合适的设备捕集由加热气溶胶生成基材生成的气溶胶。
[0051]
在产生用于lc-hram-ms分析的样品的合适方法中，使用经调节的44mm cambridge玻璃纤维滤垫(根据iso 3308)和滤纸夹(根据iso4387和iso 3308)捕集颗粒相。使用两个连续的微型尘埃测定器(20ml)从滤垫下游收集剩余的气相，所述微型尘埃测定器各自包含甲醇和内标(istd)溶液(10ml)，使用干冰-异丙醇混合物维持在-60摄氏度。然后将捕集的颗粒相和气相重新合并，并使用来自微型尘埃测定器的甲醇通过振荡样品、涡旋5分钟和离心(4500g，5分钟，10℃)来萃取。用甲醇稀释所得萃取物，并在eppendorf thermomixer(5℃，2000rpm)中混合。通过lc-hram-ms以组合的全扫描模式和数据依赖性断裂模式分析来自萃取物的测试样品，以鉴定特征化合物。出于本发明的目的，lc-hram-ms分析适用于桉树素和8-去甲基桉树素的鉴定和定量。
[0052]
用于gcxgc-tofms分析的样品可以以类似的方式产生，但是对于gcxgc-tofms分析，不同的溶剂适用于萃取和分析从整个气溶胶中分离的极性化合物、非极性化合物和挥发性化合物。
[0053]
对于非极性和极性化合物，使用经调节的44mm cambridge玻璃纤维滤垫(根据iso 3308)和滤纸夹(根据iso 4387和iso 3308)，然后使用串联连接和密封的两个微型尘埃测定器收集全部气溶胶。每个微型尘埃测定器(20ml)包含10ml二氯甲烷/甲醇(80:20v/v)，其包含内标(istd)和保留指数标记(rim)化合物。使用干冰-异丙醇混合物将微型尘埃测定器保持在-80℃。为了分析非极性化合物，使用微型尘埃测定器的内容物从玻璃纤维滤垫中萃取整个气溶胶的颗粒相。将水加入到所得萃取物的等分试样(10ml)中，并如上所述振荡和离心样品。分离二氯甲烷层，用硫酸钠干燥，并通过gcxgc-tofms以全扫描模式分析。为了分析极性化合物，使用来自上述非极性样品制备的剩余的水层。将istd和rim化合物加入水层，然后通过gcxgc-tofms以全扫描模式直接分析。
[0054]
对于挥发性化合物，使用两个串联连接并密封的微型尘埃测定器(20ml)收集整个气溶胶，每个微型尘埃测定器填充有10ml包含istd和rim化合物的n,n-二甲基甲酰胺(dmf)。使用干冰-异丙醇混合物将微型尘埃测定器保持在-50℃至-60℃。收集后，将两个微型尘埃测定器的内容物合并，并通过gcxgc-tofms以全扫描模式进行分析。
[0055]
出于本发明的目的，gcxgc-tofms分析适用于桉树脑的鉴定和定量。
[0056]
根据测试方法a，在加热本发明的气溶胶生成基材时生成的气溶胶的特征在于如上文所定义的特征化合物桉树脑、桉树素和8-去甲基桉树素的量和比率。
[0057]
根据本发明，所述气溶胶包含基于干重计至少10毫克桉树脑/克气溶胶生成基材、至少10毫克桉树素/克气溶胶生成基材和至少10毫克桉树素/克气溶胶生成基材。
[0058]
所述范围限定每克气溶胶生成基材(本文也称为“基材”)所生成的气溶胶中的每一种特征化合物的量。这等于等于在测试方法a期间收集的气溶胶中测量的特征化合物的总量除以加热之前气溶胶生成基材的干重。
[0059]
优选地，由根据本发明的气溶胶生成基材生成的气溶胶包含至少约50微克桉树脑/克基材，更优选每克基材至少约200微克桉树脑/克基材。替代地或另外地，由气溶胶生成基材生成的气溶胶包含高达约750微克桉树脑/克基材，优选高达约600微克桉树脑/克基材，并且更优选高达约450微克桉树脑/克基材。例如，由气溶胶生成基材生成的气溶胶可以包含约10微克至约750微克桉树脑/克基材，或约50微克至约600微克桉树脑/克基材，或约200微克至约450微克桉树脑/克基材。
[0060]
优选地，由根据本发明的气溶胶生成基材生成的气溶胶包含至少约50微克桉树素/克基材，更优选每克基材至少约200微克桉树素/克基材。替代地或另外地，由气溶胶生成基材生成的气溶胶包含高达约750微克桉树素/克基材，优选高达约600微克桉树素/克基材，并且更优选高达约450微克桉树素/克基材。例如，由气溶胶生成基材生成的气溶胶可以包含约10微克至约750微克桉树素/克基材，或约50微克至约600微克桉树素/克基材，或约200微克至约450微克桉树素/克基材。
[0061]
优选地，由根据本发明的气溶胶生成基材生成的气溶胶包含至少约50微克8-去甲基桉树素/克基材，更优选每克基材至少约200微克8-去甲基桉树素/克基材。替代地或另外地，由气溶胶生成基材生成的气溶胶包含高达约750微克8-去甲基桉树素/克基材，优选高达约600微克8-去甲基桉树素/克基材，并且更优选高达约450微克8-去甲基桉树素/克基材。例如，由气溶胶生成基材生成的气溶胶可以包含约10微克至约750微克8-去甲基桉树素/克基材，或约50微克至约600微克8-去甲基桉树素/克基材，或约200微克至约450微克8-去甲基桉树素/克基材。
[0062]
根据本发明，在测试方法a期间由气溶胶生成基材生成的气溶胶的每克基材中桉树脑的量不超过每克基材中桉树素的量的两倍。因此，桉树脑与桉树素的比率不超过2:1。
[0063]
优选地，每克基材中桉树脑的量不超过每克基材中桉树素的量的1.5倍，使得桉树脑与桉树素的比率不超过1.5:1。更优选地，每克基材中桉树脑的量不超过每克基材中桉树素的量的1.2倍，使得桉树脑与桉树素的比率不超过1.2:1。更优选地，每克基材中桉树脑的量小于或等于每克基材中桉树素的量，使得桉树脑与桉树素的比率不超过1:1。
[0064]
根据本发明，在测试方法a期间由气溶胶生成基材生成的气溶胶的每克基材中桉树脑的量不超过每克基材中8-去甲基桉树素的量的两倍。因此，桉树脑与8-去甲基桉树素的比率不超过2:1。
[0065]
优选地，每克基材中桉树脑的量不超过每克基材中8-去甲基桉树素的量的1.5倍，使得桉树脑与8-去甲基桉树素的比率不超过1.5:1。更优选地，每克基材中桉树脑的量不超过每克基材中桉树脑的量的1.2倍，使得桉树脑与8-去甲基桉树素的比率不超过1.2:1。更优选地，每克基材中桉树脑的量小于或等于每克基材中8-去甲基桉树素的量，使得桉树脑与8-去甲基桉树素的比率不超过1:1。
[0066]
优选地，气溶胶中桉树素与8-去甲基桉树素的比率在约1.2:1和1:1之间。
[0067]
桉树脑与桉树素和8-去甲基桉树素的限定比率表征源自桉树颗粒的气溶胶。相比之下，在由桉树油产生的气溶胶中，桉树脑与桉树素的比率和桉树脑与8-去甲基桉树素的
比率将显著大于2:1。这是由于与桉树植物材料相比，桉树油中桉树脑的比例相对较高。
[0068]
在测试方法a期间从根据本发明的气溶胶生成基材产生的气溶胶还可包含至少约5毫克气溶胶形成剂/克气溶胶生成基材，或至少约10毫克气溶胶/克基材，或至少约15毫克气溶胶形成剂/克基材。替代地或另外地，气溶胶可以包含高达约30毫克气溶胶形成剂/克基材，或高达约25毫克气溶胶形成剂/克基材，或高达约20毫克气溶胶形成剂/克基材。例如，气溶胶可以包含约5毫克至约30毫克气溶胶形成剂/克基材，或约10毫克至约25毫克气溶胶形成剂/克基材，或约15毫克至约20毫克气溶胶形成剂/克基材。在替代实施方案中，气溶胶可以包含小于5毫克气溶胶形成剂/克基材。例如，如果气溶胶形成剂单独地提供在气溶胶生成制品或气溶胶生成装置内，则这可能是合适的。
[0069]
用于本发明的合适的气溶胶形成剂如下所述。
[0070]
可以应用本领域已知的各种方法来测量气溶胶中气溶胶形成剂的量。
[0071]
优选地，在测试方法a期间，从根据本发明的气溶胶生成基材产生的气溶胶还包含至少约0.1微克尼古丁/克基材，更优选至少约1微克尼古丁/克基材，更优选至少约2微克尼古丁/克基材。优选地，气溶胶包含高达约10微克尼古丁/克基材，更优选高达约7.5微克尼古丁/克基材，更优选高达约4微克尼古丁/克基材。例如，气溶胶可包含约0.1微克至约10微克尼古丁/克基材，或约1微克至约7.5微克尼古丁/克基材，或约2微克至约4微克尼古丁/克基材。在本发明的一些实施方案中，气溶胶可以包含零微克尼古丁。
[0072]
可以应用本领域已知的各种方法来测量气溶胶中尼古丁的量。
[0073]
一氧化碳也可以存在于在测试方法a期间由根据本发明的气溶胶生成基材生成的气溶胶中，并且可以被测量和用于进一步表征气溶胶。氮氧化物例如一氧化氮和二氧化氮也可以存在于气溶胶中，并且可以被测量和用于进一步表征气溶胶。
[0074]
如上所述，特征化合物以限定的量和比率存在于气溶胶中表明在形成气溶胶生成基材的均质化植物材料中包含桉树颗粒。
[0075]
优选地，根据本发明的气溶胶生成基材包含均质化植物材料，所述均质化植物材料包含基于干重计至少约2.5重量％的桉树颗粒。优选地，颗粒植物材料包含基于干重计至少约5重量％的桉树颗粒，更优选至少约10重量％的桉树颗粒，更优选至少约15重量％的桉树颗粒，更优选至少约20重量％的桉树颗粒，更优选至少约30重量％的桉树颗粒。
[0076]
在本发明的某些实施方案中，形成均质化植物材料的植物颗粒可以包括基于植物颗粒的干重计至少98重量％的桉树颗粒或至少95重量％的桉树颗粒或至少90重量％的桉树颗粒。在此类实施方案中，气溶胶生成基材因此包含桉树颗粒，基本上没有其他植物颗粒。
[0077]
在本发明的可选实施方案中，如下所述，均质化植物材料可以包含桉树颗粒与烟草颗粒的组合。
[0078]
在本发明的以下描述中，术语“颗粒状植物材料”用于共同指用于形成均质化植物材料的植物材料颗粒。颗粒状植物材料可以基本上由桉树颗粒组成，或者可以是桉树颗粒与烟草颗粒的混合物。
[0079]
均质化植物材料可以包含基于干重计高达约95重量％的桉树颗粒。优选地，均质化植物材料包含基于干重计高达约90重量％的桉树颗粒，更优选高达约80重量％的桉树颗粒，更优选高达约70重量％的桉树颗粒，更优选高达约60重量％的桉树颗粒，更优选高达约
50重量％的桉树颗粒。
[0080]
例如，均质化植物材料可以包含基于干重计约2.5重量％至约95重量％的桉树颗粒，或约5重量％至约90重量％的桉树颗粒，或约10重量％至约80重量％的桉树颗粒，或约15重量％至约70重量％的桉树颗粒，或约20重量％至约60重量％的桉树颗粒，或约30重量％至约50重量％的桉树颗粒。
[0081]
如上所述，发明人已经鉴定了许多“特征化合物”，其是桉树植物的特征化合物，因此指示在气溶胶生成基材内包含桉树植物颗粒。
[0082]
预期存在于纯桉树颗粒中的特征化合物的量不同于存在于气溶胶生成基材中的量。涉及在浆料或悬浮液中水合和在高温下干燥的制备基材的过程，以及其他成分包括气溶胶形成剂和粘合剂的存在，将有差别地改变每种特征化合物的量。在制造期间，在温度和经受操纵下，桉树颗粒的完整性和化合物的稳定性也将影响基材中存在的特征性化合物的最终量。因此，可以设想，特征化合物相对于彼此的比率在将桉树颗粒以各种物理形式例如片材、细条和细粒掺入基材中之后将不同。
[0083]
