(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-16
(54)【発明の名称】タバコを白色化するための代替方法
(51)【国際特許分類】
A24B 13/00 20060101AFI20221109BHJP
A24B 15/24 20060101ALI20221109BHJP
【ＦＩ】
A24B13/00
A24B15/24
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022515859
(86)(22)【出願日】2020-09-09
(85)【翻訳文提出日】2022-05-06
(86)【国際出願番号】 IB2020058395
(87)【国際公開番号】W WO2021048770
(87)【国際公開日】2021-03-18
(31)【優先権主張番号】62/898,890
(32)【優先日】2019-09-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】519138265
【氏名又は名称】ニコベンチャーズ トレーディング リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001173
【氏名又は名称】弁理士法人川口國際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ザワトツキ，マイケル・アンドリュー
(72)【発明者】
【氏名】マクラナハン，デイビッド・ニール
【テーマコード（参考）】
4B043
【Ｆターム（参考）】
4B043BB01
4B043BB16
4B043BB25
(57)【要約】
本開示は、タバコ材料を化学的にパルプ化してタバコパルプを形成することと、タバコパルプを抽出溶液で抽出することと、タバコパルプを酸化剤を含む溶液で、タバコパルプの色を明るくするのに十分な時間及び温度で処理して、白色化されたタバコパルプを得ることと、白色化されたタバコパルプを乾燥させて、白色化されたタバコ組成物を提供することと、を含む白色化されたタバコ組成物を調製する方法を提供する。白色化されたタバコ組成物を調製するのに有効な代替の漂白方法及び処理方法も本明細書で提供される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、（ｉ）タバコ材料を苛性洗浄液で処理して、タバコパルプを形成することと、
（ｉｉ）前記タバコパルプを抽出溶液で抽出して、抽出されたタバコパルプ及びタバコ抽出物を提供することと、
（ｉｉｉ）前記抽出されたタバコパルプを、酸化剤を含む漂白溶液で漂白して、漂白されたタバコパルプを提供することと、
（ｉｖ）前記漂白されたタバコパルプを乾燥させて、白色化されたタバコ材料を提供することと、
を含む、方法。
【請求項2】
抽出溶液が、水溶液である、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
抽出溶液が、キレート剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項4】
キレート剤が、ＥＤＴＡ及びＤＴＰＡのうちの１つ以上を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項5】
苛性洗浄液が、少なくとも１つの強塩基を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項6】
強塩基が、水酸化ナトリウムである、請求項４に記載の方法。
【請求項7】
酸化剤が、過酸化水素である、請求項１に記載の方法。
【請求項8】
抽出されたタバコパルプの漂白後であり、かつ漂白されたタバコパルプの乾燥前に、１つ以上の追加の漂白処理をさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
１つ以上の追加の漂白処理が、タバコパルプの色を明るくするのに十分な時間及び温度で、前記タバコパルプを強塩基、酸化剤又はそれらの組み合わせで処理して、白色化されたタバコパルプを得ることをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項10】
タバコ材料が、葉身、根、柄、茎又はそれらの組み合わせを含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項11】
約０．２ｍｍ～約２ｍｍの範囲のサイズにタバコ材料を粉砕することをさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項12】
苛性洗浄液によるタバコ材料の処理が、大気圧で行われる、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
漂白されたタバコパルプが、湿基準で水分が約３０パーセント未満の含水量まで乾燥される、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項14】
タバコ材料を処理し、タバコパルプを抽出し、及び／又は抽出されたタバコパルプを漂白した後に、スクリュープレス及びバスケット遠心機のうちの少なくとも１つを使用してタバコ材料を脱水することをさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項15】
漂白溶液が、酸化剤に加えて１つ以上の安定剤をさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項16】
安定剤が、硫酸マグネシウム、ケイ酸ナトリウム及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１５に記載の方法。
【請求項17】
漂白されたタバコパルプを乾燥させる前に、漂白されたパルプ材料を約５～約１１の範囲のｐＨに中和することをさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項18】
タバコパルプを約５ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズに乾燥させた後、白色化されたタバコ材料を粉砕することをさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項19】
抽出溶液対タバコ材料のモル比が、約４：１～約１６：１の範囲である、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項20】
白色化されたタバコ材料が、少なくとも約９０重量％の根、柄又はそれらの組み合わせを含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項21】
抽出されたタバコパルプを漂白する前に、前記抽出されたタバコパルプを木材パルプと混合することをさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項22】
経口使用に適合された製品内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項23】
製品が、香味料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、着色剤、崩壊助剤、酸化防止剤、保湿剤及び防腐剤からなる群から選択される１つ以上の追加の成分をさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項24】
白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、（ｉ）タバコ材料を、酸成分を含む抽出溶液で処理して、タバコパルプ及びタバコ抽出物を提供することであって、前記タバコ材料が、前記タバコパルプの色を明るくするのに十分な時間及び温度で処理されて、白色化されたタバコパルプを得る、ことと、
（ｉｉ）前記白色化されたタバコパルプを乾燥させて、前記白色化されたタバコ材料を提供することと、
を含む、方法。
【請求項25】
抽出溶液が、水溶液である、請求項２４に記載の方法。
【請求項26】
酸成分が、過酢酸である、請求項２４に記載の方法。
【請求項27】
酸成分が、鉱酸及び酸化剤を含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項28】
タバコ材料が、周囲圧力より高い圧力で処理される、請求項２４～２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項29】
タバコ材料が、約７以下のｐＨで処理される、請求項２４～２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項30】
タバコ材料が、少なくとも約２００℃の温度で処理される、請求項２４～２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項31】
白色化されたタバコパルプが、湿基準で水分が約３０パーセント未満の含水量まで乾燥される、請求項２４～２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項32】
白色化されたタバコパルプを約５ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズに乾燥させた後、白色化されたタバコ材料を粉砕することをさらに含む、請求項２４～２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項33】
経口使用に適合された製品内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含む、請求項２４～２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項34】
製品が、香味料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、着色剤、崩壊助剤、酸化防止剤、保湿剤及び防腐剤からなる群から選択される１つ以上の追加の成分をさらに含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項35】
白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、（ｉ）タバコ材料の色を明るくするのに十分な時間及び温度及び圧力で、タバコ材料を熱水抽出に供して、白色化されたタバコ固体材料及びタバコ抽出物を得ることと、
（ｉｉ）前記白色化されたタバコ固体材料を乾燥させて、前記白色化されたタバコ材料を提供することと、
を含む、方法。
【請求項36】
熱水抽出が、加圧容器中でタバコ材料を熱水又は蒸気と混合することを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項37】
熱水抽出が、漂白剤を添加することをさらに含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項38】
加圧容器内の圧力が、約３０バール～約５０バールの範囲である、請求項３５～３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項39】
加圧容器内の温度が、約２００℃～約２４０℃の範囲である、請求項３５～３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項40】
白色化されたタバコ固体材料が、湿基準で水分が約３０パーセント未満の含水量まで乾燥される、請求項３５～３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項41】
白色化されたタバコ固体材料を約５ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズに乾燥させた後、白色化されたタバコ材料を粉砕することをさらに含む、請求項３５～３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項42】
経口使用に適合された製品内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含む、請求項３５～３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項43】
製品が、香味料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、着色剤、崩壊助剤、酸化防止剤、保湿剤及び防腐剤からなる群から選択される１つ以上の追加の成分をさらに含む、請求項４２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タバコから作製若しくはタバコに由来する製品、あるいはタバコを組み込んだ製品に関し、人間が消費することを目的としている。
【背景技術】
【0002】
シガレット、葉巻及びパイプは、様々な形態のタバコを用いる一般的な喫煙品である。そのような喫煙品は、タバコを加熱又は燃焼させて使用され、喫煙者によってエアロゾル（例えば、煙）が吸入される。タバコはまた、いわゆる「無煙」形態で楽しまれ得る。特に人気のある無煙タバコ製品は、何らかの形態の加工タバコ又はタバコ含有配合物を使用者の口に挿入することによって用いられる。
【0003】
そのような無煙タバコ製品の従来の形式には、湿性嗅ぎタバコ、スヌース及び噛みタバコが含まれ、これらは、典型的には、ほぼ完全に粒子状、粒状若しくは刻みタバコから形成され、使用者によって分割されるか、又は使い捨てパウチ若しくはサシェなどの個々のポーションで使用者に提示される。無煙製品の他の伝統的な形態には、プラグ、錠剤又はペレットなどの圧縮又は凝集形態が含まれる。タバコ含有ガム及びタバコと他の植物材料との混合物などの代替的な製品フォーマットも知られている。例えば、Ｓｃｈｗａｒｔｚによる米国特許第１，３７６，５８６号明細書；Ｐｉｔｔｍａｎらによる同第４，５１３，７５６号明細書；Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．らによる同第４，５２８，９９３号明細書；Ｓｔｏｒｙらによる同第４，６２４，２６９号明細書；Ｔｉｂｂｅｔｔｓによる同第４，９９１，５９９号明細書；Ｔｏｗｎｓｅｎｄによる同第４，９８７，９０７号明細書；Ｓｐｒｉｎｋｌｅ，ＩＩＩらによる同第５，０９２，３５２号明細書；Ｗｈｉｔｅらによる同第５，３８７，４１６号明細書；Ｗｉｌｌｉａｍｓによる同第６，６６８，８３９号明細書；Ｗｉｌｌｉａｍｓによる同第６，８３４，６５４号明細書；Ａｔｃｈｌｅｙらによる同第６，９５３，０４０号明細書；Ａｔｃｈｌｅｙらによる同第７，０３２，６０１号明細書；及びＡｔｃｈｌｅｙらによる同第７，６９４，６８６号明細書；Ｗｉｌｌｉａｍｓによる米国特許公開第２００４／００２０５０３号明細書；Ｑｕｉｎｔｅｒらによる同第２００５／０１１５５８０号明細書；Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらによる同第２００６／０１９１５４８号明細書；Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らによる同第２００７／００６２５４９号明細書；Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らによる同第２００７／０１８６９４１号明細書；Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらによる同第２００７／０１８６９４２号明細書；Ｄｕｂｅらによる同第２００８／００２９１１０号明細書；Ｒｏｂｉｎｓｏｎらによる同第２００８／００２９１１６号明細書；Ｒｏｂｉｎｓｏｎらによる同第２００８／０１７３３１７号明細書；Ｎｅｉｌｓｅｎらによる同第２００８／０２０９５８６号明細書；Ｅｓｓｅｎらによる同第２００９／００６５０１３号明細書；及びＡｔｃｈｌｅｙによる同第２０１０／０２８２２６７号明細書、並びにＡｒｎａｒｐらによる国際公開第２００４／０９５９５９号に記載されている無煙タバコ配合物、成分及び加工方法論の種類を参照されたく、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。
【0004】
タバコ材料を様々な結合剤及び充填剤と組み合わせる無煙タバコ製品構成が、より最近になって提案されており、ロゼンジ、トローチ、ゲル、押出形態などを含む例示的な製品フォーマットを有する。例えば、Ｅｎｇｓｔｒｏｍらによる米国特許出願公開第２００８／０１９６７３０号明細書；Ｃｒａｗｆｏｒｄらによる同第２００８／０３０５２１６号明細書；Ｋｕｍａｒらによる同第２００９／０２９３８８９号明細書；Ｇａｏらによる同第２０１０／０２９１２４５号明細書；Ｍｕａらによる同第２０１１／０１３９１６４号明細書；Ｃａｎｔｒｅｌｌらによる同第２０１２／００３７１７５号明細書；Ｈｕｎｔらによる同第２０１２／００５５４９４号明細書；Ｃａｎｔｒｅｌｌらによる同第２０１２／０１３８０７３号明細書；Ｃａｎｔｒｅｌｌらによる同第２０１２／０１３８０７４号明細書；Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．による同第２０１３／００７４８５５号明細書；Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．による同第２０１３／００７４８５６号明細書；Ｍｕａらによる同第２０１３／０１５２９５３号明細書；Ｊａｃｋｓｏｎらによる同第２０１３／０２７４２９６号明細書；Ｍｏｌｄｏｖｅａｎｕによる同第２０１５／００６８５４５号明細書；Ｍａｒｓｈａｌｌらによる同第２０１５／０１０１６２７号明細書；及びＬａｍｐｅらによる同第２０１５／０２３０５１５に記載されている製品のタイプを参照されたく、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。さらに、全白色のスヌースポーションの人気が高まっており、伝統的なスヌースに代わる個別の審美的に心地よい代替物を提供している。そのような最新の「白色」パウチ製品は、漂白されたタバコを含んでもよく、タバコを含まなくてもよい。長年にわたって、タバコ組成物に利用されるタバコ材料の全体的な特徴又は性質を変えるための様々な処理方法及び添加剤が提案されてきた。例えば、タバコ材料の化学的若しくは感覚的特性を変えるために、又は喫煙可能なタバコ材料の場合には、タバコ材料を含む喫煙品によって生成される主流煙の化学的若しくは感覚的特性を変えるために、添加剤若しくは処理方法が利用されることがある。場合によっては、熱処理方法を使用して、タバコ材料に所望の色若しくは視覚的特徴、タバコ材料に所望の感覚特性、又はタバコ材料に所望の物理的性質若しくはテクスチャを付与することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許第１，３７６，５８６号明細書
【特許文献2】米国特許第４，５１３，７５６号明細書
【特許文献3】米国特許第４，５２８，９９３号明細書
【特許文献4】米国特許第４，６２４，２６９号明細書
【特許文献5】米国特許第４，９９１，５９９号明細書
【特許文献6】米国特許第４，９８７，９０７号明細書
【特許文献7】米国特許第５，０９２，３５２号明細書
【特許文献8】米国特許第５，３８７，４１６号明細書
【特許文献9】米国特許第６，６６８，８３９号明細書
【特許文献10】米国特許第６，８３４，６５４号明細書
【特許文献11】米国特許第６，９５３，０４０号明細書
【特許文献12】米国特許第７，０３２，６０１号明細書
【特許文献13】米国特許第７，６９４，６８６号明細書
【特許文献14】米国特許公開第２００４／００２０５０３号明細書
【特許文献15】米国特許公開第２００５／０１１５５８０号明細書
【特許文献16】米国特許公開第２００６／０１９１５４８号明細書
【特許文献17】米国特許公開第２００７／００６２５４９号明細書
【特許文献18】米国特許公開第２００７／０１８６９４１号明細書
【特許文献19】米国特許公開第２００７／０１８６９４２号明細書
【特許文献20】米国特許公開第２００８／００２９１１０号明細書
【特許文献21】米国特許公開第２００８／００２９１１６号明細書
【特許文献22】米国特許公開第２００８／０１７３３１７号明細書
【特許文献23】米国特許公開第２００８／０２０９５８６号明細書
【特許文献24】米国特許公開第２００９／００６５０１３号明細書
【特許文献25】米国特許公開第２０１０／０２８２２６７号明細書
【特許文献26】国際公開第２００４／０９５９５９号
【特許文献27】米国特許出願公開第２００８／０１９６７３０号明細書
【特許文献28】米国特許出願公開第２００８／０３０５２１６号明細書
【特許文献29】米国特許出願公開第２００９／０２９３８８９号明細書
【特許文献30】米国特許出願公開第２０１０／０２９１２４５号明細書
【特許文献31】米国特許出願公開第２０１１／０１３９１６４号明細書
【特許文献32】米国特許出願公開第２０１２／００３７１７５号明細書
【特許文献33】米国特許出願公開第２０１２／００５５４９４号明細書
【特許文献34】米国特許出願公開第２０１２／０１３８０７３号明細書
【特許文献35】米国特許出願公開第２０１２／０１３８０７４号明細書
【特許文献36】米国特許出願公開第２０１３／００７４８５５号明細書
【特許文献37】米国特許出願公開第２０１３／００７４８５６号明細書
【特許文献38】米国特許出願公開第２０１３／０１５２９５３号明細書
