Курительное изделие и способ регулирования его скорости горения

Курительное изделие и способ регулирования его скорости горения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к курительным изделиям с выкуриваемым начиночным материалом в качестве заменителя табака и способу регулирования их скорости горения в статическом режиме.

В последние годы было потрачено много усилий на поиск различных, заменяющих табак выкуриваемых начиночных материалов с пониженным содержанием биологического вещества, сгорание которого во время курения вызывает множество проблем, связанных со здоровьем и самого курильщика, и окружающих его людей. В настоящее время известно большое количество различных заменяющих табак курительных материалов или альтернативных курительных материалов. Одним из недостатков таких альтернативных табаку материалов является сложность регулирования процесса горения, связанная с уменьшенным содержанием в них горючих веществ. Для регулирования скорости горения к заменяющим табак курительным материалам приходится добавлять определенные хорошо известные модификаторы горения, в частности горючие добавки, такие как соли органических кислот с щелочными металлами, ацетат натрия (как это предлагается, в частности, в RU 2045209) или калия, или замедлители горения, например хлорид кальция или магния. В WO 97/32490 предлагается использовать в курительных изделиях выкуриваемый материал, содержащий в качестве обязательного компонента экстракт горючего вещества из соответствующего источника.

В US 4109664, WO 96/07336 и ЕР 0419975 описаны курительные материалы с неорганическими наполнителями (иногда агломерированными, согласно ЕР 0419975), связующими и образующими аэрозоль веществами. Однако ни в одном из этих документов нет каких-либо сведений об эффективности предлагаемых для курительных изделий материалов в части переноса в дым образующего аэрозоль вещества по сравнению с обычным резаным табаком. В этих документах даже не рассматривается возможность переноса увеличенного количества образующего аэрозоль вещества и разбавления им вдыхаемого курильщиком дыма. Так, в частности, в примерах, приведенных в патенте US 4109664, количество глицерина в дыме составляет не более 4% от общего количества глицерина, содержащегося в предлагаемом в этом патенте курительном материале. Кроме того, ни в одном из этих документов нет никакой информации ни о размерах частиц неорганического наполнителя, ни о возможности изменения скорости горения в статическом режиме и/или свойств золы, образующейся при сгорании частиц курительного материала, содержащегося в таких неорганических наполнителях. Помимо этого такой курительный материал обладает плохой перерабатываемостью, в частности обладает повышенной хрупкостью, существенно усложняющей формование из него листового курительного материала.

Одной из задач настоящего изобретения является создание курительного материала, использование которого в курительном изделии обеспечивает более эффективный перенос образующего аэрозоль вещества в дым по сравнению с курительным материалом с обычным резаным табаком, обработанным таким же количеством образующего аэрозоль вещества. Предлагаемый в изобретении курительный материал обладает высокой эффективностью переноса образующего аэрозоль вещества в дым, которая на 40% больше, чем у курительного материала, содержащего только обычный резаный табак.

Кроме того, в настоящем изобретении предлагается курительный материал с негорючим неорганическим наполнителем, частицы которого имеют оптимальный размер и улучшают параметры горения курительного материала.

В соответствии с этим в основу настоящего изобретения была положена задача разработать курительное изделие с предлагаемым в изобретении курительным материалом, в образующейся в процессе курения которого основной струе дыма содержится меньшее количество определенных компонентов по сравнению с обычными курительными изделиями.

Другая задача изобретения состояла в разработке курительного изделия, содержащего стержень из предлагаемого в изобретении курительного материала и фильтр табачного дыма, который значительно уменьшает содержание в основной струе дыма определенных компонентов курительного материала, таких, например, как карбонильные соединения или цианид водорода, и отличающегося благодаря использованию в нем стержня из предлагаемого курительного материала и фильтра существенно меньшим, чем обычные курительные изделия, содержанием в основной струе дыма определенных компонентов курительного материала.

Еще одна задача изобретения состояла в разработке курительного изделия, при курении которого выделяется сравнительно небольшое количество характерных для табака канцерогенных нитрозаминов.

Задача изобретения состояла также в разработке курительного материала, использование которого в курительных изделиях позволяет повысить вкусовые качества и аромат дыма и улучшить слипаемость золы.

