包括改性纤维素的含香料片材和包括该含香料片材的吸烟制品的制作方法

1.本公开的一个或更多个实施方式涉及用于吸烟制品的含香料片材和包括该含香料片材的吸烟制品。


背景技术：

2.为了从吸烟制品生成特定的香味，已采用了将溶液状态的香料组分添加至香烟的方法。该方法的优点在于，通过喷洒香料溶液可以容易地将香料组分施加至香烟。然而，如果在吸烟期间增加香料的量以释放更多的香味，则溶剂的量也必须增加，这通常在香烟纸上产生污渍。另外，存在香味随着吸烟进行而减弱的缺点。


技术实现要素：

3.针对问题的解决方案
4.提供了本公开的一个或更多个实施方式以克服上述现有技术的局限性。
5.本公开的实施方式不限于此。将理解的是，通过对本文中所描述的本公开的说明或实践的考虑，其他实施方式对于本领域技术人员来说将是明显的。
6.本发明的有益效果
7.根据本公开的一个或更多个实施方式，改性纤维素和香料在室温下可以被溶解在用于吸烟制品的含香料片材的浆料中。因此，当制造用于吸烟制品的含香料片材时，可以不包括用于溶解的单独加热过程。
8.根据本公开的一个或更多个实施方式，可以在不使用单独的乳化剂的情况下容易地制造用于吸烟制品的含香料片材。
9.根据本公开的一个或更多个实施方式的用于吸烟制品的含香料片材可以在粘度特征、浆料形成特征、干燥特征、片材物理特性和香味保持特性中的至少一方面得到改进。
10.当使用根据本公开的一个或更多个实施方式的吸烟制品时，可以改进吸烟口味。
11.在吸烟期间持续地生成香味，由此使消费者的满意度提高。
12.本公开的实施方式不限于此。将理解的是，通过对本文中所描述的本公开的说明或实践的考虑，其他实施方式对于本领域技术人员来说将是明显的。
附图说明
13.图1是示出了根据实施方式的吸烟制品的构型的示意图。
14.图2是示出了根据另一实施方式的吸烟制品的构型的示意图。
15.图3a是示出了含香料片材在被干燥前的示图。
16.图3b是示出了含香料片材在被干燥后的示图。
17.图4是示出了吸烟制品的第一部分的横截面的示图。
18.图5是示出了燃烧型香烟的构型的示意图。
具体实施方式
19.用于实施本发明的最佳方案
20.根据本公开的一个方面，一种用于吸烟制品的含香料片材可以包括：水分；改性纤维素；以及香料。
21.根据本公开的另一方面，一种吸烟制品包括：第一部分，该第一部分包括烟草材料和含香料片材；以及第二部分，该第二部分包括过滤元件，其中，第一部分和第二部分以串联的方式沿着吸烟制品的纵向方向布置，并且含香料片材包括改性纤维素。
22.根据本发明的另一方面，一种燃烧型香烟包括：第一段，该第一段包括烟草材料和含香料片材；以及第二段，该第二段包括过滤元件，其中，第一段和第二段以串联的方式沿着燃烧型香烟的纵向方向布置，并且含香料片材包括改性纤维素。
23.在随后的描述中将部分地阐述附加方面，并且通过该描述附加方面将部分地变得明显，或者可以通过所提出的实施方式的实践来获悉附加方面。
24.本发明的方案
25.就描述各种实施方式所使用的术语而言，考虑在本公开的各种实施方式中的结构元件的功能来选择当前广泛使用的一般术语。然而，这些术语的含义可以根据意图、司法判例、新技术的出现等而改变。另外，在某些情况下，可以选择不常用的术语。在这种情况下，将在本公开的描述中的对应部分处详细描述该术语的含义。因此，本公开的各种实施方式中所使用的术语应当基于本文中所提供的术语含义和描述来限定。
26.另外，除非明确地进行相反描述，否则用语“包括”以及诸如“包括有”或“包括了”之类的变型将被理解为表示包括所陈述的元件但不排除任何其他元件。本技术文件中描述的诸如“单元”、“模块”等之类的术语是指处理至少一种功能和/或工作的单元，该单元可以以硬件、或软件、或硬件与软件的组合来实施。
27.在整个申请文件中，“吸烟制品”是指用于吸烟的制品。例如，吸烟制品可以是点燃并燃烧的一般燃烧型香烟，或者吸烟制品可以是当被插入在气溶胶生成装置中并且由气溶胶生成装置加热时生成气溶胶的加热型香烟。作为另一示例，吸烟制品可以是以对容纳在烟弹中的液体进行加热的方式来使用的制品。
