KR101230582B1 - 담배 섬유를 이용한 궐련지 및 이를 포함하는 담배 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 한 실시예에 따른 궐련지는 담배 섬유와 셀룰로오스 재료를 포함하는 기재, 그리고 기재에 첨가되어 있는 담배 추출물을 포함하고, 궐련지의 제타 전위(zeta potential)가 대략 -50 mV 내지 대략 -10 mV이며, 궐련지는 짙은 갈색(dark brown)을 표시하는 염료를 포함할 수 있다. 궐련지에 비닐아세테이트/에틸렌 공중합체를 포함하는 바인더를 포함하는 접착제가 코팅 또는 분사될 수 있으며, 접착제는 기재에 대하여 대략 55 중량% 내지 대략 65 중량%일 수 있으며, 대략 섭씨 200 도 내지 대략 섭씨 360도에서 기재에 코팅 또는 분사되어 있을 수 있다. 이에 따라, 담배의 이취미, 자극성 및 끽미 강도를 개선할 수 있고, 담배의 시가 이미지 증대를 할 수 있고, 담배 제조의 공정성을 개선할 수 있다.

Description

담배 섬유를 이용한 궐련지 및 이를 포함하는 담배{CIGARETTE PAPER USING TOBACCO FIBERS AND CIGARETTE INCLUDING THE SAME}
담배 섬유를 이용한 궐련지, 이를 포함하는 담배 그리고 담배의 제조 방법이 제공된다.
일반적으로 담배를 제조하기 위해서, 먼저 다양한 종류의 잎담배(leaf tobacco)를 원하는 향과 맛이 나도록 배합하여 가공한다. 다음, 가공된 잎담배를 절각하여 담배 각초(cut tobacco leaf)를 제조하고, 궐련지(cigarette paper)로 담배 각초를 말아, 필터 없는 궐련을 제조한다. 다음, 필요에 따라 필터 없는 궐련에 필터를 부착한다.
아울러, 담배를 제조하는 공정 중에 부산물로 분리되는 주맥, 엽설 등을 원료로 이용하여 제지식 공법(paper reconstituted process), 압연식 공법(cast reconstituted process) 등에 의해 판상엽(reconstituted tobacco sheet)을 제조한다. 일반적으로 판상엽은 절각될 수 있으며, 절각된 판상엽은 담배 각초와 혼합되어 궐련에 포함될 수 있다.
한편, 궐련지는 마(flax), 목재펄프 등으로 제조될 수 있으며, 연소될 때 연소성과 담배의 맛이 유지될 것이 요구된다. 담배 필터는 활성탄, 향미 물질 등을 포함할 수 있으며, 모노필터 또는 다중필터로 이루어질 수 있으며, 담배 필터 권지(cigarette filter wrapping paper)에 의해 둘러싸여 있다. 팁 페이퍼(tipping paper)에 의해 담배 각초와 담배 필터가 연결되며, 팁페이퍼는 미세한 구멍들을 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예는 잎담배 및 잎담배를 이용한 담배 제조 공정으로부터 유래되는 담배 섬유를 적용한 궐련지의 제조, 그리고 이들을 이용한 담배의 제조에 관한 것이다.
본 발명의 다른 실시예는 담배 섬유를 궐련지에 적용함으로써, 마, 목재 펄프 등으로 구성된 일반 궐련지보다 담배의 끽미 강도를 개선하며, 시가 계열의 색상(dark brown)을 궐련지에 부여하여 시가 이미지를 증대하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 실시예는 담배 섬유를 궐련지에 적용함으로써, 궐련 제조 공정 중에 발생되는 궐련지의 접착 불량과 공정성을 개선하기 위한 것이다.
상기 과제 이외에도 구체적으로 언급되지 않은 다른 과제를 달성하는 데 사용될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 궐련지는 담배 섬유와 셀룰로오스 재료를 포함하는 기재, 그리고 기재에 첨가되어 있는 담배 추출물을 포함하고, 궐련지의 제타 전위(zeta potential)가 대략 -50 mV 내지 대략 -10 mV이다.
