DE3021668A1

DE3021668A1 - Verfahren zur aromatisierung von tabakrauch, zigarettenendstueck zur durchfuehrung des verfahrens und verwendung des verfahrens

Info

Publication number: DE3021668A1
Application number: DE19803021668
Authority: DE
Inventors: Jacques Dr Bonnet; Jean-Pierre Lebet
Original assignee: Baumgartner Papiers SA
Current assignee: Baumgartner Papiers SA
Priority date: 1979-06-14
Filing date: 1980-06-10
Publication date: 1980-12-18
Also published as: JPS561879A; GR68407B; AT372582B; CH643443A5; US4311156A; ZA803280B; DE3021668C2; BE883803A; IT8022812A0; GB2054341A; ATA305380A; FR2459011B1; FR2459011A1; GB2054341B; LU82524A1; NL8003370A

Description

Verfahren zur Aromatisierung von Tabakrauch, Zigarettenendstück zur Durchführung des Verfahrens und Verwendung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aromatisierung von aus einer Zigarette abgesogenen Tabakrauch, ein Zigarettenendstück, insbesondere Zigarettenfilter zur Durchführung dieses Verfahrens, sowie eine Anwendung dieses Verfahrens.

Es ist bereits bekannt, zur Erzielung von mentholisierten Zigaretten bei deren Herstellung zum Beispiel den zerkleinerten Tabak, die Zigarettenverpackung oder die Azetatfilter mit einer Menthol— lösung zu bespritzen. Diese Verfahren weisen jedoch den Nachteil auf, dass die Herstellung von mentholisierten Zigaretten infolge der starken Flüchtigkeit von Menthol einerseits und der starken Affinität des Tabaks gegenüber dem letzteren isoliert von der Herstellung anderer Zigaretten durchgeführt werden muss, da die letzteren sonst ebenfalls einen Beigeschmack erhalten. Wenn die Herstellung von mentholisierten Zigaretten infolge beschränkter Nachfrage nur in relativ kleinen Produktionsmengen erfolgt, dann ist nach jeder Umstellung auf nicht mentholisierte Zigaretten die gesamte Produktionslinie zu dekontaminieren, was selbstverständlich äusserst umständlich und kostspielig ist, da neben

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den Reinigungskosten während der gesamten Reinigungszeit die Produktionsanlage stillstehen muss«

Da immer mehr leichtere Zigaretten, das heisst Zigaretten mit niedrigem Nikotin- und Teergehalt beim Rauchen, verlangt wurden, ware es auch interessant, den mittels solcher Zigaretten erzeugten Rauch zum Beispiel mittels Tabakextrakt oder synthetischem Tabakaroma zu aromatisieren. Die bisher ausprobierten Verfahren weisen jedoch alle den Nachteil auf, dass für eine genügende Aromatisierung relativ viel vom oft sehr teuren Aromastoff benötigt wird, und dass der Aromastoff nach kurzer Zeit verflüchtigt ist und keine befriedigende Wirkung mehr zeigt, so dass solche Zigaretten nur über eine ungenügende Zeitdauer lagerfähig sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, welches die obgenannten Nachteile nicht aufweist, das heisst welches zum Beispiel die Herstellung von mentholisierten Filterzigaretten ohne eine Kontamination der Produktionsanlage ermöglicht, relativ geringe Mengen an Aromastoffen erfordert, einfach in der Anwendung ist, und eine lange Lagerfähigkeit der derart aromatisierten Zigaretten ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass man ein mit Aromastoffen beladenes poröses Magnesiumsilikat und/oder Magnesiumsilikathydrat im Mundstück der Zigarette verwendet.