桉树在气溶胶生成基材内的存在和桉树在气溶胶生成基材内提供的比例可以通过测量基材内的特征化合物的量并将其与纯桉树材料中的特征化合物的相应量进行比较来确定。特征化合物的存在和量可以使用本领域技术人员已知的任何合适的技术进行。
[0084]
在合适的技术中，将250毫克气溶胶生成基材的样品与5毫升甲醇混合，并通过振荡、涡旋5分钟和离心(4500g，5分钟，10摄氏度)来萃取。将萃取物的等分试样(300微升)转移到硅烷化色谱小瓶中，并用甲醇(600微升)和内标(istd)溶液(100微升)稀释。封闭小瓶，并使用eppendorf thermomixer(5摄氏度；2000rpm)混合5分钟。通过lc-hram-ms以组合的全扫描模式和数据依赖性断裂模式分析来自所得萃取物的测试样品，以鉴定特征化合物。
[0085]
优选地，均质化植物材料还包含基于干重计高达约92重量％的烟草颗粒。
[0086]
例如，均质化植物材料优选包含基于干重计约10重量％至约92重量％的烟草颗粒，更优选约20重量％至约90重量％的烟草颗粒，更优选约30重量％至约85重量％的烟草颗粒，更优选约40重量％至约80重量％的烟草颗粒，更优选约50重量％至约70重量％的烟草颗粒。
[0087]
形成均质化植物材料的颗粒状植物材料中桉树颗粒和烟草颗粒的重量比可以根据所需的风味特征和气溶胶的组成而变化。
[0088]
优选地，桉树颗粒与烟草颗粒的比率不超过约1:4，更优选不超过约1:5，更优选不超过约1:6，更优选不超过约1:7并且更优选不超过约1:8。在一个特别优选的实施方案中，均质化植物材料包含重量比为1:4的桉树颗粒与烟草颗粒，其对应于由约20重量％的桉树颗粒和约80重量％的烟草颗粒组成的颗粒状植物材料。基于干重计，对于用约75重量％的颗粒状植物材料形成的均质化植物材料，这相当于均质化植物材料中有约15重量％桉树颗粒的和约60重量％的烟草颗粒。
[0089]
在另一个实施方案中，均质化植物材料包含重量比为1:9的桉树颗粒与烟草颗粒。在另一个实施方案中，均质化植物材料包含重量比为1:30的桉树颗粒与烟草颗粒。
[0090]
参考本发明，术语“烟草颗粒”描述烟草属的任何植物成员的颗粒。术语“烟草颗粒”包括磨碎的或粉碎的烟草叶片、磨碎的或粉碎的烟草叶梗、烟草尘、烟草细屑和在烟草的处理、操作和运输过程中形成的其他颗粒状烟草副产物。在优选的实施方案中，烟草颗粒
基本上全部源自烟草叶片。相比之下，分离的尼古丁和尼古丁盐是源自烟草的化合物，但对于本发明的目的而言不被认为是烟草颗粒，并且不包括在颗粒状植物材料的百分比中。
[0091]
烟草颗粒可以由一种或多种烟草植物制备。任何类型的烟草都可在共混物中使用。可以使用的烟草类型的实例包括但不限于晒烟、烤烟、白肋烟草、马里兰烟草(maryland tobacco)、东方烟草(oriental tobacco)、弗吉尼亚烟草(virginia tobacco)和其他特殊烟草。
[0092]
烤烟是一种烘烤烟草的方法，尤其是与弗吉尼亚烟草一起使用。在烘烤过程中，加热的空气循环通过密集包装的烟草。在第一阶段期间，烟叶变黄并枯萎。在第二阶段期间，叶子的叶片被完全干燥。在第三阶段，叶梗被完全干燥。
[0093]
白肋烟在许多烟草共混物中起着重要的作用。白肋烟草具有与众不同的风味和香味，并且还具有吸收大量加料(casing)的能力。
[0094]
东方烟草是一种具有小叶片和高芳香品质的烟草。然而，东方烟草的风味比例如白肋烟草的风味更温和。因此，通常在烟草共混物中使用相对小比例的东方烟草。
[0095]
kasturi、madura和jatim都是可以使用的晒烟的亚型。优选地，kasturi烟草和烤烟可以用于混合物中以产生烟草颗粒。因此，颗粒状植物材料中的烟草颗粒可以包括kasturi烟草和烟熏烟草的混合物。
[0096]
烟草颗粒可具有基于干重计至少约2.5重量％的尼古丁含量。更优选地，烟草颗粒可以具有基于干重计至少约3重量％，甚至更优选至少约3.2重量％，甚至更优选至少约3.5重量％，最优选至少约4重量％的尼古丁含量。当气溶胶生成基材包含与桉树颗粒组合的烟草颗粒时，具有较高尼古丁含量的烟草优选地相对于不具有桉树颗粒的典型气溶胶生成基材保持类似的尼古丁水平，因为否则尼古丁的总量将由于用桉树颗粒替代烟草颗粒而减少。
[0097]
尼古丁可任选地结合到气溶胶生成基材中，但出于本发明的目的，这将被视为非烟草材料。尼古丁可以包括选自有以下组成的列表中的一种或多种尼古丁盐：尼古丁乳酸盐、尼古丁柠檬酸盐、尼古丁丙酮酸盐、尼古丁酒石酸氢盐、尼古丁苯甲酸盐、尼古丁果胶酸盐、尼古丁藻酸盐和尼古丁水杨酸盐。除了具有低尼古丁含量的烟草之外，尼古丁可以被结合，或者尼古丁可以被结合到具有减少的或零烟草含量的气溶胶生成基材中。
[0098]
例如，颗粒状植物材料可以包含基于干重计更优选约20重量％至90重量％的烟草颗粒，更优选约30重量％至85重量％的烟草颗粒，更优选约40重量％至80重量％的烟草颗粒，更优选约50重量％至70重量％的烟草颗粒。
[0099]
除了桉树颗粒或桉树颗粒与烟草颗粒的组合(“颗粒状植物材料”)之外，均质化植物材料还可以包含一定比例的其他植物调味剂颗粒。
[0100]
对于本发明的目的，术语“其他植物调味剂颗粒”是指非桉树、非烟草和非大麻的植物材料的颗粒，其能够在加热时产生一种或多种调味剂。该术语应被认为排除了惰性植物材料例如纤维素的颗粒，其不对气溶胶生成基材的感官输出有贡献。颗粒可以来自其他植物的磨碎的或粉碎的叶片、果实、茎、梗、根、种子、芽或皮。包含在根据本发明的气溶胶生成基材中的合适的植物风味物颗粒将是技术人员已知的，并且包括但不限于丁香颗粒和茶颗粒。
[0101]
通过共混所需量和类型的不同植物颗粒，可以有利地调节均质化植物材料的组
成。这使得气溶胶生成基材能够由单一的均质化植物材料形成，如果需要，不需要组合或混合不同的共混物，例如在常规切丝填料的生产中的情况。因此，可以潜在地简化气溶胶生成基材的生产。
[0102]
用于本发明的气溶胶生成基材中的颗粒状植物材料可适于提供所要的粒度分布。本文中的粒度分布以d-值表示，其中d-值是指直径小于或等于给定d-值的颗粒的数量百分比。例如，在d95粒度分布中，95％数量的颗粒具有小于或等于给定d95值的直径，并且5％数量的颗粒具有大于给定d95值的直径。
[0103]
颗粒状植物材料可具有大于或等于20微米的d95值至小于或等于300微米的d95值。这意味着颗粒状植物材料可以具有由给定范围内的任何d95值表示的分布，即d95可以等于20微米，或d95可以等于25微米，等等，一直到d95可以等于300微米。通过提供在该范围内的d95值，避免了将相对大的植物颗粒包含在均质化植物材料中。这是期望的，因为由此类大的植物颗粒生成气溶胶可能是相对低效的。此外，在均质化植物材料中包含大的植物颗粒可能不利地影响材料的一致性。
[0104]
优选地，颗粒状植物材料可具有大于或等于约30微米的d95值至小于或等于约120微米的d95值，更优选大于或等于约40微米的d95值至小于或等于约80微米的d95值。颗粒桉树材料和颗粒烟草材料都可以具有大于或等于约20微米的d95值和小于或等于约300微米的d95值，优选大于或等于30微米的d95值和小于或等于约120微米的d95值，更优选大于或等于约40微米的d95值和小于或等于约80微米的d95值。
[0105]
在一些实施方案中，颗粒状植物材料可以被有目的地磨碎以形成具有所需粒度分布的颗粒。使用故意磨碎的植物材料有利地改善了颗粒状植物材料的均匀性和均质化植物材料的一致性。
[0106]
100％的颗粒状植物材料的直径可以小于或等于约350微米，更优选小于或等于约400微米。100％的颗粒桉树材料和100％的颗粒烟草材料的直径可以小于或等于约400微米，更优选小于或等于约200微米。桉树颗粒的粒径范围使得桉树颗粒能够在现有的流延叶工艺中与烟草颗粒组合。
[0107]
如上所述，均质化植物材料优选包含基于干重计至少约55重量％的包含桉树颗粒的颗粒状植物材料，更优选至少约60重量％的颗粒状植物材料，更优选至少约65重量％的颗粒状植物材料。均质化植物材料优选包含基于干重计不超过约95重量％的颗粒状植物材料，更优选不超过约90重量％的颗粒状植物材料，更优选不超过约85重量％的颗粒状植物材料。例如，均质化植物材料可包含基于干重计约55％至约95重量％的颗粒状植物材料，或约60％至约90重量％的颗粒状植物材料，或约65％至约85重量％的颗粒状植物材料。在一个特别优选的实施方案中，均质化植物材料包含基于干重计约75重量％的颗粒状植物材料。
[0108]
因此，颗粒状植物材料通常与一种或多种其他组分组合以形成均质化植物材料。
[0109]
均质化植物材料还可包含粘合剂以改变所述颗粒状植物材料的机械性质，其中所述粘合剂在如本文所述的制造期间包含在所述均质化植物材料中。合适的外源粘合剂是本领域技术人员已知的，包括但不限于：树胶，例如瓜尔豆胶、黄原胶、阿拉伯胶和刺槐豆胶；纤维素粘合剂，例如羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基纤维素和乙基纤维素；多糖，例如淀粉；有机酸，例如藻酸；有机酸的共轭碱盐，例如海藻酸钠、琼脂和果胶；以
及它们的组合。优选地，粘合剂包括瓜尔胶。
[0110]
粘合剂可以以基于均质化植物材料的干重计约1重量％至约10重量％的量存在，优选以基于均质化植物材料的干重计约2重量％至约5重量％的量存在。
[0111]
替代地或另外地，均质化植物材料可以还包含一种或多种脂质以促进挥发性组分(例如，气溶胶形成剂、桉树脑和尼古丁)的扩散，其中所述脂质在如本文所述的制造期间被包括在所述均质化植物材料中。包含在均质化植物材料中的合适脂质包括但不限于：中链甘油三酯、可可脂、棕榈油、棕榈仁油、芒果油、乳油木油脂、大豆油、棉籽油、椰子油、氢化椰子油、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、虫胶、向日葵蜡、向日葵油、米糠和revel a；以及它们的组合。
[0112]
替代地或另外地，均质化植物材料可还包含ph调节剂。
[0113]
替代地或另外地，均质化植物材料可以还包含纤维以改变所述均质化植物材料的机械性质，其中所述纤维在如本文所述的制造期间被包括在所述均质化植物材料中。包含在均质化植物材料中的合适的外源性纤维是本领域已知的，并且包括由非烟草材料和非桉树材料形成的纤维，包括但不限于：纤维素纤维；软木纤维；硬木纤维；黄麻纤维以及它们的组合。也可以加入来自烟草和/或桉树的外源性纤维。加入到均质化植物材料中的任何纤维不被认为形成如上定义的“颗粒状植物材料”的一部分。在包含在均质化植物材料中之前，纤维可以通过本领域已知的合适的方法进行处理，包括但不限于：机械制浆；精制；化学制浆；漂白；硫酸盐制浆；及其组合。纤维通常具有大于其宽度的长度。
[0114]
合适的纤维通常具有大于400微米且小于或等于4mm，优选在0.7mm至4mm范围内的长度。优选地，纤维以基于基材的干重计约2重量％至约15重量％，最优选约4重量％的量存在。
