JPH0112470B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 煙草の水性抽出液を形成させ、硝酸カリウム
を除くため抽出液を処理し、脱硝した抽出液を繊
維状煙草残渣に再組合せすることからなる燃焼中
のガス相成分の放出を減少させるための煙草の処
理方法において、未抽出煙草中に本来存在する濃
度に近い濃度にまで煙草製品のカリウム含有率を
回復するような量で、硝酸カリウム以外のカリウ
ム塩を繊維状煙草残渣に加えるか、または脱硝し
た抽出液を残渣と再組合せする前に脱硝した抽出
液に加えることを特徴とする煙草の処理方法。 ２ 未抽出煙草のカリウム含有率を水性抽出液の
分析によつて測定し、本来の濃度にまで残渣のカ
リウム含有率を回復させるような量で脱硝した抽
出液にカリウム塩を加える請求の範囲第１項記載
の方法。 ３ 煙草を、煙草可溶物の脱硝した水性溶液で抽
出する請求の範囲第１項または第２項記載の方
法。 ４ 抽出液からの硝酸カリウムの除去を膜電気透
析で行なう請求の範囲第１項〜第３項の何れか一
つに記載の方法。 ５ 硝酸カリウムの除去のため、約５〜50％の固
体含有率および約８〜50オーム・cmの抵抗率を有
する酸性煙草抽出液を電気透析装置の交互セル中
に循環させ、電気透析装置は陽極に対向するアニ
オン透過性膜を有し、この膜は陰極に対向するア
ニオン不透過性膜から1.016mmより大きくなく間
隔をあけ、この間ブラインを残りのセル中に循環
させ、装置にセル一対について約0.5〜2.0Vの電
圧を印加し、これによつて他の煙草可溶物の実質
的な除去をすることなくブラインセル中に硝酸塩
を選択的に抽出する請求の範囲第４項記載の方
法。 ６ 煙草抽出セルが、イオン交換およびイオン性
樹脂からなる群から選択した樹脂の混合床を含有
する請求の範囲第５項記載の方法。 ７ ブライン溶液を、操作の初期相中約0.1重量
％のイオン性材料まで接種する請求の範囲第５項
または第６項記載の方法。 ８ 電解質が約２〜約５のPHを有する請求の範囲
第５項、第６項または第７項記載の方法。 ９ 煙草抽出液を結晶化によつて硝酸カリウムを
除去するため処理し、次いで膜電気透析によつて
更に脱硝する請求の範囲第１項〜第３項の何れか
一つに記載の方法。 １０ 抽出液からの硝酸カリウムの除去を、アニ
オン−カチオン交換樹脂の混合床によつて行なう
請求の範囲第１項〜第３項の何れか一つに記載の
方法。 １１ 脱硝した抽出液へのカリウムイオンの回復
を、くえん酸、酢酸、リン酸、炭酸、重炭酸およ
びマレイン酸から選択したアニオンのカリウム塩
の添加によつて行なう請求の範囲第１項〜第１０
項の何れか一つに記載の方法。 １２ カリウムイオンの回復を、脱硝した抽出液
を繊維状残渣と再組合せした後に行なう請求の範
囲第１項〜第１１項の何れか一つに記載の方法。 背景技術 発明の技術分野 本発明は煙草の煙中の酸化窒素、HCNおよび
COの放出量の減少を最大にするための方法に関
する。本発明によれば煙草材料を水性溶液と接触
させて煙草抽出液を形成させる。抽出液を処理し
て硝酸カリウムを除去する。その後カリウムイオ
ンを、未抽出処理煙草中に本来存在する濃度に近
い濃度まで煙草抽出液に回復させる。脱硝した抽
出液にカリウムイオンを回復させることにより、
カリウムイオンを煙草材料に回復させないときよ
りも、除去された硝酸イオンの量との関係でガス
相構成成分の放出量中でのより大なる減少が達成
される。更にHCNおよびCOのより大なる減少も
みられる。 先行技術の説明 煙草は、煙草の燃焼中煙中に各種の成分を生ぜ
しめる多くの窒素含有物質を含有している。これ
らの煙成分の幾つかの除去、例えば窒素酸化物の
除去が望ましいと考えられている。 硝酸塩、例えば硝酸カリウム、カルシウムおよ
びマグネシウムは酸化窒素、特に五酸化二窒素の
プリカーサーである窒素含有物質の大きな群であ