【特許文献39】米国特許出願公開第２０１３／０２７４２９６号明細書
【特許文献40】米国特許出願公開第２０１５／００６８５４５号明細書
【特許文献41】米国特許出願公開第２０１５／０１０１６２７号明細書
【特許文献42】米国特許出願公開第２０１５／０２３０５１５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
喫煙品又は無煙タバコ製品に有用なタバコ（並びにタバコ組成物及び配合物）の特徴及び性質を変えるためのさらなる方法を提供することが当技術分野において望ましいであろう。特に、改善されたタバコ白色化工程及び白色化されたタバコ材料が望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示は、タバコ材料の色を変更するために、具体的には色が明るくなった（すなわち、「白色化された」）タバコ材料を提供するために、タバコ材料を加工するための方法を提供する。白色化されたタバコ材料は、白色化された外観を有する経口使用に適合した材料を与えるために無煙タバコ材料に使用することができる。
【0008】
本開示の第１の態様は、白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、タバコ材料を苛性洗浄液で処理して、タバコパルプを形成することと、タバコパルプを抽出溶液で抽出して、抽出されたタバコパルプ及びタバコ抽出物を提供することと、抽出されたタバコパルプを、酸化剤を含む漂白溶液で漂白して、漂白されたタバコパルプを提供することと、漂白されたタバコパルプを乾燥させて、白色化されたタバコ材料を提供することと、を含む、方法を提供する。いくつかの実施形態では、抽出溶液は、水溶液であり得る。いくつかの実施形態では、抽出溶液は、キレート剤を含む。いくつかの実施形態では、キレート剤は、ＥＤＴＡ及びＤＴＰＡのうちの１つ以上を含む。いくつかの実施形態では、苛性洗浄液は、少なくとも１つの強塩基を含む。特定の実施形態では、強塩基は、水酸化ナトリウムである。いくつかの実施形態では、酸化剤は、過酸化水素である。いくつかの実施形態では、開示された方法は、抽出されたタバコパルプの漂白後であり、かつ漂白されたタバコパルプの乾燥前に、１つ以上の追加の漂白処理をさらに含み得る。いくつかの実施形態では、１つ以上の追加の漂白処理は、タバコパルプの色を明るくするのに十分な時間及び温度で、漂白されたタバコパルプを強塩基、酸化剤又はそれらの組み合わせで処理して、白色化されたタバコパルプを得ることをさらに含み得る。
【0009】
いくつかの実施形態では、タバコ材料は、葉身、根、柄、茎又はそれらの組み合わせを含み得る。いくつかの実施形態では、開示された方法は、タバコ材料が１８Ｕ．Ｓ．シーブサイズのふるいを通過することができるようにタバコ材料を粉砕することをさらに含み得る。特定の実施形態では、タバコ材料は、約０．２ｍｍ～約２ｍｍの範囲のサイズに粉砕することができる。いくつかの実施形態では、タバコ材料を苛性洗浄液で処理するステップは、大気圧で行われる。いくつかの実施形態では、漂白されたタバコパルプは、湿基準で水分が約３０パーセント未満の含水量まで乾燥され得る。いくつかの実施形態では、方法は、タバコ材料を処理し、タバコパルプを抽出し、及び／又は抽出されたタバコパルプを漂白した後に、スクリュープレス及びバスケット遠心機のうちの少なくとも１つを使用してタバコ材料を脱水することをさらに含み得る。
【0010】
いくつかの実施形態では、漂白溶液は、酸化剤に加えて１つ以上の安定剤による処理をさらに含み得る。いくつかの実施形態では、安定剤は、硫酸マグネシウム、ケイ酸ナトリウム及びそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。いくつかの実施形態では、方法は、漂白されたタバコパルプを乾燥させる前に、漂白されたパルプ材料を約５～約１１の範囲のｐＨに中和することをさらに含み得る。様々な実施形態では、方法は、漂白されたタバコパルプを約５ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズに乾燥させた後、白色化されたタバコ材料を粉砕することをさらに含み得る。いくつかの実施形態では、処理ステップ（ｉｉ）における抽出溶液対タバコ材料のモル比は、約４：１～約１６：１である。いくつかの実施形態では、白色化されたタバコ材料は、少なくとも約９０重量％の根、柄又はそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、方法は、抽出されたタバコパルプを漂白する前に、タバコパルプを木材パルプと混合することをさらに含み得る。いくつかの実施形態では、方法は、無煙タバコ製品内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含み得る。いくつかの実施形態では、無煙タバコ製品は、香味料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、着色剤、崩壊助剤、酸化防止剤、保湿剤及び防腐剤からなる群から選択される１つ以上の追加の成分をさらに含む。
【0011】
本開示の第２の態様は、白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、タバコ材料を、酸成分を含む抽出溶液で処理して、タバコパルプ及びタバコ抽出物を得ることであって、タバコ材料が、タバコパルプの色を明るくするのに十分な時間及び温度で処理され、白色化されたタバコパルプを得ることと、白色化されたタバコパルプを乾燥させて、白色化されたタバコ材料を提供することと、を含む、方法を提供する。いくつかの実施形態では、抽出溶液は、水溶液である。いくつかの実施形態では、酸成分は、過酢酸であり得る。いくつかの実施形態では、酸成分は、鉱酸及び酸化剤を含み得る。
【0012】
いくつかの実施形態では、タバコ材料は、周囲圧力より高い圧力で処理される。いくつかの実施形態では、タバコ材料は、約７以下のｐＨで処理される。いくつかの実施形態では、タバコ材料は、少なくとも約２００℃の温度で処理される。いくつかの実施形態では、白色化されたタバコパルプは、湿基準で水分が約３０パーセント未満の含水量まで乾燥される。いくつかの実施形態では、この実施形態による方法は、白色化されたタバコパルプを約５ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズに乾燥させた後に、白色化されたタバコ材料を粉砕することをさらに含み得る。いくつかの実施形態では、方法は、無煙タバコ製品内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含み得る。そのような実施形態では、無煙タバコ製品は、香味料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、着色剤、崩壊助剤、酸化防止剤、保湿剤及び防腐剤からなる群から選択される１つ以上の追加の成分をさらに含み得る。
【0013】
本開示の第３の態様は、白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、タバコ材料の色を明るくするのに十分な時間及び温度及び圧力で、タバコ材料を熱水抽出に供して、白色化されたタバコ固体材料及びタバコ抽出物を得ることと、白色化されたタバコ固体材料を乾燥させて、白色化されたタバコ材料を提供することと、を含む、方法を提供する。いくつかの実施形態では、熱水抽出は、漂白剤をさらに含む。いくつかの実施形態では、熱水抽出は、加圧容器中でタバコ材料を熱水又は蒸気と混合することを含む。いくつかの実施形態では、加圧容器内の圧力は、約３０バール～約５０バールの範囲である。いくつかの実施形態では、加圧容器内の温度は、約２００℃～約２４０℃の範囲である。
【0014】
様々な実施形態では、白色化されたタバコ固体材料は、湿基準で水分が約３０パーセント未満の含水量まで乾燥される。いくつかの実施形態では、方法は、ステップ（ｉｉ）の後に白色化されたタバコ材料を約５ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズに粉砕することをさらに含み得る。いくつかの実施形態では、方法は、無煙タバコ製品内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含み得る。いくつかの実施形態では、無煙タバコ製品は、香味料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、着色剤、崩壊助剤、酸化防止剤、保湿剤及び防腐剤からなる群から選択される１つ以上の追加の成分をさらに含む。
【0015】
本発明は、以下の実施形態を含むが、これらに限定されない。
【0016】
実施形態１：白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、（ｉ）タバコ材料を苛性洗浄液で処理して、タバコパルプを形成することと、（ｉｉ）タバコパルプを抽出溶液で抽出して、抽出されたタバコパルプ及びタバコ抽出物を得ることと、（ｉｉｉ）抽出されたタバコパルプを、酸化剤を含む漂白溶液で漂白して、漂白されたタバコパルプを得ることと、（ｉｖ）漂白されたタバコパルプを乾燥させて、白色化されたタバコ材料を得ることと、を含む、方法。
【0017】
実施形態２：抽出溶液が、水溶液である、実施形態１の方法。
【0018】
実施形態３：抽出溶液が、キレート剤を含む、実施形態１又は２の方法。
【0019】
実施形態４：抽出溶液が、キレート剤を含み、キレート剤が、ＥＤＴＡ及びＤＴＰＡのうちの１つ以上を含む、実施形態１～３のいずれか１つの方法。
【0020】
実施形態５：苛性洗浄液が、少なくとも１つの強塩基を含む、実施形態１～４のいずれか１つの方法。
【0021】
実施形態６：苛性洗浄液が、少なくとも１つの強塩基を含み、強塩基が、水酸化ナトリウムである、実施形態１～５のいずれか１つの方法。
【0022】
実施形態７：酸化剤が、過酸化水素である、実施形態１～６のいずれか１つの方法。
【0023】
実施形態８：抽出されたタバコパルプの漂白後であり、かつ漂白されたタバコパルプの乾燥前に、１つ以上の追加の漂白処理をさらに含む、実施形態１～７のいずれか１つの方法。
【0024】
実施形態９：抽出されたタバコパルプの漂白後であり、かつ漂白されたタバコパルプの乾燥前に１つ以上の追加の漂白処理をさらに含み、１つ以上の追加の漂白処理が、タバコパルプの色を明るくするに十分な時間及び温度で、タバコパルプを強塩基、酸化剤又はそれらの組み合わせで処理して、白色化されたタバコパルプを得ることをさらに含む、実施形態１～８のいずれか１つの方法。
【0025】
実施形態１０：タバコ材料が、葉身、根、柄、茎又はそれらの組み合わせを含む、実施形態１～９のいずれか１つの方法。
【0026】
実施形態１１：タバコ材料を約０．２ｍｍ～約２ｍｍの範囲のサイズに粉砕することをさらに含む、実施形態１～１０のいずれか１つの方法。
【0027】
実施形態１２：タバコ材料を苛性洗浄液で処理するステップが、大気圧で行われる、実施形態１～１１のいずれか１つの方法。
【0028】
実施形態１３：漂白されたタバコパルプが、湿基準で水分が約３０パーセント未満の含水量まで乾燥される、実施形態１～１２のいずれか１つの方法。
【0029】
実施形態１４：タバコ材料を処理し、タバコパルプを抽出し、及び／又は抽出されたタバコパルプを漂白した後に、スクリュープレス及びバスケット遠心機のうちの少なくとも１つを使用してタバコ材料を脱水することをさらに含む、実施形態１～１３のいずれか１つの方法。
【0030】
実施形態１５：漂白溶液が、酸化剤に加えて１つ以上の安定剤をさらに含む、実施形態１～１４のいずれか１つの方法。
【0031】
実施形態１６：漂白溶液が、酸化剤に加えて１つ以上の安定剤をさらに含み、安定剤が、硫酸マグネシウム、ケイ酸ナトリウム及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態１～１５のいずれか１つの方法。
【0032】
実施形態１７：漂白されたタバコパルプを乾燥させる前に、漂白されたパルプ材料を約５～約１１の範囲のｐＨに中和することをさらに含む、実施形態１～１６のいずれか１つの方法。
【0033】
実施形態１８：タバコパルプを約５ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズに乾燥させた後、白色化されたタバコ材料を粉砕することをさらに含む、実施形態１～１７のいずれか１つの方法。
【0034】
実施形態１９：抽出溶液対タバコ材料のモル比が、約４：１～約１６：１の範囲である、実施形態１～１８のいずれか１つの方法。
【0035】
実施形態２０：白色化されたタバコ材料が、少なくとも約９０重量％の根、柄又はそれらの組み合わせを含む、実施形態１～１９のいずれか１つの方法。
【0036】
実施形態２１：抽出されたタバコパルプを漂白する前に、抽出されたタバコパルプを木材パルプと混合することをさらに含む、実施形態１～２０のいずれか１つの方法。
【0037】
実施形態２２：無煙タバコ製品などの経口使用に適合された製品内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含む、実施形態１～２１のいずれか１つの方法。
【0038】
実施形態２３：経口使用に適合された製品（無煙タバコ製品など）内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含み、製品が、香味料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、着色剤、崩壊助剤、酸化防止剤、保湿剤及び防腐剤からなる群から選択される１つ以上の追加の成分をさらに含む、実施形態１～２１のいずれか１つの方法。
【0039】
実施形態２４：白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、（ｉ）タバコ材料を、酸成分を含む抽出溶液で処理して、タバコパルプ及びタバコ抽出物を提供することであって、タバコ材料が、タバコパルプの色を明るくするのに十分な時間及び温度で処理され、白色化されたタバコパルプを得る、ことと、（ｉｉ）白色化されたタバコパルプを乾燥させて、白色化されたタバコ材料を提供することと、を含む、方法。
【0040】
実施形態２５：抽出溶液が、水溶液である、実施形態２４の方法。
【0041】
実施形態２６：酸成分が、過酢酸である、実施形態２４又は２５の方法。
【0042】
実施形態２７：酸成分が、鉱酸及び酸化剤を含む、実施形態２４～２６のいずれか１つの方法。
【0043】
実施形態２８：タバコ材料が、周囲圧力より高い圧力で処理される、実施形態２４～２７のいずれか１つの方法。
【0044】
実施形態２９：タバコ材料が、約７以下のｐＨで処理される、実施形態２４～２８のいずれか１つの方法。
【0045】
実施形態３０：タバコ材料が、少なくとも約２００℃の温度で処理される、実施形態２４～２９のいずれか１つの方法。
【0046】
実施形態３１：白色化されたタバコパルプが、湿基準で水分が約３０パーセント未満の含水量まで乾燥される、実施形態２４～３０のいずれか１つの方法。
【0047】
実施形態３２：白色化されたタバコパルプを約５ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズに乾燥させた後、白色化されたタバコ材料を粉砕することをさらに含む、実施形態２４～３１のいずれか１つの方法。
【0048】
実施形態３３：無煙タバコ製品などの経口使用に適合された製品内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含む、実施形態２４～３２のいずれか１つの方法。
【0049】
実施形態３４：経口使用に適合された製品（無煙タバコ製品など）内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含み、製品が、香味料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、着色剤、崩壊助剤、酸化防止剤、保湿剤及び防腐剤からなる群から選択される１つ以上の追加の成分をさらに含む、実施形態２４～３３のいずれか１つの方法。
【0050】
実施形態３５：白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、（ｉ）タバコ材料の色を明るくするのに十分な時間及び温度及び圧力で、タバコ材料を熱水抽出に供して、白色化されたタバコ固体材料及びタバコ抽出物を得ることと、（ｉｉ）白色化されたタバコ固体材料を乾燥させて、白色化されたタバコ材料を提供することと、を含む、方法。
【0051】
実施形態３６：熱水抽出が、加圧容器中でタバコ材料を熱水又は蒸気と混合することを含む、実施形態３５の方法。
【0052】
実施形態３７：熱水抽出が、漂白剤を添加することをさらに含む、実施形態３５又は３６の方法。
【0053】
実施形態３８：加圧容器内の圧力が、約３０バール～約５０バールの範囲である、実施形態３５～３７のいずれか１つの方法。
【0054】
実施形態３９：加圧容器内の温度が、約２００℃～約２４０℃の範囲である、実施形態３５～３８のいずれか１つの方法。
【0055】
実施形態４０：白色化されたタバコ固体材料が、湿基準で水分が約３０パーセント未満の含水量まで乾燥される、実施形態３５～３９のいずれか１つの方法。
【0056】
実施形態４１：白色化されたタバコ固体材料を約５ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズに乾燥させた後、白色化されたタバコ材料を粉砕することをさらに含む、実施形態３５～４０のいずれか１つの方法。
【0057】
実施形態４２：無煙タバコ製品などの経口使用に適合された製品内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含む、実施形態３５～４１のいずれか１つの方法。
【0058】
実施形態４３：経口使用に適合された製品（無煙タバコ製品など）内に白色化されたタバコ材料を組み込むことをさらに含み、製品が、香味料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、着色剤、崩壊助剤、酸化防止剤、保湿剤及び防腐剤からなる群から選択される１つ以上の追加の成分をさらに含む、実施形態３５～４２のいずれか１つの方法。
【0059】
本開示のこれら及び他の特徴、態様及び利点は、添付の図面と共に以下の詳細な説明を読むことから明らかになるであろう。そして、これは、以下で簡単に説明される。本発明は、そのような特徴又は要素が本明細書の特定の実施形態の説明において明示的に組み合わされているかどうかにかかわらず、上述の実施形態のうちの２つ、３つ、４つ又はそれ以上の任意の組み合わせ、並びに本開示に記載の任意の２つ、３つ、４つ又はそれ以上の特徴又は要素の組み合わせを含む。本開示は、その様々な態様又は実施形態のいずれかにおいて、開示された発明の任意の分離可能な特徴又は要素が、文脈が明らかにそうでないことを指示しない限り、組み合わせ可能であると見なされるべきであるように、全体的に読まれることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【0060】
【図1】実施形態によるパウチ製品を示す正面斜視図である。
【図2】本開示の例示的な実施形態による、タバコを白色化する第１の方法を使用して白色化されたタバコ材料を調製するための一般的なステップを示すフローチャートである。
【図3】本開示の例示的な実施形態による、タバコを白色化する第２の方法を使用して白色化されたタバコ材料を調製するための一般的なステップを示すフローチャートである。
【図4】本開示の例示的な実施形態による、タバコを白色化する第３の方法を使用して白色化されたタバコ材料を調製するための一般的なステップを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0061】
本開示の態様は、以下でより完全に説明される。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に記載の実施形態に限定されると解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的及び完全であり、本発明の範囲を当業者に十分に伝えるように提供される。本明細書及び特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈上他に明確に指示されない限り、複数の指示対象を含む。「乾燥重量パーセント」又は「乾燥重量基準」への言及は、乾燥成分（すなわち、水を除くすべての成分）を基準とした重量を指す。
【0062】
特定の実施形態は、添付の図面の図１を参照して説明され、これらの説明された実施形態は、外側パウチを有し、及び白色化されたタバコ材料を含有するスヌース型製品を伴う。以下により詳細に説明するように、そのような実施形態は、単なる例として提供され、無煙タバコ製品は、他の形態のタバコ組成物を含むことができる。
【0063】
図１を参照すると、無煙タバコ製品１０の第１の実施形態が示されている。タバコ製品１０は、パウチ２０の形態の透湿性容器を含む。そして、これは、本明細書に記載のタイプの白色化されたタバコ材料を含む材料１５を収容する。無煙タバコ製品はまた、特定の実施形態では、任意選択的に、材料１５内に分散された複数のマイクロカプセルを含んでもよく、マイクロカプセルは、以下により詳細に説明するような成分（例えば、香味料）を含有する。
【0064】