Еще одна задача изобретения состояла в разработке способа регулирования количества дыма, вдыхаемого курильщиком при одной затяжке в процессе курения изделия с предлагаемым в изобретении курительным материалом.

Помимо этого задача изобретения состояла также в разработке способа регулирования скорости горения в статическом режиме курительного материала, имеющего определенный состав.

В настоящем изобретении предлагается курительное изделие с обернутым стержнем из выкуриваемого начиночного материала, представляющего собой смесь, включающую курительный материал, состоящий из негорючего неорганического наполнителя, альгинового связующего и образующего аэрозоль вещества, причем общее количество этих трех компонентов превышает 90 мас.% в пересчете на массу курительного материала. При этом курительное изделие имеет показатель эффективности переноса образующего аэрозоль вещества в дым, больше 4,0.

Таким образом, негорючий неорганический наполнитель, связующее и образующее аэрозоль вещество являются основными компонентами предлагаемого в изобретении курительного материала и исключается необходимость присутствия, например, экстракта горючего вещества как его обязательного компонента. В предпочтительном варианте содержание этих трех компонентов в сумме может составлять более 90 мас.%, наиболее предпочтительно около 94 мас.% или выше, в пересчете на массу всего курительного материала. В принципе весь предлагаемый в изобретении курительный материал может состоять только из трех этих компонентов.

В качестве других компонентов курительного материала можно использовать красители, целлюлозу, например древесную целлюлозу, или ароматизаторы. Специалистам в данной области хорошо известны и некоторые другие составляющие курительного материала, которые обычно добавляют к нему в небольших количествах. Из всего вышесказанного следует, что номенклатура составляющих листового курительного материала очень невелика.

В контексте настоящего описания под термином "курительный материал" подразумевается любой материал, который можно использовать в курительном изделии. Очевидно, нет необходимости говорить о том, что этот материал должен быть горючим. Обычно курительный материал изготавливают в виде листа, который затем соответствующим образом режут. После резки измельченный курительный материал можно смешивать с другими составляющими, используемыми при изготовлении курительных изделий.

Согласно изобретению эффективность переноса аэрозоля в дым измеряется процентным отношением содержания аэрозоля в дыме к его содержанию в курительном материале и предпочтительно имеет значение больше 5, более предпочтительно больше 6.

Выкуриваемый начиночный материал может представлять собой смесь с содержанием предлагаемого в изобретении курительного материала не более 75 мас.%.

Содержание неорганического наполнителя в курительном материале предпочтительно должно составлять от 60 до 90%, более предпочтительно больше 70%. Количество неорганического наполнителя предпочтительно должно составлять около 74 мас.% в пересчете на массу готового листового курительного материала, но может достигать и 80, 85 или 90 мас.% в пересчете на массу готового листового курительного материала.

Средний размер частиц негорючего наполнителя должен находиться в пределах от 500 до 75 мкм.

В предлагаемом в изобретении курительном материале средний размер частиц неорганического наполнителя предпочтительно лежит в пределах от 400 до 100 мкм, более предпочтительно превышает 125 мкм, наиболее предпочтительно превышает 150 мкм. В особо предпочтительном варианте средний размер частиц неорганического наполнителя составляет около 170 мкм, но может лежать в пределах от 170 до 200 мкм. Частицы такого размера отличаются от частиц обычно применяемого в заменителях табака наполнителя, размер частиц которого составляет всего 2-3 мкм. Частицы разных неорганических наполнителей могут иметь разные размеры от 1 до 1 мм (1000 мкм). Частицы необходимого размера получают измельчением, размолом или осаждением неорганического наполнителя.

В качестве неорганического наполнителя можно использовать перлит, оксид алюминия (глинозем), диатомовую землю, карбонат кальция (мел), вермикулит, оксид магния, сульфат магния, оксид цинка, сульфат кальция (гипс), оксид железа, пемзу, диоксид титана, алюминат кальция или другие нерастворимые алюминаты либо иные неорганические наполнители. Плотность наполнителей должна находиться в пределах от 0,1 до 5,7 г/см. Предпочтительно, чтобы наполнитель имел плотность менее 3 г/см, более предпочтительно менее 2,5 г/см, наиболее предпочтительно менее 2,0 г/см, особенно предпочтительно менее 1,5 г/см. Наиболее целесообразно использовать наполнитель с плотностью менее 1 г/см. Низкая плотность неорганического наполнителя снижает плотность всего материала продукта и тем самым улучшает слипаемость золы.

