Курительная смесь

Курительная смесь

Реферат

Изобретение относится к табачной промышленности и может быть использовано на табачных фабриках для получения низкотоксичных сигарет.

Сигаретный дым, особенно общий массив частиц в его основной струе, содержит несколько компонентов, которые являются вредными в силу их канцерогенных свойств, антагонистического и иного негативного влияния на здоровье. Данное заключение основано на всестороннем химическом исследовании смолы по ФТК, а также последующих исследованиях на животных. Не вдаваясь в подробности о компонентах и механизмах их негативного влияния вредные вещества были найдены в субстрате конденсата дыма; однако принято считать, что они также присутствуют в реальной смоле основной струи дыма, воспринимаемой курильщиком. [Фоки А. Сигарета: путь от лаборатории до упаковки. Сенсорное тестирование вкусовых товаров и технология изготовления сигарет американской мешки. - М.: «Русский табак», 2005. - 294 с.]

На современном этапе развития табачной промышленности потребитель курительных изделий должен быть защищен от вредного воздействия табачного дыма, которое проявляется в повышении на 20-30% риска заболеваний, связанных с чрезмерным ускорением реакций свободнорадикального окисления липидов, а в первую очередь поражением мерцательного эпителия бронхов, что вызывает интерстициальные заболевания легких у курильщиков. Государство регламентирует содержание в дыме сигарет токсичных веществ - смолы и никотина. Гигиенические нормативы (ГН 2.3.2.022-95) "Предельно допустимые уровни содержания смолы и никотина в табачных изделиях" составляют: для сигарет с фильтром - смолы 14 мг/сиг, никотина 1,2 мг/сиг, для сигарет без фильтра - смолы 16 мг/сиг, никотина 1,3 мг/сиг. Для достижения указанного уровня никотина в дыме содержание никотина в табачном сырье не должно превышать 1,4%.

В таблице 1 приведены компоненты конденсата дыма, влияющие на активность мерцательных ресничек. [Татарченко И.И., Мохначев И.Г., Касьянов Г.И. Химия субтропических и пищевкусовых продуктов. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 256 с.]

Таблица 1Компоненты конденсата дыма, влияющие на активность мерцательных ресничек
Вещество	Количество, необходимое для подавления 50% активности ресничек, мкг	Приблизительная концентрация в газовой фазе сигаретного дыма, мкг/сиг.
Синильная кислота	20	50
Акролеин	50	20
Ацетальдегид	1300	140
Аммиак	70	10
Диоксид углерода	50	20
Фенол	50	12

Таким образом, введение в состав курительных смесей источников антиоксидантов и витаминов природного происхождения позволит не только снизить риск возникновения данных заболеваний, но и обеспечить их необходимую профилактику.

Анализ химического состава табачного сырья, поступающего на табачные фабрики из стран СНГ и выращенного в России, показал, что значительная часть табачного сырья характеризуется относительно высоким содержанием никотина - до 4,5% и пиролизата (предшественника смолы в табачном дыме) до 130 мг/сиг. В то же время, чтобы обеспечить в дыме сигарет содержание никотина в количестве не более 1,3 мг/сиг, необходимо в табачной мешке иметь количество никотина не более 1,4%. Для снижения смолы и никотина в дыме при производстве сигарет необходимо предусматривать специальные мероприятия.

Известны способы снижения смолы и никотина в дыме за счет изменения конструкции сигареты, а именно использования фильтров, высокопористой сигаретной бумаги, перфорированной бумаги. [Татарченко И.И., Мохначев И.Г., Касьянов Г.И. Технология субтропических и пищевкусовых продуктов. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 384 с.] Все указанные способы достаточно эффективны, но связаны со значительными дополнительными материальными затратами и не снижают риск развития интерстициальных заболеваний.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ изготовления курительной смеси (SU 1593617, A24D 1/18, А24В 15/00), который заключается в том, что в известную смесь листового табака различных ботанических, товарных сортов и районов произрастания, прошедших паротермическую обработку по известной технологии, дополнительно вводят дешевую углеводосодержащую растительную добавку, изменяющую содержание углеводов в сырье и снижающую содержание никотина в табачном дыме сигарет, изготовленных из вышеуказанной смеси. В качестве углеводосодержащей добавки используют волокно свекловичного жома, предварительно прошедшего паротермическую обработку. Содержание жома составляет от 3,0-15% от общей массы смеси, при этом резание осуществляют после процесса смешивания. Отмечается, что по сравнению с контролем химический состав табачного дыма сигарет, изготовленных из смеси табаков и добавки свекловичного жома, изменяется в сторону стабильного снижения никотина.

