(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
たばこ刻とエアロゾルを発生させる液体とを含む非燃焼型加熱喫煙物品用のたばこ充填物であって、
第一酸解離定数が１．０以下である３または４価の酸の二水素塩を含むことを特徴とする、たばこ充填物。
【請求項２】
前記二水素塩が、ピロリン酸の二水素塩である、請求項１に記載のたばこ充填物。
【請求項３】
前記二水素塩の含有量が、たばこ充填物全体の０．１質量％以上１０質量％以下である、請求項１又は２に記載のたばこ充填物。
【請求項４】
前記エアロゾルを発生させる液体が、プロピレングリコールを含む、請求項１〜３の何れか１項に記載のたばこ充填物。
【請求項５】
水の含有量が、たばこ充填物全体の５．０質量％以上３０質量％以下である、請求項１〜４の何れか１項に記載のたばこ充填物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非燃焼型加熱喫煙物品に充填して使用する非燃焼型加熱喫煙物品用のたばこ充填物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、シガレットに代わり、たばこを燃焼させることなく、香喫味を味わう非燃焼型加熱喫煙物品が開発されており、代表的なものとして、ポッド状の容器内部に香喫味成分とエアロゾルを発生させる成分を充填して使用する形態のものや先端に熱源を備えたものが知られている。
また、このような非燃焼型加熱喫煙物品において、充填物に酸を添加する技術や酸を内包したカプセルを添加する技術も報告されている（特許文献１〜５参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／１９００７９号
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１５／００２０８２０号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１４／０３４５６３１号明細書
【特許文献４】国際公開第２０１５／１０１６５１号
【特許文献５】国際公開第２０１５／０００９７４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非燃焼型喫煙物品を使用した喫煙においては、香喫味成分の蒸発量がシガレットと比較して不十分であったり、いわゆる「香喫味阻害感」を感じてしまったりする場合がある。
本発明は、非燃焼型加熱喫煙物品、特にたばこ刻を含んだ充填物を加熱する形態における香喫味成分の蒸発量の低下を抑制するとともに、「香喫味阻害感」を抑制することができる非燃焼型加熱喫煙物品用のたばこ充填物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、前記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、たばこ充填物に特定の条件を満たす塩を添加することによって、香喫味成分の蒸発量の低下を抑制できるとともに、「香喫味阻害感」を抑制することができることを見出し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は以下の通りである。
＜１＞ たばこ刻とエアロゾルを発生させる液体とを含む非燃焼型加熱喫煙物品用のたばこ充填物であって、
第一酸解離定数が１．０以下である３または４価の酸の二水素塩を含むことを特徴とする、たばこ充填物。
＜２＞ 前記二水素塩が、ピロリン酸の二水素塩である、＜１＞に記載のたばこ充填物。
＜３＞ 前記二水素塩の含有量が、たばこ充填物全体の０．１質量％以上１０質量％以下である、＜１＞又は＜２＞に記載のたばこ充填物。
＜４＞ 前記エアロゾルを発生させる液体が、プロピレングリコール（ＰＧ）を含む、＜１＞〜＜３＞の何れかに記載のたばこ充填物。
＜５＞ 水の含有量が、たばこ充填物全体の５．０質量％以上３０質量％以下である、＜１＞〜＜４＞の何れかに記載のたばこ充填物。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、たばこ刻を含んだ充填物を加熱する形態の非燃焼型加熱喫煙物品において、香喫味成分の蒸発量の低下を抑制できるとともに、「香喫味阻害感」を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】非燃焼型加熱喫煙物品の例を表した断面図である。
【図２】塩を構成する共役酸の第一酸解離定数と香喫味成分の蒸発量の関係を表したグラフである。
【図３】塩を構成する共役酸の第一酸解離定数と香喫味阻害感の関係を表したグラフである。
