可汽化材料和胶囊的制作方法
【专利说明】可汽化材料和胶囊
[0001] 本发明设及一种用于蒸汽发生装置的可汽化材料和含有可汽化材料的胶囊。使可 汽化材料如烟草加热而不是燃烧来产生吸入蒸汽的装置正变得流行。其通常包括由气体或 电力供给能量的热源，和接收可汽化材料填充物（plug)或含有蒸汽发生产品的一次性胶 囊的腔室。在使用中，将填充物或胶囊插入装置中并通过热源加热，W产生用于吸入的蒸 汽。运样装置的例子可W参见PCT公开WO2009/079641。
[0002] 运样的装置已经变得流行，其原因是其可W给使用者提供非常类似于吸食可汽化 材料的体验，而无需燃烧植物材料如烟草。
[0003] 然而，运样的装置不总是受消费者欢迎，因为其产生不一致的蒸汽水平，并且就单 个胶囊的使用长度而言通常是不可靠的，其向使用者提供不一致的口味递送。因为该材料 是被加热而不是燃烧，提供保留其芳香味的运种可汽化材料的制备方法是重要的。
[0004] 此外，存在对于提供一种可汽化材料的需要，该可汽化材料能够被设计成向使用 者提供高水平或低水平的味道和/或短期或长期的味道。
[0005] 本发明的目的是提供可汽化材料和含有运样的材料的胶囊，其克服了上述问题中 的至少一些。
[000引发明概述
[0007] 根据第一方面，本发明提供一种用于生产用于蒸汽发生装置的包含植物纤维的可 汽化材料的方法，所述蒸汽发生装置通过加热可汽化材料产生蒸汽，所述方法包括使所述 植物纤维的粒径减小至小于1. 5mm的步骤，并且包括使具有至少两种粒径范围的植物纤维 混合的进一步步骤。
[0008] 根据第二方面，本发明提供一种用于生产用于蒸汽发生装置的包含植物纤维的可 汽化材料的方法，所述蒸汽发生装置通过加热可汽化材料产生蒸汽，所述方法包括切割所 述纤维而使所述植物纤维的粒径减小的步骤，并且所述方法的特征还在于所述植物纤维没 有被压碎。
[0009] 根据第=方面，本发明提供用于蒸汽发生装置的可汽化材料，所述材料是通过根 据本发明的第一方面或第二方面的方法可获得的。
[0010] 根据第四方面，本发明提供含有根据本发明的第=方面的可汽化材料的胶囊。
【附图说明】
[0011] 图1是根据本发明的包含胶囊的加热装置的侧剖示意图；
[0012] 图2是根据本发明的填充物和胶囊的侧剖视图；
[001引图3是示出测试样品A、B和C在第5、10、15和20抽吸的总丙二醇（PG)产量的 图。
[0014]图4是示出测试样品D、E和F在第5、10、15和20抽吸的PG产量的图。
[001引图5是示出测试样品G、H和I在第5、10、15和20抽吸的PG产量的图。
[0016] 图6是示出阴性对照样品J在第5、10、15和20抽吸的总PG产量的图。
[0017] 图7是示出测试样品A、B和C在第5、10、15和20抽吸的总颗粒物（TPM)产量的 图。
[001引图8是示出测试样品D、E和F在第5、10、15和20抽吸的TPM产量的图。
[001引图9是示出测试样品G、H和I在第5、10、15和20抽吸的TPM产量的图。
[0020] 图10是示出阴性对照样品J在第5、10、15和20抽吸的TPM产量的图。
[00川发明描述
[0022] 本发明的第一方面设及适合用于蒸汽发生装置的可汽化材料，其中该材料包含不 同粒径的混合物，其使得高冲击性/快速递送的颗粒能够与低冲击性/更长递送时间的颗 粒混合。当使用蒸汽发生装置吸入时，运种不同粒径的混合物导致如使用者所感知到的口 味浓郁感及滑润感的改善，W及所期望的味道水平递送的持续时间的改善。
[0023] 术语"味道"在本发明的上下文中具有其通常的含义并且是指当通过加热可汽化 材料产生的吸入蒸汽与使用者口中的味蕾受体进行化学反应而产生的化学感觉。味道的感 觉可W分类为五种基本味道：甜味；酸味；咸味；苦味和鲜味。味道与气味（嗅觉）和立叉 神经刺激一起确定口味感觉。术语"口味"也具有其通常的含义并指使用者感觉到的所吸 入蒸汽的感官印象。口味主要取决于味觉和嗅觉的化学感官。
[0024] 具有所需粒径混合物的可汽化材料是根据本发明的第一方面的方法可获得的，该 方法包括使所述植物纤维的粒径减小至小于1. 5mm的步骤。优选地，该植物纤维的粒径被 减少至小于0. 85mm。
