用于生产香料和相关材料的方法与流程

文档序号:12480258阅读:319来源:国知局
本国际专利申请依照《巴黎公约》要求2014年1月17日提交的目前未决的美国专利申请序列号14/158,058的优先权和权益。
技术领域
:如本文的各种实施方案中所述的方法涉及包含由烟草制成或衍生,或更一般来说,由源自于烟草属的任何一种或多种物种的任何生物质制成或衍生的香料或另外包含烟草的产品。特别要关注的是包含由来自烟草属种的植物或植物的部分获得或衍生的香料的产品。
背景技术
::诸如香烟的普遍吸烟制品具有基本上呈圆柱形棒状的结构并且包括由包装纸围绕,从而形成所谓的“烟草棒”的诸如切细的烟草(例如呈切割填料形式)的可抽吸材料的包状物、卷状物或柱状物。通常,香烟具有与烟草棒以端对端关系排列的圆柱形过滤元件。通常,过滤元件包括由被称为“滤棒成型纸(plugwrap)”的纸材料包围的增塑乙酸纤维素丝束。某些香烟包括过滤元件,所述过滤元件具有多个区段,并且这些区段之一可以包括活性炭颗粒。通常,使用被称为“接装纸(tippingpaper)”的外围包装材料使所述过滤元件与烟草棒的一端附接。还期望的是,将接装材料和滤棒成型纸穿孔以提供环境空气对抽吸的主流烟气的稀释。香烟是由吸烟者通过点燃其一端并且使烟草棒燃烧来使用的。然后,吸烟者通过在香烟的相对端(例如过滤嘴端)上进行抽吸来接受主流烟气进入他/她的口中。用于制造香烟的烟草通常是以共混形式使用的。举例来说,通常被称为“美国共混物(Americanblend)”的某些流行的烟草共混物包括烟熏烟、白肋烟以及香料烟(Orientaltobacco)的混合物,并且在很多情况下,包括某些加工过的烟草,如再造烟草和加工过的烟草梗。用于制造特定香烟品牌的烟草共混物内的每一种类型的烟草的精确量在品牌之间有所不同。然而,对于许多烟草共混物来说,烟熏烟占所述共混物相对大的比例,而香料烟占所述共混物相对小的比例。参见例如《烟草百科全书(TobaccoEncyclopedia)》,Voges(编著),第44-45页(1984);Browne,《香烟的设计(TheDesignofCigarettes)》,第3版,第43页(1990);以及《烟草的生产、化学以及技术(TobaccoProduction,ChemistryandTechnology)》,Davis等(编著),第346页(1999)。多年以来,已经提出了各种处理方法和添加剂来改变用于烟草产品中的烟草材料的总体特征或性质。举例来说,已经利用添加剂或处理工艺来改变烟草材料的化学特性或感官特性,或者在可抽吸的烟草材料的情况下,改变通过抽吸包括烟草材料的制品所产生的主流烟气的化学特性或感官特性。香烟烟气的感官属性可以通过将调味材料并入香烟的各种组分中来增强。示例性调味添加剂包括薄荷醇和美拉德反应(Maillardreaction)产物,如吡嗪、氨基糖、以及阿马多利化合物(Amadoricompound)。还参见Leffingwell等,《用于吸烟产品的烟草调味(TobaccoFlavoringforSmokingProducts)》,R.J.雷诺兹烟草公司(R.J.ReynoldsTobaccoCompany)(1972),该文献以引用的方式并入本文。在一些情况下,涉及使用热的处理工艺可以赋予加工过的烟草以所期望的颜色或视觉特征、所期望的感官特性或所期望的物理性质或质地。用于制备用于烟草组合物中的风味和芳香组合物的各种工艺阐述于以下文献中:Rooker的美国专利号3,424,171;Luttich的美国专利号3,476,118;Osborne,Jr.等的美国专利号4,150,677;Roberts等的美国专利号4,986,286;White等的美国专利号5,074,319;White等的美国专利号5,099,862;Sensabaugh,Jr.的美国专利号5,235,992;Raymond等的美国专利号5,301,694;Coleman,III等的美国专利号6,298,858;Coleman,III等的美国专利号6,325,860;Coleman,III等的美国专利号6,428,624;Dube等的美国专利号6,440,223;Coleman,III的美国专利号6,499,489;White等的美国专利号6,591,841;以及Dube等的美国专利号6,695,924;以及Coleman,III的美国专利申请公开号2004/0173228;Coleman,III等的美国专利申请公开号2010/0037903;以及Coleman,III等的美国专利申请公开号2013/0014771,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。此外,可以在烟草产品中被用作所谓的天然焦油稀释剂的代表性组分的实例阐述于Lipowicz的PCTWO07/012980中,该文献以引用的方式并入本文。烟草还可以所谓的“无烟”形式被享用。特别普遍的无烟烟草产品是通过将一定形式的加工过的烟草或含有烟草的配制品插入使用者的口中来使用的。各种类型的无烟烟草产品阐述于以下文献中:Schwartz的美国专利号1,376,586;Levi的美国专利号3,696,917;Pittman等的美国专利号4,513,756;Sensabaugh,Jr.等的美国专利号4,528,993;Story等的美国专利号4,624,269;Townsend的美国专利号4,987,907;Sprinkle,III等的美国专利号5,092,352;White等的美国专利号5,387,416;以及Kumar等的美国专利号8,336,557;Strickland等的美国专利申请公开号2005/0244521;和Engstrom等的美国专利申请公开号2008/0196730;Arnarp等的PCTWO04/095959;Atchley等的PCTWO05/063060;Bjorkholm的PCTWO05/016036;以及Quinter等的PCTWO05/041699,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。参见例如Atchley等的美国专利号6,953,040和Atchley等的美国专利号7,032,601中所阐述的无烟烟草配方的类型、成分、以及加工方法,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。一种类型的无烟烟草产品被称为“鼻烟”。通常被称为“口含烟(snus)”的代表性类型的湿鼻烟产品已经在欧洲(Europe),特别是在瑞典(Sweden),通过或经由诸如以下的公司被制造:SwedishMatchAB公司、Fiedler&LundgrenAB公司、GustavusAB公司、SkandinaviskTobakskompagniA/S公司、以及RockerProductionAB公司。在美国可获得的口含烟产品已经由R.J.雷诺兹烟草公司以商品名CamelSnusFrost、CamelSnusOriginal以及CamelSnusSpice销售。还参见例如Bryzgalov等,《1N1800生命周期评估(1N1800LifeCycleAssessment)》,《一般散装和部分口含烟的比较性生命周期评估(ComparativeLifeCycleAssessmentofGeneralLooseandPortionSnus)》(2005)。此外,与口含烟制造相关的某些质量标准已经被汇编为所谓的GothiaTek标准。代表性的无烟烟草产品还已经由以下公司以如下的商品名销售:HouseofOliverTwistA/S公司的OliverTwist;美国无烟烟草公司(U.S.SmokelessTobaccoCo.)的Copenhagen、Skoal、SkoalDry、Rooster、RedSeal、Husky、以及Revel;菲利浦·莫里斯美国公司(PhilipMorrisUSA)的“taboka”;康伍德有限公司(ConwoodCompany,LLC)的LeviGarrett、Peachy、Taylor'sPride、Kodiak、HawkenWintergreen、Grizzly、Dental、KentuckyKing和MammothCave;以及R.J.