KR20070064367A

KR20070064367A - 흡연시의 자극ㆍ매운 맛을 저감시킨 담배재, 향끽미제, 재생 담배재, 담배재의 제조방법, 및 향끽미제의 제조방법

Info

Publication number: KR20070064367A
Application number: KR1020077010688A
Authority: KR
Inventors: 마사타카 모리; 켄지 이토; 요시유키 야마다
Original assignee: 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤
Priority date: 2004-10-27
Filing date: 2005-10-24
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2025-10-24
Also published as: JPWO2006046517A1; EP1825766A1; KR100883711B1; CA2585146A1; CA2585146C; TW200624045A; CN101072517A; RU2350234C2; RU2007115922A; UA88651C2; WO2006046517A1; US20070193596A1

Abstract

담배재는, 착색 산성 수용성 고분자 물질의 함유율을 감소시키는 것에 의해 흡연시의 자극ㆍ매운 맛을 저감시킨 것이다.

Description

흡연시의 자극ㆍ매운 맛을 저감시킨 담배재, 향끽미제, 재생 담배재, 담배재의 제조방법, 및 향끽미제의 제조방법{TOBACCO MATERIAL HAVING ITS STIMULATION/HOT FLAVOR AT SMOKING REDUCED, SMOKING FLAVOR IMPARTING AGENT, REGENERATED TOBACCO MATERIAL, PROCESS FOR PRODUCING TOBACCO MATERIAL AND PROCESS FOR PRODUCING SMOKING FLAVOR IMPARTING AGENT}

본 발명은, 담배의 향끽미 개선의 분야에 관한 것으로서, 상세하게는, 흡연시의 자극ㆍ매운 맛을 저감시킨 담배재, 향끽미제, 재생 담배재, 담배재의 제조방법, 및 향끽미제의 제조방법에 관한 것이다.

천연 담배재는, 자극ㆍ매운 맛 등의 불필요한 끽미를 나타내고, 특히 벌리(Burley)종 담배는, 자극ㆍ매운 맛 등의 불필요한 끽미 특징이 강하기 때문에, 종래 여러가지 향료 첨가나 가열 처리 등에 의해 끽미를 개선하는 것이 행하여져 왔다. 그러나, 이와 같은 불필요 끽미의 원인에 관하여는 아직 그 상세한 것은 해명되어 있지 않고, 종래의 끽미개선을 위한 향료기술이나 처리방법은 경험에 근거하는 것이며, 효율이나 비용의 점에서 문제가 있었다(Tobacco Reporter, July 2003, pp.64-70 참조).

따라서, 천연 담배재, 특히 벌리종 담배중의 자극ㆍ매운 맛의 원인성분을 화 학적으로 해명할 수 있으면, 그 적확한 저감 처리에 의해, 천연 담배재의 향끽미를 효율적으로 개선하는 것이 가능하게 된다고 생각된다.

발명의 개시

그래서, 본 발명에서는, 천연 담배재, 특히 벌리종 담배 중의 자극ㆍ매운 맛의 원인성분을 화학적으로 해명하는 것에 의해, 그 물리적ㆍ화학적 성질에 의거한 형으로 자극ㆍ매운 맛의 원인성분을 저감하고, 또한 천연 담배재의 향끽미를 개선하는 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은, 벌리종 담배의 물 추출액을 각종 크로마토그래피 수법에 의해 분획하고, 각 분획을 이용하여 궐련을 제작하고, 관능평가에 의해 자극ㆍ매운 맛이 발현되는 것을 지표로 하여 자극ㆍ매운 맛의 원인성분의 정제를 행하였다. 그 결과, 자극ㆍ매운 맛의 원인성분(이하, 「본 원인성분」이라 한다)이 물 추출액 중에 포함되는 착색 산성 수용성 고분자 물질인 것을 분명하게 하였다. 이 분획정제의 과정에서, 본 원인성분의 저감법의 개발에 관한 물리적ㆍ화학적 성질이 분명하게 되었다. 또, 본 원인성분은, 불휘발성이기 때문에, 직접의 자극ㆍ매운 맛 성분이 아니라, 흡연시에 자극ㆍ매운 맛 성분을 발생하는 전구체 성분이라 생각된다. 본 발명은 이들의 지견에 근거한다.

즉, 본 발명의 제 1의 측면에 의하면, 착색 산성 수용성 고분자 물질의 함유율을 감소시키는 것에 의해 흡연시의 자극ㆍ매운 맛을 저감시킨 것을 특징으로 하는 담배재가 제공된다.

