ES2965668T3

ES2965668T3 - Concentración de extractos de tabaco húmedo

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Publication number: ES2965668T3
Application number: ES20730051T
Authority: ES
Inventors: Marie Farine; Felix Frauendorfer; Sébastien Lanaspèze; Stefan Lauenstein; Christel Raphoz; Patrick Charles Silvestrini; Steve Tzimoulis
Original assignee: Philip Morris Products SA
Current assignee: Philip Morris Products SA
Priority date: 2019-06-05
Filing date: 2020-06-05
Publication date: 2024-04-16
Anticipated expiration: 2040-06-05
Also published as: JP2022534865A; WO2020245411A1; EP3979818B1; PL3979818T3; KR102649035B1; US12690607B2; KR20220016816A; HUE064343T2; EP3979818A1; BR112021021918A2; CN113784635A; CN113784635B; EP3979818C0; US20220256908A1

Abstract

La presente invención proporciona un método para fabricar un extracto de tabaco concentrado para usar en un artículo generador de aerosol. El método comprende: proporcionar un material de tabaco natural; calentar el material de tabaco natural a una temperatura y durante un tiempo tales que se liberen especies volátiles del material de tabaco natural, comprendiendo las especies volátiles nicotina; recoger las especies volátiles liberadas y formar un extracto de tabaco líquido de origen natural que comprende las especies volátiles recogidas, un alcohol polihídrico y al menos aproximadamente un 40 por ciento en peso de agua; calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua y obtener extracto de tabaco concentrado, en donde el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo tales que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en al menos menos alrededor del 60 por ciento. La invención también proporciona un extracto de tabaco concentrado de origen natural obtenido a partir del método. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Concentración de extractos de tabaco húmedo

La presente invención se refiere a un método de fabricación de un extracto de tabaco concentrado. Los extractos de tabaco obtenidos mediante un método de acuerdo con la presente invención se usan en artículos generadores de aerosol y dispositivos. A modo de ejemplo, los extractos de tabaco obtenidos mediante un método de acuerdo con la presente invención encuentran uso en la preparación de una composición vaporizable para su uso en un dispositivo generador de aerosol, tal como un dispositivo de vapeo electrónico.

Son conocidos en la técnica los artículos generadores de aerosol en los que un sustrato generador de aerosol, como un sustrato que contiene nicotina o un sustrato que contiene tabaco, se calienta en lugar de quemarse. Típicamente, en estos artículos para fumar calentados (a menudo denominados artículos "que no se queman con calor') se genera un aerosol mediante la transferencia de calor desde una fuente de calor a un sustrato generador de aerosol o material físicamente separado, que puede estar situado en contacto con la fuente de calor, dentro de ella, alrededor de ella o corriente abajo. Durante el uso del artículo generador de aerosol, los compuestos volátiles se liberan del sustrato generador de aerosol por transferencia de calor desde la fuente de calor y se arrastran en el aire aspirado a través del artículo generador de aerosol. A medida que los compuestos liberados se enfrían, se condensan para formar un aerosol.

Un número de documentos de la técnica anterior describe dispositivos generadores de aerosol para el consumo de artículos generadores de aerosol. Tales dispositivos incluyen, por ejemplo, los dispositivos generadores de aerosol calentados eléctricamente en los cuales se genera un aerosol por la transferencia de calor desde uno o más elementos calentadores eléctricos del dispositivo generador de aerosol al sustrato generador de aerosol de un artículo generador de aerosol calentado.

Se han descrito varios sustratos diferentes para artículos generadores de aerosol calentados. Entre otros, las composiciones de nicotina líquida, a menudo denominadas líquidos electrónicos, se han propuesto como una alternativa a los sustratos sólidos. Estas composiciones líquidas pueden, por ejemplo, calentarse mediante un filamento eléctricamente resistivo en espiral de un dispositivo generador de aerosol.

Se conocen varios métodos para fabricar un extracto de tabaco líquido. A manera de ejemplo, el documento WO 2017/144705 describe un método en donde un material de tabaco se calienta a una temperatura entre 50 y 250 grados centígrados, y las especies volátiles liberadas del material de tabaco calentado se recogen para fabricar una formulación líquida (también denominada líquido para cigarrillos electrónicos) para su uso en un dispositivo de vapeo electrónico.

También se conocen métodos de maceración, en donde un material de tabaco se mantiene en suspensión en un líquido de extracción durante un período de hasta varias semanas o incluso meses. La suspensión resultante se filtra posteriormente y la fase líquida así recogida puede usarse para fabricar una formulación líquida vaporizable. En uno de tales métodos - llamado “método de maceración en frío” - generalmente no hay forma de controlar las condiciones de extracción (por ejemplo, temperatura y presión). En una variante de un método de maceración, que se ha descrito, por ejemplo, en el documento US 2012/192880, la suspensión se calienta a 100 grados centígrados o más.

Además, la fase líquida recogida tras la filtración de la suspensión, que representa el producto primario de un proceso de maceración, está altamente diluida y tiende a tener un bajo nivel de especies apolares de sabor a tabaco. Adicionalmente, la fase líquida típicamente contiene poca o ninguna nicotina. Como tal, los extractos líquidos obtenidos por un método de maceración generalmente necesitan complementarse con ingredientes adicionales, tales como sales de nicotina y glicerina, antes de usarse en una formulación líquida vaporizable.

Se conocen procesos alternativos, en donde un material de tabaco se hierve esencialmente en agua durante un período de horas o incluso días para formar una fase de vapor, y un destilado obtenido por la condensación de la fase de vapor se recoge continuamente en un recipiente. Con el tiempo, una capa aceitosa y cerosa que contiene una alta proporción de compuestos apolares se acumula en la superficie del destilado.

Por un lado, la porción acuosa, por encima de la cual se acumula la capa cerosa, y que contiene nicotina y otros compuestos solubles en agua, se recicla a la caldera. Un cosolvente apolar puede alimentarse opcionalmente en la caldera con la porción acuosa para aumentar el rendimiento de la extracción. Por otro lado, la fase cerosa se recoge y finalmente forma el producto primario de uno de dichos procesos de hidrodestilación. Tal producto se denomina frecuentemente como “aceite esencial de tabaco”, y contiene una alta proporción de compuestos apolares que se encuentran en el tabaco, tales como ácidos grasos, neofitadieno, etc. El aceite esencial de tabaco obtenido mediante uno de tales métodos típicamente no contiene nicotina. También se conoce que somete el material de tabaco a un proceso de extracción que implica el uso de un solvente apolar volátil. Los ejemplos de solventes adecuados son alcanos cortos cíclicos o acíclicos, así como también solventes clorados como el diclorometano. En un proceso de este tipo, el exceso de solvente puede evaporarse mediante calentamiento controlado al vacío.

Típicamente, esto se hace en presencia de etanol, que tiene un punto de ebullición más alto que el solvente de extracción, de manera que pueden detectarse incluso trazas del solvente de extracción.

El producto primario de uno de dichos procesos de extracción asistido por solvente a menudo se denomina “absoluto de tabaco”, y puede contener trazas de etanol. Es un producto ceroso y contiene una mezcla altamente concentrada de la mayoría de los compuestos apolares que pueden extraerse con el solvente específico, que incluye generalmente nicotina, que está presente generalmente a concentraciones relativamente altas.

Un proceso de extracción alternativo implica poner en contacto un material de tabaco con un solvente en condiciones supercríticas, tal como dióxido de carbono supercrítico. Un proceso de este tipo se describe en el documento US 2013/160777, y se basa en el principio de que las sustancias volátiles dentro de un material de alimentación que entra en contacto con un fluido supercrítico pueden dividirse en la fase supercrítica. Después de la disolución de cualquier material soluble, el fluido supercrítico que contiene las sustancias disueltas puede eliminarse, y los componentes disueltos de la materia de alimentación pueden separarse del fluido supercrítico. El producto primario de un proceso de extracción supercrítico es esencialmente similar al “absoluto de tabaco” de un proceso de extracción asistido por solvente que se ejecuta a menor temperatura y presión, no contiene solvente residual y típicamente tiene un alto nivel de compuestos cerosos y apolares e incluye nicotina, que generalmente está presente a concentraciones relativamente altas.

El documento US 2016/360780 A1 describe un método de extracción para extraer un constituyente del sabor de una materia prima de tabaco. El método comprende una primera etapa de calentar una materia prima de tabaco que se somete a un tratamiento alcalino y una segunda etapa de llevar un componente de liberación liberado en la fase gaseosa en la primera etapa a entrar en contacto con un solvente de recolección a temperatura normal, hasta cualquier momento desde que se satisface una primera condición hasta que se satisface una segunda condición. La materia prima de tabaco puede someterse opcionalmente a un tratamiento de adición de agua, por lo que el contenido de agua puede aumentarse desde un valor inicial de 10 por ciento en peso o más. El documento US 2016/360780 A1 describe que, en una etapa posterior, para elevar la concentración del constituyente del sabor en el extracto, el extracto puede someterse a un tratamiento de concentración al vacío, un tratamiento de concentración de calentamiento o un tratamiento con sal.

Sin embargo, todos los extractos de tabaco que pueden obtenerse mediante métodos conocidos en la técnica tienden a tener un nivel muy bajo - si lo hubiera - de compuestos asociados con el sabor del tabaco calentado, tal como el furaneol.

Sería conveniente mejorar los extractos de tabaco existentes de origen natural por medio de un ajuste más fino de su contenido. A modo de ejemplo, sería conveniente ser capaz de controlar la concentración de nicotina y especies que portan sabor frente a la concentración de compuestos menos convenientes, tales como fenol y nitrosaminas específicas del tabaco (TSNA). Esto sería ventajoso porque puede permitir que un aerosol se suministre después de la vaporización de una composición líquida que contiene nicotina que incluye el extracto de tabaco que puede crear una experiencia sensorial personalizada.

