專利名稱:煙草處理的方法
技術領域:
本發明涉及通過加料(Casing)和后續的加熱來處理煙草,特別是白萊煙的方法。
所稱的加料是在切絲前加工煙葉的常規步驟。加料處理的目的是改善煙草材料的加工性及煙草材料的香味。加料的常用組分是濕潤劑如甘醇或甘油,糖或固體自然物質(如可可或甘草)。加料液的高粘度和固體含量使加料組分難于按預期均勻地滲透到煙草中,為了改善料液進入煙草細胞結構的滲透性,在被稱為加料滾筒的成套設備內,加熱的料液與回潮的水和蒸汽一起使用。在Voges的“煙草百科大全”,美因茲出版社和維利和羅特有限公司及兩合公司,美因茲1984年(Mainzer Verlagsanstalt und Druckerei Willi und Rothe GmbH& Co KG,Mainz,1984)的第65頁(關鍵詞“料液”),第411頁(“煙草的香味和料液”一章),第416和417頁(“煙絲的生產”一章,小標題為“白萊煙的特殊處理”和“加料”)中描述了加料的常規技術。
通常,白萊煙具有相對高含量的含氮化合物和低的糖份。由于這個原因,常常在使用含糖料液并進行加熱處理后才能得到可接受的煙氣香味,除了通過用加熱處理的方法將揮發的氮化合物去除處,能夠由糖和氮化合物中形成反應產物如吡嗪,它能改善煙草的感官品質。通常使用具有幾個干燥和冷卻區的帶式干燥器對加料處理的白萊煙進行熱處理,其中,煙草從大約為30%的初始水分被干燥到大約5%的水分含量。為了進一步的加工,特別是切絲,煙草必須再回潮到大約16%至22%。
這種常規的步驟有幾個缺點。首先,通過加料滾筒進行加料,由于蒸汽的運動不強烈,料液滲透到煙葉不是最優的。另外,對強行干燥來說,需要耗費大量的能量,帶式干燥器也占用很大的空間,由于這種設計,導致了水分分布不均勻。另一個缺點是煙草材料的水分含量在10%以下,它的易碎性就很高,由于形成了煙末和碎煙末,導致了煙草材料的損失。
由于這個原因,已經描述了據稱解決常規處理方法中的一個或多個缺點的幾種方法。
美國專利US 5 755 238描述了快速干燥,冷卻和回潮的方法,它利用分成幾個處理區域的干燥成套設備、并且在單獨的蒸汽通道中進行回潮,在干燥之前煙草材料的水分含量約為30%,在進入蒸汽通道前煙草水分含量約為5%和在回潮之后,煙草的水分含量約為15%。干燥器中熱空氣的溫度約為105℃至115℃并且總通過時間為60秒。通過使用幾個流化床干燥區域,據稱改善了水分的均勻性。
美國專利US 4 004 594描述了調制煙草的方法,特別是調制白萊煙的方法,它提供了用料液浸漬煙草顆粒,然后對其進行加熱處理以排除氮或氮化物并將煙草調節到所需水分含量。處理設備包括定時供料單元、加料滾筒、蒸汽的預處理單元和加熱單元、冷卻和回潮單元。煙草的水分含量在定時供料單元之后為14%至20%,優選為18%,在進行加料滾筒后,煙草的水分含量為30%至42%,優選為32%,在預處理后,煙草的水分含量約為35%,在加熱處理后,煙草的水分含量為4%至7%,在回潮后,煙草的水分含量約為18%-22%。為了改善料液對煙葉的滲透,在預處理單元中,用2.5巴至3.5巴的飽和蒸汽進行處理,使煙草的溫度達到約為70℃。
美國專利3 404 479描述了一種管道式的設備,用于在預干燥區域中輸送和處理富氮煙草,在無水分損失的情況下,使用相應的調節介質加熱煙草并對其進行冷卻處理。在入口處煙草材料的水分含量為40%至50%,在預干燥處理后,介質的溫度約為100℃,并且在出口處煙草的水分含量約為16%至18%。使用這種需要有昂貴的設備的方法,和在入口處,煙草極高的水分含量據稱可避免煙草材料過度干燥和與其相關的易碎性的增加。