담배 섬유의 중량 평균 길이는 대략 0.65 μm 내지 대략 1.5 μm일 수 있다.
궐련지는 짙은 갈색(dark brown)을 표시하는 염료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 염료는 카라멜 컬러(caramel color), 4-[p[에틸(m-술포벤질)아미노]-α-(o-술포페닐)벤질리덴]-2,5-사이클로헥사디엔-1-일리덴](m-술포벤질)암모늄 하이드록사이드 이너 솔트의 디소듐 솔트(Disodium salt of ethyl [4-[p[ethyl (m-sulfobenzyl)amino]-α-(o-sulfophenyl)benzylidene]-2,5-cyclohexadien-1-ylidene] (m-sulfobenzyl) ammonium hydroxide inner salt), 6-하이드록시-5-[(2-메틸-4-술포페닐)아조]-2-나프탈렌술폰산의 디소듐 솔트(Disodium salt of 6-hydroxy-5-[(2-methyl-4-sulfophenyl)azo]-2-naphthalenesulfonic acid) 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 염료는 기재에 대하여 대략 0.1 중량% 내지 대략 5 중량%일 수 있다.
궐련지용 접착제는 비닐아세테이트/에틸렌 공중합체를 포함하는 바인더를 포함할 수 있다. 액상의 접착제는 대략 55 중량% 내지 대략 65 중량%의 접착제 고형분과 대략 35 중량% 내지 대략 45 중량%의 용매를 포함할 수 있다. 접착제는 대략 섭씨 200 도 내지 대략 섭씨 360도에서 궐련지 기재에 대하여 0.1 중량% 내지 10 중량% 범위에서 코팅 또는 분사될 수 있다.
셀룰로오스 재료는 목재 펄프와 비목재 펄프를 하나 이상 포함할 수 있다. 셀룰로오스 재료는 기재에 대하여 대략 5 중량% 내지 대략 25 중량%일 수 있다.
궐련지는 니코틴을 포함할 수 있으며, 니코틴은 기재에 대하여 대략 0.1 중량% 내지 대략 5 중량%일 수 있다.
궐련지는 기재에 첨가되어 있는 구연산 나트륨(sodium citrate)과 구연산 칼륨(potassium citrate)을 하나 이상 포함할 수 있다. 구연산 나트륨과 구연산 칼륨은 대략 1:1 내지 대략 1:3의 중량비일 수 있다.
궐련지는 보습제와 향미 물질 중 하나 이상 포함할 수 있다. 보습제와 향미 물질은 독립적으로 기재에 대하여 대략 0.1 중량% 내지 대략 5 중량%일 수 있다.
담배 추출물은 기재에 대하여 대략 20 중량% 내지 대략 30 중량%일 수 있다.
궐련지의 평량은 대략 10 g/m2 내지 대략 60 g/m2일 수 있고, 두께는 대략 10 μm 내지 대략 120 μm일 수 있다. 궐련지의 기공도는 대략 5 cu 내지 대략 100 cu일 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 담배는 담배 각초부, 담배 각초부를 둘러 싸고 있는 궐련지, 그리고 담배 필터부를 포함하고, 궐련지는 상기 궐련지가 이용될 수 있다.
담배의 둘레는 대략 17 mm 내지 대략 30 mm일 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 담배 제조 방법은 잎담배로부터 유래되는 부산물과 잎담배 중 하나 이상을 포함하는 원료를 가공하는 단계, 원료를 담배 섬유와 담배 추출물로 분리하는 단계, 담배 섬유를 시트(sheet)로 형성하는 단계, 시트에 담배 추출물을 추가하여 궐련지를 제조하는 단계, 그리고 상기 궐련지에 접착제를 코팅 또는 분사하여 담배 각초부를 둘러싸는 단계를 포함한다.
궐련지의 제타 전위는 -50 mV 내지 -10 mV일 수 있으며, 궐련지는 짙은 갈색을 표시하는 염료와 셀룰로오스 재료를 하나 이상 포함할 수 있다.