雷诺兹烟草公司的CamelOrbs、CamelSticks、和CamelStrips。无烟烟草的感官属性还可以通过加入某些调味材料来增强。参见例如Williams的美国专利号6,668,839;Williams的美国专利号6,834,654;Atchley等的美国专利号7,032,601;Atchley等的美国专利号7,694,686;Holton,Jr.等的美国专利号7,861,728;Strickland等的美国专利号7,819,124;Dube等的美国专利号7,810,507;以及Nielsen等的美国专利号8,168,855;Williams的美国专利申请公开号2004/0020503;Strickland等的美国专利申请公开号2006/0191548;Holton,Jr.等的美国专利申请公开号2007/0062549;Robinson等的美国专利申请公开号2008/0029116;Mua等的美国专利申请公开号2008/0029117;以及Robinson等的美国专利申请公开号2008/0173317,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。由于虽然长久以来烟草一直在全世界被种植,但是对烟草生物质的充分利用仍有待实现,因此长期需要用于从烟草制备,或更一般来说,从烟草属的任何一种或多种成员的任何一个或多个部分制备可用作香料,特别是在制造吸烟制品和/或无烟烟草产品中可用作香料的材料的方法。技术实现要素:如本文的各种实施方案中所述的方法提供了来自烟草属种的材料(例如烟草衍生材料),所述材料包含来自烟草属种的植物的分离的组分,所述材料可用于并入到多种烟草产品,如吸烟制品和无烟烟草产品中所利用的烟草组合物中,或更一般来说,并入到可以包含香料的组合物中。如本文的各种实施方案中所述的方法还提供了用于从烟草属种(例如烟草材料)中分离组分的方法、以及用于加工那些组分和包含那些组分的烟草材料的方法。举例来说,烟草衍生材料可以通过对烟草植物的至少一部分(例如叶、茎、根或梗)进行分离工艺来制备,所述分离工艺通常可以包括多个连续提取步骤,以分离烟草材料的所期望的组分。举例来说,烟草衍生材料可以通过对烟草植物的至少一部分(例如叶、茎、根或梗)进行分离工艺来制备,所述分离工艺通常可以包括多个连续提取步骤,以分离烟草材料的所期望的组分。当与如本文的各种实施方案中所述的方法结合使用时,术语“生物质”表示植物的任何一个或多个部分,并且特别是表示植物的基本上整个地上部分,任选地包括植物的一些或全部地下部分。因此,术语“生物质”可以指花或叶或种子或植物的任何其它地上部分,或者其任何组合,任选地包括植物的一些或全部地下部分。因此,术语“生物质”和相关术语,如“生物物质”和“植物来源”可以被适当地理解成指的是所收获的植物的任何一个或多个部分,所述部分可以被加工以由其提取、分离、或离析所关注的组分。当与如本文的各种实施方案中所述的方法结合使用时,术语“烟草属的一种或多种植物”表示茄科(Solanaceae)的烟草属的任何一种或多种植物,包括例如以下任何一种或多种:花烟草(N.alata)、阿伦兹氏烟草(N.arentsii)、木丝烟草(N.excelsior)、福尔吉特氏烟草(N.forgetiana)、粉蓝烟草(N.glauca)、粘烟草(N.glutinosa)、哥西氏烟草(N.gossei)、卡瓦卡米氏烟草(N.kawakamii)、耐特氏烟草(N.knightiana)、朗氏烟草(N.langsdorffi)、耳状烟草(N.otophora)、赛特氏烟草(N.setchelli)、林烟草(N.sylvestris)、绒毛烟草(N.tomentosa)、绒毛状烟草(N.tomentosiformis)、波叶烟草(N.undulata)和红花烟草(N.xsanderae)、非洲烟草(N.africana)、抱茎烟草(N.amplexicaulis)、贝纳莫特氏烟草(N.benavidesii)、博内里烟草(N.bonariensis)、迪伯纳氏烟草(N.debneyi)、长花烟草(N.longiflora)、海滨烟草(N.maritina)、特大管烟草(N.megalosiphon)、西方烟草(N.occidentalis)、圆锥烟草(N.paniculata)、蓝茉莉叶烟草(N.plumbaginifolia)、雷蒙德氏烟草(N.raimondii)、莲坐叶烟草(N.rosulata)、黄花烟草(N.rustica)、拟似烟草(N.simulans)、斯托克通氏烟草(N.stocktonii)、香甜烟草(N.suaveolens)、普通烟草(N.tabacum)、荫生烟草(N.umbratica)、颤毛烟草(N.velutina)、以及芹叶烟草(N.wigandioides)、无茎烟草(N.acaulis)、渐尖叶烟草(N.acuminata)、渐狭叶烟草(N.attenuata)、本赛姆氏烟草(N.benthamiana)、洞生烟草(N.cavicola)、克利夫兰氏烟草(N.clevelandii)、心叶烟草(N.cordifolia)、伞床烟草(N.corymbosa)、香烟草(N.fragrans)、古特斯比氏烟草(N.goodspeedii)、狭叶烟草(N.linearis)、摩西氏烟草(N.miersii)、裸茎烟草(N.nudicaulis)、欧布特斯烟草(N.obtusifolia)、西方烟草赫斯帕斯亚种(N.occidentalissubsp.Hersperis)、少花烟草(N.pauciflora)、矮牵牛状烟草(N.petunioides)、夸德瑞伍氏烟草(N.quadrivalvis)、残波烟草(N.repanda)、圆叶烟草(N.rotundifolia)、茄叶烟草(N.solanifolia)、斯佩格茨氏烟草(N.spegazzinii)。使用通过如本文的各种实施方案中所述的方法所产生的烟草属衍生(例如烟草衍生)的材料使得能够制备基本上或甚至完全衍生自烟草属材料的用于吸烟制品的烟草组合物或无烟烟草组合物。举例来说,烟草组合物可以包含一定形式的烟草或烟草衍生材料,包括来自烟草属种的分离的组分,以使得该烟草组合物的至少约80重量%,更通常至少约90重量%、或甚至至少约95重量%(以干重计)由烟草衍生材料组成。早已认识到的是,需要更充分地利用来自烟草,并且特别是来自烟草属种的植物或植物部分的材料或物质。容易获得的来自烟草属种的植物或植物部分的起始材料或输入物,如特别可用于作为起始材料或输入物纳入到可以更充分地利用来自烟草的材料或物质的工艺中的起始材料或输入物尤其包括烟草生物质。烟草生物质可以包括例如已经整个被收获的烟草植物的物质的整体。烟草生物质可以包括例如烟草植物的基本上全部的地上部分,并且任选地可以包括烟草植物的一些或全部地下部分。烟草生物质可以包括例如已经整个被收获的烟草植物的固体部分,或者烟草植物的基本上全部地上部分的固体部分,并且已经从所述固体部分中榨出,例如经由螺旋压榨机的作用榨出所谓的“青汁(greenjuice)”。烟草生物质可以包括例如这样的固体部分,已经通过干燥从所述固体部分去除了至少一部分水。能够使得来自烟草,并且特别是来自烟草属种的植物或植物部分的材料或物质获得更充分利用的方式当中有可以对来自烟草属种的植物或植物部分进行的各种物理转化和/或化学转化。这些物理转化和/或化学转化可以产生具有一种或多种所期望的或有利的特性的输出物或产品。这些输出物或产品本身可以用作起始材料或输入物以进行进一步有用的工艺。可以对来自烟草属种的植物或植物部分进行的物理转化当中有破坏烟草生物质的物理完整性,如由螺旋压榨机对一定量的烟草生物质的作用所引起的破坏。可以对来自烟草属种的植物或植物部分进行的物理转化当中有根据例如粒度、相对密度、沉降速度、或对固定基质的亲和力的分级分离。