JP6419772B2 - タバコ由来の糖濃縮抽出物 - Google Patents

Description

本発明は、タバコから作製された製品もしくはタバコ由来の製品、またはそうでなければ、タバコもしくはタバコの構成成分が組み込まれ、ヒトの消費が意図される製品に関する。特に興味深いのは、タバコ属の種の植物もしくは植物の一部から取得されるかまたはタバコ属の種の植物もしくは植物の一部に由来する成分または構成成分である。

シガレット、シガー、およびパイプは、様々な形でタバコを利用する人気の喫煙品である。そのような喫煙品は、喫煙者によって吸入され得るエアロゾル（例えば、煙）を生成するために、タバコを加熱または燃焼することによって利用される。シガレットなどの人気の喫煙品は、実質的に円筒形の棒状の構造を有し、包装紙に囲まれることによって、いわゆる「タバコロッド」を形成する（例えば、カットフィラー形態の）細断タバコなどの喫煙可能な物質の装填、ロールまたはカラムを含む。通常、シガレットは、タバコロッドとエンド・ツー・エンド関係で整列した円筒状のフィルターエレメントを有する。典型的には、フィルターエレメントは、「プラグラップ」として知られる紙物質によって取り囲まれた可塑化セルロースアセテートトウを含む。特定のシガレットには、複数のセグメントを有するフィルターエレメントが組み込まれ、それらのセグメントの１つは、活性炭粒子を含み得る。典型的には、フィルターエレメントは、「チッピング紙」として知られる外接包装物質を使ってタバコロッドの一端に取り付けられている。また、周囲の空気と共に吸引された主流煙を希釈するために、チップ物質およびプラグラップを穿孔することが望ましくなってきている。シガレットは、その一端を点灯し、タバコロッドを燃焼させることによって喫煙者に利用される。その後、喫煙者は、シガレットの反対側の端部（例えば、フィルター端部）を吸引することによって彼／彼女の口の中で主流煙を受け取る。

シガレット製造に使用されるタバコは、典型的には、ブレンド形態で使用される。例えば、一般に「アメリカンブレンド」と呼ばれる特定の人気のタバコブレンドは、煙道乾燥タバコ、バーレータバコおよびオリエンタルタバコの混合物、ならびに多くの場合、再構成タバコおよび加工タバコの茎などの特定の加工タバコを含む。特定のシガレットブランドの製造に使用されるタバコブレンド内の各種のタバコの正確な量は、ブランドごとに変化する。しかし、多くのタバコのブレンドでは、煙道乾燥タバコがブレンドの比較的大きな割合を占め、オリエンタルタバコはブレンドの比較的小さな割合を占めている。例えば、タバコ百科事典（Ｔｏｂａｃｃｏ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ）、Ｖｏｇｅｓ（編）４４〜４５ページ（１９８４）、Ｂｒｏｗｎｅ、タバコのデザイン（Ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ）、第３版、４３ページ（１９９０）およびタバコの生産、化学と技術（Ｔｏｂａｃｃｏ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、Ｄａｖｉｓら（編）、３４６ページ（１９９９）を参照されたい。

タバコはまた、いわゆる「無煙」の形で楽しむことができる。特に人気のある無煙タバコ製品は、加工タバコまたはタバコ含有配合物のある形態をユーザの口の中に挿入することによって利用される。例えば、Ｓｃｈｗａｒｔｚの米国特許第１，３７６，５８６号；Ｌｅｖｉの同第３，６９６，９１７号；Ｐｉｔｔｍａｎらの同第４，５１３，７５６号；Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ.らの同第４，５２８，９９３号；Ｓｔｏｒｙらの同第４，６２４，２６９号；Ｔｉｂｂｅｔｔｓらの同第４，９９１，５９９号；Ｔｏｗｎｓｅｎｄの同第４，９８７，９０７号；Ｓｐｒｉｎｋｌｅ，ＩＩＩらの同第５，０９２，３５２号；Ｗｈｉｔｅらの同第５，３８７，４１６号；Ｗｉｌｌｉａｍｓの同第６，６６８，８３９号；Ｗｉｌｌｉａｍｓの同第６，８３４，６５４号；Ａｔｃｈｌｅｙらの同第６，９５３，０４０号；Ａｔｃｈｌｅｙらの同第７，０３２，６０１号；およびＡｔｃｈｌｅｙらの同第７，６９４，６８６号；Ｗｉｌｌｉａｍｓの米国特許公開第２００４／００２０５０３号；Ｑｕｉｎｔｅｒらの同第２００５／０１１５５８０号；Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらの同第２００５／０２４４５２１号；Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらの同第２００６／０１９１５４８号；Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らの同第２００７／００６２５４９号；Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らの同第２００７／０１８６９４１号；Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらの同第２００７／０１８６９４２号；Ｄｕｂｅらの同第２００８／００２９１１０号；Ｒｏｂｉｎｓｏｎらの同第２００８／００２９１１６号；Ｍｕａらの同第２００８／００２９１１７号；Ｒｏｂｉｎｓｏｎらの同第２００８／０１７３３１７号；Ｅｎｇｓｔｒｏｍら同第２００８／０１９６７３０号；Ｎｅｉｌｓｅｎらの同第２００８／０２０９５８６号；Ｃｒａｗｆｏｒｄらの同第２００８／０３０５２１６号；Ｍｕａらの同第２００９／００２５７３８号；Ｂｒｉｎｋｌｅｙらの同第２００９／００２５７３９号；Ｅｓｓｅｎらの同第２００９／００６５０１３号；Ｋｕｍａｒらの同第２００９／０２９３８８９号；Ｄｏｏｌｉｔｔｌｅらの同第２０１０／００１８５４０号；Ｇｅｒａｒｄｉら同第２０１０／００１８５４１号；Ｇａｏらの同第２０１０／０２９１２４５号；Ｍｕａらの同第２０１１／０１３９１６４号；Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの同第２０１１／０１７４３２３号；Ｂｅｅｓｏｎらの同第２０１１／０２４７６４０号；Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの同第２０１１／０２５９３５３号；Ｃａｎｔｒｅｌｌらの同第２０１２／００３７１７５号；Ｈｕｎｔらの同第２０１２／００５５４９４号；Ｓｅｂａｓｔｉａｎらの同第２０１２／０１０３３５３号；Ｂｙｒｄらの同第２０１２／０１２５３５４号；Ｃａｎｔｒｅｌｌらの同第２０１２／０１３８０７３号；Ｃａｎｔｒｅｌｌらの同第２０１２／０１３８０７４号；ＡｒｎａｒｐらのＰＣＴ ＷＯ ０４／０９５９５９；ＡｔｃｈｌｅｙらのＰＣＴ ＷＯ ０５／０６３０６０；ＥｎｇｓｔｒｏｍのＰＣＴ ＷＯ ０５／００４４８０；ＢｊｏｒｋｈｏｌｍのＰＣＴ ＷＯ ０５／０１６０３６；ＱｕｉｎｔｅｒらのＰＣＴ ＷＯ ０５／０４１６９９およびＡｔｃｈｌｅｙのＰＣＴ ＷＯ １０／１３２４４４（これらの各々は参照により本明細書に組み込まれる）に記載の無煙タバコ配合物の種類、成分、および処理方法を参照されたい。

無煙タバコ製品の１つの種類は、「スナッフ」と呼ばれている。一般に「スヌース（ｓｎｕｓ）」と呼ばれる湿ったスナッフ製品の代表的な種類は、Ｓｗｅｄｉｓｈ Ｍａｔｃｈ ＡＢ社、Ｆｉｅｄｌｅｒ ＆ Ｌｕｎｄｇｒｅｎ ＡＢ社、Ｇｕｓｔａｖｕｓ ＡＢ社、Ｓｋａｎｄｉｎａｖｉｓｋ Ｔｏｂａｋｓｋｏｍｐａｇｎｉ Ａ／Ｓ社、およびＲｏｃｋｅｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ＡＢ社などの会社によって、またはそのような会社を通じてヨーロッパ、特にスウェーデンで製造されている。米国で入手可能なスヌース製品は、Ｒ．Ｊ．レイノルズ・タバコ・カンパニーにより商品名キャメルスヌースフロスト、キャメルスヌースオリジナルおよびキャメルスヌーススパイスで市販されている。例えば、Ｂｒｙｚｇａｌｏｖら、１Ｎ１８００ライフサイクルアセスメント、一般的なルースおよび部分スヌースの比較ライフサイクルアセスメント（Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ Ｌｉｆｅ Ｃｙｃｌｅ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｌｏｏｓｅ ａｎｄ Ｐｏｒｔｉｏｎ Ｓｎｕｓ）（２００５）も参照されたい。さらに、スヌース製造に関連する特定の品質基準は、いわゆるＧｏｔｈｉａＴｅｋ標準としてまとめられている。代表的な無煙タバコ製品はまた、Ｈｏｕｓｅ ｏｆ Ｏｌｉｖｅｒ Ｔｗｉｓｔ Ａ／Ｓ社によって商標名オリバーツイスト；米国Ｓｍｏｋｅｌｅｓｓ Ｔｏｂａｃｃｏ社によるＣｏｐｅｎｈａｇｅｎ ｍｏｉｓｔ ｔｏｂａｃｃｏ、Ｃｏｐｅｎｈａｇｅｎ ｐｏｕｃｈｅｓ、Ｓｋｏａｌ Ｂａｎｄｉｔｓ、Ｓｋｏａｌ Ｐｏｕｃｈｅｓ、ＳｋｏａｌＤｒｙ、Ｒｏｏｓｔｅｒ、Ｒｅｄ ｓｅａｌ ｌｏｎｇ ｃｕｔ、Ｈｕｓｋｙ、およびＲｅｖｅｌ Ｍｉｎｔ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｐａｃｋｓ；米国フィリップモリス社によって商標名Ｍａｒｌｂｏｒｏ Ｓｎｕｓおよび「ｔａｂｏｋａ」；アメリカスナッフ・カンパニー、ＬＬＣによって商標名Ｌｅｖｉ Ｇａｒｒｅｔｔ、Ｐｅａｃｈｙ、Ｔａｙｌｏｒ’ｓ Ｐｒｉｄｅ、Ｋｏｄｉａｋ、Ｈａｗｋｅｎ Ｗｉｎｔｅｒｇｒｅｅｎ、Ｇｒｉｚｚｌｙ、Ｄｅｎｔａｌ、Ｋｅｎｔｕｃｋｙ Ｋｉｎｇ、およびＭａｍｍｏｔｈ Ｃａｖｅ；ＲＪレイノルズ・タバコ・カンパニーによって商標名Ｃａｍｅｌ Ｓｎｕｓ、Ｃａｍｅｌ Ｏｒｂｓ、Ｃａｍｅｌ Ｓｔｉｃｋｓ、およびＣａｍｅｌ Ｓｔｒｉｐｓで市販されている。市販されている他の代表的な無煙タバコ製品には、Ｓｗｉｓｈｅｒ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社のＫａｙａｋ ｍｏｉｓｔ ｓｎｕｆｆおよびＣｈａｔｔａｎｏｏｇａ Ｃｈｅｗ ｃｈｅｗｉｎｇ ｔｏｂａｃｃｏ；ならびにＰｉｎｋｅｒｔｏｎ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏ．ＬＰのＲｅｄｍａｎ ｃｈｅｗｉｎｇ ｔｏｂａｃｃｏと呼ばれるものが含まれる。

長年、タバコ製品に利用されるタバコ物質の全体的な特徴または性質を変えるために、様々な処理法および添加剤が提案されてきた。例えば、タバコ物質の化学的性質または感覚特性を変えるために、または喫煙可能なタバコ物質の場合には、タバコ物質を含む喫煙品によって発生した主流煙の化学的性質または感覚特性を変えるために、添加剤または処理プロセスが利用されてきた。シガレットの煙の感覚的属性は、シガレットの様々な構成成分に香味物質を組み込むことによって高めることができる。代表的な香味添加剤には、メントールならびに、ピラジン類、アミノ糖、およびアマドリ化合物などのメイラード反応の生成物が含まれる。アメリカのシガレットタバコブレンドには、典型的には、甘草またはココアパウダーなどの香味成分および高果糖コーンシロップなどの砂糖源を含むケーシング組成物が含まれる。参照により本明細書に組み込まれるＬｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌ ｅｔ ａｌ．，Ｔｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ ｆｏｒ Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ（１９７２）も参照されたい。場合によっては、熱の使用を含む処理プロセスにより、処理されるタバコに所望の色もしくは視覚的特徴、所望の官能特性、または所望の物理的性質もしくは質感を付与することができる。タバコ組成物で使用するための風味および芳香族組成物を調製するための様々なプロセスは、Ｒｏｏｋｅｒの米国特許第３，４２４，１７１号；Ｌｕｔｔｉｃｈの同第３，４７６，１１８号；Ｏｓｂｏｒｎｅ，Ｊｒ．らの同第４，１５０，６７７号；Ｒｏｂｅｒｔｓらの同第４，９８６，２８６号；Ｗｈｉｔｅらの同第５，０７４，３１９号；Ｗｈｉｔｅらの同第５，０９９，８６２号；Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．の同第５，２３５，９９２号；Ｒａｙｍｏｎｄらの同第５，３０１，６９４号；Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの同第６，２９８，８５８号；Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの同第６，３２５，８６０号；Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの同第６，４２８，６２４号；Ｄｕｂｅらの同第６，４４０，２２３号；Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩの同第６，４９９，４８９号；およびＷｈｉｔｅらの同第６，５９１，８４１号；Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩの米国特許公開第２００４／０１７３２２８号；およびＣｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの同第２０１０／００３７９０３号に記載されており、これらの各々は参照により本明細書に組み込まれる。

無煙タバコの感覚的属性はまた、特定の香味物質を組み込むことによって高めることもできる。例えば、Ｗｉｌｌｉａｍｓの米国特許公開第２００２／０１６２５６２号；Ｗｉｌｌｉａｍｓの同第２００２／０１６２５６３号；Ａｔｃｈｌｅｙらの同第２００３／００７０６８７号；Ｗｉｌｌｉａｍｓの同第２００４／００２０５０３号；Ｂｒｅｓｌｉｎらの同第２００５／０１７８３９８号；Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらの同第２００６／０１９１５４８号；Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らの同第２００７／００６２５４９号；Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らの同第２００７／０１８６９４１号；Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらの同第２００７／０１８６９４２号；Ｄｕｂｅらの同第２００８／００２９１１０号；Ｒｏｂｉｎｓｏｎらの同第２００８／００２９１１６号；Ｍｕａらの同第２００８／００２９１１７号；Ｒｏｂｉｎｓｏｎらの同第２００８／０１７３３１７号；およびＮｅｉｌｓｅｎらの同第２００８／０２０９５８６号を参照されたく、これらの各々は参照により本明細書に組み込まれる。

