Курительная смесь

Изобретение относится к табачной промышленности, а именно к получению низконикотинной продукции с применением лечебного травянистого сырья, и может быть использовано при изготовлении курительных изделий. Курительная смесь содержит ароматичное и скелетное табачное сырье, а в качестве добавки - траву эхинацеи пурпурной при заданном соотношении компонентов. Техническим результатом является снижение токсичности табачного дыма и, следовательно, риска интерстициальных заболеваний. 3 табл.

 

Изобретение относится к табачной промышленности и может быть использовано на табачных фабриках для получения низкотоксичных сигарет.

Сигаретный дым, особенно общий массив частиц в его основной струе, содержит несколько компонентов, которые являются вредными в силу их канцерогенных свойств, антагонистического и иного негативного влияния на здоровье. Данное заключение основано на всестороннем химическом исследовании смолы по ФТК, а также последующих исследованиях на животных. Не вдаваясь в подробности о компонентах и механизмах их негативного влияния, вредные вещества были найдены в субстрате конденсата дыма; однако принято считать, что они также присутствуют в реальной смоле основной струи дыма, воспринимаемой курильщиком. /Фоки А. Сигарета: путь от лаборатории до упаковки. Сенсорное тестирование вкусовых товаров и технология изготовления сигарет американской мешки. - М.: «Русский табак», 2005. - 294 с./.

На современном этапе развития табачной промышленности потребитель курительных изделий должен быть защищен от вредного воздействия табачного дыма, которое проявляется в повышении на 20-30% риска заболеваний, связанных с чрезмерным ускорением реакций свободнорадикального окисления липидов, а в первую очередь поражением мерцательного эпителия бронхов, что вызывает интерстициальные заболевания легких у курильщиков. Государство регламентирует содержание в дыме сигарет токсичных веществ - смолы и никотина. Гигиенические нормативы (ГН 2.3.2.022-95) "Предельно допустимые уровни содержания смолы и никотина в табачных изделиях" составляют: для сигарет с фильтром - смолы 14 мг/сиг, никотина 1,2 мг/сиг, для сигарет без фильтра - смолы 16 мг/сиг, никотина 1,3 мг/сиг. Для достижения указанного уровня никотина в дыме содержание никотина в табачном сырье не должно превышать 1,4%.

В табл.1 приведены компоненты конденсата дыма, влияющие на активность мерцательных ресничек. /Татарченко И.И., Мохначев И.Г., Касьянов Г.И. Химия субтропических и пищевкусовых продуктов. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 256 с./.

Таблица 1 Компоненты конденсата дыма, влияющие на активность мерцательных ресничек
Вещество	Количество, необходимое для подавления 50% активности ресничек, мкг	Приблизительная концентрация в газовой фазе сигаретного дыма, мкг/сиг.
Синильная кислота	20	50
Акролеин	50	20
Ацетальдегид	1300	140
Аммиак	70	10
Диоксид углерода	50	20
Фенол	50	12

Таким образом, введение в состав курительных смесей источников антиоксидантов и витаминов природного происхождения позволит не только снизить риск возникновения данных заболеваний, но и обеспечить их необходимую профилактику.

Анализ химического состава табачного сырья, поступающего на табачные фабрики из стран СНГ и выращенного в России, показал, что значительная часть табачного сырья характеризуется относительно высоким содержанием никотина - до 4,5% и пиролизата (предшественника смолы в табачном дыме) до 130 мг/сиг. В то же время, чтобы обеспечить в дыме сигарет содержание никотина в количестве не более 1,3 мг/сиг, необходимо в табачной мешке иметь количество никотина не более 1,4%. Для снижения смолы и никотина в дыме при производстве сигарет необходимо предусматривать специальные мероприятия.

