从烟草生产乙酸甘油酯的方法

从烟草生产乙酸甘油酯的方法
【专利摘要】提供了一种从烟草属的一种或多种植物生产乙酸甘油酯的方法。所述乙酸甘油酯可特别衍生自烟草种生物质或种子。在某些实施方式中，通过甘油和乙酸的缩合生产乙酸甘油酯，所述甘油通过包含酰基甘油的衍生自烟草生物质或种子的原料水解产生，所述乙酸也衍生自烟草生物质或种子。本发明还提供制品和组合物，所述制品和组合物包括烟草制品和烟草组合物，所述烟草制品和烟草组合物包括生产自烟草属的一种或多种植物的乙酸甘油酯。
【专利说明】从烟草生产乙酸甘油酯的方法
[0001]相关申请的交叉参考
[0002]该国际专利申请根据《巴黎公约》要求2011年5月27日提交的目前待审的美国专利申请系列第13/117，655号的优先权及其权益。
【技术领域】
[0003]本发明涉及供人类消费的产品，所述产品由烟草制造或衍生，或者更一般地，所述产品由烟草属(genus Nicotiana)中的任何一种或多种生物质制造或衍生,或者所述生物质结合有烟草。特别感兴趣的是从属于烟草种(Nicotiana species)的植物或植物部分得到或衍生的成分或组分。
[0004]发明背景
[0005]普通的吸烟制品如卷烟具有基本圆柱棒形的结构，包括用包装纸围绕的一支、一卷或一根可抽吸(smokable)材料，例如切碎的烟草(例如为切割的填充物形式)，从而形成所谓的“烟条”。通常，卷烟具有以首尾相连的方式与烟条对齐的圆柱形的滤嘴元件。滤嘴元件通常包括由被称为“滤嘴棒外包纸(plug wrap)”的纸质材料限定的塑化的乙酸纤维素丝束。某些卷烟结合具有多段的滤嘴元件，其中一段可以包含活性炭颗粒。通常使用被称为“接装纸(tipping paper) ”的限定包装材料将滤嘴元件连接在烟条的一端。在接装料和滤嘴棒外包纸上打孔也是合乎需要的，以便借助环境空气稀释吸入的主烟气流。吸烟者通过点燃卷烟的一端并燃烧烟条来使用卷烟。然后，吸烟者抽吸卷烟的另一端(例如，滤嘴端)，使主烟气流进入他/她的口中。
[0006]用于卷烟制造的烟草通常以掺混形式使用。例如，一些流行的烟草掺混物，通常被称为“美式掺混型卷烟”，包括烤烟、白肋烟和香料烟的混合物，以及在很多情况下，包括某些加工烟如重组烟草和加工烟草茎。用于制备具体卷烟品牌的烟草掺混物中每类烟草的精确量随品牌变化。然而，对于很多烟草掺混物，烤烟构成掺混物中较大的一部分，而香料烟构成掺混物中较小的一部分。参见，例如，《烟草百科全书》(Tobacco Encyclopedia)Voges (编辑)第 44-45 页(1984)、Browne《卷烟设计》(The Design of Cigarettes)第三版第43页(1990)和《烟草生产、化学和技术》(Tobacco Production, Chemistry andTechnology) Davis 等(编辑)第 346 页(1999)。
[0007]多年来，已提出了多种处理方法和添加剂以改变用于烟草产品的烟草材料的总体特征或性质。例如，已使用添加剂或处理工艺以改变烟草材料的化学或感官性质，或者就可抽吸烟草材料来说，以改变通过包括烟草材料的吸烟制品产生的主烟气流的化学或感官性质。通过在各种卷烟组分中结合加香材料可增强卷烟烟气的感官属性。示例性的加香添加剂包括薄荷醇和美拉德反应(Maillard reactions)产物,如批嗪类、氨基糖类、和阿马多利化合物(Amadori compounds)。还参见Leff`ingwell等的《用于吸烟产品的烟草加香品(Tobacco Flavoring for Smoking Products))), R.J.雷诺兹烟草公司(R.J.ReynoldsTobacco Company) (1972),该文献通过引用纳入本文。有时候,涉及加热的处理工艺可赋予加工的烟草所需的颜色或视觉特征、所需的感官性质或所需的物理性质或质地。制备用于烟草组合物的适口和芳香组合物的各种工艺在下述文献详细解释:美国专利第3，424，171号(Rooker)、第 3，476，118 号(Luttich)、第 4，150，677 号(Osborne, Jr.等)、第 4，986，286号(Roberts 等)、第 5，074，319 号(White 等)、第 5，099，862 号(White 等)、第 5，235，992号(Sensabaugh, Jr.等)、第 5, 301, 694 号(Raymond 等)、第 6, 298, 858 号(Coleman, III等)、第 6，325，860 号(Coleman, III 等)、第 6，428，624 号(Coleman, III 等)、第 6，440，223号(Dube 等)、第 6，499，489 号(Coleman, III)以及第 6，591，841 号(White 等);美国专利申请公开第 2004/0173228 号(Coleman, III);美国申请系列第 12/191，751 号(Coleman,III等)，于2008年8月14日提交，以上各篇通过引用结合于此。另外，可在烟草产品中使用的所谓的天然焦油稀释剂的示例性代表组分也在PCT W02007/012980 (Lipowicz)中列出，该文通过引用结合于此。
[0008]也可以所谓的“无烟”形式享用烟草。具体是通过向使用者口中插入一些形式的加工烟草或含烟草的配方来使用普通的无烟烟草产品。多种类型的无烟烟草产品在下述文献详细描述:美国专利第 I, 376，586 号(Schwartz)、第 3，696，917 号(Levi)、第 4，513，756号(Pittman 等)、第 4，528, 993 号(Sensabaugh, Jr.等)、第 4，624, 269 号(Story 等)、第 4，987，907 号(Townsend)、第 5，092，352 号(Sprinkle, III 等)、和第 5，387，416 号(White 等);美国专利申请公开第 2005/0244521 号(Strickland 等)、第 2008/0196730 号(Engstrom 等)和第 2009/0293889 号(Kumar 等)；PCT WO 第 04/095959 号(Arnarp 等)、PCT WO 第 05/063060 号(Atchley 等)、PCT WO 第 05/016036 号(Biorkholm)、以及 PCT WO第05/041699号(Quinter等)，以上各篇通过引用结合于此。参见，例如，各类无烟烟草配方、成分和加工方法在下述文献详尽描述:美国专利第6，953，040号(Atchley等)和第7，032，601号(Atchl ey等)，上述各篇通过引用结合于此。
