Экстракт табака, его получение
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к способу обработки экстракта табака, в котором экстракт табака получают экстракцией табачного материала растворителем, состоящим из воды, где экстракт табака подвергают центрифугированию и микрофильтрованию и обработанный экстракт табака пригоден для введения человеку, в котором микрофильтрование удаляет микробы из экстракта табака. Технический результат заключается в исключении потери соединений, таких как ароматические соединения. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил., 16 табл.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу. Точнее, настоящее изобретение относится к способу получения и/или обработки экстракта табака.
Уровень техники
Имеется много соединений, содержащихся в табаке, которые обеспечивают его характеристики, такие как его вкус.
Для сохранения качества и вкуса табака в экстракте табака желательно сохранить некоторые или все эти соединения, которые обеспечивают вкус табака, такие как никотин и другие ароматические соединения. Однако многие ароматические соединения являются летучими и поэтому они могут теряться во время осуществления способа получения и/или обработки экстракта табака, что приводит к экстракту табака, обладающему уменьшенным или низким содержанием ароматических соединений.
Во время получения экстракта табака может потребоваться включение одной или большего количества стадий концентрирования для обеспечения желательной концентрации соединений в экстракте табака. Такие стадии концентрирования могут привести к потере соединений, таких как ароматические соединения, в экстракте табака. Такие стадии концентрирования альтернативно или в дополнение могут привести к изменениям состава экстракта табака, что приведет к изменению органолептических характеристик экстракта, таких как вкус экстракта, что может передаться конечному продукту.
Может потребоваться обработка экстракта табака до использования для удаления микробов. Такие обработки включают пастеризацию путем нагревания, добавление противомикробных средств, пастеризацию при высоком давлении (паскализацию) и облучение гамма-излучением, что может негативно повлиять на органолептические характеристики и/или состав экстракта табака.
Настоящее изобретение относится к способу получения экстракта табака, в котором преодолены одно или большее количество этих затруднений.
Краткое изложение сущности изобретения
Первым объектом настоящего изобретения является способ, который включает центрифугирование и микрофильтрование для обработки экстракта табака, так чтобы он был пригодным для подходящего введения человеку. Обработка может привести к удалению микробов из экстракта табака.
Вторым объектом настоящего изобретения является экстракт табака, полученный в соответствии с первым объектом.
Третьим объектом настоящего изобретения является состав, включающий экстракт табака, соответствующий второму объекту.
Четвертым объектом настоящего изобретения является аппарат для осуществления способа, соответствующего первому объекту.
Краткое описание чертежей
Варианты осуществления настоящего изобретения ниже описаны только в качестве примеров со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
На фиг. 1 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ получения экстракта табака в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 2 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ получения экстракта табака в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 3 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ получения экстракта табака в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 4 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ получения экстракта табака в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 5 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ получения экстракта табака в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 6 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ получения экстракта табака в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 7 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ получения экстракта табака в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к способу получения экстракта табака. Способ получения экстракта табака может включать получение и/или обработку экстракта табака.
На фиг. 1 представлена блок-схема, описывающая способ, соответствующий одному варианту осуществления настоящего изобретения, который включает стадии получения неочищенного экстракта табака 1 и обработки неочищенного экстракта табака 2 с получением обработанного экстракта табака 3. В альтернативных вариантах осуществления способ включает одну из стадий получения неочищенного экстракта табака и обработки неочищенного экстракта табака.
При использовании в настоящем изобретении стадию, называющуюся получением неочищенного экстракта табака, также можно назвать стадией экстракции табака. При использовании в настоящем изобретении стадия получения неочищенного экстракта табака включает получение экстракта и разделение твердых и жидких веществ с получением неочищенного экстракта табака. Все стадии после получения неочищенного экстракта табака называются обработкой неочищенного экстракта табака с получением обработанного экстракта табака.
При использовании в настоящем изобретении термин "неочищенный экстракт табака" означает экстракт, полученный на стадии экстракции табака, который не подвергали дополнительной обработке. Это отличается от термина "обработанный экстракт табака", который при использовании в настоящем изобретении означает неочищенный экстракт табака, который не направляли на одну или большее количество стадий обработки.