본 발명의 제 2의 측면에 의하면, 착색 산성 수용성 고분자 물질의 함유율을 감소시키는 것에 의해 자극ㆍ매운 맛 원인성분을 저감시킨 담배 추출액을 포함하는 것을 특징으로 하는 담배 향끽미제가 제공된다.

본 발명의 제 3의 측면에 의하면, 천연 담배재로부터의 수계 추출액을 포함하는 향끽미제를 천연 담배재의 추출 잔사인 섬유를 포함하는 재생 담배 웹(web)에 첨가하여 이루어지는 재생 담배재이며, 상기 향끽미제가 본 발명의 향끽미제인 것을 특징으로 하는 재생 담배재가 제공된다.

본 발명의 제 4의 측면에 의하면, 착색 산성 수용성 고분자 물질을 저감시키는 것을 특징으로 하는 담배재의 제조방법이 제공된다.

또한, 본 발명의 제 5의 측면에 의하면, 천연 담배재로부터의 수계 추출액으로 착색 산성 수용성 고분자 물질을 저감시키는 것을 특징으로 하는 향끽미제의 제조방법이 제공된다

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에서는, 천연 담배재, 특히 벌리종 담배재의 자극ㆍ매운 맛의 원인성분을 화학적으로 해명하기 위하여, 벌리종 담배재를 수계 용매에서 추출하여, 추출액을 획득했다. 추출 잔사는, 실질적으로 섬유로 이루어진다. 이 추출 잔사를 통상의 방법에 의해 슬러리화 하고, 초지(抄紙)하여 재생 웹 시트를 제작하고, 이것을 재각(裁刻)하여 재생 담배살을 얻었다.

다른 한편, 상기 추출액을 분획 분자량 1만달톤(dalton)의 한외 여과막으로 처리하고, 분자량 1만달톤 미만의 분획과 분자량 1만달톤 이상의 분획을 얻었다. 분자량 1만달톤 미만의 분획을 농축하고, 상기 재생 담배살에 첨가하고, 이것을 이용하여 궐련을 제작했다. 이 궐련을 관능검사에 제공한 바, 추출액을 그대로 첨가한 재생 담배살을 이용하여 제작한 궐련에 대하여 자극ㆍ매운 맛이 거의 없는 점에서 끽미가 대폭 개선되었다는 평가를 얻었다. 이 결과로부터, 분자량 1만달톤 이상의 수용성 고분자 분획에 본 원인성분이 존재한다고 추정했다.

그러나, 분자량 1만달톤 이상의 분획은, 대부분의 향끽미 성분(당, 아미노산, 배당체 등)이 제거되어 있기 때문에, 이것을 상기 재생 담배살에 첨가하여 제작한 궐련에서는 평가할 수 없다. 따라서, 별도 제작한 평가용 궐련에 분자량 1만달톤 이상의 고분자 분획을 첨가하고, 관능시험을 행하였다. 그 결과, 벌리종 같은 자극ㆍ매운 맛이 발현하여, 상기 추정을 뒷받침할 수 있었다.

이상의 검토로부터, 이하의 각 정제 단계에서는, 각 분획에 관하여 분획 분자량 1만달톤의 한외 여과처리를 행하고, 분자량 1만달톤 이상의 성분에 관하여 평가했다.

또한, 각 분획을 사용하여 이하 기술하는 평가용 궐련을 제작하고, 관능검사를 행하고, 자극ㆍ매운 맛의 발현을 지표로 하여 분획을 진행시켰다.

<분획의 관능평가 방법>

10명의 전문 패널의 관능평가에 의해, 각 분획을 첨가한 평가용 궐련을, 정제수만을 첨가한 대조 궐련과 비교하여 자극ㆍ매운 맛이 발현될 것인가 여부를 평가했다. 평가용 궐련으로서는, 시판의 초저니코틴ㆍ타르제품(타르 1mg, 니코틴 0.1mg)의 향료 무첨가품을 이용했다. 이 궐련은 가향량에 대하여 끽미효과가 작은 경향이 있지만, 궐련 바로 그것의 끽미에의 영향이 거의 없고, 각 분획의 끽미효과의 판정에는 만족할 수 있는 결과를 얻고 있다. 각 분획의 첨가는, 벌리종 담배 원료 20g 유래의 분획을 1mL의 정제수에 녹이고, 그 10μL(원료 0.2g 유래의 분획에 상당)를 시린지에서 평가용 궐련에 주입하는 것에 의해 행하였다. 궐련 1개피당의 살 양은 약 0.6g이며, 각 분획의 첨가량은, 살의 약 3분의 1 양의 원료에 상당한다.