【図４】ピロリン酸二水素二ナトリウムの含有量と香喫味阻害感の関係を表したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明を説明するに当たり、具体例を挙げて説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない限り以下の内容に限定されるものではなく、適宜変更して実施することができる。
【０００９】
＜非燃焼型加熱喫煙物品用のたばこ充填物＞
本発明の一態様である非燃焼型加熱喫煙物品用のたばこ充填物（以下、「本発明のたばこ充填物」と略す場合がある。）は、たばこ刻とエアロゾルを発生させる液体とを含むたばこ充填物であり、第一酸解離定数が１．０以下である３または４価の酸の二水素塩を含むことを特徴とする。
本発明者らは、非燃焼型加熱喫煙物品、特にたばこ刻を含んだ充填物を加熱する形態の喫煙物品について、種々の問題点を明らかとしている。
例えば、たばこ刻を含んだ充填物（通常、エアロゾルを発生させる液体を含む。）に酸を添加すると、香喫味成分の蒸発量が低下してしまう場合がある。これは、添加した酸がエアロゾルを発生させる液体とともにたばこ刻の内部に浸透し、たばこ刻内の香喫味成分と塩を形成してしまうためであると考えられる。加熱温度の高い非燃焼型加熱喫煙物品においては、加熱によって塩が解離したり、温度が高いことによって香喫味成分の蒸発量の低下を抑制できたりすると考えられるが、加熱温度が低い非燃焼型加熱喫煙物品においては、その影響は顕著であると考えられる。また、酸をカプセルに内包して添加することは、製造コストの観点で好ましくないものと言える。
その他、非燃焼型加熱喫煙物品を使用した喫煙において、たばことは異なる刺激を受けたり、「むせ」等の生理的な自発動作が生じてしまったりする「香喫味阻害感」を感じる場合がある。これは充填物内に香喫味を阻害する成分が含まれているためであると考えられ、プロピレングリコールのような溶媒とともにこの成分が揮発して、「香喫味阻害感」を感じるものと考えられる。
本発明者らは、酸を直接添加するのではなく、充填物に含まれる水分等で解離して酸が形成する塩を添加することで、酸とたばこ刻中の香喫味成分の塩を形成することなく、その効果を発揮することを見出したのである。なお、解離した酸と香喫味成分が塩を形成しないようにするためには、酸塩の加水分解時に、酸の熱蒸発が起きていることが必要となる。また解離によって形成する酸が強酸となること、さらに塩は強酸の共役塩基によって構成されるものであることが好ましいことを明らかとしている。即ち、「第一酸解離定数が１．０以下である３または４価の酸の二水素塩」をたばこ充填物に添加することによって、香喫味成分の蒸発量の低下を抑制できるとともに、「香喫味阻害感」を抑制することができることを見出したのである。
なお、「第一酸解離定数」とは、常温（２５℃）における水への酸解離定数を意味するものとする。
以下、「非燃焼型加熱喫煙物品」、「たばこ刻」、「エアロゾルを発生させる液体」、「第一酸解離定数が１．０以下である３または４価の酸の二水素塩」等について詳細に説明する。
【００１０】
本発明のたばこ充填物は、たばこ刻とエアロゾルを発生させる液体とを含む非燃焼型加熱喫煙物品用のたばこ充填物であるが、本発明のたばこ充填物を充填する非燃焼型加熱喫煙物品の具体的な構造等は、特に限定されず、公知のものを適宜採用することができる。以下、具体例を挙げて説明する。
非燃焼型加熱喫煙物品としては、図１に示される非燃焼型加熱喫煙物品１０のような構造を有するものが挙げられる。図１は、円筒形の非燃焼型加熱喫煙物品をその長手方向に切断した場合の断面図であり、バッテリー１０１、充填物１０２を入れるポッド１０３、ヒーター１０４、及びマウスピース１０５を有した構造となっている。本発明のたばこ充填物をポッド１０３に充填して、加熱によりエアロゾルが発生することとなる。
非燃焼型加熱喫煙物品におけるたばこ充填物の加熱温度は、通常２２℃以上、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１５０℃以上であり、通常３５０℃以下、好ましくは３００℃以下、より好ましくは２５０℃以下である。たばこ充填物の加熱温度が上記範囲内である非燃焼型加熱喫煙物品であると、「香喫味阻害感」の問題が生じ易く、本発明のたばこ充填物の特性をより有効に活用することができる。
【００１１】
たばこ刻の種類としては、黄色種、バーレー種、在来種、再生たばこ等が挙げられ、また使用する部位としては、葉（緩和刻）、茎、葉脈（中骨刻）、根、花等が挙げられる。
【００１２】
たばこ刻の寸法は、限定されるものではないが、投影断面積を用いた測定方法（例えば、Ｃａｍｓｉｚｅｒ（Ｒｅｔｓｃｈ社)）などを用いた方法）にて、球相当径が通常１．５ｍｍ以下、好ましくは０．５ｍｍ以下であり、通常０．０１ｍｍ以上である。