米国特許第１，３７６，５８６号明細書 米国特許第３，６９６，９１７号明細書 米国特許第４，５１３，７５６号明細書 米国特許第４，５２８，９９３号明細書 米国特許第４，６２４，２６９号明細書 米国特許第４，９９１，５９９号明細書 米国特許第４，９８７，９０７号明細書 米国特許第５，０９２，３５２号明細書 米国特許第５，３８７，４１６号明細書 米国特許第６，６６８，８３９号明細書 米国特許第６，８３４，６５４号明細書 米国特許第６，９５３，０４０号明細書 米国特許第７，０３２，６０１号明細書 米国特許第７，６９４，６８６号明細書 米国特許出願公開第２００４／００２０５０３号明細書 米国特許出願公開第２００５／０１１５５８０号明細書 米国特許出願公開第２００５／０２４４５２１号明細書 米国特許出願公開第２００６／０１９１５４８号明細書 米国特許出願公開第２００７／００６２５４９号明細書 米国特許出願公開第２００７／０１８６９４１号明細書 米国特許出願公開第２００７／０１８６９４２号明細書 米国特許出願公開第２００８／００２９１１０号明細書 米国特許出願公開第２００８／００２９１１６号明細書 米国特許出願公開第２００８／００２９１１７号明細書 米国特許出願公開第２００８／０１７３３１７号明細書 米国特許出願公開第２００８／０１９６７３０号明細書 米国特許出願公開第２００８／０２０９５８６号明細書 米国特許出願公開第２００８／０３０５２１６号明細書 米国特許出願公開第２００９／００２５７３８号明細書 米国特許出願公開第２００９／００２５７３９号明細書 米国特許出願公開第２００９／００６５０１３号明細書 米国特許出願公開第２００９／０２９３８８９号明細書 米国特許出願公開第２０１０／００１８５４０号明細書 米国特許出願公開第２０１０／００１８５４１号明細書 米国特許出願公開第２０１０／０２９１２４５号明細書 米国特許出願公開第２０１１／０１３９１６４号明細書 米国特許出願公開第２０１１／０１７４３２３号明細書 米国特許出願公開第２０１１／０２４７６４０号明細書 米国特許出願公開第２０１１／０２５９３５３号明細書 米国特許出願公開第２０１２／００３７１７５号明細書 米国特許出願公開第２０１２／００５５４９４号明細書 米国特許出願公開第２０１２／０１０３３５３号明細書 米国特許出願公開第２０１２／０１２５３５４号明細書 米国特許出願公開第２０１２／０１３８０７３号明細書 米国特許出願公開第２０１２／０１３８０７４号明細書 国際公開第２００４／０９５９５９号 国際公開第２００５／０６３０６０号 国際公開第２００５／００４４８０号 国際公開第２００５／０１６０３６号 国際公開第２００５／０４１６９９号 国際公開第２０１０／１３２４４４号 米国特許第３，４２４，１７１号明細書 米国特許第３，４７６，１１８号明細書 米国特許第４，１５０，６７７号明細書 米国特許第４，９８６，２８６号明細書 米国特許第５，０７４，３１９号明細書 米国特許第５，０９９，８６２号明細書 米国特許第５，２３５，９９２号明細書 米国特許第５，３０１，６９４号明細書 米国特許第６，２９８，８５８号明細書 米国特許第６，３２５，８６０号明細書 米国特許第６，４２８，６２４号明細書 米国特許第６，４４０，２２３号明細書 米国特許第６，４９９，４８９号明細書 米国特許第６，５９１，８４１号明細書 米国特許出願公開第２００４／０１７３２２８号明細書 米国特許出願公開第２０１０／００３７９０３号明細書 米国特許出願公開第２００２／０１６２５６２号明細書 米国特許出願公開第２００２／０１６２５６３号明細書 米国特許出願公開第２００３／００７０６８７号明細書 米国特許出願公開第２００５／０１７８３９８号明細書

タバコ百科事典（Ｔｏｂａｃｃｏ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ）、Ｖｏｇｅｓ（編）４４〜４５ページ（１９８４） Ｂｒｏｗｎｅ、タバコのデザイン（Ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ）、第３版、４３ページ（１９９０） タバコの生産、化学と技術（Ｔｏｂａｃｃｏ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、Ｄａｖｉｓら（編）、３４６ページ（１９９９） Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ Ｌｉｆｅ Ｃｙｃｌｅ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｌｏｏｓｅ ａｎｄ Ｐｏｒｔｉｏｎ Ｓｎｕｓ（２００５） Ｌｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌ ｅｔ ａｌ．，Ｔｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ ｆｏｒ Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ（１９７２）

喫煙品および／または無煙タバコ製品の製造に有用なタバコ（ならびにタバコ組成物および配合物）の特徴および性質を変更するための追加の組成物ならびに方法を提供することが望ましい。

本発明は、喫煙品および無煙タバコ製品などの様々なタバコ製品に利用されるタバコ組成物に組み込むのに有用であるタバコ属の種の植物の成分を含むタバコ属の種由来の物質（例えば、タバコ由来物質）を提供する。本発明はまた、タバコ属の種（例えば、タバコ物質）の構成成分を抽出するための方法、ならびにこれらの構成成分およびこれらの構成成分を組み込んだタバコ物質を処理するための方法も提供する。

特に、本発明は、タバコ物質由来の糖濃縮物質、このような糖濃縮物質を入手および／または誘導する方法、ならびに様々なタバコ組成物中に糖濃縮物質を組み込むための方法を提供する。特定の実施形態では、本発明は糖濃縮抽出物を提供し、特定の実施形態では、本発明は、糖成分が少なくとも約５０重量％の果糖を含むタバコ由来の糖濃縮抽出物を含むタバコ由来の高果糖糖濃縮抽出物を提供する。

本開示の一態様では、タバコ属の種の植物またはその一部から糖濃縮抽出物を調製するための方法であって、以下を含む方法を提供する：タバコ属の種の植物物質を受け取ること；植物物質から１種類または複数種類の糖を溶媒中に抽出し、糖含有液体抽出物を形成するのに十分な条件下で、しばらくの間、溶媒と植物物質を接触させること；固体の抽出植物物質と糖含有液体抽出物を分離すること；糖含有液体抽出物を清澄化し、清澄化糖含有抽出物および固形画分を形成すること；清澄化糖含有抽出物を単離し、乾燥重量で少なくとも約１０％の果糖およびブドウ糖を含む糖濃縮抽出物を得ること。溶媒は変更でき、例えば、水を含んでもよい。

本開示の別の態様では、タバコ属の種の植物またはその一部から糖濃縮抽出物を調製するための方法であって、以下を含む方法を提供する：タバコ属の種の植物物質を受け取ること；液体を添加しないで植物物質を圧搾し、圧搾した植物物質から放出された糖含有液体抽出物を回収すること；固体植物物質と糖含有液体抽出物を分離すること；糖含有液体抽出物を清澄化し、清澄化糖含有抽出物および固形画分を形成すること；清澄化糖含有抽出物を単離し、乾燥重量で少なくとも約１０％の果糖およびブドウ糖を含む糖濃縮抽出物を得ること。

本明細書で提供する方法を適用できるタバコ属の種の植物物質は、例えば、緑色植物物質、黄色植物物質、乾燥植物物質、またはそれらの組合せを含み得る。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の方法に従うと、乾燥重量でより高い割合の果糖およびブドウ糖が得られる。例えば、いくつかの実施形態では、糖濃縮抽出物は、乾燥重量で少なくとも約２０％または少なくとも約３０％の果糖およびブドウ糖を含んでよい。特定の実施形態では、上記の糖濃縮抽出物中の少なくとも約１０％の果糖およびブドウ糖には、ブドウ糖の一部を果糖に変換するための任意のさらなる処理を行うことなく、少なくとも約５０重量％の果糖が含まれる。

いくつかの実施形態では、清澄化工程は、糖含有液体抽出物を濾過することを含む。濾過は、例えば、精密濾過、限外濾過、およびナノ濾過のうちの１つまたは複数を含み得る。

様々な追加の方法が、上記の方法と組み合わせて使用できる。例えば、特定の実施形態では、本明細書に記載の方法は、清澄化糖含有抽出物のｐＨを少なくとも約８のｐＨに調整することを含み得る。いくつかの実施形態では、本方法は、濃縮した糖濃縮抽出物を得るために清澄化糖含有抽出物を濃縮することをさらに含み得る。濃縮は、例えば、逆浸透、真空蒸着法、および大気加熱のうちの１つまたは複数を用いて行うことができる。濃縮により、特定の特性を有する糖濃縮抽出物を得ることができる。得られた抽出物は、例えば、液体、半固体、または固体の形態であり得る。抽出物は、その中に任意のレベルの固形分、例えば、少なくとも約５０重量％、例えば、少なくとも約６０重量％の全固形分を有することができる。いくつかの実施形態では、糖濃縮抽出物中に存在する糖（すなわち、果糖およびブドウ糖）には、ブドウ糖の一部を果糖に変換するための任意のさらなる処理を行うことなく、少なくとも約５０重量％の果糖が含まれる。

いくつかの実施形態では、本方法は、プロセスの任意の段階で、色、臭い、味、アルカロイド、金属、またはそれらの組み合わせを除去するために、１種類または複数種類の構成成分を追加することをさらに含み得る。１種類または複数種類の構成成分は、例えば、活性炭、樹脂、粘土、キレート剤、分子インプリントポリマー、非インプリントポリマー、またはそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。

特定の実施形態では、本方法は、含有するデンプンの少なくとも一部を糖に変換するために清澄化工程から得られる固形画分を処理して、処理済み固形画分を得ること；および処理済み固形画分を濃縮することをさらに含む。処理済み固形画分を、必要に応じて、本明細書に記載のようにして得られた糖濃縮抽出物と合わせてもよい。いくつかの実施形態では、処理工程は、酸性ｐＨで固形画分を加熱（例えば、煮沸）することと、固形画分に１種類もしくは複数種類の酵素を添加することのうちの一方または両方を含む。１種類もしくは複数種類の酵素は、例えば、α−アミラーゼ、アミログルコシダーゼ、およびキシロースイソメラーゼからなる群から選択できる。特定の実施形態では、本方法は、前記濃縮前に処理済み固形画分を濾過することをさらに含み得る。濃縮工程により、液体、半固体、または固体の形態を含むがこれらに限定されない様々な形態で生成物を得ることができる。

１つのさらなる態様では、本開示は、本明細書に記載の方法のいずれかに従って得られる糖濃縮抽出物を提供する。本明細書に記載の特定の糖濃縮抽出物は、約２重量％未満のニコチン（例えば、約１重量％未満のニコチン）を含むものとして特徴付けることができる。さらなる態様では、本開示は、本開示に記載されるような糖濃縮抽出物を含む喫煙品、無煙タバコ製品、またはエアロゾル発生装置において使用するためのタバコ組成物を提供する。本開示は、本明細書に提供する方法に従って得られる糖濃縮抽出物を含む栄養補助食品、食品、飲料、パーソナルケア用品、医薬品、および／またはペットフードをさらに包含する。

１つのさらなる態様では、本開示は、乾燥重量で少なくとも約１０％の果糖およびブドウ糖を含む、タバコ属の種の植物由来の糖濃縮抽出物を提供する。いくつかの実施形態では、果糖およびブドウ糖含有量は、より高い、例えば、乾燥重量で少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、または少なくとも約６０％であり得る。抽出物は、例えば、液体、半固体、または固体の形態であり得る。抽出物は、その中に任意のレベルの固形分、例えば、少なくとも約６０重量％などの少なくとも約５０重量％の全固形分を有することができる。いくつかの実施形態では、糖濃縮抽出物中に存在する糖（すなわち、果糖およびブドウ糖）には、ブドウ糖の一部を果糖に変換するための任意のさらなる処理を行うことなく、少なくとも約５０重量％の果糖が含まれる。特定の実施形態では、糖濃縮抽出物は、約２重量％未満のニコチン（例えば、約１重量％未満のニコチン）を含むものとして特徴付けることができる。

本発明は、限定されないが、以下の実施形態を含む。

実施形態１：タバコ属の種の植物またはその一部から糖濃縮抽出物を調製するための方法であって、以下を含む方法：タバコ属の種の植物物質を受け取ること；植物物質から１種類または複数種類の糖を溶媒中に抽出し、糖含有液体抽出物を形成するのに十分な条件下で、しばらくの間、溶媒と植物物質を接触させるか、または液体を追加することなく植物物質を圧搾し、圧搾植物物質から放出される糖含有液体抽出物を収集すること；固体の植物物質（例えば、抽出した固体の植物物質）と糖含有液体抽出物を分離すること；糖含有液体抽出物を清澄化し、清澄化糖含有抽出物および固形画分を形成すること；清澄化糖含有抽出物を単離し、乾燥重量で少なくとも約１０％の果糖およびブドウ糖を含む糖濃縮抽出物を得ること。

実施形態２：清澄化糖含有抽出物のｐＨを少なくとも約８のｐＨに調整することをさらに含む、任意の先行または後続の実施形態の方法。

実施形態３：タバコ属の種の植物物質が、緑色植物物質、黄色植物物質、乾燥植物物質、またはそれらの組合せを含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態４：濃縮した糖濃縮抽出物を得るために、清澄化糖含有抽出物を濃縮することをさらに含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態５：濃縮した糖濃縮抽出物が、液体、半固体、または固体の形態である、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態６：濃縮工程により、少なくとも約５０％の全固形分を有する濃縮した糖濃縮抽出物が得られる、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態７：濃縮が、逆浸透、真空蒸着法、および大気加熱のうちの１つまたは複数を用いて行われる、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態８：プロセスの任意の段階で、色、臭い、味、アルカロイド、金属、またはそれらの組み合わせを除去するために、１種類または複数種類の成分を添加することをさらに含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施例９：１種類または複数種類の成分が、活性炭、樹脂、粘土、キレート剤、分子インプリントポリマー、非インプリントポリマー、またはそれらの組み合わせからなる群から選択される、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態１０：糖濃縮抽出物が、乾燥重量で少なくとも約２０％の果糖およびブドウ糖を含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態１１：溶媒が水を含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態１２：清澄化工程が糖含有液体抽出物を濾過することを含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態１３：濾過が精密濾過、限外濾過、およびナノ濾過のうちの１つまたは複数を含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態１４：ブドウ糖の一部を果糖に変換するさらなる処理を行うことなく、少なくとも約１０％の果糖およびブドウ糖に少なくとも約５０重量％の果糖が含まれる、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態１５：含有するデンプンの少なくとも一部を糖に変換するために清澄化工程から得られた固形画分を処理して、処理済み固形画分を得ること、および処理済み固形画分を濃縮することをさらに含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態１６：糖濃縮抽出物と処理済み固形画分を合わせることをさらに含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態１７：処理工程が、酸性ｐＨで固形画分を加熱すること、および１種類または複数種類の酵素を固形画分に添加することのうちの一方または両方を含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態１８：１種類または複数種類の酵素が、α−アミラーゼ、アミログルコシダーゼ、およびキシロースイソメラーゼからなる群から選択される、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態１９：加熱が沸騰を含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態２０：前記濃縮前に処理済み固形画分を濾過することをさらに含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法。