Основным недостатком приведенного способа является то, что эффект снижения никотина в дыме достигается добавлением к табаку растительной добавки - свекловичного жома, содержащего остатки диффузионного сока. Кроме того, свекловичный жом обладает специфическим запахом, вкусом и привкусом. Следовательно, использование свекловичного жома формирует неприятный аромат табачного дыма и приводит к ухудшению потребительских свойств сигарет, а также способствует увеличению риска интерстициальных заболеваний.

Задачей изобретения является создание курительной смеси со следующими свойствами: пониженное содержание никотина в табачном дыме сигарет; снижение риска интерстициальных заболеваний; качественные потребительские свойства.

Задача решается тем, что заявляемая рецептура курительной смеси содержит наряду с ароматичным и скелетным табачным сырьем добавку в виде травы (высушенная измельченная смесь вегетативных органов, которую принято называть травой за исключением корней) амаранта багряного при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Ароматичное табачное сырье	52-58
Амарант багряный	5-15
Скелетное табачное сырье	остальное.

Амарант багряный (A. cruentus) - однолетнее травянистое растение с прямостоячими метельчатыми, кроваво-красными соцветиями. Листья очередные, цельные, без прилистников, темно зеленого цвета с интенсивно красным жилкованием. Площадь листовой поверхности достигает 5.5 тыс. квадратных сантиметров на растение. Форма листовой пластинки яйцевидно-ромбическая. Верхние листья имеют более короткие черешки, чем нижерасположенные.

Стебель прямой, бороздчатый, округлый, высотой 1.5-2.2.м.

А. cruentus - растение многостороннего использования. Из зерна A. cruentus можно получать муку, крахмал, отруби, масло. Широколиственные формы используются как овощные растения, в основном для приготовления салатов, богатых витамином С, железом, кальцием и некоторыми микроэлементами. Благодаря большому количеству биологически активных веществ (рутин, амарантин, витамины С и Е) амарант проявляет антиоксидантные свойства. Флавоноидные соединения листьев амаранта представлены в таблице 2.

Таблица 2Флавоноидные соединения листьев амаранта (% на абсолютно сухую массу)
Соединения
Кварцетин	0,31
Кварцетин-3-0-гликозит	0,85
Кварцетин-3-0-галактозид	0,42
Кварцетин-3-0-рамнозид	0,54
Рутин	1,75
Апинегин-7-0-глюкозид	0,34
Σ флавоноидов	4,21

Для введения в курительную смесь используют измельченные вегетативные органы растения (соцветия и листья), высушенные до влажности 15-17%.

Образцы табачного сырья оцениваются по курительным свойствам, технологическим свойствам, химическому составу и себестоимости и определяют в каком количестве необходимо ввести в рецептуру курительной смеси траву амаранта багряного, ароматичные и скелетные табаки. При разработке рецептуры курительной смеси ориентируется на соответствие сигарет требованиям п.4.1. ГОСТ 3935-2000 "Сигареты. Технические условия" по содержанию смолы и никотина в дыме, декларированных на упаковке, на курительные свойства марки и себестоимость изделий.

В качестве известной базовой смеси используется смесь (мешка) первого класса по рецептуре (РЦ 10-04-09/01-88), в состав которой входит ароматичное и скелетное сырье (восточная мешка). При этом используют пять типов табачного сырья, имеющих достаточно высокое содержание никотина и пиролизата (предшественника смолы в табачном дыме). Для снижения количества никотина в табачной смеси высоконикотинное сырье - Трапезонд Кубанец или Юбилейный Краснодарского края полностью либо частично заменяют на траву амаранта.