При использовании в настоящем изобретении термины "обработанный экстракт табака" и "неочищенный экстракт табака" включают материал, который образован или получен из табака. Эти термины можно использовать взаимозаменяемым образом с терминами "обработанный полученный из табака экстракт" и "неочищенный полученный из табака экстракт".
На фиг. 2 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ получения неочищенного экстракта табака в одном варианте осуществления настоящего изобретения, который включает стадии смешивания табачного материала и воды 10 и разделения твердых и жидких компонентов 11 с получением неочищенного экстракта табака 20 и твердого остатка 21.
При использовании в настоящем изобретении термин "табачный материал" включает любую часть, такую как, например, листья или стебли любого представителя рода Nicotiana и восстановленные его материалы. Табачный материал для использования в настоящем изобретении предпочтительно получен из вида Nicotiana tabacum.
Табачный материал может быть получен из одного сорта табака. Альтернативно, табачный материал может быть получен более, чем из одного сорта табака. Другими словами, табачный материал может включать смесь сортов табака. В некоторых вариантах осуществления табачный материал включает сорт табака или смесь сортов табака, обладающих высоким содержанием никотина.
Альтернативно или в дополнение к этому содержание никотина в табачном материале может зависеть от агрономических условий, при которых выращивается растение табака. В соответствии с этим табачный материал можно выбрать из числа растений табака, которые выращены при различных агрономических условиях.
Табачный материал может включать табак определенного качества. Например, табачный материал может включать табак высокого, среднего и/или низкого качества. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления табачный материал включает табак высокого и/или среднего качества.
В настоящем изобретении можно использовать любой тип табака. Примеры табака, которые можно использовать, включают, но не ограничиваются только ими, табаки Virginia, Burley, Oriental и Rustica. Табачный материал можно обработать по известным методикам, таким как сушка, завяливание и т.д.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления табачный материал включает листовой табачный материал. Табачный материал может включать до 50%, до 60%, до 70%, до 80%, до 90% или до 100% листового табачного материала. В некоторых вариантах осуществления табачный материал содержит до 100% листового табачного материала. Другими словами, табачный материал может включать в основном полностью или полностью листовой табачный материал.
Если табачный материал содержит листовой табачный материал, то листья могут находиться в виде нарезанных листьев, измельченного или размолотого табака или цельных листьев. В некоторых вариантах осуществления, в которых используют нарезанные листья, нарезанные листья получают так, чтобы на 1 дюйм было в среднем 60 разрезов. В некоторых вариантах осуществления табачный материал не представляет собой измельченный или размолотый табак.
В некоторых вариантах осуществления табачный материал обладает высоким содержанием никотина. Содержание никотина в табачном материале может составлять от 0,2% до 10%. В предпочтительных вариантах осуществления содержание никотина в табачном материале составляет от 2% до 7%.
Табак можно пастеризовать до, во время и/или после его смешивания с водой во время осуществления способа получения экстракта. Альтернативно, табачный материал можно не пастеризовать до, во время и/или после его смешивания с водой. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления табачный материал не пастеризуют до, во время и/или после его смешивания с водой.
В способах получения экстракта табака табачный материал можно смешать с растворителем. Типичным растворителем является водный растворитель.
В некоторых вариантах осуществления табачный материал можно смешать с водой. Использование воды при получении неочищенного экстракта табака обеспечивает то преимущество, что из табачного материала можно экстрагировать вещества, которые растворимы в воде. Например, никотин растворим в воде и поэтому неочищенный экстракт табака, полученный смешиванием воды и табачного материала, может обладать большим содержанием никотина и/или других растворимых в воде соединений. Кроме того, получение неочищенного экстракта табака с использованием воды дает натуральный продукт. Воду также предпочтительно использовать по той причине, что во время экстракции не добавляют другие реагенты, которые, возможно, потребовалось бы удалять на более поздней стадии.