在一个方面,如本文的各种实施方案中所述的方法提供了一种用于吸烟制品或无烟烟草组合物中的材料,所述材料包含衍生自烟草属种的花的添加剂。材料可以是呈微粒形式或呈衍生自烟草属种的花的花衍生物的形式的烟草属种的花或其部分。花衍生物可以呈来自烟草属种的花的提取物的形式或呈经过化学转化的花衍生物的形式,示例性化学转化包括酸/碱反应、水解、热处理、酶处理、以及这些步骤的组合。化学转化通常使得烟草衍生物的化学组成发生变化,如具有所期望的感官特征的某些化合物(例如芳香或风味化合物)的量增加。在某些实施方案中,如本文的各种实施方案中所述的方法提供了被适配用于从生物质中,如从花或种子中压出脂质的技术,如高压挤轧或冷压。或者,通过使用适当的提取技术和溶剂从生物质中,如从花或种子中提取组分而形成根据如本文的各种实施方案中所述的方法的含有烟草油的组分。示例性溶剂包括烃,如庚烷和己烷。可以使用其它分离工艺,如色谱法、蒸馏、过滤、重结晶、溶剂-溶剂分配、以及其组合。使用提取工艺所形成的含油组分可以是生物质或种子材料在溶剂提取后残留的溶剂可溶性部分或不溶性残渣。使用压榨工艺形成的含油组分尤其可以是生物质,如花或种子的含有脂质的部分,该部分是从经过压榨的生物质,如花或种子材料中压出的。在一个方面,花衍生物呈烟草属种的经过酶处理的花的提取物的形式。示例性提取溶剂包括烃,如庚烷和己烷。在一个方面,如本文的各种实施方案中所述的方法提供了一种用于吸烟制品或无烟烟草组合物中的材料,所述材料包含衍生自如本文所述的烟草属种的一种或多种花的添加剂。举例来说,如本文的各种实施方案中所述的方法提供了一种材料,其中添加剂呈被应用到烟片中的加料(casing)配方或表香(topdressing)配方的形式或其中添加剂被添加到再造烟草材料中。包含由如本文的各种实施方案中所述的方法获得的花添加剂的吸烟制品或无烟烟草组合物可以包含以所述吸烟制品或无烟烟草产品中烟草材料的总干重计约5ppm至约5重量%的花添加剂。在一个方面,如本文的各种实施方案中所述的方法提供了一种用于制备用于添加到烟草组合物中的衍生自烟草属种的花的添加剂的方法,所述方法包括:i)接收所收获的花或其部分;ii)通过以下步骤中的至少一个加工所收获的花或其部分:将所收获的花或其部分细分以形成微粒花材料,或通过对所收获的花或其部分进行溶剂提取、色谱法、蒸馏、过滤、重结晶、溶剂-溶剂分配、或其组合来从所收获的花中分离花衍生物;以及iii)将步骤ii)中所产生的微粒花材料或花衍生物添加到适用于吸烟制品中的烟草组合物或无烟烟草组合物中。在一个方面,如本文的各种实施方案中所述的方法提供了一种用于制备用于添加到烟草组合物中的衍生自烟草属种的花的添加剂的方法,所述方法包括:从烟草属种的花中分离花衍生物,所述分离步骤包括以下步骤中的一个或多个:i)从围绕活花的顶部空间中收集气相组分;以及ii)通过对所收获的花或其部分进行溶剂提取、色谱法、蒸馏、过滤、重结晶、溶剂-溶剂分配、或其组合来分离所收获的花的组分。附图说明图1示出了通过如本文的各种实施方案中所述的方法所产生的纯化的乙酯材料的GC-MS色谱图。图2示出了通过如本文的各种实施方案中所述的方法所产生的纯化的异丙酯材料的GC-MS色谱图。图3示出了通过如本文的各种实施方案中所述的方法所产生的纯化的异戊酯材料的GC-MS色谱图。图4示出了以下各项的GC/FID色谱图:(A)掺杂甘油基C11内标(2.15mg)的烟草种子油在所述混合物进行酯交换后;(B)经过酯交换,然后掺杂C11脂肪酸乙酯(2.3mg)的烟草种子油的反应产物,这将是与在对内标进行酯交换后所预期的量相同的量。图5在它的上图中示出了空白CH2Cl2溶剂的GC/FID色谱图,在它的中图中示出了溶解在10mLCH2Cl2中的甘油基C11和乙醇的2.15mg酯交换反应产物的GC/FID色谱图,并且在它的下图中示出了溶解在10mLCH2Cl2中的2.3mgC11脂肪酸乙酯标准品的GC/FID色谱图。图6示出了由3%H2SO4催化的烟草种子油和乙醇的酯交换反应产物的13CNMR谱。反应进行了24小时。图7示出了由3%H2SO4催化的烟草种子油和乙醇的酯交换反应产物的1HNMR谱。反应进行了24小时。图8示出了烟草种子油的13CNMR谱。图9示出了烟草种子油的1HNMR谱。具体实施方式现在将在下文中更充分地描述如本文的各种实施方案中所述的方法。然而,如本文的各种实施方案中所述的方法可以多种不同的形式体现,并且不应当被理解为限于本文所阐述的实施方案;相反,提供这些实施方案以使本公开将是充分的和完整的,并且将向本领域技术人员充分传达如本文的各种实施方案中所述的方法的范围。除非上下文另外明确规定,否则如在本说明书以及权利要求书中所用的单数形式“一个(种)(a/an)”和“所述”包括复数指代对象。提到“干重百分比”或“以干重为基础”时,指的是基于干成分(即除水之外的所有成分)的重量。当在本说明书和权利要求书中作为副词而不是介词使用时,“约”意指“大约”并且包括指定值和与该值相差10%以内的每一个值;换句话说,“约100%”包括90%和110%以及之间的每一个值。来自烟草属种的植物的选择可以不同;并且具体来说,一种烟草或多种烟草的类型可以不同。可以使用的烟草包括烟熏烟或弗吉尼亚(Virginia)烟草(例如K326)、白肋烟、晒干烟(例如印度卡努尔(IndianKurnool)烟和香料烟,包括卡泰里尼(Katerini)烟、普瑞利普(Prelip)烟、柯玛蒂尼(Komotini)烟、克撒锡(Xanthi)烟以及扬玻尔(Yambol)烟)、马里兰(Maryland)烟、深色烟、深色明火烤烟、深色晾烟(例如帕桑得(Passanda)烟、古巴诺(Cubano)烟、佳汀(Jatin)烟以及本珠克(Bezuki)烟)、浅色晾烟(例如北威斯康星(NorthWisconsin)烟和戈勒帕(Galpao)烟)、印度晾烟、俄罗斯红(RedRussian)烟和黄花烟(Rustica),以及各种其它罕见的或专用烟草。有关各种类型的烟草、种植实践以及收获实践的说明阐述于《烟草生产、化学以及技术(TobaccoProduction,ChemistryandTechnology)》,Davis等(编著)(1999)中,该文献以引用的方式并入本文。来自烟草属种的植物的各种代表性类型阐述于以下文献中:Goodspeed,《烟草属(TheGenusNicotiana)》(ChronicaBotanica,1954);Sensabaugh,Jr.等的美国专利号4,660,577;White等的美国专利号5,387,416;Lawson等的美国专利号7,025,066;Lawrence,Jr.的美国专利号7,798,153;以及Marshall等的美国专利号8,186,360,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。特别关注的是花烟草、阿伦兹氏烟草、木丝烟草、福尔吉特氏烟草、粉蓝烟草、粘烟草、哥西氏烟草、卡瓦卡米氏烟草、耐特氏烟草、朗氏烟草、耳状烟草、赛特氏烟草、林烟草、绒毛烟草、绒毛状烟草、波叶烟草以及红花烟草。还关注的是非洲烟草、抱茎烟草、贝纳莫特氏烟草、博内里烟草、迪伯纳氏烟草、长花烟草、海滨烟草、特大管烟草、西方烟草、圆锥烟草、蓝茉莉叶烟草、雷蒙德氏烟草、莲坐叶烟草、黄花烟草、拟似烟草、斯托克通氏烟草、香甜烟草、普通烟草、荫生烟草、颤毛烟草、以及芹叶烟草。来自烟草属种的其它植物包括无茎烟草、渐尖叶烟草、渐狭叶烟草、本赛姆氏烟草、洞生烟草、克利夫兰氏烟草、心叶烟草、伞床烟草、香烟草、古特斯比氏烟草、狭叶烟草、摩西氏烟草、裸茎烟草、欧布特斯烟草、西方烟草赫斯帕斯亚种、少花烟草、矮牵牛状烟草、夸德瑞伍氏烟草、残波烟草、圆叶烟草、茄叶烟草以及斯佩格茨氏烟草。烟草属种可以使用遗传修饰或杂交育种技术来衍生(例如烟草植物可以被遗传工程化或杂交育种以增加或减少某些组分的产生或以其它方式改变某些特征或属性)。