궐련지는 담배 각초를 둘러싸고 있으며, 각초를 둘러싸기 위해서 궐련지의 양 끝부분(seam)이 접착될 수 있다. 궐련제조기는 궐련지용 접착제 분사/코팅 장치(unit), 궐련지 접착 후 건조 온도 조절 단위 장치(unit)를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예는 담배 섬유를 궐련지에 적용함으로써, 마, 목재 펄프 등으로 구성된 일반 궐련지보다 담배의 끽미 강도를 개선할 수 있으며, 시가 계열의 색상(dark brown)을 궐련지에 부여하여 시가 이미지를 증대할 수 있으며, 궐련 제조 공정 중에 발생되는 궐련지의 접착불량과 공정성을 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 담배를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 담배를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 담배 궐련지의 제조 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 궐련지의 제타 전위를 나타내는 그래프이다.
도 5는 궐련지에 포함되어 있는 섬유의 중량 평균 길이를 나타내는 그래프이다.
도 6a 및 도 6b는 각각 담배섬유 궐련지와 일반 궐련지의 열분해 특성을 나타내는 그래프이다.
도 7은 궐련지의 관능 특성을 나타내는 그래프이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호가 사용되었다. 또한 널리 알려져 있는 공지기술의 경우 그 구체적인 설명은 생략한다.
그러면, 본 발명의 실시예에 따른 궐련지 및 담배에 대하여 도 1 및 도 2를 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 담배를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 담배를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 담배(cigarette)(1)는 불에 의해 연소되는 담배 각초부(cigarette column portion)(10)와 담배 연기를 필터링하는 담배 필터부(cigarette filter portion)(20)를 포함한다. 담배 각초부(10)는 궐련지(19)에 의해 둘러 쌓여 있을 수 있으며, 담배 필터부(20)는 담배 필터 권지(28)에 의해 둘러 쌓여 있을 수 있다. 담배 각초부(10)와 담배 필터부(20)는 팁 페이퍼(tipping paper)(29)에 의해 연결될 수 있다. 담배의 둘레는 대략 17 mm 내지 대략 30 mm일 수 있다.
담배 필터부(20)는 제1 필터부(21)를 포함할 수 있다. 제1 필터부(21)는 아세테이트 토우, 종이 등으로 형성될 수 있다. 담배 필터부(20)는 2 개 이상의 필터 부재를 포함하는 다중 필터일 수 있다. 담배 필터부(20)는 흡착제, 향미제 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 흡착제는 활성탄 등일 수 있으며, 향미제는 허브 향 물질 등일 수 있다. 여기서, 다중 필터에서 1 개 이상의 필터 부재는 흡착제와 향미제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
궐련지는 담배 섬유와 셀룰로오스 재료를 포함하는 기재, 그리고 기재에 첨가되어 있는 담배 추출물을 포함하고, 궐련지의 제타 전위(zeta potential)가 대략 -50 mV 내지 대략 -10 mV이다.
담배 섬유는 잎담배로부터 유래되어 있는 섬유질의 물질을 의미하며, 담배 추출물은 잎담배로부터 유래되어 있는 섬유질 이외의 물질을 의미한다. 예를 들어, 잎담배 자체로부터 섬유질 물질이 분리된 후, 나머지는 담배 추출물이 될 수 있다. 또는, 잎담배를 이용하여 담배를 제조하는 공정 중에 분리되는 주맥, 엽설 등의 부산물로부터 섬유질 물질이 분리될 수 있으며, 나머지는 담배 추출물이 될 수 있다. 담배 추출물은 기재에 대하여 대략 20 중량% 내지 대략 30 중량%일 수 있다.
셀룰로오스 재료는 목재 펄프와 비목재 펄프를 하나 이상 포함할 수 있다. 예를 들어, 목재 펄프는 침엽수, 활엽수 등이 있으며, 비목재 펄프는 아마, 대마, 삼 등이 있다. 이러한 셀룰로오스 재료는 궐련지의 강도를 개선할 수 있다. 또한, 셀룰로오스 재료는 기재에 대하여 대략 5 중량% 내지 대략 25 중량%일 수 있다.