実施形態２１：濃縮工程によって、液体、半固体、または固体の形態の生成物を得る、任意の先行または後続の実施形態の方法。

実施形態２２：任意の先行するまたは後続の実施形態の方法に従って得られた糖濃縮抽出物。

実施形態２３：抽出物が約２重量％未満のニコチンを含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の方法に従って得られた糖濃縮抽出物。

実施形態２４：任意の先行するまたは後続の実施形態の糖濃縮抽出物を含む喫煙品、無煙タバコ製品、またはエアロゾル発生装置において使用するためのタバコ組成物。

実施形態２５：任意の先行するまたは後続の実施形態の糖濃縮抽出物を含む栄養補助食品、食品、飲料、パーソナルケア用品、医薬品、またはペットフード。

本開示のこれらおよび他の特徴、態様、ならびに利点は、以下に簡単に説明する添付の図面とともに以下の詳細な説明を読むことから明らかとなるであろう。本発明には、かかる特徴または要素が本明細書に記載の特定の実施形態に明確に組み合わされるか否かに関わらず、上述した実施形態の２つ、３つ、４つ、またはそれ以上の任意の組み合わせならびに本開示に記載の任意の２つ、３つ、４つ、もしくはそれ以上の特徴または要素の組み合わせが含まれる。特に文脈が明確に指示しない限り、本開示は、その様々な態様および実施形態のいずれかにおいて開示する本発明の任意の分離可能な特徴または要素が組み合わせ可能であることが意図されると見なされなければならないように、総合的に読み取られることが意図される。本発明の他の態様および利点は、以下から明らかになるであろう。

本発明の実施形態の理解を提供するために、必ずしも一定の縮尺で描かれていない添付図面について言及し、その中の参照数字は本発明の例示的な実施形態の構成要素を指す。図面は、単なる例示であり、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。

タバコ物質からの糖の誘導のための１つのプロセスの実施形態の概略図である。 タバコ物質から得られる糖の量を増加させるように示されている図１のプロセスと組み合わせることができるタバコ物質からの糖の誘導のための別のプロセスの実施形態の概略図である。 喫煙可能物質、包装物質構成成分、およびシガレットのフィルターエレメントを示す、シガレットの形態を有する喫煙品の分解斜視図である。 本発明の無煙タバコ組成物で充填された外袋を示す無煙タバコ製品の実施形態の幅方向の断面図である。

本発明を、以下に、これから詳細に説明する。しかし、本発明は、多くの異なる形態で具現化することができ、本明細書に記載の実施形態に限定されると解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、この開示が徹底的かつ完全であり、当業者に本発明の範囲を十分に伝えるように提供される。本明細書および特許請求の範囲において使用される単数形の「１つ（ａ）」、「１つ（ａｎ）」および「その」は、特に文脈が明確に指示しない限り、複数の対象を含む。「乾燥重量パーセント」または「乾燥重量基準」への言及は、乾燥成分（すなわち、水を除く全ての成分）に基づく重量を指す。

本開示は、植物物質（例えば、タバコ）などのバイオマスから様々な成分を単離、分離、または他の方法で抽出するためのプロセスを提供する。いくつかの実施形態では、プロセスは、特定の成分の抽出に合わせることができるか、溶解度、化合物の種類、化合物の化学的性質、もしくは化合物の物理的特性などに基づいて、成分の抽出に一般化されてもよい。本明細書に記載のプロセスに従って抽出するための例示的な構成成分には、デンプン、糖、およびそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。

本開示の特定の実施形態によれば、タバコから糖濃縮抽出物を得るためのプロセスが提供される。タバコから得られる糖の種類は変化し得る。本明細書で使用する「糖」は、式中、ｎが２よりも大きい整数である一般式（ＣＨ_２Ｏ）_ｎを有する単糖類（例えば、果糖およびブドウ糖）、二糖類（例えば、ラクトース、マルトース、およびスクロース）、それぞれ単糖類を含むオリゴマー化合物およびポリマー化合物であるオリゴ糖、ならびに多糖類を含む炭水化物を指す。

本発明によれば、糖は、様々な方法でタバコから得ることができる。例えば、いくつかの実施形態では、糖濃縮抽出物は、（例えば、本明細書で詳述する抽出を含む方法により）、タバコから直接単離される。いくつかの実施形態では、糖濃縮抽出物は、デンプンを単離し、デンプンを糖に変換することにより得られる。有利なことに、これらの方法は、いくつかの実施形態では、所与のタバコ試料からの糖の全収率が最大になるように組み合わせることができる。

いくつかの実施形態では、他の種類の糖がタバコから得られる糖に含まれていてもよいが、本明細書に記載のタバコから得られる糖濃縮抽出物は、一般的に、ブドウ糖および果糖を含む。特定の実施形態では、本明細書で提供する方法に従ってタバコから得られる糖類は、実質的にブドウ糖および果糖を含む。例えば、特定の実施形態では、本明細書に記載の方法に従ってタバコから得られる糖濃縮抽出物は、糖の重量の少なくとも約９０％のブドウ糖および果糖、糖の重量の少なくとも約９２％のブドウ糖および果糖、糖の重量の少なくとも約９５％のブドウ糖および果糖、糖の重量の少なくとも約９８％のブドウ糖および果糖、または（糖の重量の約１００％のブドウ糖および果糖を含む）糖の重量の少なくとも約９９％のブドウ糖および果糖である。

「高果糖」は、典型的には糖類の約４２％以上が果糖である組成物を指す。高果糖組成物は、一般的に甘味を有し、１つの例示的な高果糖糖組成物は高果糖コーンシロップ（ＨＦＣＳ）であり、一般的に、加工食品および飲料、例えば、パン、シリアル、ランチミート、ヨーグルト、スープ、および調味料に使用されている。ＨＦＣＳは、トウモロコシから得られ、一般的に、ある程度の割合のブドウ糖を果糖へ変換するために、コーンスターチ由来のブドウ糖が豊富なシロップに酵素を添加することにより得られる。ＨＦＣＳ ４２（糖が果糖を約４２％およびブドウ糖を５３％含む）、ＨＦＣＳ ５５（糖が果糖を約５５％およびブドウ糖を４２％含む）、ならびにＨＦＣＳ ９０（糖が果糖を約９０％およびブドウ糖を１０％含む）を含む様々なグレードのＨＦＣＳが利用できる。本明細書で使用する「大部分の果糖」は、組成物中の糖の重量の約５０％超が果糖を含む組成物を指す。

本開示によるタバコから得られる糖濃縮抽出物中の果糖に対するブドウ糖の比は変更できる。いくつかの実施形態では、タバコから直接得られる糖は、ある程度の割合の果糖を含む。例えば、いくつかの実施形態では、タバコから直接得られる（すなわち、糖の比率を変更することを意図したさらなる処理を行わない）糖濃縮抽出物は、少なくとも約２０重量％の果糖、少なくとも約３０重量％の果糖、少なくとも約４０重量％の果糖、少なくとも約５０重量％の果糖、または少なくとも約６０重量％の果糖を含み得る。

都合のよいことに、タバコ物質から直接得られる糖濃縮抽出物は、少なくとも約５０重量％の果糖を含み得る。換言すれば、いくつかの実施形態では、タバコから得られる糖濃縮抽出物は、ブドウ糖よりも多くの果糖を含む。したがって、高果糖糖物質は、いくつかの実施形態では、タバコから直接得ることができる（すなわち、糖の比率を変更することを意図した任意の処理、例えば、ブドウ糖から果糖へ変換するための酵素処理を必要としない）。他の実施形態では、ブドウ糖対果糖の重量比は１：１未満であり得る。換言すれば、いくつかの実施形態では、糖濃縮抽出物は、果糖よりも多くのブドウ糖を含み得る。このような実施形態では、処理（例えば、酵素処理）は、必要に応じて、ブドウ糖の一部を果糖に変換するために、例えば、タバコ由来の高果糖糖物質を得るために実施され得る。

いくつかの実施形態では、本開示は大量生産に適用可能であり、大量生産という用語は、大量生産レベルでの大量のバイオマス（例えば、タバコ）の処理を指す。用語「バイオマス」ならびに「生体物質」および「植物源」などの関連用語は、そこから目的の成分を抽出、分離または単離するために処理され得る任意の割合の収穫された植物を指すと理解される。処理は、様々な植物またはその一部、例えば種子、花、柄、茎、根、塊茎、葉、もしくは植物の任意のさらなる部分などに関して実施され得る。

本開示に従って使用される例示的なタバコ植物物質は、タバコ属の種の植物のいくつかの形態であり得る。タバコ属の種の植物の選択は変更でき、特に、タバコ（複数可）の種類が変更され得る。利用できるタバコには、煙道乾燥タバコすなわちバージニア（例えば、Ｋ３２６）、バーレータバコ、日光乾燥タバコ（例えば、Ｋａｔｅｒｉｎｉ、Ｐｒｅｌｉｐ、Ｋｏｍｏｔｉｎｉ、ＸａｎｔｈｉおよびＹａｍｂｏｌタバコを含むインドクルヌールならびにオリエンタルタバコ）、メリーランドタバコ、ダークタバコ、ダーク・ファイヤードタバコ、ダーク空気乾燥タバコ（例えば、Ｐａｓｓａｎｄａ、Ｃｕｂａｎｏ、ＪａｔｉｎおよびＢｅｚｕｋｉタバコ）、日光自然乾燥タバコ（例えば、Ｎｏｒｔｈ ＷｉｓｃｏｎｓｉｎおよびＧａｌｐａｏタバコ）、インドの空気乾燥タバコ、レッドロシアタバコおよびルスティカタバコ、ならびに様々な他の希少または特殊なタバコが含まれる。様々な種類のタバコ、成長活動および収穫活動についての説明は、参照により本明細書に組み込まれるＤａｖｉｓら（編）のタバコの生産、化学と技術（Ｔｏｂａｃｃｏ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（１９９９））に記載されている。タバコ属の種は、遺伝的修飾または交配技術を用いて誘導され得る（例えば、タバコ植物は、遺伝的に操作されるか、または生産を増加もしくは減少させるため、または他の特定の構成成分、特性もしくは属性を変化させるために交配できる）。本発明で使用するのに適するタバコ属の種の種類についての追加情報は、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの米国特許出願公開第２０１２／０１９２８８０号に見出すことができる。タバコ植物は、温室、成長用チャンバー、またはフィールドの外で成長させるか、または水耕成長させることができる。

タバコ属の種は、その中に存在する様々な化合物の含有量について選択できる。例えば、植物は、それらの植物がそこから単離することが望まれる化合物（例えば、糖および／またはデンプン）のうちの１種類または複数種類を比較的大量に生成するということに基づいて選択できる。特定の実施形態では、葉表面の化合物が豊富であるためにタバコ属の種の植物（例えば、Ｇａｌｐａｏ ｃｏｍｍｕｎタバコ）を特別に成長させる。

本発明に従って使用されるタバコ属の種の植物の部分（複数可）は変更できる。例えば、実質的に全ての植物（例えば、植物全体）を収穫し、そのまま利用できる。あるいは、植物の様々な部分もしくは小片を収穫するか、または収穫後のさらなる使用のために分離できる。例えば、葉、柄、茎、根、ラミナ、花、種子、および様々な部分ならびにそれらの組合せは、さらなる使用または処理のために単離できる。したがって、本発明の植物物質は、タバコ属の種の植物全体または植物の任意の部分を含み得る。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＣｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの米国特許出願公開第２０１１／０１７４３２３号およびＤｕｂｅらの同第２０１２／０１９２８８０号に記載のタバコ植物の一部を参照されたい。

タバコ属の種の植物は、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの２０１２／０１９２８８０に記載されているように、未成熟形態または成熟形態のいずれかで利用でき、緑色形態または乾燥形態のいずれかで使用できる。

タバコ物質は、冷蔵、冷凍、乾燥（例えば、凍結乾燥もしくは噴霧乾燥）、照射、黄変、加熱、調理（例えば、焙煎、フライもしくは煮沸）、発酵、漂白などの様々な処理プロセスに供するか、またはそうでなければ後の使用のための保管もしくは処理に供することができる。いくつかの実施形態では、収穫したタバコは、本明細書に記載のさらなる処理の前に緑色植物が褐色化するのを防ぐために、緩衝液（例えば、メタ重亜硫酸ナトリウム緩衝液）を噴霧することができる。他の例示的な処理技術は、例えば、参照により本明細書に組み込まれるＢｒｉｎｋｌｅｙらの米国特許出願公開第２００９／００２５７３９号およびＣｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの同第２０１１／０１７４３２３号に記載されている。参照により本明細書に組み込まれる２０１２年４月１１日出願のＭａｒｓｈａｌｌらの米国特許出願第１３／４４４，２７２号および２０１２年７月１９日出願のＭｏｌｄｏｖｅａｎｕの同第１３／５５３，２２２号で説明されるように、タバコ属の種の植物の少なくとも一部は、収穫前後に酵素および／またはプロバイオティクスを用いて処理できる。

タバコ属の種の植物の収穫部分（複数可）は物理的に処理できる。植物の部分（複数可）は、個々の部分または小片に分離できる（例えば、根は柄から除去でき、茎は柄から除去でき、葉は柄および／または茎から除去でき、花弁は花の残りの部分から除去できる）。タバコ植物の任意の単一部分またはタバコ植物の複数部分は本発明に従って使用できるが、好ましくは、タバコの柄、タバコの葉、またはタバコの柄と葉の両方が使用される。植物の収穫部分（複数可）は、部分または小片にさらに分割できる（例えば、フィラー型の小片、顆粒、微粒子もしくは微粉末として特徴づけることができる小片または部分に細断、切断、粉砕、微粉砕、製砕または粉砕できる）。植物の収穫した部分（複数可）は、（例えば、圧搾されるか、または回転処理に供することによって）外力または圧力に曝され得る。例えば、特定の実施形態では、タバコの柄は、単独でまたは植物の他の部分（例えば、柄と葉と一緒に）組み合わせて使用でき、いくつかの実施形態では、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの米国特許出願公開第２０１２／０１５２２６５号に記載の処理の種類に供されてもよい。