<분획정제의 예비적 검토>

본 원인성분의 분획정제를 목적으로 하여, 여러가지 수용성 고분자의 분획정제 방법을 검토했다. 그러나, 분획조작에 의한 pH나 이온 강도의 변동에 의해 불용화나 수지 등으로의 불가역적인 흡착이 일어나기 때문에, 당초부터의 계통적인 분획는 곤란했다. 따라서, 각종 단위분획조작에서의 지견을 정리한 후, 단위분획법의 조합을 검토했다.

<단위분획조작에 있어서의 지견>

(1) 본 원인성분은, 정제수보다도 염수 용액에 용해하기 쉽고, 또한 산성 조건하보다도 염기성 조건하 쪽이 용해하기 쉽다. 다만, 수용액의 염기성이 높으면, 반응ㆍ분해의 염려가 있기 때문에, 천연 담배 원료로부터의 추출에는, 약산성의 염(아세트산나트륨)의 수용액을 이용하기로 했다. 추출 온도는, 실온(약 25℃), 60℃, 90℃를 검토했지만, 실온에서의 추출 처리에 의해 얻어진 추출액이 가장 자극ㆍ매운 맛이 강했다.

(2) 상기한 바와 같이, 분획 분자량 1만달톤의 한외 여과막에 의한 분획처리에 의해, 분자량 1만달톤 이상의 분획에 자극ㆍ매운 맛을 확인했다.

(3) 본 원인성분은, 다당류 등과 다르고, 역상계 수지에 흡착되어, 물/메탄올 등으로 용출된다.

(4) 본 원인성분은, 디에틸아미노에틸셀룰로오스(DEAE셀룰로오스)와 같은 음이온 교환수지에 흡착되어, 산의 성질을 나타낸다.

(5) 단백질이나 다당류와 다르고, 메탄올/물(부피비 9/1) 혼합 용매에 의해 침전하지 않고, 이 혼합 용매의 가용부에 본 원인성분이 존재했다.

(6) 담배 중의 대표적인 플라보노이드류는, 자극ㆍ매운 맛을 나타내지 않지만, 고분자와 회합하는 성질이 있고, 착색하고 있기 때문에, 방해 성분으로서 제거했다(폴리비닐피롤리돈 수지에의 흡착).

상기의 예비적 검토에 근거하여, 최선의 결과가 얻어진 분획정제 스킴을 이하에 상술한다.

<벌리종 담배 원료 중의 자극ㆍ매운 맛 원인성분의 분획정제 스킴>

벌리종 중골(잎꼭지, 잎의 굵은 지맥부)은 향기가 옅고, 자극ㆍ매운 맛이 현저하기 때문에 검토 대상으로 했다.

벌리종 중골원료를 분쇄하고, 10배용의 0.1M 아세트산나트륨 수용액중에서 실온하 30분간 교반하는 것에 의해 추출을 행하였다. 추출액을 여과후, 원심분리하여 세분을 제거했다. 이 추출액을 역상계의 흡착재 컬럼에 제공하고, 컬럼을 물로 세정했다. 물/메탄올 혹은 물/아세토니트릴, 구체적으로는 물/메탄올(6/4)로 용출하는 암갈색의 용액을 감압 농축에 의해 유기용매를 제거하고, 소량의 폴리비닐피롤리돈을 가하여 교반후 여과하여 폴리페놀을 제거했다. 계속하여, 처리액을 DEAE -셀룰로오스에 의한 이온 교환 크로마토그래피에 제공했다. 컬럼을 수세하여 중염기성 성분을 제거한 후, 수산화나트륨 수용액에서 용출했다. 용출액을 한외 여과(분획 분자량 1만달톤)하여 저분자 성분을 제거하고, 수세후, 동결 건조했다. 더욱이, 메탄올/물(9/1)로 분별 침전을 행하여 원심분리하여 침전하는 다당류나 단백질을 제거하고, 상청부를 감압 농축후, 동결 건조하여 최종 정제품을 얻었다. 본 원인성분의 최종 정제품은 원료로부터 수율 약 0.2%에서 획득되어, 향료무첨가 평가용 궐련에 대하여 약 400ppm 농도의 첨가에서, 10명의 전문 패널 전원에 의해 벌리종 특유의 자극ㆍ매운 맛이 발현되는 것이 확인되었다.