Известны способы снижения смолы и никотина в дыме за счет изменения конструкции сигареты, а именно использования фильтров, высокопористой сигаретной бумаги, перфорированной бумаги /Татарченко И.И., Мохначев И.Г., Касьянов Г.И. Технология субтропических и пищевкусовых продуктов. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 384 с./. Все указанные способы достаточно эффективны, но связаны со значительными дополнительными материальными затратами и не снижают риск развития интерстициальных заболеваний.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ изготовления курительной смеси (SU 1593617, A24D 1/18, А24В 15/00), который заключается в том, что в известную смесь листового табака различных ботанических, товарных сортов и районов произрастания, прошедших паротермическую обработку по известной технологии, дополнительно вводят дешевую углеводосодержащую растительную добавку, изменяющую содержание углеводов в сырье и снижающую содержание никотина в табачном дыме сигарет, изготовленных из вышеуказанной смеси. В качестве углеводосодержащей добавки используют волокно свекловичного жома, предварительно прошедшего паротермическую обработку. Содержание жома составляет от 3,0-15% от общей массы смеси, при этом резание осуществляют после процесса смешивания. Отмечается, что по сравнению с контролем химический состав табачного дыма сигарет, изготовленных из смеси табаков и добавки свекловичного жома, изменяется в сторону стабильного снижения никотина.

Основным недостатком приведенного способа является то, что эффект снижения никотина в дыме достигается добавлением к табаку растительной добавки - свекловичного жома, содержащего остатки диффузионного сока. Кроме того, свекловичный жом обладает специфическим запахом, вкусом и привкусом. Следовательно, использование свекловичного жома формирует неприятный аромат табачного дыма и приводит к ухудшению потребительских свойств сигарет, а также способствует увеличению риска интерстициальных заболеваний.

Задачей изобретения является создание курительной смеси со следующими свойствами: пониженное содержание никотина в табачном дыме сигарет; иммуномодулирующее действие, снижение риска интерстициальных заболеваний; качественные потребительские свойства.

Задача решается тем, что заявляемая рецептура курительной смеси, содержащей, наряду с ароматичным и скелетным табачным сырьем, добавку в виде травы (высушенная измельченная смесь вегетативных органов, которую принято называть травой, в том числе и корней) эхинацеи пурпурной при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Ароматичное табачное сырье	52-58
Эхинацея пурпурная	5-15
Скелетное табачное сырье	остальное

Эхинацея пурпурная (Echinacea Purpurea Moench) - многолетнее травянистое растение семейства астровых (Asteraceae) высотой до 60 см и более.

Все органы растения содержат полисахариды, эфирное масло (в цветках 0,13-0,48%, в корнях 0,04-0,22%). В корнях обнаружены гликозид эхинакозид С₃₅Н₄₆O₂₀ (до 1%) - при гидролизе расщепляется на пирокатехин-этанол, кофейную кислоту, две молекулы глюкозы и одну молекулу рамнозы; бетаин (0,1%), смолы (1,9%), органические кислоты (пальмитиновая, линолевая, церотиновая), а также фитостерины. Основными действующими веществами, обладающими иммуностимулирующей активностью, являются оксикоричные кислоты. Помимо этого в растении содержатся: мальтоза, макро- и микроэлементы (селен, кальций, калий, магний, железо, цинк, кобальт, марганец, никель, ванадий и др.); провитамин А и витамин С, фенольные соединения (рутин, антоцианы, оксикоричные кислоты); белки, сбалансированные по аминокислотному составу; сапонины, липофильные вещества. Главной составной частью масла является нециклический сесквитерпен C₁₅H₂₈ (до 80%).

Благодаря такому богатому составу экстракты эхинации применяют в клинической практике. Оказывая однонаправленное адаптогенное действие, они повышают резистентность к воздействию вредных веществ физической или химической природы некоторых микроорганизмов. Установлено их антистрессовое действие. Для производства лекарств из эхинацеи пурпурной используют все части как свежего, так и высушенного растения. Способность стимулировать иммунитет связывают с входящими в ее состав оксикоричными кислотами.

Для введения в курительную смесь используют измельченные вегетативные органы растения (соцветия, корни и листья), высушенные до влажности 15-17%.

Образцы табачного сырья оценивают по курительным свойствам, технологическим свойствам, химическому составу и себестоимости и определяют, в каком количестве необходимо ввести в рецептуру курительной смеси траву эхинацеи пурпурной, ароматичные и скелетные табаки. При разработке рецептуры курительной смеси ориентируются на соответствие сигарет требованиям п.4.1. ГОСТ 3935-2000 "Сигареты. Технические условия" по содержанию смолы и никотина в дыме, декларированных на упаковке, на курительные свойства марки и себестоимость изделий.