También puede ser conveniente ser capaz de reducir el contenido de agua de un extracto de tabaco de origen natural. Esto es así, los extractos obtenidos de diferentes tipos de materiales de tabaco pueden mezclarse para obtener una variedad de composiciones. Esto puede ser particularmente conveniente ya que puede permitir un ajuste adicional o alternativo de las características del sabor de una composición líquida que contiene nicotina, así como también las características del sabor de un aerosol generado al calentar dicha composición.

Se dispone de una serie de tecnologías para reducir el contenido de solvente, y particularmente el contenido de agua, de una formulación líquida, que incluye el uso de tamices moleculares, liofilización, destilación, permeación de membrana, cromatografía líquida, etc. Sin embargo, varias de estas tecnologías pueden tener el inconveniente de posibles problemas de toxicidad. Además, la implementación de algunas de estas tecnologías puede consumir tiempo o ser particularmente costosa, por ejemplo en términos de consumo de energía. Por lo tanto, generalmente pueden no ser fáciles de incorporar en las líneas de producción existentes o los problemas ambientales presentes. Además, algunas de estas tecnologías pueden afectar indeseablemente el sabor del extracto de tabaco o de la composición de nicotina preparada con el extracto de tabaco.

Además, se ha encontrado que el contenido de ciertos compuestos no deseados no relacionados con el sabor es particularmente difícil de controlar por medio de un proceso de extracción solo. Por ejemplo, se ha observado que los compuestos carbonilo, tales como acetaldehído y formaldehído, están típicamente presentes en un extracto de tabaco de origen natural, y sería conveniente reducir su concentración.

Por lo tanto, sería conveniente proporcionar un método de fabricación novedoso y mejorado de un extracto concentrado de tabaco. Más particularmente, sería conveniente proporcionar un método de fabricación novedoso y mejorado de un extracto concentrado de tabaco para usar en la fabricación de una composición de nicotina para usar en un dispositivo generador de aerosol. También sería conveniente proporcionar un método de fabricación novedoso y mejorado de un extracto concentrado de tabaco que permita reducir el contenido de ciertos compuestos indeseables, como los compuestos carbonílicos como el acetaldehído y el formaldehído.

Además, sería conveniente proporcionar un extracto de tabaco novedoso y mejorado de origen natural adecuado para su uso en la fabricación de una composición de nicotina, tal como por ejemplo un líquido para cigarrillos electrónicos que se vaporiza en un dispositivo generador de aerosol.

La presente descripción se refiere a un método de fabricación de un extracto de tabaco concentrado para su uso en un artículo generador de aerosol. El método puede comprender una etapa de proporcionar un material de tabaco natural. Además, el método puede comprender una etapa de calentar el material de tabaco natural a una temperatura y durante un tiempo de manera que las especies volátiles se liberen del material de tabaco natural, la especie volátil comprende nicotina. Tal etapa de calentamiento del material de tabaco natural puede comprender el calentamiento del material de tabaco natural en un flujo de gas inerte o en un flujo de una combinación de un gas inerte con agua o vapor. Como una alternativa, la etapa de calentamiento del material de tabaco natural puede comprender el calentamiento del material de tabaco natural al vacío. El método puede comprender una etapa de recoger la especie volátil liberada y formar un extracto de tabaco líquido de origen natural que comprende la especie volátil recogida, un alcohol polihídrico, y al menos aproximadamente 40 por ciento en peso de agua. Además, el método puede comprender una etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua y obtener extracto de tabaco concentrado. En esta fase de calentamiento, el extracto de tabaco líquido de origen natural puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua del extracto de tabaco se reduzca al menos en aproximadamente un 60 por ciento.

Además, la presente descripción se refiere a un extracto de tabaco concentrado de origen natural del tipo que puede obtenerse mediante un método como se establece brevemente anteriormente. El extracto de tabaco concentrado y de origen natural puede comprender al menos 0,2 por ciento en peso de nicotina, al menos 75 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, menos de aproximadamente 20 por ciento en peso de agua y menos de aproximadamente 70 microgramos/gramo de acetaldehído.

De conformidad con la presente invención, se proporciona un método de fabricación un extracto de tabaco concentrado para su uso en un artículo generador de aerosol, el método que comprende: proporcionar un material de tabaco natural; calentar el material de tabaco natural a una temperatura y durante un tiempo de manera que las especies volátiles se liberen del material de tabaco natural, la especie volátil que comprende nicotina, en donde calentar el material de tabaco natural comprende calentar el material de tabaco natural en un flujo de gas inerte o en un flujo de una combinación de un gas inerte con agua o vapor o calentar el material de tabaco natural al vacío; recoger la especie volátil liberada y formar un líquido, extracto de tabaco de origen natural que comprende la especie volátil recogida, un alcohol polihídrico, y al menos aproximadamente 40 por ciento en peso de agua; calentar el líquido, extracto de tabaco de origen natural para evaporar al menos parte del agua y obtener extracto de tabaco concentrado, en donde el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en al menos aproximadamente 60 por ciento.

Como se usa en la presente descripción con referencia a la presente invención, el término "extracto de tabaco" se usa para describir el producto directo de un proceso de extracción llevado a cabo sobre un material de partida de tabaco. Por lo tanto, el extracto de tabaco típicamente incluye una mezcla de componentes naturales separados de, eliminados de, o derivados de, un material de tabaco natural mediante el uso de condiciones y técnicas de procesamiento de extracción de tabaco. Por lo tanto, en un proceso de este tipo, los componentes de tabaco extraídos se eliminan del material de tabaco natural y se separan de los componentes de tabaco no extraídos. Se conoce obtener un extracto de tabaco mediante el uso de un solvente, tal como agua o un solvente orgánico (por ejemplo alcoholes). Además, se conoce obtener un extracto de tabaco mediante el uso de calor para liberar especies volátiles del material de tabaco y para recoger las especies volátiles mediante el uso de un solvente. Por lo tanto, el extracto de tabaco típicamente también incluye el portador líquido o solvente que se ha usado para llevar a cabo el proceso de extracción. Los extractos de tabaco preferidos incorporan múltiples componentes extraídos que se obtienen mediante el uso de procesos y condiciones de extracción que no son altamente selectivos para un único componente. Por lo tanto, en general, el término “extracto de tabaco” dentro del significado de la presente invención se usa para referirse a una mezcla de componentes asociados con el aroma y sabor del tabaco. Como tal, un aerosol generado al vaporizar una formulación líquida que comprende esos extractos de tabaco puede tener características sensoriales convenientes.

El término “extracto de tabaco de origen natural” se usa en la presente descripción con referencia a la presente invención para describir un extracto de tabaco obtenido de un material de tabaco natural. Como tal, un "extracto derivado naturalmente" contendrá algo de "nicotina endógena", es decir, nicotina que está presente naturalmente en la planta del tabaco y que ha sido separada, eliminada o derivada del material de la planta del tabaco utilizando condiciones y técnicas de procesamiento de extracción del tabaco. Por el contrario, un “extracto de origen natural” no contiene nicotina de origen sintético.

El término "material de tabaco natural" se usa en la presente descripción con referencia a la presente invención para describir cualquier parte de cualquier planta miembro del género Nicotiana, que incluyen, pero no se limitan a, hojas, nervaduras centrales, tallos y cañas. En particular, el material de tabaco natural puede comprender material de tabaco curado al aire caliente, material de tabaco Burley, material de tabaco oriental, material de tabaco Maryland, material de tabaco negro, material de tabaco de combustión oscura, material de tabaco Rustica, así como material de otros tabacos raros o especiales, o mezclas de los mismos. Como se describirá con más detalle a continuación, el material de tabaco puede estar entero (por ejemplo, hojas de tabaco enteras), desmenuzado, cortado, molido, envejecido.

El término “extracto de tabaco concentrado” se usa en la presente descripción con referencia a la presente invención para describir un extracto de tabaco líquido obtenido mediante un proceso de extracción como se describió brevemente anteriormente que se ha sometido a un proceso mediante el cual se ha reducido el contenido de agua del extracto de tabaco líquido.

El término "artículo generador de aerosol" se usa en la presente descripción para designar un artículo en donde un sustrato generador de aerosol se calienta para producir y suministrar un aerosol a un consumidor. Como se usa en la presente descripción, el término “sustrato generador de aerosol” denota un sustrato capaz de liberar compuestos volátiles al calentase para generar un aerosol.

Un cigarrillo convencional se enciende cuando un usuario aplica una llama a un extremo del cigarrillo y aspira aire a través del otro extremo. El calor localizado que se proporciona por la llama y el oxígeno en el aire que se aspira a través del cigarrillo provoca que el extremo del cigarrillo se encienda, y la combustión resultante genera un humo inhalable. A diferencia de ello, en los artículos generadores de aerosol calentados, el aerosol se genera calentando un sustrato generador de sabor, como un sustrato a base de tabaco o un sustrato que contiene un formador de aerosol y un saborizante.

Los artículos generadores de aerosol calentados conocidos incluyen, por ejemplo, artículos generadores de aerosol calentados eléctricamente y artículos generadores de aerosol en los cuales se genera un aerosol por la transferencia de calor desde un elemento combustible carburante o una fuente de calor hacia un material formador de aerosol separado físicamente. Por ejemplo, los artículos generadores de aerosol de conformidad con la invención pueden encontrar una aplicación particular en los sistemas generadores de aerosol que comprenden un dispositivo generador de aerosol calentado eléctricamente que está adaptado para suministrar calor a una formulación líquida. Como se usa en la presente descripción, el término “dispositivo generador de aerosol” se refiere a un dispositivo que comprende un elemento calentador que interactúa con una formulación líquida que incorpora un extracto de tabaco concentrado obtenido mediante un método de acuerdo con la invención para producir un aerosol. Durante su uso, los compuestos volátiles se liberan de la formulación líquida por transferencia de calor y son arrastrados por el aire aspirado a través del dispositivo generador de aerosol. A medida que los compuestos liberados se enfrían, estos se condensan para formar un aerosol que se inhala por el consumidor.