このような処理条件を実施する場合、植物の収穫部分（複数可）は、その天然の含水量（例えば、収穫直後の含水量）に近い含水量、植物の収穫部分（複数可）に水分を加えることによって達成される含水量、または植物の収穫部分（複数可）の乾燥に起因する含水量を有することができる。このように、植物の収穫部分（複数可）は、タバコ製品の構成成分などとして使用できるか、またはさらに処理できる。

本発明によれば、タバコ属の種の植物の部分（複数可）は、その中に含まれる１種類または複数種類の構成成分（例えば、糖）をより使用可能な（例えば、より濃縮された）形態で得られるように処理される。タバコ植物またはその一部からの様々な化合物または化合物の混合物は、本明細書に提供する方法によって抽出および／または単離できる。本明細書で使用する「単離された成分」または「植物の単離物」は、タバコ属の植物またはその一部から分離された化合物または化合物の複合混合物である。単離された構成成分は、単一の化合物、類似の化合物の同種混合物（例えば、化合物の異性体）、または異なる化合物の異種混合物（例えば、異なる種類の様々な化合物の複合混合物）であり得る。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＴａｙｌｏｒらの米国特許出願公開第２００７／０１３７６６３号、Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの同第２０１１／０１７４３２３号、Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの同第２０１１／０２５９３５３号、Ｍｏｒｔｏｎらの同第２０１２／０１４１６４８号、Ｄｕｂｅらの同第２０１２／０１９２８８０号、Ｄｕｂｅらの同第２０１２／０１９２８８２号、Ｂｙｒｄらの同第２０１２／０２７２９７６号、Ｂｙｒｄ，Ｊｒらの同第２０１２／０２１１０１６号、およびＧｅｒａｒｄｉらの米国特許出願第１３／６４７，６７０号における単離されたタバコ成分および単離のための技術を参照されたい。

本発明の一実施形態に従ってタバコ植物またはその部分から糖濃縮抽出物を得るために行うことができる処理工程の例示的なセットの図を、図１に示す。図１に示される工程の特定の順序は、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。本明細書に開示される手順および条件と機能的に等価である本開示の任意の変更は、本発明の範囲内である。例えば、典型的な分離プロセスは、（例えば、極性溶媒、有機溶媒、または超臨界流体を用いる）溶媒抽出、クロマトグラフィー（例えば、分取液体クロマトグラフィー）、清澄化、蒸留、濾過（例えば、限外濾過）、再結晶、および／または溶媒−溶媒分配などの１つまたは複数の処理工程を含むことができる。いくつかの実施形態では、タバコ植物またはその部分は、例えば、特定の化合物を遊離させて、所望の化合物をより効率的な分離に利用できるようにするために前処理できる。いくつかの実施形態では、所望の化合物を得るために、複数の方法が用いられる。

いくつかの実施形態では、図１に示すプロセスは、タバコ植物またはその部分から特定の糖を得るために行うことができるプロセス１００を含むものとして見なすことができる。特定の実施形態では、個々のプロセス工程により、同じバッチ内の任意の他の植物成分の単離または抽出を妨げないように、特に所望する植物成分が単離または抽出されるので、本発明によるプロセスは、全体的な植物成分の単離および抽出プロセスとして見なすことができる。実行できるある特定の種類の処理の例示的な詳細については、Ｍｏｒｔｏｎらの米国特許出願公開第２０１２／０１４１６４８号を参照されたい。

図１に図示した実施形態に示されるように、固体パルプ１２０および糖含有液体抽出物１３０を得るために、タバコ物質を均質化できる（１１０）。抽出物１３０を清澄化し（１４０）、そこから余分な固形物を除去して、デンプン含有固形画分１５０および清澄化糖含有抽出物１６０を得る。抽出物１６０をｐＨ調整し（１７０）、濃縮して（１８０）、糖濃縮抽出物１９０を得る。

均質化工程１１０は、植物物質を分解し、その構成成分の一部を放出するのに有効である任意の種類の植物物質の処理を必要とする。具体的には、均質化は、植物の細胞壁を破壊またはバラバラにし、植物細胞内に含まれる流体および他の物質を放出するのに有効な任意の処理を意味し得る。このような処理は、参照により本明細書に組み込まれるＭｏｒｔｏｎらの米国特許出願公開第２０１２／０１４１６４８号に詳細に記載されるように、粉砕機、押出機、ハンマーミル、コロイドミル、またはフレンチプレスなどの装置の使用を含むことができる。

いくつかの実施形態では、均質化工程１１０は、抽出溶媒の存在下で実行されてもよい。この点で、植物物質を、粉砕作用に供するのと同時に、植物物質と抽出溶媒を接触させる粉砕および抽出の組み合わせプロセスに供してもよい。あるいは、均質化工程を行った後、粉砕物質を抽出溶媒と接触させることができる。したがって、植物物質は、粉砕の前、粉砕中または粉砕後に抽出溶媒と組み合わせてもよい。

タバコ属の種から構成成分を抽出するのに有用な例示的な技術は、参照により本明細書に組み込まれるＣｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの米国特許出願公開第２０１１／０２５９３５３号およびＢｙｒｄ，Ｊｒ．らの同第２０１２／０２１１０１６号に記載または参照されている。本明細書に提供する方法に従ってタバコから糖を抽出するための抽出溶媒は、好ましくは水（すなわち、水性溶媒）である。他の例示的な抽出溶媒および分離溶媒または担体には、アルコール（例えば、メタノールもしくはエタノール）、炭化水素（例えば、ヘプタンおよびヘキサン）、ジエチルエーテル、塩化メチレン、超臨界二酸化炭素、ならびにこれらの組み合わせが含まれる。

いくつかの実施形態では、溶媒は、植物物質からの１種類または複数種類の特定の成分の抽出を促進するのに有用な様々な化合物のうちの任意の１つまたは複数を含んでよい。例えば、いくつかの実施形態では、抽出溶媒は、共溶媒、界面活性剤、界面活性物質、抗酸化剤、アミノ酸、緩衝剤、タンパク質抽出剤、酵素、鉱酸、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される１種類または複数種類の物質を含んでよい。いくつかの実施形態では、抽出溶媒は、グリシン、リン酸の１種類もしくは複数種類の塩（例えば、緩衝物質として）、１種類もしくは複数種類の亜硫酸水素塩またはメタ重亜硫酸塩を含む化合物、１種類もしくは複数のグループＩまたはグループＩＩハライド塩（例えば、タンパク質抽出剤としてＮａＣｌを含む）、および／または抗酸化化合物（例えば、アスコルビン酸またはメタ重亜硫酸ナトリウム（Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_５）もしくは重硫酸ナトリウムなどの亜硫酸水素塩またはメタ重亜硫酸塩を含む化合物）を含んでよい。いくつかの実施形態では、抽出溶媒は、所定の一定レベルまでの均質化工程中に植物の液体成分のｐＨを維持またはそうでなければ調整するのに特に有用であり得る緩衝液を含んでよい。抽出溶媒の存在下での均質化の間に生じる緊密な混合により、植物の液体成分は、植物物質からの液体成分だけでなく、ある程度の量の抽出溶媒も含むことができると理解されたい。抽出溶媒が緩衝液として機能する場合、例えば、リン酸ナトリウムなどの１種類または複数種類の中和剤を含むことは溶媒抽出にとって有用であり得る。

いくつかの実施形態によれば、抽出溶媒のｐＨは、糖含有液体抽出物中の特定の植物成分（例えば、デンプンまたは糖）の量を最大にするように調整され得る。特定の実施形態では、例えば、約６.５〜約８.０の範囲のｐＨを維持することが有用であり得る。特に、このような範囲は、糖含有液体抽出物のデンプン含量を最大にすることが望まれる実施形態に関連して有用であり得る。特定の実施形態では、ｐＨは、約６.８〜約７.６、具体的には、約７.０〜約７.４、より具体的には約７.２で維持され得る。いくつかの実施形態では、抽出中の賦形剤の添加を最小限にすることが望ましい場合があり、糖抽出効率が中性ｐＨ（すなわち、約７）で十分となり得る。いくつかの実施形態では、糖抽出の効率は、幾分か高いｐＨ（すなわち、約６.５〜約１１、例えば、約８〜約１０.５のｐＨ範囲内）でわずかに増加し得る。

抽出溶媒は、好ましくは、所望の成分の抽出を達成するために、特定の比率で植物物質と合わせることができる。いくつかの実施形態では、抽出溶媒および植物物質は、バイオマス１ｋｇあたり抽出溶媒を約０．１Ｌ〜約５Ｌの割合で合わせてよい。他の実施形態では、この割合は、バイオマス１ｋｇあたり抽出溶媒が約０．１Ｌ〜約４Ｌ、約０．１Ｌ〜約３Ｌ、約０．１Ｌ〜約２Ｌ、約０．１Ｌ〜約１Ｌ、約０．２Ｌ〜約０．８Ｌ、約０．３Ｌ〜約０．７Ｌ、または約０．４Ｌ〜約０．６Ｌであり得る。さらなる実施形態では、このプロセスは、バイオマス１ｋｇあたり抽出溶媒を少なくとも約０．１Ｌ、少なくとも約０．２Ｌ、少なくとも約０．３Ｌ、または少なくとも約０．４Ｌ使用してよい。一実施形態では、このプロセスは、バイオマス１ｋｇあたり抽出溶媒約０．５Ｌを合わせることを含むことができる。

抽出プロセスの条件は変更できる。いくつかの実施形態では、タバコ属の種の植物は、（例えば、懸濁液またはスラリーの形態で）物質を形成するために溶媒と合わされる。特定の実施形態では、湿潤物質を形成するために添加される溶媒の量は、物質の総重量に基づいて少なくとも約５０重量パーセント、または少なくとも約６０重量パーセント、または少なくとも約７０重量％であり得る。場合によって、溶媒の量は、少なくとも約８０重量％または少なくとも約９０重量％として説明され得る。

いくつかの実施形態では、得られた物質は、様々な温度および圧力で加熱できる。特定の実施形態では、粒状物質中への化合物の抽出を行うために、物質を高温（例えば、室温以上）に加熱する。例えば、湿潤物質は、約５０℃超、約６０℃超、約７０℃超、約８０℃超、約９０℃超、約１００℃超、約１２５℃超、約１５０℃超、約１７５℃超、または約２００℃超まで加熱できる。特定の実施形態では、圧力および温度は、湿った物質の温度が大気圧で水（または他の溶媒）の沸点に比べて上昇するように調整される。当業者なら、液体の沸点がその圧力に関連することを知っており、したがって、物質を沸騰させるために圧力および温度を調整できるであろう。

通気タンク内の気圧が本発明から逸脱することなく使用できるが、加熱は、圧力制御および加圧された環境で行うことができる。好適な圧力容器は、外部加熱源を備えており、羽根車などの攪拌のための手段も備えることができる。他の実施形態では、熱処理プロセスは、電子レンジ、対流式オーブンに入れられるか、または赤外線加熱によって加熱される密閉容器を用いて行われる。圧力制御された環境を提供する容器の例は、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの米国特許出願公開第２０１２／０１９２８８０号に記載されている。加熱プロセス中の反応混合物が経験する典型的な圧力は、約１０ｐｓｉｇ〜約１,０００ｐｓｉｇ、通常、約２０ｐｓｉｇ〜約５００ｐｓｉｇの範囲である場合が多い。

加熱工程は、一般に大気、もしくは周囲の雰囲気または不活性雰囲気などの制御された雰囲気内で行うことができる。窒素、アルゴン、二酸化炭素などのガスが使用できる。あるいは、炭化水素ガス（例えば、メタン、エタンもしくはブタン）またはフッ化炭素ガスも、特定の実施形態では、処理条件および所望の反応生成物の選択に応じて、制御された雰囲気の少なくとも一部を提供できる。

抽出を達成するのに必要な時間の量は、抽出が行われる温度および圧力に部分的に依存している。例えば、いくつかの実施形態では、物質を高温まで加熱するか、かつ／または物質に加圧すると、抽出速度が増加する。抽出プロセスのための時間範囲は、他の期間も本発明から逸脱することなく使用できるが、典型的には少なくとも約３０分間（例えば、少なくとも約１時間または少なくとも約２時間）、典型的には約２４時間未満（例えば、約１２時間未満または約８時間未満）である。いくつかの実施形態では、複数回の抽出を行って、そこから追加の化合物を抽出できる。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＨａｖｋｉｎ−Ｆｒｅｎｋｅｌの米国特許出願公開第２００８／０２５４１４９号を参照されたい。

タバコ物質が均質化された後に、得られた物質は、固体パルプ１２０および糖含有液体抽出物１３０（すなわち、本開示に従って処理された植物物質から抽出した液体）に分離できる。分離は、任意の手段、例えば、粗い濾過または均質化した混合物からの液体成分の回収のための他の方法によって行うことができる。例えば、スクリュープレスを用いて、これらの構成成分を分離できる。固体パルプ１２０は、一般に、主に植物繊維（またはセルロース）およびペクチンを含み、いくつかの実施形態では、参照により本明細書に組み込まれるＭｏｒｔｏｎらの米国特許出願公開第２０１２／０１４１６４８号に提供されるように別々に処理できる。

糖含有液体抽出物１３０は、様々な実施形態では、緑または茶色のジュースの形態であり得る。しかし、用語「糖含有液体抽出物」は、液体の色に関係なく、植物物質または生体物質から抽出された任意の液体を意味し得ることを理解されたい。いくつかの実施形態では、抽出物１３０は、タンパク質、ペプチド、糖、および／またはアルカロイドを含むが、これらに限定されない成分を含んでよい。糖含有液体抽出物は、典型的には、液体中に混入するある程度のレベルの固体（不溶性）物質を含む。抽出物は、具体的な実施形態に依存して、スラリー、懸濁液または溶液であると特徴付けることができ、使用される植物物質の種類、使用される特定の抽出溶媒、および単離が求められる成分に基づいて決定できる。