本發明的目的是提供一種通過加料和后續的加熱處理煙草,特別是白萊煙的方法,以避免所述方法的缺陷。特別是本發明方法應減少必須的方法步驟并降低能量的需要,并能得到均勻的產品質量。
用權利要求1的特征的方法處理煙草能達到本發明的目的。本發明的有利方案可由從屬權利要求中導出。
在本發明的方法中,用強蒸汽處理濕度約為15%至25%的加料煙草(通常是煙葉)。在蒸汽剛處理過后,煙草的溫度在80℃至115℃之間,同時煙草的水分含量為15%至25%。在本發明的方法中,取消了使煙草強干燥的中間步驟。
蒸汽處理最好這樣進行,使煙草與處理介質密切接觸0.1至10分鐘。
蒸汽與煙草的質量流速比(每一種的單位為kg/h)優選設定在0.1至0.5的范圍內。
所述處理優選在所稱的蒸汽通道內進行。這類設備可從Sagemüller有限公司,Bockhorn或HAUNT漢堡機械股份公司得到。在使用蒸汽通道時,最好使用壓力(加入蒸汽通道之前的壓力)為2巴至12巴的飽和蒸汽,特別優選4至10巴的飽和蒸汽。
令人驚奇的是,已經證明本發明的方法除了改善料液的滲透性外,通過優選應用蒸汽管道也可達到理想的熱處理效果,即,揮發性氮化合物的排放和糖與氮化合物的反應在單一的步驟中完成。
在蒸汽處理過程中,使用本發明的方法,依靠工藝參數如蒸汽壓力和滯留時間(暴露在蒸中的時間)的選擇,煙草的水分含量只改變了幾個百分點。因此,通過選擇入口處的適宜的濕度,可直接地得到切煙絲所需的水分含量。
由于在該方法中只有較小的濕度梯度,所以用本發明的方法處理過的煙草與用常規的帶式干燥器的方法處理的煙草相比,具有更加均勻的濕度分布。
根據這種工藝狀態,可在蒸汽處理和冷卻處理之后,以所謂的表面處理形式用中等揮發度的香料,優選酒精,處理煙草。
之后,這種煙草或單獨使用或與其它類型的煙草混合后,不再進行回潮和干燥步驟,就進入切絲過程。
從以下的實施例可得到實施本發明的詳情和該方法的效果。特別是,可以看出與常規方法對應的總氨基酸和氨量的減少,這可被看作是熱處理的希望效果的特征。這可由感覺煙氣的評估確定。
另外,從實施例中可看出在不是較大范圍地影響出料水分含量(如蒸汽處理后煙草的水分含量)的情況下,通過改變暴露在蒸汽中的時間或提升相應的處理溫度或蒸汽的壓力,可以改變后處理的效果。特別是,以這種方式,可以調節煙草材料中的含氮量,以例如在含氮量少的煙草中比在含氮量高的煙草中排出較少量的揮發性的氮化合物,這又可改善感官效果。
本發明的方法與已知的方法相比的優點在于由于較低的設備支出和能源消耗,它具有更好的經濟性。因為省去了過度干燥處理,煙草的損失減少了。與常規方法相比,改善了最終產品的水分含量的均勻性。與良好的料液滲透性相關,用卷煙紙包裝本發明處理過的煙草制備香煙,可使卷煙紙上的斑點明顯減少。
實施例1(常規方法)使用基于干燥物質計煙堿含量為3.1%的高品質的朝鮮白萊煙和作為填充料的、煙堿含量為1.5%的、便宜的意大利白萊煙作為試驗的基礎材料。對這兩種煙草添加相同數量和質量的部分轉化的蔗糖水溶液,使用兩種方法(實施例1,實施例2)在相應的試驗設備中,對兩種煙草進行熱處理。在熱處理之前的總糖量為10%。
所謂的流化床干燥器(實施例1)代表使用一種常規的方法,它的原理是在底板具有帶孔的振動輸送帶,熱氣流通過孔穿過處理的產品。煙葉的進料濕度(在進口處的濕度)均為22%。
為了測定煙草的水分,正如在以下所有實施例中那樣,煙草樣品的干燥是在未密封的鋁罐內,在溫度為80℃的標準空氣循環箱內干燥3個小時。
表1給出了使用的熱空氣的溫度,相關的停留時間和出料煙葉的水分含量(即在流化床中處理后煙草的水分含量)。