28.在整个申请文件中，“烟草元件”是指包括烟草材料的元件。
29.在整个申请文件中，“烟草材料”是指包括从烟草叶获得的组分的任何类型的材料。
30.在整个申请文件中，“冷却元件”是指对物质进行冷却的元件。例如，冷却元件可以对从烟草元件所生成的气溶胶进行冷却。
31.在整个申请文件中，“过滤元件”是指包括过滤材料的元件。例如，过滤元件可以包括多个纤维束。
32.在整个申请文件中，“吸烟制品的纵向方向”是指吸烟制品的长度方向或者吸烟制品插入到气溶胶生成装置中的方向。
33.在整个申请文件中，“增稠多糖”是指增加粘度的多糖材料。
34.在整个申请文件中，“改性纤维素”是指在分子结构内特定官能团被取代的纤维素。例如，在羟丙基甲基纤维素(hpmc)的情况下，根据分子量和通过羟丙基团和甲基团(或甲氧基团)的取代度，改性纤维素可以具有介于4至40000的范围内的等级。改性纤维素的粘
度可以根据等级来确定。
35.更具体地，hpmc的物理化学特性涉及：i)甲氧基团的比例，ii)羟丙基团的比例，以及iii)分子量。根据美国药典(usp)，hpmc的类型根据甲氧基团与羟丙基团的比例可以被分类为hpmc1828、hpmc2208、hpmc2906和hpmc2910。此处，前两位数字是指甲氧基团的比例，并且后两位数字是指羟丙基团的比例。
36.在下文中，将参考附图详细描述本公开，在附图中示出了本公开的实施方式使得本领域技术人员可以容易地实施本公开。然而，本公开可以以各种不同的形式实施并且不限于本文中所描述的实施方式。
37.在下文中，将参考附图详细描述本公开的实施方式。
38.图1是示出了根据实施方式的吸烟制品100的构型的示意图。
39.吸烟制品100可以包括包含烟草元件的第一部分110和包含过滤元件的第二元件120。
40.参考图1，第一部分110和第二部分120可以以串联的方式沿着吸烟制品100的纵向方向布置。此处，吸烟制品100的纵向方向可以是吸烟制品100的长度延伸的方向。例如，吸烟制品100的纵向方向可以是第一部分110和第二部分120被布置成的方向。
41.第一部分110可以包括烟草元件。烟草元件可以是特定类型的烟草材料。例如，烟草元件可以具有烟草切丝填料、烟草颗粒、烟草片、烟草珠状物、烟草微粒或烟草提取物的形式。另外，烟草材料可以包括例如烟草叶、烟草侧脉、膨化烟草、切割填料、烟草叶切割填料和再造烟草中的一者或更多者。
42.第二部分120可以包括单个过滤元件的段。过滤元件可以是醋酸纤维素滤嘴。对过滤元件的形状没有限制。例如，过滤元件可以是在该过滤元件中包括中空部的筒状棒或管状棒。替代性地，过滤元件可以是凹入式棒。
43.第二部分120可以被制造成生成香味。作为示例，可以将香料液体喷洒到第二部分120上，或者可以将涂覆有香料液体的单独纤维插入到第二部分120中。
44.另外，第二部分120可以包括至少一个囊状部130。此处，囊状部130可以用于生成香味，或者可以用于生成气溶胶。例如，囊状部130可以具有用膜将含香料的液体包裹的结构。囊状部130可以具有球形或筒形形状，但不限于此。
45.第二部分120还可以包括多个段。将参考图1更详细地描述本实施方式。
46.第二部分120可以包括过滤元件123，并且还可以包括冷却元件121。
47.冷却元件121可以对从吸烟制品100的外部穿过第一部分110的气流进行冷却。冷却元件121可以由纸材料形成，并且可以是包括中空部的筒形纸管。另外，冷却元件121可以由高分子材料或可生物降解的高分子材料制成，并且可以具有冷却功能。例如，冷却元件121可以由聚乳酸(pla)纤维制成，但不限于此。另外，冷却元件121可以由具有多个孔的醋酸纤维素滤嘴制成。然而，冷却元件121不一定限于上述示例，并且本公开的实施方式可以包括执行对气流进行冷却功能的任何材料。替代性地，冷却元件121可以是包括中空部的管式过滤件或纸管。
48.另外，虽然在图1中未示出，但是吸烟制品100还可以包括插塞件(未示出)。插塞件可以布置在吸烟制品100的远端端部处。例如，插塞件可以布置在吸烟制品100的与第一部分110相邻的远端端部处。插塞件可以用于适当地调节吸烟制品100的总长度。另外，当吸烟
