電子タバコは、2000年代初頭に登場して以来、消費者の需要が急増しています。電子タバコが従来の燃焼式タバコよりも健康的な選択肢であるという主張には賛否両論ありますが、電子タバコの開発、製造、そして人気のある消耗品の規制管理には、電子リキッドの検査が不可欠となっています。
電子タバコの品質管理は、消費者が期待する電子タバコの使用感を保証するために重要です。また、電子タバコ用リキッドの検査は、ニコチン含有量、風味、鮮度などの点で広告通りの電子タバコ用リキッドであることを規制当局と消費者に保証するのに役立ちます。
様々な実験室での分析は、望ましいEリキッドの特性の開発にも、最終製品の品質維持にも役立っています。試験と特性評価の進歩は、間違いなくeリキッド製造の継続的な進化をけん引していくでしょう。
Eリキッド製造は、フレーバー開発、ブレンド、及び販売という新たな価値連鎖を生み出し、これには「Eリキッドラボ」として知られることもあるEリキッド製剤業者が含まれます。管轄区域によっては、これらのラボは製造ガイドラインの対象となる場合があります。つまり、電子タバコのテストは流通経路の複数のポイントで行われる可能性があり、これらのテストは社内及び第三者のテストラボによって実施されます。
電子タバコの原材料、中間体、最終製品は、試験の対象となります。原材料は一般に医薬品または食品グレードであり、製剤化のために特性評価が行われます。中間体試験は、電子リキッドのブレンドが望ましい特性を発揮することを確認します。最終製品試験は、電子タバコ製品が環境、毒性、安全性に関する規制や、製品安全データシート（MSDS）の許容暴露限界値を満たしているかどうかを確認するのに役立ちます。
希望する「Ejuice」特性を実現し、ラベル表示要件を満たすために重要な試験パラメータには、ニコチン含有量、プロピレングリコールと植物性グリセリンの比率（PG/VG）、水分含有量、沸点、屈折率、密度、比重、pHが含まれます。
屈折率、UV Vis分光光度計、滴定などの標準的なラボ技術は、Eリキッド成分の品質と濃度を決定するのに有効です。多くの場合、分析技術を1つのマルチパラメーターワークフローに組み合わせることで、成分の迅速な等級付けとeリキッドのコンプライアンスを確保するのに役立ちます。
タバコの煙に含まれる中毒性の高い成分であるニコチンは、タバコの代替品として最も重要なeリキッドの成分であると言えるでしょう。ほとんどの国では、eリキッドのニコチン含有量は規制されており、濃度の閾値は所定の基準を満たす必要があります。
PGとVGの比率は、口当たりや甘さなど、蒸気の感覚的な特性に重要です。PGはより高いフレーバー強度と重い「スロートヒット」を提供し、VGは特徴的な甘さを提供しますが、全体的に鈍いフレーバーを提供します。また、VGは粘度が高いため、気化温度を最適にするために、より多くの時間と打電力を必要とするため、比率を調整することで蒸気雲の厚さと密度を微調整することができます。ほとんどの国では、PG/VGの含有量を表示する必要があります。
電子タバコは電子タバコの過程で液体が気化するため、電子タバコのコイルの温度は電子液体の沸点に近づく必要があります。沸点は電子タバコ液の組成に依存するため、品質指標として用いることもできる。
プロピレングリコールと植物性グリセリンは、どちらも吸湿性のある液体です。したがって、任意の電子液体は、空気中の湿度にさらされている時間が長いほど、その水分量が増加します。水分量は、e-リキッドの沸点に影響を与え、同様に蒸気の質は、それが少ない密になり、ユーザーに全く異なるベイプの口当たりを提供します。
これらの一般的に測定されるパラメータは、eリキッドの組成に依存します。不純物や成分量の変化は、1つまたは複数のパラメータを変化させる可能性があります。したがって、最終的なeリキッド製品の品質をチェックするには、複合的な測定が理想的です。優れた測定機器を使用すれば、これらの特性を正確かつ信頼性の高い方法で迅速に測定することができます。
ガードナーインデックスは、リキッドの黄色度を表す一次元のカラースケールです。ニコチンを含むeリキッドは熟成により黄色くなるため、ガードナーインデックスも上昇し、品質と鮮度の優れた指標を提供することができます。
