烟丝及烟草处理方法

专利名称：：烟丝及烟草处理方法
技术领域：
：本发明涉及烟丝及烟草处理方法。
背景技术：
：干燥烟叶以及裁切干燥烟叶获得的烟丝中含有烟草特有的亚硝胺(以下称为"TSNA")类及多酚类，其中，TSNA类的代表物质包括，N，-亚硝基去曱烟碱(NNN)、N，-亚硝基新烟草碱(NAT)、N，-亚硝基假木贼碱(NAB)、4-(N-曱基亚硝胺基)-l-(3-吡咬基)-l-丁酮(NNK)。所述的TSNA类及多酚类是希望除去的物质。迄今为止，为了除去烟丝中含有的TSNA类及多酚类，进行了诸多尝试。例如，特表2003-526345中提出了通过超临界二氧化碳除去烟草中含有的亚硝胺类的方法。另外，特表2002-520005中l是出了通过利用酚氧化酶处理烟草材料来除去烟草材料中酚类化合物的方法。然而，特表2003-526345及特表2002-520005的方法均无法使TSNA类和多酚类二者同时降低。此外，特表2003-526345的方法由于需要在高压下操作而必须要有特殊的设备。特表2002-520005的方法由于要用到酶，因而必须将处理温度控制在能够保持酶活性的温度，并且必须经过多个处理步骤。
发明内容本发明的目的是提供使TSNA类及多酚类二者同时减少的烟丝、以及烟草处理方法，在该方法中，通过简单的处理方法即可使烟丝中的TSNA类及多酚类二者同时减少，而不需要使用特殊设备。为了达到上述目的，本发明的一个方面提供了一种烟丝，其特征在于该烟丝经过碘酸金属盐处理。另外，本发明的另一个方面，提供一种烟草处理方法，其特征在于向烟丝中添加碘酸金属盐，使烟丝中的TSNA类及多酚类分解从而减少。具体实施例方式以下对本发明进行更加详细的说明。本发明的烟丝通过碘酸金属盐进行处理。另外，本发明的烟草处理方法包括向烟丝中添加碘酸金属盐，使烟丝中的TSNA类及多酚类分解从而减少。作为碘酸金属盐，优选碘酸碱金属盐，而在所述硪酸碱金属盐中，优选石典酸钠、碘酸锂、或》典酸钾。向烟丝中添加的碘酸金属盐的量，优选相对于烟丝0.5重量％~10重量%。^;典酸金属盐优选以水溶液形式添加。例如，为了侦碘酸金属盐均匀地添加到烟丝中，可以将硤酸金属盐的水溶液以喷雾形式添加到烟丝中。为了使烟丝中的TSNA类及多酚类充分分解，优选向烟丝中添加碘酸金属盐后放置一段时间，例如，在20。C30。C下放置3小时以上。此外，该放置时间在2天以内即是充分的。通过本发明的烟草处理方法，可以使烟草中的TSNA类及多酚类二者同时减少。其中，所述的TSNA类以NNN、NAT、NAB、NNK为代表；所述的多酚类以绿原酸、芸香苷、K菪亭为代表。碘酸金属盐是一种强氧化剂，可分解烟丝中的TSNA类及多酚类，从而有效地使烟丝中的TSNA类及多酚类二者减少。而对所述的TSNA类与多酚类二者的分解作用是囟酸金属盐中的碘酸金属盐所特有的作用，即使同样是卣酸金属盐，如氯酸金属盐、溴酸金属盐等其他卣酸金属盐也无法实现该作用。使用氯酸金属盐、溴酸金属盐的情况下，TSNA类反而具有增加趋势，并且多酚类也无法有效地减少。用本发明的硪酸金属盐处理过的烟丝可用于例如香烟。香烟可以通过将本发明所述的烟丝巻入巻纸制得。通过烟嘴纸(tippaper)可以将过滤嘴连到所述香烟的一端上。根据报道(HoffmannD.,DongM.，HechtS.S.,J.Natl.CancerInst.,58,1841-1844，1977、以及CarmellaS.,HechtS.S.，HoffmannD.,J.Agri.FoodChem.SupportingInformation,32,267-273，1984):—般地，点着香烟后，由于烟丝中的TSNA类及多酚类发生烟雾中转移及热分解，产生的香烟的烟雾中将含有TSNA类及酚类。根据本发明，可以确认以下效果由于烟丝中的TSNA类及多酚类因发生分解而减少，利用该烟丝制造的香烟，其产生的烟雾中的TSNA类以及以对苯二酚、邻苯二酚为代表的酚类也相应降低。