При использовании в курительном изделии смеси наполнителей для получения требуемого среднего размера частиц частицы одного или нескольких наполнителей могут иметь меньшую крупность, а частицы других наполнителей - большую крупность. Необходимую статическую интенсивность горения готового курительного изделия можно получить, используя в выкуриваемом начиночном материале приемлемую смесь из табака и предлагаемого в изобретении курительного материала.

Неорганический наполнитель не должен находиться в агломерированном виде. Перед использованием наполнитель иногда подвергают небольшой предварительной обработке, отличающейся от обработки, необходимой для получения частиц требуемого размера.

Количество связующего предпочтительно должно составлять около 5-13 мас.%, более предпочтительно менее 10 мас.%, преимущественно менее 8 мас.%, в пересчете на массу готового наполнителя. Предпочтительно, чтобы на долю связующего приходилось около 7,5 мас.% или менее в пересчете на массу готового листового курительного материала.

При использовании в качестве связующего смеси альгинатного и неальгинатного связующих предпочтительно, чтобы содержание альгината в такой смеси составляло по меньшей мере 50%, предпочтительно не менее 60%, преимущественно не менее 70%. При использовании неальгинатного связующего требуемое количество смеси связующих можно существенно уменьшить. С уменьшением количества комбинированного связующего процентное содержание в нем альгината увеличивается. К наиболее предпочтительным для использования в предлагаемом курительном материале альгиновым связующим относятся растворимые альгинаты, такие как альгинат аммония, альгинат натрия, альгинат натрия-кальция, альгинат кальция-аммония, альгинат калия, альгинат магния, триэтаноламинальгинат и пропиленгликольальгинат. В сочетании с альгиновыми связующими можно использовать и другие органические связующие, например целлюлозные связующие, камеди или гели. К приемлемым целлюлозным связующим относятся собственно целлюлоза и ее производные, такие как натрийкарбоксиметилцеллюлоза, метилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза и эфиры целлюлозы. В качестве камедей можно использовать гуммиарабик, камедь гатти, трагакантовую камедь, камедь карайи, камедь плодов рожкового дерева, аравийскую камедь, гуаровую камедь, камедь семян айвы или ксантановую камедь. В качестве можно использовать агар, агарозу, каррагенан, фуроидан и фурцелларан. В качестве органических связующих можно использовать и крахмалы. Другие пригодные для применения в предусмотренных изобретеним целях камеди описаны в соответствующих справочниках, например в справочнике Industrial Gums, E.Whistler (изд-во Academic Press).

Наиболее предпочтительными из перечисленных выше связующих являются альгиновые связующие. Применение альгинатов предпочтительно согласно изобретению по той причине, что продукты их горения обладают нейтральным вкусом и поэтому не оказывают влияния на вкусовые качества дыма, образующегося при курении курительного изделия.

Предпочтительно, чтобы содержание образующих аэрозоль веществ в предлагаемом в изобретении курительном материале составляло от 5 до 20%, более предпочтительно до 15%, преимущественно более 7%, наиболее предпочтительно более 10%. Предпочтительно, чтобы содержание образующих аэрозоль веществ составляло менее 13 мас.%, более предпочтительно от 11 до 13 мас.%, наиболее предпочтительно около 11,25 мас.% или даже 12,5 мас.%, в пересчете на массу готового листового курительного материала. Приемлемое количество образующих аэрозоль веществ выбирается в соответствии с количеством табака, включаемого в состав смеси, образующей выкуриваемый начиночный материл предлагаемого в изобретении курительного изделия. Так, например, в смеси, содержащей большое количество листового курительного материала с небольшим содержанием табака, может потребоваться уменьшить содержание образующих аэрозоль веществ в таком листовом курительном материале. И, наоборот, в смеси, содержащей небольшое количество листового курительного материала с высоким содержанием табака, может потребоваться увеличить содержание образующих аэрозоль веществ в таком листовом курительном материале.