Водой, смешиваемой с табачным материалом, может быть вода городского водоснабжения. Альтернативно или в дополнение к этому водой, смешиваемой с табачным материалом, может быть очищенная вода. При использовании в настоящем изобретении "очищенная вода" означает воду, обработанную для удаления загрязнений и/или примесей. Применение очищенной воды может свести к минимуму добавление загрязнений или других нежелательных компонентов во время экстракции, которые затем было бы необходимо удалить. В предпочтительных вариантах осуществления очищенной водой является деионизированная вода. Преимуществом использования деионизированной воды по сравнению с другими формами очищенной воды является отсутствие ионов, которым могут мешать последующей обработке полученного экстракта, такой как фильтрование.
Табачный материал и воду можно смешать путем добавления табачного материала к воде. Альтернативно, воду можно добавить к табачному материалу.
Количеством табачного материала, использующимся для получения неочищенного экстракта табака, может быть любое количество и, например, может быть количество, подходящее для использования в лаборатории, экспериментальной установке или в промышленном масштабе. Количество табачного материала, использующееся для получения неочищенного экстракта табака, можно определить по необходимому количеству неочищенного экстракта табака и/или желательной концентрации соединений, выделенных из табака в неочищенном экстракте табака. Количество табачного материала, использующееся для получения неочищенного экстракта табака, может составлять до 2 кг, до 3 кг, до 4 кг, до 5 кг, до 6 кг, до 7 кг, до 8 кг, до 9 кг, до 10 кг, до 11 кг, до 12 кг, до 13 кг, до 14 кг, до 15 кг, до 16 кг, до 17 кг, до 18 кг, до 19 кг, до 20 кг, до 30 кг, до 40 кг, до 50 кг, до 60 кг, до 70 кг, до 80 кг, до 90 кг, до 100 кг, до 250 кг, до 500 кг, до 750 кг или до 1000 кг. В предпочтительном варианте осуществления количество табачного материала, добавленного для получения неочищенного экстракта табака, равно 8 кг.
Количеством воды, использующимся для получения неочищенного экстракта табака, может быть любое количество и, например, может быть количество, подходящее для использования в лаборатории, экспериментальной установке или в промышленном масштабе. Количество воды, использующееся для получения неочищенного экстракта табака, можно определить по необходимому количеству неочищенного экстракта табака и/или желательной концентрации соединений, выделенных из табака в неочищенном экстракте табака. Количество воды, использующейся для получения неочищенного экстракта табака, может составлять до 8 л, до 9 л, до 10 л, до 11 л, до 12 л, до 13 л, до 14 л, до 15 л, до 16 л, до 17 л, до 18 л, до 19 л, до 20 л, до 30 л, до 40 л, до 50 л, до 60 л, до 70 л, до 80 л, до 90 л, до 100 л, до 110 л, до 120 л, до 130 л, до 140 л, до 150 л, до 400 л, до 750 л, до 1200 л или до 1500 л. В предпочтительном варианте осуществления количество воды, добавленной для получения неочищенного экстракта табака, равно 12 л.
Отношение количества табачного материала к количеству воды, использующейся для получения неочищенного экстракта табака, можно выбрать так, чтобы полученный неочищенный экстракт табака обладал конкретными характеристиками или свойствами. Например, неочищенный экстракт табака, полученный с использованием конкретного отношения количества табачного материала к количеству воды, может содержать некоторое количество веществ или соединений, экстрагированных из табачного материала.
Поэтому при использовании конкретного отношения количества табачного материала к количеству воды можно получить экстракт, обладающий желательными концентрациями одного или большего количества представляющих интерес веществ. Например, использование конкретного отношения количества табачного материала к количеству воды может дать неочищенный экстракт табака, обладающий конкретной концентрацией никотина.