본 원인성분의 겔 여과 고속액체크로마토그램은, 도 1에 나타나 있다(하기 실시예 1 참조). 도 1에 분명한 바와 같이, 본 원인성분은, 1만∼6만달톤의 분자량을 갖고, 피크 분자량은, 1만 6천달톤이다. 본 원인성분은, 상술한 바와 같이 산성물질이며, 그 수용액은 농도에 따라 다갈색∼흑갈색을 나타낸다(도 2에 나타내는 자외가시흡수스펙트럼 참조). 또한, 담배 중에 포함되는 것 이외의 수용성 고분자인 펙틴이나 단백질 등과는 달리, 함수 알코올에 가용이다.

도 3에 본 원인성분의 적외흡수스펙트럼을 나타낸다. 본 원인성분은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 3423, 2935, 1618, 1411, 1261, 1070 및 534cm^-1에 흡수 피크를 나타낸다.

본 원인성분의 원소분석 결과는, 이하와 같다.

C:36.2%; H:4.70%; N:4.09%; 회분:12.6%.

본 원인성분의 자외가시흡수스펙트럼의 특징은, 일반의 식품 등에 있어서의 메라노이진이라는 갈색 고분자에 유사하다. 식품 중의 메라노이진에 관하여는 많은 연구가 되고 있어, 그 생성에는 당질-아미노산 등의 메일러드(비효소적 갈변)반응, 및 폴리페놀류의 효소에 의한 산화적 중합(효소적 갈변)반응이 관여하고 있다고 하고 있다. 그러나, 식품마다 관여하는 성분이 다르기 때문에 화학조성이나 성질이 다르고, 일반적인 화학구조는 미확정이다(타카미야 카즈히코편 「색으로부터 본 식품의 사이언스」, p.183-191(2004); 「전분과학」제38권 제1호 p.73∼79(1991) 참조).

한편, 벌리종 담배 원료중의 착색 성분은 갈색 색소(brown pigment)라 불리고, 화학적 성질은 본 원인성분과 유사하고 있다. 갈색 색소에 관하여는 화학적 검토가 행해지고 있어, Arch. Biochem. Biophys., 86, 94-101(1960)이나 Arch. Biochem. Biophys., 93, 580-590(1961)에서는, 폴리페놀(크롤로겐산 및 루틴)의 산화 중합물(효소적 갈변반응)과 단백질이나 철 이온 등이 복합된 고분자 성분이라 생각되고 있다. 그 후의 연구에 의해, 담배중의 갈색 색소는 화학조성이 다른 몇종류로 나눌 수 있는 것이 분명하게 되어 있다(J. Agric. Food Chem., 26(1978), 380-385) 참조).

또한, 잎담배에 관해서 갈색 색소 분석 방법 및 그것을 이용한 정상잎과 품질 저하잎의 판별 방법이 제안되어 있다(일본국특개평 11-83827호 공보). 이 분석법은 잎담배의 조추출액을 물/아세토니트릴 용매계의 역상액체크로마토그래프에서 순차 아세토니트릴의 비율을 증가시켜, 극성이 다른 갈색 색소 성분을 분리하여, 그 비율로부터 정상잎과 품질 저하잎의 판별을 행하는 것이다. 원료잎 담배의 품질등급에는 색조가 판정의 요소로 되어 있어, 그 의미에서 색조의 주체를 이루는 갈색 색소 성분은 중요하다. 그러나, 이 성분의 직접적인 끽미효과에 관하여는 보고가 없다.

이상과 같은 경위에서, 천연 담배재, 특히 벌리종 담배 원료중의 착색 산성 고분자 성분(본 원인성분)이 벌리종의 독특한 자극ㆍ매운 맛을 발현하는 것을 처음으로 찾아냈다. 또한 본 원인성분이 소위 메라노이진이나 담배의 갈색 색소 성분이라 부르고 있는 성분과 화학적 성질이 유사하다는 것을 밝혔다.

따라서, 본 원인성분을 천연 담배재, 특히 벌리종 담배 원료로부터 삭감하는 것에 의해, 자극ㆍ매운 맛을 저감하여 효율적으로 향끽미를 개선할 수 있다. 즉, 본 발명에 의해, 착색 산성 수용성 고분자 물질의 함유율을 감소시키는 것에 의해 흡연시의 자극ㆍ매운 맛을 저감시킨 것을 특징으로 하는 담배재를 제공할 수 있다.