制品100插入到气溶胶生成装置(未示出)中时，插塞件可以用于调节第一部分110以使第一部分110在气溶胶生成装置内布置就位。
49.吸烟制品100可以包括至少一个包装件140。例如，吸烟制品100可以包括围绕第一部分110的第一包装件和围绕第二部分120的第二包装件。吸烟制品100还可以包括完全围绕第一部分110和第二部分120的第三包装件。吸烟制品100还可以包括围绕第二部分120的第四包装件。第四包装件通常可以用作滤嘴纸。
50.第一包装件至第四包装件中的至少一者可以是可生物降解的包装件。当使用可生物降解的包装件时，吸烟制品100可以由微生物迅速地分解，并且因此可以减少环境污染。
51.图2是示出了根据另一实施方式的吸烟制品200的示意图。
52.参考图2，吸烟制品200可以包括第一部分210和第二部分220。第二部分220可以包括过滤元件。以上关于图1的第二部分120给出的描述同样可以适用于图2的第二部分220。
53.参考图2，第一部分210可以被分成两个分隔部。第一部分210可以包括气溶胶生成基质211和尼古丁生成基质213。
54.气溶胶生成基质211可以包括例如浸渍有气溶胶生成物质的卷折式纸。气溶胶生成物质(或气溶胶形成剂)可以包括例如甘油、丙二醇、乙二醇、二丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇和油醇中的至少一者。
55.尼古丁生成基质213可以包括例如烟草切丝填料、烟草颗粒、烟草片、烟草珠状物或烟草微粒。作为另一示例，尼古丁生成基质213可以包括浸渍有烟草提取物的卷折式纸。当尼古丁生成基质213被加热时，可以从尼古丁生成基质213生成尼古丁并且该尼古丁被传输至第二部分220。
56.第二部分220可以包括多个段。例如，第二部分220可以包括过滤元件223，并且还可以包括冷却元件221。
57.以上关于图1的冷却元件121和过滤元件123给出的描述同样可以适用于图2的冷却元件221和过滤元件223。因此，将省略对冷却元件221和过滤元件223的多余描述。
58.根据本公开的一个或更多个实施方式的用于吸烟制品的含香料片材可以被包括在图1中所示吸烟制品100的第一部分110或第二部分120以及图2中所示吸烟制品200的第一部分210或第二部分220内。
59.为了制备根据本公开的一个或更多个实施方式的用于吸烟制品的含香料片材，可以使用包括蒸馏水、乙醇、改性纤维素和香料的浆料(或粗液)。浆料还可以包括填充剂、气溶胶形成剂和乳化剂中的至少一者。
60.浆料可以包括约1wt％至约80wt％的乙醇。因此，可以更好地溶解改性纤维素。
61.更具体地，蒸馏水和乙醇可以以约1:1至约10:1的重量比混合在浆料中。优选地，蒸馏水和乙醇可以以约2.33:1的重量比混合。因此，可以更好地溶解改性纤维素。
62.蒸馏水可能是决定浆料粘度的因素。
63.乙醇可以用作溶剂。乙醇可以是例如无水乙醇。当浆料中包括无水乙醇时，诸如hpmc、甲基纤维素(mc)、羧甲基纤维素(cmc)或乙基纤维素(ec)之类的改性纤维素和诸如l-薄荷醇之类的香料组分在室温下可以很好地溶解在浆料中。
64.改性纤维素可以是在分子结构中特定官能团被取代的纤维素。改性纤维素可以是例如羟丙基甲基纤维素(hpmc)、甲基纤维素(mc)、羧甲基纤维素(cmc)或乙基纤维素(ec)。
取决于由羟丙基团和甲基团(或甲氧基团)的取代度，羟丙基甲基纤维素可以具有约4至约40000的范围内的等级(grade)。羟丙基甲基纤维素的粘度可以根据等级来确定。
65.改性纤维素可以例如为an6、an15、an50、bn10、bn50、mc15或mc50——lotte fine chemicals的产品名称。
66.在使用mc15或mc50(具有甲基团取代物的纤维素)作为改性纤维素的实验中，已证实了含香料片材的粘度特征、浆料形成特征、干燥特征、片材物理特性和香味保持特性是极好的。在该情况下，当制备浆料时，用于吸烟制品的含香料片材可以具有在约100cp至约10000cp的范围内的粘度。