均質化および固体パルプ１２０からの分離後に、図１の工程１４０によって示されるように糖含有抽出物１３０を処理して、ジュースを清澄化することができる。清澄化によって、一般的に糖含有抽出物の抽出溶媒に不溶性である植物物質の部分の一部または全部が除去されることとなる。いくつかの実施形態では、清澄化によって、抽出物１３０の余分な高分子量成分が除去されることとなる。清澄化工程により、固形画分１５０および清澄化された糖含有抽出物１６０が得られる。清澄化は、不溶性画分中の特定の所望の植物成分（例えば、デンプン）の所望の濃度および／または可溶性画分中の特定の所望の植物成分（例えば、糖）の所望の濃度を達成する上で重要な工程であり得る。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの米国特許出願公開第２０１２／０１５２２６５号に記載されている清澄化技術を参照されたい。

特定の実施形態では、清澄化は、１つもしくは複数の化学的処理工程、１つもしくは複数の加熱工程、１つもしくは複数の濾過工程、１つもしくは複数の他の種類の分離工程（例えば、遠心分離および／もしくは沈降）、またはそれらのいくつかの組み合わせを含むが、これらに限定されない複数の工程を含む。清澄化が複数の工程を含む場合、これらの複数の工程は任意の順序で実施できると理解されたい。

清澄化工程１４０は、いくつかの実施形態では、抽出された液体への様々な物質（すなわち、清澄剤）の添加を含むことができる。例えば、未処理の液体抽出物に添加され得る特定の清澄剤には、液体を安定化または清澄化するための様々な塩、石灰、硫黄、および他の化合物が含まれるが、これらに限定されない。特定の実施形態では、抽出物のｐＨは、例えば、適切な量の酸または塩基を添加することにより変更できる。この目的に有用な例示的な酸性または塩基性物質には、塩酸、リン酸、および／または水酸化ナトリウムが含まれるが、これらに限定されない。特定の実施形態では、抽出物１３０のｐＨは約７の値に調整される。いくつかの実施形態では、抽出物のｐＨ調整により、液体を安定化または清澄化できる。いくつかの実施形態では、抽出物のｐＨ調整により、（望ましいまたは望ましくない）特定の成分の沈殿を促進でき、これはその後除去できる。

いくつかの実施形態では、添加される清澄化剤は、１つまたは複数の不純物の除去を容易にすることができる凝集剤として機能し得る。例えば、凝集剤および／または濾過助剤は、懸濁粒子および／または溶解した分子もしくはイオンを除去し得る。いくつかの一般的で、例示的な濾過助剤には、セルロース繊維、パーライト、ベントナイト、珪藻土（「ＤＥ」）、および他のシリカ物質が含まれる。凝集剤および／または濾過助剤は、その後、任意の手段（例えば、濾過、沈降、遠心分離など）によって液体から除去できる。

特定の実施形態では、清澄化工程１４０は抽出物を加熱することを含む。いくつかの実施形態では、液体を加熱して、清澄化のための所望の反応を開始すること、および／または抽出物の特定の成分を可溶化または不溶化することができる。抽出物が加熱される温度および時間は変更できる。いくつかの実施形態では、抽出物１３０を沸騰するまで加熱し、余分な固体の形成をもたらし得、これは、その後、本明細書に記載の方法のいずれかによって除去できる。いくつかの実施形態では、溶媒の一部を除去するために（すなわち、抽出物を濃縮するために）、抽出物を加熱することが望ましい場合がある。例えば、一実施形態では、抽出された液体は、水の一部を蒸発させるためにベント式容器中で加熱できる。液体が加熱される温度および圧力は変化し得る。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの米国特許公開第２０１２／０１５２２６５号に記載の溶媒除去技術を参照されたい。

いくつかの実施形態では、清澄化工程１４０は、糖含有抽出物１３０を遠心分離などの分離装置（例えば、デカンター型遠心分離機）に導入することを含む。抽出物を遠心分離して、抽出物を可溶性液体画分（透過液）（すなわち、清澄化された糖含有抽出物１６０）および固形画分１５０に分離できる。代表的な遠心分離システムは、例えば、Ｂｅｒｉｔらの米国特許第６，８１７，９７０号、Ｋｏｈｌｓｔｅｔｔｅらの同第５，８９９，８４５号、Ｚｅｔｔｉｅｒらの同第５，２６７，９３７号、Ｓｃｈｕｌｚらの同第４，９６６，５７６号、およびＤｒｏｓｔｅらの同第５，８６５，７１９号に記載されており、これらの各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。遠心分離に適する条件は、例えば、時間間隔、供給速度、固形ペレット物質の排除のための滞留時間、動作速度、およびＧ−力に基づき得る。

いくつかの実施形態では、清澄化工程１４０は、糖含有抽出物１３０を濾過することを含む。濾過プロセスは、選択された大きさの粒子状物質を除去（濾過物質上もしくは濾過物質中に残る残留液およびフィルター材を通過する透過物を得る）、および／または一定の閾値を超える分子量を有する抽出物の成分を除去するために、１つまたは複数のフィルタースクリーンおよび／または膜を通して液体を通過させることを含み得る。スクリーンは、例えば、固定スクリーン、振動スクリーン、回転スクリーン、またはそれらの任意の組み合わせであってよい。フィルターは、例えば、プレスフィルターまたは圧力フィルターであってよい。いくつかの実施形態では、使用する濾過法は、精密濾過、限外濾過、および／またはナノ濾過を含み得る。固体成分を除去するために、代替的な方法、例えば、構成成分の遠心分離もしくは沈殿／沈降および液体の吸い上げ、または本明細書に記載の技術の任意の組み合わせを用いることもできる。

いくつかの実施形態では、濾過されるべき物質が半透膜と接触する限外濾過が用いられる。膜は、（大量の膜および支持プレートを有する）プレート・アンド・フレームタイプ、（連続した膜の層および管の周りに巻かれた支持材を有する）螺旋状に巻かれたタイプ、（供給物が流れる膜画定コアおよび透過物が収集される外側の管状ハウジングを有する）管状タイプ、または（透過物が繊維の周囲のカートリッジ領域に収集されるいくつかの直径が小さい管もしくは繊維を有する）中空繊維タイプなどの任意の種類であり得る。膜は、任意の物質から構成できる。本明細書に記載の本発明から逸脱することなく他の物質が使用できるが、例えば、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデン、および酢酸セルロース膜が一般的に使用されている。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの米国特許出願公開第２０１２／０１５２２６５号に記載の限外濾過技術を参照されたい。

限外濾過膜は、（典型的には約０．１〜約０．００１ミクロンの範囲の）広範囲の細孔サイズが利用できる。膜は、より典型的には、それらの分子量カットオフによって説明される。限外濾過膜は、一般に、約１０^３Ｄａ〜約１０^５Ｄａの数平均分子量のカットオフを有する膜として分類される。実際には、分子量カットオフを超える分子量を有する化合物は保持液中に保持され、カットオフ未満の分子量を有する化合物はフィルターを通過して透過物中に収集される。限外濾過法は、典型的には、低分子量の有機化合物およびイオンを除去できない。

限外濾過は、典型的には、クロスフロー分離プロセスである。処理すべき液体流（供給物）は、膜表面に沿って接線方向に流れ、膜を通過する一方の流れ（透過液）と膜を通過しない別の流れ（保持液または濃縮液）に分離される。限外濾過システムの動作パラメータは、所望の結果を達成するために変更できる。例えば、濾過される供給混合物は、印加される圧力を介して膜と接触させることができる。膜を横切る透過率は、印加される圧力に正比例する。しかし、最大の圧力が制限されることがある。膜表面を横切る混合物の流速は調整できる。温度も変更できる。典型的には、透過率は温度の上昇と共に増加する。

商業用限外濾過システムは、容易に入手可能であり、本発明の限外濾過法のために使用できる。例えば、ミリポア社、Ｓｐｅｃｔｒｕｍ（登録商標）Ｌａｂｓ、ポール社、Ｗｈａｔｍａｎ（登録商標）社、ポレックス社、およびＳｎｙｄｅｒ Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ社などの商業的供給者が、様々な濾過膜およびカートリッジ、ならびに／または濾過システム（例えば、接線流濾過システム）を製造している。典型的な膜には、（ミリポア社の）Ｂｉｏｍａｘ（登録商標）膜およびＵｌｔｒａｃｅｌ（登録商標）膜、Ｐｅｌｌｉｃｏｎ（登録商標）ＸＬカセット、（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ（登録商標）Ｌａｂｓの）Ｍｉｃｒｏｋｒｏｓ（登録商標）、Ｍｉｎｉｋｒｏｓ（登録商標）、およびＫｒｏｓＦｌｏ（登録商標）中空繊維モジュール、およびマイクローザフィルター（Ｍｉｃｒｏｚａ ｆｉｌｔｅｒ）およびＣｅｎｔｒａｍａｔｅ（商標）、Ｃｅｎｔｒａｓｅｔｔｅ（商標）、Ｍａｘｉｍａｔｅ（商標）、およびＭａｘｉｓｅｔｔｅ（商標）接線流濾過膜カセットが含まれるが、これらに限定されない。市販の濾過システムには、ミリポア社のＬａｂｓｃａｌｅ（商標）接線流濾過（Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ Ｆｌｏｗ Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ（ＴＦＦ））システムおよびＳｐｅｃｔｒｕｍ（登録商標）ＬａｂｓのＫｒｏｓＦＬｏ（登録商標）ならびにＭｉｎｉＫｒｏｓ（登録商標）接線流濾過システムが含まれるが、これらに限定されない。

本発明による有用であり得るフィルターおよび／または膜は、約１００,０００Ｄａ未満、約７５,０００Ｄａ未満、約５０,０００Ｄａ未満、約２５,０００Ｄａ未満、約２０,０００Ｄａ未満、約１５,０００Ｄａ未満、約１０,０００Ｄａ未満、および約５,０００Ｄａ未満の分子量カットオフを有するものが含まれる。特定の実施形態では、多段階濾過プロセスが使用される。そのような実施形態は、異なる（典型的には減少する）分子量カットオフの複数のフィルターおよび／または膜を使用する。任意の数のフィルターおよび／または膜が、本発明に従って連続的に使用できる。例えば、第１の濾過は５０,０００Ｄａの分子量カットオフフィルターを用いて行ってもよく、第２濾過は５０００Ｄａ分子量カットオフフィルターを使用して行ってもよい。特定の実施形態では、濾過工程は、０．５μｍ以下、０．４μｍ以下、０．３μｍ以下、０．２μｍ以下、または０．１μｍ以下のフィルターサイズを有するものなどのセラミックマイクロフィルターを使用する。本発明の濾過が望ましい様々な実施形態で使用するのに適するさらなる濾過手段は、Ｃｌａｐｐらの米国特許第４，９４１，４８４号に開示されるものであり、この開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

清澄化によって、特定の実施形態では、ある程度の濃度の糖含有抽出物の液体成分が得られる。濃縮度は、清澄化プロセスを含む、特定の工程に応じて変更できる。

清澄化後、清澄化された糖含有抽出物１６０のｐＨは、一般的に調節される（図１のステップ１７０）。液体濃縮物のｐＨは、塩酸、リン酸、または水酸化ナトリウムなどの適切な量の酸性または塩基性物質を添加することによって調整され得る。所望のｐＨは、所望の最終生成物に応じて変化し得る。いくつかの特定の実施形態では、濃縮抽出物のｐＨは、少なくとも約８、または少なくとも約８．４の値に調整される。本発明を限定することを意図するものではないが、約８．４を超える値にｐＨを調整すると、最終濃縮工程において水と共にニコチンを蒸留物に有利に通過させられると考えられている。その結果、ニコチンの濃度はそのままであるか、またはいくつかの実施形態では低減されるが、糖は濃縮物に濃縮できる。

その後、ｐＨ調整した保持液は濃縮され（図１のステップ１８０）、濃縮された糖濃縮タバコ抽出物１９０が得られる。濃縮ステップを行うと、所与の全固形分値を有する糖濃縮タバコ抽出物が得られる。例えば、いくつかの実施形態では、保持液は、少なくとも約５０重量％、少なくとも約６０重量％、または少なくとも約７０重量％の全固形分に濃縮される。濃縮の方法は変更でき、液体の量を減少させ、その結果、抽出物中の糖を濃縮することができる任意の方法を用いることができる。例えば、溶媒除去の代表的な方法には、溶媒を蒸発させるための熱処理、逆浸透膜処理、噴霧乾燥、または凍結乾燥が含まれる。特定の実施形態では、逆浸透および／または真空蒸発器を用いて、糖濃縮タバコ抽出物１９０を得ることができる。様々な温度および圧力を用いて、この濃縮工程を達成できる。都合のよいことに、濃縮工程により、水およびいくつかの実施形態ではニコチンの実質的な一部が除去される。例えば、都合のよいことに、糖濃縮抽出物は、約２％重量未満のニコチン、約１重量％未満のニコチン、または約０．５重量％未満のニコチンを含む。例えば、糖濃縮抽出物は、約０．１重量％〜約２重量％のニコチン、約０．１重量％〜約１重量％のニコチン、または約０．１重量％〜約０．５重量％のニコチンを含むことができる。

特定の実施形態では、糖濃縮抽出物１９０中に存在する糖は、糖の重量の少なくとも約９０％のブドウ糖および果糖、糖の重量の少なくとも約９２％のブドウ糖および果糖、糖の重量の少なくとも約９５％のブドウ糖および果糖、糖の重量の少なくとも約９８％のブドウ糖および果糖、または糖の重量の少なくとも約９９％のブドウ糖および果糖（糖の重量の約１００％のブドウ糖および果糖を含む）である。驚くべきことに、いくつかの実施形態では、糖濃縮抽出物は高果糖濃度を示す。例えば、特定の実施形態では、糖濃縮抽出物中に存在する糖は、約５０重量％以上の果糖を含む。典型的には、ブドウ糖を果糖に変換する処理を行うことなく、様々な植物から得られるほとんどの天然に存在する糖は、果糖よりも高い割合のブドウ糖を含む。もちろん、本出願に係るより高い割合の果糖が所望される場合には、糖濃縮抽出物中のある割合のブドウ糖を、追加の工程の手段（例えば、イソメラーゼにより処理）によって果糖に変換できる。

図２は、タバコ植物またはその一部から糖を取得するため、および上記で概説し、図１に示す方法に従って得られた糖濃縮抽出物１９０とこのような糖を合わせるための追加プロセス２００を提供する。いくつかの実施形態では、図１の清澄化ステップ１４０から得られた固形画分１５０は、追加の糖を得るためにさらに処理できる。典型的には、固形画分１５０はある程度の濃度のデンプンを含む。特定の実施形態では、固形画分は、乾燥重量に基づいてデンプンを少なくとも約４０重量％含むことができる。さらなる実施形態では、固形画分は、乾燥重量に基づいて少なくとも約５０重量％のデンプン、少なくとも約６０重量％のデンプン、または少なくとも約７０重量％のデンプンを含むことができる。さらなる実施形態では、固形画分は、乾燥重量に基づいて約４０重量％〜約９５重量％のデンプン、約５０重量％〜約９０重量％のデンプン、または約６０重量％〜約８５重量％のデンプンを含むことができる。