또한, 천연 담배재를 수계 추출 용매에 의해 추출하여 얻은 추출액으로부터 본 원인성분을 저감시켜 얻어진 추출액은, 그대로, 또는 농축하고, 혹은 동결 건조하여, 자극ㆍ매운 맛의 원인성분이 저감한 담배 향끽미제로서 사용할 수 있다. 그리고, 추출 잔사인 섬유재료를 이용하여 통상의 방법에 의해 제작된 재생 웹 시트에 이 담배 향끽미제를 첨가하는 것에 의해, 재생 담배재를 얻을 수 있다.

여기에서, 추출 처리에 제공하는 천연 담배재로서는, 담배의 잎, 살, 중골, 줄기, 뿌리 및 그들의 혼합물을 이용할 수 있다. 추출 용매로서는, 수계 용매를 이용할 수 있다. 물 등의 수계 추출 용매는, 알카리성이어도, 산성이어도 좋다. 수계 추출 용매로서, 물과 물혼화성 유기용매와의 혼합물도 사용할 수 있다. 그와 같은 유기용매의 예를 들면, 에탄올과 같은 알코올류이다. 이들 추출 용매에는, 염화나트륨과 같은 무기염을 용해하여 이용할 수도 있다. 추출 처리는, 통상, 실온 (약 25℃)∼100℃의 온도에서, 5분∼6시간 정도 행할 수 있다.

추출 처리의 종료후, 얻어진 추출 혼합물을 예컨대 압착 여과 등에 의한 분리 조작에 제공하고, 추출액과 추출 잔사(섬유)로 나눈다. 얻어진 추출액으로 본 원인성분을 저감시키는 것에 의해, 본 발명의 담배 향끽미제가 얻어진다. 이 담배 향끽미제는, 그대로, 또는 농축하여, 혹은 동결 건조하여 이용할 수 있다.

다른 한편, 추출 잔사를 이용하여 슬러리를 제작하고, 초지하여 재생 담배 웹을 제조한다. 이 재생 담배 웹은, 그 전부가 상기 추출 잔사에 의해 구성되는 것이라도 좋고, 그 일부가 상기 추출 잔사에 의해 구성되는 것이라도 좋다. 더욱이, 추출 잔사는, 본 발명의 향끽미제를 조제하기 위하여 직접 추출 처리한 결과의 추출 잔사이어도 좋고, 다른 목적에서 천연 담배재를 추출하여 얻은 추출 잔사이어도 좋다.

다음에, 추출액으로부터 본 원인성분을 저감시키기 위한 보다 구체적인 방법을 설명한다. 이 저감방법은, 본 원인성분의 물리적ㆍ화학적 성질에 의거한 것이다. 즉, 본 원인성분은, 분자량이 1만∼6만의 고분자 물질인 것, 펙틴 등의 담배 성분과 비교하여 저극성인 것, 산성의 수용성 고분자 물질인 것 등의 물리적ㆍ화학적 성질을 이용하여, 본 원인성분을 효율적으로 저감하여 향끽미를 개선할 수 있다. 이하에, 본 원인성분의 저감방법에 관하여 상술한다. 또, 천연 담배재로부터의 추출액의 획득 방법은, 상술한 바와 같다.

<본 원인성분의 한외 여과법 등에 의한 저감방법>

천연 담배 원료로부터의 추출액을 반투막 혹은 호로파이버 등을 이용한 한외 여과법에서 분자량 1천달톤 이상, 바람직하게는 1만달톤 이상의 고분자 성분을 제거한다. 이 제거 조작은 투석법이나 겔 여과법에서도 가능하다. 분자량 1천달톤 미만, 바람직하게는 분자량 1만달톤 미만의 분획을 향끽미제로서 이용할 수 있다.

<본 원인성분의 이온 교환에 의한 저감방법>

천연 담배 원료로부터의 추출액을 음이온 교환수지(대표예:DEAE셀룰로오스(DEAE셀로파인(상품명) 등)에 의해 흡착 처리에 제공하고, 여과 등에서 수지를 제거한다. 얻어진 여액은, 본 원인성분이 저감한 것으로 된다. 이 여액을 향끽미제로서 이용할 수 있다. 본 조작에는 이온 교환막도 적용가능하다.