Отношение количества табачного материала к количеству воды можно подобрать и получить неочищенный экстракт табака, содержащий никотин при желательной концентрации, так что экстракт является подходящим для использования без необходимости стадии концентрирования экстракта. Стадии концентрирования экстракта табака могут включать выпаривание части или всей жидкости из экстракта. Выпариванию можно содействовать путем нагревания экстракта. Стадии концентрирования экстракта могут привести к изменениям состава экстракта табака, что приведет к изменению органолептических характеристик экстракта, таких как вкус, что повлияет на качество конечного продукта. Поэтому желательно избежать дополнительной стадии концентрирования, чтобы сделать методику экстракции табака экономичной и/или получить конечный продукт необходимого качества. Например, стадии концентрирования экстракта могут привести к потере части или всех летучих компонентов в неочищенном экстракте табака. Поэтому оптимизация отношения количества табачного материала к количеству воды с получением неочищенного экстракта табака с определенной концентрацией одного или большего количества веществ, таких как никотин, может предупредить или свести к минимуму потери летучих компонентов из неочищенного экстракта табака. Альтернативно или в дополнение к этому оптимизация отношения количества табачного материала к количеству воды с получением неочищенного экстракта табака с определенной концентрацией одного или большего количества веществ может сохранить химические и/или физические характеристики экстракта.
Альтернативно или в дополнение к этому исключение необходимости концентрирования неочищенного экстракта табака может сделать получение неочищенного экстракта табака и/или экстракта табака более эффективным и/или экономичным.
Отношение количества табачного материала к количеству воды в начале проведения способа может составлять примерно от 1:1 мас./мас. до 1:9 мас./мас. Более низкие отношения количества табачного материала к количеству воды могут привести к более высоким концентрациям никотина, но меньшим объемам экстракта, чем более высокие отношения количества табачного материала к количеству воды. Отношение можно выбрать в соответствии с желательной концентрацией никотина и желательным количеством экстракта. В некоторых вариантах осуществления отношение количества табачного материала к количеству воды в начале проведения способа составляет примерно 1:1,5 мас./мас.
При выборе отношения количества табака к количеству воды можно учитывать содержание воды в табаке можно и можно соответственно регулировать отношение количества табачного материала к количеству воды. Например, для табачного материала, обладающего относительно высоким содержанием воды, может потребоваться меньшее количество воды, чем для табачного материала, обладающего относительно низким содержанием воды.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения способ получения экстракта табака дает неочищенный экстракт табака, который содержит от примерно 0,1 мг/мл до примерно 60 мг/мл никотин, необязательно от примерно 3 мг/мл до примерно 40 мг/мл никотин. Неочищенный экстракт табака может обладать концентрацией никотина, равной до 1 мг/мл, до 2 мг/мл, до 3 мг/мл, до 4 мг/мл, до 5 мг/мл, до 6 мг/мл, до 7 мг/мл, до 8 мг/мл, до 9 мг/мл, до 10 мг/мл, до 11 мг/мл, до 12 мг/мл, до 13 мг/мл, до 14 мг/мл, до 15 мг/мл, до 16 мг/мл, до 17 мг/мл, до 18 мг/мл, до 19 мг/мл, до 20 мг/мл, до 21 мг/мл, до 22 мг/мл, до 23 мг/мл, до 24 мг/мл, до 25 мг/мл, до 26 мг/мл, до 27 мг/мл, до 28 мг/мл, до 29 мг/мл, до 30 мг/мл, до 40 мг/мл, до 50 мг/мл или до 60 мг/мл. В некоторых вариантах осуществления неочищенный экстракт табака содержит от примерно 15 мг/мл до примерно 25 мг/мл никотина. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления неочищенный экстракт табака содержит от примерно 18 мг/мл до примерно 21 мг/мл никотина.
В некоторых вариантах осуществления получение экстракта табака не включает стадию увеличения концентрации экстракта путем удаления из экстракта жидкости, такой как растворитель, например, вода.
Неочищенный экстракт табака может содержать никотин в концентрации, которая является подходящей для использования, например, для сжигания. Альтернативно, неочищенный экстракт табака может содержать никотин в концентрации, которая больше, чем необходимая для использования. В этом случае неочищенный экстракт табака можно разбавить водой например, до обеспечения желательной концентрации никотина. Поэтому получение неочищенного экстракта табака, обладающего концентрацией никотина, которая выше, чем желательная концентрация, может придать определенную универсальность, поскольку этот один неочищенный экстракт табака можно использовать для получения экстрактов, содержащих никотин в диапазоне концентраций.