[0009]一类无烟烟草产品被称为“鼻烟”。湿鼻烟产品的代表类型通常称为“唇烟(snus)”,在欧洲(特别是瑞典)由以下公司制造:例如瑞典火柴公司(Swedish Match AB)、费德尔和伦德格伦公司(Fiedler&Lundgren AB)、古塔弗公司(Gustavus AB)、斯卡迪纳维斯基烟草公司(Skandinavisk Tobakskompagni A/S)和罗克生产公司(Rocker ProductionAB)。美国市场上可得到的唇烟产品的商品名是R.J.雷诺烟草公司(R.J.Reynolds TobaccoCompany)的 Camel Snus Frost、Camel Snus Original 和 Camel Snus Spice。还有参见例如，Bryzgalov等，普通散装与分装鼻烟的1N1800生命循环评估、对比生命循环评估(2005)(lN1800Life Cycle Assessment,Comparative Life Cycle Assessment of General Looseand Portion Snus (2005)) 0此外，某些与鼻烟制备有关的质量标准组成了所谓的GothiaTek标准。代表性的市售无烟烟草产品的商品名还有奥利弗特维斯特A/S家族公司(Houseof Oliver Twist A/S)的 Oliver Twist、美国无烟烟草公司(U.S.Smokeless TobaccoC0.)的 Copenhagen、Skoal、SkoalDry、Rooster、Red Seal、Husky 和 Revel ;美国菲利浦莫里斯公司(Philip Morris USA)的“taboka”;康伍德有限公司(Conwood Company, LLC)的Levi Garrett、Peachy、Taylor' s Pride、Kodiak、Hawken Wintergreen、Grizzly、Dental、Kentucky King 和 Mammoth Cave,以及 R.J.雷诺兹烟草公司(R.J.Reynolds TobaccoCompany)的 Camel Orbs、Camel Sticks 和 Camel Strips。
[0010]无烟烟草的感官属性还可以通过结合某些加香材料来增强。参见，例如，美国专利申请公开第 2002/0162562 号(Williams)、第 2002/0162563 号(Williams)、第2003/0070687 号(Atchley 等)、第 2004/0020503 号(Williams)、第 2005/0178398 号(Breslin 等)、第 2006/0191548 号(Strickland 等)、第 2007/0062549 号(Holton，Jr.等)、第 2007/0186941 号(Holton, Jr.等)、第 2007/0186942 号(Strickland 等)、第2008/0029110 号(Dube 等)、第 2008/0029116 号(Robinson 等)、第 2008/0029117 号(Mua等)、第 2008/0173317 号(Robinson 等)、以及第 2008/0209586 号(Neilsen 等)，以上各篇通过引用结合于此。
[0011]一个在任意一些烟草产品配方中都可发现的成分是乙酸甘油酯(triacetin)(CAS102-76-1)。乙酸甘油酯也被称为，例如I，2，3-丙三醇三乙酸酯；甘油三乙酸酯；三乙酰基甘油或三乙酸甘油酯(glycerolum triacetas)。虽然乙酸甘油酯可用于任意一些烟草产品配方，本领域技术人员应知道乙酸甘油酯可用作保湿剂、增塑剂或溶剂。另外，乙酸甘油酯可以用作固定剂或抗真菌剂。乙酸甘油酯在室温下通常为无色黏稠液体。
[0012]乙酸甘油酯可用作多种烟草产品的组分或作为烟草加工中的成分。参见，例如Parmele等的美国专利第3，166，078号；Nichols等的美国专利第4，715，390号；White等的美国专利第5，038，802号；Clark等的美国专利第7，237，558号以及Dube等的美国专利第7，793，665号，其通过引用纳入全文。
[0013]根据前文的描述应清楚乙酸甘油酯可用于各种烟草产品的配方，还应了解因此需要提供一种从烟草、更具体是从烟草种产生乙酸甘油酯的方法，所述烟草种特别用于各种烟草产品或烟草加工中所使用的烟草组合物。

【发明内容】

[0014]本发明提供来自烟草种的材料(例如，烟草-衍生的材料)，所述材料包括从烟草种植物分离的组分，该组分可用于结合到烟草组合物中，该烟草组合物可用于多种烟草产品，如吸烟制品和无烟烟草产品。本发明还提供了从烟草种(例如，烟草材料)分离所述组分的方法，以及加工这些组分`、结合了这些组分的烟草材料的方法。例如，烟草-衍生材料可这样制备:对至少一部分的烟草植物(例如，叶、梗、根或茎)进行分离过程，所述分离过程通常可包括多个连续提取步骤，以分离所需的烟草材料组分。
[0015]当与本发明一起使用时，术语“酰基甘油”指代下述的任意一种或多种:单酰甘油、二酰甘油、三酰甘油。
[0016]当与本发明一起使用时，术语“生物质”指代植物的一种或多种部分，且具体地主要指代植物的整体地面上部分，任选地包括植物的一些或全部地下部分。因此，术语“生物质”可指叶或种子或植物的任何其他地面上部分，或者指它们的组合，任选地包括植物的一些或全部地下部分。
[0017]当与本发明一起使用时，术语“一种或多种烟草属植物”指代茄科下烟草属的任意一种或多种植物，包括，例如，下述的任意一种或多种: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.1angsdorffi)、耳状烟草(N.0tophora)、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)和花烟草(N.X sanderae)、非洲烟草(N.africana)、抱莖烟草(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)、长荀烟草(N.1ongiflora)、海滨烟草(N.maritina)、特大管烟草(N.megalosiphon)、西方烟草(N.0ccidentalis)、圆维烟草(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.veIutina)、以及芳:叶烟草(N.wigandioides)、无莖烟草(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)、裸莖烟草(N.nudicaulis)、欧不特斯烟草(N.0btusifolia)、蓟马烟草亚种Hersperis (N.0ccidentalis subsp.Hersperis)、少花烟草(N.paucif 1ra)、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)、爺叶烟草(N.Solanifolia)、斯佩格茨氏烟草(N.spegazzinii)。
[0018]当与本发明一起使用时，“碱金属氢氧化物”指代任意一种或多种化学式为MOH的化合物，其中M是L1、Na、K、Rb、Cs或Fr。
[0019]当与本发明一起使用时，“碱土金属氧化物或氢氧化物”指代任意一种或多种化学式为MO或者M(OH)2的化合物，其中M是Be、Mg、Ca、Sr、Ba或Ra。
[0020]当与本发明一起使用时，“矿物酸”指代无机酸并因此可以指，例如，下述的任意一种或多种:硫酸、磷酸、硝酸、氯酸、氢氟酸、氢氯酸、氢溴酸、氢碘酸、铬酸、亚硫酸、亚磷酸、亚硝酸、卤素磺酸HSO3X其中X为卤素、高氯酸、高溴酸、高碘酸、硫化氢、次磷酸、四氟硼酸、六氟合磷氢酸。`
[0021]当与本发明一起使用时，“酯酶”指代任意一种或多种催化酯键水解的酶。例如，“酯酶”可指任意一种或多种属于EC`3.1的酶(作用于酯键的酶)，具体包括任意一种或多种属于EC3.1.1的酶(羧酸酯水解酶)。“酯酶”因此可指，例如，属于下述任意一种或多种酶:EC3.1.1.1(羧酸酯酶)；EC3.1.1.3(三酰基甘油脂酶)；EC3.1.1.6(乙酰酯酶)；EC3.1.1.23 (酰基甘油脂酶)。