종래의 궐련지의 제타 전위가 대략 -10 mV보다 큰 반면, 본 발명의 한 실시예에 따른 궐련지의 제타 전위는 대략 -50 mV 내지 대략 -10 mV이며, 이에 따라, 궐련지의 공정성이 개선될 수 있다.
아울러, 종래의 궐련지에 포함되어 있는 섬유의 중량 평균 길이는 대략 0.65 μm보다 작은 반면, 본 발명의 한 실시예에 따른 궐련지에 포함되어 있는 섬유의 중량 평균 길이는 대략 0.65 μm 내지 대략 1.5 μm일 수 있다.
궐련지는 짙은 갈색(dark brown)을 표시하는 염료가 첨가되어 있을 수 있다. 이러한 짙은 갈색을 표시하는 염료는 담배의 시가(cigar) 이미지를 증대할 수 있다. 염료는 기재에 대하여 대략 0.1 중량% 내지 대략 5 중량%일 수 있다.
예를 들어, 짙은 갈색을 표시하는 염료는 카라멜 컬러(caramel color), 4-[p[에틸(m-술포벤질)아미노]-α-(o-술포페닐)벤질리덴]-2,5-사이클로헥사디엔-1-일리덴](m-술포벤질)암모늄 하이드록사이드 이너 솔트의 디소듐 솔트(Disodium salt of ethyl [4-[p[ethyl (m-sulfobenzyl)amino]-α-(o-sulfophenyl)benzylidene]-2,5-cyclohexadien-1-ylidene] (m-sulfobenzyl) ammonium hydroxide inner salt), 6-하이드록시-5-[(2-메틸-4-술포페닐)아조]-2-나프탈렌술폰산의 디소듐 솔트(Disodium salt of 6-hydroxy-5-[(2-methyl-4-sulfophenyl)azo]-2-naphthalenesulfonic acid) 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
궐련지는 담배 각초를 둘러싸고 있으며, 각초를 둘러싸기 위해서 궐련지의 양 끝부분(seam)이 접착될 수 있다. 궐련제조기는 궐련지용 접착제 분사/코팅 장치(unit), 궐련지 접착 후 건조 온도 조절 단위 장치(unit)를 포함할 수 있다.
궐련지에 비닐아세테이트/에틸렌 공중합체를 포함하는 바인더를 포함하는 접착제가 코팅 또는 분사될 수 있다. 액상의 접착제는 대략 55 중량% 내지 대략 65 중량%의 접착제 고형분과 대략 35 중량% 내지 대략 45 중량%의 용매를 포함할 수 있다. 접착제 고형분이 증가할 때, 접착 불량이 방지될 수 있으며, 궐련지의 작업 속도를 개선하여 공정성 또는 작업성이 개선될 수 있다.
또한, 접착제는 대략 섭씨 200 도 내지 대략 섭씨 360도에서 기재에 대하여 0.1 중량% 내지 10 중량% 범위에서 코팅 또는 분사될 수 있다. 예를 들어 접착제의 코팅 또는 분사 후 열처리부의 온도를 증가시킬 때, 궐련지의 작업 속도를 개선하여 공정성 또는 작업성이 개선될 수 있다.
담배섬유 궐련지는 니코틴을 포함할 수 있으며, 니코틴은 기재에 대하여 대략 0.1 중량% 내지 대략 5 중량%일 수 있으며, 이러한 범위에 있을 때 담배의 끽미 및 담배맛을 더욱 향상시킬 수 있다.
궐련지는 기재에 첨가되어 있는 구연산 나트륨(sodium citrate)과 구연산 칼륨(potassium citrate)을 하나 이상 포함될 수 있다. 구연산 나트륨과 구연산 칼륨은 대략 1:1 내지 대략 1:3의 중량비일 수 있으며, 이러한 범위에 있을 때 담배의 끽미 및 담배맛을 더욱 향상시킬 수 있다.