[0115]
替代地或另外地，均质化植物材料可以还包含一种或多种气溶胶形成剂。在挥发时，气溶胶形成剂可在气溶胶中传送在加热时从气溶胶生成基材释放的其他汽化化合物，例如尼古丁和调味剂。来自气溶胶生成基材的特定化合物的气溶胶化并非仅由其沸点决定。气溶胶化的化合物的量可受基材的物理形式以及基材中也存在的其他组分的影响。化合物在气溶胶化的温度和时间范围下的稳定性也将影响存在于气溶胶中的化合物的量。
[0116]
包含在均质化植物材料中的合适的气溶胶形成剂是本领域已知的，并且包括但不限于：多元醇，诸如三甘醇，1,3-丁二醇和甘油；多元醇的酯，诸如甘油单、二或三乙酸酯；和一元、二元或多元羧酸的脂肪酸酯，诸如二甲基十二烷二酸酯和二甲基十四烷二酸酯。
[0117]
均质化植物材料可具有基于干重计约5重量％至约30重量％，例如基于干重计约10重量％至约25重量％，或基于干重计约15重量％至约20重量％的气溶胶形成剂含量。
[0118]
例如，如果基材旨在用于具有加热元件的电操作气溶胶生成系统的气溶胶生成制品中，则其可优选地包含基于干重计约5重量％至约30重量％的气溶胶形成剂含量。如果基材旨在用于具有加热元件的电操作气溶胶生成系统的气溶胶生成制品中，则气溶胶形成剂优选为甘油。
[0119]
在其他实施方案中，均质化植物材料可具有基于干重计约1重量％至约5重量％的气溶胶形成剂含量。例如，如果基材旨在用于气溶胶生成制品，其中气溶胶形成剂保持在与基材分开的贮存器中，则基材可具有大于1％且小于约5％的气溶胶形成剂含量。在此类实施方案中，气溶胶形成剂在加热时挥发，并且气溶胶形成剂的流与气溶胶生成基材接触，以便将来自气溶胶生成基材的调味剂夹带在气溶胶中。
[0120]
气溶胶形成剂可以在气溶胶生成基材中充当湿润剂。
[0121]
根据本发明的气溶胶生成基材的均质化植物材料可以包含单一类型的均质化植物材料或彼此具有不同组成或形式的两种或更多种类型的均质化植物材料。例如，在一个实施方案中，气溶胶生成基材包含在均质化植物材料的同一片材内包含的桉树颗粒和烟草颗粒。然而，在其他实施方案中，气溶胶生成基材可以包含彼此在不同片材内的烟草颗粒和桉树颗粒。
[0122]
可以以任何合适的形式提供均质化植物材料。例如，均质化植物材料可以是一个或多个片材的形式。如本文参考本发明所使用的，术语“片材”描述了宽度和长度基本上大于其厚度的层状元件。
[0123]
替代地或另外地，均质化植物材料可以是多个丸粒或颗粒的形式。
[0124]
替代地或另外地，均质化植物材料可以是能够填充筒或水烟消耗品的形式，或者能够用于水烟装置中的形式。本发明包含含有均质化植物材料的筒或水烟装置。
[0125]
替代地或另外地，均质化植物材料可为多个细条、条状物或碎片的形式。如本文所用，术语“细条”描述细长元件材料，其长度基本上大于其宽度和厚度。术语“细条”应被认为包括具有类似形式的条状物、碎片和任何其他均质化植物材料。均质化植物材料的细条可以通过切割或切碎均质化植物材料的片材或通过其他方法例如通过挤出方法形成。
[0126]
在一些实施方案中，由于在气溶胶生成基材的形成期间均质化植物材料片的分裂或裂开，例如由于压接，细条可在气溶胶生成基材内原位形成。气溶胶生成基材内的均质化植物材料细条可以彼此分离。或者，气溶胶生成基材内的均质化植物材料的每个细条可以沿着所述细条的长度至少部分地连接到相邻的一个或多个细条。例如，相邻的细条可以通过一根或多根纤维连接。这可以发生在例如由于在气溶胶生成基材的生产期间均质化植物材料的片材的分裂而形成细条线的情况下，如上所述。
[0127]
优选地，气溶胶生成基材呈均质化植物材料的一个或多个片材的形式。在本发明的各种实施方式中，均质化植物材料的一个或多个片材可以通过流延工艺生产。在本发明的各种实施方案中，均质化植物材料的一个或多个片材可以通过造纸工艺生产。如本文所述的一个或多个片材可以各自单独地具有介于100微米和600微米之间，优选地介于150微米和300微米之间，并且最优选地介于200微米和250微米之间的厚度。单独厚度是指单独片材的厚度，而组合厚度是指构成气溶胶生成基材的所有片材的总厚度。例如，如果气溶胶生成基材由两个单独片材形成，则组合厚度是两个单独片材的厚度或两个片材堆叠在气溶胶生成基材中的情况下的两个片材的测量厚度的总和。
[0128]
本文所述的一个或多个片材可各自单独具有约100g/m2至约300g/m2的克重。
[0129]
本文所述的一个或多个片材可各自单独地具有约0.3g/cm3至约1.3g/cm3，优选约0.7g/cm3至约1.0g/cm3的密度。
[0130]
术语“拉伸强度”在整个说明书中用来表示拉伸均质化植物材料片直到其断裂所需的力的量度。更具体地讲，拉伸强度是片状材料在断裂前将承受的每单位宽度的最大拉伸力，并且是在片状材料的纵向或横向上测量的。拉伸强度的单位表示是牛顿每米(n/m)。测量片材拉伸强度的方法是众所周知的。合适的试验描述于2014年公开的国际标准iso1924-2，题为“paper and board
–
determination of tensile properties
–
第2部分:constant rate of elongation method”。
[0131]
根据iso 1924-2进行测试所需的材料和设备是：通用拉伸/压缩试验机，instron 5566，或等同物；100牛顿、instron或等效物的张力负荷传感器；两个气动夹具；180
±
0.25毫米长(宽度：约10毫米，厚度：约3毫米)的钢制量块；双刀片切条器，尺寸15
±
0.05
×
约250毫米，adamel lhomargy，或等同物；手术刀；运行采集软件merlin的计算机，或等效物；和压缩空气。
[0132]
通过在测试前首先在22
±
2摄氏度和60
±
5％相对湿度下调节均质化植物材料片至少24小时来制备样品。然后用双刀片切条器将纵向或横向样品切割至约250
×
15
±
0.1毫米。必须将试件的边缘干净利索地切割，因此同时切割不超过三个试样。
[0133]
拉伸/压缩测试仪器通过安装100牛顿的张力负荷传感器、接通通用拉伸/压缩测试机和计算机、并选择软件中预定的测量方法来设置，其中测试速度设定为8毫米每分钟。然后校准张力负荷传感器并安装气动夹具。气动夹具之间的测试距离通过钢制量块调节到180
±
0.5毫米，并且距离和力被设定为零。
[0134]
然后将试样笔直地放置在夹具之间的中心，并且避免用手指触摸待测试的区域。上夹具关闭，纸条悬挂在打开的下夹具中。将力设定为零。然后轻轻向下拉纸条，关闭下夹具；起始力必须在0.05牛顿和0.20牛顿之间。当上夹具向上移动时，施加逐渐增加的力直到试样断裂。对剩余的试样重复相同的程序。当夹具分开大于10毫米的距离时，当试样破裂时，结果是有效的。如果不是这种情况，则拒绝该结果，并且执行附加测量。
[0135]
如本文所述的均质化植物材料的一个或多个片材可各自单独地具有在横向上50n/m至400n/m，或优选150n/m至350n/m的峰值拉伸强度。考虑到片材厚度影响拉伸强度，并且在一批片材表现出厚度变化的情况下，可能期望将该值标准化为具体的片材厚度。
[0136]
本文所述的一个或多个片材可各自单独地具有在峰值处在纵向上的100n/m至800n/m或优选280n/m至620n/m的拉伸强度，其被标准化为215μm。纵向是指片状材料将被卷绕到卷筒上或从卷筒上退绕并被进料到机器中的方向，而横向垂直于纵向。这种拉伸强度值使得本文所述的片材和方法特别适用于涉及机械应力的后续操作。
[0137]
提供具有如上文所定义的厚度、克重和拉伸强度水平的片材有利地优化片材的机械加工性以形成气溶胶生成基材，并且确保在片材的高速加工期间避免损坏，例如片材的撕裂。
[0138]
在其中气溶胶生成基材包含均质化植物材料的一个或多个片材的本发明的实施方案中，所述片材优选地呈一个或多个聚集片材的形式。如本文所用，术语“聚集”表示均质化植物材料片材被卷绕、折叠或以其他方式压缩或收缩成基本上横向于条或杆的圆柱轴线。如本文所用，术语“纵向”是指对应于气溶胶生成制品的主纵向轴线的方向，该方向在气溶胶生成制品的上游端与下游端之间延伸。在使用过程中，空气在纵向方向上被抽吸穿过气溶胶生成制品。术语“横向”是指垂直于纵向轴线的方向。如本文所使用的，术语“长度”是指部件在纵向方向上的尺寸，并且术语“宽度”是指部件在横向方向上的尺寸。例如，在具有圆形横截面的条或杆的情况下，最大宽度对应于圆的直径。
[0139]
如本文所用，术语“条”表示具有基本上多边形、圆形、卵形或椭圆形横截面的大致圆柱形元件。如本文所使用的，术语“杆”是指具有大致多边形横截面并且优选地具有圆形、卵形或椭圆形横截面的大致圆柱形元件。杆的长度可以大于或等于条的长度。通常，杆的长度大于条的长度。杆可以包括一个或多个条，优选地纵向对齐。
[0140]
如本文所用，术语“上游”和“下游”描述气溶胶生成制品的元件或元件的部分相对于气溶胶在使用过程中输送通过气溶胶生成制品的方向的相对位置。气流路径的下游端是气溶胶被递送到制品的吸烟者的端部。
[0141]
均质化植物材料的一个或多个片材可相对于其纵向轴线横向地聚集，并用包装材料包裹以形成连续的杆或条。连续杆可被切断成多个离散的杆或条。包装材料可以是纸质包装材料或非纸质包装材料。用于本发明具体实施方式的合适的包装纸是本领域已知的，包括但不限于：卷烟纸；以及滤嘴段包装。用于本发明的具体实施方案中的合适的非包装纸是本领域已知的，并且包括但不限于均质化烟草材料片材。均质化烟草包装纸特别适用于其中气溶胶生成基材包含由颗粒状植物材料形成的均质化植物材料的一个或多个片材的实施方案中，颗粒状植物材料包含桉树颗粒和低重量百分比的烟草颗粒，诸如基于干重计20重量百分比至0重量百分比的烟草颗粒。
[0142]
或者，可将均质化植物材料的一个或多个片材切割成如上所述的细条。在此类实施方案中，气溶胶生成基材包含多个均质化植物材料细条。所述细条可用来形成条。通常，这种细条的宽度为约5mm、或约4mm、或约3mm、或约2mm或更小。细条的长度可大于约5mm、介于约5mm至约15mm之间、约8mm至约12mm、或约12mm。细条的长度可由制造工艺决定，由此将杆切割成较短的条，且细条的长度对应于条的长度。细条可能是易碎的，这可能导致断裂，尤其是在运输期间。在这种情况下，一些细条的长度可以小于条的长度。
[0143]
均质化植物材料的一个或多个片材可以通过压接、压花或穿孔来纹理化。在聚集之前或在切割成细条之前，可以使一个或多个片材纹理化。优选地，在聚集之前将均质化植物材料的一个或多个片材压接，使得均质化植物材料可以是压接片材的形式，更优选地是聚集的压接片材的形式。如本文所用，术语“压接片材”表示具有通常与制品的纵向轴线对齐的多个基本上平行的脊或波纹的片材。
[0144]