る。これらの硝酸塩は通常バーレー煙草の茎およ
びストリツプ中には非常に多量に見出され、煙草
乾燥した（flue−cured）煙草の茎ではその量は
少なくなり、これらの成分を利用する再構成煙草
中では少なくなる。これらの煙草から硝酸塩を除
去または減少させて、それらの煙中に放出される
窒素の酸化物の著しい減少をもたらす計画がなさ
れて来た。この目的のため使用された来た方法の
中に抽出法があり、これによつて煙草材料から硝
酸塩が除去される。 抽出法によれば、一般に煙草材料を水と接触さ
せる。この方法で、硝酸塩を含む煙草可溶性物を
含有する抽出液が形成される。抽出液は集収し、
捨ててもよく、あるいは硝酸塩を除くための処理
をしてもよい。脱硝した抽出液は次に、それが本
来除去された繊維質不溶性煙草材料に再付与する
ことができる。 抽出処理法は煙草から硝酸塩以外の材料の除去
は最少にし、これによつて煙草の主たる特性また
はその充足能力、燃焼品質等に影響を与えるのを
避けることを求めているのであるが、かかる方法
によると他の材料が事実として除去されてしま
う。例えば硝酸塩は通常カリウム塩として除去さ
れる。特に米国特許第4131118号および同第
4131117号には、硝酸カリウムを水性煙草抽出液
から結晶化され、続いて脱硝した抽出液を煙草に
再付与する脱硝法が記載されている。米国特許第
3847164号では煙草抽出液中のイオン性材料、特
に硝酸イオンを遅滞させるが一方で非イオン構成
成分の通過に影響を与えないイオン遅滞作用樹脂
によつて脱硝を行なつている。これらの方法は硝
酸イオンのみならずカリウムイオンも除去してし
まう。 脱硝に加えて、他の煙草成分の除去を望む場合
抽出法が使用される。例えば米国特許第3616801
号には、煙草のイオン含有率を制御することによ
つて煙草燃焼性、煙フレーバーおよび灰を改良す
る方が記載されている。これに記載された方法に
よれば水性煙草抽出液中の金属イオンの割合が調
整され、続いて処理した抽出液を煙草に再付与し
ている。金属イオン含有率を調整するため示され
ている処理の中にはイオン交換および膜電気透析
がある。この方法の実施に当つてはカリウムイオ
ンの除去およびそれらのアンモニウム、水素、カ
ルシウムまたはマグネシウムイオンでの置換が特
に望ましい。硝酸イオンを含む他のイオンの濃度
は煙草の性質に変えるために調整することもでき
る。その実施例６では硝酸イオンとカリウムイオ
ンの50％以上が電気透析によつて除去されてい
る。 通常の非抽出煙草材料にカリウム塩を加えるこ
とが種々な理由によつて教示されている。例えば
ドイツ公開特許第2632693号では、KNaCO₃・
6H₂O、K₂CO₃およびグリコールを煙草の茎に加
えてPHを８〜９とし、その後茎を葉填料と混合し
ている。この煙草茎処理はアルデヒドおよび凝縮
物の煙含有量を減少すると言われている。米国特
許第2776916号によれば、りん酸カリウムはこれ
を少なくとも0.5重量％の濃度で煙草に加えたと
き保湿性を有すると記載している。米国特許第
467055号には低品質煙草に炭酸カリウムを付与す
ることによつて低品質煙草の燃焼性を改良する方
法が記載されている。 米国特許第2972557号では、喫煙用煙草をアリ
カリ金属化合物、例えば重炭酸ナトリウム、重炭
酸カリウムまたはルテニウム酸カリウムで約２〜
８％の濃度で処理して、800〓以下の温度で燃焼
する喫煙製品を作つている。その発明者によれば
温度制御物質が、蒸発し煙中に放出される化合物
の量を減少する。 米国特許第3126011号には、煙草材料の熱分解
によつて生ずる高分子量化合物を減少させる方法
が記載されている。煙草の燃焼温度またはそれ以
下の温度で吸熱的に溶融しうる不燃性固体が記載
されており、これにはカリウム、リチウムおよび
ナトリウムから選択したカチオンと硼酸、リン酸
およびケイ酸、およびそれらの水和物との塩を含