В качестве образующих аэрозоль веществ можно использовать многоатомные спирты, такие как глицерин, пропиленгликоль и триэтиленгликоль, сложные эфиры, такие как триэтилцитрат или триацетин, высококипящие углеводороды или низкомолекулярные спирты, такие как гликоли, сорбит или молочная кислота. В предлагаемом в изобретении курительном материале можно использовать и смесь из нескольких образующих аэрозоль веществ. Помимо своего основного назначения образующие аэрозоль вещества используются в качестве пластификатора при изготовлении листового курительного материала. В качестве дополнительного пластификатора можно использовать воду.

Курительный материал целесообразно насыщать воздухом. Для этого можно использовать изготовленный из пульпы листовой курительный материал с ячеистой структурой.

Образующие аэрозоль вещества или их определенную часть можно использовать в капсулированном виде, предпочтительно в виде микрокапсулированно виде, или стабилизировать их каким-либо иным путем. В этом случае количество образующих аэрозоль веществ должно быть больше указанного выше.

К предлагаемому в изобретении курительному материалу целесообразно добавлять краситель для придания курительному материалу более темной окраски и/или ароматизатор для придания курительному материалу специфического аромата. К подобным ароматизирующим или окрашивающим материалам относятся, например, какао, лакрица, жженый сахар, шоколад или ирис. Для этой же цели можно использовать также тонкоизмельченный, гранулированный или гомогенизированный табак. Кроме того, в предлагаемом в изобретении курительном материале можно использовать хорошо зарекомендовавшие себя в пищевой промышленные пищевые красители, например Е150а (сахарный колер I простой), Е151 (черный блестящий BN), E153 (растительный уголь) или Е155 (коричневый НТ). К пригодным для применения ароматизаторам относятся, например, ментол и ванилин. Можно использовать и другие соусирующие материалы. Следует отметить, что курительный материал при наличии в нем вермикулита или других неорганических наполнителей уже может приобретать темную окраску.

Количество красителя в предлагаемом в изобретении курительном материале должно составлять от 0 до 10%, предпочтительно от 5 до 7%, в пересчете на массу готового курительного материала. Предпочтительно, чтобы количество красителя составляло менее 7%, более предпочтительно менее 6%, преимущественно менее 5%, в пересчете на массу готового курительного материала. В особенно предпочтительном варианте количество красителя не должно превышать 4, 3 или 2%. Содержание какао в предлагаемом в изобретении курительном материале предпочтительно должно составлять от 0 до 5%, а лакрицы - от 0 до 4% в пересчете на массу готового курительного материала. При использовании в качестве красителя какао или лакрицы минимальное содержание какао для придания курительному материалу необходимого цвета должно составлять около 3%, а лакрицы - около 2% в пересчете на массу готового курительного материала. Содержание в курительном материале жженого сахара должно составлять от 0 до 5%, предпочтительно до 2%, более предпочтительно до 1,5%, в пересчете на массу готового курительного материала. К другим пригодным для использования красителям относятся меласса, солодовый экстракт, экстракт кофе, резиноиды чая, экстракт плодов рожкового дерева, экстракт чернослива и экстракт табака. При изготовлении предлагаемого в изобретении курительного материала можно использовать и смеси красителей.

Для изменения вкуса и аромата курительного материала к нему можно добавлять различные ароматизаторы.

При использовании в качестве альтернативного красителя пищевого красителя его содержание должно составлять около 0,5% или менее в пересчете на массу готового курительного материала. Для изменения цвета готового листового курительного материала его можно просто обсыпать соответствующим красителем.

Для увеличения прочности курительного материала, уменьшения его плотности или повышения плотности его набивки к нему можно добавлять волокнистый материал, например целлюлозные волокна, в частности древесную целлюлозу, кудель (льняные волокна), конопляные волокна или лубяные волокна. При добавлении к курительному материалу волокнистого материала его количество должно составлять от 0,5 до 10%, предпочтительно менее 5%, наиболее предпочтительно менее 3%, в пересчете на массу готового листового курительного материала. Однако наиболее предпочтительным является курительный материал, который вообще не содержит никакого волокнистого материала - ни целлюлозного, ни какого-либо иного.