[0022]使用本发明的烟草(Nicotiana)-衍生(例如，烟草-衍生)的材料，使得可以制备基本或甚至全部衍生自烟草材料的用于吸烟制品的烟草组合物或无烟烟草组合物。例如，所述烟草组合物可结合一些形式的烟草或烟草-衍生材料，包括从烟草种分离的组分，从而使所述烟草组合物中至少约80重量百分数，更典型的至少约90重量百分数，或甚至至少约95重量百分数(以干重计)由烟草-衍生材料组成。
[0023]现已认识到需要更加充分地利用来自烟草的材料或物质，而且尤其是来自属于烟草种的植物或植物部分。易于获得的来自属于烟草种的植物或植物部分的原料或进料，这些原料或进料尤其可用于包括作为工艺中的原料或进料，来自烟草的材料或物质(特别包括烟草生物质和烟草种子)可以通过该工艺更充分地利用。烟草生物质可包括例如整体收割的烟草植物的全部物质。烟草生物质可主要包括例如烟草植物的全部地面上部分，任选包括烟草植物的一些或全部地下部分。烟草生物质可包括例如整体收割的烟草植物的固体部分，或者烟草植物基本全部地面上部分的固体部分，以及从这些固体部分榨取的(例如通过螺旋压榨机作用)所谓的“绿汁(green juice)”。烟草生物质可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。烟草种子可能只占据很小的体积，例如只有一立方毫米的部分。因为这个原因，当选择收获烟草种子时实际上通常要收集许多烟草种子。
[0024]使来自烟草的材料或物质，以及具体的来自属于烟草种的植物或植物部分的材料或物质获得更充分利用的方法，是对属于烟草种的植物或植物部分所能进行的各种化学转化。这些化学转化可导致具有一种或多种所需或有利性质的出料或产品。这些出料或产品本身可用作后续有用过程的原料或进料。属于烟草种的植物或植物部分所能进行的各种化学转化是水解，包括例如，酸-催化的水解和碱-催化的水解。对酯进行的酸-催化水解和对酯进行的碱-催化水解都是本领域技术人员所知晓的。可进行水解的酯包括形成于三酰甘油、二酰甘油、或单酰甘油的sn-1，sn-2或sn-3位置的酯，例如，更具体的，是指存在于或衍生自烟草植物或其任意部分的三酰甘油、二酰甘油、单酰甘油，包括，例如，烟草生物质或烟草种子。
[0025]对酯进行水解的多种实施方式，包括对酯进行酸-催化的水解和对酯进行碱-催化的水解，都是本领域技术人员所知晓的。适于对酯(例如三酰甘油、二酰甘油、或单酰甘油中的酯)进行酸-催化水解的酸可以是矿物酸。适于对酯(例如三酰甘油、二酰甘油、或单酰甘油中的酯)进行碱-催化水解的碱可以是第一主族碱金属单价阳离子的氢氧化物，例如氢氧化锂、氢氧化钠或氢氧化钾。
[0026]本领域技术人员已知，植物(特别包括烟草属植物)的中间代谢会产生乙酸酯。参见例如 Hoskin 等，(1953),美国植物学杂志(American Journal of Botany),第 40 卷，第 7期，第502页及其后。在参与很多代谢反应的普遍的中间体乙酰辅酶A中存在乙酰基部分。因此，可以从植物来源容易地制备乙酸酯，如来自烟草种中任意的植物来源。
[0027]多羟基醇(如甘油)`和酸(如乙酸)的缩合反应的条件为本领域所知。参见，例如 Gelosa 等，(2003),工业和工程化学研究(Industrial and Engineering ChemicalResearch),第 42 卷，第 25 期，第 6536 页及其后；Ferreira等，(2009),催化通讯(CatalysisCommunications)，第10卷，第5期，第481页及其后；Liu等，(2011),绿色化学(GreenChemistry),第13卷,第3期,第697页及其后。
[0028]一方面，本发明提供用于吸烟制品或无烟烟草组合物的烟草组合物，所述烟草组合物包括烟草材料和包含乙酸甘油酯的组分，该包含乙酸甘油酯的组分衍生于生物质或烟草种的种子，其中包含乙酸甘油酯的组分包括乙酸甘油酯。
[0029]在某些实施方式中，根据本发明的包含甘油的组分是使用适于从生物质或种子压榨脂质的技术形成的，例如高压压浆或冷压。或者，根据本发明的包含甘油的组分是通过利用合适的提取技术和溶剂从生物质或种子提取组分形成的。示例性溶剂包括烃如庚烷和己烷。也可使用其他分离工艺，例如色谱法、蒸馏、过滤、重结晶、溶剂-溶剂配分法，及其组合。用提取工艺形成的包含甘油的组分可以是溶剂-溶化的部分，或是溶剂提取后仍然剩余的生物质或种子材料的不溶残留物。用压榨工艺形成的包含甘油的组分可特别为从被压榨的生物质或种子材料中压榨出的生物质或种子材料的包含脂质的部分。
[0030]在特定实施方式中，使用适于从生物质或植物的一种或多种结构部位得到乙酸的蒸馏技术形成按照本发明的包含乙酸的组分。或者，根据本发明的包含乙酸的组分是通过利用合适的提取技术和溶剂从生物质或植物的一种或多种结构部位提取组分形成的。也可使用其他分离工艺，例如色谱法、过滤、重结晶、溶剂-溶剂配分法，及其组合。用提取工艺形成的包含乙酸的组分可以是溶剂-溶化的部分，或是溶剂提取后仍然剩余的生物质或其他植物材料的不溶残留物。
[0031]按照本发明的包含甘油的组分包括用于生产乙酸甘油酯的甘油。同样，按照本发明的包含乙酸的组分包括也适用于生产乙酸甘油酯的乙酸。由此可见，当与本发明相联系使用时，“包含乙酸的组分”可能包括乙酸或乙酸盐。
[0032]根据本发明的包含乙酸甘油酯的组分本身就可使用，或以化学转化的包含乙酸甘油酯的组分的形式使用。例如，包含乙酸甘油酯组分的化学转化可包括酸/碱反应、水解、热处理、酶处理以及这些步骤的组合。
[0033]在优选的实施方式中，按照本发明的包含乙酸甘油酯的组分由衍生自生物质或烟草的一种或多种结构部位的包含甘油的组分以及衍生自生物质或烟草的一种或多种结构部位的包含乙酸的组分制成。
[0034]本发明还提供吸烟制品和无烟烟草组合物，所述吸烟制品和无烟烟草组合物包括本文所述的包含乙酸甘油酯的组分。例如，所述烟草组合物可把包含乙酸甘油酯的组分结合到用于烟草片的加料配方(casing formulation)或烟丝加香配方(top dressingf ormu I at i on)中，或者作为重组烟草材料的组分。
[0035]本发明一方面涉及从烟草种生物质或一种或多种结构部位制备包含乙酸甘油酯的组分的方法。在特别优选的实施方式中，制备按照本发明的包含乙酸甘油酯的组分的方法包括:(1)通过将收获的 烟草种生物质或种子或部位经过冷压、溶剂萃取、色谱法、蒸馏、过滤、重结晶、溶剂-溶剂配分法或其组合从该生物质或种子中分离包含酰基甘油的馏分以形成分离的包含酰基甘油的馏分；(2)通过将包含酰基甘油的馏分经过水解化学转化包含酰基甘油的馏分，从而形成包含甘油的组分；(3)通过将收获的烟草种生物质或一种或多种结构部位或部分经过冷压、溶剂萃取、色谱法、蒸馏、过滤、重结晶、溶剂-溶剂配分法或其组合从该生物质或一种或多种部位中分离包含乙酸的组分以形成分离的包含乙酸的组分；(4)在有利于酯化的条件下使包含甘油的组分与包含乙酸的组分反应，从而形成包含乙酸甘油酯的组分。所述方法还可包括把根据本发明的包含乙酸甘油酯的组分加入烟草组合物的步骤，该烟草组合物适用于吸烟制品或无烟烟草组合物。