【００１３】
本発明のたばこ充填物のたばこ刻の含有量は、通常２０質量％以上、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは４０質量％以上であり、通常８０質量％以下、好ましくは７０質量％以下、より好ましくは６０質量％以下である。上記範囲内であると、香喫味成分の蒸発量の低下より抑制し易くなるとともに、「香喫味阻害感」をより効果的に抑制することができる。
【００１４】
エアロゾルを発生させる液体としては、グリセリン、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール等の多価アルコール；ステアリン酸メチル、ドデカン二酸ジメチル、テトラデカン二酸ジメチル等のカルボン酸脂肪族エステルが挙げられる。なお、液体は１種類に限られず、２種類以上を組み合せて使用してもよい。
エアロゾルを発生させる液体は、プロピレングリコールを含むことが好ましい。プロピレングリコールは安全性が高い溶液として、食品や医療品に使用されており、沸点が低く気化しやすい性質を持つため可視煙を容易に生成することが可能である。一方、プロピレングリコールは、蒸気圧が高いため、口腔内で容易に揮発しやすい性質がある。そのため、エアロゾル中に含まれていた香喫味を阻害する成分が揮発しやすい雰囲気となり、結果「香喫味阻害感」の問題が生じ易いものと考えられる。従って、本発明のたばこ充填物の特性をより有効に活用することができる。
【００１５】
本発明のたばこ充填物のエアロゾルを発生させる液体の含有量は、通常２０質量％以上、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは４０質量％以上であり、通常８０質量％以下、好ましくは７０質量％以下、より好ましくは６０質量％以下である。上記範囲内であると、香喫味成分の蒸発量の低下をより抑制し易くなるとともに、「香喫味阻害感」をより効果的に抑制することができる。
【００１６】
本発明のたばこ充填物は、第一酸解離定数が１．０以下である３または４価の酸の二水素塩（以下、「二水素塩」と略す場合がある。）を含むことを特徴とするが、条件を満たすものであれば、具体的な二水素塩は特に限定されず、目的に応じて公知のものを適宜採用することができる。以下、具体例を挙げて説明する。なお、「二水素塩」とは、２つの水素イオン（Ｈ＋）を陽イオンとして含む塩を意味し、その他の陽イオンは特に限定されないことを意味する。
二水素塩を構成する共役酸の第一酸解離定数は、好ましくは０．８以下であり、通常−１．０以上である。
二水素塩を構成する共役酸の価数は、３または４価であるが、好ましくは３である。
二水素塩を構成する水素イオン以外の陽イオンとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン等のアルカリ金属イオン；マグネシウムイオン、カルシウムイオン等のアルカリ土類金属イオン；アンモニウムイオン、テトラメチルアンモニウム等のアンモニウムイオンが挙げられる。
二水素塩を構成する共役酸としては、ピロリン酸等が挙げられる。
上記のようなものであると、香喫味成分の蒸発量の低下をより抑制し易くなるとともに、「香喫味阻害感」をより効果的に抑制することができる。
二水素塩を構成する共役酸の分子量は、通常９０以上、好ましくは１２０以上、より好ましくは１７０以上であり、通常３００以下、好ましくは２５０以下、より好ましくは２００以下である。上記範囲内であると、解離した二水素塩の強酸は適度な蒸発量の低下を抑制することでき、エアロゾル中に留まることができる。強酸は酸としての機能が高いため、少量でもエアロゾル中に存在することができれば、効果を発揮することができる。
【００１７】
二水素塩としては、ピロリン酸二水素二ナトリウム、ピロリン酸二水素二カリウム等が挙げられる。
上記のようなものであると、香喫味成分の蒸発量の低下をより抑制し易くなるとともに、「香喫味阻害感」をより効果的に抑制することができる。
【００１８】
本発明のたばこ充填物の二水素塩の含有量は、通常０．１質量％以上、好ましくは０．２５質量％以上、より好ましくは１質量％以上であり、通常１０質量％以下、好ましくは５質量％以下である。上記範囲内であると、香喫味成分の蒸発量の低下をより抑制し易くなるとともに、「香喫味阻害感」をより効果的に抑制することができる。
【００１９】
本発明のたばこ充填物は、たばこ刻とエアロゾルを発生させる液体とを含むものであるが、通常たばこ刻には水分が含まれており、本発明のたばこ充填物も水を含んでいるものと言える。