固形画分は、例えば、オーブン、ボルテックスドライヤー、フラッシュ乾燥技術、噴霧乾燥、または任意の他の適切な乾燥法を用いて乾燥させ、乾燥固体を得ることができる。固形画分を乾燥する温度は変更でき、例えば、最高で約９０℃、最高で約８０℃、または最高で約７０℃などの室温よりも高い温度であり得る。いくつかの実施形態では、乾燥は、約４０℃〜約９０℃、約５０℃〜約８０℃、または約６０℃〜約７０℃の温度であってよい。固形画分は、例えば、約２０重量％未満、１５重量％未満、または約１０重量％未満などの所望の含水量まで乾燥させてもよい。いくつかの実施形態では、その後、乾燥固形画分を粉砕、製粉、またはそうでなければ微粉砕して、粉末もしくは粒状の物質を得ることができる。

乾燥固形画分の含有量は変更できる。しかし、特定の実施形態では、乾燥固形画分は、タバコ由来のデンプン物質、すなわち、複数の単糖単位を含む１種類または複数種類の多糖類を含む化合物を含む。特に、タバコ由来のデンプンは、加水分解性アルファ結合（すなわち、α−１，４−グルコシド結合）によって連結された複数のブドウ糖分子を含むポリマーであり得る。デンプンの数平均分子量は変化し得るが、典型的には最高で約５０,０００Ｄａ、最高で約４０,０００Ｄａ、最高で約３０,０００Ｄａ、または最高で約２０,０００Ｄａであり得る。他の実施形態では、デンプンの数平均分子量は、約５００Ｄａ〜約３０,０００Ｄａ、約１,０００Ｄａ〜約２０,０００Ｄａ、または約２,０００Ｄａ〜約１０,０００Ｄａであり得る。

いくつかの実施形態では、固形画分は、例えば、より純粋なタバコ由来のデンプン物質を得るために、抽出によりさらに処理できる。そのようなさらなる処理の例示的な方法は、参照により本明細書に組み込まれるＭｏｒｔｏｎらの米国特許出願公開第２０１２／０１４１６４８号に提供されている。

本発明の特定の実施形態における乾燥固形画分を処理して（工程２１０）、その中に含まれるデンプンの少なくとも一部を糖に変換する。この変換工程は、様々な方法で達成できる。いくつかの実施形態では、デンプン含有固形画分１５０は、デンプン分子を分解し始めるように、最初に水中で煮沸する。特定の実施形態では、煮沸工程は酸性ｐＨで行われる。例えば、溶液のｐＨは、約７未満、約６未満、約５未満、約４未満、約３未満、または約２未満であり得る。例示的な一実施形態では、煮沸は約１．８のｐＨで行われる。

いくつかの実施形態では、変換工程２１０は、１種類または複数種類の酵素とデンプン含有固形画分１５０を接触させることを含む。多かれ少なかれ酵素は、本発明から逸脱することなく様々な実施形態で使用できるが、酵素の添加量は変更でき、固形画分の体積の約０．０１％〜約５体積％（例えば、約０．０５％〜約１％、例えば、約０．１％〜約０．５％）の範囲であり得る。一般にデンプンを糖に変換するために使用される１つの例示的な酵素は、α−アミラーゼである。様々な種類のα−アミラーゼが公知であり、本明細書で提供される方法に従って使用できる。一般的に、α−アミラーゼは、デンプン分子のα−１，６−グリコシド結合ではなく、α−１，４−グリコシド結合を分解できる。デンプン分子のα−１，４−グリコシド結合の分解は、短鎖分枝状のブドウ糖分子を生成する。あるいは、またはさらに、アミログルコシダーゼおよび／またはキシロースイソメラーゼなどの酵素がこの目的のために使用できる。

いくつかの実施形態では、混合物のｐＨが約５〜６になるように、変換工程２１０（例えば、酵素処理）の前に固形画分のｐＨは変更される。例えば、一実施形態では、混合物のｐＨは、α−アミラーゼの添加前に約５．５に調整される。一実施形態では、混合物のｐＨは、アミログルコシダーゼの添加前に約５に調整される。同様に、固形画分の温度は、酵素処理のために変更できる。例えば、酵素処理は、高温（例えば、約２０℃超、約３０℃超、約４０℃超、約５０℃超、約６０℃超、約７０℃超、約８０℃超、または約９０℃超などの約２０℃〜約１００℃）で行うことができる。特定の実施形態では、α−アミラーゼ処理は高温、例えば、約９８℃で行うことができ、アミログルコシダーゼ処理は、比較的低い（しかし、依然として高い）温度、例えば、約３７℃で行うことができる。

酵素が混合物と接触している時間は変更できる。例えば、いくつかの実施形態では、酵素は、少なくとも約５分、少なくとも約１５分、少なくとも約３０分、少なくとも約１時間、少なくとも約１．５時間、または少なくとも約２時間混合物と接触したままである。いくつかの実施形態では、酵素含有混合物を、処理時間の全てまたは一部の間に攪拌できる。

結果として得られたある程度の濃度の糖を含む酵素処理物質は、その後一般に、例えば、酵素を除去するために、濾過される。酵素は、例えば、酵素処理物質を０．１μｍのセラミック膜に通過させることにより除去できる。酵素は濃縮液に単離され、透過液は生成された糖を含む。透過液は、必要に応じて、例えば、０．１μｍ透過液に含まれる任意のタンパク質を除去するために、（例えば、１ｋＤａフィルター上で）さらに処理できる。その後、（例えば、本明細書に記載されるように）、透過液を濃縮（２２０）および乾燥すると、処理済み固形画分２３０が得られる。このようにして生成された固体は、必要に応じてさらに処理でき、例えば、本明細書に記載の清澄化技術のいずれかを用いて物質を清澄化することができる。

いくつかの実施形態では、本明細書に記載の方法に従って提供される得られた処理済み固形画分２３０を、（例えば、図１〜２に示される方法に従って）タバコから直接得られた最終的な糖濃縮抽出物と合わせることができる。図２に示すように、両工程の最終生成物は合わされているように示されている（すなわち、処理済み固形画分２３０は糖濃縮抽出物１９０と合わされる）が、糖含有物質は、プロセスにおける様々な点で合わせることができることに留意されたい。例えば、特定の実施形態では、処理済み固形画分２３０は、独立して調製され、清澄化糖含有抽出物から糖を分離する任意の段階で（例えば、図１〜２の工程１７０もしくは工程１８０において、または工程１８０の後に）抽出物由来の糖物質と合わせることができる。同様に、いくつかの実施形態では、可溶性画分由来の濃縮された糖含有物質は、（例えば、図２の工程２１０、２２０において、または工程２２０の後に）固形画分からの糖の単離の任意の段階で添加できる。

図２の組み合わせプロセスからの合わせた糖濃縮物質２４０の全収率は変更できる。特定の実施形態では、組み合わせプロセスは、（乾燥重量で）乾燥タバコバイオマス１ｋｇあたり少なくとも約２０ｇのブドウ糖、（乾燥重量で）乾燥タバコバイオマス１ｋｇあたり少なくとも約２５ｇのブドウ糖、または（乾燥重量で）乾燥タバコバイオマス１ｋｇあたり少なくとも約３０ｇのブドウ糖のブドウ糖収率を与える。特定の実施形態では、組み合わせプロセスは、（ブドウ糖の全てを果糖に変換するためのイソメラーゼ処理を行うことなく）さらに、（乾燥重量で）乾燥バイオマス１ｋｇあたり少なくとも約１５ｇの果糖、（乾燥重量で）乾燥バイオマス１ｋｇあたり少なくとも約２０ｇの果糖、（乾燥重量で）乾燥バイオマス１ｋｇあたり少なくとも約２５ｇの果糖、または（乾燥重量で）乾燥バイオマス１ｋｇあたり少なくとも約３０ｇの果糖の果糖収率を与える。

いくつかの実施形態では、タバコ由来の物質（例えば、糖濃縮抽出物１９０、処理済み固形画分２３０、または合わせた糖濃縮物質２４０）は直接使用されるが、例えば、物質を低温殺菌するか、または他の方法で物質を化学的に変更するために、タバコ由来の物質を熱処理することが望ましい場合がある。この熱処理は、タバコ属の種の植物からの１種類または複数種類の構成成分の単離のために、本明細書に記載のプロセスのいずれかの前後（例えば、図１のプロセス１００の中の工程、および／または図２のプロセス２００の中の工程のいずれかの前後）に行うことができる。例えば、タバコ物質は、タバコ物質と、水と、リジン、グリシン、ヒスチジン、アラニン、メチオニン、グルタミン酸、アスパラギン酸、プロリン、フェニルアラニン、バリン、アルギニン、二価カチオンおよび三価カチオン、アスパラギナーゼ、糖類、フェノール化合物、還元剤、遊離チオール基を有する化合物、酸化剤（例えば、過酸化水素）、酸化触媒、植物抽出物、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択される添加剤とを混合して、湿潤タバコ混合物を形成し、少なくとも約６０℃の温度で湿潤タバコ混合物を加熱して、熱処理されたタバコ混合物を形成することにより熱処理できる。一実施形態では、処理済みタバコ抽出物は、水、ＮａＯＨ、および添加剤（例えば、リジン）の存在下で、約６０分間、約８８℃で熱処理される。このような熱処理により、タバコ物質中の還元糖とアスパラギンの反応から得られるアクリルアミドの生成を防ぐことができ、ある程度の低温殺菌ができる。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＣｈｅｎらの米国特許公開第２０１０／０３００４６３号を参照されたい。熱処理されたタバコ由来の物質が本発明の無煙タバコ製品に使用される特定の実施形態では、製品は、非常に低いアクリルアミド含有量によって特徴付けられ得る。例えば、いくつかの実施形態では、無煙タバコ製品は、約５００ｐｐｂ（ｎｇ／ｇ）未満、約４００ｐｐｂ未満、約３００ｐｐｂ未満、約２００ｐｐｂ未満、または約１００ｐｐｂ未満のアクリルアミド含有量によって特徴付けられる。

タバコ属の種の植物からの１種類または複数種類の構成成分の単離のための本明細書に開示される方法のうちの１つまたは複数の後に、必要であれば、このようにして得られた任意の液体物質をさらに処理できる。例えば、タバコ物質を、本明細書に記載の他の単離工程の代わりに、またはそれに加えて使用できるさらなる処理工程に供することができる。いくつかの実施形態では、抽出物（例えば、清澄化抽出物１６０、糖濃縮抽出物１９０、または合わせた物質２４０）を、例えば、Ｂｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａらの米国特許公開第２００７／０１８６９４０号；Ｒｅｅｓらの同第２０１１／００４１８５９号；Ｊｏｎｓｓｏｎらの同第２０１１／０１５９１６０号；および２０１１年５月１９日出願のＢｙｒｄらの米国特許出願第１３／１１１，３３０号（これらの全ては参照により本明細書に組み込まれる）に記載されるものなどのインプリントポリマーまたは非インプリントポリマーと接触させる。分子インプリントまたは非インプリントポリマーによる処理を用いて、Ｎ’−ニトロソノルニコチン（ＮＮＮ）、（４−メチルニトロサミノ）−１−（３−ピリジル）−１−ブタノン（ＮＮＫ）、Ｎ’−ニトロソアナタビン（ＮＡＴ）、およびＮ’−ニトロソアナバシン（ＮＡＢ）を含むタバコ特異的ニトロソアミン（ＴＳＮＡ）；ベンズ［ａ］アントラセン、ベンゾ［ａ］ピレン、ベンゾ［ｂ］フルオランテン、ベンゾ［ｋ］フルオランテン、クリセン、ジベンズ[ａ，ｈ]アントラセン、およびインデノ［１，２，３−ｃｄ］ピレンを含む多環芳香族炭化水素（ＰＡＨ）；または他のホフマンアナライトなどの抽出物の特定の成分を除去できる。

いくつかの実施形態では、本明細書に記載の物質（例えば、抽出物または固体）のうちの１種類または複数種類を、このような物質に含まれる化合物が化学変換を受けるような条件に供することができる。例えば、タバコ属の種の植物またはその一部から得られるタバコ物質は、化学変換を引き起こすように処理するか、または他の成分と混合できる。いくつかの実施形態では、そこから得られる（液体画分および固形画分を含む）タバコ由来の抽出物を、化学的変換を引き起こすように処理するか、または他の成分と混合できる。タバコ物質もしくはその抽出物の化学変換または修飾は、タバコ物質もしくは抽出物の特定の化学的または物理的特性（例えば、その感覚属性）を変化させることができる。例示的な化学修飾プロセスは、酸／塩基反応、加水分解、酸化、加熱および／または酵素処理により行うことができ、そのようなものとして、化合物は様々な分解反応を受けることができる。例示的な化学変換技術は、参照により本明細書に組み込まれるＣｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの米国特許出願公開第２０１１／０１７４３２３号およびＣｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらの同第２０１１／０２５９３５３号に記載されている。

特定の実施形態では、（液体画分および／または固形画分を含む）タバコ物質またはその抽出物を処理して、分解生成物を得る。分解生成物は、本発明に従って抽出および／または単離された化合物から生成される任意の化合物である。分解生成物は、そのような化合物から自然に形成され得るか、または加速された分解プロセスによって（例えば、化合物の分解を加速するために熱および／または化学物質を添加することによって）生成され得る。これらの化合物は、例えば、（例えば、Ｈ_２Ｏ_２もしくは他の酸化剤による処理を介する）酸化および／または加水分解反応によって分解できる。

本発明に従って得られた糖濃縮タバコ抽出物１９０、処理済み固形画分２３０、および合わせた糖濃縮物質２４０の形態は変更できる。典型的に、抽出物１９０、固形画分２３０、および合わせた物質２４０は、固体、液体、もしくは半固体の形態またはゲル形態である。得られた配合物は、凝固した、絶対的な、または未希釈の形態で使用できる。本明細書に記載のタバコ由来の物質の固体形態には、噴霧乾燥および凍結乾燥形態が含まれ得る。本明細書に記載のタバコ由来の物質の液体形態には、水性溶媒または有機溶媒担体内に含まれる配合物が含まれ得る。