[0025] 如本文所用，术语"可汽化"具有其在本领域中的通常含义，指能够在加热时从固 态或液态转化为气态的材料。
[0026] 如本文所用，术语"粒径"指颗粒的最大尺寸，其决定了颗粒在过筛时能够通过的 最小网眼孔径。
[0027] 可汽化材料包含植物纤维，且优选包含烟草。合适形式的烟草实例包括叶、茎、膨 胀烟草混合物和再造（reconstituted)烟草混合物。可汽化材料还可W含有添加剂，如调 味剂。
[0028] 本发明的可汽化材料适合用于蒸汽发生装置如烟草加热装置。运样的装置的例子 可W参见PCT公开WO2009/079641。
[0029] 通过研磨、压碎或切割纤维，将植物纤维的粒径减少到所需要的范围内。优选切割 纤维，并且优选使用切割研磨机（cuttingmill)进行切割。
[0030] 优选地，该方法包括筛分所切割的植物纤维W将其分离为不同粒径的纤维的进一 步步骤。合适网眼孔径的例子包括：〇. 85、0. 60、0. 40和0. 25mm，但是运些可W变化。在所 切割的纤维已经根据其粒径通过过筛分离后，本发明的方法优选包括使具有至少两种粒径 范围，优选多于两种粒径范围的切割植物纤维混合。例如，粒径在0. 85-0. 60mm范围内的纤 维可W与粒径在0. 40-0. 25mm范围内的纤维混合。
[0031] 通过本发明的方法获得的产品可包括粒径为0. 85-0. 25mm的各种切割植物纤维。 粒径分布的实例示于表1中。
[0032]表1
[0033]
[0034]
[0035] 不同粒径的混合物的实例示于表2中，如常规烟草使用者测试小组所判断的，该 混合物导致可汽化烟草材料味道的浓郁感及滑润感改善。
[0038] 不同粒径的混合物的实例示于表3中，其导致期望的味道水平递送的持续时间的 改善。
[0041] 任选地，向所切割的植物纤维添加至少一种保湿剂。保湿剂是吸湿性物质，其具 有亲和力W与水分子形成氨键，并且当产品使用时用于产生可见的呼出气雾（即蒸汽）。 根据本发明的最终可汽化产品中包括的合适保湿剂包括丙二醇和甘油，丙二醇也被称为 1，2-丙二醇或丙烷-1，2-二醇并具有式〔3&〇2或册-CH2-C册H-CHs,甘油也被称为丙S醇并 且具有式〔3&〇3。在优选实施方式中，该保湿剂是丙二醇。优选最终的可汽化产品包含至少 20wt%的保湿剂，并且优选存在的保湿剂的量为20至60wt%，最优选约50wt%。
[0042] 本发明的方法还包括使植物纤维干燥W获得预定的水分含量的步骤。优选在将植 物纤维粒径减小的步骤之前进行干燥步骤，因为其有利于粒径减小（例如通过切割）。然 而，也可W在粒径减小步骤之后或在筛分步骤之后进行干燥步骤。优选使用烘箱进行干燥 步骤，其主要通过分批工艺操作来干燥物质。或者，也可W作为连续工艺，使用其他类型的 干燥器，如旋转干燥器、闪蒸干燥器和射频干燥器。
[0043] 如本文所用，术语"水分含量"指给定材料（例如可汽化材料，包括植物材料和纤 维，如烟草）中存在的水分（即水）量。干燥的植物纤维优选具有约5wt%或更少的水分含 量，优选约1至5wt%、更优选约3至5wt%，且最优选约4wt%。
[0044] 本领域技术人员熟悉测定给定材料的水分含量的合适方法，并且理解不同的方法 适用于不同的材料。为避免歧义，W下描述了用于测定包含干燥的植物纤维如烟草的材料 中的水分含量的方法：
[0045] 将热源，优选面灯设置为105°C的溫度，将~2g干燥烟草样品置于称量室并且通 过灯加热。测量样品由于水分损失而得的重量，直到达到恒定重量。通过从初始样品重量 (Wi)减去干燥样品重量（Wd)并除W干燥样品重量再乘W100计算水分含量：
[0047] 在一个优选的实施方式中，根据本发明的第一方面的方法包括W下步骤：
[0048] i.使植物纤维干燥至预定的水分含量；
[0049] ii.切割植物纤维；
[0050]iii.在切割步骤之后筛分所切割的植物纤维W分离不同粒径的纤维；
[005。iv.向植物纤维添加至少一种保湿剂讯
[0052] V.使经干燥筛分的切割植物纤维与保湿剂混合。
[0053] 本发明还设及通过如上所述的方法可获得的可汽化材料。所得到的材料适合用于 蒸汽发生装置，如烟草加热装置中。
[0054] 本发明的另一个方面提供一种用于生产用于蒸汽发生装置的包含