Los sustratos para artículos generadores de aerosol calentados típicamente comprenden un "formador de aerosol", es decir, un compuesto o mezcla de compuestos que, durante su uso, facilita la formación del aerosol y que, preferentemente, es esencialmente resistente a la degradación térmica a la temperatura de operación del artículo generador de aerosol. Algunos ejemplos de formadores de aerosol adecuados son: alcoholes polihídricos, como el propilenglicol, el trietilenglicol, el 1,3-propanodiol y la glicerina; ésteres de alcoholes polihídricos, como el mono-, di o triacetato de glicerol; y ésteres alifáticos de ácidos mono-, di- o policarboxílicos, como el dodecanedioato de dimetilo y el tetradecanedioato de dimetilo.

El alcohol polihídrico en la película generadora de aerosol de la invención también es un formador de aerosol dentro del significado establecido anteriormente.

A menos que se indique lo contrario, los porcentajes “en peso” de los componentes del extracto de tabaco citado en la presente descripción se basan en el peso total del extracto de tabaco.

En un método de acuerdo con la presente invención, un material de tabaco natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que las especies volátiles se liberan del material de tabaco natural, la especie volátil comprende nicotina. Las especies volátiles se recogen, tal como mediante condensación o al atraparlas por absorción con un solvente que también es un formador de aerosol (por ejemplo, propilenglicol, 1,3-propanodiol, glicerina vegetal o una de sus mezclas). Por lo tanto, se forma un extracto de tabaco líquido de origen natural que contiene la especie recolectada, un alcohol polihídrico, y al menos aproximadamente 40 por ciento en peso de agua. A diferencia de los métodos existentes, de conformidad con la presente invención, el extracto de tabaco de origen natural se calienta para evaporar al menos parte del agua y obtener extracto de tabaco concentrado. En más detalle, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en al menos aproximadamente 60 por ciento.

En algunas modalidades, como se describirá con mayor detalle más abajo, el extracto de tabaco de origen natural se calienta al vacío, preferentemente a una temperatura de al menos aproximadamente 70 grados centígrados. En otras modalidades, el extracto de tabaco derivado de forma natural se calienta bajo un flujo de aire, preferentemente bajo un flujo de aire con una humedad relativamente baja, a una temperatura de al menos aproximadamente 35 grados centígrados. Por lo tanto, un extracto de tabaco concentrado de origen natural puede obtenerse mediante un método de acuerdo con la invención. Uno de estos extractos concentrados de tabaco, de origen natural, contiene nicotina (endógena) y menos de aproximadamente 20 por ciento en peso de agua.

Los métodos de acuerdo con la presente invención proporcionan ventajosamente un extracto de tabaco concentrado de origen natural que tiene un contenido suficientemente alto de nicotina endógena de manera que el extracto de tabaco concentrado puede vaporizarse en un dispositivo generador de aerosol sin requerir la adición de nicotina exógena. Como tal, un extracto de tabaco concentrado obtenido mediante un método de acuerdo con la invención puede usarse convenientemente como un componente de una composición de nicotina vaporizable, tal como una formulación líquida que contiene nicotina que puede calentarse para proporcionar a un usuario un aerosol que contiene nicotina inhalable.

Debido a que el contenido de agua del extracto de tabaco concentrado es bajo, los extractos de tabaco concentrados derivados de diferentes tipos de tabacos pueden combinarse ventajosamente para formar mezclas que tienen contenidos convenientes de ciertos compuestos saborizantes. En particular, los inventores han descubierto que, a diferencia de los procesos de extracción existentes que se han discutido anteriormente, los métodos de acuerdo con la presente invención proporcionan ventajosamente un extracto concentrado de tabaco que tiene un contenido significativamente mayor de compuestos asociados con el sabor del tabaco calentado, como por ejemplo el furaneol. Estos compuestos están esencialmente ausentes, o están presentes en cantidades traza, en un extracto de tabaco obtenido mediante un proceso de maceración, que típicamente también contiene poca o ninguna nicotina. Estos compuestos también están generalmente ausentes o presentes en cantidades traza en un extracto de tabaco obtenido mediante el uso de un solvente, que incluye condiciones supercríticas. De manera similar, un aceite esencial de tabaco obtenido por medio de un proceso de destilación también típicamente tiene un contenido muy bajo, si lo hubiera, de tales compuestos asociados con el sabor del tabaco calentado.

Además, se ha encontrado que al ajustar uno o más de los parámetros operativos tales como la temperatura de calentamiento, la duración de la operación de calentamiento, la humedad relativa del flujo de aire (donde se requiere por el proceso de calentamiento) y la presión, no solo se evapora el agua, sino también el contenido de ciertos compuestos carbonilo, como formaldehído y acetaldehído, en el extracto puede reducirse significativamente. Así, los extractos concentrados de tabaco obtenidos por un método de acuerdo con la invención presentan diferencias composicionales significativas con respecto a los extractos de tabaco obtenidos por los procesos de extracción existentes, y pueden utilizarse como un líquido para cigarrillos electrónicos o para la preparación de un líquido para cigarrillos electrónicos que, cuando se calienta, genera un aerosol que tiene una composición y unas características de sabor distintas en comparación con los líquido para cigarrillos electrónicos disponibles actualmente. En particular, los extractos de tabaco concentrados obtenidos mediante un método de acuerdo con la invención pueden utilizarse para generar un aerosol que proporcione un sabor a tabaco calentado que se asemeje más a un aerosol generado por cigarrillos convencionales o al calentar tabaco en un dispositivo de calor-no-quemado en relación con los aerosoles disponibles producidos a partir de composiciones de nicotina líquida existentes.

Los métodos de acuerdo con la presente invención pueden implementarse e incorporarse fácilmente en las líneas de producción existentes para la fabricación de formulaciones líquidas para su uso en dispositivos generadores de aerosol.

Como se describe brevemente más abajo, un método de conformidad con la presente invención comprende una primera etapa de proporcionar un material de tabaco natural. En algunas modalidades, el material de tabaco natural comprende uno o más de tabaco Burley, tabaco oriental, tabaco curado en atmósfera artificial.

En una segunda etapa, el material de tabaco natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que las especies volátiles, que incluyen nicotina, se liberan del material de tabaco natural. En general, al calentar el material de tabaco natural, cualquier humedad presente en el material de tabaco natural también se libera con las especies volátiles en forma de vapor.

En el segundo paso, el material de tabaco natural se calienta en un flujo de gas inerte o en un flujo de una combinación de un gas inerte con agua o vapor o al vacío.

Los inventores han descubierto que es ventajoso llevar a cabo la segunda etapa de calentamiento en una atmósfera inerte. Esto puede lograrse pasando un flujo de gas inerte, tal como nitrógeno, a través del material de tabaco natural durante la etapa de calentamiento, de manera que el gas inerte actúa como un portador para el componente volátil.

El flujo de gas inerte ayuda a transmitir el vapor generado por la evaporación del contenido de humedad del material de tabaco natural y las especies volátiles, que incluyen, en particular, nicotina o compuestos asociados al sabor o ambos, fuera del equipo de extracción.

Además, el uso de un flujo de gas inerte, tal como nitrógeno, bajo una ligera sobrepresión en el equipo de extracción tiene el beneficio de evitar la presencia de oxígeno dentro del equipo de extracción. Esto también se puede lograr al calentar el material de tabaco natural al vacío. Tal beneficio es conveniente porque evita el riesgo de cualquier combustión, incluso parcial, del material de tabaco natural durante la etapa de calentamiento. La combustión no controlada del material de tabaco natural claramente no sería conveniente, ya que representaría un riesgo importante para la seguridad dentro del entorno de fabricación. Sin embargo, los inventores han descubierto que incluso una combustión limitada, parcial del material de tabaco natural puede conducir a una disminución en la calidad del extracto de tabaco que se puede obtener mediante el método, lo que no sería conveniente.

Sin desear estar limitado por la teoría, se entiende que, al evitar la combustión del material de tabaco natural, también se evita la formación de cualquier subproducto de combustión no conveniente. Además, a medida que se evitan las condiciones que propiciarían la combustión del material de tabaco natural, el material de tabaco natural se calienta de forma efectiva en condiciones que imitan, hasta un punto, condiciones en las que un sustrato que contiene tabaco (por ejemplo, material de tabaco homogeneizado) se calienta típicamente en artículos de “calor sin combustión”. Como resultado, se favorece ventajosamente la extracción selectiva de las especies volátiles que portan sabor responsable del sabor que los consumidores asocian con el tabaco calentado.

Por lo tanto, al llevar a cabo la segunda etapa de calentamiento en una atmósfera inerte, la eficiencia de extracción, la calidad del producto y la seguridad de fabricación se mejoran ventajosamente.

La velocidad de flujo del gas inerte puede optimizarse en función de la escala y la geometría de la cámara de extracción. Una velocidad de flujo relativamente alta de gas inerte puede mejorar ventajosamente aún más la eficiencia de extracción del material de partida de tabaco.

Se ha descubierto que la adición de agua o vapor al tabaco durante la extracción aumenta el rendimiento de los componentes extraídos. Sin embargo, la adición excesiva de agua o vapor conduce a dificultades de procesamiento tales como la pegajosidad del material de tabaco.

En una tercera etapa, se recogen las especies volátiles y se forma un extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto comprende las especies volátiles recogidas, un alcohol polihídrico, y al menos 40 por ciento en peso de agua.