在一个实施方案中，气溶胶生成基材可以是气溶胶生成基材的单个条的形式。优选地，气溶胶生成基材条可以包括多个均质化植物材料细条。最优选地，气溶胶生成基材条可包括均质化植物材料的一个或多个片材。优选地，均质化植物材料的一个或多个片材可以是压接的，使得其具有多个基本上平行于条的圆柱体轴线的脊或波纹。这种处理有利地促进了均质化植物材料的压接片材的聚集以形成条。优选地，可以将均质化植物材料的一个或多个片材聚集。可以理解，均质化植物材料的压接片材可以替代地或另外地具有多个基本平行的脊或波纹，所述脊或波纹与所述条的圆柱轴线成锐角或钝角设置。片材可以压接到一定程度，使得片材的完整性在多个平行的脊或波纹处被破坏，引起材料分离，并导致形成均质化植物材料的碎片、细条或条状物。
[0145]
在气溶胶生成基材的另一个实施方案中，所述均质化植物材料包含含有第一均质化植物材料的第一条和包含第二均质化植物材料的第二条，其中所述第一均质化植物材料包含基于干重计约50重量％至约95重量％的桉树颗粒；并且其中所述第二均质化植物材料包含基于干重计约50重量％至约95重量％的烟草颗粒。总之，根据本发明，在气溶胶生成基材中的均质化植物材料包含基于干重计至少2.5重量％的桉树颗粒和高达95重量％的烟草颗粒。
[0146]
任选地，第一均质化植物材料可以包含至少60重量％的桉树颗粒，第二均质化植物材料可以包含至少60重量％的烟草颗粒。任选地，第一均质化植物材料可以包含至少约
90重量％的桉树颗粒，第二均质化植物材料可以包含至少约90重量％的烟草颗粒。
[0147]
在这样的布置中，第一种均质化植物材料包含具有主要比例的桉树颗粒的第一种颗粒状植物材料，而第二种均质化植物材料包含具有主要比例的烟草颗粒的第二种颗粒状植物材料。
[0148]
优选地，第一均质化植物材料可以是一个或多个片材的形式，并且第二均质化植物材料可以是一个或多个片材的形式。
[0149]
任选地，气溶胶生成基材可包括一个或多个条。优选地，基材可以包含第一条和第二条，其中第一均质化植物材料可以位于第一条中，并且第二均质化植物材料可以位于第二条中。
[0150]
两个或更多个条可以以邻接的端对端关系组合，并延伸以形成杆。两个条可以纵向放置，在它们之间具有间隙，从而在杆内产生空腔。条可以在杆内呈以任何合适的布置。
[0151]
例如，在优选的方案中，包含主要比例的桉树颗粒的下游条可以邻接包含主要比例的烟草颗粒的上游条以形成杆。还设想了其中相应条的上游和下游位置相对于彼此改变的替代构型。也设想了其中第三均质化植物材料包含主要比例的桉树颗粒或主要比例的烟草颗粒并形成第三条的替代构型。例如，包括按重量计主要比例的桉树颗粒的条可以夹在两个条之间，每个条包括按重量计主要比例的烟草颗粒，或者包括按重量计主要比例的烟草颗粒的条可以夹在两个条之间，每个条包括按重量计主要比例的桉树颗粒。本领域技术人员可以设想进一步的构型。在提供两个或更多个条的情况下，均质化植物材料可以以相同的形式提供在每个条中，或者以不同的形式提供在每个条中，即，聚集或切碎。一个或多个条可以任选地单独地或一起地包裹在金属箔中，例如铝箔或金属化纸。金属箔或金属化纸用于在整个气溶胶生成基材中快速导热的目的。金属箔或金属化纸可以包括金属颗粒，例如铁颗粒。
[0152]
第一条可以包含第一均质化植物材料的一个或多个片材，并且第二条可以包含第二均质化植物材料的一个或多个片材。条的长度总和可以在约10mm和约40mm之间，优选在约10mm和约15mm之间，更优选约12mm。第一条和第二条可以具有相同的长度或者可以具有不同的长度。如果第一条和第二条具有相同的长度，则每个条的长度可以优选为约6mm至约20mm。优选地，第二条可以比第一条长，以便在基材中提供所需比例的烟草颗粒与桉树颗粒。总之，优选基材包含基于干重计0重量％至72.5重量％的烟草颗粒和75重量％至2.5重量％的桉树颗粒。优选地，第二条比第一条长至少40％到50％。
[0153]
如果第一均质化植物材料和第二均质化植物材料为一个或多个片材的形式，则优选地第一均质化植物材料和第二均质化植物材料的一个或多个片材可以是聚集的片材。优选地，第一均质化植物材料和第二均质化植物材料的一个或多个片材可以是压接片材。应当理解，参照其中存在单一均质化植物材料的实施方案描述的所有其他物理性质同样适用于其中存在第一均质化植物材料和第二均质化植物材料的实施方案。此外，应理解，参照其中存在单一均质化植物材料的实施方案对添加剂(例如粘合剂、脂质、纤维、气溶胶形成剂、湿润剂、增塑剂、调味剂、填充剂、水性和非水性溶剂及其组合)的描述同样适用于其中存在第一均质化植物材料和第二均质化植物材料的实施方案。
[0154]
在气溶胶生成基材的又一实施方案中，第一均质化植物材料呈第一片材的形式，所述第二均质化植物材料呈第二片材的形式，并且所述第二片材至少部分地覆盖所述第一
片材。
[0155]
第一片材可以是纹理化片材，并且第二片材可以是无纹理的。
[0156]
第一片材和第二片材都可以是纹理化片材。
[0157]
第一片材可以是以与第二片材不同的方式纹理化的纹理化片材。例如，第一片材可以是压接的，而第二片材可以是穿孔的。或者，第一片材可以被穿孔，而第二片材可以被压接。
[0158]
第一片材和第二片材都可以是形态上彼此不同的压接片材。例如，与第一片材相比，第二片材可以每单位宽度的片材以不同的压接量来压接。
[0159]
这些片材可以被聚集以形成条。被聚集在一起以形成条的片材可以具有不同的物理尺寸。片材的宽度和厚度可以变化。
[0160]
可能需要将两个片材聚集在一起，每个片材具有不同的厚度或每个片材具有不同的宽度。这可能改变条的物理性质。这可以促进由不同化学组成的片材形成气溶胶生成基材的共混条。
[0161]
第一片材可以具有第一厚度，第二片材可以具有第二厚度，第二厚度是第一厚度的倍数，例如第二片材可以具有第一厚度的两倍或三倍的厚度。
[0162]
第一片材可以具有第一宽度，并且第二片材可以具有不同于第一宽度的第二宽度。
[0163]
第一片材和第二片材可在聚集在一起之前或在它们聚集在一起的点处以重叠关系设置。这些片材可以具有相同的宽度和厚度。这些片材可以具有不同的厚度。这些片材可以具有不同的宽度。片材可以具有不同的纹理。
[0164]
在希望第一片材和第二片材都被纹理化时，可在聚集之前同时使片材纹理化。例如，可以使片材形成重叠关系并通过纹理化装置，例如一对压接辊。参考wo-a-2013/178766的图2描述了用于同时压接的合适的设备和方法。在优选的实施方案中，第二均质化植物材料的第二片材覆盖第一均质化植物材料的第一片材，并且将组合的片材聚集以形成气溶胶生成基材条。任选地，在聚集之前可以将片材压接在一起以便于聚集。
[0165]
或者，每个片材可以分别地纹理化，然后随后被放在一起以聚集成条。例如，在两个片材具有不同厚度的情况下，可能期望相对于第二片材不同地压接第一片材。
[0166]
应当理解，参照其中存在单一均质化植物材料的实施方案描述的所有其他物理性质同样适用于其中存在第一均质化植物材料和第二均质化植物材料的实施方案。此外，应理解，参照其中存在单一均质化植物材料的实施方案对添加剂(例如粘合剂、脂质、纤维、气溶胶形成剂、湿润剂、增塑剂、调味剂、填充剂、水性和非水性溶剂及其组合)的描述同样适用于其中存在第一均质化植物材料和第二均质化植物材料的实施方案。
[0167]
用于根据本发明的气溶胶生成基材中的均质化植物材料可通过各种方法产生，包括造纸、流延、团块再造、挤出或任何其他合适的工艺。
[0168]
在某些实施方案中，进行流延过程以产生“流延叶”。术语“流延叶”在此用于指通过流延工艺制造的片材产品，该流延工艺基于将包含植物颗粒(例如，混合物中的桉树颗粒或烟草颗粒和桉树颗粒)和粘合剂(例如，瓜尔胶)的浆料流延到支撑表面(例如带式输送机)上，干燥浆料并从支撑表面移除干燥的片材。在例如用于制造流延叶烟草的us-a-5,724,998中描述了流延或流延叶工艺的实例。在流延叶工艺中，将颗粒状植物材料与液体组
分(通常是水)混合，以形成浆料。浆料中的其他添加组分可包括纤维、粘合剂和气溶胶形成剂。微粒植物材料可以在存在粘合剂的情况下聚结。将浆料流延到支撑表面上并干燥以形成均质化植物材料片材。
[0169]
在某些优选的实施方案中，用于根据本发明的制品中的均质化植物材料通过流延生产。通过流延工艺制备的均质化植物材料通常包括聚结的颗粒状植物材料。
[0170]
在流延叶工艺中，因为基本上所有的可溶性级分都保留在植物材料中，所以有利地保存了大多数调味剂。另外，避免了能量密集型造纸步骤。
[0171]
在本发明的一个优选实施方案中，为了形成均质化植物材料，形成包含颗粒状植物材料、水、粘合剂和气溶胶形成剂的混合物。颗粒状植物材料和气溶胶形成剂都如上所述，参考本发明的第一方面。由该混合物形成片材，然后干燥该片材。优选地，混合物是含水混合物。如本文所用，“干重”是指相对于混合物中所有非水组分的重量总和的特定非水组分的重量，以百分比表示。含水混合物的组成可以用“干重百分比”来表示。这是指非水组分相对于整个含水混合物的重量，以百分比表示。
[0172]
混合物可以是浆料。如本文所用，“浆料”是具有相对低干重的均质化含水混合物。在此方法中使用的浆料优选具有5％至60％的干重。
[0173]
或者，混合物可以是团块。如本文所用，“团块”是具有相对高干重的含水混合物。用于本文方法的团块优选具有至少60％，更优选至少70％的干重。
[0174]
在本发明方法的某些实施方案中，优选包含大于30％干重的浆料和团块。
[0175]
混合颗粒状植物材料、水和其他任选组分的步骤可以通过任何合适的方法进行。对于低粘度的混合物，即一些浆料，优选使用高能混合器或高剪切混合器进行混合。这种混合使混合物的各相分解并均匀分布。对于较高粘度的混合物，即一些团块，可使用捏合方法以均匀地分布混合物的各种相。
[0176]
根据本发明的方法还可包括振动混合物以分配各种组分的步骤。振动混合物，即例如振动存在均质化混合物的罐或料仓，可有助于混合物的均质化，特别是当混合物是低粘度的混合物时，即一些浆料。如果进行振动以及混合，则可能需要较少的混合时间来将混合物均质化至对于流延而言最佳的目标值。
[0177]
如果混合物是浆料，优选通过流延工艺形成均质化植物材料的幅材，所述流延工艺包括在支撑表面如带式输送机上流延浆料。用于生产均质化植物材料的方法包括干燥所述流延料片以形成片材的步骤。流延幅材可以在室温下或在80至160摄氏度之间的环境温度下干燥适当的时间长度。优选地，干燥后的片材的水分含量基于片材的总重量在约5％和约15％之间。然后，在干燥之后，可以将该片从支撑表面移除。流延片材具有拉伸强度，使得其可被机械操纵并从卷筒上卷绕或退绕而不断裂或变形。
[0178]
如果混合物是团块，则在干燥挤出混合物的步骤之前，团块可以以片材、细条或条状物的形式挤出。优选地，团块可以以片的形式挤出。挤出的混合物可以在室温下或在80℃至160℃的温度下干燥合适的时间长度。优选地，挤出混合物在干燥后的水分含量基于片材的总重量为约5％至约15％。由团块形成的片材需要较少的干燥时间和/或较低的干燥温度，这是因为相对于由浆料形成的幅材，含水量明显较低。
[0179]
在片材干燥后，该方法可任选地包括将尼古丁盐、优选连同气溶胶形成剂一起涂布到片材上的步骤，如wo-a-2015/082652中所述。