んでいる。塩は約３〜10重量％の濃度で煙草に付
与している。 米国特許第2914072号には低品質煙草、特に煙
の増大したアルカリ度を有する煙草の品質を向上
させる方法が記載されている。その発明者によれ
ば、脂肪酸と組合せた一次および二次触媒が窒素
塩基の熱分解の程度を増大促進し、これによつて
煙のアルカリ度を低下させている。コバルト、マ
ンガン、ニツケル、銅、クロムおよび銀の塩が一
次触媒を構成し、カリウム、マグネシウム、バリ
ウムおよびナトリウムの塩が二次触媒を構成す
る。各群の塩を約20％煙草に付与すると明らかに
満足できる結果を生ぜしめる。 ある場合には煙草は過度に抽出され、形成され
た抽出液は捨てられている。抽出液の一定の構成
成分を選択的に除去し、次いで抽出液を繊維状煙
草残渣に戻する計画はなされていない。例えば米
国特許第2122421号では、葉巻包装剤として最後
に使用する煙草の葉に浸漬またはスクラビング作
用を受けさせ、更に一般にPH８〜11で水性アルカ
リ性浴中で抽出している。その発明者によれば、
上述した処理によつて煙草の燃焼品質は通常完全
に破壊される。燃焼性を回復させるため、涸渇し
た繊維状煙草残渣を、溶液１ガロンについて酢酸
カリウム約12.5ポンド含有する水性浴に残渣を浸
漬して酢酸カリウムの如き塩を涸渇繊維状煙草残
渣に加える。 米国特許第2029494号によれば煙草の葉を硝酸
含有浴中で抽出し、これによつて実質的に全ての
天然産ガム、油、ニコチン、および塩を含む鉱物
物質を除去している。本質的に木質および澱粉成
分からなるスケルトンリーフを次いで処理して所
望の色、フレーバー、芳香、灰分および喫煙性を
与える。煙草茎から誘導された煙草抽出液；酢酸
カリウム、硝酸カリウムおよび酢酸カルシウムを
含有する鉱物質混合物；および炭酸カリウムを含
有する第三溶液を同じ割合で含有する溶液を作
り、予め抽出した煙草葉に付与する。次いでかく
処理した葉を葉巻の包装に使用する。 煙草抽出液を捨てることは、実質的に煙草の主
たる特性に寄与する多くの価値ある煙草可溶性物
の損失を生ぜしめる。本発明方法は、煙草を水性
抽出処理し、形成された抽出液を脱硝し、これに
よつて硝酸カリウムを主として除去し、一方他の
望ましい煙草可溶性物はもとのままにしておくこ
とで有利である。その後カリウムイオンはカリウ
ム涸渇煙草に、ほぼ抽出前本来存在する濃度まで
回復させる。 カリウムイオンを回復させないときよりも、硝
酸塩除去程度との関連において煙草の煙中への酸
化窒素の放出の比例的に大きな減少が達成され
る。 発明の要約 本発明は煙草の煙の各種ガス相成分の減少を達
成する煙草処理法を提供する。特に煙草の煙によ
る減少したNO、HCNおよびCO放出を行なう。
更に燃焼中の煙草製品による酸化窒素放出の相対
減少を最大にする。 本発明によれば煙草材料を水性溶液と接触させ
て水性抽出液と不溶性繊維状煙草部分とを得る。
抽出液および不溶性繊維材料を分離し、次いで抽
出液を処理して硝酸カリウムを除去する。クエン
酸、酢酸、マレイン酸、炭酸、重炭酸またはリン
酸の如きカリウム塩は、かく処理したカリウム涸
渇抽出液に、煙草中に本来存在するカリウムイオ
ン含有率にほぼ近い濃度に回復させる。次いでカ
リウムを豊富にした抽出液を次いで不溶性繊維状
煙草部分に付与する。別法として、カリウム塩の
形でのカリウムイオンは繊維状煙草に回復させる
ことができ、通常の煙草処理の任意の段階で混入
できる。この方法で処理した煙草を含む喫煙用煙
草製品は、カリウムイオンを回復させなかつた製
品よりも比較的少ない五酸化二窒素を生ぜしめ
る。

【発明の詳細な説明】

本発明によれば窒素の酸化物の放出の相対的減
少の増強およびHCNおよびCOの放出を減少させ
る方法で脱硝する。これは硝酸カリウム塩を除去
し、続いて硝酸カリウム以外の塩の形でカリウム
イオンを回復させることによつて達成される。カ
リウムイオンをほぼ本来の濃度に回復させること
