用酶處理煙草植物的方法
【專利說明】用酶處理煙草植物的方法 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及植物以及對生長、收獲和/或處理植物(例如,煙草)的方法的改進。 具體而言,本發(fā)明涉及從煙草制造或來源于煙草的產(chǎn)品,或者以其他方式并入煙草并且旨 在用于人消費的產(chǎn)品。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] -般的發(fā)煙制品例如香煙具有大致圓柱桿狀的結(jié)構(gòu),并且包括可抽吸材料例如切 碎煙草(例如,以切斷的填料形式)的裝載、卷或圓柱,例如由紙包裝材料圍繞,從而形成所 謂的"煙草桿"。通常,香煙具有圓柱形過濾元件,其以端對端關(guān)系與煙草桿對齊。一般地, 過濾元件包括塑化的醋酸纖維素纖肩,其由稱為"成型紙(plug wrap)"的紙材料包圍。某 些香煙并入了具有多段的過濾元件,并且這些段之一可包括活性炭顆粒。一般地,過濾元件 采用稱為"濾嘴紙(tipping paper)"的圓周包裝材料連接至煙草桿一端。也已經(jīng)期望將濾 嘴材料和成型紙打孔,以提供環(huán)境空氣對被吸主流煙的稀釋。香煙通過吸煙者點燃其一端 并燃燒煙草桿而應用。然后吸煙者通過在香煙的相對端(例如濾嘴端)抽吸而將主流煙接 收到他/她的口中。
[0004] 用于制造香煙的煙草通常以摻合形式使用。例如,一些流行的煙草摻合物,通常 稱為"美國摻合物(American blends)",包括下列煙草的混合物:烤煙型煙草、白肋煙草和 東方煙草,以及在許多情況下某些處理的煙草,例如重構(gòu)的煙草和處理的煙草莖。用于制 造特定香煙品牌的煙草摻合物中每種煙草的精確量在品牌之間不同。然而,對于煙草摻合 物,烤煙型煙草占摻合物的相對大比例,而東方煙草占摻合物的相對小比例。參見,例如, Tobacco Encyclopedia (煙草百科全書),Voges (Ed. ) P. 44-45 (1984)、Browne, The Design of Cigarettes (香煙的設(shè)計),3rd Ed.,ρ·43 (1990)以及 Tobacco Production, Chemistry and Technology (煙草生產(chǎn)、化學和技術(shù)),Davis 等人(Eds.) p.346 (1999)。
[0005] 煙草也可以所謂的"無煙"形式享用。尤其流行的無煙煙草產(chǎn)品通過將一些形 式的處理的煙草或含煙草制劑插入使用者的口中而應用。各種類型的無煙煙草產(chǎn)品是 已知的。參看,例如,無煙煙草制劑的類型、成分和處理技術(shù)在以下中提出:美國專利, Schwartz 的 1,376, 586 ;Levi 的 3, 696, 917 ;Pittman 等人的 4, 513, 756 ;Sensabaugh, Jr. 等人的 4, 528, 993 ;Story 的 4, 624, 269 Jibbetts 的 4, 991, 599 Jownsend 的 4, 987, 907 ; Sprinkle, III 的 5, 092, 352 ;White 等人的 5, 387, 416 ;Williams 的 6, 668, 839 ;Williams 的 6, 834, 654 ;Atchley 等人的 6, 953, 040 ;Atchley 等人的 7, 032, 601 ;和 Atchley 等人 的 7, 694, 686 ;美國專利公布,Williams 的 2004/0020503 ;Quinter 的 2005/0115580 ; Strickland 等人的 2006/0191548 ;Holton, Jr.等人的 2007/0062549 ;Holton,Jr.