タバコ製品１０は、典型的には、タバコ配合物を含有する１つのパウチを対象／使用者の口の中に入れることによって使用される。使用中、使用者の口の中の唾液により、タバコ配合物の成分の一部が透水性パウチを通過して使用者の口の中に入る。パウチは、好ましくは、咀嚼又は嚥下されない。使用者は、タバコの風味及び満足感を提供され、タバコ配合物のいかなるポーションも吐き出す必要はない。約１０分～約６０分、典型的には約１５分～約４５分の使用／楽しみ後、かなりの量のタバコ配合物及び任意選択的なマイクロカプセルの内容物がヒト対象によって吸収され（歯肉又は頬の吸収のいずれかを介して）、廃棄のためにパウチをヒト対象の口から取り出してもよい。特定の実施形態では、パウチ材料は、通常の使用条件下で、パウチがその物理的完全性を喪失する前に、かなりの量のタバコ配合物含有物がパウチ材料を透過するように設計及び製造することができる。
【0065】
白色化前のタバコ材料の調製
本開示は、白色化されたタバコ組成物、そのような白色化されたタバコ組成物を組み込んだ無煙タバコ製品及び白色化されたタバコ組成物を調製し、及びそのような組成物を無煙タバコ製品内に組み込むための方法を提供する。本明細書で使用される場合、「白色化された」という用語は、ある程度の色を除去するように処理されたタバコ材料を含む組成物を指す。したがって、本明細書に記載の方法に従って処理された「白色化された」タバコ材料は、未処理のタバコ材料よりも色相が視覚的に明るい。本発明の白色化されたタバコ組成物は、無煙タバコ組成物、例えば粉末湿性嗅ぎタバコ、粉末乾燥嗅ぎタバコ、噛みタバコ、ペレット化されたタバコピース、押し出された若しくは形成されたタバコストリップ、ピース、ロッド若しくはスティック、細かく分割された破砕粉末、粉末化されたピース若しくは成分の細かく分割された若しくは粉砕された凝集物、フレーク状ピース、成形加工されたタバコピース、タバコ含有ガムピース、テープ状フィルムのロール、容易に水に溶解可能若しくは水分散可能なフィルム若しくはストリップ、又はカプセル状材料の成分として使用することができる。
本開示は、白色化されたタバコ組成物、そのような白色化されたタバコ組成物を組み込んだ無煙タバコ製品及び白色化されたタバコ組成物を調製し、及びそのような組成物を無煙タバコ製品内に組み込むための方法を提供する。本明細書で使用される場合、「白色化された」という用語は、ある程度の色を除去するように処理されたタバコ材料を含む組成物を指す。したがって、本明細書に記載の方法に従って処理された「白色化された」タバコ材料は、未処理のタバコ材料よりも色相が視覚的に明るい。本発明の白色化されたタバコ組成物は、無煙タバコ組成物、例えば粉末湿性嗅ぎタバコ、粉末乾燥嗅ぎタバコ、噛みタバコ、ペレット化されたタバコピース、押し出された若しくは形成されたタバコストリップ、ピース、ロッド若しくはスティック、細かく分割された破砕粉末、粉末化されたピース若しくは成分の細かく分割された若しくは粉砕された凝集物、フレーク状ピース、成形加工されたタバコピース、タバコ含有ガムピース、テープ状フィルムのロール、容易に水に溶解可能若しくは水分散可能なフィルム若しくはストリップ、又はカプセル状材料の成分として使用することができる。
【0066】
本発明のタバコ組成物に使用されるタバコは、変化し得る。特定の実施形態では、用いることができるタバコには、フルキュアード又はバージニア（例えば、Ｋ３２６）、バーレー、サンキュアード（例えば、カテリニ、プレリップ、コモチニ、キサンチ及びヤンボルタバコを含む、インディアンカルヌール及びオリエンタルタバコ）、メリーランド、ダーク、ダークファイヤード、ダークエアキュアード（例えば、パサンダ、クバノ、ジャティン及びベズキタバコ）、ライトエアキュアード（例えば、ノースウイスコンシン及びガルパオタバコ）、インディアンエアキュアード、レッドロシア及びラスチカタバコ、並びに様々な他の稀少性又は特殊性のタバコ、及び前述のタバコのいずれかの様々なブレンドが含まれる。様々なタイプのタバコ、栽培慣行及び収穫慣行の説明は、Ｔｏｂａｃｃｏ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｖｉｓら（編）（１９９９）に記載されており、これは参照により本明細書に組み込まれる）。ニコチアナ種由来の様々な代表的な他のタイプの植物は、Ｇｏｏｄｓｐｅｅｄ，Ｔｈｅ Ｇｅｎｕｓ Ｎｉｃｏｔｉａｎａ，（Ｃｈｏｎｉｃａ Ｂｏｔａｎｉｃａ）（１９５４）；Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．らによる米国特許第４，６６０，５７７号明細書；Ｗｈｉｔｅらによる同第５，３８７，４１６号明細書及びＬａｗｓｏｎらによる同第７，０２５，０６６号明細書；Ｌａｗｒｅｎｃｅ，Ｊｒ．らによる米国特許出願公開第２００６／００３７６２３号明細書及びＭａｒｓｈａｌｌらによる同第２００８／０２４５３７７号明細書に記載されており、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。例示的なニコチアナ種には、ニコチアナ・タバカム（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）、ニコチアナ・ルスティカ（Ｎ．ｒｕｓｔｉｃａ）、ニコチアナ・アラタ（Ｎ．ａｌａｔａ）、ニコチアナ・アレントシ（Ｎ．ａｒｅｎｔｓｉｉ）、ニコチアナ・エクセルシオル（Ｎ．ｅｘｃｅｌｓｉｏｒ）、ニコチアナ・フォルゲチアナ（Ｎ．ｆｏｒｇｅｔｉａｎａ）、ニコチアナ・グラウカ（Ｎ．ｇｌａｕｃａ）、ニコチアナ・グルチノサ（Ｎ．ｇｌｕｔｉｎｏｓａ）、ニコチアナ・ゴセイ（Ｎ．ｇｏｓｓｅｉ）、ニコチアナ・カワカミ（Ｎ．ｋａｗａｋａｍｉｉ）、ニコチアナ・ナイチアナ（Ｎ．ｋｎｉｇｈｔｉａｎａ）、ニコチアナ・ラングスドルフィ（Ｎ．ｌａｎｇｓｄｏｒｆｆｉ）、ニコチアナ・オトフォラ（Ｎ．ｏｔｏｐｈｏｒａ）、ニコチアナ・セトケリ（Ｎ．ｓｅｔｃｈｅｌｌｉ）、ニコチアナ・シルベストリス（Ｎ．ｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓ）、ニコチアナ・トメントサ（Ｎ．ｔｏｍｅｎｔｏｓａ）、ニコチアナ・トメントシホルミス（Ｎ．ｔｏｍｅｎｔｏｓｉｆｏｒｍｉｓ）、ニコチアナ・アンドゥラタ（Ｎ．ｕｎｄｕｌａｔａ）、ニコチアナ・ｘサンデラエ（Ｎ．ｘ ｓａｎｄｅｒａｅ）、ニコチアナ・アフリカナ（Ｎ．ａｆｒｉｃａｎａ）、ニコチアナ・アムプレキシカウリス（Ｎ．ａｍｐｌｅｘｉｃａｕｌｉｓ）、ニコチアナ・ベナビデシ（Ｎ．ｂｅｎａｖｉｄｅｓｉｉ）、ニコチアナ・ボナリエンシス（Ｎ．ｂｏｎａｒｉｅｎｓｉｓ）、ニコチアナ・デブネイ（Ｎ．ｄｅｂｎｅｙｉ）、ニコチアナ・ロンギフロラ（Ｎ．ｌｏｎｇｉｆｌｏｒａ）、ニコチアナ・マリチマ（Ｎ．ｍａｒｉｔｉｎａ）、ニコチアナ・メガロシホン（Ｎ．ｍｅｇａｌｏｓｉｐｈｏｎ）、ニコチアナ・オシデンタリス（Ｎ．ｏｃｃｉｄｅｎｔａｌｉｓ）、ニコチアナ・パニクラタ（Ｎ．ｐａｎｉｃｕｌａｔａ）、ニコチアナ・プルムバギニフォリア（Ｎ．ｐｌｕｍｂａｇｉｎｉｆｏｌｉａ）、ニコチアナ・ライモンジ（Ｎ．ｒａｉｍｏｎｄｉｉ）、ニコチアナ・ロスラタ（Ｎ．ｒｏｓｕｌａｔａ）、ニコチアナ・シムランス（Ｎ．ｓｉｍｕｌａｎｓ）、ニコチアナ・ストクトニ（Ｎ．ｓｔｏｃｋｔｏｎｉｉ）、ニコチアナ・スアベオレンス（Ｎ．ｓｕａｖｅｏｌｅｎｓ）、ニコチアナ・アンブラチカ（Ｎ．ｕｍｂｒａｔｉｃａ）、ニコチアナ・ベルチナ（Ｎ．ｖｅｌｕｔｉｎａ）、ニコチアナ・ウィガンジオイデス（Ｎ．ｗｉｇａｎｄｉｏｉｄｅｓ）、ニコチアナ・アカウリス（Ｎ．ａｃａｕｌｉｓ）、ニコチアナ・アクミナタ（Ｎ．ａｃｕｍｉｎａｔａ）、ニコチアナ・アテヌアタ（Ｎ．ａｔｔｅｎｕａｔａ）、ニコチアナ・ベンサミアナ（Ｎ．ｂｅｎｔｈａｍｉａｎａ）、ニコチアナ・カビコラ（Ｎ．ｃａｖｉｃｏｌａ）、ニコチアナ・クレベランジ（Ｎ．ｃｌｅｖｅｌａｎｄｉｉ）、ニコチアナ・コルジフォリア（Ｎ．ｃｏｒｄｉｆｏｌｉａ）、ニコチアナ・コリンボサ（Ｎ．ｃｏｒｙｍｂｏｓａ）、ニコチアナ・フラグランス（Ｎ．ｆｒａｇｒａｎｓ）、ニコチアナ・グッドスピーディ（Ｎ．ｇｏｏｄｓｐｅｅｄｉｉ）、ニコチアナ・リネアリス（Ｎ．ｌｉｎｅａｒｉｓ）、ニコチアナ・ミエルシ（Ｎ．ｍｉｅｒｓｉｉ）、ニコチアナ・ヌジカウリス（Ｎ．ｎｕｄｉｃａｕｌｉｓ）、ニコチアナ・オブツシフォリア（Ｎ．ｏｂｔｕｓｉｆｏｌｉａ）、ニコチアナ・オシデンタリス亜種ヘルスペリス（Ｎ．ｏｃｃｉｄｅｎｔａｌｉｓ ｓｕｂｓｐ．Ｈｅｒｓｐｅｒｉｓ）、ニコチアナ・パウシフロラ（Ｎ．ｐａｕｃｉｆｌｏｒａ）、ニコチアナ・ペツニオイデス（Ｎ．ｐｅｔｕｎｉｏｉｄｅｓ）、ニコチアナ・クアドリバルビス（Ｎ．ｑｕａｄｒｉｖａｌｖｉｓ）、ニコチアナ・レパンダ（Ｎ．ｒｅｐａｎｄａ）、ニコチアナ・ロツンジホリア（Ｎ．ｒｏｔｕｎｄｉｆｏｌｉａ）、ニコチアナ・ソラニフォリア（Ｎ．ｓｏｌａｎｉｆｏｌｉａ）及びニコチアナ・スペガジニ（Ｎ．ｓｐｅｇａｚｚｉｎｉｉ）が含まれる。
【0067】
ニコチアナ種は、遺伝子改変又は交配技術（例えば、タバコ植物は、成分、特徴若しくは特質の産生を増加若しくは減少させるように遺伝子操作若しくは交配することができる）を使用して誘導することができる。例えば、Ｆｉｔｚｍａｕｒｉｃｅらによる米国特許第５，５３９，０９３号明細書；Ｗａｈａｂらによる同第５，６６８，２９５号明細書；Ｆｉｔｚｍａｕｒｉｃｅらによる同第５，７０５，６２４号明細書；Ｗｅｉｇｌによる同第５，８４４，１１９号明細書；Ｄｏｍｉｎｇｕｅｚらによる同第６，７３０，８３２号明細書；Ｌｉｕらによる同第７，１７３，１７０号明細書；Ｃｏｌｌｉｖｅｒらによる同第７，２０８，６５９号明細書及びＢｅｎｎｉｎｇらによる同第７，２３０，１６０号明細書；Ｃｏｎｋｌｉｎｇらによる米国特許出願公開第２００６／０２３６４３４号明細書；及びＮｉｅｌｓｅｎらによる国際公開第２００８／１０３９３５号に記載されている植物の遺伝子改変のタイプを参照されたい。Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．らによる米国特許第４，６６０，５７７号明細書；Ｗｈｉｔｅらによる同第５，３８７，４１６号明細書；及びＤｏｍｉｎｇｕｅｚらによる同第６，７３０，８３２号明細書に記載されているタバコのタイプも参照されたく、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。最も好ましくは、タバコ材料は、適切にキュアリング及び熟成されたものである。フルキュアードタバコをキュアリングさせるための特に好ましい技術及び条件は、Ｎｅｓｔｏｒら、Ｂｅｉｔｒａｇｅ Ｔａｂａｋｆｏｒｓｃｈ．Ｉｎｔ．，２０（２００３）４６７－４７５及びＰｅｅｌｅによる米国特許第６，８９５，９７４号明細書に記載されており、これらは参照により本明細書に組み込まれる。タバコをエアキュアリングするための代表的な技術及び条件は、Ｒｏｔｏｎら、Ｂｅｉｔｒａｇｅ Ｔａｂａｋｆｏｒｓｃｈ．Ｉｎｔ．，２１（２００５）３０５－３２０及びＳｔａａｆら、Ｂｅｉｔｒａｇｅ Ｔａｂａｋｆｏｒｓｃｈ．Ｉｎｔ．，２１（２００５）３２１－３３０に記載されており、これらは参照により本明細書に組み込まれる。特定のタイプの珍しいタバコ又は希少なタバコをサンキュアリングすることができる。オリエンタルタバコの喫煙品質を改善するための様式及び方法は、Ｌａｗｓｏｎらによる米国特許第７，０２５，０６６号明細書に記載されており、これは参照により本明細書に組み込まれる。代表的なオリエンタルタバコには、カテリニ、プレリップ、コモチニ、キサンチ及びヤムボルタバコが含まれる。ダークエアキュアードタバコを含むタバコ組成物は、Ｍａｒｓｈａｌｌらによる米国特許出願公開第２００８／０２４５３７７号明細書に記載されており、これは参照により本明細書に組み込まれる。例えば、Ｂｅｅｓｏｎらによる米国特許出願公開第２０１１／０２４７６４０号明細書も参照されたく、これは参照により本明細書に組み込まれる。
【0068】
ニコチアナ種は、その中に存在する様々な化合物の含有量について選択することができる。例えば、植物は、それらの植物がそこから単離されることが望まれる化合物のうちの１つ以上を比較的大量に生産することに基づいて選択することができる。特定の実施形態では、ニコチアナ種（例えば、ガルパオコミューンタバコ）の植物は、それらの豊富な葉表面化合物のために特に栽培される。タバコ植物は、温室、育成室若しくは屋外の圃場で栽培するか、又は水耕栽培することができる。
【0069】
ニコチアナ種の植物の様々な部分又は一部を用いることができる。例えば、実質的にすべての植物（例えば、植物全体）を収穫し、そのまま用いることができる。又は、植物の様々な部分又はピースを収穫し、又は収穫後にさらに使用するために分離することができる。例えば、花、葉、茎、柄、根、種子及びそれらの様々な組み合わせを、さらなる使用又は処理のために単離することができる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の処理に供されるタバコ材料は、粉砕形態のルスチカ茎である。
【0070】
植物又はその一部の収穫後加工は、変化し得る。収穫後、植物又はその一部は、緑色形態で使用することができる（例えば、植物又はその一部は、いかなるキュアリング工程にも供されることなく使用することができる）。例えば、植物又はその一部は、著しい貯蔵、取り扱い又は加工条件に供されることなく使用することができる。特定の状況では、植物又はその一部が実質的に収穫直後に使用されることが有利である。又は、例えば、緑色形態の植物又はその一部は、後の使用のために冷蔵又は冷凍することができ、凍結乾燥することができ、照射に供することができ、黄変することができ、乾燥することができ、キュアリングすることができ（例えば、風乾技術若しくは熱の適用を用いる技術を使用する）、加熱又は調理することができ（例えば、焙煎、油で揚げる若しくは茹でる）、又は別の方法で後の使用のために貯蔵又は処理に供することができる。収穫された植物又はその一部は、物理的に加工することができる。植物又はその一部は、個々の部分又はピースに分離することができる（例えば、葉を茎から除去することができ、並びに／若しくは茎及び葉を柄から除去することができる）。収穫された植物又は個々の部分若しくはピースは、部分又はピースにさらに細分することができる（例えば、葉は、細断、切断、細かく砕く、微粉砕、粉砕若しくは破砕して、充填剤型のピース、顆粒、微粒子若しくは微粉として特徴付けることができるピース若しくは部分にすることができる）。植物又はその一部は、（例えば、プレス又はロール処理に供されることによって）外力又は圧力に供することができる。そのような加工条件を実施する場合、植物若しくはその一部は、その自然含水量に近い含水量（例えば、収穫直後のその含水量）、植物若しくはその一部に水分を添加することによって実現される含水量、又は植物若しくはその一部の乾燥から生じる含水量を有することができる。例えば、植物又はその一部の粉末、微粉砕、粉砕又は破砕したピースは、約２５重量パーセント未満、多くの場合約２０重量パーセント未満、頻繁に約１５重量パーセント未満の含水量を有することができる。
【0071】
図１のような無煙形態で使用されることが意図されたタバコ組成物は、単一タイプのタバコ（例えば、いわゆる「ストレートグレード」形態で）を組み込まれ得る。例えば、タバコ組成物内のタバコは、フルキュアードタバコのみから構成されてもよい（例えば、タバコのすべては、フルキュアードタバコ葉身、又はフルキュアードタバコ葉身とフルキュアードタバコ茎との混合物のいずれかから構成されるか、又は由来してもよい）。一実施形態では、タバコは、サンキュアード粉砕ラスチカ茎（すなわち、Ｎ．ラスチカ茎）を含むか、又はそれのみから構成される。タバコ組成物内のタバコはまた、いわゆる「ブレンド」形態を有し得る。例えば、本発明のタバコ組成物内のタバコは、フルキュアードバーレー（例えば、マラウイバーレータバコ）及びオリエンタルタバコの部分又はピースの混合物を含み得る（例えば、タバコ葉身から構成される、若しくはタバコ葉身に由来するタバコ、又はタバコ葉身とタバコ茎との混合物として）。
【0072】
タバコ製品内のタバコのポーションは、加工タバコ茎（例えば、切断して圧延した茎、切断して圧延して膨張させた茎若しくは切断して膨化した茎）又は体積膨張タバコ（例えば、ドライアイス膨張タバコ（ＤＩＥＴ）などの膨化タバコ）などの加工形態を有し得る。例えば、ｄｅ ｌａ Ｂｕｒｄｅらによる米国特許第４，３４０，０７３号明細書；Ｇｕｙらによる同第５，２５９，４０３号明細書；及びＰｏｉｎｄｅｘｔｅｒらによる同第５，９０８，０３２号明細書；及び、Ｐｏｉｎｄｅｘｔｅｒらによる同第７，５５６，０４７号明細書に記載されているタバコ膨張方法を参照されたく、これらはすべて参照により組み込まれる。加えて、タバコ製品は、任意選択的に発酵されたタバコを組み込んでもよい。Ａｔｃｈｌｅｙらによる国際公開第０５／０６３０６０号に記載されているタバコ加工技術のタイプも参照されたく、これは参照により本明細書に組み込まれる。
【0073】
特定の実施形態では、出発タバコ材料は、タバコの茎を含むことができる。本明細書で使用される場合、「茎」は、葉又は花が成長するタバコ植物の長い部分を指し、葉、葉身及び／又は花を含むことができる。いくつかの実施形態では、タバコ植物の柄及び／又は根を使用することが有利であり得る。タバコの柄並びに／又は根は、個々のピース（例えば、柄から分離した根、及び／若しくは互いに分離した根部分、例えば、大きい根、中根及び小さい根部分）に分離することができ、又は柄と根を組み合わせてもよい。「柄」とは、葉（茎及び葉身を含む）が除去された後に残る柄を意味する。本発明による有用な「根」及び様々な特定の根部分は、例えば、Ｍａｕｓｅｔｈ，Ｂｏｔａｎｙ：Ａｎ Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｌｏｇｙ：Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｎｅｓ ａｎｄ Ｂａｒｔｌｅｔｔ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ（２００９）及びＧｌｉｍｎ－Ｌａｃｙら、Ｂｏｔａｎｙ Ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ，Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ（２００６）に記載されているように定義及び分類され得、これらは参照により本明細書に組み込まれる。収穫された柄及び／又は根は、典型的には、清浄化され、破砕され、乾燥されて、微粒子（すなわち、細断、微粉砕、粉砕、造粒又は粉末化）として記載することができる材料を生産する。本明細書で使用される場合、柄及び／又は根はまた、水溶性材料を除去するための抽出工程を受けた柄及び／又は根を指すことができる。柄及び／又は根の材料が抽出工程を受けた後に残るセルロース材料（すなわち、パルプ）も、本発明において有用であり得る。
【0074】
タバコ材料は、ニコチアナ種の植物の任意の部分からの材料を含み得るが、特定の実施形態では、材料の大部分は、植物の茎、柄及び／又は根から得られる材料を含むことができる。例えば、特定の実施形態では、タバコ材料は、ニコチアナ種の収穫された植物の茎材料、柄材料及び根材料のうちの少なくとも１つを乾燥重量で少なくとも約９０％、少なくとも約９２％、少なくとも約９５％又は少なくとも約９７％含む。
【0075】
本発明で使用されるタバコ材料は、典型的には、細断、破砕、粒状、微粒子又は粉末形態で提供される。図２～４の操作１００に示すように、本明細書に記載のタバコ白色化工程は、任意選択的にタバコ材料を粉砕することを含むことができる。最も好ましくは、タバコは、いわゆる「ファインカット」タバコ製品に使用される刻みタバコの部分又はピースの平均粒径よりも小さい平均粒径を有する部分又はピースの形態で用いられる。典型的には、非常に細かく分割されたタバコ粒子又はピースは、約１８又は１６Ｕ．Ｓ．シーブサイズのふるいを通過するようなサイズであり、一般に、約２０Ｕ．Ｓ．シーブサイズのふるいを通過するようなサイズであり、多くの場合、約５０Ｕ．Ｓ．シーブサイズのふるいを通過するようなサイズであり、頻繁に、約６０Ｕ．Ｓ．シーブサイズのふるいを通過するようなサイズであり、１００Ｕ．Ｓ．シーブサイズのふるいを通過するようなサイズであってもよく、さらに、２００Ｕ．Ｓ．シーブサイズのふるいを通過するようなサイズであってもよい。粒径を分類するために一般的に使用される２つのスケールは、Ｕ．Ｓ．シーブシリーズ及びタイラー等価物であることに留意されたい。これらの２つのスケールは、タイラーメッシュサイズ又はタイラー標準シーブシリーズと呼ばれることもある。Ｕ．Ｓ．シーブサイズは、本出願で言及される。所望であれば、空気分級装置を使用して、所望のサイズ又はサイズ範囲の小型タバコ粒子を確実に収集し得る。一実施形態では、タバコ材料は、１８又は１６Ｕ．Ｓ．シーブサイズを通過するが、６０Ｕ．Ｓ．シーブサイズを通過しないサイズの粒子形態である。所望であれば、異なるサイズの粒状タバコピースを一緒に混合してもよい。典型的には、スヌース製品に好適な非常に細かく分割されたタバコ粒子又はピースは、－８Ｕ．Ｓ．シーブサイズ超、多くの場合－８～＋１００Ｕ．Ｓ．シーブサイズ、頻繁に－１６～＋６０Ｕ．Ｓ．シーブサイズの粒径を有する。特定の実施形態では、タバコは、約０．２～約２ｍｍ、約０．５～約１．５ｍｍ、約０．２～約１．０ｍｍ又は約０．７５～約１．２５ｍｍ（例えば、約１ｍｍ）の平均粒径で提供される。
【0076】