В качестве предлагаемого в изобретении курительного материала предпочтительно использовать листовой курительный материал, который вообще не содержит табак.

Следует отметить, что смесь с высоким содержанием в ней листового курительного материала, превышающим, например, 75% в пересчете на массу смеси, обладает плохой горючестью. Устранить этот недостаток можно, например, путем добавления в курительный материал гранулированного угля в небольшом количестве, составляющем от 5 до 10%. В предпочтительном варианте гранулированный уголь не должен находиться в агломерированном виде, т.е. не должен предварительно смешиваться с каким-либо иным материалом, с которым он способен агломерироваться.

Выкуриваемый начиночный материал предпочтительно получать смешением предлагаемого в изобретении курительного материала с табачным материалом. Для приготовления такой смеси целесообразно использовать тонкие листовые пластинки высококачественного табака. В предпочтительном варианте основная доля в табачном материале должна приходиться на резаный табак. Табачный материал может содержать от 20 до 100% расширенного (экспандированного) табака, полученного методом высокоинтенсивного экспандирования, например разрыхлением диоксидом углерода. Удельный объем такого табачного материала обычно составляет от 6 до 9 см/г (см., например, GB 1484536 и US 4340073).

Кроме тонких листовых пластинок табака смесь может содержать до 30% других компонентов, к которым относятся резаные плющеные жилки (РПЖ), обработанные водой жилки (ОВЖ) или обработанные паром жилки (ОПЖ), а также восстановленный табак. На долю таких других компонентов в предпочтительном варианте должно приходиться не более 20%, более предпочтительно менее 10%, наиболее предпочтительно менее 5%, в пересчете на массу готового табачного материала.

Используемый в предлагаемом в изобретении курительном изделии табак можно обработать образующими аэрозоль веществами. Однако такая обработка образующими аэрозоль веществами не обязательна для всех смесей табачного материала и листового курительного материала. Количество добавляемых к табаку образующих аэрозоль веществ должно находиться в пределах от 2 до 6 мас.% в пересчете на массу табака. Общее количество образующих аэрозоль веществ в смеси табака и курительного материала должно составлять от 4 до 12 мас.% в пересчете на массу курительного материала, предпочтительно от 5 до 10 мас.%.

Табачный материал дополнительно может содержать соусирующий материал, причем при использовании американской смеси Табаков (US Blend) к содержащей табак Берлей части этой смеси можно добавлять нормальный соусирующий материал, а к остальной части можно добавлять или не добавлять легкий соусирующий материал.

В качестве табачного материала можно использовать табак, обработанный способом, описанным в патентах US 5803081, US 6135121, US 6338348 или US 6202649 (которые включены в описание в качестве ссылок), с пониженным содержанием специфичных для табака нитрозоаминов (СТНА). Предлагаемые в изобретении курительные изделия с таким табаком могут даже иметь более низкое содержание СТНА, чем имеющиеся в продаже обычные курительные изделия с подобным табаком. В предлагаемых в изобретении курительных изделиях, в курительном материале которых содержится только небольшая часть такого табака, содержание СТНА еще ниже. К подобного рода специфичным для табака нитрозоаминам относятся N-нитрозонорникотин (N-HH), N-нитрозоанатабин (N-AT), N-нитрозоанабазин (N-АБ) и 4-(N-нитрозометиламино)-1 -(3-пиридил)-1-бутанон (N-HM).

Еще одним табачным материалом, который можно использовать в предлагаемом в изобретении курительном изделии, является обработанный ферментами табак (ферментированный табак), описанный в заявке WO 00/02464 или в патентах US 5311886 и US 5560097, которые также включены в настоящее описание в качестве ссылок. В двух последних патентах для удаления из табака протеина предлагается использовать фермент (протеазу) вместе с поверхностно-активным веществом или без него. В упомянутой выше международной заявке для удаления полифенолов из водного экстракта табака вместо поливинилполипирролидона (ПВПП) предлагается использовать лакказу.