[0036]结合本发明由此发现包括对来自烟草种的植物或植物部分的酯-水解处理的化学转化导致形成包括甘油的组合物并且可从中分离甘油；包括对来自烟草种的植物或植物部分的蒸馏的化学转化导致形成包括乙酸的组合物并且可从中分离乙酸；并且由此分离的甘油和由此分离的乙酸的酯化反应导致形成乙酸甘油酯。
[0037]因此，在一方面，本发明提供一种从烟草生产乙酸甘油酯的方法。这样的乙酸甘油酯适用于吸烟制品或无烟烟草组合物中、其上或其周围，所述吸烟制品或无烟烟草组合物包括烟草材料和衍生自烟草种的组分，其中该组分衍生自烟草种。
[0038]优选实施方式详述
[0039]下面对本发明进行更详细的描述。然而，本发明可以按多种不同的形式实施，不应当理解为限于本文提出的实施方式；而是，提供这些实施方式使揭示的内容能够透彻而完整，且能够向本领域技术人员完全地展示本发明的范围。在本说明书和权利要求书中所用的单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数的指代物，除非上下文中另有明确的说明。提及的“干重量百分数”或者“以干重计”指的是基于干成分的重量(即，除了水以外的所有成分)。
[0040]烟草种(Nicotiana species)植物的选择可以变化；以及更具体的，烟草或多种烟草的类型可变化。可使用的烟草包括烤烟或弗吉尼亚烟(如K326)、白肋烟、晒干烟(例如，印度卡努尔(Indian Kurnool)和香料烟，包括Katerini烟、Prelip烟、Komotini烟、Xanthi烟和Yambol烟)、马里兰烟、深色烟、深色烤烟、深色风干烟(例如，Passanda烟、Cubano烟、Jatin烟和Bezuki烟)或者微风干烟(例如，北威斯康星烟与Galpoa烟)、印度风干烟、俄罗斯红(Red Russian)烟和黄花烟，以及其他各种罕见的或特种烟草。在《烟草生产、化学和技术》(Tobacco Production, Chemistry and Technology)Davis 等编辑(1999)中对各种类型的烟草、生长技术和收获技术进行了描述，该文通过引用结合于此。烟草种的多种代表型植物在下述文献详尽描述:Goodspeed的《烟草属》(The GenusNicotiana，(Chonica Botanica) (1954));美国专利第4，660，577号(Sensabaugh, Jr.等)、第5，387，416号(White等)以及第7，025，066号(Lawson等)；美国专利申请公开第2006/0037623 号(Lawrence, Jr.)以及第 2008/0245377 号(Marshall 等)；以上各文通过引用结合于此。特别感兴趣的是: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.1angsdorffi)、耳状烟草(N.0tophora)、赛特氏烟草(N.setchelli)、林烟草(N.sylvestris)、域毛烟草(N.tomentosa)、域毛状烟草(N.tomentosiformis)、波叶烟草(N.undulata)和花烟草(N.x sanderae)。感兴趣的还有:非洲烟草(N.afficana)、抱莖烟草(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)、长荀烟草(N.1ongiflora)、海滨烟草`(N.maritina)、特大管烟草(N.megalosiphon)、西方烟草(N.0ccidentalis)、圆维烟草(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)、以及序叶烟草(N.wigandioides)。烟草种的其他植物包括无莖烟草(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)、裸莖烟草(N.nudicaulis)、欧不特斯烟草(N.0btusifolia)、蓟马烟草亚种 Hersperis (N.0ccidentalis subsp.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)、煎叶烟草(N.Solanifolia)、斯佩格茨氏烟草(N.spegazzinii)。
[0041]烟草种可通过基因-修饰或杂交技术衍生(例如，烟草植物可被基因工程改造或杂交从而升高或降低某些组分的产量或者改变某些特征或属性)。参见，例如，对植物进行基因修饰的类型在下述文献详尽描述:美国专利第5，539，093号(Fitzmaurice等)、第5，668，295 号(Wahab 等)、第 5，705，624 号(Fitzmaurice 等)、第 5，844，119 号(Weigl)、第6，730，832 号(Dominguez 等)、第 7，173，170 号(Liu 等)、第 7，208，659 号(Colliver 等)和第7，230，160号(Benning等)、美国专利申请公开第2006/0236434号(Conkling等)以及 PCT WO 第 2008/103935 号(Nielsen 等)。
[0042]制备无烟和可抽吸烟草产品时，通常对收获的烟草种植物进行调制过程。在Davis等编写的《烟草生产、化学和技术》(Tobacco Production, Chemistry and Technology)(1999)中对各种烟草的各种调制过程进行了描述。调制烤烟的示例性技术和条件在以下文献详细描述:Nestor 等的 Beitrage Tabakforsch.1nt.，20,467-475 (2003)和美国专利第6，895，974号(Peele)，以上各篇通过参考结合于此。还请参见，例如，美国专利第7，650，892号(Groves等)，该文献通过引用纳入本文。调制烟熏烟草的示例性技术和条件在以下文献详细描述:Roton 等的 Beitrage Tabakforsch.1nt.,21, 305-320 (2005)和Staaf 等的 Beitrage Tabakforsch.1nt.，21, 321-330 (2005),以上各篇通过引用结合于此。某些类型的烟草可进行其他类型的调制过程，例如火烤或太阳晒。优选的，收获的烟草调制后要陈化。
[0043]烟草种植物的至少一部分(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，或者该植物的至少一部分，可在达到通常认为成熟的阶段之前收获。在这种情况下，例如，烟草可在下述时间收获:当烟草植物发芽时、开始长叶时、开始结籽时、开始开花时等等。
[0044]烟草种植物的至少一部分(例如，烟草部分的至少一部分)可以成熟的形式使用。也就是说，所述植物，或者该植物的至少一部分，可在植物(或植物部分)达到传统认为成熟、过熟或长成时收获。在这种情况下，例如，通过利用农民常规使用的烟草收获技术，可收获香料烟草植物，可收获白 肋烟草植物，或者可在茎杆位置收获或修剪弗吉尼亚烟草叶。收获后，烟草种植物，或者它们的部分，可以绿色形式使用(例如，烟草可不进行任何调制过程而使用)。例如，烟草在绿色形式时可被冷冻、冷冻-干燥、进行辐照、黄化、干燥、烹饪(例如，烘烤、煎或煮)、或进行储存或处理以备后用。这些烟草也可陈化。