タバコが細かく分割された形態又は粉末タイプの形態で提供される様式は、変化し得る。好ましくは、タバコの部分又はピースは、破砕、粉砕などのための装置及び技術を使用して、粉末タイプの形態に細かく砕く、破砕又は微粉砕される。最も好ましくは、タバコは、ハンマーミル、カッターヘッド、エアコントロールミルなどの装置を使用して、破砕又は粉砕中に形態が比較的乾燥している。例えば、タバコの部分又はピースは、その含水量が約１５重量パーセント未満～約５重量パーセント未満である場合に破砕又は粉砕されてもよい。タバコ材料は、本明細書で以下にさらに記載される代替白色化方法のいずれかに供される前及び／又は後に、所望の形態で提供するように加工することができる。
【0077】
いくつかの実施形態では、処理される（すなわち、本明細書に記載の方法に供される）タバコ材料のタイプは、初期には他のタバコ材料よりもある程度色が視覚的に明るくなるように選択される。したがって、本明細書に記載の方法の１つの任意選択的のステップは、様々なタバコ材料をスクリーニングし、それらの視覚的外観（すなわち、それらの「明度」又は「白色度」）に基づいてタバコ材料のうちの１つ以上を選択することを含む。行われる場合、このスクリーニングステップは、いくつかの実施形態では、他のタバコ材料よりも色相が視覚的に明るい特定のタバコ材料（例えば、特定のタバコタイプ）が選択される視覚的スクリーニングを含むことができる。いくつかの実施形態では、スクリーニングは、所定の特徴（例えば、所与の閾値を超える明度を有する）に基づいて特定のタバコ材料を選択する自動操作によって行うことができる。例えば、光学機器（例えば、分光光度計／分光反射率計）及び／又は光学選別装置をこの目的のために使用することができる。そのような装置は、例えば、Ａｕｔｏｅｌｒｅｐｈｏ（Ｒ）Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、ＡＺ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｈｕｎｔｅｒ Ｌａｂ、Ｘ－Ｒｉｔｅ、ＳｐｅｃＭｅｔｒｉｘなどから入手可能である。
【0078】
代替白色化方法１
本開示の一態様では、タバコ材料を白色化する方法であって、タバコ材料を苛性洗浄液で処理して、タバコパルプを形成することと、タバコパルプを抽出溶液で抽出して、抽出されたタバコパルプ及びタバコ抽出物を得ることと、抽出されたタバコパルプを、酸化剤を含む溶液で漂白して、漂白されたタバコパルプを得ることと、漂白されたタバコパルプを乾燥させて、白色化されたタバコ材料を得ることと、を含む、方法が提供される。本発明のこの態様の好ましい実施形態では、出発タバコ材料は、好ましくは、タバコ葉身、茎、柄、根及びそれらの組み合わせを含み得る。様々な実施形態では、白色化工程は、漂白されたタバコパルプを乾燥させるステップの前に、強塩基、酸化剤又はそれらの組み合わせを含む溶液による１つ以上の処理をさらに含むことができる。
本開示の一態様では、タバコ材料を白色化する方法であって、タバコ材料を苛性洗浄液で処理して、タバコパルプを形成することと、タバコパルプを抽出溶液で抽出して、抽出されたタバコパルプ及びタバコ抽出物を得ることと、抽出されたタバコパルプを、酸化剤を含む溶液で漂白して、漂白されたタバコパルプを得ることと、漂白されたタバコパルプを乾燥させて、白色化されたタバコ材料を得ることと、を含む、方法が提供される。本発明のこの態様の好ましい実施形態では、出発タバコ材料は、好ましくは、タバコ葉身、茎、柄、根及びそれらの組み合わせを含み得る。様々な実施形態では、白色化工程は、漂白されたタバコパルプを乾燥させるステップの前に、強塩基、酸化剤又はそれらの組み合わせを含む溶液による１つ以上の処理をさらに含むことができる。
【0079】
上述のように、操作１００において、化学パルプ化方法を使用して、タバコバイオマスをパルプ化及び脱リグニンすることができる。化学パルプ化方法は、リグニンを調理液に溶解することによってリグニンをセルロース繊維から分離する。これは、セルロース繊維を一緒に結合するリグニンを、セルロース繊維を著しく劣化させることなくセルロース繊維から洗い流すことができる。当技術分野で知られている３つの主要な化学パルプ化方法が存在する。ソーダパルプ化は、水酸化ナトリウム調理液中で原料チップを調理することを伴う。クラフト方法は、ソーダパルプ化から発展し、水酸化ナトリウム及び硫化ナトリウムの溶液中で原料チップを調理することを伴う。酸性スルフィット方法は、調理において亜硫酸及び重硫酸イオンを使用することを伴う。クラフト方法は、化学木材パルプ化のために最も一般的に使用される方法であるが、ソーダ法を使用して、いくつかの広葉樹パルプを生産することもできる。上記の３つの例を含むが、これらに限定されない任意の化学パルプ化方法を使用して、原料タバコ材料からタバコパルプを生産することができる。
【0080】
調理液は、強塩基を含むことができる。本明細書で使用される場合、強塩基は、酸－塩基反応で非常に弱い酸を脱プロトン化することができる塩基性化学化合物（又はそのような化合物の組み合わせ）を指す。例えば、本発明において有用であり得る強塩基には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸カリウム、水酸化アンモニウム、重炭酸アンモニウム及び炭酸アンモニウムのうちの１つ以上が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、強塩基の重量は、タバコ投入物の重量の約５％超、約２５％超又は約４０％超であり得る。特定の実施形態では、強塩基の重量は、タバコ投入物の重量の約６０％未満又は約５０％未満であり得る。なおさらなる実施形態では、強塩基の重量は、タバコ投入物の重量の約５％～約５０％又は約３０％～約４０％であり得る。他の実施形態では、タバコ投入物を化学的にパルプ化するために、様々な他の化学物質及びその重量比を用いることもできる。
【0081】
本開示のいくつかの実施形態では、ソーダパルプ化方法を使用して、様々な出発タバコ材料から本明細書に記載のタバコパルプを生産することが好ましい場合がある。いくつかの実施形態では、混合物をソーダパルプ化方法に供する前に、タバコ葉身、茎、根及びそれらの組み合わせを含むタバコ投入物を水及び強塩基（水酸化ナトリウムなど）と消化器中で混合することができる。タバコ投入物を水及び強塩基と組み合わせることに加えて、タバコ投入物を化学的にパルプ化することは、タバコ投入物及び強塩基を消化器中の高温及び高圧で加熱することを含むことができる。タバコ投入物及び強塩基を加熱して、化学パルプ化の有効性を高めることができる。これに関して、調理温度又は時間のいずれかの増加は、反応速度（リグニン除去速度）の増加をもたらす。
【0082】
いくつかの実施形態では、タバコ投入物及び強塩基は、約１４０℃～約２００℃、又は約１５０℃～約１７０℃、又は約１５５℃～約１６５℃の最高温度まで加熱することができる。いくつかの実施形態では、タバコ投入物及び強塩基は、少なくとも約１４０℃、少なくとも約１５０℃又は少なくとも約１６０℃の温度に加熱することができる。いくつかの実施形態では、タバコ投入物及び強塩基は、約１６０℃の温度に加熱することができる。
【0083】
いくつかの実施形態では、タバコ投入物及び強塩基は、約３０分～約９０分、又は約４０～約８０分、又は約５０～約７０分の範囲の期間加熱することができる。いくつかの実施形態では、化学パルプ化中の最高温度は、少なくとも約１０分間、少なくとも約２０分間、少なくとも約３０分間又は少なくとも約４０分間維持することができる。特定の実施形態では、タバコ投入物は、最高温度で約６０分間加熱することができる。
【0084】
当技術分野で知られているように、化学パルプ化方法は、化学パルプ化の温度及び時間の両方を考慮に入れたＨ係数と呼ばれるパラメータに関して説明することができる。例えば、Ｂｙｒｄ Ｊｒ．らによる米国特許第９，３３９，０５８号明細書に提供されているＨ係数計算の考察を参照されたく、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。Ｈ係数を計算するための式を以下に示す：
Ｈ＝∫０ ｔｅｘｐ（４３．２－１６１１５／Ｔ）ｄｔ、（式１）：
式中、
Ｔ＝温度（ケルビン）、及び
ｔ＝時間（分）。
Ｈ＝∫０ ｔｅｘｐ（４３．２－１６１１５／Ｔ）ｄｔ、（式１）：
式中、
Ｔ＝温度（ケルビン）、及び
ｔ＝時間（分）。
【0085】
いくつかの実施形態では、操作１００におけるタバコ投入物及び強塩基の加熱は、少なくとも約５００、少なくとも約１，０００、又は少なくとも約１，５００、又は少なくとも約２，０００のＨ係数で行うことができる。いくつかの実施形態では、タバコ投入物及び強塩基は、約５００～約３，３００、又は約８００～約３，０００、又は約１，２００～約２，０００のＨ係数で加熱することができる。いくつかの実施形態では、タバコ投入物及び強塩基は、１，６００のＨ係数で加熱することができる。
【0086】
タバコ投入物の化学パルプ化は、加圧容器中で行われ得る。いくつかの実施形態では、化学パルプ化ステップは、容器中のタバコ投入物を撹拌することをさらに含み得る。いくつかの実施形態では、タバコ由来パルプを生産する方法は、１つ以上の追加の操作を含むことができる。例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｂｙｒｄ Ｊｒ．らによる米国特許出願公開第２０１３／０２７６８０１号明細書明細書を参照されたい。例えば、タバコ投入物は、パルプ化の前にさらなる加工ステップを受けることができ、及び／又は脱リグニン方法は、追加の処理ステップ（例えば、タバコ投入物を乾燥させること、若しくはタバコ投入物を脱ピスすること）を含むことができる。いくつかの実施形態では、これらの追加のステップは、タバコ投入物及び／又はタバコパルプから（リグニンを含む）髄を手作業で除去し、したがって、例えば化学パルプ化方法中にタバコ投入物を脱リグニンするのに必要な化学物質の量を減少させるために行うことができる。水をタバコパルプと混合してスラリーを形成し、スラリーを濾過することは、例えば、タバコパルプから髄、実質及び組織などの特定の材料を除去するために行うことができる。アントラキノンは、例えば脱リグニン中に強塩基から炭水化物を保護することによって、より高い収率を提供するために化学パルプ化法に用いることができる。原料タバコ投入物からタバコパルプを形成する際に、パルプ化及び脱リグニン分野で知られている他の加工ステップを用いることができる。化学パルプ化ステップが実施された後、調理済みタバコ投入物から調理液が排出されて、タバコパルプスラリーが得られる。
【0087】
図２に示すように、例えば、操作１００の化学パルプ化ステップに続いて、調理液が排出されるタバコパルプスラリーは、任意選択的に操作１０５で水で洗浄することができる。そのような実施形態では、タバコパルプスラリーを水で洗浄して、パルプスラリーから様々な可溶性又は望ましくない成分をさらに除去して、洗浄されたタバコパルプを得ることができる。パルプ化ステップ、及び使用される場合には任意選択的な洗浄ステップに続いて、洗浄されたタバコパルプを続いて抽出ステップに供することができる。図２に示すように、この抽出ステップは、タバコ材料の１つ以上の成分を溶媒に抽出させるのに十分な時間及び温度でタバコ材料を溶媒（例えば、水）と接触させることと、残留タバコ固体材料から抽出物を分離することとを含む、操作１１０の溶媒抽出を含むことができる。本明細書で使用される「タバコ固体材料」（「抽出されたタバコパルプ」とも呼ばれる）は、ステップ１１５で液体成分（すなわち、タバコ抽出物）が材料から除去された後に残る固体の残留タバコ材料である。本明細書で使用される「タバコ抽出物」は、ステップ１１５の抽出工程においてタバコ材料と接触させる溶媒によって固体タバコ材料から抽出されるタバコ材料の単離された成分を指す。
【0088】
タバコ材料の様々な抽出技術を使用して、タバコ抽出物及びタバコ固体材料を提供することができる。例えば、Ｂｅｅｓｏｎらによる米国特許出願公開第２０１１／０２４７６４０号明細書に記載されている抽出方法を参照されたく、これは参照により本明細書に組み込まれる。タバコの成分を抽出するための他の例示的な技術は、Ｆｉｏｒｅによる米国特許第４，１４４，８９５号明細書；Ｏｓｂｏｒｎｅ，Ｊｒ．らによる同第４，１５０，６７７号明細書；Ｒｅｉｄによる同第４，２６７，８４７号明細書；Ｗｉｌｄｍａｎらによる同第４，２８９，１４７号明細書；Ｂｒｕｍｍｅｒらによる同第４，３５１，３４６号明細書；Ｂｒｕｍｍｅｒらによる同第４，３５９，０５９号明細書；Ｍｕｌｌｅｒによる同第４，５０６，６８２号明細書；Ｋｅｒｉｔｓｉｓによる同第４，５８９，４２８号明細書；Ｓｏｇａらによる同第４，６０５，０１６号明細書；Ｐｏｕｌｏｓｅらによる同第４，７１６，９１１号明細書；Ｎｉｖｅｎ，Ｊｒ．らによる同第４，７２７，８８９号明細書；Ｂｅｒｎａｓｅｋらによる同第４，８８７，６１８号明細書；Ｃｌａｐｐらによる同第４，９４１，４８４号明細書；Ｆａｇｇらによる同第４，９６７，７７１号明細書；Ｒｏｂｅｒｔｓらによる同第４，９８６，２８６号明細書；Ｆａｇｇらによる同第５，００５，５９３号明細書；Ｇｒｕｂｂｓらによる同第５，０１８，５４０号明細書；Ｗｈｉｔｅらによる同第５，０６０，６６９号明細書；Ｆａｇｇによる同第５，０６５，７７５号明細書；Ｗｈｉｔｅらによる同第５，０７４，３１９号明細書；Ｗｈｉｔｅらによる同第５，０９９，８６２号明細書；Ｗｈｉｔｅらによる同第５，１２１，７５７号明細書；Ｆａｇｇによる同第５，１３１，４１４号明細書；Ｍｕｎｏｚらによる同第５，１３１，４１５号明細書；Ｆａｇｇによる同第５，１４８，８１９号明細書；Ｋｒａｍｅｒによる同第５，１９７，４９４号明細書；Ｓｍｉｔｈらによる同第５，２３０，３５４号明細書；Ｆａｇｇによる同第５，２３４，００８号明細書；Ｓｍｉｔｈによる同第５，２４３，９９９号明細書；Ｒａｙｍｏｎｄらによる同第５，３０１，６９４号明細書；Ｇｏｎｚａｌｅｚ－Ｐａｒｒａらによる同第５，３１８，０５０号明細書；Ｔｅａｇｕｅによる同第５，３４３，８７９号明細書；Ｎｅｗｔｏｎによる同第５，３６０，０２２号明細書；Ｃｌａｐｐらによる同第５，４３５，３２５号明細書；Ｂｒｉｎｋｌｅｙらによる同第５，４４５，１６９号明細書；Ｌａｕｔｅｒｂａｃｈによる同第６，１３１，５８４号明細書；Ｋｉｅｒｕｌｆｆらによる同第６，２９８，８５９号明細書；Ｍｕａらによる同第６，７７２，７６７号明細書；及びＴｈｏｍｐｓｏｎによる同第７，３３７，７８２号明細書に記載されており、これらはすべて参照により本明細書に組み込まれる。特定の実施形態では、溶媒は、タバコ材料に添加され、材料は、所与の期間（例えば、約１時間）浸漬され、次いで、抽出生成物を濾過してタバコ固体材料を得、溶媒及びその中に含有されるあらゆる可溶分を濾過してタバコ抽出物を得る。
【0089】
タバコ材料の抽出に使用される溶媒は、変化し得る。例えば、いくつかの実施形態では、溶媒は、蒸留水及び／又は水道水などの水性特徴を有する溶媒を含む。いくつかの実施形態では、熱水抽出を使用することができる。例えば、Ｌｉら、Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，８（４），２０１３（ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｏｊｓ．ｃｎｒ．ｎｃｓｕ．ｅｄｕ／ｉｎｄｅｘ．ｐｈｐ／ＢｉｏＲｅｓ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｖｉｅｗ／ＢｉｏＲｅｓ＿０８＿４＿５６９０＿Ｌｉ＿Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ＿Ｈｅｍｉｃｅｌｌｕｌｏｓｅ＿Ａｓｐｅｎ）を参照されたい。いくつかの実施形態では、溶媒は、１つ以上の添加剤を有することができ、例えば、有機及び／若しくは無機の酸、塩基若しくは塩、ｐＨ緩衝剤、界面活性剤又はそれらの組み合わせを含有し得、少量の１つ以上の有機溶媒（例えば、様々なアルコール、ポリオール及び／又は保湿剤）を含み得る。タバコ材料抽出ステップは、酸性、中性又は塩基性条件下で実施され得る。例えば、Ｈｕａｎｇら、Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，１４（３），２０１９（ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｏｊｓ．ｃｎｒ．ｎｃｓｕ．ｅｄｕ／ｉｎｄｅｘ．ｐｈｐ／ＢｉｏＲｅｓ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｖｉｅｗ／ＢｉｏＲｅｓ＿１４＿３＿５５４４＿Ｈｕａｎｇ＿Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ＿Ｄｉｓｓｏｌｖｉｎｇ＿Ｇｒａｄｅ＿Ｐｕｌｐ＿Ｔｏｂａｃｃｏ）；特にｐ５５４８を参照されたく、これはある範囲の抽出条件がタバコ材料から抽出物を除去するのに有効であり得ることを示唆している。他の実施形態では、溶媒は、アルコール（例えば、エタノール、イソプロパノールなど）などの有機溶媒を含むことができる。そして、これは、単独で又は水性溶媒と組み合わせて使用することができる。ヘミセルラーゼ、セルラーゼ又は他の酵素処理がタバコ材料抽出ステップに用いられ得る。
【0090】
様々な実施形態では、タバコパルプスラリーは、溶媒（例えば、水）及びタバコパルプから遷移金属を除去して抽出されたタバコパルプ及びタバコ抽出物を提供することができる少なくとも１つのキレート剤で抽出することができる。様々なキレート剤（「金属イオン封鎖剤」と呼ばれることもある）は、タバコパルプから特定の金属を除去するのに有用であり、これは黄変を引き起こし、したがって白色化工程を妨げる可能性がある。好適なキレート剤には、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｌｏらによる米国特許第９，３２１，８０６号明細書に記載されているようなＥＤＴＡ、ＥＧＴＡ、ＨＥＤＴＡ、ＤＴＰＡ、ＮＴＡ、クエン酸カルシウム、二酢酸カルシウム、ヘキサメタリン酸カルシウム、クエン酸、グルコン酸、リン酸二カリウム、リン酸二ナトリウム、クエン酸イソプロピル、一塩基性リン酸カルシウム、クエン酸モノイソプロピル、クエン酸カリウム、酸性リン酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、グルコン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、メタリン酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、クエン酸ステアリル、ピロリン酸テトラナトリウム、エチレンジアミン四酢酸カルシウム二ナトリウム、グルコノデルタラクトン、グルコン酸カリウムなど、並びにそれらの類似体、同族体及び誘導体が含まれ得るが、これらに限定されない。例えば、タバコパルプは、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）を含む水溶液で抽出することができる。いくつかの実施形態では、キレート剤は、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）を含むことができる。様々な実施形態では、キレート剤（複数可）は、タバコ材料の総乾燥重量に基づいて、約０．０１～約５．０乾燥重量パーセント、約０．１～約２．０乾燥重量パーセント、約０．５～約１．５乾燥重量パーセント又は約０．７～約１．０乾燥重量パーセントの量で存在することができる。
【0091】
典型的には、抽出は、大過剰の１つ以上の溶媒を添加することを含む。そして、溶媒の量は変化し得るが、スラリー（例えば、５０～９０重量％の溶媒を含む）を生産するために、タバコ材料に対して、上述の少なくとも１つのキレート剤をさらに含み得る。湿性材料を形成するために使用される水は、純水（例えば、水道水若しくは脱イオン水）又は水と特定のアルコールなどの好適な共溶媒との混合物であり得る。特定の実施形態では、湿性材料を形成するために添加される水の量は、湿性材料の総重量に基づいて、少なくとも約５０重量パーセント、又は少なくとも約６０重量パーセント、又は少なくとも約７０重量パーセントであり得る。場合によっては、水の量は、少なくとも約８０重量パーセント又は少なくとも約９０重量パーセントとして記載することができる。
【0092】
いくつかの好ましい実施形態では、タバコ材料を水と組み合わせて湿性水性材料（例えば、懸濁液又はスラリーの形態で）を形成することができ、得られた材料を加熱して様々な化合物の抽出をもたらすことができる。溶媒は、室温又は高温であり得る。例えば、溶媒は、約室温～約１２０℃、又は約室温～約１１０℃（例えば、約１００℃、約８０℃、約６０℃、約４０℃若しくは約２０℃）の温度で加熱することができる。いくつかの実施形態では、水性タバコパルプは、約５０℃～約１００℃、又は約６０℃～約９０℃又は約７０℃～約８０℃の温度に保持され得る。いくつかの実施形態では、水性タバコパルプは、少なくとも約２０℃、又は少なくとも約４０℃、又は少なくとも約６０℃、又は少なくとも約８０℃の温度に保持され得る。
【0093】
タバコ材料が抽出溶媒と接触したままである時間量は、変化し得る。例えば、いくつかの実施形態では、タバコ材料は、約３０分～約６時間（例えば、約１時間、約２時間、約３時間、約４時間、約５時間又は約６時間）溶媒と接触しているが、より短い及びより長い期間を使用することができる。いくつかの実施形態では、抽出期間は、少なくとも約１０分、少なくとも約２０分、少なくとも約３０分又は少なくとも約１時間である。特定の実施形態では、期間は、約４時間以下、約２時間以下又は約１時間以下の期間である。時間量は、例えば、溶媒の温度に依存し得る。例えば、室温又は低温の溶媒によるタバコ材料を抽出するのに必要な時間よりも、より高い温度の溶媒を使用してタバコ材料を抽出するのに必要な時間が短くなり得る。特定の好ましい実施形態では、タバコパルプは、最大１時間の期間、及び約８０℃の温度で抽出溶媒と接触したままである。