En vista de la tercera etapa de recogida, el calentamiento del material de tabaco natural en la segunda etapa en un flujo de gas inerte o un flujo que comprende un gas inerte y agua o corriente tiene la ventaja adicional de que el flujo de gas inerte que contiene los compuestos volátiles puede dirigirse más fácilmente a un contenedor que contenga un disolvente de extracción, como un disolvente líquido de extracción no acuoso.

En una cuarta etapa, el extracto de tabaco líquido de origen natural se calienta para evaporar al menos parte del agua y obtener extracto de tabaco concentrado. En más detalle, el extracto de tabaco líquido de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en al menos aproximadamente 60 por ciento.

En la práctica, la segunda etapa y la tercera etapa juntas definen una fase de extracción del método. Por medio de esta fase de extracción, se obtiene un extracto de tabaco líquido no concentrado a partir de material de tabaco natural. La cuarta etapa define una fase de concentración del método. Por medio de esta fase de concentración, se obtiene un extracto de tabaco concentrado, parcialmente desecado, a partir del extracto de tabaco líquido no concentrado obtenido a partir de la fase de extracción.

El extracto de tabaco concentrado, parcialmente desecado puede considerarse el producto principal de un método de acuerdo con la presente invención. El material de tabaco agotado, del cual la especie volátil y la mayor parte del contenido de humedad se han extraído al calentarse durante la segunda etapa, puede considerarse un subproducto del método. Tal material de tabaco agotado puede tener típicamente un contenido de humedad de aproximadamente 1 a 5 por ciento en peso, preferentemente aproximadamente 2 a 3 por ciento en peso. En modalidades preferentes, en la segunda fase el material de tabaco natural se calienta a una temperatura de extracción de entre aproximadamente 100 grados centígrados y unos 160 grados centígrados. El calentamiento puede llevarse a cabo por al menos 90 minutos.

Uno de esos pasos de extracción usa una temperatura de extracción dentro de un intervalo específico en combinación con una duración de calentamiento definida específicamente que proporciona ventajosamente un extracto de tabaco líquido mejorado, derivado naturalmente, que tiene un equilibrio significativamente mejorado de compuestos convenientes frente a compuestos indeseables. En particular, en tales condiciones, la segunda etapa de la presente invención puede proporcionar un extracto de tabaco líquido, derivado naturalmente, que tenga una relación maximizada de compuestos convenientes frente a compuestos indeseables para el material de partida tabaco. Por ejemplo, el uso de la combinación específica de temperatura y tiempo de extracción definida permite optimizar los niveles de compuestos de nicotina al tiempo que se minimizan los niveles de compuestos indeseables como furanos, carbonilos, fenoles y TSNA.

Se ha descubierto que, por debajo del intervalo descrito anteriormente, se liberan niveles insuficientes de nicotina y determinados compuestos saborizantes del material de tabaco natural, de manera que el extracto de tabaco líquido resultante carece de las características de sabor convenientes. Por otro lado, si el material de tabaco natural se calienta a una temperatura superior a este intervalo definido, pueden liberarse niveles inaceptablemente altos de ciertos compuestos de tabaco indeseables. Preferentemente, la temperatura es al menos aproximadamente 110 grados centígrados, con mayor preferencia al menos aproximadamente 115 grados centígrados, con mayor preferencia al menos aproximadamente 120 grados centígrados, con mayor preferencia al menos aproximadamente 125 grados centígrados. Preferentemente, la temperatura de extracción no es más de aproximadamente 150 grados centígrados, con mayor preferencia no más de aproximadamente 145 grados centígrados, con mayor preferencia no más de aproximadamente 140 grados centígrados, con la máxima preferencia no más de aproximadamente 135 grados centígrados.

El material de tabaco natural se calienta a la temperatura de extracción durante al menos aproximadamente 90 minutos, con mayor preferencia al menos aproximadamente 120 minutos. Este tiempo de extracción es lo suficientemente largo como para que los compuestos saborizantes de tabaco convenientes puedan extraerse de forma eficaz para proporcionar un extracto de tabaco líquido que pueda producir un aerosol con las características de sabor deseadas.

Preferentemente, el material de tabaco natural se calienta a la temperatura de extracción durante no más de aproximadamente 270 minutos, con mayor preferencia no más de aproximadamente 180 minutos. Por ejemplo, el material de tabaco natural puede calentarse entre aproximadamente 90 minutos y unos 270 minutos, o entre aproximadamente 120 minutos y unos 180 minutos. El tiempo de calentamiento indicado anteriormente corresponde a la duración del tiempo durante el cual el material de tabaco natural se calienta a la temperatura de extracción y no incluye el tiempo necesario para aumentar la temperatura del material de tabaco natural hasta la temperatura de extracción.

La temperatura de extracción y la duración del calentamiento en el segundo paso de un método de acuerdo con la presente invención pueden seleccionarse dentro de los intervalos definidos anteriormente en dependencia de factores como el tipo de tabaco, el nivel deseado de nicotina o la composición deseada del extracto de tabaco líquido. Al controlar la combinación exacta de temperatura y tiempo de extracción, se puede ajustar la composición del extracto de tabaco líquido, derivado naturalmente, por ejemplo en dependencia de las características convenientes del aerosol que se puede generar al calentar el extracto de tabaco líquido. En particular, la proporción de compuestos de saborizantes de tabaco específicos dentro del extracto de tabaco líquido puede ajustarse hasta cierto punto mediante la selección de los parámetros de extracción con el fin de maximizar la relación entre los compuestos de tabaco convenientes y los indeseables dentro del extracto de tabaco líquido.

A modo de ejemplo, se ha descubierto que el nivel de compuestos saborizantes de tabaco convenientes, como pdamascenona y p-ionona, liberados de un material de tabaco aumentará con el incremento de la temperatura de extracción hasta una determinada temperatura de extracción máxima, tras la cual el nivel comenzará a disminuir. La temperatura máxima de extracción de dichos compuestos saborizantes se sitúa típicamente en el intervalo de 100 grados centígrados a 160 grados centígrados. Por el contrario, se ha observado que muchos compuestos indeseables del tabaco aumentan lentamente con el incremento de la temperatura de extracción hasta una temperatura umbral, a partir de la cual se observa un rápido incremento. Esto se aplica, por ejemplo, al nivel de compuestos fenólicos, TSNA y pirazinas y, en el caso de los tabacos rubios, al nivel de furanos y formaldehído. En muchos casos, la temperatura umbral está dentro del intervalo de 100 grados centígrados a 160 grados centígrados. Por lo tanto, el nivel de compuestos convenientes e indeseables en el extracto de tabaco líquido de origen natural puede controlarse efectivamente mediante la selección de una temperatura de extracción adecuada para la segunda etapa de los métodos de acuerdo con la invención.

El material de tabaco natural de partida puede ser un material de tabaco sólido, como polvo, trozos o fragmentos de hoja u hoja intacta. Alternativamente, el material de partida de tabaco puede ser un material de tabaco líquido tal como una masa, gel, lodo o suspensión. El material de tabaco natural puede derivarse de cualquier material de tabaco adecuado, que incluyen, pero no se limitan a, hoja de tabaco, tallo de tabaco, tabaco reconstituido, tabaco moldeado, tabaco extruido o gránulos derivados del tabaco.

Preferentemente, en la etapa de preparación del material de tabaco natural, el tabaco se muele o se corta para reducir el tamaño de las partículas de tabaco dentro del material de partida de tabaco. Esto puede mejorar ventajosamente la homogeneidad del calentamiento del material de partida de tabaco y la eficiencia de la extracción.

En ciertas modalidades de la presente invención, la etapa de preparación del material de tabaco natural puede comprender la etapa de impregnación del material de tabaco natural con un formador de aerosol. Cuando esta impregnación del material de tabaco natural se lleva a cabo antes de la fase de calentamiento, puede aumentar ventajosamente la cantidad de ciertos compuestos de tabaco convenientes que se liberan del material de tabaco al calentarse. Por ejemplo, se ha descubierto que la impregnación del material de tabaco natural con glicerina aumenta ventajosamente la cantidad de nicotina que se extrae del material de tabaco. En otro ejemplo, se ha descubierto que la impregnación del material de tabaco natural con un formador de aerosol polar, como una mezcla de polietilenglicol y glicerina vegetal, o triacetina, aumenta ventajosamente la cantidad de compuestos saborizantes que se extraen del material de tabaco.

Opcionalmente, el material de tabaco natural puede digerirse enzimáticamente antes de la fase de calentamiento. Se ha comprobado que esto proporciona un aumento significativo del rendimiento de determinados compuestos saborizantes a partir del material de tabaco.

Preferentemente, en la etapa de preparar el material de tabaco natural, el tabaco no se somete a ningún tratamiento adaptado para alterar el pH del tabaco. En particular, en la etapa de preparar el material de tabaco natural, el tabaco no se somete a ningún tratamiento adaptado para aumentar significativamente el pH del tabaco. Por ejemplo, el material de tabaco natural no entra en contacto con una solución acuosa que contiene una sal de un álcali o metal alcalinotérreo. Ventajosamente se ha descubierto que mantener el material de tabaco en un estado menos modificado puede proporcionar un perfil de sabor más auténtico o más natural que puede apreciarse por un consumidor. Además, los inventores han descubierto que someter el material de tabaco natural a un tratamiento adaptado para aumentar el pH del tabaco, tal como un tratamiento con álcalis, antes de calentar el material de tabaco como parte del proceso de extracción conduce a niveles más bajos de compuestos saborizantes del tabaco calentado convenientes en el extracto de tabaco líquido. A manera de ejemplo, se ha descubierto que no someter el material de tabaco natural a un tratamiento con álcalis está asociado con un aumento significativo en la relación en peso de (p-ionona p-damascenona) a (fenol) en el extracto de tabaco líquido en comparación con un material de tabaco natural equivalente tratado con álcalis.