궐련지는 보습제와 향미 물질 중 하나 이상 포함할 수 있다. 보습제와 향미 물질은 독립적으로 기재에 대하여 대략 0.1 중량% 내지 대략 5 중량%일 수 있으며, 이러한 범위에 있을 때 담배의 끽미 및 담배맛을 더욱 향상시킬 수 있다.
궐련지의 평량은 대략 10 g/m2 내지 대략 60 g/m2일 수 있고, 두께는 대략 10 μm 내지 대략 120 μm일 수 있다. 궐련지의 기공도는 대략 5 cu 내지 대략 100 cu일 수 있다.
그러면, 본 발명의 한 실시예에 따른 담배의 제조 공정에 대하여 도 3을 참고하여 상세하게 설명한다. 전술한 도 1 및 도 2의 설명과 중복되는 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 궐련지의 제조 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
원료(raw materials)는 잎담배, 담배를 제조하는 공정 중에 분리되는 주맥, 엽설 등의 부산물 등을 포함할 수 있다. 원료는 펄퍼(pulper)에 의해 가공될 수 있고, 추출(extraction) 과정을 통하여 섬유질 물질과 담배 추출물(Extract 1)로 분리될 수 있다.
섬유질 물질은 통상의 제지 공정을 통하여 시트(sheet)로 형성된다. 예를 들어, 섬유질 물질은 스톡 체스트(stock chest), 고해기(refiner), 시트 형성(sheet forming), 건조기(dryer), 사이즈 프레스(size press) 등을 차례로 거쳐 궐련지로 만들어질 수 있다.
한편, 목재 펄프, 비목재 펄프 등의 셀룰로오스 재료는 제지 공정 중에 적절한 단계에 투입될 수 있으며, 펄퍼에 투입될 수도 있다.
담배 추출물(Extract 1)은 가공되어 다시 제지 공정(size press) 중에 투입될 수 있다. 염료, 바인더, 향미 물질, 보습제, 조연제 등의 첨가 물질(Extract 2)은 사이즈 프레스에 투입될 수 있으며, 또는 제지 공정 중에 적절하게 투입될 수도 있다.
담배 섬유를 이용하여 궐련지를 제조할 때, 궐련지의 제타 전위를 대략 -50 mV 내지 대략 -10 mV으로 조절하는 경우, 궐련지의 공정성이 개선될 수 있다.
아울러, 궐련지에 접착제를 코팅 또는 분사 후 열처리부의 온도를 높일수록, 또는 바인더의 고형분의 함량을 증가시킬수록, 궐련지의 양끝부분(seam)에서의 접착성이 향상되어 작업 속도가 빨라질 수 있고, 이로 인하여 공정성이 개선될 수 있다.
이하, 실시예를 들어 본 발명에 대해서 더욱 상세하게 설명할 것이나, 하기의 실시예는 본 발명의 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
담배 제조 공정
일반 궐련지 및 담배섬유 궐련지를 이용하여 각초를 포장하여 궐련을 제조하였다. 궐련 제조 시 일반 궐련지 및 담배섬유 궐련지를 제외한 모든 각초 및 각초 블랜딩, 사용 재료는 동일하게 적용하였다. 표 1은 일반 궐련지 및 담배섬유 궐련지 이화학적 특성과 화학적 구성을 나타낸다.
분석항목 단위 일반 궐련지 담배섬유 궐련지 1 담배섬유 궐련지 2
평량 g/m2 27.8 44.8 45.4
기공도 CU 58.9 28.2 31.0
폭 mm 26.5 26.5 30.0
인장강도 Kgf/mm 1.73 1.84 1.78
신장율 % 1.1 1.4 1.2
백색도 % 88.9 - -
불투명도 % 84.8 - -
두께 μm 48.4 108.1 89
수분 % 3.6 7.8 8.5
Filler (CaCO3) % 34.9 27.7 28.0
조연제 함량
(전도도법)		 % 0.6 9.8 9.8
연소성(sec/15cm) sec 46.02 93.15 95.67
회고결성 - 양호 양호 양호
Ash color - White-gray Black Black
Nicotine
(%)		 Sugar
(%)		 NO3
(%)		 Cl
(%)		 Ammonia
(%)		 Total nitrogen
(%)		 Citric acid
(%)
일반 궐련지 LOD LOD LOD LOD LOD LOD 4.81
담배 섬유 궐련지 0.29 LOD 1.89 1.61 0.06 1.41 10.12
LOD는 검출 한계(limit of detection)를 의미한다.