Рецептуры базовой, прототипа и опытных смесей приводятся в таблице 3.

Таблица 3Рецептуры курительных смесей, мас.%
№	Тип сырья	Базовая	Прототип	Опытные смеси
1	2	3	4	5
1	Дюбек Среднеазиатский	46	46	46	46	40	46	46
2	Самсун Абхазский	12	12	12	12	12	12	12
3	Трапезонд 219 Краснодарского края	9	9	9	9	15	9	9
4	Трапезонд Кубанец Краснодарского края	8	8	-	8	8	-	8
5	Юбилейный Краснодарского края	15	15	28	15	10	23	20
6	Свекловичный жом	-	10	-	-	-	-	-
7	Трава амаранта багряного	-	-	5	10	15	10	5

В таблице 4 приведен химический состав смесей из табачного сырья и дыма сигарет без фильтра, изготовленных из этих смесей.

Таблица 4Химический состав смесей из табачного сырья и дыма сигарет без фильтра, изготовленных из этих смесей
Химический состав дыма сигарет, мг/сиг.	Базовая	Прототип	Опытные смеси
1	2	3	4	5
Никотин	1,40	1,11	1,10	1,00	0,90	1,00	1,10
Смола	15,80	13,6	13,00	12,90	13,30	13,10	13,20
Рутин	-	-	0,09	0,23	0,32	0,24	0,09
Кварцетин	-	-	-	-	-	-	-
Кварцетин-3-0-гликозит	-	-	0,07	0,20	0,27	0,19	0,07
Кварцетин-3-0-галактозид	-	-	-	-	-	-	-
Кварпетин-3-0-рамнозид	-	-	0,05	0,12	0,20	0,11	0,04
Апинегин-7-0-глюкозид	-	-	-	-	-	-	-
Синильная кислота	0,0080	0,0065	0,0046	0,0048	0,0035	0,0041	0,0047
Акролеин	0,0045	0,0038	0,0022	0,0020	0,0012	0,0020	0,0019
Ацетальдегид	0,0160	0,0150	0,0145	0,0130	0,0128	0,0145	0,0130
Аммиак	0,0037	0,0028	0,0014	0,0012	0,0012	0,0011	0,0012
Диоксид углерода	0,0042	0,0035	0,0015	0,0024	0,0020	0,0023	0,0016
Фенол	0,0031	0,0022	0,0012	0,0016	0,0008	0,0016	0,0012

Данные, приведенные в таблице 4, показывают, что использование сырья амаранта позволяет снизить содержание никотина в табачном дыме сигарет и обогатить табачный дым флавоноидными соединениями, которые снижают риск интерстициальных заболеваний.

С целью сравнения курительных свойств сигарет, изготовленных из прототипа и предложенных смесей, была выполнена их органолептическая характеристика методом дегустации.

Установлено, что опытные смеси 2 и 4 имеют лучшие курительные свойства по сравнению с прототипом. Во всех опытных партиях отмечено снижение крепости, уменьшение дефектов вкуса.

При сравнении курительных свойств сигарет по рецептуре прототипа и изготовленных из смеси 3 выявлено резкое снижение крепости и пустота вкуса.

При сравнении курительных свойств сигарет изготовленных по рецептурам 1 и 5 и смеси из прототипа существенных различий не обнаружено.

Предложенная курительная смесь с низким содержанием никотина в дыме сигарет не нарушает известную технологию производства курительных изделий, не требует специального дорогостоящего оборудования.

Курительная смесь, включающая ароматичное и скелетное табачное сырье и добавку, отличающаяся тем, что в качестве добавки она содержит траву амаранта багряного при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Ароматичное табачное сырье	52-58
Амарант багряный	5-15
Скелетное табачное сырье	остальное