【0094】
抽出ステップの数は、変化し得る。例えば、特定の実施形態では、タバコ材料は、１回以上、２回以上、３回以上、４回以上又は５回以上抽出される。各抽出に使用される溶媒は、変化し得る。例えば、特定の一実施形態では、１つ以上の抽出は、熱水を使用して行われ、最終的な抽出において、抽出は、塩基性溶液（例えば、５％のＮａＯＨ溶液）を使用して行われる。各抽出ステップ後、抽出されたタバコパルプを濾過し、抽出されたタバコパルプから溶媒及び可溶分を除去する。特定の実施形態では、各抽出物から得られた抽出物は、Ｂｅｅｓｏｎらによる米国特許第９，４２０，８２５号明細書に記載されているように、組み合わせて清澄化することができ、これは参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。他の実施形態では、後の段階からの抽出物など、いくつかの抽出物が廃棄される。そのような実施形態では、例えば、いくつかの実施形態では、タバコ材料の第１の抽出から得られたタバコ抽出物のみを使用すること、又はタバコ材料の第１及び第２の抽出から得られたタバコ抽出物を組み合わせることが望ましい場合がある。
【0095】
抽出工程に続いて、抽出されたタバコパルプは、一般に、図２の操作１１５に示すように、例えば濾過又は遠心分離によってタバコ抽出物から単離されるが、これらの方法は、限定することを意図していない。又は、いくつかの実施形態では、抽出されたタバコパルプは、タバコ混合物（例えば、タバコスラリー）の蒸留（例えば、水蒸気蒸留）によって抽出物から単離することができる。濾過の方法は、選択されたサイズの粒子状物質を除去するために１つ以上のフィルタスクリーンに液体を通過させることを含むことができる。スクリーンは、例えば、静止、振動、回転又はそれらの任意の組み合わせであり得る。フィルタは、例えば、プレスフィルタ又は圧力フィルタであり得る。いくつかの実施形態では、使用される濾過方法は、精密濾過、限外濾過及び／又はナノ濾過を伴うことができる。濾過助剤は、効果的な濾過を提供するために用いることができ、この目的のために典型的に使用される任意の材料を含むことができる。例えば、いくつかの一般的な濾過助剤には、セルロース繊維、パーライト、ベントナイト、珪藻土及び他の銀質材料が含まれる。固体成分を除去するために、代替方法、例えば、成分の遠心分離又は沈降／沈殿及び液体のサイフォン除去を使用することもできる。例えば、Ｄｕｂｅらによる米国特許出願公開第２０１２／０１５２２６５号明細書及びＤｕｂｅらによる同第２０１２／０１９２８８０号明細書に記載されている方法及び製品を参照されたい。
【0096】
パルプ化及び抽出ステップの後に提供された抽出されたタバコパルプは、以下を含む漂白溶液を使用して漂白される（すなわち、白色化される）。特定の実施形態では、抽出されたタバコパルプと木材パルプとの組み合わせは、白色化ステップ又は本明細書に記載の任意の他の工程ステップを経てもよいことに留意されたいが、以下の説明では、便宜上、タバコパルプのみを指す。漂白剤でタバコを処理するための方法は、例えば、Ｄａｎｉｅｌｓ，Ｊｒ．による米国特許第７８７，６１１号明細書；Ｏｅｌｅｎｈｅｉｎｚによる同第１，０８６，３０６号明細書；Ｄｅｌｌｉｎｇによる同第１，４３７，０９５号明細書；Ｒｏｓｅｎｈｏｃｈによる同第１，７５７，４７７号明細書；Ｈａｗｋｉｎｓｏｎによる同第２，１２２，４２１号明細書；Ｂａｉｅｒによる同第２，１４８，１４７号明細書；Ｂａｉｅｒによる同第２，１７０，１０７号明細書；Ｂａｉｅｒによる同第２，２７４，６４９号明細書；Ｐｒａｔｓらによる同第２，７７０，２３９号明細書；Ｒｏｓｅｎによる同第３，６１２，０６５号明細書；Ｒｏｓｅｎによる同第３，８５１，６５３号明細書；Ｒｏｓｅｎによる同第３，８８９，６８９号明細書；Ｒｏｓｅｎによる同第３，９４３，９４５号明細書；Ｒａｉｎｅｒによる同第４，１４３，６６６号明細書；Ｃａｍｐｂｅｌｌによる同第４，１９４，５１４号明細書；Ｒａｉｎｅｒによる同第４，３６６，８２３号明細書、同第４，３６６，８２４号明細書及び同第４，３８８，９３３号明細書；Ｓｃｈｍｅｋｅｌらによる同第４，６４１，６６７号明細書；並びにＢｅｒｇｅｒによる同第５，７１３，３７６号明細書；並びにＧｉｏｌｖａｓによる国際公開第９６／３１２５５号で考察されており、これらはすべて、本明細書に参考として組み込まれる。オゾン及び過マンガン酸カリウムなどの試薬を使用する他の白色化方法も使用することができる。例えば、Ｍｉｎａｍｉによる米国特許第３，９４３，９４０号明細書を参照されたく、これは参照により本明細書に組み込まれる。
【0097】
いくつかの実施形態では、抽出されたタバコパルプは、少なくとも１つの酸化剤を含む漂白溶液で漂白され、漂白されたタバコパルプを提供する。例示的な酸化剤には、過酸化物（例えば、過酸化水素）、亜塩素酸塩、塩素酸塩、過塩素酸塩、次亜塩素酸塩、オゾン、アンモニア及びそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。例えば、抽出されたタバコパルプを過酸化水素又は他の酸化剤及び水で処理して、タバコパルプスラリーを形成し得る。様々な実施形態では、酸化剤（すなわち、酸化剤若しくは酸化剤）は、還元／酸化（レドックス）化学反応において酸素原子を容易に移動させ、及び／又は電子を得る任意の物質であり得る。過酸化物（例えば、過酸化水素、過酢酸）が好ましい酸化剤であるが、漂白溶液は、他の酸化物（亜酸化窒素、酸化銀、三酸化クロム、クロメート、ジクロメート、クロロクロム酸ピリジニウム；及び四酸化オスミウムを含む）；酸素（Ｏ２）；オゾン（Ｏ３）；フッ素（Ｆ２）；塩素（Ｃｌ２）；及び他のハロゲン；ヒポクロリット、クロリット、クロレート、ペルクロレート（ｐｅｒｃｈｌｏｒｉｔｅ）及びそれらの他のハロゲン類似体；硝酸；硝酸塩化合物；硫酸；過硫酸；ヒドロキシルラジカル；マンガネート及びペルマンガネート化合物（例えば、過マンガン酸カリウム）；過ホウ酸ナトリウム；２，２’－ジピリジルジスルフィド；並びにそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない任意の酸化試薬を含むことができる。過酸化物漂白段階では、その場過酢酸を生成するＴＡＥＤ（テトラアセチルエチレンジアミン）などの過酸化物活性化剤が使用され得る。例えば、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｔａｐｐｉ．ｏｒｇ／ｃｏｎｔｅｎｔ／ｅｖｅｎｔｓ／０７ｒｅｃｙｃｌｅ／ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ／ｈｓｉｅｈ．ｐｄｆ，Ｚｈａｏら，Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，５（１），２７６－２１０，２０１０，ｈｔｔｐｓ：／／ｐｄｆｓ．ｓｅｍａｎｔｉｃｓｃｈｏｌａｒ．ｏｒｇ／８ｅ７８／９ｄ９３ｄ８ｃｃ６７３ｅ２ｆ１３ｂ８ｄａｅｅ３５ｅ３４７７ｃ５１ｂ３ｆｅ．ｐｄｆを参照されたい。
【0098】
漂白溶液は、任意選択的に、１つ以上の酸化触媒を含むことができる。例示的な酸化触媒は、二酸化チタン、二酸化マンガン及びそれらの組み合わせである。特定の好ましい実施形態では、本発明に従って使用される酸化試薬は、塩素を含まない。特定の実施形態では、酸化試薬は、水溶液形態で提供される。本発明の方法で使用される酸化剤の量は、変化し得る。例えば、特定の実施形態では、酸化剤は、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約０．１～５０倍の重量で提供される。例えば、いくつかの実施形態では、酸化剤は、（乾燥）タバコ固体材料の重量、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約０．２５倍、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約０．５倍、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約０．７倍、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約１．０倍、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約１．２５倍、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約１．５倍、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約２倍又は（乾燥）タバコ固体材料の重量の約５倍にほぼ等しい重量で提供される。いくつかの実施形態では、酸化剤は、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約０．１～約５倍、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約０．２～約２．５倍、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約０．２５～約１．５倍、（乾燥）タバコ固体材料の重量の約０．５～約１．０倍又は（乾燥）タバコ固体材料の重量の約０．７～約０．９倍の範囲の重量で提供される。異なる酸化剤は、異なる適用速度を有することができる。酸化剤が過酸化水素を含む特定の実施形態では、漂白溶液は、乾燥タバコ固体材料の重量の約０．２５～１．５倍の重量の過酸化水素を含むことができる。
【0099】
酸化漂白段階の固形分は、調整され得る。理論に限定されるものではないが、より高い固形分が有益であり得、目標の白色度（又は輝度）を実現するための酸化漂白剤の必要性が少なくなり得る。例えば、特定の実施形態では、漂白溶液は、乾燥タバコ材料よりも約０．７～０．９倍多い酸化剤（約１０％の固体）、乾燥タバコ材料よりも約１．０倍多い酸化剤（約４．５％の固体）を含むことができる。いくつかの実施形態では、２５％を超える固形分が有益であり得る。例えば、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｖａｌｍｅｔ．ｃｏｍ／ｐｕｌｐ／ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ－ｐｕｌｐｉｎｇ／ｂｌｅａｃｈｉｎｇ／ｂｌｅａｃｈ－ｔｏｗｅｒ／；ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｖａｌｍｅｔ．ｃｏｍ／ｐｕｌｐ／ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ－ｐｕｌｐｉｎｇ／ｂｌｅａｃｈｉｎｇ／ｈｉｇｈ－ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ－ｂｌｅａｃｈｉｎｇ－ｐｈｃ／）を参照されたい。漂白中の固体の割合は、変化し得、漂白操作の有効性に影響を及ぼし得る。固体割合は、以下の式を使用して計算される。
【0100】
固体（％）＝１００×（乾燥タバコの重量）／（乾燥タバコの重量＋水の重量＋酸化剤の重量）
様々な実施形態では、固体の割合は、約１～２０％、約３～１５％又は約３～１０％の範囲であり得る。いくつかの実施形態では、固体の割合は、約２～５％又は約８～１２％の範囲であり得る。固体の割合は、例えば、少なくとも約２％、少なくとも約３％、少なくとも約４％、少なくとも約５％又は少なくとも約１０％であり得る。
様々な実施形態では、固体の割合は、約１～２０％、約３～１５％又は約３～１０％の範囲であり得る。いくつかの実施形態では、固体の割合は、約２～５％又は約８～１２％の範囲であり得る。固体の割合は、例えば、少なくとも約２％、少なくとも約３％、少なくとも約４％、少なくとも約５％又は少なくとも約１０％であり得る。
【0101】
様々な実施形態では、漂白方法は、酸化剤に加えて１つ以上の安定剤による処理をさらに含むことができる。例えば、安定剤は、硫酸マグネシウム、ケイ酸ナトリウム及びそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。様々な実施形態では、安定剤（複数可）は、タバコ材料パルプの総乾燥重量に基づいて、約０．０１～約３．０乾燥重量パーセント、約０．１～約２．５乾燥重量パーセント又は約０．５～約２．０乾燥重量パーセントの量で存在することができる。
【0102】
本発明によれば、抽出されたタバコパルプスラリーを酸化剤（例えば、過酸化水素）と一定期間接触させる。タバコパルプスラリーが酸化剤と接触する時間は、変化し得る。例えば、特定の実施形態では、タバコパルプが酸化剤と接触する時間は、未漂白のタバコパルプと比較して明るくなった色を有する漂白されたタバコパルプを提供するのに十分な時間量である。特定の実施形態では、抽出されたタバコパルプを酸化剤と一晩接触させる。通常、この期間は、少なくとも約１０分、典型的には少なくとも約２０分、より多くの場合少なくとも約３０分の期間である。特定の実施形態では、この期間は、約１０時間以下、約８時間以下、約６時間以下、約４時間以下、約２時間以下又は約１時間以下の期間である。
【0103】
特定の実施形態では、タバコパルプスラリーは、酸化剤による処理中に加熱することができる。一般に、タバコパルプを加熱すると、白色化工程が加速される。抽出されたタバコパルプが処理中に加熱される場合、タバコパルプが処理中に加熱されない実施形態よりも短い時間で十分なカラーライトニングが典型的に実現される。熱処理工程の温度及び時間は変化し、一般に、熱処理の長さは、熱処理の温度が上昇するにつれて減少する。特定の実施形態では、タバコパルプと酸化剤との混合物は、室温～約１００℃（例えば、約９０℃又は約８０℃）の温度で加熱することができる。好ましくは、混合物は、室温～約７５℃で加熱される。加熱は、適用可能であれば、当技術分野で知られている任意の加熱方法又は器具を使用して達成することができる。加熱は、密閉容器（例えば、制御された大気環境、制御された大気成分及び制御された大気圧を提供するもの）中で、又は本質的に周囲空気に開放された容器中で実施することができる。温度は、ジャケット付き容器を使用すること、タバコへの直接蒸気注入、タバコを通して温風を泡立たせることなどによって制御することができる。
【0104】
特定の実施形態では、加熱は、撹拌又はかき混ぜなどによって、組成物の混合も提供することができる容器中で実行される。例示的な混合容器には、Ｓｃｏｔｔ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｌｉｔｔｌｅｆｏｒｄ Ｄａｙ，Ｉｎｃ．、Ｌｏｄｉｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ及びＡｍｅｒｉｃａｎ Ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ ＣｏｍｐａｎｙのＢｒｅｄｄｏ Ｌｉｋｗｉｆｉｅｒ Ｄｉｖｉｓｉｏｎから入手可能なミキサーが含まれる。圧力制御された環境を提供する容器の例には、カリフォルニア州コンコードのＢｅｒｇｈｏｆ／Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．から入手可能な高圧オートクレーブ、及びＴｈｅ Ｐａｒｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｃｏ．（例えば、Ｈｕｋｖａｒｉらによる米国特許第４，８８２，１２８号明細書に記載されているＰａｒｒ Ｒｅａｃｔｏｒ Ｍｏｄｅｌ Ｎｏ．４５２２及び４５５２）から入手可能な高圧反応器が含まれる。工程中の混合容器内の圧力は、大気圧又は高圧（例えば、約１０ｐｓｉｇ～約１，０００ｐｓｉｇ）であり得る。
【0105】
他の実施形態では、加熱工程は、電子レンジ、対流オーブン又は赤外線加熱によって行われる。大気又は周囲雰囲気が、本発明の任意選択的な加熱ステップを実施するための好ましい雰囲気である。しかしながら、加熱は、一般に不活性雰囲気などの制御された雰囲気下で行うこともできる。窒素、アルゴン及び二酸化炭素などのガスを使用することができる。又は、炭化水素ガス（例えば、メタン、エタン若しくはブタン）又はフルオロカーボンガスはまた、処理条件及び所望の反応生成物の選択に応じて、特定の実施形態では制御された雰囲気の少なくとも一部を提供することができる。
【0106】
操作１２０における漂白ステップに続いて、漂白されたタバコパルプは、任意選択的に、１つ以上の追加の漂白ステップを受けることができる。図２のステップ１２５に示すように、例えば、漂白されたタバコパルプは、当技術分野で知られている任意の手段に従って漂白（すなわち、白色化）することができる。本発明の特定の実施形態では、タバコ材料は、苛性試薬及び／又は酸化剤を使用して漂白される。いくつかの実施形態では、タバコ固体材料は、苛性試薬及び酸化剤の両方を使用して白色化される。そのような実施形態では、苛性試薬及び酸化剤は、別々に提供することができ、又は組み合わせることができる。様々な実施形態では、これらの追加の漂白ステップは、酸化剤に加えて、１つ以上の安定剤、例えば上述の安定剤による処理をさらに含むことができる。漂白段階では、強塩基及び／又は漂白剤の段階的添加が使用され得る。例えば、Ｚｈａｏら、Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，５（１），２７６－２１０，２０１０；ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｐｄｆｓ．ｓｅｍａｎｔｉｃｓｃｈｏｌａｒ．ｏｒｇ／８ｅ７８／９ｄ９３ｄ８ｃｃ６７３ｅ２ｆ１３ｂ８ｄａｅｅ３５ｅ３４７７ｃ５１ｂ３ｆｅ．ｐｄｆ；Ｓｕｎ，Ｈｏｕ，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｂｉｏｐｒｏｄｕｃｔｓ，３（１），３５－３９，２０１８；ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅｓ－ｂｉｏｐｒｏｄｕｃｔｓ．ｃｏｍ／ｉｎｄｅｘ．ｐｈｐ／ｂｂ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｖｉｅｗ／１１０／１０９を参照されたい。初期漂白ステップに関して上述したように、特定の実施形態では、漂白されたタバコパルプは、追加の漂白ステップにおける苛性試薬及び／又は酸化剤による処理中に加熱することができる。特定の実施形態では、初期漂白段階後に複数の漂白段階が適用され得る。
【0107】
苛性試薬及び酸化試薬の両方が使用される場合、苛性試薬対酸化剤の重量比は、変化し得る。苛性試薬がＮａＯＨであり、酸化剤が過酸化水素である特定の実施形態では、ＮａＯＨ対過酸化水素の重量比は、約１：１～約１：１００、好ましくは約１：５～約１：５０、より好ましくは約１：１０～約１：２５である。特定の一実施形態では、ＮａＯＨ対過酸化水素の重量比は、約１：２０～約１：２５である。これらの比は、ＮａＯＨ対過酸化水素の比に限定されず、他の苛性試薬と酸化剤との組み合わせにも適用可能であり得る。
【0108】
任意の後続の漂白ステップにおける酸化剤（すなわち、酸化剤又は酸化剤）は、上記の先行する漂白ステップで前述したものなどの、還元／酸化（レドックス）化学反応において酸素原子を容易に移動させ、及び／又は電子を得る任意の物質を含むことができる。苛性抽出ステップは、１つ以上の苛性試薬を含み得る。苛性試薬は、変化し得、例えば、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物又はそれらの混合物が含まれるが、これらに限定されない任意の強塩基であり得る。特定の例示的な実施形態では、苛性試薬は、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムである。使用することができる代替試薬には、水酸化アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、アンモニアガス及びそれらの混合物が含まれるが、これらに限定されない。苛性試薬は、一般に溶液形態（例えば、水溶液中）で提供され、溶液中の苛性試薬の濃度は、変化し得る。また、本発明の方法で使用される苛性試薬の量は、変化し得る。例えば、特定の実施形態では、苛性試薬は、（乾燥）タバコパルプの重量の約１％～約５０％乾燥重量基準（例えば、約１％～約４０％又は約１％～約３０％）の量で提供される。例えば、苛性試薬は、（乾燥）タバコパルプの重量の約２％、約５％、約７％、約１０％又は約２５％の量で提供することができる。必要とされる苛性試薬の量は、特定の実施形態では、苛性試薬の強度の結果として変化し得ることに留意されたい。例えば、いくつかの実施形態では、苛性試薬がより弱い塩基である場合、より多くの苛性試薬が必要とされ得るのに対して、いくつかの実施形態では、苛性試薬が強塩基である場合、必要な苛性試薬はより少なくなり得る。
【0109】
漂白されたタバコパルプが苛性試薬及び／又は酸化剤と接触する時間は、変化し得る。例えば、特定の実施形態では、漂白されたタバコパルプが苛性試薬及び／又は酸化剤と接触する時間は、前の漂白ステップの漂白されたタバコパルプと比較して、明るくなった色を有する白色化されたタバコパルプを提供するのに十分な時間量である。特定の実施形態では、漂白されたタバコパルプを苛性試薬及び／又は酸化剤と一晩接触させる。通常、この期間は、少なくとも約１０分、典型的には少なくとも約２０分、より多くの場合少なくとも約３０分の期間である。特定の実施形態では、この期間は、約１０時間以下、約８時間以下、約６時間以下、約４時間以下、約２時間以下又は約１時間以下の期間である。