<본 원인성분의 흡착 수지 등에 의한 저감방법>

천연 담배 원료로부터의 추출액을 활성탄, 흡착성 수지(폴리스티렌/디비닐벤젠 공중합체 등), 혹은 역상계 흡착제(대표예:옥타데실실리카겔(ODS) 등)에 의한 흡착 처리에 제공하고, 흡착제를 분리하고, 처리액을 얻는다. 흡착제는 물 및 물/알코올 등으로 세정하여 세액(洗液)을 처리액에 가한다. 이 처리액을 담배 향끽미제로서 이용할 수 있다.

<본 원인성분의 산 침전에 의한 저감방법>

본 원인성분은 산성의 성질을 나타내는 고분자 물질이므로, 그 용액의 pH(수소 이온 농도)를 낮추는 것에 의해 불용화시켜, 분리할 수 있다(상기 문헌J. Agric. Food Chem., 26(1978), 380-385의 수법을 참조). 구체적으로는, 천연 담배 원료로부터의 추출액에 무기산(황산, 인산 등) 또는 유기산(옥살산 등)을 가하여 pH를 바람직하게는 2 이하로 저하시킨다. 여과 또는 원심분리 등으로 침전을 제거한 후, 알칼리(수산화칼슘 등)를 가하여 pH를 원래 상태로 되돌린다. 옥살산을 이용한 경우는, 수산화칼슘으로 처리하는 것에 의해, 수불용성의 옥살산칼슘으로 되어 원심분리 등에 의해 제거할 수 있다. 이 처리액을 향끽미제로서 이용할 수 있다.

<본 원인성분의 용매침전에 의한 저감방법>

본 원인성분은 다른 다당류나 단백질 등과 다르고, 물/메탄올(부피비 1/9) 혼합 용매에 가용이지만, 보다 극성이 낮은 용매에는 불용이다. 이 성질을 이용하여 본 원인성분을 다른 성분으로부터 분리할 수 있다. 극성이 낮은 용매로서는, 알코올류, 구체적으로는 메탄올(100%), 에탄올, 이소프로판올 등의 지방족 알코올, 벤질알코올 등의 방향족 알코올, 또는 다른 수가용성 용매 아세톤, 메틸에틸케톤, 아세토니트릴 등을 단독 혹은 혼합 용매로서 이용할 수 있다. 이 경우, 예컨대 헥산과 같이 물은 비혼화성의 용매도 알코올 등을 포함하는 용매에는 가용이기 때문 이용할 수 있다. 더욱이, 용매의 종류를 단계적으로 변경하여 분별 침전을 행하고, 본 원인성분의 분석값을 바탕으로 분획의 취사 선택을 행할 수도 있다.

<상기 처리의 조합에 의한 본 원인성분의 저감방법>

담배 원료로부터의 본 원인성분의 저감에는, 상기 저감방법의 어느 하나를 단독, 또는 조합시켜서 행할 수 있다. 또한 조건의 선택에 의한 성분의 저감량의 조절이나, 분리한 성분을 적당량 재생 담배 웹에 첨가할 수도 있다.

또한, 상기의 저감방법에서 얻은 향끽미제를 2종 이상 혼합할 수도 있다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 착색 산성 수용성 고분자 물질을 천연 담배재(또는 그 추출액)로부터 제거하는 것에 의해, 최종 담배 제품의 흡연시의 자극ㆍ매운 맛을 저감시킬 수 있다. 그 경우, 착색 산성 수용성 고분자 물질은, 자극ㆍ매운 맛 저감의 감정으로부터, 초기량(천연 담배재에 존재하는 양, 또는 천연 담배재로부터 수계 추출 용매로 추출한 그대로의 추출액 중의 중량)의 10% 이상(100%까지), 바람직하게는 50% 이상, 더욱 바람직하게는 80% 이상 저감시키는 것이 바람직하다.

도 1은, 착색 산성 수용성 고분자 물질(자극ㆍ매운 맛 원인성분)의 겔 여과 고속액체크로마토그램이다.

도 2는, 착색 산성 수용성 고분자 물질(자극ㆍ매운 맛 원인성분)의 자외가시 흡수스펙트럼이다.

도 3은, 착색 산성 수용성 고분자 물질(자극ㆍ매운 맛 원인성분)의 적외흡수스펙트럼이다.

이하, 실시예 및 참고예에 의해 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.