제타 전위 측정
일반 궐련지와 담배 섬유 궐련지 1에 대해 제타 전위를 측정하여 도 4에 도시하였다.
일반 궐련지 및 담배 섬유 궐련지 1은 25℃의 증류수와 혼합 한 후 해리하여, 1.5%~2.0%의 지료를 조성하였다. 조성된 지료는 제타 전위 측정장비의 셀에 투입하고, 일정한 펄스의 진공을 지료에 적용하였다. 측정셀에 투입된 지료는 진공에 의하여 물과 섬유패드로 분리되고, 진공에 의해 섬유로부터 분리된 용액은 유동흐름(streaming current)를 형성한다. 유동 흐름에서 발생하는 전위의 차를 측정하였으며, 다음 식 (Smoluchowski equation)에 의하여 섬유의 제타 전위를 산출하였다.
담배 섬유 궐련지는 일반 궐련지보다 제타 전위가 낮은 것을 알 수 있다.
Figure 112010059095340-pat00001
(여기서, ΔU: Streaming potential, ΔP: Pressure difference, η: Viscosity, L/Q: Cell constant, ε, εo: Dielectric constant, R: Electric resistance)
중량 평균 길이 측정
일반 궐련지와 담배 섬유 궐련지 1에 대해 중량 평균 길이를 측정하여 도 5에 도시하였다.
담배 섬유 궐련지는 일반 궐련지보다 중량 평균 길이가 긴 것을 알 수 있으며, 이는 벌키(bulky)하며 패치(patch) 형태인 담배 섬유에 의한 영향일 수 있다.
열분해 특성 분석
담배 섬유 궐련지 1과 일반 궐련지에 대해 열분해 특성을 측정하여 각각 도 6A와 도 6B에 도시하였다. 여기서 담배 섬유 궐련지에는 전술한 3 가지 염료가 모두 포함되었다.
일반 궐련지와 담배 섬유 궐련지의 열분해 패턴 분석결과, 담배 섬유 궐련지에서의 니코틴 성분이 검출된 것을 제외하고는, 열분해 패턴이 유사한 것을 알 수 있다. 전술한 3 가지 염료는 FDA의 식품 사용 허가 물질이므로, 담배 섬유 궐련지의 안전성이 확보된 것을 알 수 있다.
궐련지의 공정성 평가
접착제 종류와 접착 히팅부 온도에 따라, 일반 궐련지 및 담배 섬유 궐련지를 적용하여 담배를 제조하였으며, 담배 특성과 작업 속도를 측정하여 하기 표 3과 표 4에 각각 나타내었다. 표 3은 접착제 고형분 및 히팅온도 변경에 따른 제조되 담배의 특성을 나타내며, 표 4는 접착제 고형분 및 히팅온도에 따른 담배의 제조 속도를 나타낸다.