参见例如以下文献中所阐述的植物的遗传修饰的类型:Fitzmaurice等的美国专利号5,539,093;Wahab等的美国专利号5,668,295;Fitzmaurice等的美国专利号5,705,624;Weigl的美国专利号5,844,119;Dominguez等的美国专利号6,730,832;Liu等的美国专利号7,173,170;Colliver等的美国专利号7,208,659;以及Benning等的美国专利号7,230,160;Conkling等的美国专利申请公开号2006/0236434;以及Nielsen等的PCTWO08/103935。对于无烟烟草产品和可抽吸烟草产品的制备,通常对所收获的烟草属种植物进行烘烤工艺。有关用于各种类型的烟草的各种类型的烘烤工艺的说明阐述于《烟草生产、化学以及技术(TobaccoProduction,ChemistryandTechnology)》,Davis等(编著)(1999)中。用于烘烤烟熏烟的示例性技术和条件阐述于以下文献中:Nestor等,BeitrageTabakforsch.Int.,20,467-475(2003);以及Peele的美国专利号6,895,974,这些文献以引用的方式并入本文。还参见例如Groves等的美国专利号7,650,892,该美国专利以引用的方式并入本文。用于晾制烟草的代表性的技术和条件阐述于以下文献中:Roton等,BeitrageTabakforsch.Int.,21,305-320(2005);以及Staaf等,BeitrageTabakforsch.Int.,21,321-330(2005),这些文献以引用的方式并入本文。可以对某些类型的烟草进行替代类型的烘烤工艺,如烤制或晒制。优选地,然后使所收获的经过烘烤的烟草陈化。烟草属种的植物的至少一部分(例如烟草部分的至少一部分)可以未成熟的形式使用。也就是说,所述植物,或该植物的至少一部分可以在达到通常被认为熟或成熟的阶段之前被收获。因而,例如,烟草可以在以下时间被收获:在烟草植物即将发芽时、开始形成叶时、开始结籽时、开始开花时等。烟草属种的植物的至少一部分(例如烟草部分的至少一部分)可以成熟形式使用。也就是说,所述植物,或该植物的至少一部分可以在该植物(或植物部分)达到在传统上被视为熟、过熟或成熟的点时被收获。因而,例如,经由使用农民常规使用的烟草收获技术,可以收获香料烟草植物,可以收获白肋烟草植物,或者可以根据茎位收获或修剪弗吉尼亚烟草叶。在收获后,烟草属种的植物或其部分可以绿色形式使用(例如烟草可以在没有经受任何烘烤工艺的情况下被使用)。举例来说,可以将呈绿色形式的烟草冷冻、冷冻干燥、进行辐照、黄化、干燥、烹饪(例如烘烤、煎炸或煮沸)、或以其它方式进行储存或处理以备后用。还可以使这样的烟草经受陈化条件。根据如本文的各种实施方案中所述的方法,烟草产品可以包含烟草,所述烟草与一定形式的生物质或一个或多个解剖学部分(如花)组合,所述生物质或一个或多个解剖学部分是从至少一种烟草属种的植物获得或衍生的。也就是说,根据如本文的各种实施方案中所述的方法的烟草产品的一部分可以由烟草属种的一定形式的生物质或一个或多个解剖学部分,如生物质或一个或多个解剖学部分的部分或碎块,或者包含加工过的生物质或一个或多个解剖学部分或其组分的加工过的材料,如花或其一个或多个部分构成。烟草产品的至少一部分可以由生物质或一个或多个解剖学部分(如花)的组分,如从生物质或一个或多个解剖学部分(如花)取出(例如通过提取、蒸馏、或其它类型的加工技术)的成分构成。烟草产品的至少一部分可以由衍生自生物质或一个或多个解剖学部分(如花)的组分构成,所述组分诸如在使生物质或一个或多个解剖学部分进行化学反应之后或在使从生物质或一个或多个解剖学部分(如花)收集的组分进行化学反应(例如酸/碱反应条件或酶处理)之后所收集的组分。花是烟草属种的植物的特征性生殖结构(例如产生种子的结构)。举例来说,烟草花是烟草植物特有的花。各种类型的代表性烟草属种的花描绘于Schiltz等,LesPlantesduG.NicotianaenCollectionaL'InstitutduTabacdeBergerac,第2版(Seita)(1991)中。烟草属种可以针对它所产生的生物质或解剖学部分的类型加以选择。举例来说,可以在以下基础上选择植物:那些植物产生相对丰富的生物质或种子、产生包含相对高水平的所期望的特定组分的生物质或种子等等。可以使烟草属种植物在农艺条件下生长,以促进生物质或一个或多个解剖学部分的发育。烟草植物可以被种植在温室、生长室、或田间户外或以水培方式种植。根据如本文的各种实施方案中所述的方法,从烟草属种植物收获生物质或一个或多个解剖学部分,如花。收获生物质或一个或多个解剖学部分的方式可以不同。通常,可以收获基本上所有的生物质或解剖学部分,如花,并且将其原样使用。可以从烟草属种植物收获花。收获花的方式可以不同。花的收获在传统上已经被称为“采摘”。因而,通过从植物的其余部分切断或弄断连接花的梗或花梗而从植物的其余部分取下花。或者,可以通过从活花(即没有从植物取下或摘下的花)附近的顶部空间中收集气相组分,如通过从容纳活花的生长室的顶部空间中捕集气相组分来获得花的组分。可以利用花的各种部位或部分中的任何一个或多个。举例来说,可以收获几乎全部的花(例如整朵花),并且将它原样使用。或者,可以收获或分离花的各个部分或碎块以供在收获后进一步使用。举例来说,可以获得花瓣、花冠、萼片、花托、花粉囊、花丝、柱头、雄蕊、花柱、雌蕊、花梗、子房、或其各种组合中的任一个以供进一步使用或处理。在植物的生命周期中收获的时间可以不同。举例来说,可以在未成熟时收获生物质或一个或多个解剖学部分,如花。或者,可以在植物已经达到成熟的点之后收获生物质或一个或多个解剖学部分,如花或种子。对于花,在花的生命周期中收获的时间可以不同。举例来说,花可以在它呈花蕾的形式时、在它在开花前未开时、在开花期间、或在完全开花后被收获。收获的时间可能影响衍生自花的某些所期望的化合物的收率,在生长季节后期接近植物生命的尽头时收获是不太优选的。花可以在一天的不同时间中的任何时间被收获。举例来说,花可以在早晨的时间或下午的时间(即在白天时间)或在夜间(即当天黑时)被收获。花可以在它是干的时候或在它是湿的时候(例如在暴露于雨水或灌溉后)被收获。对生物质或一个或多个解剖学部分,如花或种子进行的收获后加工可以不同。在收获后,所述生物质或一个或多个解剖学部分(如花或种子)或其部分可以所收获的形式使用(例如生物质或一个或多个解剖学部分(如花或种子)或其部分可以在没有经受任何烘烤和/或陈化工艺步骤的情况下被使用)。举例来说,生物质或一个或多个解剖学部分,如花或种子可以在没有经受显著的储存、处理或加工条件的情况下被使用。在某些情况下,优选的是,在收获之后几乎立即使用新鲜的生物质或一个或多个解剖学部分,如花或种子。或者,例如,可以将生物质或一个或多个解剖学部分,如花或种子,例如呈绿色形式的花冷藏或冷冻以备后用、冷冻干燥、进行辐照、黄化、干燥、烘烤(例如使用空气干燥技术或利用施加热的技术)、加热或烹饪(例如烘烤、煎炸或煮沸)或以其它方式进行储存或处理以备后用。可以对所收获的生物质,如花或种子进行物理加工。生物质或一个或多个解剖学部分或其一个或多个部分可以被进一步细分成部分或碎块(例如可以将生物质磨碎、粉碎、碾碎或研磨成可以被表征为颗粒、微粒或细粉的碎块或部分,或例如可以从花的其余部分取下花瓣)。可以使生物质或一个或多个解剖学部分(如花或种子)或其一个或多个部分经受外力或压力(例如通过压榨或进行辊处理)。在实施这样的加工条件时,生物质或一个或多个解剖学部分,如花或种子可以具有如下的水分含量,所述水分含量近似于它的天然水分含量(例如它在收获后不久的水分含量);通过向生物质,如花或种子添加水分所实现的水分含量;或由干燥生物质,如花或种子所产生的水分含量。举例来说,生物质或一个或多个解剖学部分,如花或种子的经过磨碎、粉碎、研磨或碾碎的碎块可以具有少于约25重量%,常常少于约20重量%,并且经常少于约15重量%的水分含量。