電子リキッドの製造とコンプライアンスには、特にパッケージ化された電子リキッドカプセルの品質チェックにおいて、高精度な計量技術によるメリットがあります。電子リキッド製造におけるスマートな計量センサーは、一貫して正確な結果を提供するのに役立っています。計量皿の下に恒久的なエアフローを備えた特殊なスケールを使用すれば、埃や湿気が計量モジュール内部に侵入して精度が損なわれるのを防ぐことができます。
電子タバコの製造現場では、高度な自動化も行われています。電子タバコに組み込まれた小型の計量モジュールでは、少量の液体を正確に充填することで過不足を防ぎ、ラベリング要件にも対応できます。統計的品質管理（SQC）を可能にするこれらのセンサーは、充填量を調整することもできるため、電子リキッド製造業者は厳しい許容誤差の中で作業を行い、コストを削減することができます。
また、スマートセンサーは、沈降時間の短縮やより迅速で安定した計量結果を可能にすることで、スループットを向上させることができます。プラグアンドコミュニケーションにより、迅速な特性評価、リアルタイム診断、安全なデータバックアップを実現します。
Eリキッドは、EジュースまたはVAPEジュースとも呼ばれ、電子タバコやその他のいわゆるベイプ製品に使用するために作られた溶液を指します。電子タバコは、電子的に加熱されたコイルを使用して電子ジュースを蒸発させ、吸引することで喫煙を疑似体験するものです。Eリキッドは一般的に、植物性グリセリン（VG）、プロピレングリコール（PG）、水、グリセロール、香料で構成されており、VG、PG、水が大半を占めている。燃焼式タバコの代用品として、ほとんどのEリキッドにはニコチンも含まれています。
Eリキッド試験は、製造品質管理、新製品開発、および規制要件に遅れないようにするために不可欠です。摂取する分には安全だと考えられている一般的なeリキッドの成分は、気化して吸入した場合のデータが不完全ですが、それでもeリキッドの試験結果は、eリキッドの品質、バッチ間の一貫性、安全性、および規制への準拠に大きな影響を及ぼします。Eリキッドメーカーやラボに対する規制ガイドラインは国によって異なります。
一連の実験室分析は、eリキッド製造者が望ましいeリキッドの官能特性を開発するのに役立ち、また最終製品の品質管理を確実にします。最も重要な検査項目は、ニコチン含有量、プロピレングリコールと植物性グリセリンの比率（PG/VG）、沸点、水分量、屈折率、密度、比重、pH、ガードナー指数であることが多い。
マルチパラメーター測定は、1つのパラメーターのみを測定した場合、2つの試料が同じ値を示すことがあるため、有用である。例えば、以下のグラフでは、ニコチンを含むテキサスとアメリカのサンプルは、1.1127g/cm3という同じ密度値を持っています。しかし、リフラクトメトリーを追加することで、各Eリキッドのフレーバーを迅速、正確、かつ独自に特性評価することができます。
タバコおよび関連製品の製造、表示、販売に関するEU指令2014/40/EUには、初めて電子タバコと電子リキッドが含まれました。ガイドラインの実施と施行は、それぞれのEU加盟国の責任です。例えば、ドイツでは、電子タバコ用リキッドの生産者と輸入者は、新しい電子タバコ用リキッドについて、全成分と重量パーセントのリストを提出し、認可を受けなければなりません[1]。[1], [2]
Eリキッドは、2016年以降、米国FDAによって規制されています。Eリキッドの製造業者および輸入業者は、有害な成分および潜在的に有害な成分を含む完全な成分リストで製品を登録する必要があります。[3]
[1]EUR-Lex（ユーロレックス
[2]ドイツ連邦食品農務省
[3] 米国食品医薬品局（FDA）
ニコチンは、タバコの植物に自然に存在する塩基性アルカロイドです。ニコチンは、興奮作用と弛緩作用の両方を持つ精神活性物質であり、したがって、ほとんどのEリキッドの重要な成分です。市販のEリキッドのニコチン濃度は、3～18mg/mLです。VAPEジュースに含まれるニコチンの量を正確に評価するために使用される2つの基本的なアプリケーションは、電位差滴定法と分光法です。