시료명 궐련지 접착제 고형분/온도 제품 물리성 선별 조건
Wt VR EPD UPD CIR 총중량 EPD VR
총중량 재료 각초
mg mg mg % WG WG mm mg WG %
1 일반 50%
210℃		 917 291 626 48 139 87 24.6 926±10 141±5 47.5±2
2 담배섬유 50%
210℃		 929 313 616 47 142 89 24.5 926±10 141±5 47.5±2
3 담배섬유 50%
350℃		 927 313 614 47 141 88 24.5 926±10 141±5 47.5±2
4 담배섬유 60%
190/210/350℃		 929 314 615 47 143 89 24.5 926±10 141±5 47.5±2
시료명 궐련지 바인더 고형분
(중량%)		 열처리부
온도(섭씨)		 작업 속도
(본/분)
1 일반 궐련지 50 210 도 10,000
2 담배 섬유 궐련지 50 210 도 2,000
3 담배 섬유 궐련지 50 350 도 3,500
4 담배 섬유 궐련지 60 350 도 5,000
210 도 5,000
190 도 작업 불가
상기 표 4에서 알 수 있는 것처럼, 접착제의 고형분을 증가시키거나, 열처리부 온도를 상승시킬 때, 궐련지의 접착성이 향상되어 작업 속도가 빨라질 수 있으며, 이에 따라 공정성이 개선될 수 있었다.
담배의 연기 성분 측정
일반 궐련지와 담배 섬유 궐련지가 적용된 담배의 물리적 특성과 연기 성분을 측정하여 하기 표 5와 표 6에 각각 나타내었다. 담배 섬유 궐련지의 폭은 26.5mm와 30.0mm의 2 종류를 사용하였다.
시료명 궐련지 둘레 증대 여부 제품 물리성
Wt VR EPD UPD CIR
총중량 재료 각초
mg mg mg % WG WG mm
1 일반 일반 917 291 626 48 139 87 24.6
2 담배섬유 일반 929 313 616 47 142 89 24.5
3 담배섬유 둘레 증대 1132 328 805 44 133 92 27.7
샘플 1 2 3
궐련지 일반 궐련지 담배 섬유 궐련지 담배 섬유 궐련지
둘레(mm) 24.6 24.5 27.7
Tar (mg/cig.) 5.7 6.2 6.2
니코틴 (mg/cig.) 0.55 0.56 0.50
CO (mg/cig.) 5.9 10.6 12.5
Nic./Tar (mg/cig.) 0.097 0.089 0.081
CO/Tar (mg/cig.) 1.0 1.7 2.0
Puff No (회) 6.8 7.0 8.2
Tar/Puff 0.843 0.895 0.756
Nic./Puff 0.081 0.080 0.061
둘레가 24.5 mm인 경우, 담배 섬유 궐련지를 적용하였을 때, CO 이행량, Tar 등이 증가한 것을 알 수 있다. 둘레가 27.7 mm인 경우, 담배 섬유 궐련지를 적용하였을 때, CO 이행량, Tar, CO/Tar, Puff No 등은 증가하였으며, Nic./Tar, Tar/Puff, Nic/Puff 등은 감소한 것을 알 수 있다.
담배의 관능 특성 평가
담배 섬유 궐련지 사용 담배와 일반 궐련지 사용 담배에 대해 관능 특성을 측정하여, 도 7에 도시하였다 .측정 시료는 표 5에 명시된 1, 2 샘플을 사용하였다.
관능 특성은 숙련된 관능평가 패널 50 명을 대상으로 정량 평가(blind test)를 실시하였으며, 15 점 척도법에 따라 점수를 매기도록 하여 평균치를 나타냈다.
담배 섬유 궐련지를 사용하는 담배의 경우, 흡연 중 이취미, 자극성, 끽미 강도 등이 높은 것을 알 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
1: 담배 10: 담배 각초부
11: 담배 각초 19: 궐련지
20: 담배 필터부 21: 제1 필터부
28: 담배 필터 권지 29: 팁 페이퍼

Claims (20)

  1. 담배 섬유와 셀룰로오스 재료를 포함하는 기재, 그리고
    상기 기재에 첨가되어 있는 담배 추출물
    을 포함하고,
    제타 전위(zeta potential)가 -50 mV 내지 -10 mV이고, 상기 담배 섬유의 중량 평균 길이는 0.65 μm 내지 1.5 μm인 궐련지.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 궐련지는 짙은 갈색(dark brown)을 표시하는 염료를 포함하는 궐련지.