Соотношение между количеством предлагаемого в изобретении курительного материала и количеством табака в предлагаемом в изобретении курительном изделии предпочтительно составляет от 25:75 до 75:25, более предпочтительно от 50:50 до 60:40, наиболее предпочтительно около 60:40. Это отношение может также составлять 50:50 или 50:45 в зависимости от требуемой степени разбавления компонентов табачного дыма. При отсутствии необходимости в слишком сильном разбавлении компонентов табачного дыма отношение курительного материала к табаку может составлять от 10:90 до 25:75. Результаты анализа дыма при 5%-ном увеличении или уменьшении количества курительного материала или табака приведены ниже. Из результатов этого анализа следует, что эффективность переноса аэрозоля в дым даже при указанных выше соотношениях у предлагаемого в изобретении курительного изделия оказывается более высокой, чем при простом добавлении образующего аэрозоль вещества в резаный табак.

Плотность готового продукта, состоящего из смешанного табачного материала и листового курительного материала, может составлять от 300 до 360 мг/см³ или от 320 до 350 мг/см³. Соотношение между табачным материалом и листовым курительным материалом должно быть таким, чтобы плотность готового продукта не превышала 300 мг/см³. В предпочтительном варианте изобретения плотность готового продукта, состоящего из смешанного табачного материала и листового курительного материала, должна соответствовать плотности обычного табака, т.е. приблизительно от 220 до 240 мг/см³.

Настоящее изобретение позволяет получить широкий диапазон значений показателей переноса в дым различных компонентов курительного материала. Использование в предлагаемых в изобретении курительных изделиях вентиляции позволяет снизить долю в основной струе дыма не содержащих никотин сухих частиц (НСНСЧ) до уровня менее 9 мг. Содержание в дыме НСНСЧ можно уменьшить до 2-6 мг и, в частности, до 3, 4 или 5 мг. При определении показателя переноса учитывают количество исходного содержащегося в курительном материале образующего аэрозоль вещества. Вместо вентиляции или в дополнение к ней для уменьшения содержания в дыме НСНСЧ можно изменить состав смеси выкуриваемого начиночного материала, увеличив в ней количество предлагаемого в изобретении курительного материала. Степень вентиляции курительного изделия может превышать 30%, предпочтительно превышать 40%, преимущественно превышать 50% и даже больше. Для лучшей вентиляции курительного изделия следует перфорировать бумагу на обращенном ко рту курильщика конце курительного изделия.

В обертке курительного изделия может содержаться горючая добавка, например цитрат натрия и/или калия. Специалистам известны и другие горючие добавки, например, натриевые или калиевые соли, такие как ацетат или тартрат, моноаммонийфосфат и динатрийгидрофосфат. Количество горючих добавок должно составлять от 0,5 до 2,5 мас.% в пересчете на массу обертки. Удельный вес обертки должен лежать в пределах от 20 до 40 г/м².

Предлагаемое в изобретении курительное изделие может иметь слегка уменьшенную длину окружности внешней поверхности, составляющую предпочтительно от 22 до 25 мм. В принципе длина окружности внешней поверхности предлагаемого в изобретении курительного изделия может быть и меньше 22 мм.

Предлагаемое в изобретении курительное изделие кроме стержня с предлагаемым в изобретении курительным материалом имеет фильтрующий элемент (фильтр), позволяющий избирательно снижать содержание в основной струе дыма некоторых его компонентов. Наличие фильтра позволяет, в частности, уменьшить содержание в основной струе дыма различных его летучих и полулетучих компонентов.

По сравнению с обычными курительными изделиями с таким же содержанием в дыме частиц настоящее изобретение позволяет значительно уменьшить содержание в дыме различных карбонильных соединений.

Для изготовления фильтра целесообразно использовать порошковый материал, например гранулированный уголь, который может быть представлен в активированной форме. В качестве активированного угля можно использовать уголь, содержащийся в описанном ниже фильтре типа Trionic. В качестве активированного угля предпочтительно использовать активированный уголь кокосовых орехов. В качестве содержащего порошковый материал фильтра может использоваться сдвоенный комбинированный фильтр, например, с набивкой из ацетата целлюлозы в обращенной ко рту курильщика части и со стержнем с вкраплениями в примыкающей к табаку части. Одну из частей комбинированного фильтра можно изготовить из бумаги. В другом варианте в предлагаемом в изобретении курительном изделии можно использовать фильтр, известный под названием Active Patch (фирма Filtrona International) и описанный в патенте UK 2249936. Еще в одном варианте в предлагаемом в изобретении курительном изделии можно использовать пористый фильтр, состоящий из двух концевых секций и центральной части, заполненной гранулированным материалом.