生物质或一个或多个解剖学部分(如花或种子)的部分或碎块可以在没有进行进一步加工的情况下用作烟草产品的组分,或者作为另外一种选择,微粒生物质或解剖学部分材料可以在并入烟草产品中之前被进一步加工。可以使所收获的生物质或一个或多个解剖学部分(如花或种子)或其组分经受其它类型的加工条件。举例来说,可以将生物质或一个或多个解剖学部分(如花或种子)的组分彼此分离,或者以其它方式分级分离成化学类别或者单个化合物的混合物。如本文所用的“分离的生物质组分”、“一个或多个解剖学部分的分离的组分”、“生物质分离物”、“一个或多个解剖学部分的分离物”或“分离物”在作为名词使用时是从烟草属种植物的生物质或一个或多个解剖学部分(如花或种子)分离的化合物或化合物的复杂混合物。因此,“花分离物”是衍生自烟草属种植物的花的化合物或化合物的复杂混合物。分离的生物质组分或一个或多个解剖学部分(如花或种子)的分离的组分可以是单一化合物、相似化合物(例如风味化合物或芳香化合物的异构体)的均相混合物、或者不相似化合物的非均相混合物(例如不同类型的各种化合物的复杂混合物,优选具有所期望的感官属性)。典型的分离工艺可以包括一个或多个工艺步骤,如溶剂提取(例如使用极性溶剂、非极性有机溶剂或超临界流体)、色谱法、蒸馏、过滤、冷压或其它基于压力的技术、重结晶和/或溶剂-溶剂分配。示例性提取和分离溶剂或载体包括水、醇(例如甲醇或乙醇)、烃(例如庚烷和己烷)、乙醚、二氯甲烷以及超临界二氧化碳。可用于从烟草属种中提取组分的示例性技术描述于以下文献中:Fiore的美国专利号4,144,895;Osborne,Jr.等的美国专利号4,150,677;Reid的美国专利号4,267,847;Wildman等的美国专利号4,289,147;Brummer等的美国专利号4,351,346;Brummer等的美国专利号4,359,059;Muller的美国专利号4,506,682;Keritsis的美国专利号4,589,428;Soga等的美国专利号4,605,016;Poulose等的美国专利号4,716,911;Niven,Jr.等的美国专利号4,727,889;Bernasek等的美国专利号4,887,618;Clapp等的美国专利号4,941,484;Fagg等的美国专利号4,967,771;Roberts等的美国专利号4,986,286;Fagg等的美国专利号5,005,593;Grubbs等的美国专利号5,018,540;White等的美国专利号5,060,669;Fagg的美国专利号5,065,775;White等的美国专利号5,074,319;White等的美国专利号5,099,862;White等的美国专利号5,121,757;Fagg的美国专利号5,131,414;Munoz等的美国专利号5,131,415;Fagg的美国专利号5,148,819;Kramer的美国专利号5,197,494;Smith等的美国专利号5,230,354;Fagg的美国专利号5,234,008;Smith的美国专利号5,243,999;Raymond等的美国专利号5,301,694;Gonzalez-Parra等的美国专利号5,318,050;Teague的美国专利号5,343,879;Newton的美国专利号5,360,022;Clapp等的美国专利号5,435,325;Brinkley等的美国专利号5,445,169;Lauterbach的美国专利号6,131,584;Kierulff等的美国专利号6,298,859;Mua等的美国专利号6,772,767;以及Thompson的美国专利号7,337,782,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。还参见Brandt等,LC-GCEurope,第2-5页(2002年3月);以及Wellings,《制备型HPLC实用手册(APracticalHandbookofPreparativeHPLC)》(2006)中所阐述的分离技术的类型,这些文献以引用的方式并入本文。此外,可以对生物质或其组分进行以下文献中所阐述的类型的处理:Ishikawa等,Chem.Pharm.Bull.,50,501-507(2002);Tienpont等,Anal.Bioanal.Chem.,373,46-55(2002);Ochiai,GerstelSolutionsWorldwide,6,17-19(2006);Coleman,III等,J.Sci.FoodandAgric.,84,1223-1228(2004);Coleman,III等,J.Sci.FoodandAgric.,85,2645-2654(2005);Pawliszyn编著,《固相微提取应用——RSC色谱法专著(ApplicationsofSolidPhaseMicroextraction,RSCChromatographyMonographs)》,(英国皇家化学学会(RoyalSocietyofChemistry,UK))(1999);Sahraoui等,J.Chrom.,1210,229-233(2008);以及Raymond等的美国专利号5,301,694,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。还参见例如以下文献中所阐述的加工技术的类型:Frega等,JAOCS,68,29-33(1991);Patel等,Tob.Res.,24,44-49(1998);Giannelos等,Ind.CropsProd.,16,1-9(2002);Mukhtar等,ChineseJ.Chem.,25,705-708(2007);以及Stanisavljevic等,Eur.J.LipidSci.Technol.,111,513-518(2009),这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。可以分离花或花的任何一个或多个部分的任何一种或多种组分。如本文所用的“分离的组分”或“花分离物”是从烟草属种植物的花分离的化合物或化合物的复杂混合物。分离的组分可以是单一化合物、相似化合物(例如风味化合物的异构体)的均相混合物、或不相似化合物的非均相混合物(例如不同类型的各种化合物的复杂混合物,优选地具有所期望的感官属性)。同样,可以分离种子或种子的任何一个或多个部分的任何一种或多种组分。如本文所用的“分离的组分”或“种子分离物”是从烟草属种植物的种子分离的化合物或化合物的复杂混合物。分离的组分可以是单一化合物、相似化合物(例如风味化合物的异构体)的均相混合物、或不相似化合物的非均相混合物(例如不同类型的各种化合物的复杂混合物,优选地具有所期望的感官属性)。因此,根据如本文的各种实施方案中所述的方法的“分离物”可以是花分离物、种子分离物、或更一般来说,生物质分离物。可以利用多个连续的分离过程来以所期望的方式将花分离物或种子分离物纯化和精制。举例来说,可以对烟草属种的花或种子的溶剂提取物进行另外的分离步骤以改变提取物的化学组成,如通过提高某些所期望的化合物,如某些风味化合物或芳香化合物的相对量。在一个实施方案中,使用分子蒸馏来加工花提取物或种子提取物,所述分子蒸馏通常涉及在低于约0.01托的压力进行真空蒸馏。可能存在于分离物中的组分的类型的实例包括萜烯、倍半萜烯、二萜、酯(例如萜类化合物酯和脂肪酸酯)、醇、醛、酮、羧酸、内酯、酐、苯酚、醌、醚、腈、胺、酰胺、酰亚胺、硝基烷烃、硝基苯酚、硝基芳烃、含氮杂环、内酰胺、唑、氮杂芳烃、含硫化合物、生物碱(例如尼古丁)、质体色素(例如叶绿素或类胡萝卜素)、脂质(例如植物甾醇)、以及其衍生物。可以使用的代表性组分的另外的实例在Lipowicz的PCTWO2007/012980中被描述为天然焦油稀释剂,该文献以引用的方式并入本文。可以使花或种子的任何一种或多种组分经受使得那些组分(无论是作为花或种子的一部分还是呈分离的组分的形式)进行化学转化的条件。举例来说,可以对已经从花中分离的花分离物进行处理以引起化学转化或将其与其它成分混合。