[0180]
在片材已经干燥之后，根据本发明的方法可任选地包括将片材切割成细条、碎片或条状物以用于形成如上所述的气溶胶生成基材的步骤。可以使用合适的装置将细条、碎片或条状物集合在一起以形成气溶胶生成基材杆。在所形成的气溶胶生成基材杆中，细条、碎片或条状物可例如在条的纵向方向上基本上对准。或者，细条、碎片或条状物可以在杆中随机地定向。
[0181]
在某些优选的实施方案中，所述方法还包括压接片材的步骤。这可以便于片材的聚集以形成杆，如下所述。“压接”步骤产生具有多个脊或波纹的片材。
[0182]
在某些优选实施方案中，该方法还包括将片材聚集以形成杆的步骤。术语“聚集”是指基本上横向于气溶胶生成基材的纵向轴线卷绕、折叠或以其他方式压缩或收缩的片材。“聚集”片材的步骤可以通过任何合适的装置来进行，该装置提供片材的必要横向压缩。
[0183]
根据本发明的方法还可以任选地包括在干燥步骤之后将片材缠绕到卷筒上的步骤。
[0184]
本发明还提供了一种用于生产均质化植物材料片的替代造纸方法。该方法包括将植物材料和水混合以形成稀释悬浮液的第一步骤。稀悬浮液主要包含单独的纤维素纤维。悬浮液与流延工艺中产生的浆料比具有更低的粘度和更高的水含量。该第一步骤可以包括浸泡，任选在碱例如氢氧化钠的存在下，和任选施加热量。
[0185]
该方法还包括将悬浮液分离成包含不溶性纤维植物材料的不溶性部分和包含可溶性植物材料的液体或水性部分的第二步骤。在不溶性纤维植物材料中残留的水可以通过作为筛子的筛网排出，使得可以铺放随机交织的纤维的幅材。通过用辊压制，有时通过吸力或真空辅助，可以将水从此幅材中进一步除去。
[0186]
在除去水性部分和水之后，不溶性部分形成片材。优选地，形成大致平坦、均匀的植物纤维片材。
[0187]
优选地，该方法还包括浓缩从片材中去除的可溶性植物材料的步骤，以及将浓缩的植物材料加入到不溶性纤维植物材料的片材中以形成均质化植物材料的片材的步骤。替代地或另外地，可将可溶性植物材料或来自另一种方法的浓缩植物材料添加到片材中。可溶性植物材料或浓缩植物材料可来自相同植物物种的另一变种或来自另一植物物种。
[0188]
如us-a-3,860,012中所描述的，这种工艺已经与烟草一起使用以制造再造烟草产品，也称为烟草纸。同样的方法也可以用于一种或多种植物以生产纸状的片状材料，例如桉树纸片。
[0189]
在某些优选的实施方案中，用于根据本发明的制品中的均质化植物材料通过如上定义的造纸方法生产。通过这种方法生产的均质化烟草材料或均质化桉树材料被称为烟草纸或桉树纸。通过造纸方法制备的均匀植物材料可通过在整个材料中存在的大量纤维来区分，所述纤维可用肉眼或光学显微镜观察到，特别是当纸被水润湿时。相比之下，通过流延工艺制造的均质化植物材料包含比纸少的纤维，并且当其被润湿时倾向于离解成浆料。混合烟草桉树纸是指通过使用烟草和桉树材料的混合物的这种方法生产的均质化植物材料。
[0190]
在其中气溶胶生成基材包含桉树颗粒和烟草颗粒的组合的实施方案中，气溶胶生成基材可包含一个或多个桉树纸片和一个或多个烟草纸片。桉树纸片和烟草纸片在聚集形成烟条之前可以相互交错或堆叠。任选地，片材可以是压接的。或者，可以将桉树纸片和烟草纸片切割成细条、条状物或碎片，然后组合形成杆。气溶胶生成基材中烟草和桉树的相对
量可通过改变烟草和桉树片材的相应数目或条中桉树和烟草细条、条状物或碎片的相应量来调整。
[0191]
可适用于产生均质化植物材料的其他已知工艺是例如us-a-3,894,544中描述的类型的团块再造工艺；和例如gb-a-983,928中描述的类型的挤出工艺。通常，通过挤出工艺和团块再造工艺产生的均质化植物材料的密度大于通过流延工艺产生的均质化植物材料的密度。
[0192]
根据本发明的气溶胶生成制品包含如上所述的气溶胶生成基材，并且还可以任选地包括烟嘴。烟嘴可包含一个或多个过滤段，所述滤嘴段在制品的制造期间组合。气溶胶生成制品可包括杆，所述杆又包括呈一个或多个条形式的基材。当杆包括任选的过滤段时，其可具有约5mm至约130mm的杆长度。当杆不包括任选的过滤段时，其可具有约5mm至约120mm的长度。所述杆可以包括一个或多个气溶胶生成基材条。当气溶胶生成基材的单个条形成杆时，杆和条两者优选地具有约10mm与约40mm之间，更优选地约10mm与15mm之间，最优选地约12mm的长度。根据其预期用途，杆的直径可在约5mm和约10mm之间。
[0193]
根据本发明的气溶胶生成制品还包括但不限于筒或水烟消耗品。
[0194]
根据本发明的气溶胶生成制品可任选地包括至少一个中空管，其紧邻气溶胶生成基材的下游。管的一个功能是将气溶胶生成基材朝向气溶胶生成制品的远侧端部定位，使得气溶胶生成基材能够与加热元件接触。当加热元件插入到气溶胶生成基材中时，所述管用于防止气溶胶生成基材沿着气溶胶生成制品被迫朝向其他下游元件。管还充当间隔元件以将下游元件与气溶胶生成基材分离。管可以由任何材料制成，例如醋酸纤维素、聚合物、纸板或纸。
[0195]
根据本发明的气溶胶生成制品任选地包括在气溶胶生成基材下游且紧邻中空管下游的间隔件或气溶胶冷却元件中的一者或多者。在使用中，由从气溶胶生成基材释放的挥发性化合物形成的气溶胶穿过气溶胶冷却元件并被气溶胶冷却元件冷却，然后被吸烟者吸入。较低温度允许蒸气冷凝成气溶胶。间隔件或气溶胶冷却元件可以是中空管，例如中空醋酸纤维素管或硬纸板管，其可以类似于紧邻气溶胶生成基材下游的中空管。间隔件可以是外径等于所述中空醋酸纤维素管但内径小于或大于中空醋酸纤维素管的中空管。在一个实施方案中，包裹在纸中的气溶胶冷却元件包括由任何合适材料制成的一个或多个纵向通道，所述材料例如金属箔、与箔层压在一起的纸、优选地由合成聚合物制成的聚合物片材以及基本无孔的纸或纸板。在一些实施方案中，包裹在纸中的气溶胶冷却元件可包括由选自由以下组成的组的材料的一个或多个片材：聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚氯乙烯(pvc)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚乳酸(pla)、醋酸纤维素(ca)和铝箔。或者，气溶胶冷却元件可由选自由聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚氯乙烯(pvc)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚乳酸(pla)和醋酸纤维素(ca)组成的组的材料的编织或非编织长丝制成。在优选实施方案中，气溶胶冷却元件是包裹在滤纸内的聚乳酸的压接和聚集片材。在另一优选实施方案中，气溶胶冷却元件包括纵向通道，并且由合成聚合物的织造长丝制成，例如聚乳酸长丝，其包裹在纸中。
[0196]
根据本发明的气溶胶生成制品还可包含在气溶胶生成基材和中空醋酸纤维素管、间隔件或气溶胶冷却元件下游的过滤嘴或烟嘴。过滤嘴可以包括一种或多种过滤材料，用于去除颗粒组分、气体组分或其组合。合适的过滤材料是本领域已知的，包括但不限于：纤
维过滤材料，例如醋酸纤维素丝束和纸；吸附剂，例如活性氧化铝、沸石、分子筛和硅胶；可生物降解的聚合物，包括例如聚乳酸(pla)，、疏水性粘胶纤维和生物塑料；以及它们的组合。过滤嘴可以位于气溶胶生成制品的下游端。过滤嘴可以是醋酸纤维素滤嘴段。在一个实施方案中，过滤嘴的长度为约7mm，但可具有介于约5mm和约10mm之间的长度。
[0197]
在一个实施方案中，气溶胶生成制品的总长度近似为45mm。气溶胶生成制品可具有7mm到8mm，优选约7.3mm的外径。
[0198]
根据本发明的气溶胶生成制品还可包含一个或多个气溶胶改性元件。气溶胶改性元件可以提供气溶胶改性剂。如本文所用，术语气溶胶改性剂用于描述在使用中改性通过过滤嘴的气溶胶的一个或多个特征或性质的任何试剂。合适的气溶胶改性剂包括但不限于在使用中向穿过过滤嘴的气溶胶赋予味道或香味的试剂。
[0199]
气溶胶改性剂可以是水分或液态调味剂中的一种或多种。水或湿气可以例如通过润湿所产生的气溶胶来改变吸烟者的感官体验，这可以对气溶胶提供冷却效果并且可以降低吸烟者所体验的刺激感。气溶胶改性元件可以呈用以递送一种或多种液态调味剂的调味剂递送元件的形式。
[0200]
一种或多种液态调味剂可包含任何调味剂化合物或植物萃取物，所述调味剂化合物或植物萃取物适于以液体形式可释放地设置在所述调味剂递送元件内，以增强在使用所述气溶胶生成制品期间产生的气溶胶的味道。液体或固体的调味剂也可直接置于形成过滤嘴的材料中，例如醋酸纤维素丝束。合适的调味剂或调味剂包括但不限于薄荷醇、薄荷(例如胡椒薄荷和留兰香)、巧克力、甘草、柑橘和其他水果调味剂、γ辛内酯、香草醛、乙基香草醛、口气清新剂调味剂、辛调味剂，例如肉桂、水杨酸甲酯、芳樟醇、丁子香酚、香柠檬油、香叶油、柠檬油和烟草调味剂。其他合适的调味剂可包括选自由酸、醇、酯、醛、酮、吡嗪、其组合或混合物等组成的组的风味化合物。
[0201]
一个或多个气溶胶改性元件可以位于气溶胶生成基材的下游或气溶胶生成基材内。气溶胶生成基材可包括均质化植物材料和气溶胶改性元件。在各种实施方案中，气溶胶调节元件可以邻近均质化植物材料放置或嵌入均质化植物材料中。通常，气溶胶改性元件可以位于气溶胶生成基材的下游，最通常地，在气溶胶冷却元件内，在气溶胶生成制品的过滤嘴内，例如在滤嘴段内或在滤嘴段之间的腔内。所述一个或多个气溶胶改性元件可以呈线、胶囊、微胶囊、珠粒或聚合物基材料或其组合中的一者或多者的形式。
[0202]
如果气溶胶改性元件是线形式，如wo-a-2011/060961中所述，该线可以由纸例如滤嘴段包装形成，该线可以负载至少一种气溶胶改性剂并位于过滤嘴主体内。可用于形成线的其他材料包含醋酸纤维素和棉。
[0203]
如果气溶胶调节元件是胶囊形式，如wo-a-2007/010407、wo-a-2013/068100和wo-a-2014/154887中所述，胶囊可以是位于过滤嘴内的可破碎胶囊，胶囊的内核包含气溶胶调节剂，当过滤嘴受到外力时，在胶囊外壳破碎时，所述气溶胶调节剂可以释放。胶囊可位于滤嘴段内或滤嘴段之间的空腔内。
[0204]
如果气溶胶改性元件是聚合物基材料的形式，则当加热气溶胶生成制品时，例如当加热聚合物基材超过聚合物基材料的熔点时，聚合物基材料释放调味剂，如wo-a-2013/034488中所述。通常，这种聚合物基材料可以位于气溶胶生成基材内的珠粒内。替代地或另外地，调味剂可被捕集在聚合物基材料的域内，并且在压缩聚合物基材料时可从聚合物基
材料释放。此类风味改良组分可以在至少5牛顿的力范围内，诸如在5n和20n之间，提供液态调味剂的持续释放，如wo2013/068304中所述。通常，这种聚合物基材料可位于过滤嘴内的珠粒内。
[0205]
气溶胶生成制品可以包括可燃热源和可燃热源下游的气溶胶生成基材，气溶胶生成基材如上文关于本发明的第一方面所述。
[0206]