[0045]根据本发明，烟草产品包括烟草，所述烟草组合了一些形式的生物质和一种或多种结构部位，该生物质和结构部位是从属于至少一烟草种的植物得到或衍生的。也就是说，根据本发明的烟草产品部分可包括属于烟草种的一些形式的生物质或一种或多种结构部位，例如生物质或一种或多种结构部位的份或块，或者包括加工的材料，所述加工的材料包括加工的生物质或一种或多种结构部位或它们的组分。烟草产品的至少一部分可包括生物质或一种或多种结构部位的组分，例如从生物质或一种或多种结构部位(例如，通过提取，蒸馏，或其他工艺技术)取出的成分。烟草产品的至少一部分可包括衍生自生物质或一种或多种结构部位的组分，例如使生物质或一种或多种结构部位进行化学反应后收集的组分，或者使从生物质或一种或多种结构部位收集的组分进行化学反应(例如，酸/碱反应条件或酶处理)后收集的组分。
[0046]烟草种可根据它所生产的生物质或结构部位的类型选择。例如，植物可以下述为基础选择:那些生物质或种子生产相对丰富的植物，生产的生物质或种子包括相对高水平的所需具体组分的植物，等等。
[0047]烟草种植物可在农艺条件下生长，以促进生物质或一种或多种结构部位的发育。烟草植物可生长在温室、生长箱或户外的田野，或疏水性生长。
[0048]按照本发明从烟草种植物收获生物质或一种或多种结构部位。收获生物质或一种或多种结构部位的方式能变化。通常，基本上所有的生物质或结构部位都可收获，并且其本身就可使用。
[0049]在植物的生命周期中的收获时间可变化。例如，可在未成熟时收获生物质或一种或多种结构部位。或者，可在植物达到成熟以后收获生物质或一种或多种结构部位。
[0050]生物质或一种或多种结构部位的收获后加工可变化。收获后，所述生物质或一种或多种结构部位，或者它们的部分，可以收获的形式使用(例如，生物质不进行任何调制和/或陈化过程步骤就可使用)。例如，生物质或一种或多种结构部位未经显著储存、处理或加工条件就可使用。在某些情况下，优选收获之后立即使用新鲜的生物质或一种或多种结构部位。或者，例如，生物质或一种或多种结构部位可以冷藏或冷冻以备后用、冷冻干燥、进行辐照、黄化、干燥、调制(例如，用风干技术或加热技术)、加热或烹饪(例如，烘烤、煎或煮)、或进行储存或处理以备后用。
[0051]收获的生物质或种子可进行物理性加工。生物质或一种或多种结构部位，或它们的一个或多个部分，可进一步细分为份或块(例如，生物质或种子可被粉碎、磨碎、碾碎或研磨成可表征为细粒、微粒或细粉的块或份)。生物质或一种或多种结构部位，或它们的一个或多个部分，可置于外力或外压下(例如，进行压榨或辊处理)。当实施这些加工条件时，生物质或一种或多种结构部位的含水量可大约为其自然含水量(例如，刚收获时的含水量)、通过向生物质添加水分得到的含水量或干燥生物质导致的含水量。例如，粉碎、磨碎、碾碎或研磨的生物质或一种或多种结构部位的一些块的含水量可小于约25重量百分数，常常小于约20重量百分数，以`及经常小于约15重量百分数。生物质或一种或多种结构部位的份或块不经进一步加工就可用作烟草产品的组分，或者微粒生物质或结构部位的材料可进一步加工再结合到烟草产品中。
[0052]收获的生物质或一种或多种结构部位，或它们的部分，可进行其他类型的加工条件。例如，生物质或一种或多种结构部位的组分可相互分离，或者分级成不同的化学类别或者单个化合物的混合物。如本文所述，“分离的生物质组分”、“一种或多种结构部位的分离组分”、“生物质分离物”或“一种或多种结构部位的分离物”是从烟草种植物的生物质或一种或多种结构部位分离的化合物或化合物的复杂混合物。分离的生物质组分或一种或多种结构部位的分离组分可以是单独一种化合物，相似化合物(例如，可口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，各种不同类型化合物的复杂混合物，优选具有所需的感官属性)。
[0053]可存在于生物质分离物或一种或多种结构部位的分离物中的示例性类型的组分包括各种脂肪酸和各种甘油三酯。示例性脂肪酸包括:棕榈酸、亚油酸、油酸、辛酸、肉豆蘧酸、十五烷酸、棕榈油酸、十七烷酸、十七碳烯酸、反油酸、Y亚麻酸、花生酸、花生四烯酸、11-二十碳烯酸、8，11，14-二十碳三烯酸、11，14，17-二十碳三烯酸、5，8，11，14，17- 二十碳五烯酸、二十一烷酸、二十四烷酸、4，7，10，15，19- 二十二碳六烯酸(4，7，10,15,19-decosahexanoic acid)和硬脂酸。示例性甘油三酯包括:三亚油酸甘油酯(trilinolein)、棕榈酸-二 _ 亚麻酸甘油酯(palmito-d1-linolein)、二 -棕榈酸-亚麻酸甘油酯(d1-palmito-linolein)、三棕榈酸甘油酯(tripalmitin)、三硬脂酸甘油酯(tristearin)和三油酸甘油酯(triolein)。生物质分离物或一种或多种结构部位的分离物的示例性组分还包括多种其他具有可口或芳香特征的化合物，例如氨基酸和各种多酚。
[0054]典型的分离过程可包括一个或多个工艺步骤，例如溶液提取(例如，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、冷压或其他基于压榨的技术、重结晶、和/或溶剂-溶剂配分法。示例性的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)、二乙醚、二氯甲烷和超临界二氧化碳。用于从烟草种提取组分的示例性技术在以下文献描述:美国专利第4，144, 895号(Fiore)、第4，150,677号(Osborne, Jr.等)、第 4，267，847 号(Reid)、第 4，289，147 号(Wildman 等)、第 4，351，346号(Brummer 等)、第 4，359, 059 号(Brummer 等)、第 4，506, 682 号(Muller)、第 4，589, 428号(Keritsis)、第 4，605，016 号(Soga 等)、第 4，716，911 号(Poulose 等)、第 4，727，889 号(Niven, Jr.等)、第4，887, 618 号(Bernasek等)、第 4，941, 484 号(Clapp等)、第 4，967, 771号(Fagg 等)、第 4，986, 286 号(Roberts 等)、第 5，005, 593 号(Fagg 等)、第 5, 018, 540号(Grubbs 等)、第 5，060，669 号(White 等)、第 5，065，775 号(Fagg)、第 5，074，319 号(White 等)、第 5，099，862 号(White 等)、第 5，121，757 号(White 等)、第 5，131，414 号(Fagg)、第 5, 131, 415 号(Munoz 等)、第 5，148, 819 号(Fagg)、第 5, 197, 494 号(Kramer)、第5，230，354 号(Smith 等)、第 5，234，008 号(Fagg)、第 5，243，999 号(Smith)、第 5，301，694号(Raymond 等)、第 5，318, 050 号(Gonzalez-Parra 等)、第 5，343, 879 号(Teague)、第5，360，022 号(Newton)、第 5，435，325 号(Clapp 等)、第 5，445，169 号(Brinkley 等)、第 6，131，584 号(Lauterbach)、第 6，298，859 号(Kierulff 等)、第 6，772，767 号(Mua等)、以及第7，337，782号(Thompson)，以上各篇通过引用结合于此。还请参见，分离技术的类型在下文列出:Bran dt等，LC-GC Europe,第2-5页(2002年3月)和Wellings的《制备型 HPLC 实用手册》(A Practical Handbook of Preparative HPLC (2006)),以上各篇通过引用结合于此。此外，所述生物质或其组分可进行下文所详细描述类型的处理:Ishikawa 等，Chem.Pharm.Bull., 50, 501-507 (2002)、Tienpont 等，Anal.Bioanal.Chem.,373，46-55 (2002)、Ochiai，Gerstel Solutions Worldwide, 6,17-19 (2006) > Coleman,