En la tercera etapa de los métodos de acuerdo con la presente invención, se forma un extracto de tabaco líquido de origen natural que incluye los compuestos volátiles liberados del tabaco. En la práctica, la corriente de compuestos volátiles y la corriente liberada del material de tabaco natural al calentarse, opcionalmente que contiene además gas inerte suministrado durante la segunda, la etapa de calentamiento se procesa adicionalmente para formar tal extracto de tabaco líquido de origen natural.

En general, la naturaleza de este paso puede depender del método de recogida. Los "compuestos volátiles recogidos" comprenderán típicamente una solución de los compuestos volátiles derivados del tabaco en un disolvente líquido o portador. Alternativamente, cuando los compuestos volátiles se recogen por condensación, la etapa de formación del extracto de tabaco líquido puede comprender la adición del condensado a un disolvente líquido, como un formador de aerosol.

El extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido al final de la tercera etapa es típicamente un líquido homogéneo, que puede considerarse como un producto intermedio o semiacabado. Tal intermediario puede almacenarse durante un período limitado de tiempo de retención (hasta aproximadamente 4 semanas) antes de someterse a la cuarta etapa (dedicación) de un método de acuerdo con la invención. La composición del extracto de tabaco líquido de origen natural depende de una serie de variables, que incluyen la naturaleza del material de tabaco natural; el contenido de humedad en el material de tabaco natural; la cantidad de formador de aerosol usado para preparar el material de tabaco natural, si lo hubiera.

Opcionalmente, la etapa de formar el extracto de tabaco líquido comprende una etapa de filtrado. Opcionalmente, la etapa de formar el extracto de tabaco líquido comprende una etapa de mezcla en la que se combinan los extractos derivados de diferentes materiales de partida de tabaco.

Los alcoholes polihídricos adecuados para su uso en la tercera etapa de recoger la especie volátil y formar un extracto de tabaco líquido de origen natural que contiene la especie volátil recogida incluyen, pero no se limitan a, alcoholes polihídricos que también son formadores de aerosol adecuados. Como se usa en la presente descripción con referencia a la presente invención, el término "formador de aerosol" se usa para describir un compuesto o mezcla de compuestos que, durante su uso, facilita la formación de un aerosol, y que preferentemente es esencialmente resistente a la degradación térmica a la temperatura de operación de un artículo generador de aerosol o dispositivo. Por lo tanto, los alcoholes polihídricos adecuados para su uso en la tercera etapa de recoger las especies volátiles de acuerdo con la invención incluyen, pero no se limitan a, propilenglicol (PG), trietilenglicol, 1,3-propanediol, y glicerina (tal como glicerina vegetal, VG).

Preferentemente, el alcohol polihídrico para su uso en la tercera etapa de recoger las especies volátiles en métodos de acuerdo con la invención se selecciona del grupo que consiste en glicerina, PG, y sus combinaciones. En modalidades particularmente preferidas el alcohol polihídrico es PG.

En modalidades preferentes, en el tercer paso de un método de acuerdo con la presente invención, los compuestos volátiles se recogen por condensación, y el condensado obtenido se añade a un formador de aerosol líquido, preferentemente PG.

La adición de un formador de aerosol líquido, y particularmente la adición de PG, puede evitar ventajosamente que los compuestos volátiles condensados se dividan en dos fases o formen una emulsión, como algunos constituyentes del tabaco tenderían a hacer. Sin desear estar limitado por la teoría, los inventores han observado que la solubilidad de los constituyentes del tabaco en el hidrolato (es decir, la fracción acuosa del líquido, extracto de tabaco de origen natural) depende principalmente de su polaridad, de su concentración y del pH del hidrolato, que puede variar en dependencia del tipo de tabaco. Como resultado, una capa oleosa tiende a formarse en la superficie del líquido, extracto de tabaco de origen natural, si la cantidad de formador de aerosol no es suficiente. Tal material aceitoso puede agregarse en diferentes localizaciones en el equipo de trampa y desecación en donde se llevan a cabo la tercera y las etapas adicionales del método, respectivamente. La adición de un formador de aerosol líquido, tal como PG, ayuda a evitar la formación de dicha capa y favorece la homogeneización del extracto de tabaco líquido de origen natural. Esto, a su vez, ayuda a evitar cualquier pérdida de compuestos asociados con el sabor convenientes durante la cuarta etapa (desecación), durante la cual tales compuestos pueden depositarse indeseablemente en las superficies del equipo.

Además, el formador de aerosol líquido ayuda ventajosamente a atrapar los compuestos asociados con el sabor independientemente de su polaridad y volatilidad. Además, durante la cuarta etapa (desecación), el formador de aerosol líquido ayuda a evitar la pérdida de la fracción más volátil, así como también a favorecer la eliminación selectiva del exceso de agua del extracto de tabaco líquido de origen natural para obtener el extracto de tabaco concentrado.

El uso de PG como el formador de aerosol para la etapa de condensación y recogida tiene la ventaja adicional de que, al reducir la actividad del agua de las soluciones acuosas, el PG ejerce una actividad antimicrobiana. Al ajustar el contenido de PG en el extracto de tabaco líquido de origen natural, por lo tanto, también es posible garantizar que el extracto no experimente esencialmente ninguna actividad microbiana.

Preferentemente, en la cuarta etapa el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en al menos aproximadamente 65 por ciento. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en al menos aproximadamente 70 por ciento.

En la cuarta etapa, el extracto de tabaco de origen natural se calienta preferentemente a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en menos de o igual a aproximadamente 95 por ciento. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en menos de o igual a aproximadamente 90 por ciento. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en menos de o igual a aproximadamente 85 por ciento.

En algunas modalidades, en la cuarta etapa el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en aproximadamente 60 por ciento a aproximadamente 95 por ciento, con mayor preferencia de aproximadamente 65 por ciento a aproximadamente 95 por ciento, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 70 por ciento a aproximadamente 95 por ciento. En otras modalidades, en la cuarta etapa el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en aproximadamente 60 por ciento a aproximadamente 90 por ciento, con mayor preferencia de aproximadamente 60 por ciento a aproximadamente 85 por ciento, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 60 por ciento a aproximadamente 80 por ciento. En modalidades adicionales, en la cuarta etapa el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en aproximadamente 70 por ciento a aproximadamente 95 por ciento, con mayor preferencia de aproximadamente 70 por ciento a aproximadamente 90 por ciento, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 70 por ciento a aproximadamente 80 por ciento.

Preferentemente, el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende al menos aproximadamente 25 por ciento en peso de un alcohol polihídrico. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende al menos aproximadamente 30 por ciento en peso de un alcohol polihídrico. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende al menos aproximadamente 35 por ciento en peso de un alcohol polihídrico.

El extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende preferentemente menos de o igual a aproximadamente 65 por ciento en peso de un alcohol polihídrico. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende menos de o igual a aproximadamente 60 por ciento en peso de un alcohol polihídrico. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende menos de o igual a aproximadamente 55 por ciento en peso de un alcohol polihídrico.

En algunas modalidades, el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende de aproximadamente 25 por ciento en peso a aproximadamente 65 por ciento en peso de un alcohol polihídrico. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende de aproximadamente 25 por ciento en peso a aproximadamente 60 por ciento en peso de un alcohol polihídrico. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende de aproximadamente 25 por ciento en peso a aproximadamente 55 por ciento en peso de un alcohol polihídrico. En otras modalidades, el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende de aproximadamente 30 por ciento en peso a aproximadamente 65 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, con mayor preferencia de aproximadamente 30 por ciento en peso a aproximadamente 60 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 30 por ciento en peso a aproximadamente 55 por ciento en peso de un alcohol polihídrico. En modalidades adicionales, el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la tercera etapa de recoger la especie volátil liberada comprende de aproximadamente 35 por ciento en peso a aproximadamente 65 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, con mayor preferencia de aproximadamente 35 por ciento en peso a aproximadamente 60 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 35 por ciento en peso a aproximadamente 55 por ciento en peso de un alcohol polihídrico.

En algunas modalidades preferidas, la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua y obtener extracto de tabaco concentrado se lleva a cabo al vacío.

Preferentemente, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural de acuerdo con la invención, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión menor o igual a aproximadamente 200 mbar. Con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, de acuerdo con la invención, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de menos de o igual a aproximadamente 150 mbar. Incluso con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentamiento del extracto de tabaco líquido de origen natural, de acuerdo con la invención, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de menos de o igual a aproximadamente 100 mbar. En modalidades particularmente preferidas, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural en métodos de acuerdo con la invención, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de menos de o igual a aproximadamente 90 mbar, con mayor preferencia de menos de o igual a aproximadamente 80 mbar, incluso con mayor preferencia de menos de o igual a aproximadamente 70 mbar.

En la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural en métodos de acuerdo con la invención, el extracto de tabaco de origen natural se calienta preferentemente a una presión de al menos aproximadamente 20 mbar. Con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural de acuerdo con la invención, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de al menos aproximadamente 30 mbar. Incluso con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural en métodos de acuerdo con la invención, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de al menos aproximadamente 40 mbar.

En algunas modalidades, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de aproximadamente 20 mbar a aproximadamente 200 mbar, con mayor preferencia de aproximadamente 20 mbar a aproximadamente 150 mbar, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 20 mbar a aproximadamente 100 mbar. En modalidades particularmente preferidas, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de aproximadamente 20 mbar a aproximadamente 90 mbar, con mayor preferencia de aproximadamente 20 mbar a aproximadamente 80 mbar, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 20 mbar a aproximadamente 70 mbar.