例如，如本文所述的基材可用于wo-a-2009/022232中所公开类型的加热式气溶胶生成制品中，所述加热式气溶胶生成制品包含可燃碳基热源、在可燃热源下游的气溶胶生成基材，以及围绕并且与可燃碳基热源的后部和气溶胶生成基材的相邻前部直接接触的导热元件。然而，将了解，如本文所述的基材也可用于包括具有其他构造的可燃热源的加热式气溶胶生成制品中。
[0207]
本发明提供一种气溶胶生成系统，其包括包含加热元件的气溶胶生成装置，和与气溶胶生成装置一起使用的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包含如上所述的气溶胶生成基材。
[0208]
在优选实施方案中，如本文所述的气溶胶生成基材可用于在电操作气溶胶生成系统中使用的加热式气溶胶生成制品中，其中加热式气溶胶生成制品的气溶胶生成基材由电热源加热。
[0209]
例如，如本文所述的气溶胶生成基材可以用于ep-a-0 822 760中公开的类型的加热式气溶胶生成制品。
[0210]
这种气溶胶生成装置的加热元件可以是任何合适的形式以传导热。气溶胶生成基材的加热可在内部、外部或两者实现。加热元件可以优选地是适于插入到基材中的加热器叶片或销，使得基材从内部被加热。或者，加热元件可以部分或完全围绕基材并从外部沿圆周加热基材。
[0211]
气溶胶生成系统可为包括感应加热装置的电操作气溶胶生成系统。感应加热装置通常包括被构型成耦合到感受器的感应源。感应源产生交变电磁场，该交变电磁场在感受器中感应出磁化或涡流。感受器可由于磁滞损耗或感应涡流而被加热，所述磁滞损耗或感应涡流通过欧姆或电阻加热来加热感受器。
[0212]
包括感应加热装置的电操作气溶胶生成系统还可包括具有气溶胶生成基材和与气溶胶生成基材热邻近的感受器的气溶胶生成制品。通常，感受器与气溶胶生成基材直接接触，且热量主要通过传导从感受器传递到气溶胶生成基材。具有感应加热装置的电操作气溶胶生成系统和具有感受器的气溶胶生成制品的实例在wo-a1-95/27411和wo-a1-2015/177255中描述。
[0213]
感受器可以是多个感受器颗粒，所述感受器颗粒可以沉积在气溶胶生成基材上或嵌入气溶胶生成基材内。当气溶胶生成基材呈一个或多个片材的形式时，多个感受器颗粒可沉积在所述一个或多个片材上或嵌入所述一个或多个片材内。感受器颗粒被例如片状的基材固定，并保持在初始位置。优选地，感受器颗粒可以均匀地分布在气溶胶生成基材的均质化植物材料中。由于感受器的微粒性质，根据颗粒在基材的均质化植物材料片中的分布产生热量。或者，也可将一个或多个片材、条状物、碎片或杆形式的感受器放置在均质化植物材料旁边或以包埋在均质化植物材料中的形式使用。在一个实施方案中，气溶胶形成基材包含一个或多个感受器条状物。在另一个实施方案中，感受器存在于气溶胶生成装置中。
[0214]
感受器可具有大于0.05焦耳/千克的热损失，优选大于0.1焦耳/千克的热损失。热损失是感受器将热量传递到周围材料的能力。因为感受器颗粒优选地均匀分布在气溶胶生成基材中，所以可实现来自感受器颗粒的均匀热损失，因此在气溶胶生成基材中生成均匀热分布且导致气溶胶生成制品中的均匀温度分布。已经发现，感受器颗粒中0.05焦耳/千克的比最小热损失允许将气溶胶生成基材加热到基本上均匀的温度，从而提供气溶胶生成。优选地，在此类实施方案中，气溶胶生成基材内实现的平均温度为约200摄氏度到约240摄氏度。
[0215]
降低使气溶胶生成基材过热的风险可通过使用具有居里温度的感受器材料来支持，这允许由于磁滞损耗而仅加热到某一最高温度的过程。感受器可具有介于约200℃与约450℃之间的居里温度，优选地介于约240℃与约400℃之间，例如约280℃。当感受器材料到达其居里温度时，磁特性改变。在居里温度下，感受器材料从铁磁相改变成顺磁相。此时，基于能量损失的加热由于铁磁畴的定向而停止。另外，加热则主要基于涡流形成，使得加热过程在达到感受器材料的居里温度时而自动地减弱。优选地，感受器材料及其居里温度适于气溶胶生成基材的组成，以便在气溶胶生成基材中实现最佳温度和温度分布以实现最佳气溶胶生成。
[0216]
在根据本发明的气溶胶生成制品的一些优选实施方案中，感受器由铁氧体制成。铁氧体是具有高磁导率并且特别适用作感受器材料的铁磁体。铁氧体的主要成分是铁。其他金属组分，例如锌、镍、锰或例如为硅的非金属组分，可以不同的量存在。铁氧体是相对低廉的市售材料。铁氧体可以以颗粒形式获得，其尺寸范围为用于形成根据本发明的均质化植物材料的颗粒状植物材料中的颗粒的尺寸范围。优选地，颗粒是完全烧结的铁氧体粉末，例如美国印第安那州ppt生产的fp160、fp215、fp350。
[0217]
在本发明的某些实施方案中，气溶胶生成系统包含气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包含如上文所定义的气溶胶生成基材、气溶胶形成剂源和用于蒸发气溶胶形成剂的装置，优选地如上文所描述的加热元件。气溶胶形成剂源可以是位于气溶胶生成装置上的可再填充或可更换的贮存器。当贮存器与气溶胶生成制品物理分离时，所生成的蒸气被引导通过气溶胶生成制品。蒸气与气溶胶生成基材接触，所述气溶胶生成基材释放挥发性化合物，例如颗粒状植物材料中的尼古丁和调味剂，以形成气溶胶。任选地，为了帮助气溶胶生成基材中的化合物的挥发，气溶胶生成系统还可包含加热元件以加热气溶胶生成基材，优选以与气溶胶形成剂协调的方式。然而，在某些实施方案中，用于加热气溶胶生成制品的加热元件与加热气溶胶形成剂的加热器分开。
[0218]
如上所定义，本发明还提供了一种通过加热气溶胶生成基材而产生的气溶胶，其中气溶胶包含特定量和特定比例的源自如上所定义的桉树颗粒的特征化合物。
[0219]
根据本发明，气溶胶包含每次抽吸气溶胶至少0.2微克的量的桉树脑；每次抽吸气溶胶至少0.2微克的量的桉树素；和每次抽吸气溶胶至少0.2微克的8-去甲基桉树素。出于本发明的目的，“抽吸”被定义为在加热时从气溶胶生成基材释放并被收集用于分析的气溶胶的体积，其中气溶胶的抽吸具有如由吸烟机生成的55毫升的抽吸体积。因此，除非另有说明，否则本文对气溶胶“抽吸”的任何提及应被理解为是指55毫升抽吸。
[0220]
所示范围定义了在55毫升喷烟的气溶胶中测量的每种组分的总量。气溶胶可以使用任何合适的装置由气溶胶生成基材生成，并且可以如上所述被捕集和分析，以便识别气
溶胶内的特征化合物并测量其量。例如，“抽吸”可对应于在吸烟机上进行的55毫升抽吸，如在本文所述的health canada测试方法中使用的抽吸。
[0221]
优选地，根据本发明的气溶胶包含每次抽吸气溶胶至少约0.5微克的桉树脑，更优选每次抽吸气溶胶至少约2微克的桉树脑，更优选每次抽吸气溶胶至少约5微克的桉树脑。替代地或另外地，由气溶胶生成基材生成的气溶胶包含每次抽吸气溶胶高达约25微克的桉树脑，优选每次抽吸气溶胶高达约15微克的桉树脑，并且更优选每次抽吸气溶胶高达约10微克的桉树脑。例如，由气溶胶生成基材生成的气溶胶可以包含每次抽吸气溶胶约0.5微克至约25微克的桉树脑，或每次抽吸气溶胶约2微克至约15微克的桉树脑，或每次抽吸气溶胶约5微克至约10微克的桉树脑。
[0222]
优选地，根据本发明的气溶胶包含每次抽吸气溶胶至少约0.5微克的桉树素，更优选每次抽吸气溶胶至少约2微克的桉树素，更优选每次抽吸气溶胶至少约5微克的桉树素。替代地或另外地，由气溶胶生成基材生成的气溶胶包含每次抽吸气溶胶高达约25微克的桉树素，优选每次抽吸气溶胶高达约15微克的桉树素，并且更优选每次抽吸气溶胶高达约10微克的桉树素。例如，由气溶胶生成基材生成的气溶胶可包含每次抽吸气溶胶约0.2微克至约25微克的桉树素，或每次抽吸气溶胶约0.5微克至每次抽吸气溶胶约25微克的桉树素，或每次抽吸气溶胶约2微克至约15微克的桉树素，或每次抽吸气溶胶约5微克至约10微克的桉树素。
[0223]
优选地，根据本发明的气溶胶包含每次抽吸气溶胶至少约0.5微克的8-去甲基桉树素，更优选每次抽吸气溶胶至少约2微克的8-去甲基桉树素，更优选每次抽吸气溶胶至少约5微克的8-去甲基桉树素。替代地或另外地，由气溶胶生成基材生成的气溶胶包含每次抽吸气溶胶高达约25微克的8-去甲基桉树素，优选每次抽吸气溶胶高达约15微克的8-去甲基桉树素，并且更优选每次抽吸气溶胶高达约10微克的8-去甲基桉树素。例如，由气溶胶生成基材生成的气溶胶可包含每次抽吸气溶胶约0.2微克至约25微克的8-去甲基桉树素，或每次抽吸气溶胶约0.5微克至约25微克的8-去甲基桉树素，或每次抽吸气溶胶约2微克至约15微克的8-去甲基桉树素，或每次抽吸气溶胶约5微克至约10微克的8-去甲基桉树素。
[0224]
根据本发明，气溶胶组合物使得每次抽吸的桉树脑的量不超过每次抽吸的桉树素的量的两倍。因此，在气溶胶中桉树脑与桉树素的比率不超过2:1。
[0225]
优选地，每次抽吸气溶胶的桉树脑的量不超过每次抽吸气溶胶的桉树素的量的1.5倍，使得所述气溶胶中桉树脑与桉树素的比率不超过1.5:1。更优选地，每次抽吸气溶胶的桉树脑的量不超过每次抽吸气溶胶的桉树素的量的1.2倍，使得所述气溶胶中桉树脑与桉树素的比率不超过1.2:1。更优选地，每次抽吸气溶胶的桉树脑的量小于或等于每次抽吸气溶胶的桉树素的量，使得所述气溶胶中桉树脑与桉树素的比率不超过1:1。
[0226]
根据本发明，气溶胶组合物使得每次抽吸气溶胶的桉树脑的量不超过每次抽吸气溶胶的8-去甲基桉树素的量的两倍。因此，在气溶胶中桉树脑与8-去甲基桉树素的比率不超过2:1。
[0227]
优选地，每次抽吸气溶胶的桉树脑的量不超过每次抽吸气溶胶的8-去甲基桉树素的量的1.5倍，使得所述气溶胶中桉树脑与8-去甲基桉树素的比率不超过1.5:1。更优选地，每次抽吸气溶胶的桉树脑的量不超过每次抽吸气溶胶的桉树脑的量的1.2倍，使得所述气溶胶中桉树脑与8-去甲基桉树素的比率不超过1.2:1。更优选地，每次抽吸气溶胶的桉树脑
的量小于或等于每次抽吸气溶胶的8-去甲基桉树素的量，使得所述气溶胶中桉树脑与8-去甲基桉树素的比率不超过1:1。
[0228]
优选地，气溶胶中桉树素与8-去甲基桉树素的比率在约1.2:1和1:1之间。
[0229]
桉树脑与桉树素和8-去甲基桉树素的限定比率表征源自桉树颗粒的气溶胶。相比之下，在由桉树油产生的气溶胶中，桉树脑与桉树素的比率和桉树脑与8-去甲基桉树素的比率将显著大于2:1。这是由于与桉树植物材料相比，桉树油中桉树脑的比例相对较高。
[0230]
优选地，根据本发明的气溶胶中的桉树素与桉树脑的比率为至少约1:1。这意味着气溶胶中桉树素的量与桉树脑的量至少相同，并且优选地更高。替代地或另外地，气溶胶中8-去甲基桉树素与桉树脑的比率为至少1:1。这意味着气溶胶中8-去甲基桉树素的量与桉树脑的量至少相同，并且优选地更高。这些比率是由桉树颗粒产生的气溶胶的特征。在由桉树油产生的气溶胶中，桉树素与桉树脑的比率和8-去甲基桉树素与桉树脑的比率将显著小于1。这是由于与桉树植物材料相比，桉树油中桉树脑的比例相对较高。
[0231]