67.香料可以包括例如薄荷醇、烟草叶提取物、天然植物香料(例如肉桂、鼠尾草、草本植物、甘菊、芦苇、柿子茶、丁香、薰衣草、豆蔻、丁香、肉豆蔻、佛手柑、天竺葵、蜂蜜香精、玫瑰油、柠檬、橙子、肉桂、香菜、茉莉、生姜、芫荽、香草提取物、留兰香、薄荷、肉桂、咖啡、芹菜、卡藜、檀香、可可、依兰、茴香、茴芹、甘草、圣约翰面包、李子提取物、桃提取物等)、糖类(例如葡萄糖、果糖、异构糖、焦糖等)、可可(粉末、提取物等)、酯类(例如乙酸异戊酯、乙酸芳樟酯、丙酸异戊酯、丁酸芳樟酯等)、酮类(例如薄荷酮、紫罗兰酮、达马酮、乙基麦芽酚等)、醇类(例如香叶醇、芳樟醇、茴香脑、丁香酚等)、醛类(例如香兰醛、苯甲醛、茴香醛等)、内酯(例如γ-十一内酯、γ-壬内酯等)、动物香精(例如麝香、赖氨酸琥珀、麝猫香、蓖麻等)、碳氢化合物(例如柠檬烯、蒎烯等)。
68.香料可以在固态状态下使用，或者可以溶解或分散在诸如丙二醇、乙醇、苯甲醇或柠檬酸三乙酯之类的适当溶剂中。另外，可以使用通过添加乳化剂而容易地分散在溶剂中的香料，例如疏水性香料、油溶性香料等。这些香料可以单独使用或作为混合物使用。然而，本公开的实施方式不一定限于此，并且本公开的实施方式可以包括用于吸烟制品的任何香料。
69.填充剂用于使原料浆料中的除水以外的成分的总质量(即干物质质量)增加，由此使要制备的含香料片材的体积增加。填充剂仅用作使含香料片材的体积增加，而不影响含香料片材的初始功能。更具体地，填充剂基本上不会增加原料浆料的粘度，并且不会不利地影响含香料片材的香味保持功能。
70.填充剂可以是淀粉或淀粉水解物。淀粉水解物是指通过对淀粉进行水解过程所获得的物质。淀粉水解物是例如通过直接对淀粉进行水解所获得的物质(即糊精)，或通过在热处理后对淀粉进行水解所获得的物质(即难消化性糊精)。填充剂可以是例如糊精，并且更具体地，填充剂可以是环糊精。
71.淀粉水解物通常可以是具有约2至约40的范围内的葡萄糖当量(de)值的淀粉水解物，并且优选地是具有约2至约20的范围内的de值的淀粉水解物。可以使用例如finedex#100(matsutani chemical industries co.,ltd.)、fine fiber(matsutani chemical industries co.,ltd.)或tk-16(matsutani chemical industry co.,ltd.)来作为具有约2至约20的范围内的de值的淀粉水解物。
72.de值可以代表淀粉的水解程度，即淀粉的糖化率。可以通过willstatter-schudel方法来测量de值。de值是作为特定值而通过willstatter-schudel方法测量的。在淀粉水解物的分子之间，水解淀粉(即淀粉水解物)的特性、比如淀粉水解物的分子量或构成淀粉水解物的糖分子的排列是不相同的，并且可以根据特定的分布或变型而不同。由于淀粉水解
物特性的分布和变型、切割截面的差异等，淀粉水解物表现出对每个分子而言不同的物理特性(例如de值)。如上所述，淀粉水解物是代表不同物理特性的一组分子，但是通过willstatter-schudel方法所测量的结果(即de值)被认为是指示淀粉水解程度的代表值。
73.优选地，淀粉水解物可以选自具有约2至约5的de值的糊精、具有约10至约15的de值的难消化糊精、以及其混合物。例如可以使用finedex#100(masutani chemical industries co.,ltd.)来作为具有约2至约5的de值的糊精。例如可以使用细纤维(matsutani chemical co.,ltd.)来作为具有约10至约15的de值的难消化性糊精。
74.基于100重量份的总量，含香料片材可以包含约2重量份至约15重量份的水分、约25重量份至约90重量份的改性纤维素和约0.1重量份至约60重量份的香料。
75.浆料还可以包含填充剂、气溶胶形成剂和乳化剂中的至少一者。如上所述，填充剂可以是例如糊精，气溶胶形成剂可以是例如甘油和丙二醇中的至少一者，并且乳化剂可以是例如卵磷脂。