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Es hat sich gezeigt, dass granulatförmiges,poröses Magnesiumsilikat bzw. Magnesiumsilikathydrat ein ausgezeichnetes Adsorptionsvermögen zur Speicherung von Aromastoffen aufweist, und selbst bei offener Lagerung des derart mit Aromastoffen beladenen Aromaträgers beim Raumtemperatur (ca. 18 bis 22 C) über eine Zeitdauer von mehreren Monaten die Verflüchtigung des gespeicherten Aromastoffes so gering ist, dass noch eine genügende Menge an letzterem im Aromaträger gespeichert vorhanden ist. Befindet sich anderseits der derart mit Aromastoffen beladene Aromaträger in einem warmen und feuchten Rauchgasstrom einer Zigarette, dann wird bei jedem Zug des Rauchers an einer solchen Zigarette, wie erwünscht, eine bestimmte Menge an Aromastoff an den vorbeiströmenden warmen und feuchten Rauchgasstrom abgegeben.

Es ist vorteilhaft, wenn man als Aromastoff ein synthetisches Tabakaroma, einen Tabakextrakt oder Menthol verwendet.

Es ist zweckmässig, wenn man ein Magnesiumsilikat bzw. Magnesiumsilikathydrat mit einem Magnesiumgehalt von mindestens 4 Gew.-% , vorzugsweise von bis 25 Gew.-% bezogen auf die Trockensubstanz verwendet.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn man ein mit 5 bis 14 Gew.-% vorzugsweise 8 bis 10 Gew.-% , bezogen auf das unbeladene Magnesiumsilikat bzw. -hydrat, beladenes Magnesiumsilikat bzw. Magnesiumsilikathydrat verwendet.

Es ist ausserdem zweckmässig, wenn man das mit Aromastoffen beladene Magnesiumsilikat und/oder Magnesium-

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Silikathydrat mindestens in einen Teil des für ein Zigarettenfilter, zum Beispiel Doppelfilters, bestimmten Filtermaterials einarbeitet.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Zigarettenendstück, insbesondere Zigarettenendfilter, zur Durchführung des erfindungsgemassen Verfahrens, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass

ι es eine mindestens das mit Aromastoffen beladene, granulatförmige Magnesiumsilikat und/oder Magnesiumsilikathydrat enthaltende Kammer aufweist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ausserdem eine Verwendung des erfindungsgemassen Verfahrens zur Mentholisierung von Tabakrauch.

Nachstehend werden die Vorteile des erfindungsgemassen Verfahrens anhand der Aromatisierung eines Rauches mit Menthol im Vergleich zu anderen Verfahren dargelegt.

1. Verqleichsbeispiel:

Unter Standardbedingungen, das heisst alle Minuten ein Zug von 35 ml Volumen und von 2 Sekunden Dauer, wurden Filterzigaretten der gleichen Marke und mit der gleichen Feuchtigkeit abgeraucht, und parallel dazu von Testpersonen auf den Geschmack überprüft, wobei in den dabei verwendeten Kammerfiltern einerseits mit Menthol beladene, aus Kokosnuss hergestellte Aktivkohle und anderseits erfindungsgemäss mit Menthol beladenes, granulatförmiges, hochporöses Magnesiumsilikathydrat eingefällt war.

Dabei ergaben sich folgende Ergebnisse:

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Mentholmenge bezogen auf das Gewicht des unbelade- nen Trägermate rials	Aromatisierungs- wirkung mit Magnesiumsilikat hydrat als Träger material	Aromatisierungs- wirkung mit aus Kokosnuss hergestellter Aktivkohle als Trägermaterial
5 Gew.-%	Rauch kaum mentholisiert	Rauch nicht mentholisiert
10 Gew.-%	Rauch richtig mentholisiert	Rauch nicht mentholisiert
20 Gew.-%	Uebersattigung des Magnesium silikathydrats	Rauch nicht mentholisiert
30 Gew.-%	Uebersattigung des Magnesium silikathydrats	Rauch kaum mentholisiert
40 Gew.-%	UeberSättigung des Magnesium silikathydrats	Rauch schwach mentholisiert
50 Gew.-%	Uebersättigung des Magnesium silikathydrats	UeberSättigung der Aktivkohle