优选地，根据本发明的气溶胶还包含每次抽吸气溶胶至少约0.1毫克的气溶胶形成剂，更优选每次抽吸气溶胶至少约0.2毫克的气溶胶，并且更优选每次抽吸气溶胶至少约0.3毫克的气溶胶形成剂。优选地，气溶胶包含每次抽吸气溶胶高达0.6毫克的气溶胶形成剂，更优选地每次抽吸气溶胶高达0.5毫克的气溶胶形成剂，更优选地每次抽吸气溶胶高达0.4毫克的气溶胶形成剂。例如，气溶胶可以包含每次抽吸气溶胶约0.1毫克至约0.6毫克的气溶胶形成剂，或每次抽吸气溶胶约0.2毫克至约0.5毫克的气溶胶形成剂，或每次抽吸气溶胶约0.3毫克至约0.4毫克的气溶胶形成剂。这些值基于如上所定义的55毫升的抽吸体积。
[0232]
用于本发明的合适的气溶胶形成剂如上所述。
[0233]
优选地，由根据本发明的气溶胶生成基材产生的气溶胶还包含每次抽吸气溶胶至少约2微克的尼古丁，更优选每次抽吸气溶胶至少约20微克的尼古丁，更优选至少每次抽吸气溶胶约40微克的尼古丁。优选地，气溶胶包含每次抽吸气溶胶高达约200微克的尼古丁，更优选地每次抽吸气溶胶高达约150微克的尼古丁，更优选地每次抽吸气溶胶高达约75微克的尼古丁。例如，气溶胶可以包含在每次抽吸气溶胶气约2微克至约200微克的尼古丁，或者每次抽吸气溶胶气约20微克与约150微克的尼古丁，或者每次抽吸气溶胶气约40微克与约75微克的尼古丁。这些值基于如上所定义的55毫升的抽吸体积。在本发明的一些实施方案中，气溶胶可以包含零微克尼古丁。
[0234]
一氧化碳也可以存在于根据本发明的气溶胶中，并且可以被测量和用于进一步表征气溶胶。氮氧化物例如一氧化氮和二氧化氮也可以存在于气溶胶中，并且可以被测量和用于进一步表征气溶胶。
[0235]
包含来自桉树颗粒的特征化合物的本发明的气溶胶可以由质量中值空气动力学直径(mmad)为约0.01至200微米或约1至100微米的颗粒形成。优选地，当气溶胶包含如上所述的尼古丁时，气溶胶包含具有在约0.1至约3微米范围内的mmad的颗粒，以便优化尼古丁从气溶胶的递送。
[0236]
气溶胶的质量中值空气动力学直径(mmad)是指气溶胶的一半颗粒质量由空气动力学直径大于mmad的颗粒贡献和一半颗粒质量由空气动力学直径小于mmad的颗粒贡献的空气动力学直径。空气动力学直径定义为密度为1g/cm3的球形颗粒的直径，该颗粒具有与
表征的颗粒相同的沉降速度。
[0237]
根据本发明的气溶胶的质量中值空气动力学直径可以根据schaller等人的2.8节“evaluation of the tobacco heating system 2.2.第2部分：chemical composition,genotoxicity,cytotoxicity and physical properties of the aerosol,”regul.toxicol.and pharmacol.,81(2016)s27-s47来确定。
附图说明
[0238]
将参照附图仅通过举例方式进一步描述具体实施例，在所述附图中：
[0239]
图1示出了如本文所述的气溶胶生成制品的基材的第一实施方案；
[0240]
图2示出了包含气溶胶生成制品和气溶胶生成装置的气溶胶生成系统，所述气溶胶生成装置包括电加热元件；
[0241]
图3示出了包含气溶胶生成制品和气溶胶生成装置的气溶胶生成系统，所述气溶胶生成装置包括可燃加热元件；
[0242]
图4a和4b示出了如本文所述的气溶胶生成制品的基材的第二实施方案；
[0243]
图5示出了如本文所述的气溶胶生成制品的基材的第三实施方案；
[0244]
图6是还包括气溶胶改性元件的过滤嘴1050的剖视图，其中
[0245]
图6a示出了在滤嘴段内的球形胶囊或珠粒形式的气溶胶改性元件。
[0246]
图6b示出了滤嘴段内的线形式的气溶胶改性元件。
[0247]
图6c示出了在过滤嘴内的空腔内的球形胶囊形式的气溶胶改性元件；
[0248]
图7是还包括呈珠粒形式的气溶胶改性元件的气溶胶生成基材1020的条的剖视图；并且
[0249]
图8示出了用于收集待分析的气溶胶样品以便测量特征化合物的实验装置。
具体实施方式
[0250]
图1示出了包括如本文所述的基材的加热式气溶胶生成制品1000。制品1000包括四个元件；气溶胶生成基材1020、中空醋酸纤维素管1030、间隔元件1040和烟嘴过滤嘴1050。这四个元件序贯地且以同轴对准排列，并且由卷烟纸1060装配，以形成气溶胶生成制品1000。制品1000具有吸烟者在使用期间插入他或她的口腔中的口腔端部1012，和位于与口腔端部1012相对的制品的端部的远侧端部1013。图1中所示的气溶胶生成制品的实施方案特别适合于与包括用于加热气溶胶生成基材的加热器的电操作气溶胶生成装置一起使用。
[0251]
在组装时，制品1000的长度约为45毫米且具有约7.2毫米的外直径和约6.9毫米的内直径。
[0252]
气溶胶生成基材1020包括由均质化植物材料片材形成的条，所述均质化植物材料片材包括单独的桉树颗粒或桉树颗粒与烟草颗粒的组合。用于形成气溶胶生成基材1020的合适的均质化植物材料的多个实例显示于下表1中(参见样品a到d)。将片材聚集、压接并包裹在滤纸(未示出)中以形成条。该片材包括添加剂，包括作为气溶胶形成剂的甘油。
[0253]
如图1中所示的气溶胶生成制品1000被设计成与气溶胶生成装置接合以便被消耗。这种气溶胶生成装置包括用于将气溶胶生成基材1020加热到足够的温度以形成气溶胶
的装置。通常，气溶胶生成装置可包括邻近气溶胶生成基材1020围绕气溶胶生成制品1000的加热元件，或插入到气溶胶生成基材1020中的加热元件。
[0254]
一旦与气溶胶生成装置接合，使用者在吸烟制品1000的口腔端部1012上抽吸，并且将气溶胶生成基材1020加热到约375摄氏度的温度。在此温度下，挥发性化合物从气溶胶生成基材1020中放出。这些化合物凝缩以形成气溶胶。气溶胶经抽吸通过滤嘴1050并进入吸烟者的口腔。
[0255]
图2示出了电操作气溶胶生成系统2000的一部分，其利用加热叶片2100来加热气溶胶生成制品1000的气溶胶生成基材1020。加热片安装在电动操作的气溶胶生成装置2010的气溶胶制品接纳室内。气溶胶生成装置定义用于允许空气流动到气溶胶生成制品1000的多个空气孔2050。空气流由图2上的箭头指示。气溶胶生成装置包括电源和电子器件，其未在图2中示出。图2的气溶胶生成制品1000如关于图1所描述。
[0256]
在图3中所示的替代构型中，气溶胶生成系统被示出具有可燃加热元件。虽然图1的制品1000旨在与气溶胶生成装置结合消耗，但图3的制品1001包括可燃热源1080，其可被点燃并将热传递到气溶胶生成基材1020以形成可吸入气溶胶。可燃热源80是木炭元件，其在杆11的远侧端部13处被组装成接近气溶胶生成基材。与图1中的元件基本相同的元件被赋予相同的编号。
[0257]
图4a和4b示出了加热式气溶胶生成制品4000a、4000b的第二实施方案。气溶胶生成基材4020a、4020b包括由主要包含桉树颗粒的颗粒植物材料形成的第一下游条4021和由主要包含烟草颗粒的颗粒植物材料形成的第二上游条4022。用于第一下游条的合适的均质化植物材料作为样品a示于下表1中。用于第二上游条的合适的均质化植物材料作为样品e示于下表1中。
[0258]
在每个条中，均质化植物材料是片材的形式，其被压接并包裹在滤纸(未示出)中。所述片材均包含添加剂，包括作为气溶胶形成剂的甘油。在图4a所示的实施方案中，条以邻接的端对端的关系组合以形成杆，并且每个条具有约6mm的相等长度。在一个更优选的实施方案中(未显示)，第二条优选比第一条长，例如，优选长2mm，更优选长3mm，以致第二条的长度是7或7.5mm，而第一条的长度是5或4.5mm，以便在基材中提供所希望的烟草与桉树颗粒的比率。在图4b中，省略了醋酸纤维素管支撑元件1030。
[0259]
类似于图1中的制品1000，制品4000a、4000b特别适合于与包括图2中所示的加热器的电操作气溶胶生成系统2000一起使用。图1中基本上是相同元件的元件被赋予相同的编号。本领域技术人员可以设想，在与图3的制品1001中的包含可燃热源1080的构型类似的构型中，可燃热源(未示出)可以替代地代替电加热元件与第二实施方案一起使用。
[0260]
图5示出了加热式气溶胶生成制品5000的第三实施方案。气溶胶生成基材5020包括由第一均质化植物材料片材和第二均质化植物材料片材形成的条，所述第一均质化植物材料片材由主要包含桉树颗粒的颗粒状植物材料形成，所述第二均质化植物材料片材主要包含流延叶烟草。用作第一片材的合适的均质化植物材料作为样品a示于下表1中。用作第二片材的合适的均质化植物材料作为样品e示于下表1中。
[0261]
第二片材覆盖在第一片材之上，并且组合片材已经被压接、聚集并且至少部分地包裹在滤纸(未示出)中以形成作为杆的一部分的条。这两个片材都包括添加剂，包括作为气溶胶形成剂的甘油。类似于图1中的制品1000，制品5000特别适合与包括图2中所示的加
热器的电操作气溶胶生成系统2000一起使用。图1中基本上是相同元件的元件被赋予相同的编号。本领域技术人员可以设想，在与图3的制品1001中的包含可燃热源1080的构型类似的构型中，可燃热源(未示出)可以替代地代替电加热元件与第三实施方案一起使用。
[0262]
图6是还包括气溶胶改性元件的过滤嘴1050的剖视图。在图6a中，过滤嘴1050还包括球形胶囊或珠粒605形式的气溶胶改性元件。
[0263]
在图6a的实施方案中，胶囊或珠粒605嵌入在过滤段601中，并且在所有侧面上被过滤材料603围绕。在本实施例中，胶囊包括外壳和内核，并且内核包含液态调味剂。液态调味剂用于在设置有过滤嘴的气溶胶生成制品的使用期间给气溶胶调味。当过滤嘴受到外力时，例如通过消费者挤压，胶囊605释放至少一部分液态调味剂。在所示的实施方案中，胶囊通常是球形的，具有包含液态调味剂的基本上连续的外壳。
[0264]
在图6b的实施方案中，过滤段601包括过滤材料603的条和平行于过滤嘴1050的纵向轴线卷筒向延伸穿过过滤材料603的条的中央风味承载线607。中央风味承载线607的长度与过滤材料杆603的长度基本相同，使得中央风味承载线607的端部在过滤段601的端部可见。在图6b中，过滤材料603是醋酸纤维素丝束。中央风味承载线607由扭曲的滤嘴段包装形成，并且装载有气溶胶改性剂。
[0265]
在图6c的实施方案中，过滤段601包括多于一个的过滤材料条603、603'。优选地，过滤材料条603、603'由醋酸纤维素形成，使得它们能够过滤由气溶胶生成制品提供的气溶胶。包装材料609包裹并连接滤嘴段603、603'。在空腔611内是包括外壳和内核的胶囊605，并且内核包含液态调味剂。该胶囊在其他方面类似于图6a的实施方案。
[0266]
图7是还包括呈珠粒705形式的气溶胶改性元件的气溶胶生成基材1020的剖视图。气溶胶生成基材1020包括由包括烟草颗粒和桉树颗粒的均质化植物材料的片材形成的条703。在珠粒705中的风味输送材料结合了在将材料加热到220摄氏度以上的温度时释放的调味剂。因此，随着条的一部分在使用期间被加热，调味剂被释放到气溶胶中。
[0267]
实例