En otras modalidades, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de aproximadamente 30 mbar a aproximadamente 200 mbar, con mayor preferencia de aproximadamente 30 mbar a aproximadamente 150 mbar, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 30 mbar a aproximadamente 100 mbar. En modalidades particularmente preferidas, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de aproximadamente 30 mbar a aproximadamente 90 mbar, con mayor preferencia de aproximadamente 30 mbar a aproximadamente 80 mbar, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 30 mbar a aproximadamente 70 mbar.

En modalidades adicionales, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de aproximadamente 40 mbar a aproximadamente 200 mbar, con mayor preferencia de aproximadamente 40 mbar a aproximadamente 150 mbar, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 40 mbar a aproximadamente 100 mbar. En modalidades particularmente preferidas, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de aproximadamente 40 mbar a aproximadamente 90 mbar, con mayor preferencia de aproximadamente 40 mbar a aproximadamente 80 mbar, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 40 mbar a aproximadamente 70 mbar.

En las modalidades más preferidas, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de aproximadamente 40 mbar a aproximadamente 60 mbar. A modo de ejemplo, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de aproximadamente 50 mbar.

Se ha encontrado que llevar a cabo la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural al vacío a una presión dentro de los intervalos descritos anteriormente favorece una eliminación relativamente rápida de cantidades significativas de agua, de manera que el proceso de concentración general se hace particularmente rentable y puede tener un impacto ambiental reducido, ya que se consume menos energía durante un período de tiempo más corto, en comparación con otras técnicas conocidas para concentrar una composición líquida.

Como alternativa al uso de vacío, en otras modalidades del método de acuerdo con la invención la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua y obtener extracto de tabaco concentrado se lleva a cabo bajo una corriente gaseosa controlada. A modo de ejemplo, la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural puede llevarse a cabo bajo un flujo de aire.

Preferentemente, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta bajo un flujo de aire de al menos aproximadamente 5 kg/h. Con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta bajo un flujo de aire de al menos aproximadamente 10 kg/h. Incluso con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta bajo un flujo de aire de al menos aproximadamente 15 kg/h.

Preferentemente, una humedad relativa del flujo de aire es menor que o igual al 50 por ciento. Con mayor preferencia, una humedad relativa del flujo de aire es menor que o igual al 40 por ciento. Incluso con mayor preferencia, una humedad relativa del flujo de aire es menor que o igual al 30 por ciento. En modalidades particularmente preferidas, una humedad relativa del flujo de aire es menor que o igual al 25 por ciento, con mayor preferencia menor que o igual al 20 por ciento, incluso con mayor preferencia menor que o igual al 15 por ciento. Se ha descubierto que llevar a cabo la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural bajo un flujo de aire que tiene una humedad relativa dentro de los intervalos descritos anteriormente favorece la eliminación de cantidades más grandes de agua en un período de tiempo más corto, y por lo tanto es conveniente desde un punto de vista de la rentabilidad y el consumo de energía del proceso general, y puede permitir un impacto ambiental reducido.

Cuando se lleva a cabo la cuarta etapa de calentar el líquido, extracto de tabaco de origen natural, ya sea al vacío o bajo un flujo de aire, el extracto de tabaco de origen natural se calienta preferentemente a al menos aproximadamente 35 grados centígrados. Con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, ya sea al vacío o bajo un flujo de aire, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a al menos aproximadamente 50 grados centígrados. Incluso con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, ya sea al vacío o bajo un flujo de aire, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a al menos aproximadamente 70 grados centígrados.

Cuando se lleva a cabo la cuarta etapa de calentar el líquido, extracto de tabaco de origen natural, ya sea al vacío o bajo un flujo de aire, el extracto de tabaco de origen natural se calienta preferentemente a menos de o igual a aproximadamente 95 grados centígrados. Con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, ya sea al vacío o bajo un flujo de aire, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a menos de o igual a aproximadamente 90 grados centígrados. Incluso con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, ya sea al vacío o bajo un flujo de aire, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a menos de o igual a aproximadamente 85 grados centígrados. Con la máxima preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural, ya sea al vacío o bajo un flujo de aire, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a menos de o igual a aproximadamente 80 grados centígrados.

En algunas modalidades, en el cuarto paso de calentamiento del extracto de tabaco líquido, derivado naturalmente, ya sea al vacío o bajo un flujo de aire, el extracto de tabaco derivado naturalmente se calienta de aproximadamente 35 grados centígrados a aproximadamente 95 grados centígrados, con mayor preferencia de aproximadamente 35 grados centígrados a aproximadamente 90 grados centígrados, aún con mayor preferencia de aproximadamente 35 grados centígrados a aproximadamente 85 grados centígrados, más preferentemente de aproximadamente 35 grados centígrados a aproximadamente 80 grados centígrados. En otras modalidades, en el cuarto paso de calentamiento del extracto de tabaco líquido derivado naturalmente, ya sea al vacío o bajo un flujo de aire, el extracto de tabaco derivado naturalmente se calienta de aproximadamente 50 grados centígrados a aproximadamente 95 grados centígrados, más preferentemente de aproximadamente 50 grados centígrados a aproximadamente 90 grados centígrados, aún con mayor preferencia de aproximadamente 50 grados centígrados a aproximadamente 85 grados centígrados, con la máxima preferencia de aproximadamente 50 grados centígrados a aproximadamente 80 grados centígrados. En otras modalidades, en el cuarto paso de calentamiento del extracto de tabaco líquido derivado naturalmente, ya sea al vacío o bajo un flujo de aire, el extracto de tabaco derivado naturalmente se calienta de aproximadamente 70 grados centígrados a aproximadamente 95 grados centígrados, con mayor preferencia de aproximadamente 70 grados centígrados a aproximadamente 90 grados centígrados, aún con mayor preferencia de aproximadamente 70 grados centígrados a aproximadamente 85 grados centígrados, con la máxima preferencia de aproximadamente 70 grados centígrados a aproximadamente 80 grados centígrados.

Se ha descubierto que llevar a cabo la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural el líquido, al calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural a una temperatura dentro de los intervalos descritos anteriormente favorece la eliminación de cantidades significativas de agua en un corto período de tiempo, mientras que al mismo tiempo se preserva ventajosamente la calidad de los compuestos que portan sabor extraídos entre las especies volátiles recogidas. Esto es ventajoso porque puede permitir la provisión de un extracto de tabaco concentrado que puede usarse para la fabricación de una composición de nicotina adaptada para proporcionar al consumidor una experiencia sensorial personalizada cuando la composición de nicotina se calienta para generar un aerosol inhalable. Además, como la temperatura se mantiene por debajo de 100 grados centígrados, es ventajosamente más fácil controlar la evaporación de agua ajustando la presión o el flujo de aire mientras que al mismo tiempo se mantiene el consumo de energía total por debajo de un umbral conveniente.

Preferentemente, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el extracto de tabaco líquido de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene menos de o igual a aproximadamente 25 por ciento en peso de agua. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene menos de o igual a aproximadamente 20 por ciento en peso de agua. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene menos de o igual a aproximadamente 15 por ciento en peso de agua.

En la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el extracto de tabaco líquido de origen natural puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene al menos aproximadamente 1 por ciento en peso de agua. Preferentemente, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el extracto de tabaco líquido de origen natural puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene al menos aproximadamente 5 por ciento en peso de agua. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene al menos aproximadamente 8 por ciento en peso de agua. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene al menos aproximadamente 10 por ciento en peso de agua.

En algunas modalidades, en la cuarta etapa de calentamiento del líquido, extracto de tabaco de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el líquido, extracto de tabaco de origen natural puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene de aproximadamente 1 por ciento en peso de agua a aproximadamente 25 por ciento en peso de agua, con mayor preferencia de aproximadamente 1 por ciento en peso de agua a aproximadamente 20 por ciento en peso de agua, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 1 por ciento en peso de agua a aproximadamente 15 por ciento en peso de agua. En otras modalidades, en la cuarta etapa de calentamiento del líquido, extracto de tabaco de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el líquido, el extracto de tabaco de origen natural puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene de aproximadamente 5 por ciento en peso de agua a aproximadamente 25 por ciento en peso de agua, con mayor preferencia de aproximadamente 5 por ciento en peso de agua a aproximadamente 20 por ciento en peso de agua, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 5 por ciento en peso de agua a aproximadamente 15 por ciento en peso de agua. En modalidades adicionales, en la cuarta etapa de calentamiento del líquido, extracto de tabaco de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el líquido, el extracto de tabaco de origen natural puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene de aproximadamente 8 por ciento en peso de agua a aproximadamente 25 por ciento en peso de agua, con mayor preferencia de aproximadamente 8 por ciento en peso de agua a aproximadamente 20 por ciento en peso de agua, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 8 por ciento en peso de agua a aproximadamente 15 por ciento en peso de agua.

En la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el extracto de tabaco líquido de origen natural puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene al menos aproximadamente 65 por ciento en peso de alcohol polihídrico. Preferentemente, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el extracto de tabaco líquido de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene al menos aproximadamente 70 por ciento en peso de alcohol polihídrico. Con mayor preferencia, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el extracto de tabaco líquido de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene al menos aproximadamente 75 por ciento en peso de alcohol polihídrico.

En la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el extracto de tabaco líquido de origen natural puede calentarse a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene menos de o igual a aproximadamente 95 por ciento en peso de alcohol polihídrico. Preferentemente, en la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el extracto de tabaco líquido de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene menos de o igual a aproximadamente 90 por ciento en peso de alcohol polihídrico. Con mayor preferencia, la cuarta etapa de calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el extracto de tabaco líquido de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene menos de o igual a aproximadamente 85 por ciento en peso de alcohol polihídrico.

