Основные соли никотина и органических кислот, которые нашли применение в вейп-индустрии, используются в виде растворов в базовом растворителе (чаще всего пропиленгликоле), с нормированной эквивалентной концентрацией никотина. Это универсальные продукты, которые легко использовать для приготовления готовых продуктов, посредством простого кратного разбавления до требуемой эквивалентной концентрации никотина. Простая технология изготовления этого сырья и несложная технологическая оснастка позволяет в сжатые сроки наладить выпуск такой продукции. Однако, технологический процесс изготовления таких солей, предусматривающий их образование непосредственно в растворе, влечет за собой наличие достаточного количества примесей, содержание которых колеблется от партии к партии, влияя на качество продукта. Иногда эти примеси могут оказывать негативное влияние на органолептические свойства готового продукта, искажая предполагаемые вкусо-ароматические свойства готового изделия. Кроме того, некоторые соли, например никотин салицилат, обладают ограниченной растворимостью в базовом растворителе (до 300 г/л в пропиленгиколе). Это ограничивает концентрацию раствора соли никотина из-за риска выпадения осадка и нарушения состава раствора. Также растворы солей желательно использовать в течение ближайших недель после вскрытия, так как наличие примесей в растворе увеличивается пропорционально времени хранения из-за процессов окисления этих примесей.
Чтобы избежать этого негативного влияния, обусловленного присутствием примесей в растворе солей никотина, наша компания постоянно работает над усовершенствованием технологического процесса приготовления растворов, применяя способы, снижающие содержание примесей в готовой продукции.
Одним из путей решения, которое исключает присутствие каких-либо примесей в готовом продукте, является выпуск солей в индивидуальном виде с содержанием основного вещества от 99,0%. В части своей - это кристаллические вещества белого, слегка желтоватого или оранжевого цвета, хорошо растворимые в воде и пропиленгликоле (или его смеси с глицерином) при нормальных условиях или небольшом нагревании, в другой части - бесцветные или желтоватые жидкости растворимые в воде и пропиленгликоле. Основным преимуществом этих продуктов является их большая устойчивость к окислению и свету по сравнению никотином, соответственно, более длительный срок хранения этих продуктов. Другим преимуществом является отсутствие побочных примесей в продукте, которые полностью удаляются во время производства. Как следствие, при изготовлении готового продукта не возникает никакого побочного влияния на его органолептические свойства, обусловленного наличием посторонних примесей. Образование солей, в первую очередь кристаллических, происходит в соответствии со стехиометрическим составом этих солей, поэтому при использовании данного продукта потребитель будет иметь четкое представление об эквивалентном количестве никотина, которое он вносит в виде навески данной соли. Кроме того, технологически, внесение твердого мелкого порошка для растворения в базовом растворителе влечет меньше потерь основного вещества и повышает качество готового продукта. Чтобы помочь нашим клиентам, наши продукты будут иметь подробное описание физико-химических свойств (химическая формула, CAS номер, молекулярная масса, агрегатное состояние, внешний вид, температура плавления, плотность, растворимость в различных растворителях, рН водного раствора), эквивалентное (процентное) содержание чистого никотина и рекомендации по применению.
Например, первые соединения, которые в ближайшее время мы готовы будем предложить, это:
Никотин салицилат
Брутто-формула: C17H20N2O3;
CAS №: 29790-52-1;
Mr = 300.352 g/mol;
Внешний вид: твердый белый кристаллический порошок, с характерным запахом;
Растворимость: растворим в воде, пропиленгликоле (до 300 г/л), глицерине, этаноле; плохо растворим в эфире;
Тпл=112 - 115°С;
Плотность – 1,27 г/см3;
рН 10%-ного водного раствора – около 6;
Содержание основного вещества: не менее 99,0%;
Эквивалентное содержание никотина – 54%;
Температура хранения: +5 - +15°С;
Срок хранения: 1 год.
Никотин бензоат
Брутто-формула: C17H20N2O2;
CAS №: 88660-53-1;
Mr = 284.353 g/mol;
Внешний вид: твердый слегка желтоватый или оранжевый гигроскопичный порошок;
Растворимость: растворим в воде, пропиленгликоле, глицерине, этаноле; плохо растворим в эфире;
Тпл= 50 - 55°С;
Плотность – 1,26 г/см3;
рН 10%-ного водного раствора – около 6;
Содержание основного вещества: не менее 99,0%;
Эквивалентное содержание никотина – 57%;
Температура хранения: -20 - +5°С;
Срок хранения: 1 год.
Никотин малат
Брутто-формула: C14H20N2O5;
CAS № 73057-36-0;
Mr = 296.26 g/mol;
Внешний вид: твердый мелкокристаллический порошок белого цвета;
Растворимость: растворим в воде, пропиленгликоле (до 350 г/л), глицерине, этаноле; плохо растворим в эфире;
Тпл=102 - 103°С;
Плотность – 1,24 г/см3;
рН 10%-ного водного раствора – около 4;
Содержание основного вещества: не менее 99,0%;
Эквивалентное содержание никотина – 54.75%;
Температура хранения: +5 - +15°С;
Срок хранения: 1 год.
Все продукты упакованы в герметичные полиэтиленовые двойные пакеты черного цвета, массой по 0,5 и 1,0 кг.
Способ применения продукта заключается в растворении расчетного количества навески соли никотина в требуемом объеме базового растворителя (как правило смесь пропиленгликоль/глицерин 50/50). Например, для приготовления 100 литров смеси с эквивалентной концентрацией никотина 6 мг/мл требуется произвести следующие вычисления:
1. Определяем плотность базового растворителя: плотность пропиленгликоля – 1,04 г/см3, плотность глицерина – 1,26 г/см3, плотность смеси = 1,04*0,5 + 1,26*0,5 = 1,15 г/см3.
2. Определяем эквивалентное содержание никотина в базовой смеси в процентах: (0,006 г/1,15 г)*100% = 0,52%
3. В зависимости от выбранного состава соли определяем ее содержание в смеси, например для малата: 0,52 / 0,5475 = 0,95%
4. Составляем рецептуру на 100 литров продукта с эквивалентным содержанием никотина 6 мг/мл:
115*0,95/100 = 1,0923 кг никотин малат;
115 – 1,093 = 113,907 кг смесь пропиленгликоль/глицерин 50/50.
Исходя из выше сказанного, можно сделать вывод, что соли никотина являются хорошей альтернативой растворам солей никотина в пропиленгликоле по следующим параметрам: 1) стабильный состав и чистота реагента при изготовлении готового продукта, 2) меньшее количество реагента, необходимое для изготовления готового продукта и как следствие из этого упрощение логистики и хранения складских запасов, 3) упрощение применения реагента в производственном цикле загрузки и сокращение отходов производства.