Табачный материал и воду можно объединить в смесителе. Можно использовать смеситель любого типа. Подходящим смесителем может быть плужный смеситель. Смесителем может быть барабанный смеситель. В некоторых вариантах осуществления смесителем является горизонтальный барабанный смеситель. Смеситель может обладать достаточно большим объемом, чтобы вмещать табачный материал и воду. В некоторых вариантах осуществления смеситель обладает объемом, равным примерно 130 л. В некоторых вариантах осуществления смесителем является смеситель Lödige® или смеситель Winkworth RT200.
Табачный материал и воду можно смешивать путем перемешивания при скорости, равной от примерно 10 до 100 оборотов в минуту (об/мин). В некоторых вариантах осуществления табачный материал и воду перемешивают при скорости, равной 50 об/мин.
Табачный материал и воду можно смешивать в течение от примерно 10 мин до 5 ч. Табачный материал и воду можно смешивать в течение до 1 ч, до 2 ч, до 3 ч, до 4 ч или до 5 ч. В предпочтительных вариантах осуществления табачный материал и воду смешивают в течение 1 ч.
Во время и/или после смешивания табачного материала и воды твердые и жидкие компоненты смеси можно разделить. В некоторых вариантах осуществления твердые и жидкие компоненты разделяют после смешивания табачного материала и воды.
Твердые и жидкие компоненты смеси можно разделять с помощью любого подходящего аппарата. В некоторых вариантах осуществления твердые и жидкие компоненты разделяют с помощью пресса, такого как гидропресс, который также известен, как яблочный пресс. Подходящий гидропресс можно приобрести у фирмы Vigo®. Альтернативно или в дополнение к этому твердые и жидкие компоненты смеси можно разделить с помощью альтернативного аппарата. Подходящий аппарат может включать центрифугу для растений, корзинчатую центрифугу и/или ленточный пресс. Подходящий центрифугой для растений может быть высокопроизводительная центрифуга Eillert® MSD-500HD.
Всю смесь табака и воды можно обработать одновременно для разделения твердых и жидких компонентов смеси. Альтернативно, небольшие объемы смеси табака и воды можно обработать одновременно для разделения твердых и жидких компонентов смеси. Обрабатывают ли смесь для разделения твердых и жидких компонентов в виде одной партии или нескольких меньших партий, может зависеть от объема смеси табака и воды и объема, допустимого для аппарата, использующегося для разделения твердых и жидких компонентов смеси.
Может быть одна стадия смешивания и одна стадия разделения. Альтернативно, может быть несколько стадий смешивания и разделения. В предпочтительных вариантах осуществления для получения неочищенного экстракта табака используется одна стадия смешивания и одна стадия разделения.
Способ получения неочищенного экстракта табака можно провести при определенной температуре. Способ получения неочищенного экстракта табака можно провести при температуре, выбранной для сведения к минимуму потерь ароматических компонентов и/или летучих ароматических соединений. В частности, способ можно провести при температуре, при которой сводится к минимуму потеря никотина из экстракта.
Соответственно, способ получения неочищенного экстракта табака, который включает стадии смешивания табачного материала и воды и разделения твердых и жидких компонентов, можно провести при температуре, равной до 4°С, до 5°С, до 6°С, до 7°С, до 8°С, до 9°С, до 10°С, до 11°С, до 12°С, до 13°С, до 14°С, до 15°С, до 16°С, до 17°С, до 18°С, до 19°С, до 20°С, до 21°С, до 22°С, до 23°С, до 24°С, до 25°С, до 26°С, до 27°С, до 28°С, до 29°С, до 30°С, до 31°С, до 32°С, до 33°С, до 34°С, до 35°С, до 36°С, до 37°С, до 38°С, до 39°С, до 40°С, до 41°С, до 42°С, до 43°С, до 44°С или до 45°С. В некоторых вариантах осуществления способ получения неочищенного экстракта табака проводят при 25°С.