III,等，J.Sc1.Food and Agric.，84，1223-1228 (2004)、Coleman, III 等，J.Sc1.FoodandAgric.，85，2645-2654 (2005) ；Pawliszyn编辑的《固相微提取的应用，RSC色谱法专著》(Applications of Solid Phase Microextraction, RSC Chromatography Monographs,英国皇家化学会(Royal Society of Chemistry, UK) (1999)) ;Sahraoui 等，J.Chrom., 1210,229-233(2008)以及美国专利第5，301，694号(Raymond等)，以上各篇通过引用结合于此。还请参见，例如，以下文献详细描述的加工技术类型:Frega等，JA0CS，68，29_33 (1991)；Patel 等，Tob.Res., 24,44-49 (1998) ；Giannelos 等，Ind.Crops Prod., 16,1-9 (2002)；Mukhtar 等，Chinese J.Chem., 25, 705-708 (2007) ;Stanisavl jevic 等，Eur.J.Lipid Sc1.Technol.，111，513-518 (2009)，以上各篇通过引用结合于此。
[0055]能够使用其他从烟草形成生物质分离物或一种或多种结构部位的分离物的方法。例如，这样的方法能够产生来自烟草生物质或结构部位来源的包含脂质的分离物。从植物生物质或一种或多种结构部位提取油组分的方法，例如，在下述文献描述:美国专利第 4，008，210 号(Steele 等)、第 4，009，290 号(Okumori 等)、第 4，045，879 号(Witte)、第 4，122，104 号(Witte)、第 4，298，540 号(Youn 等)、第 4，359，417 号(Karnofsky 等)、第 4, 456, 556 号(Grimsby)、第 4，456, 557 号(Grimsby)、第 4，466, 923 号(Friedrich)、第 4，515，726 号(Sullivan)、第 4，847，106 号(Pike 等)、第 5，077，071 号(Strop)、第5，296，621 号(Roos 等)、第 5，397，571 号(Roland 等)、第 5，932，095 号(Walters 等)、第6，083，729 号(Martin 等)、第 6，225，483 号(Franke)、第 6，403，126 号(Webster 等)、第6, 414, 172 号(Garces 等)、第 6，417, 157 号(Wadsworth 等)、第 6，495, 175 号(Rao 等)、第 6，504，085 号(Howard)、第 6，860，998 号(Wilde)、第 7，074，449 号(Holley 等)、以及第7，156，981号(Wilde等)；和美国专利申请公开第2002/0121628号(Kapila等)、第2004/0009242 号(Krasutsky 等)、第 2005/0042347 号(Bathurst 等)、第 2005/0147722 号(Fan等)以及第2006/0111578号(Arhancet等)，以上各篇通过引用结合于此。
[0056]生物质或一种或多种结构部位的组分可经过一定条件，从而使这些组分(作为生物质或一种或多种结构部位的部分或者以分离组分的形式)发生化学转化。例如，能处理已经从生物质或一种或多种结构部位中分离的生物质分离物或一种或多种结构部位的分离物以产生化学转化或者能够与其他成分混合。这样的化学转化或修饰能导致这样的生物质分离物或一种或多种结构部位的分离物发生特定的化学性质和物理性质的变化(如这样的分离物的感官属性)。示例性化学修饰过程可通过下述实现:酸/碱反应、水解、加热(例如，热处理，其中将分离物置于升高的温度例如至少为约50°C或至少为约75°C或至少为约90°C的温度)、以及酶处理(例如，使用水解酶(hydrolyase)、糖苷酶(glycosidase)、或葡萄糖苷酶(glucocidase));而且在这种情况中，分离物的组分可进行酯化、酯交换、异构转化、缩醛形成、缩醛分解等。此外，生物质或一种或多种结构部位的各种分离的脂质组分可进行氢化，从而改变这些组分的饱和度，而且因此改变这些组分的物理形式或性质。
[0057]在一方面，生物质或一种或多种结构部位可冷压，以从生物质或一种或多种结构部位压榨出脂质，并且收集和分离这些脂质组分；或者所述生物质或一种或多种结构部位可使用溶剂(例如，极性溶剂或`非极性有机溶剂)进行溶剂提取，而且收集所得的提取物并分离提取组分。然后，任意的各种生物质组分或一种或多种结构部位的组分可以经过酶处理以形成酶处理材料。然后酶处理材料经过溶剂提取形成生物质分离物或一种或多种结构部位的分离物。
[0058]在一个实施方式中，所述的分开或分离过程包括冷冻收获的生物质或一种或多种结构部位或其部分以形成冷冻的生物质或结构部位材料，把所述冷冻的生物质或结构部位材料加工成微粒形式，对所述微粒生物质或结构部位材料进行酶处理以化学改变微粒生物质或结构部位材料，然后用溶剂提取所述微粒生物质或结构部位材料以生产生物质分离物或一种或多种结构部位的分离物。示例性的酶处理包括用糖苷酶(glycosidase)或葡萄糖苷酶(glucocidase)处理。
[0059]所述生物质或一种或多种结构部位及其组分或分离物可用作烟草组合物的组分，尤其是结合到吸烟制品或无烟烟草产品中的烟草组合物。根据生物质或种子分离物的性质以及烟草组合物的类型，把按照本发明的这样的组分添加至烟草组合物可以多种方式改进所述烟草组分。示例性的这样的组分可用于向烟草产品提供口味和/或香味(例如，可改变烟草组合物或由此衍生的烟气的感官特征的组合物)。[0060]生物质分离物或一种或多种结构部位的分离物的形式能够变化。通常，这样的分离物是固体、液体或半固体或凝胶的形式。生物质或种子分离物可以浸膏(concrete)、净油(absolute)或不掺水(neat)的形式使用。这样的分离物可具有干燥微粒形式、蜡状形式或稠浆形式。液体形式包括水性或有机溶剂载体中含有的分离物。