对花分离物进行的化学转化或修饰可以使得那些花分离物的某些化学特性和物理特性(例如那些分离物的感官属性)发生变化。举例来说,可以对已经从种子中分离的种子分离物进行处理以引起化学转化或将其与其它成分混合。对种子分离物进行的化学转化或修饰可以使得那些种子分离物的某些化学特性和物理特性(例如那些分离物的感官属性)发生变化。示例性化学修饰过程可以通过以下各项来进行:酸/碱反应、水解、加热(例如热处理,其中使花分离物经受高温,如至少约50摄氏度、或至少约75摄氏度、或至少约90摄氏度的温度)、以及酶处理(例如使用糖苷酶或葡萄糖苷酶);并且因而,花分离物的组分可以进行酯化、酯交换、异构转化、缩醛形成、缩醛分解、转化糖反应等。可以与分离物混合的另外的成分的示例性类型包括香料、填料、粘结剂、pH值调节剂、缓冲剂、着色剂、崩解助剂、抗氧化剂、湿润剂以及防腐剂。花和花分离物的组分可用作烟草组合物的添加剂,特别是被并入到吸烟制品或无烟烟草产品中的烟草组合物的添加剂。将一种或多种花分离物添加到烟草组合物中可以多种方式增强烟草组合物,这取决于花分离物的性质以及烟草组合物的类型。示例性花分离物可以用来为烟草产品提供风味和/或香气(例如改变烟草组合物或由其产生的烟气的感官特征的组合物)。同样,种子分离物的组分可用作烟草组合物的添加剂,特别是被并入到吸烟制品或无烟烟草产品中的烟草组合物的添加剂。将一种或多种种子分离物添加到烟草组合物中可以多种方式增强烟草组合物,这取决于种子分离物的性质以及烟草组合物的类型。示例性种子分离物可以用来为烟草产品提供风味和/或香气(例如改变烟草组合物或由其产生的烟气的感官特征的组合物)。可以从烟草属种植物的花或种子中,或更一般来说从生物质中分离具有独特的风味和香气特征的多种化合物。那些化合物中的某些可以被认为在温度、湿度以及空气压力的正常环境条件下具有挥发性。优选的化合物在相对低的浓度下表现出正向感官属性。举例来说,合适的花可以提供诸如以下各项的化合物:4-酮基异佛尔酮、植醇、苯乙醇、苯甲醇、里哪醇、各种西柏烯醇异构体、各种西柏烯二醇、异佛尔酮、苯甲酸甲酯、水杨醛、水杨酸苯甲酯、甲氧基丁子香酚、黑松醇(thunbergol)、各种羧酸、各种肟、苯甲醛、苯甲酸苯甲酯、斯卡让尔(scaral)、苯乙酮、石竹烯、肉桂醛、肉桂醇、各种环己烯-丁酮异构体、螺岩兰草酮(solavetivone)、金合欢醛、金合欢醇等。另外的示例性化合物包括1,8-桉叶素、反式-3-己烯-1-醇、水杨酸甲酯、β-紫罗酮、乙酰香兰酮、β-二氢大马酮、β-大马烯酮、二氢猕猴桃醇酸内酯、香兰基丙酮、香紫苏内酯、香紫苏醇、顺式松香醇、西柏烯异构体、西柏三烯二醇异构体(例如α-西柏三烯二醇、β-西柏三烯二醇)、巨豆三烯酮、降茄二酮、茄酮、石竹烯氧化物、紫罗兰醇衍生物等。那些类型的化合物中的每一种可以相对纯的形式被分离。参见例如Raguso等,Phytochemistry,63,265-284(2003);以及Bauer等,《常见的芳香剂和风味材料、制备、特性以及用途(CommonFragranceandFlavorMaterials,Preparation,PropertiesandUses)》,VCH,德意志联邦共和国(FederalRepublicofGermany)(1985)。此外,具有独特的风味和香气特征的化合物可以是化学结合的,如呈糖苷键结合的化合物的形式。所关注的许多不同的化合物可以糖苷形式存在于烟草花中,如苯甲醛、苯甲醇、苯乙醇、乙基苯乙酮、4-酮基异佛尔酮、乙酸苯甲酯、1,8-桉油醇、里哪醇、香叶醇、丁子香酚、橙花叔醇、西柏烯二醇、萜品醇、巨豆三烯酮、以及本文提到的其它化合物。参见例如Snook等,Phytochemistry,31,1639-1647(1992);Loughrin等,Phytochemistry,31,1537-1540(1992);Kodama等,Agric.Biol.Chem.,45,941-944(1981);Matsumura等,Chem.Pharm.Bull.,50,66-72(2002);以及Ishikawa等,Chem.Pharm.Bull.,50,501-507(2002)。分离物的形式可以不同。通常,分离物呈固体、液体或半固体或凝胶形式。分离物可以浸膏形式、净油形式或纯形式被使用。分离物的固体形式包括喷雾干燥形式和冷冻干燥形式。分离物的液体形式包括水性或有机溶剂载体内含有的分离物。花、加工过的花或花分离物、或种子、加工过的种子或种子分离物可以多种形式中的任一种被使用。所收获的花或花分离物或所收获的种子或种子分离物可以被用作加工过的烟草的组分。在一个方面,花或其任何一种或多种组分、或种子、或其任何一种或多种组分可以被用于加料配方内以应用于烟片(例如使用Shelar的美国专利号4,819,668中所阐述的类型的方式和方法,该美国专利以引用的方式并入本文)或被用于表香配方内。或者,花或其任何一种或多种组分、或种子或其任何一种或多种组分可以被用作再造烟草材料的成分(例如使用以下文献中一般阐述的类型的烟草再造工艺:Sohn的美国专利号5,143,097;Brinkley等的美国专利号5,159,942;Jakob的美国专利号5,598,868;Young的美国专利号5,715,844;Gellatly的美国专利号5,724,998;以及Kumar的美国专利号6,216,706,这些文献以引用的方式并入本文)。在香烟制造过程期间,还可以将花或其任何一种或多种组分、或种子或其任何一种或多种组分并入到香烟过滤嘴中(例如滤棒、滤棒成型纸、或接装纸中)或并入到香烟包装纸中,优选地在内表面上。可以将花、加工过的花或花分离物、或种子、加工过的种子或种子分离物并入到吸烟制品中。代表性的烟草共混物、非烟草组分、以及由其制造的代表性香烟阐述于以下文献中:Lawson等的美国专利号4,836,224;Perfetti等的美国专利号4,924,888;Brown等的美国专利号5,056,537;Gentry的美国专利号5,220,930;以及Blakley等的美国专利号5,360,023;Shafer等的美国专利申请2002/0000235;以及PCTWO02/37990。那些烟草材料还可以用于制造以下文献中所述的那些类型的香烟:Sensabaugh的美国专利号4,793,365;Clearman等的美国专利号4,917,128;Brooks等的美国专利号4,947,874;Korte的美国专利号4,961,438;Lawrence等的美国专利号4,920,990;Clearman等的美国专利号5,033,483;Gentry等的美国专利号5,074,321;Drewett等的美国专利号5,105,835;Riggs等的美国专利号5,178,167;Clearman等的美国专利号5,183,062;Shannon等的美国专利号5,211,684;Deevi等的美国专利号5,247,949;Riggs等的美国专利号5,551,451;Banerjee等的美国专利号5,285,798;Farrier等的美国专利号5,593,792;Bensalem等的美国专利号5,595,577;Counts等的美国专利号5,816,263;Barnes等的美国专利号5,819,751;Beven等的美国专利号6,095,153;Nichols等的美国专利号6,311,694;以及Nichols等的美国专利号6,367,481;Robinson等的美国专利申请公开号2008/0092912;以及PCTWO97/48294和PCTWO98/16125。还参见以下文献中描述的那些类型的市售香烟:《对加热而不是燃烧烟草的新香烟原型的化学和生物学研究(ChemicalandBiologicalStudiesonNewCigarettePrototypesthatHeatInsteadofBurnTobacco)》,R.J.雷诺兹烟草公司专著(1988);以及《吸入毒理学(InhalationToxicology)》,12:5,第1-58页(2000)。