【0110】
特定の実施形態では、漂白されたタバコ材料を乾燥させる前に、漂白されたタバコ材料を酸で処理して、漂白工程後にタバコ材料を約５～約１１（例えば、図２の操作１３０に示すように）、例えば約６～約１０の範囲のｐＨに中和することができる。漂白されたタバコ材料は、硫酸、塩酸、クエン酸又はそれらの任意の組み合わせで処理することができる。当技術分野で知られている他の酸を使用して、漂白されたタバコ材料を中和することもできる。酸での処理に続いて、漂白されたタバコ材料のｐＨは、約７であり得る。
【0111】
抽出されたタバコパルプの漂白に続いて、漂白されたタバコパルプは、一般に濾過され（すなわち、蒸気混合物から単離される）、乾燥され（例えば、図２の操作１３５に示すように）、白色化されたタバコ材料を得る。特定の実施形態では、白色化されたタバコ材料は、湿基準で約１～３０％、約５～２０％又は約１０～１５％の水分レベルまで乾燥させることができる。
【0112】
乾燥後、白色化されたタバコ材料は、任意選択的に、約５ｍｍ～約０．１ｍｍ又は約１ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズで粉砕することができる。特定の実施形態では、白色化されたタバコ材料は、約１０ｍｍ未満、約５ｍｍ未満、約２ｍｍ未満又は約１ｍｍ未満のサイズに粉砕することができる。
【0113】
様々な実施形態では、木材パルプは、本明細書に記載の全体的な白色化工程中にタバコ投入物及び／又はタバコパルプに添加される。木材パルプは、本明細書に記載のステップのいずれかで白色化工程に導入することができることに留意されたい。例えば、特定の実施形態では、本明細書に記載の方法は、木材もパルプ化されるように、パルプ化の前にタバコ投入材料を木材と混合することをさらに含むことができる。特定の実施形態では、本明細書に記載の方法は、パルプ化工程及び／又は抽出工程後にタバコパルプを木材パルプと混合することをさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、木材パルプは、漂白されたパルプ材料であり、固体タバコ材料がパルプ化及び漂白された後に添加することができる。未漂白の木材パルプが使用される場合、追加の苛性抽出ステップが必要とされ得るか、又は木材パルプを漂白ステップの前にタバコパルプに添加する必要があり得る。
【0114】
様々な実施形態では、木材パルプは、市場で入手可能な木材パルプであり得る。特定の実施形態では、木材パルプは、漂白された広葉樹パルプであり得る。本明細書に記載の方法に添加される木材パルプは、使用されるパルプの総重量（すなわち、使用されるタバコパルプ及び木材パルプの総重量）に基づいて、約１～約２０重量％、又は約５～約１５重量％の量で添加することができる。いくつかの実施形態では、木材パルプは、使用されるパルプの総重量に基づいて、少なくとも約１重量％、少なくとも約５重量％又は少なくとも約１０重量％の量で添加することができる。特定の実施形態では、木材パルプは、使用されるパルプの総重量に基づいて、約５重量％以下、約１０重量％以下、約１５重量％以下又は約２０重量％以下の量で添加することができる。
【0115】
いくつかの実施形態では、このようにして生産された漂白されたタバコ材料は、未処理のタバコ材料と比較して、色が明るくなっている（例えば、「白色化された」）として特徴付けることができる。前述のような視覚的及び／又は機器的評価を使用して、本発明の本明細書に記載の方法によって実現されるライトニングの程度を検証し、所望であれば定量化することができる。材料の白色度の評価は、一般に、別の材料との比較を必要とする。ライトニングの程度は、例えば、未処理のタバコサンプル（例えば、未処理のタバコパルプ）との分光比較によって定量化することができる。白色は、多くの場合、国際照明委員会（ＣＩＥ）の色度図を参照して定義される。漂白されたタバコ材料は、特定の実施形態では、未漂白のタバコ材料よりも純粋な白色に色度図上で近いとして特徴付けることができる。
【0116】
乾燥後、白色化されたタバコ材料は、少なくとも約５０％、少なくとも約５５％、少なくとも約６０％、少なくとも約６５％、少なくとも約７０％又は少なくとも約７５％のＩＳＯ輝度を有することができる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の白色化されたタバコ材料は、約５０％～約９０％、約５５％～約７５％又は約６０％～約７０％の範囲のＩＳＯ輝度を有することができる。ＩＳＯ輝度は、ＩＳＯ ３６８８：１９９９又はＩＳＯ ２４７０－１：２０１６に従って測定することができる。
【0117】
材料の白色度は、ＡＳＴＭ Ｅ ３１３－７３白色度試験に基づいて特徴付けることもできる。本明細書に開示される方法に従って調製された白色化されたタバコ材料の白色度は、例えば、約１～３０、５～２５、１０～２０又は１０～１５の範囲であり得る。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される方法に従って調製された白色化されたタバコ材料の白色度は、少なくとも約５、少なくとも約１０、少なくとも約１２、少なくとも約１５、少なくとも約２０又は少なくとも約２５であり得る。
【0118】
本明細書に記載の白色化されたタバコ材料はまた、ＴＡＰＰＩ ２２７ＯＭ－９９ろ水度試験に基づいて特徴付けられ得る。ろ水度レベルは、ＣＳＦ（カナダ標準ろ水度）値として示すことができる。ろ水度レベルは、一般に、パルプの排水速度の指標である。値が高いほど、製紙工程でパルプを排出しやすくなる。パルプ材料の漂白中に典型的に使用されるより厳しい漂白方法は、個々の繊維を劣化させ、漂白されたタバコパルプのろ水度を望ましくないほど低下させる可能性がある。したがって、本明細書で提供される代替白色化方法は、典型的な漂白方法と比較してより高いろ水度値を有する白色化されたタバコパルプ及び材料を有益に生産することができる。純粋なタバコパルプのろ水度レベルは、約０～約５００ＣＳＦの範囲を有することができる。いくつかの実施形態では、本明細書で生産される白色化されたタバコ材料のろ水度は、約３００ＣＳＦ～約８００ＣＳＦ、又は約４００ＣＳＦ～約７００ＣＳＦ、又は約５００ＣＳＦ～約６００ＣＳＦの範囲であり得る。
【0119】
本明細書に記載の白色化されたタバコ材料は、そのセルロース対ヘミセルロース比に基づいて特徴付けられ得る。典型的には、漂白されたタバコパルプは、典型的な漂白方法がタバコパルプからヘミセルロースを除去するので、漂白の増加と共にセルロース対ヘミセルロース比の増加を示す。したがって、より高いセルロース対ヘミセルロース比が、本明細書に記載の方法に従って生産された白色化されたタバコ材料において増加した白色化（例えば、ヘミセルロース及びリグニンの除去を通して）を実証するので望ましい。いくつかの実施形態では、本明細書で生産される白色化されたタバコ材料は、少なくとも２：１、少なくとも５：１、少なくとも１０：１、少なくとも１５：１、少なくとも２０：１又は少なくとも２５：１のセルロース対ヘミセルロース比を有することができる。いくつかの実施形態では、記載された白色化されたタバコ材料は、約２：１～約３０：１、約５：１～約２０：１又は約１０：１～約１５：１の範囲のセルロース対ヘミセルロース比を有し得る。
【0120】
代替白色化方法２
本開示の一態様では、白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、タバコ材料を酸成分を含む抽出溶液で同時に抽出及び漂白して、白色化されたタバコパルプ及びタバコ抽出物を得ることと、白色化されたタバコパルプを乾燥させて、白色化されたタバコ材料を提供することと、を含む、方法が提供される。そのような実施形態では、本明細書で上述したタバコ材料は、白色化されたタバコ材料を生産するために単一ステップ白色化工程を受ける。本明細書で以下に記載される単一ステップ白色化工程は、酸性条件下で実施される単一ステップ工程における出発タバコ材料の抽出及び漂白を提供する。有利には、本明細書に記載の単一ステップ白色化工程は、効率を改善し、タバコ材料を漂白するコストを低減し得る。
本開示の一態様では、白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、タバコ材料を酸成分を含む抽出溶液で同時に抽出及び漂白して、白色化されたタバコパルプ及びタバコ抽出物を得ることと、白色化されたタバコパルプを乾燥させて、白色化されたタバコ材料を提供することと、を含む、方法が提供される。そのような実施形態では、本明細書で上述したタバコ材料は、白色化されたタバコ材料を生産するために単一ステップ白色化工程を受ける。本明細書で以下に記載される単一ステップ白色化工程は、酸性条件下で実施される単一ステップ工程における出発タバコ材料の抽出及び漂白を提供する。有利には、本明細書に記載の単一ステップ白色化工程は、効率を改善し、タバコ材料を漂白するコストを低減し得る。
【0121】
いくつかの実施形態では、出発材料は、任意選択的に、タバコ材料を本明細書で以下に記載されるような単一ステップ白色化工程に供する前に、出発タバコ材料から水溶性材料を除去するために追加の抽出及び／又は濾過工程に供されてもよい。図３の操作１４０に示すように、例えば、出発タバコ材料中の様々な水溶性成分の抽出は、この単一ステップ白色化工程中に実現される（例えば、単一の抽出及び漂白段階として）。
【0122】
タバコ材料の様々な抽出技術を使用して、タバコ抽出物及びタバコパルプを提供することができる。上記の代替白色化方法１に関して記載した例示的な抽出工程は、代替白色化方法２にも適用可能である。特定の実施形態では、溶媒がタバコ材料に添加され、材料が所与の期間（例えば、約１時間）浸漬され、次いで、抽出生成物を濾過してタバコパルプを得、溶媒及びその中に含有されるあらゆる可溶分を濾過してタバコ抽出物を得る。
【0123】
タバコ材料の抽出と漂白とを組み合わせるために使用される溶媒は、変化し得る。上記の代替漂白方法１に関して記載された溶媒のいずれも、本方法においても使用することができることに留意されたい。特定の実施形態では、溶媒は、蒸留／脱イオン水及び／又は水道水などの水性特徴を有する溶媒を含む。典型的には、タバコ材料の処理は、スラリー（例えば、溶媒の５０～９０重量％を含む）を生産するためにタバコ材料に大過剰の１つ以上の溶媒を添加することを含むが、溶媒の量は上述のように変化し得る。
【0124】
代替白色化方法２の実施形態によれば、タバコ材料は、白色化されたタバコパルプ及びタバコ抽出物を提供するために、酸成分を含む抽出溶液で処理される。いくつかの実施形態では、抽出溶液は、１つ以上の成分を含む水溶液の形態であり得る。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの酸成分を含み、タバコ材料の複合抽出及び漂白に使用される水性抽出溶液は、本明細書では白色化溶液と呼ばれ得る。いくつかの実施形態では、白色化溶液は、酸成分に加えて、上述の溶媒のうちの１つ以上を含み得る。そのような実施形態では、タバコ材料は、白色化されたタバコパルプを提供するのに好適な時間、白色化溶液と接触するために、この単一ステップ白色化工程中に白色化される。特定の好ましい実施形態では、本発明に従って使用される酸成分は、過酢酸又は鉱酸と酸化剤（例えば、硫酸、Ｈ２ＳＯ４及び過酸化物、Ｈ２Ｏ２）との組み合わせであり、組み合わせた酸成分を形成する。過酢酸は、本明細書で以下に記載される特定の実施形態に関して詳細に考察されるが、様々な他の過酸及び／又は組み合わせた酸成分は、本明細書に記載される開示された方法及び工程での使用に好適であり得、本開示に包含されることが意図されている。過酸が一般に２つの主要なクラス、例えば鉱酸又は有機カルボン酸のペルオキシ誘導体に由来するもので提供されることはよく知られている。典型的には、過酸は、酸化効果を提供する。記載された方法で使用するのに好適な過酸には、任意の鉱酸若しくは有機カルボン酸、又は酸化剤を提供するのに好適な過酸を形成するために混合することができる酸と酸化剤との任意の組み合わせに由来する過酸が含まれ得るが、これらに限定されない。
【0125】
好ましい実施形態では、酸成分は、過酢酸であり得る。そのような好ましい実施形態では、過酢酸及び１つ以上の溶媒を含む白色化溶液でタバコ材料を処理することにより、単一ステップ白色化工程において抽出及び漂白特徴を本質的に提供することができる。開示された実施形態内の過酢酸又は他の過酸の添加は、当技術分野で知られている様々な添加方法を使用して実現することができる。例えば、セルロース系パルプに単段階過酢酸（ＰＡＡ）パルプ化方法を提供するための方法は、Ｚｈａｏ，Ｘｕｅｂｉｎｇ；ｖａｎ ｄｅｒ Ｈｅｉｄｅ，Ｅｖｅｒｔ；Ｚｈａｎｇ，Ｔｉｎｇ；及びＬｉｕ，Ｄｅｈｕａ；「Ｓｉｎｇｌｅ－Ｓｔａｇｅ Ｐｕｌｐｉｎｇ ｏｆ Ｓｕｇａｒｃａｎｅ Ｂａｇａｓｓｅ ｗｉｔｈ Ｐｅｒａｃｅｔｉｃ Ａｃｉｄ；」Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗｏｏｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ２０１１；ｖ．３１，Ｎｏ．１，ｐｐ．１－２５に記載されており、例えば、ｈｔｔｐｓ：／／ｐｕｂａｇ．ｎａｌ．ｕｓｄａ．ｇｏｖ／ｃａｔａｌｏｇ／２９５６４６；を参照されたく、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。典型的なクラフト漂白方法と比較した場合、単段階ＰＡＡパルプ化方法は、より高いパルプ収率及び輝度、より低いカッパ数、並びに炭水化物のより少ない分解を得ることができることに留意されたい。
【0126】
いくつかの実施形態では、白色化溶液中の過酢酸は、処理中に、絶乾（ＢＤ）繊維１メートルトン（ＭＴ）当たり約５０ｋｇ～約５００ｋｇ／ＭＴのＢＤ繊維、又は約７５ｋｇ／ＭＴのＢＤ繊維～約１５０ｋｇ／ＭＴのＢＤ繊維、又は約９０ｋｇ／ＭＴのＢＤ繊維～約１２０ｋｇ／ＭＴのＢＤ繊維の範囲の量でタバコ材料に添加され得る。いくつかの実施形態では、過酢酸は、処理中に、少なくとも約５０ｋｇ／ＭＴのＢＤ繊維、少なくとも約１００ｋｇ／ＭＴのＢＤ繊維、少なくとも約２００ｋｇ／ＭＴのＢＤ繊維、少なくとも約３００ｋｇ／ＭＴのＢＤ繊維又は少なくとも約４００ｋｇ／ＭＴのＢＤ繊維の量でタバコ材料に添加され得る。
【0127】
図３に示すように、例えば、操作１４０における抽出及び漂白ステップ（すなわち、処理ステップ）中、タバコ材料の処理は、酸性ｐＨ、中性ｐＨ又はわずかにアルカリ性のｐＨで実施することができる。例えば、いくつかの実施形態では、処理ステップ中のｐＨは、約４～約８．５の範囲であり得る。好ましい実施形態では、漂白ステップ中のタバコ材料の処理（すなわち、処理ステップ）は、酸性ｐＨで実施することができる。例えば、処理ステップ中のｐＨは、約７以下、又は約６以下、又は約５以下、又は約４以下、又は約３以下、又は約２以下、又は約１以下であり得る。いくつかの実施形態では、処理ステップ中のｐＨは、約２～約７、又は約３～約６、又は約４．５～約５．５の範囲であり得る。過酢酸による漂白に好適なｐＨ範囲は、Ｂａｒｒｏｓ，Ｄｅｎｉｓｅ Ｐｉｒｅｓ；Ｓｉｌｖａ，Ｖａｎｅｓｓａ Ｌｏｐｅｓ；Ｈａｍａｌａｉｎｅｎ，Ｈａｎｎｕ；及びＣｏｌｏｄｅｔｔｅ，Ｊｏｒｇｅ Ｌｕｉｚ；「Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｌａｓｔ Ｓｔａｇｅ Ｂｌｅａｃｈｉｎｇ Ｗｉｔｈ Ｐｅｒａｃｅｔｉｃ Ａｃｉｄ Ｏｎ Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ａｎｄ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ Ｏｆ Ｅｕｃａｌｙｐｔｕｓ Ｐｕｌｐ；」ＢｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｖｏｌ．５，Ｎｏ．２（２０１０）に記載されており、例えば、ｈｔｔｐｓ：／／ｏｊｓ．ｃｎｒ．ｎｃｓｕ．ｅｄｕ／ｉｎｄｅｘ．ｐｈｐ／ＢｉｏＲｅｓ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｖｉｅｗ／ＢｉｏＲｅｓ＿０５＿２＿０８８１＿Ｂａｒｒｏｓ＿ＳＨＣ＿Ｌａｓｔ＿Ｓｔａｇｅ＿Ｂｌｅａｃｈｉｎｇ＿ＰｅｒａｃｅｔｉｃＡｃｉｄ＿Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ；を参照されたく、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0128】
いくつかの実施形態では、タバコパルプスラリー（例えば、タバコ材料、溶媒及び酸成分の混合物）は、操作１４５に示すように、所望のｐＨを実現するために、単一ステップ白色化工程中にｐＨ調整ステップをさらに受けてもよい。様々な化合物を使用して、工程中に所望のｐＨ調整を実行し得る。例えば、スラリーのｐＨを上昇させるために強塩基をタバコパルプスラリーに添加することができ、又はほとんどの場合、ｐＨを所望の酸性範囲に低下させるために強酸をタバコパルプスラリーに添加することができる。水溶液が排出されるタバコパルプスラリーは、任意選択的に、操作１５０で水で洗浄することができる。
【0129】
いくつかの実施形態では、タバコ材料は、処理ステップ中に加熱される。一般に、タバコ材料を加熱すると、白色化工程が加速される。タバコ材料が処理中に加熱される場合、タバコ材料が処理中に加熱されない実施形態よりも短い時間で十分な色のライトニングが典型的に実現される。熱処理工程の温度及び時間は変化し、一般に、熱処理の長さは、熱処理の温度が上昇するにつれて減少する。いくつかの実施形態では、タバコ材料の処理中の温度は、約５０℃～約１５０℃、約７０℃～約１３０℃又は約９０℃～約１１０℃であり得る。特定の実施形態では、熱処理の温度は、少なくとも約６０℃、少なくとも約８０℃、少なくとも約１００℃又は少なくとも約１２０℃であり得る。加熱は、密閉容器（例えば、制御された大気環境、制御された大気成分及び制御された大気圧を提供するもの）中で、又は本質的に周囲空気に開放された容器中で実施することができる。温度は、ジャケット付き容器を使用すること、タバコへの直接蒸気注入、タバコを通して温風を泡立たせることなどによって制御することができる。特定の実施形態では、加熱は、撹拌又はかき混ぜなどによって、組成物の混合も提供することができる容器中で実行される。例示的な混合容器には、Ｓｃｏｔｔ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｌｉｔｔｌｅｆｏｒｄ Ｄａｙ，Ｉｎｃ．、Ｌｏｄｉｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ及びＡｍｅｒｉｃａｎ Ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ ＣｏｍｐａｎｙのＢｒｅｄｄｏ Ｌｉｋｗｉｆｉｅｒ Ｄｉｖｉｓｉｏｎから入手可能なミキサーが含まれる。圧力制御された環境を提供する容器の例には、カリフォルニア州コンコードのＢｅｒｇｈｏｆ／Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．から入手可能な高圧オートクレーブ、及びＴｈｅ Ｐａｒｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｃｏ．（例えば、Ｈｕｋｖａｒｉらによる米国特許第４，８８２，１２８号明細書に記載されているＰａｒｒ Ｒｅａｃｔｏｒ Ｍｏｄｅｌ Ｎｏ．４５２２及び４５５２）から入手可能な高圧反応器が含まれる。
【0130】
いくつかの実施形態では、タバコ材料は、任意選択的に、処理ステップ中に過熱されて、工程時間を短縮し、及び／又は処理の白色化効果を増加させてもよい。そのような実施形態では、タバコ材料は、任意選択的に、処理ステップ中に約５００℃～約８００℃、又は約５５０℃～約７５０℃、又は約６００℃～約７００℃の範囲の温度に過熱されてもよい。いくつかの実施形態では、タバコ材料は、任意選択的に、処理ステップ中に、少なくとも約５００℃、少なくとも約５５０℃、少なくとも約６００℃、少なくとも約６５０℃又は少なくとも約７００℃の温度に過熱されてもよい。
【0131】
いくつかの実施形態では、処理ステップの時間は、変化し得る。例えば、特定の実施形態では、タバコ材料が処理される時間は、未処理のタバコ材料と比較して明るくなった色を有する白色化されたタバコパルプ材料を提供するのに十分な時間量である。通常、この期間は、少なくとも約１０分、典型的には少なくとも約２０分、より多くの場合少なくとも約３０分の期間である。特定の実施形態では、この期間は、約１０時間以下、約８時間以下、約６時間以下、約４時間以下、約２時間以下又は約１時間以下の期間である。好ましくは、処理ステップは、約１時間、少なくとも約２００°Ｆの温度で実施される。
【0132】
いくつかの実施形態では、処理ステップは、様々な圧力で実施されてもよく、圧力は、様々な他の抽出パラメータ（例えば、温度及び時間など）に基づいて反応容器中で変えてもよい。そのような実施形態では、抽出の工程圧力、温度及び時間は変化し、一般に、熱処理の温度及び／又は圧力が上昇するにつれて熱処理の長さは減少する。いくつかの実施形態では、抽出及び漂白処理中の混合容器内の圧力は、変化し得、例えば、処理ステップは、大気圧又は高圧（例えば、約１０ｐｓｉｇ～約１，０００ｐｓｉｇ）で実施され得る。高圧で行われる実施形態の場合、周囲圧力下で実施される処理と比較して、処理に必要な時間が短縮され得、及び／又は処理に必要な温度が低くなり得る。いくつかの実施形態では、タバコ材料の処理中の容器内の圧力は、約１００ｐｓｉｇ～約２００ｐｓｉｇ、又は約１１０ｐｓｉｇ～約１８０ｐｓｉｇ、又は約１２０ｐｓｉｇ～約１７０ｐｓｉｇ、又は約１３０ｐｓｉｇ～約１６０ｐｓｉｇの範囲であり得る。いくつかの実施形態では、タバコ材料の処理中の容器内の圧力は、少なくとも約１００ｐｓｉｇ、少なくとも約１２０ｐｓｉｇ、少なくとも約１４０ｐｓｉｇ又は少なくとも約１６０ｐｓｉｇであり得る。