によつて、カリウムを回復させなかつたときより
も、除去された硝酸塩の量との関係において窒素
酸化物放出、特に五酸化二窒素放出の大なる減少
が達成される。 本発明方法を実施するに当つては、煙草材料
を、カリウムおよび硝酸塩を含む可溶性成分を抽
出するため水性溶液と接触させる。使用する水性
溶液は水であつてもよく、あるいは好ましくは煙
草可溶性物を含有する煙草の脱硝抽出液であるこ
とができる。抽出は水性溶液対煙草の重量比５：
１〜100：１を用い、20〜100℃で好ましくは60〜
95℃で行なうことができる。時間は使用する個々
の温度および水または可溶物の容量によつて数秒
から数分またはそれ以上の範囲である。硝酸塩の
抽出を最大にするため、抽出時間の終りに湿つた
煙草を一般にプレスし、遠心分離または過し、
これによつて懸濁液中および煙草表面に存在する
ことのある過剰の水および残渣硝酸塩を除去す
る。この操作方法を使用することによつて過剰の
水分を除くための煙草の余分な乾燥の必要をなく
すことができる。 次いで水性煙草抽出液を、その中に含まれる硝
酸カリウムは除去するが好ましくは他の煙草可溶
性物の損失は最小にするように処理する。硝酸カ
リウムは米国特許第4131117号および同第4131118
号に記載されている方法で除去するとよい、この
方法では煙草抽出液を減圧下固体含有率が約30〜
70％、硝酸塩−窒素含有率約１〜３％になるまで
濃縮する。次に濃縮した抽出液を冷蔵遠心分離機
に供給し、硝酸カリウムの結晶化を行なう。結晶
塩を過、遠心分離等で抽出液から分離する。 本発明によれば、例えばくえん酸、酢酸、マレ
イン酸、炭酸、重炭酸またはリン酸塩の如き塩の
形でカリウムを、脱硝した抽出液、繊維部分また
はこの両方に、抽出前その本来の濃度までカリウ
ムが本質的に回復するに充分な量で加える。塩は
水性スプレーとして加えるのが好ましいが、煙草
上に均一な分布が得られる任意の方法を用いるこ
ともできる。カリウム塩は抽出後そして乾燥前に
加えることができる。あるいはケーシング溶液中
に混入し、通常の処理中の任意の段階で煙草に付
与してもよい。抽出した煙草へのカリウムイオン
の回復は、カリウムイオン回復のための処理をし
なかつた抽出した煙草と比較したとき窒素の酸化
物、一酸化炭素およびHCNの濃度減少を生ぜし
める。 煙草中に存在するカリウム塩の量は処理する煙
草の種類によつて変化する。例えば一般にバーレ
ー煙草はブライト煙草よりカリウム塩を高い含有
率で有する。また季節的要因による作物の変動も
煙草中に存在するカリウム塩の量に影響を与え
る。主として硝酸カリウムを除去する脱硝中のカ
リウムイオン損失量を測定するため、煙草の脱硝
前および後のカリウム濃度を測定することのみが
必要なだけである。カリウム測定は煙草の小試料
を稀酸で抽出し、抽出液の試料を通常の原子吸収
分光測光によつて分析してすることができる。カ
リウム濃度測定のため使用する方法の詳細は、
1976年９月パーキン・エルマーによつて発行され
たアナリテイカル・メソツヅ・オブ・アナリシ
ス・バイ・アトミツク・アブソープシヨン・スペ
クトロフオトメトリーに見出すことができる。 ある場合には、米国特許第4131117号および同
第4131118号に記載された方法で作つた部分脱硝
した煙草抽出液（これらの文献に記載の内容はこ
こに引用して組入れる）は更に例えばイオン膜電
気透析で脱硝してもよい。あるいは煙草抽出液は
結晶化法を経由する前処理なしに電気透析によつ
て脱硝してもよい。 脱硝を行なうための好ましい方法においては、
部分的に脱硝してあろうとなかろうと、煙草抽出
液を固体含有率約５〜50％、抵抗率約５〜50オー
ム・cmに調製し、次いで電気透析装置の交互セル
中に急速に循環させる。装置には、陰極に対向す
るアニオン不透過性膜から約0.04in.より大きく離
れることなく置いた陽極に対向するアニオン透過