В другом варианте в качестве фильтрующего элемента можно использовать фильтр типа "Trionic" с избирательной фильтрующей способностью, описанный в предварительных заявках на патент США 60/309388 и 60/309435 от 1 августа 2001 года (см. фиг.1-3). Показанный на фиг.1 тройной комбинированный фильтр (130) имеет расположенную у табачного стержня (20) первую секцию (136), содержащую избирательный адсорбент, центральную вторую секцию (134), содержащую адсорбент общего назначения, и обращенную ко рту курильщика третью секцию (132), содержащую обычный волокнистый материал, например ацетат целлюлозы. Три эти секции заключены в одну обертку (135). Такой фильтр обеспечивает синергетическое снижение количества в дыме определенных его компонентов. Секцию (134) с адсорбентом общего назначения и секцию (136) с избирательным адсорбентом можно поменять местами, как это показано на фиг.2.

Избирательный адсорбент предпочтительно выбирать из группы смол с поверхностными функциональными группами, каждая из которых (смол) имеет по существу инертный носитель с достаточно большой для адсорбции конкретных компонентов дыма площадью поверхности. В качестве избирательного адсорбента предпочтительно использовать ионообменную смолу, например смолу дуолит А7 (выпускаемую фирмой Rohm and Haas, расположенной по адресу: 5000 Richmond St., Philadelphia, PA 19137, USA), или иной материал с аналогичными функциональными группами и с похожими связывающими свойствами. Смола дуолит А7 имеет феноло-формальдегидную матрицу и функционализована на поверхности первичными и вторичными аминогруппами, что повышает специфичность смолы по отношению к содержащимся в табачном дыме альдегидам и гидроцианиду.

Избирательный адсорбент должен иметь определенную площадь поверхности, достаточную для легкого проникновения дыма к ее функциональным центрам при минимальном сопротивлении диффузии. Так, например, смола с удельной площадью поверхности более 35 м /г способна эффективно адсорбировать компоненты дыма при условии, что плотность набивки смолы не должна быть столь большой, чтобы создавать высокое сопротивление проходящему через фильтр дыму. Кроме того, вещества с большей удельной площадью поверхности меньше теряют свои свойства при покрытии части их поверхности пластификатором, что характерно для адсорбентов, равномерно распределенных во всем объеме фильтрующего тампона.

Адсорбент общего назначения предпочтительно выбирать из группы адсорбентов с относительно большой площадью поверхности, способных без высокой степени специфичности адсорбировать компоненты дыма. В качестве примера таких адсорбентов можно назвать адсорбенты из группы, включающей активированный древесный уголь, активированный уголь кокосовых орехов, активированный углерод или древесный уголь на основе каменного угля (каменный уголь с включением растительных остатков), цеолит, силикагель, сепиолит, оксид алюминия (активированный или неактивированный), углеродистую смолу и их сочетания. Примером угля на основе каменного угля может служить полуантрацит, плотность которого на 50% больше плотности древесного угля из кокосовых орехов (выпускается фирмой Calgen Carbon, расположенной по адресу: Pittsburg, PA, WA). Примером углеродистой смолы может служить смола, получаемая путем пиролиза сульфированного стиролдивинилбензола, например смола амберсорб 572 или амберсорб 563 (выпускаются фирмой Rohm and Haas). Для повышения эффективности адсорбента общего назначения в содержащую его секцию фильтра можно добавлять оксиды металлов или иные комплексные соединения металлов либо пропитывать содержащую его секцию фильтра этими веществами.

Адсорбент общего назначения и избирательный адсорбент можно распределять по всему объему волокнистого материала фильтровального тампона, т.е. выполнять по типу фильтра с вкраплениями (см. фиг.1 и 2), или располагать их в объеме волокнистого материала фильтровального тампона в виде плотно упакованного слоя или в виде тонкой прослойки адсорбента, т.е. в пустом пространстве между двумя или тремя смежными фильтровальными тампонами (142) из волокнистого материала или в полости или кармане, образованном в тампоне (см. фиг.3). Такие плотно упакованные слои или тонкие прослойки (144, 146) адсорбента можно также выполнить проникающими в секции с вкраплениями для достижения различных фильтрующих эффектов.