En algunas modalidades, en la cuarta etapa de calentamiento del líquido, extracto de tabaco de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el líquido, el extracto de tabaco de origen natural se calienta preferentemente a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene de aproximadamente 65 por ciento en peso a aproximadamente 95 por ciento en peso de alcohol polihídrico, con mayor preferencia de aproximadamente 65 por ciento en peso a aproximadamente 90 por ciento en peso de alcohol polihídrico, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 65 por ciento en peso a aproximadamente 85 por ciento en peso de alcohol polihídrico. En otras modalidades, en la cuarta etapa de calentamiento del líquido, extracto de tabaco de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el líquido, el extracto de tabaco de origen natural se calienta preferentemente a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene de aproximadamente 70 por ciento en peso a aproximadamente 95 por ciento en peso de alcohol polihídrico, con mayor preferencia de aproximadamente 70 por ciento en peso a aproximadamente 90 por ciento en peso de alcohol polihídrico, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 70 por ciento en peso a aproximadamente 85 por ciento en peso de alcohol polihídrico. En modalidades adicionales, en la cuarta etapa de calentamiento del líquido, extracto de tabaco de origen natural para evaporar al menos parte del agua, el líquido, el extracto de tabaco de origen natural se calienta preferentemente a una temperatura y durante un tiempo de manera que se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene de aproximadamente 75 por ciento en peso a aproximadamente 95 por ciento en peso de alcohol polihídrico, con mayor preferencia de aproximadamente 75 por ciento en peso a aproximadamente 90 por ciento en peso de alcohol polihídrico, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 75 por ciento en peso a aproximadamente 85 por ciento en peso de alcohol polihídrico.

De acuerdo con la presente invención, la segunda etapa y la tercera etapa se llevan a cabo bajo las condiciones descritas anteriormente de manera que el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene nicotina.

Como se usa en la presente descripción con referencia a la invención, el término "nicotina" se usa para describir la nicotina, una base de nicotina o una sal de nicotina. En modalidades en las que el extracto de tabaco líquido de origen natural comprende una sal de nicotina, las cantidades de nicotina mencionadas en la presente descripción son la cantidad de nicotina protonada. En particular, el extracto de tabaco líquido de origen natural puede comprender una o más sales de nicotina polipróticas. Como se usa en la presente descripción con referencia a la invención, el término "sal de nicotina poliprótica" se usa para describir una sal de nicotina de un ácido poliprótico.

Preferentemente, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene al menos aproximadamente 0,1 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene al menos aproximadamente 0,2 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene al menos aproximadamente 0,5 por ciento en peso de nicotina. En modalidades particularmente preferidas, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene al menos aproximadamente 1 por ciento en peso de nicotina.

El extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método comprende preferentemente menos de o igual a aproximadamente 10 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método comprende menos de o igual a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método comprende menos de o igual a aproximadamente 5 por ciento en peso de nicotina.

En algunas modalidades, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 0,1 por ciento en peso a aproximadamente 10 por ciento en peso de nicotina.

Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 0,1 por ciento en peso a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 0,1 por ciento en peso a aproximadamente 5 por ciento en peso de nicotina. En modalidades preferidas, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 0,2 por ciento en peso a aproximadamente 10 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 0,2 por ciento en peso a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 0,2 por ciento en peso a aproximadamente 5 por ciento en peso de nicotina.

En otras modalidades, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 0,5 por ciento en peso a aproximadamente 10 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 0,5 por ciento en peso a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 0,5 por ciento en peso a aproximadamente 5 por ciento en peso de nicotina. En modalidades adicionales, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 1 por ciento en peso a aproximadamente 10 por ciento en peso de nicotina.

Con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 1 por ciento en peso a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco líquido de origen natural obtenido de la fase de extracción del método contiene de aproximadamente 1 por ciento en peso a aproximadamente 5 por ciento en peso de nicotina.

De acuerdo con la presente invención, la cuarta etapa se lleva a cabo bajo las condiciones descritas anteriormente de manera que el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método tiene un mayor contenido de nicotina en comparación con el extracto de tabaco líquido de origen natural. Preferentemente, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene al menos aproximadamente 0,2 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene al menos aproximadamente 0,5 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene al menos aproximadamente 1 por ciento en peso de nicotina. En modalidades particularmente preferidas, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene al menos aproximadamente 2 por ciento en peso de nicotina.

El extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método comprende preferentemente menos de o igual a aproximadamente 12 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método comprende menos de o igual a aproximadamente 10 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método comprende menos de o igual a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina.

En algunas modalidades, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 0,2 por ciento en peso a aproximadamente 12 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 0,2 por ciento en peso a aproximadamente 10 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 0,2 por ciento en peso a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina. En modalidades preferidas, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 0,5 por ciento en peso a aproximadamente 12 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 0,5 por ciento en peso a aproximadamente 10 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 0,5 por ciento en peso a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina.

En otras modalidades, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 1 por ciento en peso a aproximadamente 12 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 1 por ciento en peso a aproximadamente 10 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 1 por ciento en peso a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina. En modalidades adicionales, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 2 por ciento en peso a aproximadamente 12 por ciento en peso de nicotina. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 2 por ciento en peso a aproximadamente 10 por ciento en peso de nicotina. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado obtenido de la fase de concentración del método contiene de aproximadamente 2 por ciento en peso a aproximadamente 8 por ciento en peso de nicotina.

Se ha encontrado sorprendentemente que al llevar a cabo un método de acuerdo con la presente invención bajo las condiciones descritas anteriormente se obtiene un extracto de tabaco concentrado que contiene cantidades más pequeñas de ciertos compuestos carbonilo, tales como acetaldehído y formaldehído, en comparación con los extractos de tabaco obtenidos por los métodos existentes.

Preferentemente, el extracto de tabaco concentrado comprende menos de aproximadamente 70 microgramos/gramo de acetaldehído. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado comprende menos de aproximadamente 60 microgramos/gramo de acetaldehído. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado comprende menos de aproximadamente 50 microgramos/gramo de acetaldehído.

En algunas modalidades, el extracto de tabaco concentrado comprende preferentemente de aproximadamente 1 microgramo/gramo de acetaldehído a aproximadamente 70 microgramos/gramo de acetaldehído, con mayor preferencia de aproximadamente 1 microgramo/gramo de acetaldehído a aproximadamente 60 microgramos/gramo de acetaldehído, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 1 microgramo/gramo de acetaldehído a aproximadamente 50 microgramos/gramo de acetaldehído.

Preferentemente, el extracto de tabaco concentrado comprende menos de aproximadamente 14 microgramos/gramo de formaldehído. Con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado comprende menos de aproximadamente 12 microgramos/gramo de formaldehído. Incluso con mayor preferencia, el extracto de tabaco concentrado comprende menos de aproximadamente 10 microgramos/gramo de formaldehído.

En algunas modalidades, el extracto de tabaco concentrado comprende preferentemente de aproximadamente 1 microgramo/gramo de acetaldehído a aproximadamente 14 microgramos/gramo de formaldehído, con mayor preferencia de aproximadamente 1 microgramo/gramo de acetaldehído a aproximadamente 12 microgramos/gramo de formaldehído, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 1 microgramo/gramo de acetaldehído a aproximadamente 10 microgramos/gramo de formaldehído.

Se proporciona un extracto de tabaco concentrado, de origen natural. En algunas modalidades, el extracto de tabaco concentrado de origen natural comprende al menos 0,2 por ciento en peso de nicotina, al menos aproximadamente 75 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, menos de aproximadamente 20 por ciento en peso de agua, y menos de aproximadamente 70 microgramos/gramo de acetaldehído. En modalidades preferidas, el extracto de tabaco concentrado, de origen natural comprende al menos 0,5 por ciento en peso de nicotina, al menos aproximadamente 75 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, menos de aproximadamente 20 por ciento en peso de agua, y menos de aproximadamente 70 microgramos/gramo de acetaldehído.

Se proporciona un extracto de tabaco concentrado, de origen natural. En algunas modalidades, el extracto de tabaco concentrado de origen natural comprende al menos 0,2 por ciento en peso de nicotina, al menos aproximadamente 75 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, menos de aproximadamente 20 por ciento en peso de agua, y menos de aproximadamente 14 microgramos/gramo de formaldehído. En modalidades preferidas, el extracto de tabaco concentrado de origen natural comprende al menos 0,5 por ciento en peso de nicotina, al menos aproximadamente 75 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, menos de aproximadamente 20 por ciento en peso de agua, y menos de aproximadamente 14 microgramos/gramo de formaldehído.

Un extracto de tabaco concentrado obtenido mediante un método de acuerdo con la presente invención puede usarse en la fabricación de una composición de nicotina para su uso en un sistema generador de aerosol.

Una composición de nicotina que comprende un extracto de tabaco concentrado obtenido mediante un método de conformidad con la presente invención puede proporcionarse en un cartucho para su uso en un sistema generador de aerosol. El cartucho puede comprender un atomizador, configurado para generar un aerosol a partir de la composición de nicotina. El atomizador puede ser un atomizador térmico, que se configura para calentar la composición de nicotina para generar un aerosol. El atomizador térmico puede comprender, por ejemplo, un calentador y un elemento de transporte de líquido configurado para transportar la composición de nicotina al calentador. El elemento de transporte de líquido puede comprender una mecha capilar. Alternativamente, el atomizador puede ser un atomizador no térmico, que se configura para generar un aerosol a partir de la composición de nicotina por medios distintos al de calentamiento. El atomizador no térmico puede ser, por ejemplo, un atomizador de chorro de impacto, un atomizador ultrasónico o un atomizador de malla vibratoria.

El cartucho que contiene la composición de nicotina formada a partir del extracto de tabaco concentrado obtenido por un método de acuerdo con la presente invención puede utilizarse junto con cualquier dispositivo generador de aerosol adecuado que comprenda un alojamiento configurado para recibir al menos una porción del cartucho. El dispositivo generador de aerosol puede comprender una batería y circuitos electrónicos de control.