性膜を含ませる。ブラインを残りのセル中に循環
させ、セル一対について約0.5〜約2.0Vの電圧を
印加し、これによつて他の煙草可溶物の実質的な
除去をすることなく、ブラインセル中に硝酸塩を
選択的に抽出する。 煙草抽出液セル中に存在するアニオン特に硝酸
イオンは電位を印加したとき陽極へ向つて移動す
る。硝酸イオンが移行したブラインセルは陽極に
対向するアニオン不透過性膜を有する、従つて硝
酸イオンはブラインセル中に残つて濃縮される、
かくして系からそれを除くことができる。同じ方
法でカリウムイオンは電位を印加したとき陰極に
向つて移動する。 電気透析装置に使用する電極は炭素、不銹鋼、
白金または電解質と反応せず、溶液中に金属イオ
ン特にCu⁺⁺およびAl⁺⁺⁺の如き多価イオン（イオ
ン膜と反応したり、あるいは煙草可溶性物と反応
したり、膜を汚したり、膜面にスケールを生ぜし
めたりする）を導入しない、他の種類の非腐蝕性
導電材料であることができる。好ましくはハステ
ロイ炭素陰極板およびプラチナ化コロンビウム陽
極板を使用する。 電極セル中の溶液は陽極と陰極で異なつてもよ
いが、同じであるのが好ましい。これらの電解質
溶液は、電極でのガス発生を最少にし反応しない
アニオンまたは膜の表面にCa⁺⁺、Mg⁺⁺、Al⁺⁺⁺
等の如き多価カチオンを沈澱したり膜を汚したり
しないアニオンのアルカリ金属塩、好ましくはカ
リウム塩の約0.1Nの溶液を含有すべきである。
この関連において、使用するPHに注目すべきであ
る。特に好ましい電解質はPH約２〜５を有する酢
酸カリウムまたは硫酸カリウムを含有するもので
ある。 電極を分離するため使用する膜は全体的な積み
重ねに使用するのと同じ厚さおよび種類のもので
あることができる。しかしながらこれらの膜はよ
り厚く、よりイオン性でより緊密なもの（有孔度
が少ない）が好ましい。また電極間および陽極−
陰極膜の間に置くスペーサーは全体的な積み重ね
に使用するものと同じ厚さのものでよいがそれら
はより厚く、即ち残りのスペーサーの厚さの約２
倍の厚さとし、電極の表面での電解質のより大な
る循環比とすべきであり、それが好ましい。 ブライン溶液は水溶液が典型的なものである。
若干の導電率を生ぜしめるため操作の初期相中ブ
ライン中に少濃度のイオン性材料を存在させるの
が好ましい。例えばブラインは始め、0.1重量％
のカリウムまたはナトリウムの硝酸塩、塩化物ま
たは酢酸塩、または亜硝酸、次亜塩素酸または酢
酸で、または水酸化カリウムまたはナトリウムで
接種するとよい。 アニオン透過性膜は正の固定電荷を有するイオ
ン性膜または中性膜であることができる。アニオ
ンを吸引し、通過させ、カチオンを涸渇させる正
に帯電した膜はアニオン透過性である。カチオン
透過性膜は負に帯電しており、カチオンを吸引し
通過させアニオンを涸渇させる。中性膜は、かか
る膜で規定されたイオン性溶液を横断して電圧を
印加したときアニオンまたはカチオンを通過させ
る。電気透析の使用は後述する実施例により詳細
に説明する。 非常に稀薄な流れを脱イオン化すべきであり、
膜汚染を減少すべきであり、エネルギー必要量即
ち電解質を避けるべきであるとき、この方法の効
率は、イオン交換樹脂および膜電気透析を用いる
系において増強される。電気再生イオン交換脱イ
オン化においては、煙草可溶性物が通過せしめら
れる各セルに弱イオン交換またはイオン性樹脂の
混合床を付加すること以外は膜電気透析と組立は
同じである。脱イオンすべきイオンの稀薄溶液は
混合樹脂床を含むセルに入る。イオンは樹脂によ
つて捕捉または吸収されて、電気透析セルの電極
間の導電率およびイオン濃度の増大を生ぜしめ、
従つて少い量の電力を必要とするにすぎない。印
加した電位はアニオンをそれらの各膜をとおして
ブラインセル中に移行させ、そこでそれらは濃縮
され除去される。弱イオン交換樹脂の混合床は、
標準イオン交換体を用いた場合における如き大量