실시예 1:본 원인성분의 분석법

본 원인성분 저감의 지표로서, 고속액체크로마토그래피를 이용한 본 원인성분의 간이분석법을 구축했다. 벌리종 담배 원료(추출액의 경우는 담배 원료 1.Og 상당분을 동결 건조한 것) 1.0g을 분쇄하고, 이것에 0.1M 아세트산나트륨 수용액 10mL를 가하여, 실온에서 30분간 교반하고, 여과, 원심분리하여 상청부를 역상계 고상 추출 캇트리지(오아시스HLB(6cc, 500mg, 오타즈사))에 통과시키고, 수세후, 아세토니트릴/물(6/4) 10mL에서 용출시켰다. 용출액을 감압 농축하여 아세토니트릴을 제거하고, 폴리비닐피롤리돈 수지(폴리쿠라VT(와코준야쿠))의 미니컬럼에 통과시키고, 더욱이 음이온 교환 고상 추출 캇트리지(본도엘트DEA(500mg, 발리앤사))에 제공했다. 수세후, 0.4N 수산화나트륨 수용액 4mL에서 용출시켜, 용출액을 그대로 한외 여과 디바이스(아미콘울트라4(분획 분자량 1만달톤, 미리포어사))에 의해 원심 한외 여과와 완충액(0.1M 식염을 포함하는 0.1M 인산완충액(pH6.8))교환을 행하고, 최종적으로 동완충액에서 5mL에 메스업하여 고속액체크로마토그래피 분석에 제공했다.

<분석 조건>

고속액체크로마토그래프 기종:아지렌트사 1100형

컬럼:프로틴 팩 125(오타즈사)

용매:0.1M 식염을 포함하는 0.1M 인산완충액(pH6.8)

용매유속:1.0mL/분

검출기:다이오드앨리;측정 파장 410nm.

대표적인 크로마토그램을 도 1에 나타낸다. 이 크로마토그램에 있어서의 파장 410nm 피크의 적분값을 본 원인성분 저감의 지표로 한다.

또한, 여기에서 얻어진 본 원인성분의 자외가시흡수스펙트럼은 도 2에 나타내는 대로이며, 적외흡수스펙트럼은, 도 3에 나타내는 대로였다. 원소 분석 결과는, 위로 나타낸 대로이다.

참고예:재생 담배 시트의 제조

벌리종 담배 원료(중골:라미나 중량비=1:1) 75g을 60℃의 온수 0.75L에 교반하면서 30분 침지후, 압착 여과하여, 여액(추출액)과 추출 잔사(섬유)로 분리했다. 통상의 방법에 의해, 섬유를 슬러리화한 후, 초지하여 재생 담배 웹 시트를 얻었다. 조화 처리후의 재생 담배 웹 시트의 중량은, 20.6g이었다. 이 재생 웹 시트를 재각하여 원료 담배살을 얻었다.

다른 한편, 여액(약 0.5L)을 50mL 이하로 감압 농축하고, 상기 원료 담배살에 분무하고, 건조후, 조화 처리(온도 습도 일정 조건에서, 수분평형에 달할때 까지 장치)하여 재생 담배살을 얻었다. 이것을 이용하여 손으로 말기 조작에 의해 궐련(1개피당의 살 양 약 0.6g)을 제작했다.

실시예 2

참고예에서 얻은 여액(0.5L, 원료 75g 상당)을 원심분리(3000rpm, 10분)하여 불용부를 제거한 후, 분획 분자량 1만달톤의 재생 셀룰로오스제 반투막을 이용한 한외 여과 디스크(미리포어사 울트라 셀 PLGC 한외 여과 디스크, 공칭 분획 분자량 10,000)를 이용한 한외 여과 처리를 행하였다. 투과액과 농축액의 동결 건조후의 수량은 각각 12.8g과 2.1g이었다. 투과액의 동결 건조물을 50mL의 물에 용해하고, 참고예에서 얻은 원료단위에 전량 분무 첨가하고, 재생 담배살을 얻었다. 이 재생 담배살을 이용하여, 참고예와 같이 하여 궐련을 제조했다.

실시예 3

참고예 여액(0.5L, 원료 75g 상당)을 원심분리(3000rpm, 10분)하여 불용부를 제거하고, 음이온 교환수지(생화학공업제 DEAE 셀로파인) 50mL(습기찬 수지의 부피)를 가하여 교반흡착을 행한 후, 여과 처리를 행하였다. 처리액을 감압 농축하고, 참고예에서 얻은 원료단위에 전량 분무 첨가하고, 재생 담배살을 얻었다. 이 재생 담배살을 이용하여, 참고예와 같이 하여 궐련을 제조했다.