[0061]能够以多种形式使用生物质或一种或多种结构部位、加工的生物质或一种或多种结构部位、以及生物质分离物或来自一种或多种结构部位的分离物。生物质或一种或多种结构部位、或生物质分离物或一种或多种结构部位的分离物能够用作加工烟草的组分。在一个方面，所述生物质或一种或多种结构部位或它们的组分可用于烟丝加香配方，或者用于加料配方，该加料配方适用于烟片(例如，通过Shelar的美国专利第4，819，668号详细描述的方式和方法类型，该文通过引用结合于此)。或者，所述生物质或一种或多种结构部位或它们的组分可用作重组烟草材料的成分(例如，使用下述文献一般描述的烟草重组过程类型:美国专利第 5，143，097 号(Sohn)、第 5，159，942 号(Brinkley 等)、第 5，598，868号(Jakob)、第 5，715，844 号(Young)、第 5，724，998 号(Gellatly)、以及第 6，216，706 号(Kumar)，以上各篇通过引用结合于此)。在卷烟制造过程中，也可将所述生物质或一种或多种结构部位或它们的组分结合到卷烟滤嘴中(例如，在滤嘴棒、滤嘴棒外包纸(plugwrap)、或接装纸(tipping paper)中)或结合到卷烟包头纸(wrapping paper)中，优选在内表面上。具有蜡状或平滑质地的来自生物质或一种或多种结构部位的分离物可用作形成的无烟烟草产品表面的涂层。具有粘性的分离物可用作烟草产品内的胶黏剂(或者胶黏剂的组分)或者接合剂。具有油状或液体特征的分离物可用作溶剂(例如，可用于替代或作用相当于甘油三酯类型的溶剂；或替代甘油类型的溶剂用作润湿剂或作为加料组分(casingcomponent)的载体)。
[0062]可将所述生物质或一种或多种结构部位、加工的生物质或一种或多种结构部位、以及生物质分离物或来自一种或多种结构部位的分离物结合到吸烟制品中。可将所述生物质或一种或多种结构部位、加工的生物质或一种或多种结构部位、以及生物质分离物或来自一种或多种结构部位的 分离物与烟草产品生产中使用的其他组分混合。可与生物质或结构部位材料混合的其他成分的示例性类型包括:增香剂、填料、胶黏剂、PH调节剂、缓冲剂、色素、分解助剂、抗氧化剂、润湿剂和防腐剂。代表性的烟草掺混物、非烟草组分、和由其制造的代表性卷烟，在下述文献详细描述:美国专利第4，836，224号(Lawson等)、第4，924，888 号(Perfetti 等)、第 5，056，537 号(Brown 等)、第 5，220，930 号(Gentry)以及第5，360，023号(Blakley等);美国专利申请公开第2002/0000235号(Shafer等)以及PCT WO第02/37990号。这些烟草材料也可用于制备以下文献所描述类型的卷烟:美国专利第 4, 793, 365 号(Sensabaugh)、第 4，917, 128 号(Clearman 等)、第 4，947, 974 号(Brooks 等)、第 4，961, 438 号(Korte)、第 4，920, 990 号(Lawrence 等)、第 5，033, 483号(Clearman 等)、第 5，074, 321 号(Gentry 等)、第 5，105, 835 号(Drewett 等)、第
5,178, 167 号(Riggs 等)、第 5, 183, 062 号(Clearman 等)、第 5, 211, 684 号(Shannon 等)、第 5，247，949 号(Deevi 等)、第 5，551，451 号(Riggs 等)、第 5，285，798 号(Banerjee 等)、第 5，593，792 号(Farrier 等)、第 5，595，577 号(Bensalem 等)、第 5，816，263 号(Counts等)、第 5, 819, 751 号(Barnes 等)、第 6, 095, 153 号(Beven 等)、第 6, 311, 694 号(Nichols等)以及第6，367，481号(Nichols等)；美国专利申请公开第2008/0092912号(Robinson等)以及PCT WO第97/48294号和PCT WO第98/16125号。还请参见以下文献中描述的那些种类的市售卷烟:《对加温型而非燃烧型烟草的新卷烟原型的化学和生物学研究》(Chemical and Biological Studies on New Cigarette Prototypes that Heat Insteadof Burn Tobacco),R.J.雷诺兹烟草公司专著(1988年)，以及《吸入毒理学》(InhalationToxicology)，12:5，第 1-58 页(2000)。
[0063]可将烟草(Nicotiana)生物质或一种或多种结构部位、加工的生物质或一种或多种结构部位、以及生物质或来自一种或多种结构部位的分离物结合到无烟烟草产品中，例如:散装湿鼻烟、散装干鼻烟、嚼烟、颗粒状烟草块(例如，具有如下形状:丸形、片形、球形、硬币形、珠形、卵形或豆形)、挤出或成型的烟片、烟块、烟棒、烟筒或烟杆，细碎研磨粉末、细碎或者细磨的粉末状块和组分的团聚体、薄片状块、模制加工的烟草块、含烟草胶的块、条带状薄膜卷、易水溶或者水分散性的薄膜或条带(参见，例如Chan等的美国专利申请公开第2006/0198873号)、具有外壳(例如，可以是透明、无色、半透明或者高度有色性的软或硬外壳)和包含烟草或者烟草香料(例如，包含一些形式的烟草的牛顿流体或者触变性流体)的内部区域的胶囊状材料。多种类型的无烟烟草产品在下述文献详尽描述:美国专利第 1，376，586 号(Schwartz)、第 3,696,917 号(Levi)、第 4，513，756 号(Pittman等)、第 4，528, 993 号(Sensabaugh, Jr.等)、第 4，624, 269 号(Story 等)、第 4，987, 907号(Townsend)、第 5，092，352 号(Sprinkle, III 等)、和第 5，387，416 号(White 等)；美国专利申请公开第 2005/0244521 号(Strickland 等)和第 2008/0196730 号(Engstrom等)；PCT WO 第 04/095959 号(Arnarp 等)、PCT WO 第 05/063060 号(Atchley 等)、PCTWO 第 05/016036 号(Bjorkholm)、以及 PCT TO 第 05/041699 号(Quinter 等)，以上各篇通过引用结合于此。还请参见，各类无烟烟草配方、成分和加工方法在下述文献详细描述:美国专利第6，953，040号(Atchley等)和第7，032，601号(Atchley等)、美国专利申请公开第 2002/0162562 号(Williams)、第 2002/0162563 号(Williams)、第 2003/0070687号(Atchley 等)、第 2004/0020503 号(Williams)、第 2005/0178398 号(Breslin 等)、第2006/0191548 号(Strickland 等)、第 2007/0062549 号(Holton, Jr.等)、第 2007/0186941号(Holton, Jr.等)、第 `2007/0186942 号(Strickland 等)、第 2008/0029110 号(Dube等)、第 2008/0029116 号(Robinson 等)、第 2008/0029117 号(Mua 等)、第 2008/0173317号(Robinson等)以及第2008/0209586号(Neilsen等)，以上各篇通过引用结合于此。