の追加薬品または追加電力の使用をせずに、また
中断することなく連続的に再生される。弱イオン
交換樹脂の混合床は負および正の基の両方を有す
る単一樹脂からなつてもよく、床中二つの異なる
樹脂（一つがアニオンで一つがカチオン）であつ
てもよく、あるいはスペーサー型のものであつて
もよい。スペーサー型のものは、特に多岐にわた
つて流れるようにしたフイルムの形（複極膜に類
似した）または金網型組織のものまたはバスケツ
トの形であつてもよい。 本発明により硝酸カリウムを除去する別の方法
は、イオン交換法またはイオン遅滞法の使用を必
要とする。稀薄または濃縮した形の煙草抽出液を
アニオンおよびカチオン交換樹脂の混合床上にと
おし、硝酸カリウムを除く。典型的な実施法で
は、固体濃度３〜30％を有する煙草抽出液をレキ
シン101(H)〔Rexyn101(H)〕およびレキシン201
（OH）の如きアニオン／カチオン交換樹脂の混
合床またはカラム上にとおす。レキシン101(H)は
RSO₃ ^-活性基（カチオン交換）を有するスルホ
ン化ポリスチレン−ジビニルベンゼン共重合体で
あり、レキシン201（OH）はR₄N⁺活性基（アニ
オン交換）を有するポリスチレン−ジビニルベン
ゼンアルキル四級アミンである。 脱硝はドンナン透析によつて行なうこともでき
る。この方法を使用するに当つては、ストリツピ
ング溶液から煙草抽出液を分離するためカチオン
性膜（正に帯電し、アニオン透過性）を利用す
る。ストリツピング溶液はPH7.5〜9.5の好ましく
は強塩基例えば水酸化ナトリウムまたはカリウム
である。煙草抽出液を脱硝するのに要する時間
は、使用する膜表面積、膜の厚さおよび煙草抽出
液室のみならず硝酸塩濃度および温度によつて決
る。溶液中に多価金属イオンを保ち、膜表面への
それらの沈澱を防ぐため煙草抽出液またはストリ
ツピング媒体にメタリン酸塩の如き材料を加える
とよい。 硝酸塩以外の可溶性物の損失を更に最少にする
ためには、煙草材料の抽出を脱硝した煙草抽出液
で行なうとよい。この便法によつて数回の抽出後
抽出液は飽和に近づくことから、煙草から除去さ
れる非硝酸塩材料の量を減少させることができ
る。従つて硝酸塩以外は、続く抽出工程で除去さ
れる材料の量が少なくなる。これは煙草ストリツ
プまたは再構成煙草の処理操作の好ましい形式で
ある。 煙草抽出液の脱硝に続いて、抽出液を除去した
不溶性煙草材料と再び一緒にする。この点で、抽
出中失われたカリウムイオンの測定は前述した通
常の方法で行なう。カリウム回復は脱硝抽出液ま
たは繊維状煙草部分に好適なカリウム塩、例えば
くえん酸塩、酢酸塩、マレイン酸塩、炭酸塩、重
炭酸塩またはリン酸塩を一般には水溶液の形で加
えて達成する。回復は噴霧、浸漬等で行なうこと
ができる。ある場合には、もつと後の処理段階で
カリウム塩を混入するのが望ましいことがある。
これを行なうため、カリウム塩はケーシング溶液
にまたは添加剤例えば保湿剤添加をする他の処理
段階で加えてもよい。再付与前に、必要あるなら
ばまたは望ましいならば抽出液を濃縮してもよ
い。再付与は任意の好適な手段、例えば噴霧、被
覆、浸漬またはスラリー法で行なうことができ
る。次いで煙草は乾燥するか、またはさもなけれ
ば煙草製品における使用条件にそれをするため処
理する。次いで処理した煙草を所望の喫煙用煙草
製品に使用できる。この煙草製品は燃焼中窒素酸
化物、HCNおよびCOの減少した放出を示す。更
に本発明に従つて処理した煙草から形成された製
品にとつて除去された硝酸塩に対する窒素酸化物
減少の比は、選択的に脱硝しなかつた煙草を含有
する製品に対するそれよりも大である。 本発明方法は、全体を乾燥した（cured）煙草
の葉、切断した煙草、煙草充填物、再構成煙草、
煙草の茎等全てに使用しうることを理解すべきで
ある。ここで使用するとき煙草または煙草材料と
はかかる形の煙草の全てを含むものとする。更に
本発明に従つて処理した煙草は燃焼によつて消費