[0268]
如上文参考附图所述，用于根据本发明的气溶胶生成基材的均质化植物材料的不同样品由具有表1所示组成的含水浆料制备。样品a到d包含根据本发明的桉树颗粒。样品e仅包含烟草颗粒，并且仅出于比较的目的而被包括。
[0269]
所有样品中的颗粒状植物材料占均质化植物材料干重的75％，其中甘油、瓜尔胶和纤维素纤维占均质化植物材料干重的剩余25％。在下表中，％dwb是指“干重基准”，在这种情况下，相对于均质化植物材料的干重计的重量百分比。桉树粉末由蓝桉叶形成，蓝桉叶通过冲击碾磨初始磨碎至d95＝300微米，并通过三次冲击碾磨进一步磨碎至最终d95＝174.6微米。
[0270]
表1.浆料的干含量、条重和流延叶克重
[0271][0272]
使用流延棒(0.6mm)将浆料流延在玻璃板上，在140摄氏度的烘箱中干燥7分钟，然后在120摄氏度的第二烘箱中干燥30秒。
[0273]
对于均质化植物材料的样品a至e中的每一个，由均质化植物材料的单一连续片材生产条，所述片材各自具有100mm至125mm之间的宽度。各个片材具有约220微米的厚度和约200g/m2的克重。基于每张片材的厚度调整每张片材的切割宽度以产生类似体积的杆。将片材压接至165微米至170微米的高度，并卷成具有约12mm的长度和约7mm的直径的条，由包装纸包围。
[0274]
对于每个条，形成具有约45mm的总长度的气溶胶生成制品，其具有如图3中所示的结构，从下游端包括：口腔端部醋酸纤维素过滤嘴(约7mm长)、包括聚乳酸聚合物的压接片材的气溶胶间隔物(约18mm长)、中空醋酸纤维素管(约8mm长)和气溶胶生成基材条。
[0275]
对于均质化植物材料的样品a，桉树颗粒占颗粒状植物材料的100％，如上所述使用甲醇从均质化植物材料的条中萃取特征化合物。如上所述分析萃取物以证实特征化合物的存在并测量特征化合物的量。该分析的结果在下表2中示出，其中所指示的量对应于每个气溶胶生成制品的量，其中气溶胶生成制品的气溶胶生成基材包含233mg的均质化植物材料的样品a。为了比较，也显示了用于形成样品a的颗粒状植物材料(桉树颗粒)中存在的特征化合物的量。
[0276]
表2.桉树特有化合物在颗粒状植物材料和气溶胶生成基材中的量
[0277][0278]
对于包含一定比例桉树颗粒的样品b-d中的每一个，通过假定桉树颗粒的重量与样品的量成比例，基于表2中的值可以估计特征化合物的量。
[0279]
根据如上文所定义的测试方法a产生结合由均质化植物材料的样品a到e形成的气溶胶生成基材的气溶胶生成制品的主流气溶胶。对于每个样品，捕集并分析产生的气溶胶。
[0280]
如上文详细描述，根据测试方法a，使用可商购的加热-不燃烧装置烟草加热系统2.2保持器(ths2.2保持器)(philip morris products sa)来测试气溶胶生成制品。
在health canada机器吸烟方案下加热气溶胶生成制品超过30次抽吸，其中抽吸体积为55ml，抽吸持续时间为2秒，抽吸间隔为30秒(如iso/tr 19478-1:2014中所述)。
[0281]
在吸烟试验期间产生的气溶胶被收集在cambridge滤垫上，并用液体溶剂萃取。图10示出了用于从气溶胶生成制品生成和收集气溶胶的合适设备。
[0282]
图10所示的气溶胶生成装置111是可商购获得的烟草加热装置(iqos)。在如上所述的health canada吸烟测试期间产生的主流气溶胶的内容物被收集在气溶胶收集管线120上的气溶胶收集室113中。玻璃纤维滤垫140是根据iso 4387和iso 3308的44mm cambridge玻璃纤维滤垫(cfp)。
[0283]
对于lc-hram-ms分析：
[0284]
萃取溶剂170、170a在此情况下是甲醇和内标(istd)溶液，其在每个微型尘埃测定器160、160a中的体积为10ml。冷浴161、161a各自包含干冰-异丙基醚，以将微型尘埃测定器160、160a各自保持在约-60℃，当气溶胶鼓泡通过微型尘埃测定器160、160a时，气体-蒸气相被捕集在萃取溶剂170、170a中。在步骤181中，将来自两个微型尘埃测定器的组合溶液分离为尘埃测定器捕集的气体-蒸气相溶液180。
[0285]
在步骤190中，将cfp和尘埃测定器捕集的气体-蒸气相溶液180在清洁的中组合。在步骤200中，使用尘埃测定器捕集的气体-蒸气相溶液180(其包含甲醇作为溶剂)通过充分振荡(使cfp分解)、涡旋5分钟并最后离心(4500g,5min，10℃)。将重构的全部气溶胶萃取物220的等分试样(300μl)转移到硅烷化的色谱小瓶中，并用甲醇(700μl)稀释，因为萃取溶剂170、170a已经包含内标(istd)溶液。封闭小瓶，并使用eppendorf thermomixer(5℃；2000rpm)混合5分钟。
[0286]
注射稀释的萃取物的等分试样(1.5μl)，并通过lc-hram-ms以全扫描模式和数据依赖性断裂模式进行分析，用于化合物鉴定。
[0287]
对于gcxgc-tofms分析：
[0288]
如上所述，当制备gcxgc-tofms实验样品时，不同的溶剂适于萃取和分析从整个气溶胶中分离的极性化合物、非极性化合物和挥发性化合物。实验装置与关于lc-hram-ms的样品收集所述的相同，除了以下指出的以外。
[0289]
非极性和极性
[0290]
萃取溶剂171、171a，以10ml的体积存在，并且是二氯甲烷和甲醇的80:20v/v混合物，还包含保留指数标记(rim)化合物和稳定的同位素标记的内标(istd)。冷浴162、162a各自包含干冰-异丙醇混合物以将微型尘埃测定器160、160a各自保持在约-78℃，当气溶胶鼓泡通过微型尘埃测定器160、160a时，气体-蒸气相被捕集在萃取溶剂171、171a中。在步骤182中，来自两个微型尘埃测定器的组合溶液被分离为尘埃测定器捕集的气体-蒸气相溶液210。
[0291]
非极性
[0292]
在步骤190中，将cfp和尘埃测定器捕集的气体-蒸气相溶液210在清洁的中组合。在步骤200中，使用尘埃测定器捕集的气体-蒸气相溶液210(其包含二氯甲烷和甲醇作为溶剂)通过充分振荡(使cfp分解)、涡旋5分钟并最后离心(4500g,5min，10℃)以分离整个气溶胶萃取物230的极性和非极性组分。
[0293]
在步骤250中，取整个气溶胶萃取物230的10ml等分240。在步骤260中，加入10ml等
分试样的水，并将整个样品振荡和离心。分离非极性部分270，用硫酸钠干燥，并通过gcxgc-tofms以全扫描模式分析。
[0294]
极性
[0295]
将istd和rim化合物加入极性级分280，然后通过gcxgc-tofms以全扫描模式直接分析。
[0296]
每个吸烟平行测定(n＝3)包含每个样品的累积的捕集和重构的非极性级分270和极性级分280
[0297]
挥发性组分
[0298]
使用两个串联的微型尘埃测定器160、160a捕集全部气溶胶。萃取溶剂172、172a在此情况下是包含保留指数标记(rim)化合物和稳定的同位素标记内标(istd)的n,n-二甲基甲酰胺(dmf)，其在每个微型尘埃测定器160、160a中的体积为10ml。冷浴161、161a各自包含干冰-异丙基醚，以将微型尘埃测定器160、160a各自保持在约-60℃，当气溶胶鼓泡通过微型尘埃测定器160、160a时，气体-蒸气相被捕集在萃取溶剂170、170a中。在步骤183中，来自两个微型尘埃测定器的组合溶液被分离为含挥发物的相211。将含挥发物的相211与其他相单独分析，并使用柱上冷却注射直接注入到gcxgc-tofms中，而不进一步制备。
[0299]
下表3显示了来自桉树颗粒的特征化合物在由结合了均质化植物材料样品a的气溶胶生成制品(仅包含桉树颗粒)生成的气溶胶中的含量。为了比较的目的，表3还示出了从结合了均质化植物材料的样品e的气溶胶生成制品生成的气溶胶中的特征化合物的水平，所述均质化植物材料仅包括烟草颗粒(并且因此不是根据本发明)。
[0300]
表3.气溶胶中特征化合物的含量
[0301][0302]
在由样品a产生的气溶胶中，测量到相对高水平的特征化合物。桉树脑与桉树素的比率和桉树脑与8-去甲基桉树素的比率均小于1。因此，特征化合物的水平指示了样品中桉树颗粒的存在。相比之下，对于基本上不包含桉树颗粒的仅烟草样品e，发现特征化合物的水平为零或接近零。
[0303]
对于包含一定比例桉树颗粒的样品b至d中的每一个，气溶胶中特征化合物的量可以基于表3中的值通过假定该量与生成气溶胶的气溶胶生成基材中桉树颗粒的重量成比例来估算。
[0304]
在由样品a生成的气溶胶中鉴定的桉树特有的其他化合物包括：表蓝桉醇(epi-globulol)(cas号88728-58-9，64.13微克/制品)；喇叭烯(ledene)(cas号21747-46-6，51.64微克/品)；tasmanon(cas号22595-52-4，39.12微克/制品)；香树烯(alloaromadendren)(cas号25246-27-9，29.99微克/制品)；α-乙酸萜品酯(cas号10581-37-0，25.19微克/制品)；蓝桉醛(euglobal)iii(cas号76449-26-8，21.66微克/制品)。此类化合物还可用于鉴定和评估桉树植物材料在制品中的存在和量。
[0305]
下表4更一般地示出了与仅由烟草样品e(仅由烟草)产生的气溶胶的组成相比，由包含样品a(仅由桉树)的气溶胶产生制品产生的气溶胶的组成。所示的降低是通过用桉树颗粒代替样品e的均质化植物材料中的烟草颗粒而提供的降低。
[0306]
表4.气溶胶组合物
[0307]
气溶胶成分样品e样品a减小(％)尼古丁(mg/制品)1.250-100％甘油(mg/制品)4.94.5-8％总颗粒物(mg/制品)5435-35％一氧化碳(mg/制品)0.530.6013％丙醛(μg/制品)14.38.6-40％巴豆醛(μg/制品)1.91.4-26％甲基乙基酮(μg/制品)7.64.8-37％丁醛(μg/制品)14.18.8-38％乙醛(μg/制品)21172-66％苯酚(μg/制品)1.50.68-55％邻甲酚(μg/制品)0.080.045-44％儿茶酚(μg/制品)13.95.4-61％氢醌(μg/制品)6.92.2-68％丙烯腈(μg/制品)0.1500.088-41％苯乙烯(μg/制品)0.630.48-24％异戊二烯(μg/制品)1.950.94-52％吡啶(μg/制品)8.02.11-74％苯并[a]芘(μg/制品)0.70《0.054-92％苯并[a]蒽(μg/制品)1.60《0.047-97％芘(μg/制品)5.20.054-99％
[0308]
如表4所示，当与使用基于颗粒状植物材料的干重计100重量％的烟草生产的样品e中的气溶胶的水平相比时，由包含基于颗粒状植物材料的干重的100重量％的桉树粉末的样品a生产的气溶胶导致丙醛、巴豆醛、甲基乙基酮、丁醛、乙醛、苯酚、邻甲酚、儿茶酚、氢醌、丙烯腈、苯乙烯、异戊二烯、吡啶、苯并[a]芘、苯并[a]蒽、芘和总颗粒物的水平降低。