실시예 4

참고예 여액(0.5L, 원료 75g 상당)을 원심분리(3000rpm, 10분)하여 불용부를 제거하고, 역상계 흡착 수지(오아시스 HLB; 수지량 6g×2개피, 오타즈사)의 컬럼을 통과시켜 착색 성분을 흡착시켰다. 처리액을 감압 농축하고, 참고예에서 얻은 원료단위에 전량 분무 첨가하고, 재생 담배살을 얻었다. 이 재생 담배살을 이용하여, 참고예와 같이 하여 궐련을 제조했다.

<참고예 및 실시예 2∼4의 분석값 및 끽미평가>

원료 1g에 대응하는 추출액 중의 본 원인성분의 분석값(실시예 1에서 언급한 바와 같이 액체크로마토그램에 있어서의 파장 410nm의 피크 면적;상대값)을 구했다. 또한, 자극ㆍ매운 맛의 감소 평가를 10명의 전문 패널 중, 참고예의 궐련에 대하여 자극ㆍ매운 맛이 분명히 감소했다고 평가한 인원수로 나타냈다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

	추출액 중의 본 원인성분의 분석값	자극ㆍ매운 맛의 감소평가	끽미평가 코멘트
참고예 (무처리:대조)	454.8		자극ㆍ매운 맛 강하고, 나중에 입안에 남아 있음. 벌리종과 같은 쓴맛, 불쾌감, 특이함 강함.
실시예 2 (한외여과처리)	27.5	10/10	자극ㆍ매운 맛이 거의 없고, 나중에 입안에 남은 것도 적다. 불쾌감, 특이함이 강하고, 흡입하기 용이하게 된다.
실시예 3 (이온교환처리)	81.0	6/10	자극ㆍ매운 맛이 감소한다. 나중에 입안에 약간 남는다. 쓴맛이 감소하지만, 산악취가 약간 강하다.
실시예 4 (역상수지처리)	23.0	10/10	자극ㆍ매운 맛이 거의 없고, 나중에 입안에 남은 것도 적다. 약간 악취 있음.

이상 본 발명을 여러가지 태양, 실시예 등에 따라 설명했지만, 본 발명은, 이들 태양, 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다. 본 발명자들이 초기에 찾아낸 자극ㆍ매운 맛 원인성분은, 벌리종에 한하지 않고, 다른 담배종(예컨대, 황색종, 오리엔트종, 재래종)에도 포함될 수 있는 것이며, 본 발명은 그들 담배종 또는 그들 담배종을 포함하는 천연 담배재에 적용할 수 있는 것은 말할 필요도 없고, 널리 천연 담배재 일반에 적용되는 것이다.

이상 서술한 바와 같이, 본 발명에 따라 담배재 중의 수가용성 성분 중의 착색 산성 수용성 고분자 물질을 저감시키는 것에 의해, 종래 담배 원료의 끽미개선에 이용되어 있었던 각종 향료의 첨가나 처리 공정을 이용하지 않고, 담배재의 자극ㆍ매운 맛을 저감시킬 수 있다.

Claims

착색 산성 수용성 고분자 물질의 함유율을 감소시키는 것에 의해 흡연시의 자극ㆍ매운 맛을 저감시킨 담배재.
제 1항에 있어서, 상기 착색 산성 수용성 고분자 물질이, 1만∼6만달톤의 분자량을 갖는 담배재.
제 1항에 있어서, 상기 담배재가, 벌리종 담배를 포함하는 담배재.
착색 산성 수용성 고분자 물질의 함유율을 감소시키는 것에 의해 자극ㆍ매운 맛 원인성분을 저감시킨 담배 추출액을 포함하는 담배 향끽미제.
제 4항에 있어서, 상기 착색 산성 수용성 고분자 물질이, 1만∼6만달톤의 분자량을 갖는 담배 향끽미제.
제 4항에 있어서, 상기 담배 추출액이, 벌리종 담배 유래의 것인 담배 향끽미제.
천연 담배재로부터의 수계 추출액을 포함하는 향끽미제를 천연 담배재의 추 출 잔사인 섬유를 포함하는 재생 담배 웹에 첨가하여 이루어지는 재생 담배재로서, 상기 향끽미제가 제 4항에 기재된 담배 추출액인 것을 특징으로 하는 재생 담배재.
착색 산성 수용성 고분자 물질을 저감시키는 것을 포함하는 담배재의 제조방법.
천연 담배재로부터의 수계 추출액으로부터 착색 산성 수용성 고분자 물질을 저감시키는 것을 포함하는 향끽미제의 제조방법.