される任意の煙草製品において窒素酸化物の放出
を減少し、喫煙用煙草製品には葉巻、紙巻煙草、
シガリロス（cigarillos）、パイプ煙草等を含むこ
とを理解すべきである。 下記実施例は例示である。 実施例 １ バーレー煙草を水で抽出し、抽出液の部分をイ
オン交換処理した。一部はフイツシヤー・サイエ
ンテイフイツク・レキシン201（OH）アニオン交
換樹脂（これはR₄N⁺活性基を有するポリスチレ
ン−ジビニルベンゼンアルキル四級アミンであ
る）で処理して、カリウムイオンを除去すること
なく硝酸イオンを選択的に除去した。煙草可溶物
の第二部分は上記フイツシヤー・サイエンテイフ
イツク・レキシン201（OH）樹脂およびフイツシ
ヤー・サイエンテイフイツク・レキシン101(H)カ
チオン交換樹脂（これはRSO₃ ^-活性基を有する
スルホン化ポリスチレン−ジビニルベンゼン共重
合体である）からなるイオン交換樹脂の混合床で
処理し、カリウムイオンおよび硝酸イオンの両者
の除去を行なつた。抽出液および抽出液と再組合
せしたとき煙草のガス相放出物を分析した。同じ
分析を未抽出バーレー煙草、水で抽出したバーレ
ー煙草、および水で抽出し、くえん酸カリウムで
ケーシングしたバーレー煙草についても行なつ
た。 対応する分析を、バーレー煙草部分および再構
成煙草部分を種々な抽出処理および／またはケー
シング処理したバーレー、ブライト、オリエンタ
ルおよび再構成煙草からなる煙草混合物について
行なつた。 結果を表１に示す。

【表】 実施例 ２ 煙草を水でパイプ化し、可溶性物を含む抽出液
を分離し、濃縮した。抽出液を米国特許第
4131117号および同第4131118号の結晶化法によつ
て部分的に脱硝した。形成された抽出液の一部を
次いで更に20セル対装置を用いて電気透析によつ
て更に脱硝した。膜は5.0ft²の有効膜面積を有す
る9″×10″のものであつた。セルには103QZL386
アニオン透過性膜と対にしたイオニツクスの
61CZL386カチオン透過性膜を含ませた。これら
のアニオン透過性膜は厚さ約0.63mmを有し、約36
重量％の水を含有し、ビニル単量体の架橋共重合
体からなり、四級アンモニウムアニオン交換基を
有し、モダクリル重合体からなる補強合成布帛上
にシートの形にカストした均質フイルムであつ
た。カチオン透過性膜は厚さ約0.6mmであり、約
40重量％の水を含有し、これも合成補強布帛上に
シートの形でカストした均質フイルムであるビニ
ル化合物の架橋スルホン化共重合体からなる。ス
ペーサーは0.4″とした。電極の前にある膜はイオ
ニツクスの61AZL・389であり、これは厚さ
0.8″のスペーサーで白金−ニオブ、不銹鋼電極か
ら分離した。ブライン溶液は0.1％KNO₃水溶液
であり、電解質は0.1NのK₂SO₄とH₂SO₄でPH２
〜４に規制した。電気透析は30Vの電気印加で行
なつた。実験中の可溶物の温度は制御せず、約88
〜98℃で変化した。22℃でのPHは約4.75であつ
た。 形成された脱硝された抽出液の半分を次いで抽
出したパルプから形成した煙草ウエブの一部に再
付与し、試料紙巻煙草を形成するため使用した。
第二の試料はウエブに再付与する前に残つた電気
透析した可溶物に酢酸カリウムを加えて作つた。
対照試料は部分脱硝した抽出液で処理したウエブ
で構成した。 これらの試料の分析の結果を表２に示す。

【表】 実施例 ３ 80℃で３Kgのバーレーストリツプを26の水で
抽出した。煙草は１分の接触時間で水浴中に浸漬
した。抽出した煙草を乾燥し、細断し、通常の酢
酸セルロースフイルターを取り付けた紙巻煙草に
作つた。未抽出バーレー煙草も細断し、対照紙巻
煙草として使用した。同じバーレーストリツプの
第二のバツチを同じ方法で抽出し、次いで乾燥し
た。抽出した煙草のカリウム含有量を測定し、乾
燥した煙草にくえん酸カリウムを付与して大体本