A modo de ejemplo, puede proporcionarse un sistema generador de aerosol que comprende un cartomizador que contiene una composición de nicotina vaporizable. El cartomizador puede comprender un depósito para contener la composición de nicotina vaporizable, una boquilla y un calentador configurado para calentar la composición de nicotina vaporizable. La composición de nicotina puede comprender, por ejemplo, al menos 0,2 por ciento en peso de nicotina, al menos aproximadamente 75 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, menos de aproximadamente 20 por ciento en peso de agua y menos de aproximadamente 70 microgramos/gramo de acetaldehído. Con mayor preferencia, la composición de nicotina puede comprender al menos aproximadamente 0,5 por ciento en peso de nicotina, al menos aproximadamente 75 por ciento en peso de un alcohol polihídrico, menos de aproximadamente 20 por ciento en peso de agua y menos de aproximadamente 70 microgramos/gramo de acetaldehído.

Una modalidad de la presente invención se describirá ahora adicionalmente, a manera de ejemplo solamente.

Ejemplo 1

Se prepara un material de partida de tabaco a partir de un material de tabaco rubio curado en atmósfera artificial. El material de tabaco se corta para formar fragmentos de tabaco que tienen dimensiones de 2,5 milímetros por 2,5 milímetros y los fragmentos de tabaco se cargan en una cámara de extracción, sin compresión. El material de partida de tabaco se calienta dentro de la cámara de extracción a una temperatura de 130 grados centígrados durante un período de 3 horas. Durante el calentamiento, se hace pasar un flujo de nitrógeno a través de la cámara de extracción a una velocidad de flujo de aproximadamente 40 litros por minuto.

Los compuestos volátiles liberados del material de partida del tabaco durante la fase de calentamiento se recogen por absorción en un disolvente líquido formado por polietilenglicol a menos 10 grados centígrados y con una agitación de 750 rpm.

La solución de polietilenglicol con los compuestos volátiles recogidos se concentra para reducir el contenido de agua del extracto de tabaco líquido a aproximadamente un 15 por ciento en peso. En más detalle, la solución de polietilenglicol con los compuestos volátiles recolectados se calienta a 50 mbar a 75 grados centígrados.

Para este propósito, la solución de polietilenglicol con los compuestos volátiles recogidos circula en un lazo al vacío. Un tubo de evaporación define una porción del lazo. El tubo de evaporación se dispone verticalmente y la solución de polietilenglicol con los compuestos volátiles recolectados se hace fluir de arriba a abajo formando una película delgada de la solución en la superficie interna de la pared del tubo de evaporación. El tubo de evaporación se calienta externamente para elevar la temperatura de la película. Cuando la solución en la película alcanza el punto de ebullición, comienza la evaporación, y el agua es el componente principal de la solución que sale de la película. El agua evaporada se condensa y se retira del circuito. La solución de polietilenglicol circula durante el tiempo que sea necesario para lograr la concentración de agua objetivo. Será evidente para el experto en la técnica que el tiempo necesario para lograr la concentración de agua objetivo puede depender típicamente del tamaño del equipo y la cantidad de solución de polietilenglicol que se procesa. Además, el tiempo necesario para lograr la concentración de agua objetivo puede diferir si la operación se ejecuta un proceso continuo o como un proceso por lotes.

El extracto de tabaco líquido concentrado resultante proporciona niveles optimizados de compuestos saborizantes convenientes tales como ™-damascenona y ™-ionona mientras retiene niveles relativamente bajos de otros compuestos de tabaco no deseados tales como carbonilos, fenoles, furanos y TSNA. En particular, el extracto de tabaco líquido concentrado resultante contiene aproximadamente 20 microgramos/g de acetaldehído y aproximadamente 10 microgramos/g de formaldehído.

Ejemplo 2

Se preparan tres materiales de partida de tabaco de acuerdo con el método de la presente invención a partir de un material de tabaco Bright secado al aire caliente (2A), un material de tabaco Burley (2B) y un material de tabaco oriental (2C), respectivamente.

Cada uno de estos tres materiales de tabaco se corta para formar fragmentos de tabaco que tienen dimensiones de 2,5 milímetros por 2,5 milímetros y los fragmentos de tabaco se cargan en una cámara de extracción, sin compresión.

Cada uno de los materiales de partida de tabaco se calienta dentro de la cámara de extracción a una temperatura de 130 grados centígrados durante un período de 120 minutos. Durante el calentamiento, se hace pasar un flujo de nitrógeno a través de la cámara de extracción a una velocidad de flujo de 2 litros por minuto.

Los compuestos volátiles liberados de cada material de partida de tabaco durante la etapa de calentamiento se recogen por absorción en un solvente líquido formado de polipropilenglicol a 0 grados centígrados.

Un extracto de tabaco líquido se obtiene directamente de tal proceso de extracción. Cada extracto líquido obtenido de cada uno de los tres materiales de partida de tabaco se concentra entonces al vacío (50 mbar) a 55 grados centígrados hasta que se alcanza un contenido de humedad de 12 por ciento ± 2 por ciento.

Tabla 1. Valor de las relaciones seleccionadas en peso de compuestos de tabaco convenientes a no convenientes dentro de los extractos de tabaco líquido

En los tres extractos líquidos de acuerdo con la invención 2A, 2B y 2C, la relación en peso de (p-ionona pdamascenona) a (fenol) es consistente y significativamente por encima de 2,0. Además, en los tres extractos líquidos de acuerdo con la invención 2A, 2B y 2C, la relación en peso de (furaneol (2,3-dietil-5-metilpirazina)*100)) a (nicotina) es consistente y significativamente por encima de 1 x 10'3 Adicionalmente, en los tres extractos líquidos de acuerdo con la invención 2A, 2B y 2C la relación en peso de (p-ionona p-damascenona) a (4-(metilnitrosamino)-1 -(3-piridil)-1 -butanona (R,S)-N-nitrosoanatabina (R,S)-N-nitrosoanabasina N-nitrosonornicotina ((2-furanometanol)/600)) es consistente y significativamente por encima de 3.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método de fabricación de un extracto concentrado de tabaco para usar en un artículo generador de aerosol, el método comprende:

proporcionar un material de tabaco natural;

calentar el material de tabaco natural a una temperatura y durante un tiempo de manera que las especies volátiles se liberen del material de tabaco natural, las especies volátiles comprenden nicotina, en donde calentar el material de tabaco natural comprende calentar el material de tabaco natural en un flujo de gas inerte o en un flujo de una combinación de un gas inerte con agua o vapor o calentar el material de tabaco natural al vacío;

recoger la especie volátil liberada y formar un extracto de tabaco líquido de origen natural que comprende la especie volátil recogida, un alcohol polihídrico, y al menos aproximadamente 40 por ciento en peso de agua; calentar el extracto de tabaco líquido de origen natural para evaporar al menos parte del agua y obtener extracto de tabaco concentrado, en donde el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en al menos aproximadamente 60 por ciento.

2. Un método de conformidad con la reivindicación 1, en donde en la etapa de calentar el extracto de tabaco de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en al menos aproximadamente 70 por ciento.

3. Un método de conformidad con la reivindicación 1 o 2, en donde en la etapa de calentar el extracto de tabaco de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una temperatura y durante un tiempo de manera que el contenido de agua en el extracto de tabaco se reduce en menos de o igual a aproximadamente 95 por ciento.

4. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la etapa de recoger la especie volátil liberada comprende al menos aproximadamente 30 por ciento en peso del alcohol polihíd rico.

5. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el extracto de tabaco líquido de origen natural formado en la etapa de recoger la especie volátil liberada comprende menos de o igual a aproximadamente 60 por ciento en peso del alcohol polihídrico.

6. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde en la etapa de calentar el extracto de tabaco de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de menos de o igual a aproximadamente 200 mbar.

7. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde en la etapa de calentar el extracto de tabaco de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a una presión de al menos aproximadamente 20 mbar.

8. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde en la etapa de calentar el extracto de tabaco de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta bajo un flujo de aire de al menos aproximadamente 10 kg/h.

9. Un método de conformidad con la reivindicación 8, en donde en la etapa de calentar el extracto de tabaco de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta bajo un flujo de aire de al menos aproximadamente 15 kg/h.

10. Un método de conformidad con la reivindicación 8 o 9 en donde una humedad relativa del flujo de aire es menor que o igual a aproximadamente 50 por ciento.

11. Un método de conformidad con la reivindicación 8, 9 o 10 en donde una humedad relativa del flujo de aire es menor que o igual a aproximadamente 25 por ciento.

12. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde en la etapa de calentar el extracto de tabaco de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a al menos aproximadamente 35 grados centígrados.

13. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde en la etapa de calentar el extracto de tabaco de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a al menos aproximadamente 50 grados centígrados.

14. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde en la etapa de calentar el extracto de tabaco de origen natural, el extracto de tabaco de origen natural se calienta a al menos aproximadamente 70 grados centígrados.

15. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el extracto concentrado de tabaco comprende menos de o igual a aproximadamente un 20 por ciento en peso de agua.

16. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el extracto de tabaco concentrado comprende al menos aproximadamente 75 por ciento en peso del alcohol polihídrico.

17. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el material de tabaco natural comprende uno o más de tabaco Burley, tabaco Oriental, tabaco curado en atmósfera artificial.

18. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el extracto de tabaco de origen natural comprende al menos aproximadamente 0,1 por ciento en peso de nicotina.

19. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el extracto de tabaco concentrado comprende menos de aproximadamente 70 microgramos/gramo de acetaldehído.

20. Un método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el extracto de tabaco concentrado comprende menos de aproximadamente 14 microgramos/gramo de formaldehído.