以下，通过实施例对本发明进行说明，不过，本发明并不仅限于这些实施例。在以下实例中采用的烟丝成分分析方法及香烟烟雾成分分析方法如下所述。A:烟丝成分分析方法烟丝中的多酚类及TSNA类的分析方法如下所述。另外，为了提高分析时从烟丝中提取成分的效率，采用实验室用粉磨装置粉碎烟丝，制备粉末状样品并将其用于分析。Al.多酚类向lg烟草粉末中加入50mL曱醇-水混合液(体积比为80:20)，采用索格利特提取器(乂、乂夕7k—卜抽出器)(ACTAC公司制)在130。C下进行30分钟提取操作。先后用0.45jum的PTFE过滤膜、0.20jum的PTFE过滤膜过滤提取液，随后，采用高速液相色镨仪对所得滤液进行分析，从而对多酚类进行定量。A2.TSNA类向250mg烟草粉末中加入IOOiuL分析用内标液后，向其中加入0.1M的乙酸铵水溶液。其中，所述的分析用内标液通过分别将NNN、NNK的氖置换化合物溶解在乙腈中制备而成。利用铝箔遮光，并进行30分钟振荡提取。用0.45mm的PTFE过滤膜过滤提取液，并采用高速液相色谱仪-串联质镨仪(色谱仪安捷伦公司制；质语仪美国应用生物系统公司制)分析滤液，/人而对TSNA类进行定量。B:香烟烟雾成分分析方法依照HealthCanada的烟雾成分分析方法对香烟烟雾中的焦油、尼古丁、酚类进行定量。利用KarlA.Wagner等(55thTSRC#57，2001)的分析法对烟雾中的TSNA类进行定量。Bl.焦油及尼古丁使用玻璃纤维过滤器收集2才艮香烟的烟气。通过测定过滤器的重量变化算出、根香烟的粗焦油量。利用分析用内标液对含有所述粗焦油的过滤器进行20分钟振荡提取，其中，所述的分析用内标液为lOmL含有会啉和乙醇的异丙醇。采用气相色i普仪FID及气相色谱仪TCD(安捷伦公司制)对得到的提取液进行分析，从而对尼古丁和水进行定量。从预先测得的粗焦油质量中扣除尼古丁及水的质量，即可求出焦油值。B2.酚类使用玻璃纤维过滤器收集2根香烟的烟气。通过测定过滤器的重量变化求出l根香烟的粗焦油量。利用1%的醋酸水溶液(以相对于每lmg粗焦其后，用0.45]um的PTFE过滤膜过滤得到的提取液。用1%的醋酸水溶液将滤液稀释至5倍，采用高速液相色谱仪(安捷伦公司制)对该稀释样品进行分析，从而对各酚类进行定量。B3.TSNA类使用玻璃纤维过滤器收集3根香烟的烟气。利用O.IM的乙酸铵水溶液对含有粗焦油的过滤器进行30分钟振荡提取，其后，用0.45jam的PTFE过滤膜过滤得到的提取液。采用高速液相色谱仪-串联质谱仪(色谱仪安捷伦公司制；质谱仪美国应用生物系统公司制)对滤液进行分析，从而对各TSNA类进行定量。实施例15向60g烟丝中以喷雾形式添加石舆酸金属盐水溶液后，在温度22。C、相对湿度60%的条件下放置2天以上，制备了对象烟丝样品。其中，所述的烟丝是将黄色烟草与白肋烟草(Burley)以1:1的重量比混合而成；所述的碘酸金属盐水溶液是将重量为烟丝重量的0.5°/。重量10重量°/。的碘酸金属盐(见表l)溶于24mL48mL水中制备而成。利用上述的烟丝成分分析方法对该烟丝样品进行分析，从而对lg烟丝中的多酚类及TSNA类进行了定量。各种成分分析分别重复进行3次，进而求出各成分含量的平均值，该平均值为lg烟丝中的成分值。使用t检验，检验实施例各成分值与比较例1成分值在统计上的有效差。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>比專交例1除了仅用24mL纯水代替碘酸金属盐水溶液进行喷雾添加以外，采用与实施例15相同的方法和分析，求出了烟丝中的成分值。结果一并列于表l中。比净交例23除了用相对于烟丝重量为3.16重量％的氯酸金属盐或相对于烟丝重量为4.48重量％的溴酸金属盐代替碘酸金属盐以外，采用与实施例1~5相同的方法和分析，求出lg烟丝中的成分值，检测统计上的有效差。