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Wie man sieht, kann man bei Verwendung von Magnesiumsilikathydrat als Träger- und Speichermaterial für das Menthol bereits mit einer geringen Beladungsmenge von 10 Gew.-% (bezogen auf das Gewicht des unbeladenen Magnesiumsilikathydrats) Menthol eine einwandfreie Aromatisierung des Rauches erreichen. Bei der Verwendung von Aktivkohle als Träger- und Speichermaterial für das Menthol genügen selbst Beladungsmengen von 40 Gew.-% Menthol nicht, um eine befriedigende Aromatisierung des Rauches zu erzielen. Da ausserdem Menthol relativ teuer ist, stellt es einen grossen Vorteil dar, wenn bereits mit geringen Mentholmengen eine einwandfreie Aromatisierung des Rauches erzielt werden kann.

Beim Vergleich von tabakseitig identischen Filterzigaretten, bei denen die Kammer des Kammerfilters einerseits a) mit 10 Gew.-% Menthol enthaltendem Magnesiumsilikathydrat und anderseits b) mit 40 Gew.-% Menthol enthaltender Aktivkohle gefüllt war, ergab sich, dass bei beiden unterschiedlichen Trägermaterialien bei aufeinanderfolgenden Zügen an der Zigarette regelmässige Mengen an Menthol an den vorbeiströmenden warmen und feuchten Rauch abgegeben wurden. Im Fall a) wurde jedoch im Vergleich zum Fall b) etwa die doppelte Menge an Menthol pro Zug an der Zigarette an den vorbeiströmenden Rauch abgegeben, nämlich bei neun unter Standardbedingungen durchgeführten Zügen etwa 0,5 mg Menthol in der Partikularphase und etwa 0,3 mg Menthol in der Gasphase.

Ferner wurde zur Untersuchung der Lagerfähigkeit der Verlust an Menthol bei dessen Speicherung in hoch-

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porösem Magnesiumsilikathydrat überprüft. Dazu wurde eine etwa 2mm hohe Schicht von mit 10 Gew.-% beladenem Magnesiumsilikathydrat bei einer Temperatur von etwa 20 bis 22°C während zweier Monate gut belüftet der freien Aussenatmosphäre ausgesetzt. Unter diesen extremen Bedingungen betrug der relat:/e Gewichtsverlust an Menthol etwa 17%, das heisst, das Magnesiumsilikathydrat war immer noch mit 8,3 Gew.-% Menthol beladen, was immer noch eine genügende Mentholmenge ware, um den Rauch einer Zigarette genügend zu mentholisieren. In der Praxis befindet sich das mit Menthol beladene Magnesiumsilikathydrat jedoch in allseitig verschlossenen Kammern der Zigarettenfilter und die mit den letzteren versehenen Zigaretten zusätzlich in einer relativ gut verschlossenen Zigarettenverpackung, so dass der Verlust an Menthol in die freie Aussenatmosphäre noch viel geringer und die Lagerfähigkeit damit noch viel grosser ist.

Anderseits weist das Magnesiumsilikathydrat als Trägermaterial den grossen Vorteil auf, dass es im Rauchgasstrom unter dessen Einfluss das gespeicherte Menthol sehr gut und gleichmässig an den vorbeiströmenden Rauch abgibt, das heisst für unter Lufteinfluss zu speichernde beziehungsweise zu lagernde, und unter dem Einfluss von Tabakrauch an den letzteren abzugebende Aromastoffe weist es die idealen Eigenschaften auf.

2. Verqleichsbeispiel:

Unter Standardbedingungen wurden

c) eine auf dem Markt sich befindende Mentholfilter-

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Zigarette, bei welcher der Tabak mit Menthol besprüht ist und welche ein normales Azetatfilter aufweist, und

d)eine Zigarette mit dem gleichen Tabak (aber nicht mentholisiert) jedoch mit einem hochporöses, mit Menthol beladenes granulatförmiges Magnesiumsilikathydrat enthaltendes Kammerfilter versehen, abgeraucht.