Альтернативно или в дополнение к этому способ получения неочищенного экстракта табака можно провести при температуре окружающей среды. При использовании в настоящем изобретении термин "температура окружающей среды" означает температуру окружения. При использовании в настоящем изобретении термин "температура окружающей среды" можно использовать взаимозаменяемым образом с термином "комнатная температура". Температуре окружающей среды может означать температуру, равную примерно от 18°С до 30°С.
В некоторых вариантах осуществления способ получения неочищенного экстракта табака не включает нагревание табачного материала или экстрагирующего растворителя до температуры, превышающей температуру окружающей среды или комнатную температуру, до или во время стадий экстракции.
Альтернативно или в дополнение к этому способ получения неочищенного экстракта табака можно провести при температуре ниже температуры окружающей среды. При использовании в настоящем изобретении термин "ниже температуры окружающей среды" означает температуру, которая ниже температуры окружения. Температуры ниже температуры окружающей среды могут равняться до 18°С.Температуры ниже температуры окружающей среды могут равняться примерно от 0°С до 18°С, наиболее предпочтительно примерно от 10°С до 18°С.
Получение неочищенного экстракта табака при низкой температуре, при такой как температура окружающей среды или температура ниже температуры окружающей среды, создает дополнительную возможность того, то можно предупредить или ограничить рост микробов.
Альтернативно или в дополнение к этому получение неочищенного экстракта табака при низкой температуре может допустить седиментацию или агломерацию, что может улучшить любую последующую стадию (стадии) фильтрование в методике, известной как удаление твердых компонентов путем охлаждения или осветление.
Состав экстрактов табака может быть сложным и поэтому небольшие изменения температуры во время получения экстракта могут повлиять на качество и/или состав экстракта. В частности, летучие соединения, такие как ароматические соединения, могут испаряться из экстракта. Вследствие их нестабильности даже небольшое повышение температуры может увеличить потерю летучих соединений из экстракта. Например, неочищенный экстракт табака, полученный способом, проводимым при более высокой температуре, может содержать меньше летучих соединений, таких как ароматические соединения, чем неочищенный экстракт табака, полученный способом, проводимым при более низкой температуре, или может содержать измененные соединения или обладать измененным составом.
Способ получения неочищенного экстракта табака можно провести при определенном значении рН. Значение рН можно регулировать до, во время и/или после проведения способа получения неочищенного экстракта табака. Альтернативно, значение рН можно не регулировать до, во время и/или после способа получения неочищенного экстракта табака. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления значение рН не регулируют до, во время или после получения неочищенного экстракта табака. В этом случае значение рН неочищенного экстракта табака может определяться значением рН табачного материала и/или воды. Соответственно, значение рН неочищенного экстракта табака может равняться примерно 5,5.
Разделение твердых и жидких компонентов дает неочищенный экстракт табака, который представляет собой жидкость, и твердый остаток.
В одном варианте осуществления, в котором 8 кг табачного материала смешивают с 12 л воды и твердые и жидкие компоненты смеси разделяют с помощью пресса, можно получить примерно от 6,0 до 6,5 л неочищенного экстракта табака. Количество полученного неочищенного экстракта табака можно регулировать путем изменения количеств табачного материала и/или воды, смешивающихся друг с другом, и/или путем изменения параметров разделения твердых и жидких компонентов полученного экстракта.
Твердый остаток можно отбросить. Альтернативно, твердый остаток может быть подходящим для использования в качестве побочного продукта. Твердый остаток может быть подходящим для использования в восстановленном табаке или может быть подходящим для компоста, который можно использовать, например, для получения энергии.
На этой стадии неочищенный экстракт табака необязательно можно заморозить. Это может быть особенно благоприятно, если невозможно использовать и/или обработать неочищенный экстракт табака в тот же рабочий день, в который получен неочищенный экстракт табака. Неочищенный экстракт табака можно заморозить путем его помещения в морозильник, который может находиться при температуре, равной примерно от -15°С до -22°С. Если неочищенный экстракт табака заморожен, его можно разморозить до использования и/или обработки. Неочищенный экстракт табака можно разморозить в холодильнике, который может находиться при температуре, равной от примерно 4°С до примерно 8°С.