  4. 제3항에서,
    상기 염료는 카라멜 컬러(caramel color), 4-[p[에틸(m-술포벤질)아미노]-α-(o-술포페닐)벤질리덴]-2,5-사이클로헥사디엔-1-일리덴](m-술포벤질)암모늄 하이드록사이드 이너 솔트의 디소듐 솔트(Disodium salt of ethyl [4-[p[ethyl (m-sulfobenzyl)amino]-α-(o-sulfophenyl)benzylidene]-2,5-cyclohexadien-1-ylidene] (m-sulfobenzyl) ammonium hydroxide inner salt), 6-하이드록시-5-[(2-메틸-4-술포페닐)아조]-2-나프탈렌술폰산의 디소듐 솔트(Disodium salt of 6-hydroxy-5-[(2-methyl-4-sulfophenyl)azo]-2-naphthalenesulfonic acid) 또는 이들의 혼합물을 포함하는 궐련지.
  5. 제3항에서,
    접착제가 상기 궐련지 위에 위치하며, 상기 접착제는 비닐아세테이트/에틸렌 공중합체를 포함하는 궐련지.

  6. 제5항에서,
    상기 접착제는 상기 기재에 대하여 0.1 중량% 내지 10 중량%인 궐련지.
  7. 제5항에서,
    상기 접착제는 섭씨 200 도 내지 섭씨 360도에서 상기 기재에 코팅 또는 분사되어 있는 궐련지.
  8. 제1항에서,
    상기 셀룰로오스 재료는 목재 펄프와 비목재 펄프를 하나 이상 포함하는 궐련지.
  9. 제8항에서,
    상기 셀룰로오스 재료는 상기 기재에 대하여 5 중량% 내지 25 중량%인 궐련지.
  10. 제1항에서,
    상기 궐련지는 니코틴을 포함하며, 상기 니코틴은 상기 기재에 대하여 0.1 중량% 내지 5 중량%인 궐련지.
  11. 제1항에서,
    상기 궐련지는 상기 기재에 첨가되어 있는 구연산 나트륨(sodium citrate)과 구연산 칼륨(potassium citrate)을 하나 이상 포함하는 궐련지.
  12. 제11항에서,
    상기 구연산 나트륨과 상기 구연산 칼륨은 1:1 내지 1:3의 중량비인 궐련지.
  13. 제1항에서,
    상기 궐련지는 보습제와 향미 물질 중 하나 이상을 포함하는 궐련지.
  14. 제13항에서,
    상기 보습제와 상기 향미 물질은 독립적으로 상기 기재에 대하여 0.1 중량% 내지 5 중량%인 궐련지.
  15. 제1항에서,
    접착제가 상기 궐련지 위에 위치하며, 상기 접착제는 비닐아세테이트/에틸렌 공중합체를 포함하는 궐련지
  16. 제1항, 그리고 제3항 내지 제15항 중 어느 한 항의 궐련지를 포함하는 담배.
  17. 잎담배 및 상기 잎담배로부터 유래되는 부산물 중 하나 이상을 포함하는 원료를 가공하는 단계,
    상기 원료를 담배 섬유와 담배 추출물로 분리하는 단계,
    상기 담배 섬유를 시트(sheet)로 형성하는 단계,
    상기 시트에 상기 담배 추출물을 추가하여 궐련지를 제조하는 단계, 그리고
    상기 궐련지에 접착제를 코팅 또는 분사하여 담배 각초부를 둘러싸는 단계
    를 포함하고,
    상기 접착제는 섭씨 200 도 내지 섭씨 360도에서 상기 시트에 대하여 0.1 중량% 내지 10 중량%로 추가되는 궐련지 제조 방법.
  18. 제17항에서,
    상기 접착제는 비닐아세테이트/에틸렌 공중합체를 포함하는 궐련지 제조 방법.
  19. 제17항에서,
    상기 궐련지의 제타 전위(zeta potential)는 -50 mV 내지 -10 mV인 궐련지 제조 방법.
  20. 제17항에서,
    상기 궐련지는 짙은 갈색(dark brown)을 표시하는 염료와 셀룰로오스 재료를 하나 이상 포함하는 궐련지 제조 방법.
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