表1與流化床相關的參數序號 熱空氣溫度 停留時間 進料的水分含量 出口料水分含量(℃)(秒) (%)(%)1130 15 22 62150 30 22 33200 40 22 ≤1實施例2(用本發明方法)使用實施例1所用的加入了部分轉化蔗糖的相同的基礎煙草。在此最初的水分含量均為18%。
將帶有振動傳送帶的常規蒸汽通道作為處理設備,其中熱蒸汽(飽和蒸汽)從底板的孔中流出與煙葉接觸,基本上,蒸汽通道的壓力為大氣壓(開放系統)。在進入蒸汽通道之前的蒸汽的壓力均為大約7巴并且煙草與蒸汽的質量比為0.2。表2顯示了所用的相關參數。在卸料處的煙草溫度和卸料的水分含量分別是在蒸汽剛處理后煙草的溫度和煙草的水分。
表2與蒸汽通道相關的參數序號 在卸料處煙 停留時間 進料的水分含量 出料的水分含量草的溫度 (分鐘)(%)(%)(℃)4 106318 185 108618 176 112918 15可以看出在蒸汽通道中的煙草相對快速地達到了一種穩定地狀態,煙草的溫度和水分在蒸汽處理過程中僅有略微的改變。
對照表3和表4分別是對兩種基礎煙草的每一種的對照,它是根據在表1和表2中所描述的相關參數1至3或4至6得到的試驗結果。檢測了每種相對干的煙草的總氨基酸和氨的含量(TS)。
表3對處理過的朝鮮白萊煙的分析數據序號氨基酸的總量 氨(mmol/kg TS) (%TS)1 488 0.562 456 0.473 359 0.404 424 0.565 405 0.516 385 0.48
表4對處理過的意大利白萊煙的分析數據序號 氨基酸的總量 氨(mmol/kg TS) (%TS)1 549 0.822 498 0.683 420 0.554 502 0.775 478 0.686 423 0.59總氨基酸和氨含量的比較顯示了用本發明的方法與使用常規的方法相同。
除了分析試驗之外,將處理過的白萊煙草切絲制成測試香煙,并且由專家組對此進行成對的比較,在這兩種情況下,本發明的方法和常規方法之間的對比沒有明顯的區別。
權利要求
1.處理煙草,特別是白萊煙的方法,包括以下步驟-用優選含糖的料液處理煙草,優選為煙葉,-用飽和蒸汽對加料處理過的煙草進行熱處理,其中,在蒸汽處理之前,煙草的水分含量在15%至25%的范圍內,在蒸汽處理之后,煙草的水分含量在15%至25%的范圍內,并且煙草的溫度在80℃至115℃的范圍內。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,煙草在蒸汽中的暴露時間在0.1分鐘至10分鐘的范圍內。
3.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,進料的蒸汽與處理的煙草的質量比為0.1至0.5。
4.如權利要求1至3任一項的方法,其特征在于,熱處理在蒸汽管道中進行。
5.如權利要求4所述的方法,其特征在于,蒸汽在進入到蒸汽管道之前的壓力在2巴至12巴范圍內。
6.如權利要求5所述的方法,其特征在于,蒸汽在進入到蒸汽管道之前的壓力在4巴至10巴范圍內。
7.如權利要求1至6任一項的方法,其特征在于,緊跟著蒸汽處理后,將煙草冷卻并在滾筒中進行表面處理。
全文摘要
本發明涉及用優選含糖的料液處理煙草,特別是白菜煙的方法,其中煙草最好是煙葉,然后用飽和蒸汽對加料處理過的煙草進行熱處理,在蒸汽處理之前,煙草的水分含量在15%至25%的范圍內,在蒸汽處理之后,煙草的水分含量在15%至25%的范圍內,并且煙草的溫度在80℃至115℃的范圍內。
文檔編號A24B3/12GK1487799SQ01822231
公開日2004年4月7日 申請日期2001年6月15日 優先權日2001年1月24日
發明者M·因托爾普, H·-J·尼庫拉, M 因托爾普, つ崢飫 申請人:里姆斯馬卷煙廠股份有限公司