[0064]在将生物质或结构部位材料进行分离加工(例如，冷压或溶剂提取)并去除生物质或一种或多种结构部位的一些部分后，还可将剩余的生物质或结构部位材料的残留物结合到烟草产品中，包括本文提及的任何与生物质或一种或多种结构部位、或其分离物有关的烟草产品。例如，在将生物质或一种或多种结构部位进行冷压并去除脂质组分后，可将剩余的残留物用作烟草组合物组分(例如，作为重组烟草材料的一部分)并结合到吸烟制品或无烟烟草组合物中。在对生物质或结构部位材料的溶剂-可溶部分进行溶剂提取后，可将剩余的不溶浆渣类似地用作烟草组合物的组分。
[0065]可将某些分离物(例如包含甘油三酯的生物质分离物或一种或多种结构部位的分离物)用作胶囊的组分，该胶囊可用于吸烟制品或无烟烟草组合物。具体的，包含甘油三酯的分离物可与增香剂组合，并用作某些易碎胶囊的内部载荷中的稀释剂或载体。通常，根据本发明的这种胶囊包括外壁和内部液体、固体或凝胶有效载荷。胶囊壁一破裂，所述载荷就会释放。可包括这样的分离物的示例性的包含胶囊的烟草产品在以下文献详细描述:美国专利申请公开第2004/0261807号(Dube等)、第2005/0066982号(Clark等)、第 2007/0186941 号(Holton 等)、第 2008/0302373 号(Stokes 等)和第 2009/0050163 号(Hartmann等),以上各篇通过引用结合于此。
[0066]以下实施例将更详细地阐述本发明的各个方面，详细描述的方面只用于阐述本发明的某些方面，但本发明不限于此。
[0067]结合本发明，我们发现，易于通过对化学上或物理上未转化的或转化的来自烟草种的生物质或种子进行水解处理来衍生得到甘油。这样的甘油生产适于使用酸-催化的水解或碱-催化的水解(”阜化”)。此外，用脂酶或其他合适的酶进行酶处理也可用于这样的生产。
[0068]在某实施方式中，从成熟的烟草植物收集种子。将所述种子研磨成粉末，而且用己烷提取所述粉末。然后，通过加热或在环境温度下从己烷馏分中蒸发溶剂，或通过使用恒沸物，剩下油腻的物质。将所述油腻的物质溶解于合适的两性溶剂，以形成中间体混合物。然后，将一定体积的碱金属氢氧化物或矿物酸添加至所述中间体混合物，进行反应，在反应中形成甘油和脂肪酸。然后，蒸发过量的溶剂，剩下产物混合物。用非极性溶剂提取所述产物混合物，在这种情况下大多数甘油产物保留在残留物中，或用极性溶剂提取所述产物混合物，在这种情况下大多数甘油产物被提取。
[0069]在某实施方式中，本发明提供从烟草生产甘油的方法，所述方法包括:使衍生自烟草植物的包含酰基甘油 的原料与包括碱金属氢氧化物或矿物酸的组合物接触一段时间，该时间应足以让至少某些包含在原料中的酰基甘油水解，从而产生脂肪酸和甘油。
[0070]在一个实施方式中，本发明提供一种制品，所述制品包括甘油，该甘油通过对属于烟草种的植物或植物部分进行水解处理而衍生得到。
[0071]根据本发明，用于对属于烟草种的植物或植物部分进行水解处理的矿物酸可包括工业上可接受的矿物酸并且可具体包括选自硫酸和盐酸的矿物酸。
[0072]根据本发明，用于对属于烟草种的植物或植物部分进行水解处理的碱金属氢氧化物可包括工业上可接受的碱金属氢氧化物并且可具体包括氢氧化钠或氢氧化钾。
[0073]根据本发明，可根据本领域技术人员自己的判断选择使属于烟草种的一种或多种植物的至少一部分与矿物酸或碱金属氢氧化物接触的条件，这些所谓的反应条件包括以下这些变量，如反应时间、温度、压力、pH、离子强度、混合速率、搅拌、鼓泡、通风等。
[0074]按照本发明，可以根据本领域技术人员的判断选择从属于烟草种的一种或多种植物的至少一部分分离乙酸的条件，包括蒸馏、过滤或其他分离等的条件。
[0075]按照本发明，可根据本领域技术人员自己的判断选择使从属于烟草种的一种或多种植物的至少一部分中分离的乙酸与从属于烟草种的一种或多种植物的至少一部分中分离的甘油反应的条件，这些所谓的反应条件包括下列变量如反应时间、温度、压力、pH、离子强度、混合速率、搅拌、鼓泡、通风等。
[0076]根据本发明，对属于烟草种的一种或多种植物的至少一部分进行的任何工业上可接受的处理或者零处理，在制备根据本发明的组合物、根据本发明的方法或者制备根据本发明的制品时，可适用于属于烟草种的一种或多种植物的至少一部分。
[0077]通过阅读以上说明书，本领域技术人员可以想到本发明的许多改良和其它的实施方式。因此，应当理解本发明不仅限于本发明所述的【具体实施方式】，以上各种改良和其它的实施方式也包括在所附权利要求书限定的范围之内。尽管在本发明中使用了具体的术语，但是这些术语仅以通用和 描述性意义使用，而不用于对本发明构成限制。
【权利要求】
1.一种用于从烟草属的一种或多种植物生产乙酸甘油酯的方法，所述方法包括:(a)使衍生自属于烟草属的一种或多种植物的包含酰基甘油的第一原料与包括碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物或氢氧化物、矿物酸或酯酶的组合物接触一段时间，这段时间足够使原料中含有的至少部分酰基甘油水解，从而产生包含甘油的中间体；(b)从包含甘油的中间体中分离甘油形成分离的甘油反应物；(C)对衍生自属于烟草属的一种或多种植物的包含乙酸的第二原料进行破坏性蒸馏，从而产生包含乙酸的中间体；(d)从包含乙酸的中间体中分离乙酸以形成分离的乙酸反应物；(e)使一定量的分离的甘油反应物与一定量的分离的乙酸反应物在有利于酯化的条件下接触，从而产生乙酸甘油酯。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述包含乙酸的第二原料衍生自烟草。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述包含乙酸的第二原料衍生自烟草生物质。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有利于酯化的条件包括使每种反应物与过渡金属氧化物接触。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述过渡金属氧化物选自Zr02、WO3>TiO2,MoO30
6.如权利要求1所 述的方法，其特征在于，所述有利于酯化的条件是酸性条件。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述酸性条件包括使每种反应物与浓硫酸接触。
8.一种制品，所述制品包括按照权利要求1所述的方法生产的乙酸甘油酯以及来自烟草属的一种或多种植物或重组烟草的生物质。
9.如权利要求8所述的制品，其特征在于，所述来自烟草属的一种或多种植物的生物质包括烟草生物质。
10.如权利要求8所述的制品，其特征在于，所述来自烟草属的一种或多种植物的生物质包括烟草生叶。
11.一种组合物，所述组合物包括通过按照权利要求1所述的方法产生的乙酸甘油酯。
【文档编号】C07C67/48GK103562173SQ201280025691
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2012年3月30日 优先权日:2011年5月27日
【发明者】M·F·杜贝, W·科尔曼 申请人:R.J.雷诺兹烟草公司