Неочищенный экстракт табака может быть подходящим для использования, для сжигания, например, без обработки. Альтернативно, неочищенный экстракт табака можно подвергнуть обработке перед использованием. Например, неочищенный экстракт табака подвергнуть обработке для удаления нежелательных компонентов из неочищенного экстракта табака.
В некоторых вариантах осуществления неочищенный экстракт табака подвергают обработке для удаления микробов из неочищенного экстракта табака. Удаление микробов может быть желательным для безопасного использования и/или хранения неочищенного табачного материала.
При использовании в настоящем изобретении термин "микробы" означает микроорганизмы, такие как бактерии, грибы и/или протисты.
При использовании в настоящем изобретении термин "удаление микробов" означает удаление микробов для обеспечения содержания микробов, которое приемлемо для введения обработанного экстракта табака человеку. Например, если обработанный табачный продукт предназначен для использования в качестве спрея для полости рта, содержание микробов можно уменьшить до такого, которое приемлемо для продукта, который вводят в полость рта. Аналогичным образом, если обработанный табачный продукт предназначен для введения в полость носа, дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт и/или нанесения на кожу, содержание микробов можно уменьшить до такого, которое приемлемо для этого введения.
Как показано ниже в примере 6, удаление микробов может дать экстракт, в котором полное количество жизнеспособных микроорганизмов (ПКМ) составляет примерно 4 Е+02 колониеобразующих единиц (КОЕ)/г, содержание кишечных бактерий составляет менее 1 КОЕ/г, содержание дрожжей составляет менее 1 КОЕ/г и/или содержание плесневых грибов составляет примерно 2 КОЕ/г при 25°С в день получения обработанного экстракта табака.
В соответствии с вариантом осуществления неочищенный экстракт табака подвергают мембранному фильтрованию для удаления микробов из неочищенного экстракта табака, так что полученный экстракт пригоден для введения человеку, например, путем проглатывания, вдыхания или всасывания. Введение может включать, например, введение аэрозоля или испарение. Введение можно проводить путем внесения в полость рта, полость носа, дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт и/или на кожу. В некоторых вариантах осуществления экстракт пригоден для введения без сжигания.
Неочищенный экстракт табака можно подвергнуть микрофильтрованию, ультрафильтрованию и/или нанофильтрованию для удаления микробов из неочищенного экстракта табака.
При использовании в настоящем изобретении термин "микрофильтрование" означает фильтрование с использованием одной или большего количества мембран, обладающих порами размером, равным примерно от 0,1 мкм до 10 мкм и/или пороговым значением молекулярной массы (ПЗММ), превышающим примерно 100000 Да.
Термин "ультрафильтрование" означает фильтрование с использованием одной или большего количества мембран, обладающих порами размером, равным от примерно 0,001 мкм до примерно 0,1 мкм и/или значением ПЗММ, равным примерно от 10000 до 100000 Да.
Термин "нанофильтрование" означает фильтрование с использованием одной или большего количества мембран, обладающих порами размером, равным примерно от 0,0001 мкм до 0,001 мкм и/или значением ПЗММ, равным примерно от 100 до 10000 Да.
При использовании в настоящем изобретении термин "размер пор" означает номинальный размер пор.
Путем обработки неочищенного экстракта табака с помощью мембранного фильтрования можно удалить микробы без какой-либо обработки, которая может повлиять на состав экстракта. Например, путем обработки неочищенного экстракта табака с помощью мембранного фильтрования можно удалить микробы без нагревания экстракта и/или без прибавления добавок к неочищенному экстракту табака. Это может быть благоприятно, если предпочтительно исключить или ограничить прибавление добавок к неочищенному экстракту табака.