Dabei ergaben sich folgende Ergebnissei

	C	d
Anzahl Züge	9	9
Menthol in Partikularphase	0,45mg	0,45mg
Menthol in Gasphase	0,28mg	0,27mg
Totale Mentholmenge	0,73mg	0,72mg

Wie aus der vorangehenden Aufstellung ersichtlich, ergeben beide Verfahren c) und d) praktisch den gleichen Mentholisierungseffekt, jedoch mit dem bedeutenden Unterschied, dass das erfindungsgemässe Verfahren d) für die Produktion von Mentholfilterzigaretten bedeutend einfacher und wirtschaftlicher ist.

Anstatt das mit einem Aromastoff beladene Magnesiumsilikat bzw. Magnesiumsilikathydrat in die Kammer eines Kammerfilters einzufüllen, ist es auch möglich, dieses in einem in axialer Richtung mittels zweier Abschlusswandungen, deren Filterwirkung vernachlässigbar ist, verschlossenen Mund- oder Endteil

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vorzusehen, so dass zum Beispiel der Teer- und Nikotingehalt des durchströmenden Rauches praktisch nicht verändert wird und somit dem Rauch einer filterlosen Zigarette entspricht, anderseits der durchströmende Rauch jedoch zusätzlich aromatisiert wird.

Es ist auch möglich, das mit einem Aromastoff beladene Magnesiumsilikat bzw. Magnesiumsilikathydrat bei der Herstellung eines Zigarettenfilters mittels einem Haftmittel zwischen den Fasern des Filtermaterialstranges anzuordnen. Bei einem Doppelfilter würde man das mit Aromastoffen beladene Trägermaterial vorzugsweise in dem Tabakteil der Filterzigarette benachbarten Stöpsel des Filters anordnen.

Zur Speicherung des Aromastoffes kann z.B. ein wie in der DE-PS 17 67 024 beschriebenes Magnesiumsilikathydrat verwendet werden.

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Claims

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Baumqartner Papiers S.A., Crissier (Schweiz)

Patentansprüche

Verfahren zur Aromatisierung von aus einer Zigarette abgesogenem Tabakrauch, dadurch gekennzeichnet, dass man ein mit Aromastoffen beladenes poröses Magnesiumsilikat und/oder Magnesiumsilikathydrat im Mundstück der Zigarette verwendet.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Aromastoff ein synthetisches Tabakaroma, einen natürlichen oder synthetischen Tabakextrakt, einen natürlichen oder synthetischen Tabakrauchextrakt oder Menthol verwendet.

Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Magnesiumsilikat bzw. Magnesiumsilikathydrat mit einem Magnesiumgehalt von mindestens 4 Gew.-%, vorzugsweise von 8 bis 25 Gew.-%, bezogen auf die Trockensubstanz verwendet.

Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man ein mit 5 bis 14 Gew.-%, vorzugsweise 8 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das unbeladene Magnesiumsilikat bzw. -hydrat, beladenes Magnesiumsilikat bzw. Magnesiumsilikathydrat verwendet.

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5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man das mit Aromastoffen beladene Magnesiumsilikat und/oder Magnesiumsilikathydrat in mindestens einem Teil eines Zigarettenfilters anordnet.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man das mit Aromastoffen beladene Magnesiumsilikat und/oder Magnesiumsilikathydrat mindestens in einen Teil des für ein Zigarettenfilter, zum Beispiel Doppelfilters, bestimmten Filtermaterials einarbeitet.

7. Zigarettenendstück, insbesondere Zigarettenfilter zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es eine mindestens das mit Aromastoffen beladene, granulatförmige Magnesiumsilikat und/oder Magnesiumsilikathydrat enthaltende Kammer aufweist.

8. Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 zur Mentholisierung von Tabakrauch.