可以将花、加工过的花或花分离物、或种子、加工过的种子或种子分离物并入到无烟烟草产品中,如散装湿鼻烟;散装干鼻烟;嚼烟;制粒的烟草碎块(例如具有丸形、片形、球形、硬币形、珠形、卵形或豆形的形状);挤出或成型的烟片、碎块、棒、圆柱体或棍;微细的经过研磨的粉末;微细的或碾碎的粉状碎块和组分团聚物;片状碎块;模塑加工的烟草碎块;含有烟草的口香糖块;带状膜卷;易溶于水的或可分散于水的膜或片(例如Chan等的美国专利申请公开号2006/0198873);或胶囊样材料,所述材料具有外壳(例如在性质上可以是透明的、无色的、半透明的或者高度着色的柔韧或硬的外壳)和具有烟草或者烟草风味剂的内部区域(例如包含一定形式的烟草的牛顿流体或触变性流体)。各种类型的无烟烟草产品阐述于以下文献中:Schwartz的美国专利号1,376,586;Levi的美国专利号3,696,917;Pittman等的美国专利号4,513,756;Sensabaugh,Jr.等的美国专利号4,528,993;Story等的美国专利号4,624,269;Townsend的美国专利号4,987,907;Sprinkle,III等的美国专利号5,092,352;以及White等的美国专利号5,387,416;Strickland等的美国专利申请公开号美国专利号2005/0244521和Engstrom等的美国专利号2008/0196730;Arnarp等的PCTWO04/095959;Atchley等的PCTWO05/063060;Bjorkholm的PCTWO05/016036;以及Quinter等的PCTWO05/041699,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。还参见以下文献中所阐述的无烟烟草配方、成分、以及加工方法的类型:Atchley等的美国专利号6,953,040;以及Atchley等的美国专利号7,032,601;Williams的美国专利申请公开号2002/0162562;Williams的美国专利申请公开号2002/0162563;Atchley等的美国专利申请公开号2003/0070687;Williams的美国专利申请公开号2004/0020503;Breslin等的美国专利申请公开号2005/0178398;Strickland等的美国专利申请公开号2006/0191548;Holton,Jr.等的美国专利申请公开号2007/0062549;Holton,Jr.等的美国专利申请公开号2007/0186941;Strickland等的美国专利申请公开号2007/0186942;Dube等的美国专利申请公开号2008/0029110;Robinson等的美国专利申请公开号2008/0029116;Mua等的美国专利申请公开号2008/0029117;Robinson等的美国专利申请公开号2008/0173317;以及Nielsen等的美国专利申请公开号2008/0209586,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。被添加到烟草组合物中或以其它方式被并入到烟草组合物或烟草产品内的花或花分离物、或种子或种子分离物的量可以取决于该花或种子组分的所期望的功能、该组分的化学构成、以及被添加了所述花或种子组分的烟草组合物的类型。被添加到烟草组合物中的量可以不同,但是以被添加了所述花或花分离物或者种子或种子分离物的烟草组合物的总干重计,通常将不超过约5重量%。当在吸烟制品内利用花时,花的量通常将是以吸烟制品内烟草材料的总干重计至少约5ppm,一般至少约10ppm,并且常常至少约100ppm;但是通常将是以吸烟制品内烟草材料的总干重计少于约5%,一般少于2%,并且常常少于约1%。当在无烟烟草产品内利用花时,花的量通常将是以无烟烟草产品内烟草材料的总干重计至少约5ppm,一般至少约10ppm,并且常常至少约100ppm;但是通常将是以无烟烟草产品内烟草材料的总干重计少于约5%,一般少于2%,并且常常少于约1%。通过以下实施例来进一步说明如本文的各种实施方案中所述的方法的方面,所述实施例被阐述以说明如本文的各种实施方案中所述的方法的某些方面并且不被认为对其构成限制。花烟草的花净油含有大量的辛酸(约32%的分离收率)以及占更少百分比的其它C5至C12酸。这些化合物是感官中性的或感官负向的。经由酯化,这些化合物被转化成感官正向化合物。利用费雪酯化(Fisheresterification)R1=C1-C10(直链或支链)R2=乙基、异丙基、异戊基研发了一种方法以合成从花烟草花净油中分离的上述天然存在的酸的酯。将所述方法按比例放大以得到大量的纯化产物。根据如本文的各种实施方案中所述的方法,烟草属的花是具有正向感官特征的化合物的来源。进行快速色谱以分离林烟草、香甜烟草以及花烟草的花净油。在花烟草的情况下,主要的分离成分是辛酸,含有痕量的其它C5-C12酸。这些化合物是感官中性的或感官负向的(更短链的酸具有干酪样的、汗湿的袜子香气,而C8和更大的酸没有香气)。相比之下,这些酸的乙酯具有非常正向的感官特征:水果菠萝味、草莓味、苹果味、香蕉味、椰子味、葡萄酒味、科涅克白兰地味、朗姆酒味。此外,这些酯是非常强效的,具有低到1十亿分率的嗅觉阈值。最初的研究涉及对反应条件进行筛选以确定用于合成乙酯的最佳参数。优化是由辛酸向辛酸乙酯的转化和反应时间来引导的。表1:反应优化试验如表1中明显看出,在试验D中用约1.5当量的浓硫酸、500当量的绝对乙醇并且在没有用分子筛清除水的情况下获得了有利的结果。后续的目的在于以大到足以进行感官评价的量合成乙酯的混合物。为了实现这个目的,将起始材料酸混合物(5.067g,35.1mmol)添加到装备有磁性搅拌棒的1L圆底烧瓶中并且溶解在绝对乙醇(610mL,10.4mol)中。在溶解后,将浓硫酸(3.0mL,54.0mmol)添加到反应混合物中。然后将烧瓶配备以冷凝器并且加热到回流。在4小时后,通过GC-MS分析反应混合物的等分试样,并且确定完全转化成乙酯。将反应混合物冷却到环境温度并且使用Rocket蒸发器浓缩以去除大部分的乙醇(下降到50mL体积)。然后将这一浓缩物倾倒于1L分液漏斗中并且用甲基叔丁基醚(500mL)稀释。然后将这一有机层用饱和碳酸氢钠溶液(100mL)洗涤一次并且用去离子水(4×100mL)洗涤四次。在最后的洗涤后,观测到水溶液被中和(pH7),这表明去除了硫酸催化剂。然后将有机层经过无水硫酸钠干燥并且使用Rocket蒸发器浓缩。使用InterchimPuriFlash4250快速色谱系统将粗产物(3.822g)纯化。这种方法利用硅胶柱(24g,15μm粒度)和己烷/乙酸乙酯洗脱梯度。然后将富含乙酯的级分(如通过GC-MS分析所确定)合并,并且使用Rocket蒸发器浓缩,得到浅黄色油状物(1.468g,24.6%收率)。纯化的乙酯材料的GC-MS色谱图得出了图1中所示的数据。还利用如本文的各种实施方案中所述的方法而以按比例放大的量合成相应的异丙酯和异戊酯。进行用其它醇进行的酯化以证实方法的范围以及产生其它独特的感官正向材料。如在表2中所看到,通过如本文的各种实施方案中所述的方法产生了烟草衍生材料的异丙酯和异戊酯。表2:替代酯化纯化的乙基异丙酯材料的GC-MS色谱图得出了图2中所示的数据。纯化的异戊酯材料的GC-MS色谱图得出了图3中所示的数据。利用硅胶柱快速色谱来由烟草属种的净油制备如上述实施例中所用的酸的混合物。根据这样的方法,己烷/乙酸乙酯溶剂梯度有助于西柏三烯二醇与目标短链至中链脂族酸的分离。这样的方法对于花烟草、香甜烟草以及林烟草来说取得了成功的制备。在环境温度下用己烷对花进行提取并且浓缩以产生花浸膏。将每一种浸膏溶解在最少量的乙醇中并且沉淀以使相应的蜡沉淀。将每一种剩余溶液真空过滤以产生花净油。平均来说,花净油占湿花质量的0.12%。作为如本文在各种实施方案中所述的方法的工作实施例,采取各种催化以实现烟草油甘油三酯与乙醇的酯交换以形成脂肪酸乙酯。举例来说,在存在和不存在NaOH的情况下用三氟化硼使烟草种子油甘油三酯进行酯交换。