專利名稱：利用經(jīng)蒸汽膨化的煙草生產(chǎn)重組煙草薄片的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于煙草的高溫高壓處理方法，尤其是，涉及一種利用蒸汽膨化過的煙草改善重組煙草薄片的吸用品質(zhì)和機(jī)械性能的方法。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種供重組煙草用的煙草產(chǎn)品，它可減少刺激，產(chǎn)生更好的煙草口味，并且可改善吸用品質(zhì)。
尤其是，本發(fā)明針對一種用于制造重組煙草薄片的方法，該方法包括以下步驟加50-100份(按重量計(jì)，下同)煙草材料到一個(gè)容器中，該容器裝有100-200份水，1-10份銨鹽、和約1-10份尿素；用飽和蒸汽使形成的第一煙草漿料溫度升到約200-420°F和60-400磅/英寸2(psi)并保持約1-15分鐘；和在0.1-1.0分鐘內(nèi)將第一煙草漿料混合物上的壓力減低到環(huán)境大氣壓。最好是，銨鹽為5-10份(按重量計(jì)，下同)，尿素為3-8份，而加到煙草/水混合物中的化學(xué)添加劑總量為10-25份。
在將第一漿料加工成煙草薄片時(shí)，該方法一般包括以下附加的步驟加水以形成第二煙草漿料，該第二煙草漿料具有(按重量計(jì))15-40％煙草；將形成的第二煙草漿料混合物加熱到120-180°F保溫約2-5分鐘；從第二煙草漿料中除去水分和可溶物，以形成一第三煙草漿料，該第三煙草漿料含有50-60％(按重量計(jì)，下同)水和提出物；減小煙草的粒度；加水以形成一第四煙草漿料，該第四煙草漿料具有約1-4％(按重量計(jì))的煙草；及，形成一個(gè)煙草薄片，該煙草薄片具有約10-30％(按重量計(jì)，下同)水份，最好是含約13-16％的水分。在加工提取液時(shí)，一般是將提取液濃縮至含約30-35％(按重量計(jì))可溶物，然后用所形成的提取液涂覆制成的煙草薄片。
最好是，在本發(fā)明中，銨鹽將從一組銨鹽中選定，這組銨鹽包括磷酸氫二銨、醋酸銨、氯化銨、磷酸銨及其混合物。也可以用保潤劑如丙三醇和丙二醉，及轉(zhuǎn)化糖如葡萄糖和果糖。用約100psi的飽和蒸汽將第一煙草漿料加熱到的優(yōu)選溫度將是335°F，其中煙草將經(jīng)受蒸汽壓力和溫度作用約3分鐘時(shí)間。
在一個(gè)可供選擇的實(shí)施例中，在第一煙草漿料已經(jīng)過飽和蒸汽在200-420°F和60-400psi下作用約1-15分鐘，然后將壓力減低到環(huán)境大氣壓之后，進(jìn)一步加工成煙草薄片之前，將化學(xué)添加劑加到第一煙草漿料中。
從下面按這種說明的方法和例子，將達(dá)到更好的理解本發(fā)明。
對附圖的簡要說明

圖1是本發(fā)明一種優(yōu)選方法的原理圖；和圖2是用于本發(fā)明煙草蒸汽膨脹的一種優(yōu)選系統(tǒng)立視圖。
對優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明在本發(fā)明進(jìn)行蒸汽膨脹部分的優(yōu)選方法中，如圖2所示，將各種煙草材料送入一壓力容器16的入口12中，這些煙草材料呈烤煙碎屑、白肋煙碎屑、打葉和制造粉塵、煙絲粉、烤煙煙梗、白肋煙梗等形式，而壓力容器16裝有水、一種銨鹽、和尿素。也可以加一種保潤劑和轉(zhuǎn)化糖。煙草總量是在約50-100份(按重量計(jì)，下同)范圍內(nèi)，將其加到約100-200份水、約1-10份銨鹽、約1-10份尿素、少于1份的保潤劑及少于1份的轉(zhuǎn)化糖中。在入口12處設(shè)置一個(gè)閥14，以便在裝料之后和蒸汽加壓之前關(guān)閉容器16。