等 人的 2007/0186941 ;Strickland 等人的 2007/0186942 ;Dube 等人的 2008/0029110 ; Robinson 等人的 2008/0029116 ;Robinson 等人的 2008/0173317 ;Engstrom 等人的 2008/0196730 ;Neilsen 等人的 2008/0209586 ;Crawford 等人的 2008/0305216 ;Essen 等人 的 2009/0065013 ;Kumar 等人的 2009/0293889 ;Gao 等人的 2010/0291245 ;和 Mua 等人的 2011/0139164 ;Arnarp 等人的 PCT TO 04/095959 和 Atchley 的 TO 2010/132444,通過引用 將其每一個并入本文。
[0006] -種類型的無煙煙草產(chǎn)品被稱為"鼻煙"。通常稱為"含煙(snus)"的濕鼻煙產(chǎn)品 的代表性類型已經(jīng)在歐洲、尤其是瑞典制造,由或通過下列公司,例如Swedish Match AB、 Fiedler&Lundgren AB、Gustavus AB、Skandinavisk Tobakskompagni A/S 以及 Rocker Production AB。在美國可得到的含煙產(chǎn)品已經(jīng)上市,商品名為Camel Snus Frost、Camel Snus Original 和 Camel Snus Spice,R.J. Reynolds Tobacco Company 生產(chǎn)。也參看,例 如,Bryzgalov等人 lN1800Life Cycle Assessment, Comparative Life Cycle Assessment of General Loose and Portion Snus (2005)。此外,與含煙制造相關(guān)的一些質(zhì)量標準已經(jīng) 組合成所謂的GothiaTek標準。代表性無煙煙草產(chǎn)品也已經(jīng)上市,商品名為Oliver Twist, House of Oliver Twist A/S 生產(chǎn);Copenhagen、Skoal、SkoalDry、Rooster、Red Seal、 Husky 和 Revel,U.S. Smokeless Tobacco Co.生產(chǎn);"taboka",Philip Morris USA 生產(chǎn); Levi Garrett、Peachy、Taylor' s Pride、Kodiak、Hawken Wintergreen、Grizzly、Dental、 Kentucky King 和 Mammoth Cave,Conwood Company, LLC 生產(chǎn);和 Camel Orb Came I Sticks 和 Camel Strips, R. J. Reynolds Tobacco Company 生產(chǎn)。
[0007] 經(jīng)過多年,各種處理方法和添加劑已經(jīng)提出來,用于改變煙草產(chǎn)品中使用的煙草 材料的總體特性或性質(zhì)。例如,已經(jīng)利用添加劑或處理方法以改變煙草材料的化學或感 官性質(zhì),或者在可抽吸煙草材料的情況,改變包含煙草材料的發(fā)煙制品產(chǎn)生的主流煙的化 學或感官性質(zhì)。各種類型的酶、細菌和微生物(例如真菌和酵母)已經(jīng)結(jié)合煙草應用, 目的是改變煙草的化學組成,例如,通過減少某些化學化合物的含量。