向小瓶中的20mg油中添加1mL的0.5MNaOH。将小瓶用N2吹扫,加盖,并且在95℃加热5分钟。然后将所得混合物冷却并且将2mL的于乙醇中的10%BF3添加到溶液中。再次将小瓶用N2吹扫,加盖,并且在95℃再加热30分钟。随后,将样品冷却,并且在真空下去除大部分的乙醇。提取脂肪酸乙酯产物的混合物。甘油三酯基本上转化成相应的脂肪酸乙酯。以同样的方式,进行乙醇钠/三氟化硼催化。将1mL的0.5M或1M的NaOEt的乙醇溶液与20mg烟草种子油一起使用。将溶液用N2吹扫,加盖,并且在95℃加热5分钟。将样品冷却并且将一定体积(0.5mL、1mL或2mL)的于乙醇中的10%BF3添加到反应容器中。除了研究NaOEt对反应的影响之外,还进行了三个其它实验以确定更高浓度的碱和/或更高体积的BF3是否将提供更高效的反应。改变NaOEt的浓度对C11甘油三酯或烟草种子油中的各种甘油三酯的转化没有重大的影响。然而,使BF3的体积从0.5mL增加到2mL使得反应收率提高。发现这一催化方法对痕量的水分高度敏感。当仅使用三氟化硼而不使用乙醇钠作为催化剂时,获得可接受的结果。针对烟草种子油的酯交换对诸如碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、以及乙醇钠的碱催化剂进行测试。然而,这些催化剂中没有一种显示出大于5%-10%的反应收率。这些结果似乎与文献中的报道相矛盾,其中观测到甘油三酯向乙酯的95%转化。参见“植物油的酯交换:综述(Trans-EsterificationofVegetableOils:aReview)”,U.Schuchardt,R.Sercheli以及R.M.Vargas;J.Braz.Chem.Soc.,9,199-210(1998);“通过酯交换方法进行的生物柴油生产中的催化:见解(CatalysisinBiodieselProductionbytrans-EsterificationProcesses:AnInsight)”,P.M.Ejikeme,I.D.Anyaogu,L.Ejikeme,N.P.Nwafor,C.A.Egbuonu以及K.Ukogu,E.JournalChemistry,7,1120-1132(2010)。所引用的文献强调了必须在无水和厌氧条件下完成反应。因此,有可能的是,不佳回收率中的一些是因为湿的烟草种子油或反应室中空气的存在。得出的结论是对水分的存在不表现出显著的敏感性的酯交换反应可能具有明显的优势。然而,水分的存在在工业生产规模上将是非常难控制的。对于酸催化,测试在不同的温度(80℃和100℃)以及不同的反应时间(1小时、3小时、8小时、以及24小时)下于乙醇中各种浓度的H2SO4。为了实现优化的反应条件,使约20mg的油与含有3%、5%、或10%H2SO4的0.5mL乙醇进行酯交换。最初将甘油三酯内标(2mg的甘油基C11)添加到每一种反应混合物中。在每一次酯交换后,使用GC/FID估计内标向C11脂肪酸乙酯的转化率百分比。随后,经由重量分析和GC/FID分析这两者来确定酯交换效率。目的在于实现脂肪酸乙酯产物的高纯度。在每一次反应后,在真空下去除残余的乙醇,并且将所得混合物用1mL的饱和NaCl溶液洗涤。用3×1mL己烷萃取脂肪酸乙酯的真空干燥的混合物。随后,将含有脂肪酸乙酯的己烷经过硫酸钠干燥,并且将己烷完全蒸发。获得组合重量的脂肪酸乙酯,然后将组合的脂肪酸乙酯溶解在10mL的二氯甲烷中并且单独地经由GC/FID分析。举例来说,在80℃在24小时内使用于乙醇中的3%H2SO4获得了甘油基C11向相应的脂肪酸乙酯的87.8%转化。为了证实内标的酯交换,如下使三个样品进行酯交换:在80℃在24小时内于乙醇中3%的H2SO4。回收率多达约80%。图4示出了以下各项的GC/FID:(A)掺杂甘油基C11内标(2.15mg)的烟草种子油在所述混合物进行酯交换后;(B)经过酯交换,然后掺杂C11脂肪酸乙酯(2.3mg)的烟草种子油反应产物,这将是与在对内标进行酯交换后所预期的量相同的量。这两个色谱图的C11脂肪酸乙酯峰面积显示出相似的面积计数。这个实验证实在这些条件下内标甘油三酯向C11脂肪酸乙酯的转化是完全的并且在产物后处理期间没有分析物损失。利用上述条件,使用H2SO4催化剂使三克的烟草种子油进行酯交换。按一式三份进行反应。将相似的方法应用于3克的内标。对于每一个反应,添加40mL的于乙醇中的3%H2SO4。使每一种混合物在80℃回流24小时。在反应完全后,经由真空蒸馏去除大部分的乙醇,继而添加5mL-10mL的饱和NaCl溶液。然后用3×20mL己烷萃取每一个样品。随后将来自每一个样品的合并的己烷溶液通过使它们穿过硫酸钠来干燥,继而使用真空蒸馏蒸发己烷。经由重量分析获得来自烟草种子油和内标这两者的FAEE的实际总重量。还使用GC/FID获得每一种FAEE的确切重量。表3示出了(a)所用的油或十一烷酸甘油三酯内标的起始重量;(b)所获得的FAEE的预期重量;(c)经由重量分析获得的FAEE的组合重量以及经由GC/FID所获得的FAEE的单个重量。重量分析相应地显示出脂肪酸乙酯的95%-106%的回收率。同时,对相同的脂肪酸乙酯进行的GC/FID分析仅显示出76%-82%的回收率。由独立的实验室(明尼苏达州明尼阿波利斯的Medallion实验室(MedallionLabs,Minneapolis,MN))进行的高温GC/FID分析主要显示脂肪酸乙酯的存在以及少于2%-3%的甘油三酯。如图5中所示,对经过酯交换的内标进行的GC/FID分析仅显示C11脂肪酸乙酯的存在。表3:向脂肪酸乙酯的转化率百分比将经过酯交换的油的所有产物溶解在10mL的二氯甲烷中以进行GC/FID分析。如图6中所示,脂肪酸乙酯的13CNMR揭示:1)在约170ppm处的一个羰基信号,这与一种结构的存在是一致的;2)在130ppm附近的三个信号,这与长链脂肪酸的烯烃碳是一致的;3)在约60ppm处的一个信号,这与一种类型的C-O键是一致的,该类型是乙基的α-碳;4)35ppm与15ppm之间的一组信号,这与长链脂肪酸基团的烷基碳是一致的。如图7中所示,脂肪酸乙酯的质子NMR揭示:1)在5.5ppm处的信号,这与和不饱和碳连接的质子是一致的;2)在1.25ppm处的信号,这与和脂族碳连接的质子是一致的;以及3)4.5ppm附近的信号,这与和甘油骨架连接的质子是一致的。如图8中所示,烟草种子油的13CNMR揭示:1)在约180ppm-170ppm处的三个羰基信号,这与三个羰基的存在是一致的,尽管仅已经预测到两个信号;2)在约130ppm处的三个信号,这与存在于烷基侧链中的烯烃碳是一致的;3)70ppm-60ppm之间具有不同强度的多个信号,这与和氧连接的碳是一致的,尽管仅已经预测到两个信号;以及4)35ppm-15ppm之间的多个信号,这与长链脂肪酸基团的烷基碳是一致的。对这些信号的解释可以归为烟草种子油中相对少量的甘油一酯和甘油二酯的存在。如图9中所示,烟草种子油的质子NMR揭示:1)在5.5ppm处的信号,这与和不饱和碳连接的质子是一致的;2)在1.25ppm处的信号,这与和脂族碳连接的质子是一致的;以及3)4.5ppm附近的信号,这与和甘油骨架连接的质子是一致的。因此,在经过酯交换的反应产物中出现的信号与长链不饱和脂肪酸的乙酯的信号是一致的。没有出现将表明另一结构的存在的其它信号。如本文的各种实施方案中所述的方法的许多改动方案和其它实施方案将由已经获益于上述说明中所呈现的教导的所公开的方法所属领域的技术人员所想到。因此,应当了解的是,如本文的各种实施方案中所述的方法不限于所公开的具体实施方案并且改动方案和其它实施方案意图被包括在所附权利要求书的范围内。尽管在本文使用了特定的术语,但它们仅在一般的和描述性的意义上而不是为了限制的目的被使用。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3 
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1