Количество каждого адсорбента в фильтре составляет от 10 до 80 мг, предпочтительно от 20 до 60 мг, а наиболее предпочтительно по меньшей мере 40 мг для каждого адсорбента в каждой секции фильтра и зависит от требуемой эффективности отфильтровывания каждого компонента дыма. Общее количество обоих адсорбентов в фильтре должно составлять от 60 до 110 мг.

Обращенную ко рту курильщика секцию фильтра можно изготавливать из различных материалов, например из ацетата целлюлозы (ацетилцеллюлозной пакли), целлюлозы, бумаги, ваты, полипропиленового прочеса, полипропиленовой пакли, полиэфирного прочеса, полиэфирной пакли или их комбинаций, а примыкающую к стержню из выкуриваемого начиночного материала секцию - с вкраплениями из частиц абсорбента или адсорбента. Фильтрующий элемент может иметь обертку с такими приклеенными частицами.

Помимо этого в зависимости от особенностей конечного разрабатываемого курительного изделия необходимые параметры механики курения и характеристики фильтрации дыма можно обеспечить подбором соответствующей величины падения давления в отдельных секциях фильтра и/или эффективности обеспечиваемой ими механической фильтрации.

Одновременное использование в курительном изделии предлагаемого в изобретении выкуриваемого начиночного материала и описанного выше фильтрующего элемента позволяет значительно снизить содержание в основной струе дыма некоторых его компонентов, в частности карбонильных компонентов дыма, таких как формальдегид, ацетальдегид, ацетон, акролеин, пропионовый альдегид, кротоновый альдегид, метилэтилкетон и масляный альдегид, фенолов, таких как фенол, о-крезол, м-крезол, n-крезол, катехин, резорцин и гидрохинон, ароматических аминов, таких как 1-аминонафталин, 2-аминонафталин, 3-аминонафталин и 4-аминонафталин. Одновременно значительно снижается и содержание в основной струе дыма гидроцианида.

Содержание многих из перечисленных выше соединений в процентном выражении в пересчете на количество не содержащих никотин сухих частиц (НСНСЧ) уменьшается на 15% или более, предпочтительно на 20% или более, наиболее предпочтительно на 25% или более, а содержание некоторых соединений может снижаться не менее чем на 30, 35 и даже 40%. Для некоторых смесей с определенной долей табака и определенной долей предлагаемого в изобретении курительного материала содержание указанных соединений в основной струе дыма снижалось более чем на 60%.

Фильтр другой конструкции, который также можно использовать в предлагаемом в изобретении курительном изделии, описан в заявке PCT/GB 02/005603. Описанный в этой заявке фильтр имеет фильтрующий тампон (16) из однородного фильтрующего материала, обертку (18), которой обернут фильтрующий тампон (16), выполненные на наружной поверхности фильтрующего тампона (16) с равным угловым шагом в ее окружном направлении продольные канавки и мундштучную бумагу с вентиляционными отверстиями, соединяющую фильтрующий элемент (14) с табачным стержнем, при этом в некоторые из канавок (20), которые расположены параллельно оси фильтрующего элемента и открыты со стороны табачного стержня (12), а также выполнены лишь на определенном участке длины фильтрующего элемента (14) и поэтому не доходят до обращенного ко рту курильщика конца фильтрующего элемента (14), через вентиляционные отверстия мундштучной бумаги поступает вентилирующий воздух, тогда как другие канавки, которые доходят до обращенного ко рту курильщика конца фильтрующего элемента, не вентилируются.

В фильтре такой конструкции вентилирующий воздух попадает в канавки, открытые со стороны табачного стержня, а затем меняет направление и движется к обращенному ко рту курильщика концу фильтра. При таком движении проходящего через фильтр вентилирующего воздуха существенно снижается в дыме соотношение между СО и смолой. Такая вентиляция фильтра в сочетании с избирательно адсорбирующими пары порошковыми добавками позволяет существенно снизить содержание в дыме паров различных компонентов курительного материала.

В дополне