本発明のたばこ充填物の水の含有量は、たばこ充填物全体の通常５質量％以上、好ましくは７．５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上であり、通常３０質量％以下、好ましくは２５質量％以下、より好ましくは２０質量％以下である。上記範囲内であると、香喫味成分の蒸発量の低下をより抑制し易くなるとともに、「香喫味阻害感」をより効果的に抑制することができる。
【実施例】
【００２０】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。【００２１】
＜実施例１、比較例１〜６：塩を構成する共役酸の第一酸解離定数及び沸点の影響＞
黄色刻（日本産）１００ｍｇに対して、プロピレングリコールとグリセリンを１：１（重量比）で混合した液体を１００ｍｇ添加し、表１に示す塩を組成物全体の質量換算で５質量％添加して、サンプルを作製した。なお、たばこ刻は、予め家庭用ミキサーにて粉砕した後、ふるい（ＡＳ２００，Ｒｅｔｃｈ社製）にて条件：ａｍｐｌｉｔｕｄｅ−１．５ｍｍ／“ｇ”において２分間振動させて、ふるい目径０．５ｍｍ以下のものを使用した。
作製したサンプルは、日本たばこ産業株式会社から発売されている商品名「Ｐｌｏｏｍ（登録商標）」専用のｐｏｄに張り付けるように設置し、２日以上２２℃、湿度６０％の条件で蔵置した。なお、Ｐｌｏｏｍを用いた際におけるたばこ刻の加熱温度（安定稼働時）は熱電対を用いた事前の計測により、１６０℃〜１７０℃程度であることを確認している。また、たばこ刻は１３質量％の水分を含んでいたため、作製したサンプルは、約６．０質量％程度の水分を含んでいるものと考えられる。
喫煙試験では、喫煙機（Ｂｏｒｇｗａｌｄｔ，ＲＭ−２６）を用いてＰｌｏｏｍに作製したｐｏｄを装着し、規程の喫煙条件（５５ｍｌ／２Ｓ、喫煙間隔３０ｓ）の下、初期１０ｐｕｆｆにおける香喫味成分量を測定した。なお、本実験では香喫味成分として測定が容易なニコチンを成分指標として選択した。煙捕集はケンブリッジフィルターパッドを使用し、フィルターに捕集された煙をメタノール溶媒で４０分間振とう抽出し、ＧＣ−ＦＩＤにてニコチンを定量した。
喫煙試験の官能評価は、４名にて実施し、「香喫味阻害感」を１〜７の７段階評価にて実施した。本実施例の結果において、香喫味阻害感の評価値が２以下の場合、評価者にとって十分に違いを識別できる値であり、効果が優れている領域とした。評価において、７の値は人が喫煙する上で支障を感じ、喫煙に影響を与える程度を示し、評価は喫煙中に感じた感覚にて値を記載した。
塩の物性値、香喫味成分の蒸発量、官能評価の結果をそれぞれ表１に示す。【００２２】
【表１】
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【００２３】
塩を構成する共役酸の第一酸解離定数と香喫味成分の蒸発量の関係を表したグラフを図２に示す。図２より、二水素塩を添加した場合と添加しない場合とでは、香喫味成分量は同程度であることが分かった。一水素塩または水素を含まない塩は、香喫味成分量が変動していることが確認できる。本結果より、二水素塩を添加することで、香喫味成分の蒸発量は一定となることが分かった。
次に、塩を構成する共役酸の第一酸解離定数と香喫味阻害感の関係を表したグラフを図３に示す。塩を構成する共役酸の第一酸解離定数が低いほど、香喫味阻害感が低減していることが確認された。本実施例で用いた塩の中では、ピロリン酸二水素二ナトリウムの効果が最も高く、この理由は、塩を構成する共役酸の酸の強さが起因していると予想される。
以上の結果より、塩を構成する共役酸の第一酸解離定数が１．０以下の二水素塩を添加することで、香喫味成分の蒸発量を維持した上で、香喫味阻害感を解消できることが分かった。【００２４】
＜実施例２〜４：二水素塩の含有量の影響＞
先の実施例のピロリン酸二水素二ナトリウムの含有量を、５質量％から３質量％、１質量％に変更した以外は、先の実施例と同様の方法にて実施した。なお、本評価では香喫味成分量は同等のため、香喫味阻害感に対する効果のみ着目した。【００２５】
【表２】
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ピロリン酸二水素二ナトリウムの含有量と香喫味阻害感の関係を表したグラフを図４に示す。図４より、含有量を１質量％まで低減させた場合も、酸の効果は高いことが確認できる。強酸は酸としての効果が高く、少ない量でもエアロゾル中に存在すれば効果を発揮すると予想されると考えられる。塩を構成する共役酸がより強酸ほど好ましいと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明のたばこ充填物は、非燃焼型加熱喫煙物品に充填して喫煙に利用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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