来存在する濃度にした。 抽出したバーレー煙草；抽出しケーシングした
バーレー煙草；および未処理バーレー煙草をそれ
ぞれ100％含有する紙巻煙草のみならず典型的な
煙草混合物である各試料約30％を混合した煙草
を、制御した研究室条件下に喫煙した。全体の
個々の物質（PTA）とガス相構成成分を放出割
合を測定するため分析した。処理煙草および未処
理煙草の硝酸塩−窒素含有率はエル・エフ・カン
フエーク等のインターナシヨナル・ジヤーナル・
オブ・エア・アンド・ウオーター・ポリユーシヨ
ン第１巻第205頁〜第216頁（1976年）に記載され
た方法の改変をしたテクニコン・オートアナライ
ザー装置を用いて測定した。 結果を表３に示す。

【表】 データは硝酸カリウム除去のため処理した煙草
にカリウムを回復させたとき、NO、HCNとし
てガス相煙成分中で改良された減少が達成され、
COも少なくなつていることを示している。デー
タはまたカリウム回復が吹き数を変えないことも
示している。 実施例 ４ 工程Ａ 米国特許第4131118号に記載されている如き一
般法を用い、約30重量％のバーレー煙草茎を含有
する煙草混合物を水で抽出した。水性煙草抽出液
を繊維状煙草材料から分離し、減圧下約45％可溶
性固体含有率になるまで濃縮した。濃縮した煙草
抽出液を約10〜15〓の温度に保つた冷却晶出装置
に送つた。形成された硝酸カリウム結晶材料を遠
心分離し、脱硝した抽出液の一部を予め抽出した
煙草材料に再付与し、これをシートの形にカスト
した。この再構成煙草シートをシートＡと表示し
た。シートＡの幾つかに分けた部分をくえん酸カ
リウムの溶液でケーシングし、これをA₁〜A₃と
表示した。かく調製したシート100％を含有する
紙巻煙草を作り、自動的に喫煙させた。ガス相構
成成分は通常の方法で一吹き毎に測定した。喫煙
データを下表４に示す。 工程Ｂ 工程Ａで作つた脱硝した抽出液の一部を基本的
に実施例２に示したイオン膜電気透析法を用いて
更に脱硝した。この抽出液を次いで予め抽出した
繊維状煙草材料に再付与して再構成煙草シートＢ
を作つた。このシートの幾つかに分けた部分をく
えん酸カリウムの溶液でケーシングし、これらを
それぞれB₁およびB₂と表示した。かく作つたシ
ートから紙巻煙草を作り、工程Ａの場合と同様に
機械的に喫煙させた。工程Ａで作つたとおりの対
照紙巻煙草も比較のため喫煙させた喫煙データを
表４に示す。 工程Ｃ 工程Ａで得た抽出した繊維状煙草材料の一部を
煙草シートにカストし、シートＣと表示した。煙
草可溶物はシートに再付与しなかつた。シートＣ
の一部をくえん酸カリウムの溶液でケーシング
し、次いで紙巻煙草に作り、これらをC₁〜C₃と
表示した。対照表示Ｃを含めた紙巻煙草を喫煙
し、ガス相を工程Ａと同様にして分析した。 結果を表４に示す。

【表】 実施例 ５ 30部のバーレーストリツプ煙草を450部の水で
90℃で抽出した。繊維状煙草部分を遠心分離して
水性部分から分離し、室温で空気乾燥した。 水性抽出液を混合アニオン−カチオン交換樹脂
〔フイツシヤー・サイエンテイフイツク・レキシ
ン201（OH）およびレキシン101(H)〕で処理し、
カリウムイオンと硝酸イオンの両方を除去した。
その後脱硝した抽出液を固体含有率約15％となる
まで濃縮した。 濃縮した抽出液を等重量の三つに分け、繊維状
煙草の等重量に再付与して下記の方法で三つの再
構成煙草シートを作つた。 シートＡ：抽出液と残渣； シートＢ：抽出液と残渣とくえん酸カリウム（最
終シートにカリウムの２重量％回復を与えるに
充分な量） シートＣ：くえん酸カリウムの形でのカリウムの
回復が４重量％であること以外はＢと同じ。 上述した如く作つた再構成煙草シートを細断
し、紙巻煙草を作り、機械的に喫煙させた。未処
理バーレーストリツプ試料も紙巻煙草に作り、対
照例として使用した。ガス相を捕捉し、分析し
た。結果を下表５に示す。

【表】 ＊ 乾燥重量基準