【0133】
タバコ材料の抽出及び漂白に続いて、白色化されたタバコパルプは、一般に濾過され（すなわち、蒸気混合物から単離される）、乾燥され（例えば、図３の操作１５５に示すように）、白色化されたタバコ材料を得る。特定の実施形態では、白色化されたタバコ材料は、湿基準で約１～３０％、約５～２０％又は約１０～１５％の水分レベルまで乾燥させることができる。
【0134】
乾燥後、白色化されたタバコ材料は、任意選択的に、約５ｍｍ～約０．１ｍｍ又は約１ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズで粉砕することができる。特定の実施形態では、白色化されたタバコ材料は、約１０ｍｍ未満、約５ｍｍ未満、約２ｍｍ未満又は約１ｍｍ未満のサイズに粉砕することができる。
【0135】
いくつかの実施形態では、上記の方法に従ってタバコ材料を抽出することによって生産された白色化されたタバコ材料は、そのような抽出ステップを受けていないタバコ材料と比較して、色が明るくなっている（例えば、「白色化された」）ことを特徴とすることができる。前述のような視覚的及び／又は機器的評価を使用して、本発明の本明細書に記載の方法によって実現されるライトニングの程度を検証し、所望であれば定量化することができる。材料の白色度の評価は、一般に、別の材料との比較を必要とする。ライトニングの程度は、例えば、未処理のタバコサンプル（例えば、未処理のタバコパルプ）との分光比較によって定量化することができる。白色は、多くの場合、国際照明委員会（ＣＩＥ）の色度図を参照して定義される。白色化されたタバコ材料は、特定の実施形態では、色度図において、そのような抽出ステップを受けていないタバコパルプよりも純粋な白色に近いことを特徴とすることができる。
【0136】
本明細書に記載の白色化されたタバコ材料はまた、ＴＡＰＰＩ ２２７ＯＭ－９９ろ水度試験に基づいて特徴付けられ得る。ろ水度レベルは、ＣＳＦ（カナダ標準ろ水度）値として示すことができる。ろ水度レベルは、一般に、パルプの排水速度の指標である。値が高いほど、製紙工程でパルプを排出しやすくなる。パルプ材料の漂白中に典型的に使用されるより厳しい漂白方法は、個々の繊維を劣化させ、漂白されたタバコパルプのろ水度を望ましくないほど低下させる可能性がある。したがって、本明細書で提供される代替白色化方法は、典型的な漂白方法と比較してより高いろ水度値を有する白色化されたタバコパルプ及び材料を有益に生産することができる。純粋なタバコパルプのろ水度レベルは、約０～約５００ＣＳＦの範囲を有することができる。いくつかの実施形態では、本明細書で生産される白色化されたタバコ材料のろ水度は、約３００ＣＳＦ～約８００ＣＳＦ、又は約４００ＣＳＦ～約７００ＣＳＦ、又は約５００ＣＳＦ～約６００ＣＳＦの範囲であり得る。
【0137】
本明細書に記載の白色化されたタバコ材料は、そのセルロース対ヘミセルロース比に基づいて特徴付けられ得る。典型的には、漂白されたタバコパルプは、典型的な漂白方法がタバコパルプからヘミセルロースを除去するので、漂白の増加と共にセルロース対ヘミセルロース比の増加を示す。したがって、より高いセルロース対ヘミセルロース比が、本明細書に記載の方法に従って生産された白色化されたタバコ材料において増加した白色化（例えば、ヘミセルロース及びリグニンの除去を通して）を実証するので望ましい。いくつかの実施形態では、本明細書で生産される白色化されたタバコ材料は、白色化されたタバコ材料の総乾燥重量に基づいて、少なくとも２：１、少なくとも５：１、少なくとも１０：１、少なくとも１５：１、少なくとも２０：１又は少なくとも２５：１のセルロース対ヘミセルロース比を有することができる。いくつかの実施形態では、記載された白色化されたタバコ材料は、白色化されたタバコ材料の乾燥重量に基づいて、約２：１～約３０：１、約５：１～約２０：１又は約１０：１～約１５：１の範囲のセルロース対ヘミセルロース比を有し得る。
【0138】
代替漂白方法３
本開示の一態様では、白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、タバコ材料の色を明るくするのに十分な時間及び温度及び圧力で、タバコ材料を熱水抽出に供して、白色化されたタバコ固体材料及びタバコ抽出物を得ることと、白色化されたタバコ固体材料を乾燥させて、白色化されたタバコ材料を提供することと、を含む、方法が提供される。
本開示の一態様では、白色化されたタバコ材料を調製する方法であって、タバコ材料の色を明るくするのに十分な時間及び温度及び圧力で、タバコ材料を熱水抽出に供して、白色化されたタバコ固体材料及びタバコ抽出物を得ることと、白色化されたタバコ固体材料を乾燥させて、白色化されたタバコ材料を提供することと、を含む、方法が提供される。
【0139】
図４の操作１６０に示すように、例えば、タバコ材料は、熱水抽出（ＨＷＥ）に供することができる。本明細書に記載の熱水抽出（ＨＷＥ）は、タバコ材料から様々な水性成分を除去して、白色化されたタバコ固体材料及びタバコ抽出物を得るのに好適な高温高圧で一定期間、タバコ材料を熱水及び／又は蒸気と接触させることを伴う任意のタイプの熱水又は蒸気処理を指す。いくつかの実施形態では、熱水抽出は、様々な異なる形態及び方法で実施され得る。いくつかの実施形態では、例えば、タバコ材料は、フロースルー反応器中で熱水抽出に供され、そこから白色化されたタバコ固体材料を提供する。セルロース系パルプを熱水抽出に供するための様々な方法は、Ｂｏｒｒｅｇａ，Ｍａｒｃ，及びＨｅｒｂｅｒｔ Ｓｉｘｔａ；「Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｅｌｌｕｌｏｓｉｃ Ｐｕｌｐ ｂｙ Ｈｏｔ Ｗａｔｅｒ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；」；Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ ２０．６（２０１３）：２８０３－２８１２に記載されており、例えば、ｈｔｔｐｓ：／／ｄｓｐａｃｅ．ｍｉｔ．ｅｄｕ／ｈａｎｄｌｅ／１７２１．１／１０５７７９；を参照されたく、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態では、出発タバコ材料は、任意選択的に、本明細書で以下に記載されるようにタバコ材料を熱水抽出に供する前に、出発タバコ材料から水溶性材料を除去するために抽出及び／又は濾過工程に供されてもよい。
【0140】
いくつかの実施形態では、本明細書で上述したタバコ材料を高温高圧液体組成物（例えば、熱水又は蒸気など）で抽出して、そこから白色化されたタバコ固体材料を提供し得る。有利には、本発明者らは、単段階抽出ステップで熱水抽出を使用すると、白色化されたタバコ固体材料を生産しながらタバコパルプ収率も増加させ得ることを発見した。例えば、少なくとも３５パーセント、又は少なくとも４０パーセント、又は少なくとも４５パーセント、又は少なくとも５０パーセント、又は少なくとも５５パーセント、又は少なくとも６０パーセントのパルプ収率が実現され得る。さらに、本明細書に記載の代替白色化方法３による工程は、抽出されたタバコパルプの繊維分解を最小限に抑えながら、リグニン及びヘミセルロース（例えば、着色物）の除去が望ましく生じる低い保持時間を提供し得ることに留意されたい。いくつかの実施形態では、本開示による熱水抽出方法は、特に他の漂白方法と比較して、白色化されたタバコ固体材料において所望のレベルの白色度を実現するために必要な漂白化学物質の量を減少させ得る。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の白色化方法は、本質的に塩素を含まなくてもよい。そのような実施形態では、これらの代替漂白方法は、環境に有益な化学的副生成物が少ない排出物を有利に生産する。
【0141】
いくつかの実施形態では、熱水抽出は、任意選択的に、タバコ固体材料の白色化を増強させるために、１つ以上の漂白剤を含んでもよい。いくつかの実施形態では、熱水抽出は、苛性ソーダ（すなわち、水酸化ナトリウム、ＮａＯＨ）などの苛性試薬、及び／又は代替白色化方法１に関して本明細書で上述した様々な他の漂白剤を含み得る。そのような実施形態では、所望の白色度を実現するために必要な漂白剤の量は、典型的には、熱水抽出と漂白剤との組み合わせを使用しない典型的な苛性ソーダ漂白及び／又は抽出方法と比較して、開示された方法ではより少ないことに留意されたい。したがって、そのような実施形態は、同様に、そのような高温及び高圧で実施されない典型的な苛性漂白又は抽出技術と比較して、より少ない化学的副生成物を有する流出物を生産する。
【0142】
熱水抽出工程の温度、圧力及び時間は変化し、一般に、より高い温度及びより高い圧力では、時間量は必然的に少なくなる。いくつかの実施形態では、タバコ材料の熱水抽出中の温度は、約２００℃～約２８０℃、又は約２１０℃～約２７０℃、又は約２２０℃～約２６０℃、又は約２３０℃～約２５０℃又は好ましくは約２４０℃の範囲であり得る。
【0143】
加熱は、密閉容器（例えば、制御された大気環境、制御された大気成分及び制御された大気圧を提供するもの）中で、又は本質的に周囲空気に開放された容器中で実施することができる。温度は、ジャケット付き容器を使用すること、タバコへの直接蒸気注入、タバコを通して温風を泡立たせることなどによって制御することができる。特定の実施形態では、加熱は、撹拌又はかき混ぜなどによって、組成物の混合も提供することができる容器中で実行される。例示的な混合容器には、Ｓｃｏｔｔ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｌｉｔｔｌｅｆｏｒｄ Ｄａｙ，Ｉｎｃ．、Ｌｏｄｉｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ及びＡｍｅｒｉｃａｎ Ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ ＣｏｍｐａｎｙのＢｒｅｄｄｏ Ｌｉｋｗｉｆｉｅｒ Ｄｉｖｉｓｉｏｎから入手可能なミキサーが含まれる。
【0144】
いくつかの実施形態では、容器はまた、所望の圧力を反応容器に加えるために加圧され得る。いくつかの実施形態では、容器内の圧力は、約２０バール～約６０バール、又は約３０バール～約５０バール、又は約４０バールの範囲であり得る。伝統的なパルプ化方法で典型的に使用される様々なタイプの加圧容器は、記載された方法での使用に好適であり得る。圧力制御された環境を提供する容器の例には、カリフォルニア州コンコードのＢｅｒｇｈｏｆ／Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．から入手可能な高圧オートクレーブ、及びＴｈｅ Ｐａｒｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｃｏ．（例えば、Ｈｕｋｖａｒｉらによる米国特許第４，８８２，１２８号明細書に記載されているＰａｒｒ Ｒｅａｃｔｏｒ Ｍｏｄｅｌ Ｎｏ．４５２２及び４５５２）から入手可能な高圧反応器が含まれる。
【0145】
熱水抽出に必要な時間は、変化し得、典型的には、より高い工程温度及び圧力で短縮することができる。一般に、熱水抽出に必要な時間は、２４時間を超えることは意図されていない。例えば、いくつかの実施形態では、熱水抽出に必要な時間は、約１時間～約２４時間、約４時間～約１８時間又は約８時間～約１２時間の範囲の期間であり得る。いくつかの実施形態では、熱水抽出に必要な時間は、約２４時間未満、約１８時間未満、約１２時間未満、約８時間未満、約４時間未満又は約２時間未満の期間であり得る。
【0146】
上述したように、いくつかの実施形態では、熱水抽出は、代替的に、フロースルー熱水抽出を提供するためにフロースルー反応器中で実施され得る。そのような実施形態では、フロースルー熱水抽出方法は、様々な温度及び圧力で提供することができる。例えば、熱水抽出方法の温度、圧力及び時間は変化し、一般に、より高い温度及びより高い圧力では、時間量は必然的に少なくなる。いくつかの実施形態では、タバコ材料のフロースルー熱水抽出中の温度は、約２００℃～約２８０℃、又は約２１０℃～約２７０℃、又は約２２０℃～約２６０℃、又は約２３０℃～約２５０℃、又は好ましくは約２４０℃の範囲であり得る。
【0147】
いくつかの実施形態では、フロースルー反応器はまた、反応器に所望の圧力を加えるために加圧され得る。例えば、圧力は、フロースルー反応器内で変化し得る。いくつかの実施形態では、容器内の圧力は、約２０バール～約６０バール、又は約３０バール～約５０バール、又は約４０バールの範囲であり得る。伝統的なパルプ化方法で典型的に使用される様々なタイプの加圧容器は、記載された方法での使用に好適であり得る。フロースルー熱水抽出のための様々な方法は、Ｂｏｒｒｅｇａ，Ｍａｒｃ，及びＨｅｒｂｅｒｔ Ｓｉｘｔａ；「Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｅｌｌｕｌｏｓｉｃ Ｐｕｌｐ ｂｙ Ｈｏｔ Ｗａｔｅｒ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；」Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ２０．６（２０１３）：２８０３－２８１２に記載されており、例えば、ｈｔｔｐｓ：／／ｄｓｐａｃｅ．ｍｉｔ．ｅｄｕ／ｈａｎｄｌｅ／１７２１．１／１０５７７９；を参照されたく、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0148】
タバコ材料（例えば、図４の操作１６０に示されている）の熱水抽出に続いて、抽出されたタバコ材料は、任意選択的に、白色化されたタバコ固体材料及びタバコ抽出物（例えば、図４の操作１６５に示すように）を単離するために、濾過又は洗浄されてもよい。タバコ材料のＨＷＥ及び白色化されたタバコ固体材料の任意選択的な洗浄／濾過に続いて、白色化されたタバコ固体材料を乾燥させて（例えば、図４の操作１７０に示すように）白色化されたタバコ材料を得ることができる。特定の実施形態では、白色化されたタバコ材料は、湿基準で約１～３０％、約５～２０％又は約１０～１５％の水分レベルまで乾燥させることができる。
【0149】
乾燥後、白色化されたタバコ材料は、任意選択的に、約５ｍｍ～約０．１ｍｍ又は約１ｍｍ～約０．１ｍｍの範囲のサイズで粉砕することができる。特定の実施形態では、白色化されたタバコ材料は、約１０ｍｍ未満、約５ｍｍ未満、約２ｍｍ未満又は約１ｍｍ未満のサイズに粉砕することができる。
【0150】
いくつかの実施形態では、上記の方法に従ってタバコ材料を抽出することによって生産された白色化されたタバコ材料は、そのような抽出ステップを受けていないタバコ材料と比較して、色が明るくなっている（例えば、「白色化された」）ことを特徴とすることができる。前述のような視覚的及び／又は機器的評価を使用して、本発明の本明細書に記載の方法によって実現されるライトニングの程度を検証し、所望であれば定量化することができる。材料の白色度の評価は、一般に、別の材料との比較を必要とする。ライトニングの程度は、例えば、未処理のタバコサンプル（例えば、未処理のタバコパルプ）との分光比較によって定量化することができる。白色は、多くの場合、国際照明委員会（ＣＩＥ）の色度図を参照して定義される。白色化されたタバコ材料は、特定の実施形態では、色度図において、そのような抽出ステップを受けていないタバコ材料よりも純粋な白色に近いことを特徴とすることができる。
【0151】
タバコ製品への白色化されたタバコ材料の組み込み
本開示の上記方法（例えば、代替白色化方法１、２及び３）のいずれかで考察された白色化されたタバコ材料は、任意選択的に、上記の工程ステップの前、後又はその間に、他の方法で処理及び／又は加工することができる。例えば、所望であれば、タバコ材料は、照射、低温殺菌又は別の方法で、制御された熱処理に供することができる。そのような処理方法は、例えば、Ｍｕａらによる米国特許出願公開第２００９／００２５７３８号明細書に詳述されており、これは参照により本明細書に組み込まれる。特定の実施形態では、タバコ材料は、タバコ材料（例えば、リジン、グリシン、ヒスチジン、アラニン、メチオニン、グルタミン酸、アスパラギン酸、プロリン、フェニルアラニン、バリン、アルギニン、二価及び三価カチオンを組み込んだ組成物、アスパラギナーゼ、特定の非還元性糖類、特定の還元剤、フェノール化合物、少なくとも１つの遊離チオール基又は官能基を有する特定の化合物、酸化剤、酸化触媒、天然植物抽出物（例えば、ローズマリー抽出物）、並びにそれらの組み合わせからなる群から選択される添加剤）の加熱時にアスパラギンの反応を阻害してアクリルアミドを形成することができる水及び添加剤、並びにそれらの組み合わせで処理することができる。例えば、Ｃｈｅｎらによる米国特許出願公開第２０１０／０３００４６３号明細書及び同第２０１１／００４８４３４号明細書、並びにＣｈｅｎらによる米国特許第８，９９１，４０３号明細書に記載されている処理方法のタイプを参照されたく、これらはすべてが参照により本明細書に組み込まれる。特定の実施形態では、このタイプの処理は、元のタバコ材料が前述の抽出及び／又は蒸留工程において熱に供される場合に有用である。
本開示の上記方法（例えば、代替白色化方法１、２及び３）のいずれかで考察された白色化されたタバコ材料は、任意選択的に、上記の工程ステップの前、後又はその間に、他の方法で処理及び／又は加工することができる。例えば、所望であれば、タバコ材料は、照射、低温殺菌又は別の方法で、制御された熱処理に供することができる。そのような処理方法は、例えば、Ｍｕａらによる米国特許出願公開第２００９／００２５７３８号明細書に詳述されており、これは参照により本明細書に組み込まれる。特定の実施形態では、タバコ材料は、タバコ材料（例えば、リジン、グリシン、ヒスチジン、アラニン、メチオニン、グルタミン酸、アスパラギン酸、プロリン、フェニルアラニン、バリン、アルギニン、二価及び三価カチオンを組み込んだ組成物、アスパラギナーゼ、特定の非還元性糖類、特定の還元剤、フェノール化合物、少なくとも１つの遊離チオール基又は官能基を有する特定の化合物、酸化剤、酸化触媒、天然植物抽出物（例えば、ローズマリー抽出物）、並びにそれらの組み合わせからなる群から選択される添加剤）の加熱時にアスパラギンの反応を阻害してアクリルアミドを形成することができる水及び添加剤、並びにそれらの組み合わせで処理することができる。例えば、Ｃｈｅｎらによる米国特許出願公開第２０１０／０３００４６３号明細書及び同第２０１１／００４８４３４号明細書、並びにＣｈｅｎらによる米国特許第８，９９１，４０３号明細書に記載されている処理方法のタイプを参照されたく、これらはすべてが参照により本明細書に組み込まれる。特定の実施形態では、このタイプの処理は、元のタバコ材料が前述の抽出及び／又は蒸留工程において熱に供される場合に有用である。
【0152】
白色化されたタバコ材料は、本発明による無煙タバコ製品内に組み込むことができる。加工されるタバコ製品のタイプに応じて、タバコ製品は、上述のように白色化されたタバコ材料に加えて１つ以上の追加の成分を含むことができる。例えば、白色化されたタバコ材料は、他の材料又は構成成分、例えば他のタバコ材料又は香味料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、塩、甘味料、着色剤、口腔ケア添加剤、崩壊助剤、酸化防止剤、保湿剤及び防腐剤と加工、ブレンド、配合、組み合わせ及び／又は混合することができる。例えば、Ｍｕａらによる米国特許出願公開第２０１１／０３１５１５４号明細書；Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らによる同第２００７／００６２５４９号明細書；Ｂｊｏｒｋｈｏｌｍらによる同第２０１２／００６７３６１号明細書；Ｂｊｏｒｋｈｏｌｍによる同第２０１７／００２０１８３号明細書；及びＢｊｏｒｋｈｏｌｍによる同第２０１７／０１１２１８３号明細書；並びにＨｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らによる米国特許第７，８６１，７２８号明細書に記載されるこれらの代表的な成分、成分の組み合わせ、タバコに対するこれらの成分及び構成成分の相対量、並びにこれらの成分を用いるための様式及び方法を参照されたく、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。
【0153】
無煙タバコ製品内の白色化されたタバコ材料の相対量は、変化し得る。好ましくは、無煙タバコ製品内の白色化されたタバコ材料の量は、配合物の乾燥重量基準で少なくとも約１０％、少なくとも約２５％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％又は少なくとも約９０％である。配合物内のタバコ材料の典型的な範囲は、乾燥基準で約１～約９９％、より多くの場合約１０～約５０重量％である。
【0154】