已發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明中有用的一些銨鹽包括磷酸氫二銨、醋酸銨、氯化銨、磷酸銨等，及其混合物。最好是，銨鹽按重量計(jì)是1-5份。
已發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明中有用的另一些添加劑包括山梨酸鉀、柑桔類果膠、及檸檬酸和乳酸。通常這些添加劑是1-10分(按重量計(jì)，下同)，而最好是少于5份。
然后，使形成的水/煙草混合物或第一煙草漿料經(jīng)受穿過蒸汽入口20進(jìn)入的蒸汽作用，其中加入壓力約60-400psi的蒸汽，直至煙草漿料的溫度增加到約60-400°F時(shí)為止。然后將形成的溫度保溫約1-15分鐘。最好是，蒸汽將在約100psi和約335°F下保持約3分鐘時(shí)間。
然后在約0.1-1.0分鐘內(nèi)，迅速將蒸汽加壓的煙草減壓到環(huán)境大氣壓。然后打開放氣閥22并再通過管道26將第一煙草漿料轉(zhuǎn)移到旋風(fēng)分離器28中，在此處通過出口24排出蒸汽，并從底部出料口30卸出最終產(chǎn)品用于進(jìn)一步處理。
如圖1所示，在包括旋風(fēng)分離器28的方法中，將從蒸汽膨脹部分出來的漿料轉(zhuǎn)移到漿料槽中，向槽中加水，以便產(chǎn)生按重量計(jì)含約1-40％固體的第二煙草漿料。在一個(gè)可供選擇的實(shí)施例中，可以將尿素、銨鹽，及其它化學(xué)藥品加到第二煙草漿料中。然后將形成的第二漿料加熱到約120-180°F，并在此溫度下保溫約2-5分鐘，以便從已通過蒸汽加壓膨化過的煙草中提取出水溶性組份。然后將該混合物與提取物殘?jiān)黄疬M(jìn)行離心分離，該提取物殘?jiān)粗亓坑?jì)一般約占煙草約40-50％，通過減小煙草纖維的粒度來使其進(jìn)一步精制。這一般是在所裝備的拌和機(jī)或其它型式設(shè)備中完成，以便攪拌或破碎煙草。然后將精制后的漿料輸送到一個(gè)噴霜工序中，在那兒煙草漿料與水混合，其中固體物按重量計(jì)減少到占混合物的1-40％。然后用商品造紙?jiān)O(shè)備和技術(shù)，例如，象長網(wǎng)抄紙機(jī)型機(jī)器將該混合物制成重組煙草薄片。將從離心機(jī)出來的提取液轉(zhuǎn)移到一個(gè)蒸發(fā)器，如蒸汽真空蒸發(fā)器中，其中提取液中的固體含量按重量計(jì)增加到約含30-35％的固體。然后通過已知的噴涂技術(shù)將它加到所形成的煙草薄片上。然后準(zhǔn)備將所形成的薄片用于進(jìn)一步加工成吸用品質(zhì)的煙草。
例1-9為了更好地理解本發(fā)明，此處加入下述實(shí)施例來舉例說明本發(fā)明，而不打算由此過度地限制本發(fā)明。