糖濃縮タバコ抽出物１９０、処理済み固形画分２３０、および合わせた糖濃縮物質２４０は、様々な組成物のための物質として有用である。例えば、いくつかの実施形態では、本明細書に記載のタバコ由来の物質は、タバコ組成物、特に、喫煙品または無煙タバコ製品に組み込まれたタバコ組成物内に組み込まれる。本発明によれば、タバコ製品は、本発明によるタバコ由来の物質（例えば、抽出物１９０、固形画分２３０、および／または合わせた糖濃縮物質２４０）のうちの１種類または複数種類と組み合わされるタバコを包含する。つまり、タバコ製品の一部は、本発明に従って調製されたある形態のタバコ抽出物配合物で構成できる。

本明細書に記載のタバコ由来の物質（複数可）のタバコ組成物への添加により、タバコ由来の物質の性質およびタバコ組成物の種類に応じて、様々な方法でタバコ組成を高めることができる。例示的な抽出物、固形画分、およびそれらの組み合わせは、タバコ製品に風味および／または芳香を加えるように役立ち得る（例えば、この組成物は、タバコ組成物またはそれに由来する煙の官能特性を変更できる）。他の抽出物、固形画分、およびそれらの組み合わせは、結合剤または充填剤の機能などのタバコ組成物内の機能の目的を果たすことができる。特定の抽出物、固形画分、およびそれらの組み合わせは、タバコ製品の１種類または複数種類の従来の構成成分の代替品として機能し得る。

本開示のタバコ由来の物質が添加されるタバコ製品は、変更でき、タバコまたはそのいくつかの成分を製品の使用者に送達するように構成または適合された任意の製品を含み得る。例示的なタバコ製品には、喫煙品（例えば、シガレット）、無煙タバコ製品、ニコチンおよび／もしくはタバコ物質または使用中に燃焼されない他の植物物質を含むエアロゾル発生装置を含む。本発明のタバコ由来の糖濃縮物質のタバコ製品への組み込みは、タバコ由来の糖濃縮物質（例えば、抽出物１９０、固形画分２３０、および／または合わせた糖濃縮物質２４０）をタバコまたは他の植物物質に吸収させるか、または他の方法でタバコ由来の糖濃縮物質を担体物質と結合させることなどによる、配合物用担体としてのタバコ物質または非タバコ植物物質の使用を含み得る。本発明の配合物のための担体として機能することができるタバコの種類は、変更でき、様々な乾燥タバコ物質（例えば、煙道乾燥もしくは空気乾燥タバコ）またはその一部（例えば、タバコ薄片またはタバコ茎）を含む、本明細書で論じるタバコの種類のいずれかを含むことができる。配合物が添加されるタバコ物質の物理的な構成はまた、変更でき、細断された形態もしくは粒子形態、またはシート（例えば、再構成タバコシート）の形態もしくは葉全体の形態中にタバコ物質を含むことができる。

したがって、本明細書に提供するタバコ由来の糖濃縮物質は、いくつかの実施形態では、喫煙品の製造における組成物として使用できる。例えば、本発明に従って調製された配合物は、ケーシング物質と混合して、ケーシング成分として、またはトップドレッシングとしてタバコに適用できる。さらに、本発明の配合物は、シガレットの製造プロセス中に、シガレットフィルター（例えば、フィルタープラグ、プラグラップ、もしくはチッピング紙）に組み込むか、または好ましくは内側表面上のシガレット包装紙に組み込むことができる。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの米国特許公開第２０１２／０１９２８８０号に記載されている、喫煙品に使用されるタバコ分離株に関する説明および参考文献を参照されたい。代表的なタバコブレンド、非タバコ構成成分、およびそれから製造された代表的なシガレットも、Ｄｕｂｅらの上記の参考文献に記載されている。

図３には、本発明の配合物を含むことができる喫煙品の特定の代表的な構成成分を保有するシガレットの形態の喫煙品１０が示されている。シガレット１０は、囲まれた包装材料１６に含まれる喫煙可能な充填物質（例えば、タバコ物質などの約０．３〜約１．０ｇの喫煙可能な充填物質）の装填またはロールの一般的に円筒状のロッド１２を含む。ロッド１２は、従来「タバコロッド」と呼ばれている。タバコロッド１２の端部は、喫煙可能な充填材が露出するように開いている。シガレット１０は、包装材料１６に適用される１つの任意バンド２２（例えば、デンプン、エチルセルロース、またはアルギン酸ナトリウムなどのフィルム形成剤を含む印刷コーティング）を有するように示されており、そのバンドは、シガレットの長手軸を横断する方向にシガレットロッドを囲んでいる。バンド２２は、包装材料の内側表面上（すなわち、喫煙可能な充填物質に面して）、またはあまり好ましくはないが、包装材料の外側表面上にプリントできる。

タバコロッド１２の一端に点火端１８があり、口端２０に、フィルターエレメント２６が位置する。フィルターエレメント２６は、フィルターエレメントおよびタバコロッドがエンド・ツー・エンド関係で、好ましくは、互いに隣接して軸方向に整列するようにタバコロッド１２の一端に隣接して配置される。フィルターエレメント２６は、一般的に円筒形状を有していてもよく、その直径は、タバコロッドの直径と実質的に等しくてもよい。フィルターエレメント２６の端部は、空気および煙の通過を可能にする。

換気または空気希釈された喫煙品は、一連の穿孔３０などの任意の空気希釈手段を備えることができ、それらの各々はチッピング物質およびプラグラップを貫通して延びている。任意の穿孔３０は、レーザ穿孔技術などの当業者に公知の様々な技術によって作製できる。あるいは、いわゆるオフラインの空気希釈技術が（例えば、多孔質紙のプラグラップおよび事前に穿孔したチッピング紙の使用を介して）使用できる。本発明の配合物は、タバコ装填構成成分として、（例えば、紙の中に含まれるか、または紙の内側もしくは外側上にコーティングされた）包装紙の構成成分として、接着剤として、フィルターエレメント構成成分として、および／または喫煙品の任意の領域に位置するカプセル内に含まれるが、これらに限定されない喫煙品の構成成分のいずれかの中に組み込むことができる。

本発明の配合物はまた、いわゆる「ｅ−シガレット」を含む、使用中に燃焼されるように意図されていないニコチンおよび／もしくはタバコ物質（またはある部分もしくはその構成成分）を含むエアロゾル発生装置に組み込むことができる。これらの種類の喫煙品のいくつかは、エアロゾルを発生させるか、かつ／またはエアロゾル形成物質を加熱するために燃焼される可燃性の燃料源を利用する。他のものは、エアロゾル形成組成物を加熱するために電池式加熱要素を利用する。風味の蒸気、可視エアロゾル、または風味の蒸気と可視エアロゾルの混合物を生成する種類の喫煙品について説明している例示的な参考文献には、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの米国特許公開第２０１２／０１９２８８０号に記載のものが含まれる。

本発明の配合物は、ルーズモイストスナッフ（例えば、スヌース）、ルーズドライスナッフ、噛みタバコ、小粒状タバコ片、押出成形または形成されたタバコストリップ、ピース、ロッド、シリンダーもしくはスティック、細かく分割された粉砕粉末、細かく分割もしくは製粉された粉末片および構成成分の凝集体、フレーク状片、成形タバコ片、ガム、テープ状のフィルムのロール、容易に水に溶解するかもしくは水分散性のフィルムまたはストリップ、溶融性組成物、ローゼンジ、トローチ剤、または外殻および内部領域を有するカプセル状物質などの無煙タバコ製品に組み込むことができる。様々な種類の無煙タバコ製品は、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの米国特許公開第２０１２／０１５２２６５号に記載または参照されている。

図４には、本発明の配合物を含むタバコ製品の代表的なスヌース型が示されている。具体的には、図４は、無煙タバコ組成物４４を含む水透過性の外袋４２を有する無煙タバコ製品４０を示している。タバコ製品の構成成分のいずれかは、本明細書に記載のタバコ由来の物質（例えば、パウチの内張りの内部もしくは外部またはその中に含まれる無煙タバコ組成物の一部）を含むことができる。

本発明の配合物の使用から利益を得ることができる多くの例示的な無煙タバコ組成物は、本発明のタバコ由来の糖濃縮物質のための担体として機能し得る細断されるかまたは粒子状のタバコ物質を含む。本発明の無煙タバコ組成物はまた、水溶性ポリマーバインダー物質および必要に応じて、使用時に口腔内でゆっくり崩壊する溶解組成物とする他の成分も含むことができる。特定の実施形態では、無煙タバコ組成物は、参照により本明細書に組み込まれるＣａｎｔｒｅｌｌらの米国特許公開第２０１２／００３７１７５号に記載の組成物などの、口腔内で（単に溶解することとは対照的に）融解する溶融性組成物とする脂質成分を含むことができる。

１つの特定の無煙タバコ製品の実施形態では、本発明の組成物は、ジャガイモ、ビート（例えば、テンサイ）、穀物、エンドウ豆、およびリンゴから選択される植物物質などの非タバコ植物物質に添加される。非タバコ植物物質は、処理された形態で使用できる。特定の好ましい実施形態では、非タバコ植物物質は抽出形態で使用でき、そのようなものとして、特定の溶媒可溶性成分の少なくとも一部がその物質から除去される。非タバコ抽出植物物質は、典型的には高度に抽出されており、植物物質の水性可溶性部分のかなりの量が除去されたことを意味する。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＢｅｅｓｏｎらの米国特許公開第２０１１／０２４７６４０号を参照されたい。

さらなる成分を、本発明に従って無煙タバコ組成物と混合するか、またはそうでなければその中に組み込むことができる。成分は、人工的であり得るか、またはハーブもしくは生物学的供給源から得られるか、またはそれらに由来し得る。例示的な種類の成分には、塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、酢酸ナトリウム、および酢酸カリウム）、天然甘味料（例えば、果糖、スクロース、ブドウ糖、マルトース、バニリン、エチルバニリングルコシド、マンノース、ガラクトース、およびラクトースなど）、人工甘味料（例えば、スクラロース、サッカリン、アスパルテーム、アセスルファムＫ、およびネオテームなど）、有機および無機充填剤（例えば、穀物、加工穀物、パフ穀物、マルトデキストリン、デキストロース、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、コーンスターチ、ラクトース、マンニトール、キシリトール、ソルビトール、および細かく分割されたセルロースなど）、結合剤（例えば、ポビドン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、および他の修飾された結合剤のセルロース型、アルギン酸ナトリウム、キサンタンガム、デンプンベースの結合剤、アラビアゴム、およびレシチンなど）、ｐＨ調整剤または緩衝剤（例えば、金属水酸化物、好ましくは水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムなどのアルキル金属水酸化物、ならびに金属炭酸塩、好ましくは炭酸カリウムもしくは炭酸ナトリウムなどの他のアルカリ金属緩衝剤、または重炭酸ナトリウムなどの金属炭酸水素塩など）、着色剤（例えば、カラメル色素、および二酸化チタンなどを含む染料ならびに顔料）、湿潤剤（例えば、グリセリン、およびプロピレングリコールなど）、特定の酸／塩基の組み合わせなどの発泡物質、口腔ケア添加剤（例えば、タイム油、ユーカリ油、および亜鉛）、防腐剤（例えば、ソルビン酸カリウムなど）、シロップ（例えば、ハチミツ、および高果糖コーンシロップなど）、崩壊助剤（例えば、微結晶性セルロース、クロスカルメロースナトリウム、クロスポビドン、デンプングリコール酸ナトリウム、およびアルファ化トウモロコシデンプンなど）、香味料および香料の混合物、酸化防止剤、ならびにそれらの混合物が含まれる。例示的なカプセル化添加剤は、すでに参照により本明細書に組み込まれているＡｔｃｈｌｅｙのＷＯ２０１０／１３２４４４に記載されている。参照により本明細書に組み込まれるＨｕｎｔらの米国特許公開第２０１２／００５５４９４号およびＢｙｒｄらの同第２０１２／０１９９１４５号に記載されている無煙タバコ成分も参照されたい。

タバコ組成物またはタバコ製品内に組み込まれる本発明のタバコ由来の糖濃縮物質の量は、タバコ由来の糖濃縮物質の所望の機能、タバコ由来の糖濃縮物質の化学組成、およびタバコ由来の糖濃縮物質が添加されるタバコ組成物の種類に依存し得る。タバコ組成物に添加されるタバコ由来の糖濃縮物質の量は変化し得るが、典型的には、組成物が添加されるタバコ組成物の全乾燥重量に基づいて約５０重量％を超えない。例えば、タバコ組成物に添加されるタバコ由来の糖濃縮物質の量は、タバコ組成物の全乾燥重量に基づいて約０．２５〜約２５重量％または約１〜約１０重量％の範囲であってもよい。

このようなタバコ由来の糖濃縮物質の使用は、一般的にタバコ組成物に関連して説明されるが、そのような配合物は、多くの他の種類の組成物に適用できることに留意されたい。例えば、本発明の糖濃縮タバコ物質は、食品もしくは飲料に使用できるか、またはそうでなければ、経口摂取のために意図された栄養補助食品に組み込むことができる。さらなる用途には、化粧品および医薬組成物が含まれる。

本発明の態様は以下の実施例によってより完全に例示されるが、以下の実施例は本発明の特定の態様を説明するために記載されており、それを限定するものとして解釈されるべきではない。

実施例１
乾燥タバコの葉に水を添加することによってスラリーを形成し、乾燥葉のスラリーを一晩（約２０時間）浸漬する。スラリーを解砕機により均質化し、液体抽出のために水平スクリュープレスに送り、茶色の糖含有液体抽出物を得る。抽出物を、接線流濾過を用いて０．１μｍのセラミックフィルターで処理することにより清澄化し、水で洗浄する。透過液を冷却し、接線流濾過を用いて１ｋＤａ限外濾過を行った後、（逆浸透膜を使用して）逆浸透濾過を用いて濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを約８．４以上に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて、試料をバッチに濃縮し、糖濃縮抽出物の３つのバッチを得る。最初の２つのバッチにおいて、ニコチンが水と共に抽出物から除去されなかったことが注目された。第３のバッチのｐＨを再調整して、８．４超であることを確実にすることにより、ニコチンを水と共に抽出物から除去できた（０．５重量％のニコチンを有する試料を得た）。このようにして得られた３つのバッチは、それぞれ、５４％、６７％、および６１％の全固形分の値を有していた。合わせた抽出物の複合試料は、６７．７重量％の全固形分値および１．５７重量％のニコチン濃度を有していた。