參見,例如,美國 專利,Keifer 的 3, 132, 651 ;Silberman 的 3, 513, 857 ;Bavley 的 3, 240, 214 ;Harvey 的 3, 636, 097 ;Rosen 的 3, 612, 065 ;Rosen 的 3, 943, 945 ;Malan 的 4, 135, 521 ;Geiss 等人的 4, 140, 136 ;Newton 等人的 4, 151,848 Jeng 的 4, 307, 733 ;Mattina 等人的 4, 308, 877 ; Gaisch 的 4, 407, 307 ;Gravely 等人的 4, 476, 881 ;Gravely 等人的 4, 556, 073 ;Gravely 等人的 4, 557, 280 ;Semp 等人的 4, 566, 469 ;Gaisch 的 4, 572, 219 ;Gaisch 的 4, 709, 710 ; Poulose 的 4, 716, 911 ;Bernasek 的 4, 887, 618 ;Clapp 的 4, 941,484 ;White 的 5, 099, 862 ; Teague 的 5, 343, 879 ;Roth 等人的 5, 372, 149 ;DeGranpreet 的 5, 601,097 ;Koga 等人的 7, 549, 425 ;Koga 等人的 7, 549, 426 ;和 Koga 等人的 7, 556, 046 ;Kierulff 的國際申請公開 WO 2000/02464以及Kierulff的歐洲申請1094724,通過引用將其全部并入本文。
[0008] 本領(lǐng)域期望提供改變植物例如煙草植物的特性和性質(zhì)的進一步方法,以及可用于 發(fā)煙制品或無煙煙草產(chǎn)品中的煙草組合物和制劑。
[0009] 發(fā)明概述
[0010] 本發(fā)明提供處理植物或其部分以改進(例如提高和/或降低)其中存在的某些化 合物的量和/或提供其味道改進的方法。本發(fā)明方法可應用的植物可不同并且非限制地包 括任何開花植物或松柏科植物,包括各種類型的藤本植物、樹、灌木和其他植物,例如帶果 實的那些、蔬菜和豆類以及谷物。
[0011] 在一個方面,本發(fā)明包括獲取用于生產(chǎn)日用品的植物,特別是用作食物或口服產(chǎn) 品的來源的植物,以及處理所述植物以改變收獲的植物該部分中存在的某些組分的量。這 種方法可導致收獲的植物該部分顯示某些味道變化,例如較少苦味。該方法可應用的某些 具體植物包括但不限于蔬菜植物例如豆類(例如,利馬豆、青豆、黃豆、咖啡豆)、甘藍、秋 葵、南瓜、萵苣、西紅柿、辣椒、蘆筍、芹菜等;根和鱗莖蔬菜(例如,蘿卜、洋蔥、大蒜和胡蘿 卜);谷物類(例如,小麥、大麥、燕麥、玉米、稻子、黑麥、高粱);帶果實植物(例如草莓); 帶果實藤本植物(例如,葡萄、瓜類和酸果蔓);帶果實灌木(例如藍莓)和帶果實樹(例 如,水果如柑橘、檸檬、酸橙、柚子、櫻桃、桃子、香蕉、車前草和蘋果);莢果(例如核桃); 茶;蛇麻草;以及藥草和香料植物。在某些實施方式中,該方法涉及煙草。
[0012] 在某些方面,本發(fā)明也涉及改進(例如降低)煙草材料中一種或多種組分的含量, 包括使未收獲的煙草植物或其部分與一種或多種酶接觸,以形成處理的煙草植物或其部 分。在一些實施方式中,未收獲的煙草植物或其部分選自煙草種子、煙草苗、未成熟活植物、 成熟活植物、或其部分。使用的酶的量通??梢允亲阋砸云谕姆绞剑ɡ纾ㄟ^提高或降 低這種組分的含量)影響煙草植物或其部分中一種或多種組分的含量的任何量的酶。
[0013] 在某些實施方式中,一種或多種組分包括包括煙毒物或煙毒物前體。示例性煙毒 物前體包括但不限于Hoffmann分析物前體(包括但不限于兒茶酚前體)。例如,在本發(fā) 明的某些實施方式中有利地改變含量的某些組分選自:綠原酸、蕓香苷、蛋白質(zhì)、氨基酸、膠 質(zhì)、纖維素、吡啶、喹啉、2-氨基萘、4-氨基聯(lián)苯、氫醌、咖啡酸及其混合物。例如,在一個具 體實施方式中,天冬酰胺酸是如本文所述有利地改變含量的代表性氨基酸。
[0014] 在某些實施方式中,本方法可涉及改變影響植物的感官特性(例如味道)的某些 混合物的含量。雖然本發(fā)明著重于影響煙草植物中存在的組分,但應注意本發(fā)明更一般地 可應用于各種類型的植物,例如上面描述的那些。在某些實施方式中,本方法可涉及改變 (例如降低)植物中氨基酸含量,所述植物隨后可加工成煙草產(chǎn)品、食物產(chǎn)品或飲料