结果一并列于表l中。如表1所示，在实施例15中，通过向烟丝中添加碘酸盐，使烟丝中的多酚类降低到了检测极限以下。另外，烟丝中TSNA类的减少也得到了确认。从比较例2~3的结果可知，当使用碘酸盐以外的囟酸盐作为氧化剂时，未见多酚类的减少。香烟利用小型香烟巻烟器(RIZLAUKLtd.),分别使用在实施例1~5、比较例13中制备的烟丝，制成了长度59mm、周长25mm的单巻烟巻。向该单巻烟巻上接入25mm长、带有烟嘴纸(tippaper)的过滤嘴，并用镊子除去滤芯(7j/k夕一卜夕)，制成了香烟样品。另外，通过下式，可以根据加入的卣酸盐的量(重量％)求出每根香烟中的烟丝填充量(mg/cig)。[式l]每根香烟中的烟丝填充量[mg/cig.]100+卣酸盐的添加賓重量％)100也就是说，添加10质量％的卣酸盐的情况下，每根香烟中填充715mg烟丝；不添加卣酸盐的情况下，每根香烟中填充650mg烟丝。每根香烟中的各种烟丝填充量如下述表2所示。依据ISO规定的标准吸烟条件，点燃制备的香烟样品。也就是说，在下述条件下进行吸烟利用自动吸烟机；吸烟容量每吸一次35mL;吸烟持续时间每吸一次2秒钟；吸烟频率每分钟吸一次；烟蒂长度35nm(包括烟嘴纸(tippaper))。利用上述的香烟烟雾成分分析法分析了点燃的香烟样品的烟气。各种成分分析分别重复进行3次，进而求出每根香烟中各成分含量的平均值，该平均值为每根香烟烟雾中的成分值。此外，利用t检验检测了所述的各成分值相对于填充了比较例1中未添加添加剂的烟丝的香烟的成分值的统计有效差。结果如表2所示。[表2]表2:每#>香烟中的烟丝填充量及烟雾成分值<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>A:t检验中存在有效差200780014905.2势溢*被8/9:a;如表2所示，与填充了比较例1中烟丝的香烟相比，在填充了以碘酸金属盐处理过的烟丝的香烟中，其香烟烟雾中的大部分酚类及TSNA类减少，达到95%以上的统计有效差。尤其是TSNA类中的NNK,最大可降低约50%。与填充了比较例1中烟丝的香烟相比，在填充了通过碘酸金属盐以外的卣酸金属盐处理过的烟丝的香烟中，TSNA类有增加趋势，并且酚类也没有有效地减少。本领域技术人员可以轻易地列举出本发明更多的优点及变化。正因为如此，本发明不应该限定在本说明书中所提出的特定的记载及代表性的样式。所以，在不超出由本发明的权利要求及其等同物所规定的本发明所嚢括概念的本意或范围的界限内，可对本发明做出各种变化。权利要求1.一种烟丝，其特征在于其经过碘酸金属盐处理。2.权利要求1所述的烟丝，其特征在于所述的碘酸金属盐为碘酸碱金属盐。3.权利要求l所述的烟丝，其特征在于所述的碘酸金属盐为碘酸钠、」碘酸锂或碘酸钾。4.权利要求1所述的烟丝，其特征在于所述的碘酸金属盐处于水溶液状态。5.—种香烟，其具有权利要求1所述的烟丝。6.—种烟草处理方法，其特征在于向烟丝中添加碘酸金属盐，使烟丝中烟草特有的亚硝胺类及多酚类分解从而减少。7.权利要求6所述的方法，其特征在于所述的碘酸金属盐为碘酸碱金属盐。8.权利要求6所述的方法，其特征在于所述的碘酸金属盐为碘酸钠、石典酸4里或》典酸钾。9.权利要求6所述的方法，其特征在于所述的碘酸金属盐处于水溶液状态。全文摘要本发明的烟丝经碘酸金属盐处理。另外，本发明的烟草处理方法包括向烟丝中添加碘酸金属盐，使烟丝中烟草特有的亚硝胺类及多酚类分解从而减少。文档编号A24B15/28GK101431908SQ20078001490公开日2009年5月13日申请日期2007年4月20日优先权日2006年4月25日发明者上野阳司,吉田伸也,森山隆子申请人:日本烟草产业株式会社