実施例２
乾燥タバコの葉に熱水を添加することによってスラリーを形成し、乾燥葉のスラリーを一晩（約２０時間）浸漬することで、実施例１の時よりも茶色の水が得られる。スラリーを解砕機により均質化し、液体抽出のために水平スクリュープレスに送り、茶色の糖含有液体抽出物を得る。抽出物を、接線流濾過を用いて０．１μｍのセラミックフィルターで処理することにより清澄化し、水で洗浄する。透過液を、接線流濾過を用いて１ｋＤａ限外濾過に供した後、逆浸透濾過を行って濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを約８．４以上に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて、試料をバッチに濃縮する。合わせた抽出物の複合試料は、８５．７７重量％の全固形分値および０．７９重量％のニコチン濃度を有していた。

実施例３
乾燥タバコの葉に水を添加することによってスラリーを形成し、乾燥葉のスラリーを一晩（約２０時間）浸漬する。スラリーを解砕機により均質化し、液体抽出のために水平スクリュープレスに送り、茶色の糖含有液体抽出物を得る。抽出物を、接線流濾過を用いて０．１μｍのセラミックフィルターで処理することにより清澄化し、水で洗浄する。透過液を、接線流濾過を用いて１ｋＤａ限外濾過に供した後、逆浸透濾過を行って濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを約８．４以上に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて、試料をバッチに濃縮する。必要に応じて、ｐＨ調整を行い、バッチのｐＨを８．４以上に維持した後、真空蒸着を開始する。合わせた抽出物の複合試料は、８４．２３重量％の全固形分値および１．２４重量％のニコチン濃度を有していた。

実施例４
タバコ植物を採取し、解砕機の中で植物に水を加えて均質化する。その後、均質化混合物を、液体抽出のための水平スクリュープレスに送り、糖含有液体抽出物を得る。抽出物を冷却し、ＮａＯＨの添加によりｐＨを約７．５に調整する。糖含有抽出物を、接線流濾過を用いて０．１μｍのセラミックフィルター上で処理することによって清澄化する。透過液を１ｋＤａの限外濾過に供した後、逆浸透濾過を行い、濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを８．４超に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて試料を濃縮し、糖濃縮抽出物を得る。抽出物は、８４％の全固形分値および０．５％のニコチン含有量を有していた。

実施例５
タバコ植物を採取し、解砕機の中で植物に緩衝液（ｐＨ１０の７５ｍＭのグリシン）を添加することにより均質化する。その後、均質化混合物を液体抽出のための水平スクリュープレスに送り、糖含有液体抽出物を得る。抽出物を冷却し、ＮａＯＨの添加によりｐＨを約７．５に調整する。抽出物をデカンターを通過させることによって糖含有抽出物を最初に清澄化する。濾過剤（珪藻土）を上清に添加し、混合物を１５分間撹拌し、次いで、フィルタープレスを通過させる。濾液を、接線流濾過を用いて０．１μｍのセラミックフィルターで処理することによりさらに清澄化する。透過物を１ｋＤａの限外濾過に供した後、逆浸透濾過を行い、濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを８．４超に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて試料を濃縮し、糖濃縮抽出物を得る。抽出物は、７２．８４％の全固形分値および０．６７％のニコチン含有量を有していた。

実施例６
タバコ植物を採取し、解砕機の中で植物に水を添加することにより均質化する。その後、均質化混合物を、液体抽出のための水平スクリュープレスに送り、糖含有液体抽出物を得る。抽出物をバッチでケトルに供給し、各バッチを煮沸して、約３０分間加熱し、ストレーナにより除去される固体を生成する。合わせた抽出物を、接線流濾過を用いて０．１μｍのセラミックフィルターで処理することによりさらに清澄化する。透過物を１ｋＤａの限外濾過に供した後、逆浸透濾過を行い、濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを８．４超に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて試料を濃縮し、糖濃縮抽出物を得る。抽出物は６１．３０％の全固形分値を有していた。

実施例７
タバコ植物を採取し、みじん切りにし、解砕機の中で植物に緩衝液（ｐＨ１０の７５ｍＭのグリシン）を添加することにより均質化する。その後、均質化混合物を液体抽出のための水平スクリュープレスに送り、糖含有液体抽出物を得る。ＮａＯＨの添加により抽出物のｐＨを約７．１に調整する。濾過剤（珪藻土）を上清に添加し、混合物を１５分間撹拌し、次いで、フィルタープレスを通過させる。濾液を、５００ｋＤａの限外濾過に続いて１ｋＤａの限外濾過によってさらに清澄化し、その後、逆浸透濾過を行って、濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを８．４超に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて抽出物を濃縮し、代表的な総固形分レベルが８８％である糖濃縮抽出物を得る。

実施例８
タバコ植物を採取し、葉を茎から剥離し、解砕機の中で葉に緩衝液（ｐＨ１０．５の７５ｍＭのグリシン）を添加することにより葉を均質化する。その後、均質化混合物を液体抽出のための水平スクリュープレスに送り、糖含有液体抽出物を得る。抽出物を、接線流濾過を用いて０．１μｍのセラミックフィルターで処理することにより清澄化する。濾過剤（珪藻土）を濾液に加え、混合物を１５分間撹拌し、次いで、フィルタープレスを通過させる。得られた液体を、１ｋＤａの限外濾過を用いてさらに清澄化した後、逆浸透濾過を行い、濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを８．４超に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて抽出物を濃縮し、代表的な総固形分が８８％である糖濃縮抽出物を得る。

実施例９
タバコ植物は、地面から茎および根を引っ張ることにより採取し、低圧水を用いて、根を洗浄する。タバコ物質をチョッパーを通過させ、解砕機の中でみじん切り物質に水を添加することによりその物質を均質化する。その後、均質化混合物を液体抽出のための水平スクリュープレスに送り、糖含有液体抽出物を得る。抽出物を、接線流濾過を使用して０．１μｍのセラミックフィルターで処理することによって清澄化する。濾液を１ｋＤａの限外濾過を用いてさらに清澄化した後、逆浸透濾過により濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを８．４超に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて、抽出物を濃縮し、代表的な全固形分が６０．７４％の糖濃縮抽出物を得る。

実施例１０
タバコ植物を採取し、葉を茎から剥離し、解砕機の中で葉に緩衝液（ｐＨ１０．５の７５ｍＭのグリシン）を添加することにより葉を均質化する。その後、均質化混合物を液体抽出のための水平スクリュープレスに送り、糖含有液体抽出物を得る。濾過剤（珪藻土）を濾液に加え、混合物を１５分間撹拌し、次いで、フィルタープレスを通過させる。濾液を、５００ｋＤａの限外濾過に続いて１ｋＤａの限外濾過によってさらに清澄化し、その後、逆浸透濾過を行って、濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを８．４超に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて抽出物を濃縮し、代表的な総固形分が８２．０７％である糖濃縮抽出物を得る。

実施例１１
タバコの茎を採取し、みじん切りにし、解砕機の中で植物に水を加えることによって均質化する。その後、均質化混合物を液体抽出のための水平スクリュープレスに送り、糖含有液体抽出物を得る。抽出物を、接線流濾過を用いて０．１μｍのセラミックフィルターで処理することにより清澄化する。濾液を１ｋＤａの限外濾過によりさらに清澄化した後、逆浸透濾過により濃縮する。ＮａＯＨを添加して、抽出物のｐＨを８．４超に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて、抽出物を濃縮し、代表的な全固形分が９２．１１％の糖濃縮抽出物を得る。

実施例１２
タバコ植物を採取し、葉を茎から剥離し、解砕機の中で葉に水を添加することにより葉を均質化する。その後、均質化混合物を液体抽出のための水平スクリュープレスに送り、糖含有液体抽出物を得る。抽出物を、接線流濾過を用いて０．１μｍのセラミックフィルターで処理して、濾液および残余分を得る。残余分を水と共にケトル真空に添加し、得られた混合物のｐＨをＨＣｌで約１．８に調節する。残余分の混合物を煮沸し、その中に含まれるでんぷんを約６時間分解する。酵素（例えば、アミログルコシダーゼおよび／またはαアミラーゼ）を添加して、デンプンをより完全にブドウ糖に分解する。ケトル加熱混合物を接線流濾過を使用して０．１μｍのセラミックフィルターで処理する。その後、透過液を１ｋＤａの限外濾過によって処理し、逆浸透濾過により濃縮する。ケトル加熱物質（すなわち、ブドウ糖に変換されるデンプンを含む）を抽出した糖物質と合わせ、合わせた溶液を再び１ｋＤａの限外濾過によって処理し、逆浸透濾過を用いて濃縮する。ＮａＯＨを添加して、透過液のｐＨを８．４超に調整する。ケトルの真空蒸着装置を用いて、試料を濃縮し、全固形分が９０．１％の糖濃縮抽出物を得る。

実施例１３
タバコ植物を採取し、葉を茎から剥離して、解砕機の中で葉に水を添加することにより葉を均質化する。次いで、均質化混合物を液体抽出のための水平スクリュープレスに送り、糖含有液体抽出物を得る。抽出物を、接線流濾過を用いて０．１μｍのセラミックフィルターで処理して、濾液および残余分を得る。水を添加して、残余分から３０％の固体液を作製する。ＨＣｌを用いて混合物のｐＨを１．８０に調整し、ｐＨ調整した混合物を４時間煮沸する（必要に応じて、一定の液量を保持するためにｐＨ１．８０の水を添加する）。ｐＨをさらに５．５に調整し、α−アミラーゼを０．１体積％の量で添加する。混合物を穏やかに２時間攪拌し、その後、ｐＨを５．０に調整し、混合物を３７℃に加熱して、アミログルコシダーゼを混合物に０．５体積％の量で添加する。

得られた混合物を０．１μｍのセラミックフィルターを通過させ、酵素を保持および除去し、透過物を１ｋＤａの限外濾過により処理する。透過液を、逆浸透濾過および真空濾過により濃縮し、糖濃縮抽出物を得る。

前述の説明で提示した教示の利益を有する本発明の多くの変更および他の実施形態は、本発明が関係する当業者に思い浮かぶであろう。したがって、本発明は開示した特定の実施形態に限定されるものではなく、変更および他の実施形態は、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されると理解されたい。特定の用語が本明細書で使用されているが、それらは限定の目的のためだけではなく、単に一般的かつ説明的な意味で使用されている。

Claims (26)

1. タバコ属の種の植物又はその一部から糖濃縮抽出物を調製するための方法であって、
   前記タバコ属の種の植物物質を受け取る工程と、
   前記植物物質から１種類又は複数種類の糖を溶媒中に抽出し、糖含有液体抽出物を形成するのに十分な条件下で、しばらくの間、前記溶媒と前記植物物質を接触させる工程、又は、液体を添加することなく前記植物物質を圧搾し、前記圧搾した植物物質から放出される糖含有液体抽出物を収集する工程と、
   固体の植物物質と前記糖含有液体抽出物を分離する工程と、
   清澄化糖含有抽出物及び固形画分を形成するために前記糖含有液体抽出物を清澄化する工程と、
   前記清澄化糖含有抽出物のｐＨを少なくともｐＨ約８に調整する工程と、
   乾燥重量で少なくとも約１０％の果糖及びブドウ糖を含む糖濃縮抽出物を得るために前記清澄化糖含有抽出物を単離する工程と
   を含む方法。
2. 前記タバコ属の種の植物物質が、緑色植物物質、黄色植物物質、乾燥植物物質、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の方法。
3. 濃縮した糖濃縮抽出物を得るために、前記清澄化糖含有抽出物を濃縮する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記濃縮した糖濃縮抽出物が液体、半固体、又は固体の形態である、請求項３に記載の方法。
5. 前記濃縮する工程により、少なくとも約５０％の全固形分を有する濃縮した糖濃縮抽出物が得られる、請求項３に記載の方法。
6. 前記濃縮が、逆浸透、真空蒸着法、及び大気加熱のうちの１つ又は複数を使用して行われる、請求項３に記載の方法。
7. 前記任意の工程で、色、臭い、味、アルカロイド、金属、又はそれらの組み合わせを除去するために、１つ又は複数の成分を添加する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
8. 前記１つ又は複数の成分が、活性炭、樹脂、粘土、キレート剤、分子インプリントポリマー、非インプリントポリマー、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項７に記載の方法。
9. 前記糖濃縮抽出物が、乾燥重量で少なくとも約２０％の果糖及びブドウ糖を含む、請求項１に記載の方法。
10. 前記溶媒が水を含む、請求項１に記載の方法。
11. 前記清澄化する工程が、前記糖含有液体抽出物を濾過する工程を含む、請求項１に記載の方法。
12. 前記濾過が、精密濾過、限外濾過、及びナノ濾過のうちの１つ又は複数を含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記少なくとも約１０％の果糖及びブドウ糖に、ブドウ糖の全部を果糖へ変換するための任意のさらなる処理を行うことなく、少なくとも約５０重量％の果糖が含まれる、請求項１に記載の方法。
14. 含まれるデンプンの少なくとも一部を糖に変換して処理済み固形画分を得るために、前記清澄化する工程から得られる前記固形画分を処理する工程と、
    前記処理済み固形画分を濃縮する工程と
    をさらに含む、請求項１に記載の方法。
15. 前記処理済み固形画分と前記糖濃縮抽出物を合わせる工程をさらに含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記処理する工程が、酸性ｐＨで前記固形画分を加熱する工程と、前記固形画分に１種類又は複数種類の酵素を添加する工程のうちの１つ又は両方を含む、請求項１４に記載の方法。
17. 前記１種類又は複数種類の酵素が、α−アミラーゼ、アミログルコシダーゼ、及びキシロースイソメラーゼからなる群から選択される、請求項１６に記載の方法。
18. 前記加熱が煮沸を含む、請求項１６に記載の方法。
19. 前記濃縮の前に前記処理済み固形画分を濾過する工程をさらに含む、請求項１４に記載の方法。
20. 前記濃縮する工程により、液体、半固体、又は固体の形態で生成物が得られる、請求項１４に記載の方法。
21. 請求項１〜２０のいずれか一項に記載の方法に従って得られる糖濃縮抽出物。
22. 約２重量％未満のニコチンを含む、請求項２１に記載の糖濃縮抽出物。
23. 請求項２１に記載の前記糖濃縮抽出物を含む喫煙品、無煙タバコ製品、又はエアロゾル発生装置において使用するためのタバコ組成物。
24. 請求項２１に記載の前記糖濃縮抽出物を含む、栄養補助食品、食品、飲料、パーソナルケア用品、医薬品、又はペットフード。
25. 前記少なくとも約１０％の果糖及びブドウ糖に、ブドウ糖の全部を果糖へ変換するための任意のさらなる処理を行うことなく、少なくとも約４０重量％の果糖が含まれる、請求項１に記載の方法。
26. 前記溶媒は緩衝液を含む、請求項１に記載の方法。
    

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