76.图3a是示出了含香料片材300在被干燥前的示图，并且图3b是示出了含香料片材400在被干燥后的示图。
77.参考图3a和图3b，被干燥前的含香料片材300可以具有厚度d1。被干燥后的含香料片材400可以具有厚度d2。被干燥前的含香料片材300的厚度d1可以大于被干燥后的含香料片材400的厚度d2。作为示例，被干燥前的含香料片材300可以具有约0.2mm至约2.0mm的厚度，并且被干燥后的含香料片材400可以具有约0.01mm至约0.3mm的厚度。上述厚度的差异可能源自于进行干燥而导致的水分含量的差异。
78.图4是示出了根据实施方式的吸烟制品的第一部分500的横截面的示图。
79.例如，图4可以是图1的吸烟制品的第一部分的横截面图。
80.参考图4，第一部分500可以包括烟草材料511和含香料片材513。烟草材料511可以是例如烟草片的形式、比如烟叶切丝填料。替代性地，烟草材料511可以是浸渍有气溶胶生成物质等的烟草片。
81.当第一部分500被燃烧或加热时，可以从烟草材料511生成气溶胶，并且从含香料片材513挥发的香料组分可以与气溶胶一起移动。
82.在下文中，将详细描述用于吸烟制品的含香料片材的制造中的优点。
83.一般地，当使用诸如琼脂、凝胶、结冷胶等之类的多糖材料来制备浆料时，制造过程可以包括以下工作步骤：(1)将水加热至约80℃至约100℃；(2)添加并溶解琼脂、凝胶或结冷胶；(3)冷却至约60℃；以及(4)添加诸如薄荷醇等的香料组分。
84.在以上工作步骤(3)中，需要将位于储存罐、传输线、施用喷嘴等中的浆料保持成处于约6℃。
85.另外，由于比如薄荷醇的香料组分不溶于水，因此需要使用乳化剂。
86.根据本公开的一个或更多个实施方式，用于吸烟制品的含香料片材的浆料可以包括具有特定数值范围内的等级的改性纤维素(例如hpmc、mc、cmc或ec)。另外，用于吸烟制品的含香料片材的浆料可以包含例如蒸馏水、无水乙醇、糊精、甘油和薄荷醇。在这种情况下，糊精和甘油在室温下可以被溶解在蒸馏水中，并且薄荷醇和改性纤维素(例如hpmc、mc、cmc或ec)在室温下可以被溶解在无水乙醇中。
87.根据本公开的一个或更多个实施方式的用于吸烟制品的含香料片材的浆料包括
相对少量的蒸馏水和至少特定量的乙醇。因此，优点在于干燥时间是相对较短的。
88.在根据本公开的一个或更多个实施方式制备用于吸烟制品的含香料片材的浆料时，制造过程可以包括以下工作步骤：(1)将薄荷醇溶解在无水乙醇中，并且添加改性纤维素(例如hpmc、mc、cmc或ec)并使该改性纤维素扩散；(2)添加蒸馏水；以及(3)添加香料组分。因此，不需要单独对浆料进行加热的过程，并且因此不需要对储存罐、传输线、施加喷嘴等中的温度进行保持。另外，浆料不必包含乳化剂。
89.以下表1示出了根据实施方式的用于吸烟制品的含香料片材的每个组分的含量比例。无水乙醇在浆料被干燥的同时全部蒸发。
90.[表1]
[0091][0092]
所制备的用于吸烟制品的含香料片材在粘度特征、浆料形成特征、干燥特征、片材物理特性和香味保持特性中的至少一方面是极好的。图5是示出了燃烧型香烟600的构型的示意图。根据实施方式，燃烧型香烟600包括：第一段610，该第一段包括烟草材料和含香料片材；以及第二段620，该第二段包括过滤元件。第一段610和第二段620以串联的方式沿着燃烧型香烟600的纵向方向布置，并且含香料片材包括改性纤维素。
[0093]
第一段610可以由使用者来点燃。当第一段610被点燃时，从含香料片材生成的香味可以与香烟烟雾一起流动到第二段620中。
[0094]
以上关于用于吸烟制品的含香料片材和吸烟制品给出的描述同样可以适应于根据本公开的另一方面的燃烧型香烟600。
[0095]
与本实施方式相关的本领域普通技术人员可以理解的是，在不背离上述特征的范围的情况下，可以在形式和细节上对本实施方式进行各种改变。所公开的方法应仅以描述性意义来理解，而不是出于限制的目的。因此，本公开的范围应由所附权利要求来限定，并且与权利要求中所述的范围等同的范围内的所有差异均应理解为被包括在由权利要求所限定的保护范围内。