Другим преимуществом использования мембранного фильтрования является то, что неочищенный экстракт табака можно обработать при температуре окружающей среды или близкой к ней, или более низкой. Как указано выше, это может обеспечить то значительное преимущество, что потеря летучих соединений, включая никотин, из неочищенного экстракта табака сводится к минимуму или исключается. В соответствии с этим стадию мембранного фильтрования для удаления микробов из неочищенного табачного материала можно провести при температуре, равной до 4°С, до 5°С, до 6°С, до 7°С, до 8°С, до 9°С, до 10°С, до 11°С, до 12°С, до 13°С, до 14°С, до 15°С, до 16°С, до 17°С, до 18°С, до 19°С, до 20°С, до 21°С, до 22°С, до 23°С, до 24°С, до 25°С, до 26°С, до 27°С, до 28°С, до 29°С, до 30°С, до 31°С, до 32°С, до 33°С, до 34°С, до 35°С, до 36°С, до 37°С, до 38°С, до 39°С, до 40°С, до 41°С, до 42°С, до 43°С, до 44°С или до 45°С. В некоторых вариантах осуществления стадию мембранного фильтрования для удаления микробов из неочищенного табачного материала проводят при 25°С.Альтернативно или в дополнение к этому стадию мембранного фильтрования можно провести при температуре окружающей среды или при температуре, более низкой, чем температура окружающей среды.
В некоторых вариантах осуществления способ обработки неочищенного экстракта табака не включает нагревание экстракта табака до температуры, превышающей температуру окружающей среды или комнатную температуру до или во время обработки стадий.
Обработка неочищенного экстракта табака с помощью мембранного фильтрования при низкой температуре, такой как при температуре окружающей среды или при температуре, более низкой, чем температура окружающей среды, может способствовать удалению твердых компонентов путем охлаждения или осветлению.
Значение рН неочищенного экстракта табака можно регулировать до и/или во время стадии мембранного фильтрования. Альтернативно, значение рН неочищенного экстракта табака можно не регулировать до и/или во время мембранного фильтрования стадии.
В предпочтительном варианте осуществления микрофильтрование используют для удаления микробов из неочищенного экстракта табака. Использование микрофильтрования для удаления микробов из неочищенного экстракта табака может быть быстрее и/или дешевле, чем другие формы мембранного фильтрования, такие как ультрафильтрование и нанофильтрование.
Микрофильтрование неочищенного экстракта табака может включать фильтрование неочищенного экстракта табака с помощью одной или большего количества мембран, обладающих порами размером, равным от примерно 0,1 мкм до 10 мкм.
В одном варианте осуществления микрофильтрование неочищенного экстракта табака включает фильтрование неочищенного экстракта табака с помощью одной или большего количества мембран, обладающих порами размером, равным примерно 0,2 мкм. Использование одной или большего количества мембран, размер пор которых позволяет фильтровать неочищенный экстракт табака для удаления микробов приводит к приемлемому или меньшему, чем приемлемое, содержанию микробов в растворе, одновременно обеспечивая прохождение неочищенного экстракта табака через фильтр с желательной скоростью.
В альтернативном варианте осуществления стадия микрофильтрования включает фильтрование неочищенного экстракта табака с помощью одной или большего количества мембран, обладающих порами размером, равным примерно 0,45 мкм. Альтернативно, стадия микрофильтрования может включать фильтрование неочищенного экстракта табака с помощью одной или большего количества мембран, обладающих порами размером, равным от примерно 0,2 мкм до 0,45 мкм.
Стадию микрофильтрования можно провести при пониженном или повышенном давлении. Подходящие давления и скорости потока известны специалисту в данной области техники.
Фильтр для микрофильтрования можно изготовить из любого подходящего материала. Подходящие материалы известны специалисту в данной области техники. Например, фильтр для микрофильтрования может представлять собой керамический мембранный фильтр, поликарбонатный мембранный фильтр, целлюлозный мембранный фильтр или полимерный мембранный фильтр. В некоторых вариантах осуществления фильтр для микрофильтрования представляет собой мембранный фильтр из ацетата целлюлозы. Фильтр для микрофильтрования может включать комбинацию подходящих материалов.
Фильтр для микрофильтрования может быть одноразовым. Альтернативно, фильтр для микрофильтрования можно использовать повторно. Подходящие одноразовые и многоразовые фильтры известны специалиста