В качестве известной базовой смеси используется смесь (мешка) первого класса по рецептуре (РЦ 10-04-09/01-88), в состав которой входит ароматичное и скелетное сырье (восточная мешка). При этом используют пять типов табачного сырья, имеющих достаточно высокое содержание никотина и пиролизата (предшественника смолы в табачном дыме). Для снижения количества никотина в табачной смеси высоконикотинное сырье - Трапезонд Кубанец или Юбилейный Краснодарского края - полностью либо частично заменяют на траву эхинацеи пурпурной.

Рецептуры базовой, прототипа и опытных смесей приводятся в табл.2.

Таблица 2 Рецептуры курительных смесей, мас.%
№	Тип сырья	Базовая	Прототип	Опытные смеси
1	2	3	4	5
1	Дюбек Среднеазиатский	46	46	46	46	40	46	46
2	Самсун Абхазский	12	12	12	12	12	12	12
3	Трапезонд 219 Краснодарского края	9	9	9	9	15	9	9
4	Трапезонд Кубанец Краснодарского края	8	8	-	8	8	-	8
5	Юбилейный Краснодарского края	15	15	28	15	10	23	20
6	Свекловичный жом	-	10	-	-	-	-	-
7	Трава эхинацеи пурпурной	-	-	5	10	15	10	5

В табл.3 приведен химический состав смесей из табачного сырья и дыма сигарет без фильтра, изготовленных из этих смесей.

Таблица 3 Химический состав смесей из табачного сырья и дыма сигарет без фильтра, изготовленных из этих смесей
Химический состав дыма сигарет, мг/сиг.	Базовая	Прототип	Опытные смеси
1	2	3	4	5
Никотин	1,40	1,11	1,10	1,00	0,90	1,00	1,10
Смола	15,80	13,6	13,00	12,40	11,30	12,10	13,20
Рутин	-	-	0,10	0,27	0,35	0,25	0,11
Селен	-	-	0,0025	0,0031	0,0040	0,0032	0,0028
Оксикоричные кислоты	-	-	0,08	0,15	0,21	0,16	0,09
Синильная кислота	0,0080	0,0065	0,0046	0,0048	0,0035	0,0041	0,0047
Акролеин	0,0045	0,0038	0,0022	0,0020	0,0012	0,0020	0,0019
Ацетальдегид	0,0160	0,0150	0,0145	0,0130	0,0128	0,0145	0,0130
Аммиак	0,0037	0,0028	0,0014	0,0012	0,0012	0,0011	0,0012
Диоксид углерода	0,0042	0,0035	0,0015	0,0024	0,0020	0,0023	0,0016
Фенол	0,0031	0,0022	0,0012	0,0016	0,0008	0,0016	0,0012

Данные, приведенные в табл.3, показывают, что использование сырья эхинацеи позволяет снизить содержание никотина в табачном дыме сигарет и обогатить табачный дым флавоноидными соединениями, селеном и оксикоричными кислотами, которые снижают риск интерстициальных заболеваний и обладают иммуномодулирующим действием.

С целью сравнения курительных свойств сигарет, изготовленных из базовой и предложенных смесей, была выполнена их органолептическая характеристика методом дегустации.

Установлено, что опытные смеси 2 и 4 имеют лучшие курительные свойства по сравнению с прототипом. Во всех опытных партиях отмечено снижение крепости, уменьшение дефектов вкуса.

При сравнении курительных свойств сигарет по рецептуре прототипа и изготовленных из смеси 3 выявлено резкое снижение крепости и пустота вкуса.

При сравнении курительных свойств сигарет, изготовленных по рецептурам 1, 5 и смеси из прототипа, существенных различий не обнаружено.

Предложенная курительная смесь с низким содержанием никотина в дыме сигарет не нарушает известную технологию производства курительных изделий, не требует специального дорогостоящего оборудования.

Курительная смесь, включающая ароматичное и скелетное табачное сырье и добавку, отличающаяся тем, что в качестве добавки она содержит траву эхинацеи пурпурной при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Ароматичное табачное сырье	52-58
Эхинацея пурпурная	5-15
Скелетное табачное сырье	остальное