本発明の無煙タバコ製品の製造に使用される白色化されたタバコ材料は、好ましくは、破砕、粒状、微粒子又は粉末形態で提供される。厳密には必要ではないが、白色化されたタバコ材料は、さらなる粒径減少のためのさらなる破砕を提供する加工ステップに供されてもよい。本発明の白色化行程は、一般に、高分子量化合物の量が減少した白色化されたタバコ材料を提供し、それにより、白色化されていないタバコ材料からのものよりも、より多くの隙間、したがってそれから生産された無煙タバコ材料中の可能な含水量が高くなる。特定の実施形態では、本発明に従って生産された無煙タバコ製品は、白色化されていないタバコ材料から生産された製品よりも速いニコチン放出を提供する。
【0155】
使用することができる例示的な香味料は、無煙タバコ製品の苦味、甘味、酸味又は塩味を変え、配合物の知覚される乾燥若しくは湿気、又は配合物によって示されるタバコの味の程度を増強するように作用する成分、又はこれらの成分の好適な組み合わせである。香味料は、天然又は合成であってもよく、それによって付与される風味の特徴は、新鮮、スイート、ハーブ、菓子、フローラル、フルーティー又はスパイシーとして記載され得るが、これらに限定されない。具体的なタイプの風味には、バニラ、コーヒー、チョコレート／ココア、クリーム、ミント、スペアミント、メントール、ペパーミント、ウィンターグリーン、ユーカリ、ラベンダー、カルダモン、ナツメグ、シナモン、クローブ、カスカリラ、サンダルウッド、ハチミツ、ジャスミン、ジンジャー、アニス、セージ、甘草、レモン、オレンジ、リンゴ、モモ、ライム、チェリー、イチゴ及びそれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。Ｌｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌら、Ｔｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ ｆｏｒ Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ（１９７２）も参照されたく、これは参照により本明細書に組み込まれる。香味料はまた、ユーカリなどの湿潤剤、冷却剤又は平滑剤と考えられる成分を含み得る。これらの風味は、ニート（すなわち、単独で）又は複合体（例えば、スペアミント及びメントール、又はオレンジ及びシナモン）で提供されてもよい。代表的なタイプの成分もまた、Ｗｈｉｔｅらによる米国特許第５，３８７，４１６号明細書；Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらによる米国特許出願公開第２００５／０２４４５２１号明細書；及びＱｕｉｎｔｅｒらによる国際公開第０５／０４１６９９号に記載されており、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。香味料のタイプには、塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウムなど）、天然甘味料（例えば、フルクトース、スクロース、グルコース、マルトース、マンノース、ガラクトース、ラクトースなど）、人工甘味料（例えば、スクラロース、サッカリン、アスパルテーム、アセスルファムＫ、ネオテームなど）及びそれらの混合物が含まれる。タバコ組成物に利用される香味料の量は、変化し得るが、典型的には最大約１０乾燥重量パーセントであり、特定の実施形態は、少なくとも約１乾燥重量パーセント、例えば約１～約１０乾燥重量パーセントの香味料含有量を特徴とする。約０．１～約２乾燥重量パーセントの人工甘味料、約０．５～約８乾燥重量パーセントの塩化ナトリウムなどの塩、及び約１～約５乾燥重量パーセントの追加の香味料などの香味料の組み合わせが多くの場合使用される。
【0156】
例示的な充填剤材料には、サトウダイコン繊維材料（例えば、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｆｉｂｅｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＦＩＢＲＥＸ（Ｒ）ブランド充填剤）、オート麦又は他の穀物（加工若しくは膨化穀物を含む）、ふすま繊維、デンプン、又は微結晶セルロースなどの他の改質若しくは天然セルロース材料などの植物繊維材料が含まれる。さらなる具体例には、トウモロコシデンプン、マルトデキストリン、デキストロース、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、ラクトース、マンニトール、キシリトール及びソルビトールが含まれる。タバコ組成物に利用される場合、充填剤の量は、変化し得るが、典型的には最大約６０乾燥重量パーセントであり、特定の実施形態は、最大約５０乾燥重量パーセント、最大約４０乾燥重量パーセント又は最大約３０乾燥重量パーセントの充填剤含有量を特徴とする。充填剤の組み合わせも使用することができる。
【0157】
典型的な結合剤は、有機若しくは無機、又はそれらの組み合わせであり得る。代表的な結合剤には、ポビドン、カルボキシメチルセルロースナトリウム及び他の改質セルロース材料、アルギン酸ナトリウム、キサンタンガム、デンプン系結合剤、アラビアガム、ペクチン、カラギーナン、プルラン、ゼインなどが含まれる。タバコ組成物に利用される結合剤の量は、変化し得るが、典型的には最大約３０乾燥重量パーセントであり、特定の実施形態は、少なくとも約５乾燥重量パーセント、例えば約５～約３０乾燥重量パーセントの結合剤含有量を特徴とする。
【0158】
好ましいｐＨ調整剤又は緩衝剤は、約６～約１０のｐＨ範囲内の及び／又は緩衝剤を提供し、例示的な薬剤には、金属水酸化物、金属カーボネート、金属バイカーボネート及びそれらの混合物が含まれる。具体的には、クエン酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム及び重炭酸ナトリウムが含まれる。タバコ組成物に利用されるｐＨ調整剤又は緩衝材の量は、変化し得るが、典型的には最大約５乾燥重量パーセントであり、特定の実施形態は、約０．５乾燥重量パーセント未満、例えば約０．０５～約０．２乾燥重量パーセントのｐＨ調整剤／緩衝材含有量を特徴とすることができる。特に、蒸留によって清澄化された抽出物を含む実施形態では、１つ以上のｐＨ調整剤（例えば、クエン酸）の添加によってｐＨを低下させ得る。
【0159】
着色剤は、タバコ配合物に所望の物理的属性を提供するのに十分な量で用いられ得る。例示的な着色剤の例には、カラメル着色剤及び二酸化チタンなどの様々な染料及び顔料が含まれる。タバコ組成物に利用される着色剤の量は、変化し得るが、典型的には最大約３乾燥重量パーセントであり、特定の実施形態は、少なくとも約０．１乾燥重量パーセント、例えば約０．５～約３乾燥重量パーセントの着色剤含有量を特徴とする。
【0160】
保湿剤の例には、グリセリン及びプロピレングリコールが含まれる。タバコ組成物に利用される保湿剤の量は、変化し得るが、典型的には最大約５乾燥重量パーセントであり、特定の実施形態は、少なくとも約１乾燥重量パーセント、例えば約２～約５乾燥重量パーセントの保湿剤含有量を特徴とすることができる。
【0161】
防腐剤（例えば、ソルビン酸カリウム）、崩壊助剤（例えば、微結晶セルロース、クロスカルメロースナトリウム、クロスポビドン、デンプングリコール酸ナトリウム、アルファ化トウモロコシデンプンなど）及び／又は酸化防止剤などの他の構成成分も使用することができる。典型的には、そのような構成成分は、使用される場合、最大約１０乾燥重量パーセント、通常少なくとも約０．１乾燥重量パーセント、例えば約０．５～約１０乾燥重量パーセントの量で使用される。崩壊助剤は、一般に、タバコ配合物の所望の物理的属性の制御を提供するのに十分な量で、例えば、（例えば、水との接触時に膨潤を受けることによって）配合物と水との接触時に物理的完全性の喪失及び様々な成分材料の分散を提供することなどによって用いられる。
【0162】
上述のように、いくつかの実施形態では、上述の成分のいずれかをカプセル化形態（例えば、マイクロカプセルの形態で）で添加することができ、カプセル化形態は、内側領域を画定し、及び内側領域をタバコ組成物から恒久的又は一時的に隔離する壁又はバリア構造を有する。内側領域は、味、口当たり、湿気、冷たさ／熱及び／若しくは芳香などの無煙タバコ製品の１つ以上の感覚特性を増強するように適合された、又は酸化防止剤若しくは免疫系増強機能の付加などの追加の機能的品質を無煙タバコ製品に付加するように適合された添加剤のペイロードを含む。例えば、Ｍｕａらによる米国特許出願公開第２００９／００２５７３８号明細書の主題を参照されたく、これは参照により本明細書に組み込まれる。
【0163】
代表的なタバコ配合物は、タバコ配合物の総乾燥重量に基づいて、約５％～約９５％パーセントの白色化されたタバコ材料、約５～約６０％の充填剤、約０．１％～約５％の人工甘味料、約０．５％～約２％の塩、約１％～約５％の香味、約１％～約５％の保湿剤（例えば、プロピレングリコール）、及び最大約１０％のｐＨ調整剤又は緩衝剤（例えば、重炭酸ナトリウム若しくはクエン酸）を組み込み得る。構成成分の特定の割合及び選定は、所望の風味、食感及び他の特徴に応じて変化する。
【0164】
スヌース型製品の様々な成分及びその成分の説明も、Ｌｕｎｄｉｎらによる米国特許出願公開第２００４／０１１８４２２号明細書に記載されており、これは参照により本明細書に組み込まれる。例えば、Ｌｉｎｄｅｎによる米国特許第４，６０７，４７９号明細書；Ｎｉｅｌｓｅｎによる同第４，６３１，８９９号明細書；Ｗｙｄｉｃｋらによる同第５，３４６，７３４号明細書；及びＤｅｒｒによる同第６，１６２，５１６号明細書、並びにＨａｎｓｓｏｎらによる米国特許出願公開第２００５／００６１３３９号明細書を参照されたく、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。
【0165】
タバコ組成物の成分は、当技術分野で知られている任意の混合技術又は装置を使用して混合して一緒にすることができる。液体又は乾燥固体形態であり得る上記の任意選択的な成分は、組成物の任意の残りの成分と混合する前の前処理ステップにおいて白色化されたタバコ材料と混合することができ、又は単に白色化されたタバコ材料と他のすべての液体又は乾燥構成成分と混合することができる。タバコ組成物構成成分を密接に接触させる任意の混合方法を使用することができる。かき混ぜ可能なインペラ又は他の構造を特徴とする混合器具が一般的に使用される。例示的な混合装置には、ケーシングドラム、コンディショニングシリンダ又はドラム、液体噴霧装置、円錐型ブレンダー、リボンブレンダー、Ｌｉｔｔｌｅｆｏｒｄ Ｄａｙ，Ｉｎｃ．からＦＫＭ１３０、ＦＫＭ６００、ＦＫＭ１２００、ＦＫＭ２０００及びＦＫＭ３０００として入手可能なミキサー、Ｐｌｏｕｇｈ Ｓｈａｒｅタイプのミキサーシリンダなどが含まれる。したがって、様々な成分と白色化されたタバコ材料との全体的な混合物は、本質的に比較的均一であり得る。例えば、Ｓｏｌｏｍｏｎらによる米国特許第４，１４８，３２５号明細書；Ｋｏｒｔｅらによる米国特許第６，５１０，８５５号明細書；及びＷｉｌｌｉａｍｓによる米国特許第６，８３４，６５４号明細書に記載されている方法論のタイプも参照されたく、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。スヌース型タバコ配合物を配合するための様式及び方法は、スヌースタバコ製品生産の当業者には明らかであろう。
【0166】
配合物の消費者による使用前の無煙タバコ製品の含水量は、変化し得る。典型的には、使用者の口に挿入する前にパウチ内に存在する製品の含水量は、約５５重量パーセント未満であり、一般に約５０重量パーセント未満であり、多くの場合、約４５重量パーセント未満である。スヌース型のタバコ組成物を組み込んだものなどの特定のタバコ製品の場合、含水量は、２０重量パーセントを超えることがあり、多くの場合３０重量パーセントを超えることがある。例えば、代表的なスヌース型製品は、約２０重量パーセント～約５０重量パーセント、好ましくは約２０重量パーセント～約４０重量パーセントの含水量を示すタバコ組成物を有し得る。
【0167】
配合物の含水量が制御される様式は、変化し得る。例えば、配合物は、熱又は対流加熱に供され得る。具体例として、配合物は、約４０℃～約９５℃の温度、約６０℃～約８０℃の好ましい温度範囲の加温空気中で、所望の含水量を得るのに適切な期間、オーブン乾燥され得る。又は、タバコ配合物は、ケーシングドラム、コンディショニングシリンダ又はドラム、液体噴霧装置、リボンブレンダー又はミキサーを使用して湿らせてもよい。最も好ましくは、スヌース型の製品内で用いられるタイプのタバコ配合物などの湿性タバコ配合物は、低温殺菌又は発酵に供される。タバコ製品のスヌース型を低温殺菌／熱処理及び／又は発酵させるための技術は、スヌース製品の設計及び製造の当業者には明らかであろう。
【0168】
タバコ配合物の酸性度又はアルカリ性度は、多くの場合ｐＨの観点から特徴付けられるが、変化し得る。典型的には、その配合物のｐＨは、少なくとも約６．５、好ましくは少なくとも約７．５である。いくつかの実施形態では、その配合物のｐＨは、約１１を超えないか、又は約９を超えず、多くの場合、約８．５を超えない。代表的なタバコ配合物は、約６．８～約８．２（例えば、約７．８）のｐＨを示す。タバコ配合物のｐＨを決定するための代表的な技術は、５ｇのその配合物を１００ｍｌの高速液体クロマトグラフィー水に分散させ、得られた懸濁液／溶液のｐＨを測定することを伴う（例えば、ｐＨメーターを用いて）。
【0169】
特定の実施形態では、白色化されたタバコ材料及び上記の任意の他の成分は、タバコの使用のための容器として機能する透湿性パケット又はパウチ内で組み合わされる。図１に示す実施形態における容器パウチ２０などのそのようなパケット又はパウチの組成／構造は、変化し得る。無煙タバコ製品の製造に使用されるタイプの好適なパケット、パウチ又は容器は、ＣａｔｃｈＤｒｙ、Ｅｔｔａｎ、Ｇｅｎｅｒａｌ、Ｇｒａｎｉｔ、Ｇｏｔｅｂｏｒｇｓ Ｒａｐｅ、Ｇｒｏｖｓｎｕｓ Ｗｈｉｔｅ、Ｍｅｔｒｏｐｏｌ Ｋａｋｔｕｓ、Ｍｏｃｃａ Ａｎｉｓ、Ｍｏｃｃａ Ｍｉｎｔ、Ｍｏｃｃａ Ｗｉｎｔｅｒｇｒｅｅｎ、Ｋｉｃｋｓ、Ｐｒｏｂｅ、Ｐｒｉｎｃｅ、Ｓｋｒｕｆ、Ｅｐｏｋ及びＴｒｅＡｎｋｒａｒｅの商品名で入手可能である。タバコ配合物は、従来のスヌース型製品の製造に使用される成分のタイプを使用する様式で、パウチに収容され包装されてもよい。パウチは、ティーバッグの構築に使用されるメッシュ状タイプの材料と特徴が類似していると考えられ得るタイプの液体透過性容器を提供する。緩く配列された粒状タバコ配合物の成分は、パウチを通って使用者の口の中に容易に拡散する。
【0170】
好適なタイプのパウチの非限定的な例は、例えば、Ｋｊｅｒｓｔａｄによる米国特許第５，１６７，２４４号明細書及びＳｅｂａｓｔｉａｎらによる同第８，９３１，４９３号明細書；並びにＳｅｂａｓｔｉａｎらによる米国特許出願公開第２０１６／００００１４０号明細書；Ｓｅｂａｓｔｉａｎらによる同第２０１６／００７３６８９号明細書；Ｃｈａｐｍａｎらによる同第２０１６／０１５７５１５号明細書；及びＳｅｂａｓｔｉａｎらによる同第２０１６／０１９２７０３号明細書に記載されており、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。パウチは、個々のパウチとして提供することができ、又は単一のパウチ又は個々のポーションを使用のためにパウチのワンピースストランド又はマトリックスから容易に取り外すことができるように、複数のパウチ（例えば、２、４、５、１０、１２、１５、２０、２５若しくは３０個のパウチ）を互いに接続又は連結することができる（例えば、エンドツーエンドの様式で）。
【0171】
パウチは、例えば、使用者による使用中にパウチが制御された分散又は溶解を受けるような様式で、材料から製造され得る。そのようなパウチ材料は、メッシュ、スクリーン、穿孔紙、浸透性布などの形態を有し得る。例えば、網目状の形態のライスペーパー又は穿孔ライスペーパーから製造されたパウチ材料は、使用者の口の中で溶解し得る。結果として、パウチ及びタバコ配合物はそれぞれ、通常の使用条件中に使用者の口内で完全に分散され得、したがって、パウチ及びタバコ配合物は両方とも使用者によって摂取され得る。他の例示的なパウチ材料は、水分散性フィルム形成材料（例えば、アルギネート、カルボキシメチルセルロース、キサンタンガム、プルランなどの結合剤）、及び粉砕セルロース（例えば、微粒子サイズの木材パルプ）などの材料と組み合わせた材料を使用して製造され得る。好ましいパウチ材料は、水分散性又は溶解性であるが、通常の使用条件下では、パウチがその物理的完全性を喪失する前に、かなりの量のタバコ配合物内容物がパウチ材料を透過するように設計及び製造され得る。所望であれば、香味構成成分、崩壊助剤及び他の所望の成分は、パウチ材料内に組み込まれてもよく、又はパウチ材料に適用されてもよい。様々な実施形態では、不織ウェブを使用して、経口使用に適合した組成物を収納するために使用することができる外側透水性パウチを形成することができる。
【0172】
各製品ユニット、例えばパウチ内に収容される材料の量は、変化し得る。いくつかの実施形態では、各パウチ内の材料の重量は、少なくとも約５０ｍｇ、例えば約５０ｍｇ～約１グラム、約１００～８００約ｍｇ、又は約２００～約７００ｍｇである。いくつかのより小さい実施形態では、各パウチ内の材料の重量は、約１００～約３００であり得る。より大きな実施形態の場合、各パウチ内の材料の重量は、約３００ｍｇ～約７００ｍｇであり得る。所望であれば、各パウチ内に他の成分を収容することができる。例えば、少なくとも１つの風味付けされた水分散性又は水溶性材料（例えば、新鮮な食用フィルムタイプの材料）の風味付けされたストリップ、ピース又はシートは、少なくとも１つのカプセルと共に又はカプセルなしで各パウチ内に配置され得る。そのようなストリップ又はシートは、パウチ内に容易に組み込まれるために折り畳まれてもしわくちゃにされてもよい。例えば、材料及び技術のタイプはＳｃｏｔｔらによる米国特許第６，８８７，３０７号明細書、及びＬｅｕｎｇらによる同第６，９２３，９８１号明細書；並びにＴｈｅ ＥＦＳＡ Ｊｏｕｒｎａｌ（２００４）８５，１－３２に記載されており、これらは参照により本明細書に組み込まれる。
【0173】
無煙タバコ製品は、任意の好適な内側包装材料及び／又は外側容器内に包装することができる。例えば、Ｈｅｎｓｏｎらによる同第米国特許第７，０１４，０３９号明細書；Ｋｕｔｓｃｈらによる同第７，５３７，１１０号明細書；Ｋｕｔｓｃｈらによる同第７，５８４，８４３号明細書；Ｔｈｉｅｌｌｉｅｒによる同第Ｄ５９２，９５６号明細書；Ｐａｔｅｌらによる同第Ｄ５９４，１５４号明細書；及びＢａｉｌｅｙらによる同第Ｄ６２５，１７８号明細書；Ｒｏｂｉｎｓｏｎらによる米国特許出願公開第２００８／０１７３３１７号明細書；Ｃｌａｒｋらによる同第２００９／００１４３４３号明細書；Ｂｊｏｒｋｈｏｌｍによる同第２００９／００１４４５０号明細書；Ｂｅｌｌａｍａｈらによる同第２００９／０２５０３６０号明細書；Ｇｅｌａｒｄｉらによる同第２００９／０２６６８３７号明細書；Ｇｅｌａｒｄｉによる同第２００９／０２２３９８９号明細書；Ｔｈｉｅｌｌｉｅｒによる同第２００９／０２３０００３号明細書；Ｇｅｌａｒｄｉによる同第２０１０／００８４４２４号明細書；及びＢａｉｌｅｙらによる同第２０１０／０１３３１４０号明細書；Ｂａｉｌｅｙらによる同第２０１０／０２６４１５７号明細書；Ｂａｉｌｅｙらによる同第２０１１／０１６８７１２号明細書；及びＧｅｌａｒｄｉらによる同第２０１１／０２０４０７４号明細書に記載されている無煙タイプの製品用の様々なタイプの容器も参照されたく、これらは参照として本明細書に組み込まれる。
【0174】
本開示の製品は、従来のタイプの無煙タバコ製品が包装されて保存されるのとほぼ同じ様式で包装されて保存されてもよい。例えば、「パック」と呼ばれることもある円筒形容器などの無煙タバコ製品を収容するために使用される容器に複数のパケット又はパウチが収容され得る。容器は、任意の形状であり得、円筒状の容器に限定されない。そのような容器は、金属、成形プラスチック、繊維板、それらの組み合わせなどのような任意の好適な材料から製造され得る。所望であれば、湿性タバコ製品（例えば、約２０重量パーセントを超える含水量を有する製品）を冷蔵（例えば、約１０℃未満、多くの場合約８℃未満、時には約５℃未満の温度で）され得る。又は、比較的乾燥したタバコ製品（例えば、約１５重量パーセント未満の含水量を有する製品）は、多くの場合比較的広い温度範囲で保存される。
【0175】
本明細書に開示される様々な無煙タバコ製品は、非汚染性であるか、又は白色化されていないタバコ材料のみを含む製品よりも少ない程度に汚染する組成物を提供するという点で有利である。したがって、これらの製品は、接触することがある歯及び衣類の汚染を低減するのに望ましい。消費された（使用された）製品でさえ、伝統的な消費された（使用された）経口タバコ製品よりも色が明るいことに留意されたい。さらに、製品は、それらの白色化された色のために視覚的訴求力を増強し得る。
【0176】
前述の説明に提示された教示の利益を有する本開示が関連する当業者には、多くの修正及び他の実施形態が思い浮かぶであろう。したがって、本開示は、開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、修正及び他の実施形態は、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されていることを理解されたい。本明細書では特定の用語が用いられているが、それらは一般的及び説明的な意味でのみ使用され、限定の目的では使用されない。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【国際調査報告】