例1將10磅煙草材料混合物(其中包括煙草碎屑、打葉和制造粉塵、煙絲粉、烤煙梗和白肋煙梗)分散在20磅水中，該水里含有0.25磅尿素、0.30磅磷酸氫二銨、和0.6磅轉(zhuǎn)化糖。然后將煙草-水混合物裝入一蒸汽容器中，其中引入100psi的飽和蒸汽，使容器內(nèi)的溫度上升到335°F。保持335°F溫度3分鐘。3分鐘后，在不到1分鐘時(shí)間內(nèi)將壓力容器減壓到環(huán)境大氣壓，并同時(shí)轉(zhuǎn)移到一旋風(fēng)分離器中，在此處排放蒸汽并回收煙草產(chǎn)品。
將1.10磅蒸汽加壓后的煙草樣品加到一裝9.91磅水的容器中。然后將此混合物加熱到170°F，并在此溫度下保溫30分鐘，以便讓水從蒸汽加壓后的煙草中提取可溶性組份。然后將該混合物放在Bock離心提取器中，以12，000轉(zhuǎn)分(rpm)離心分離2分鐘。將300g提取后的殘?jiān)鼧悠放c700ml水混合，在長網(wǎng)造紙機(jī)上精制并制成紙狀薄片。將提取液送入Buchi Rotavapor 150型真空蒸發(fā)器內(nèi)，在其中將提取液蒸發(fā)至約含35％固體。然后通過噴涂離開長網(wǎng)造紙機(jī)的薄片，將該含35％固體的提取液返回加到以前制造的重組煙草薄片上。然后將薄片材料加到卷煙中。
例2除了蒸汽壓力容器經(jīng)受67psi飽和蒸汽作用，因而使溫度升高到300°F之外，在例2中用與例1相同的方式制造重組煙草薄片。壓力容器在67psi蒸汽壓力和300°F下保持6分鐘。然后將形成的重組薄片材料加到卷煙中。
例3本例利用與例1相同的方式和相同的材料量進(jìn)行，唯一的改變是使煙草經(jīng)受420psi蒸汽壓力和400°F溫度作用，并在此壓力和溫度下保持5分鐘。將所形成的重組薄片煙草加到卷煙中。
例4除了煙草在67psi和300°F下蒸汽處理10分鐘之外，本例用與例1相同的方式和相同量的材料進(jìn)行。
例5除了煙草在100psi和335°F下蒸汽處理3分鐘之外，本例用與例1相同的方式和相同量的材料進(jìn)行。煙草在蒸汽處理之前，還保持與添加劑接觸5-6小時(shí)。
例6將總量為10磅的煙草材料(其中有0.6磅烤煙碎屑、0.9磅白肋煙碎屑、1.2磅打葉和制造粉塵、0.3磅煙絲粉、3.1磅小烤煙梗、3.0磅小白肋煙梗和0.9磅大白肋煙梗)分散到20磅水中。將煙草-水混合物裝入一蒸汽壓力容器中，并用100psi飽和蒸汽處理使溫度升到335°F，并在此條件下保持3分鐘。
隨后，將1.10磅蒸汽處理過的煙草加到9.91磅水中，該水里含0.018磅尿素和0.03磅磷酸氫二銨。將混合物加熱到170°F，并在此溫度下保溫30分鐘，以便提取蒸汽處理過的煙草中水溶性組份。然后將混合物放入Bock離心提取器中于12，000 rpm下離心分離12分鐘。將總量為300g的提取后殘?jiān)c700ml水混合，在長網(wǎng)成形器型(Fourdiner type)長網(wǎng)(wire)造紙機(jī)中精制并形成紙狀薄片。在Buchi Rotavapor 150中，于140°F下用真空蒸發(fā)法將提取液濃縮到約含35％固體，并加入轉(zhuǎn)化糖以制成按重量計(jì)為3.3％的最終產(chǎn)品。用一精整壓機(jī)將濃縮的提取液加到薄片上。將形成的重組薄片煙草加到卷煙中。
例7將總量為10磅的煙草材料(其中有0.6磅烤煙碎屑、0.9磅白肋煙碎屑、1.2磅打葉和制造粉塵、0.3磅煙絲粉、3.1磅小烤煙梗、3.0磅小白肋煙梗和0.9磅大白肋煙梗)分散到20磅水中。將煙草-水混合物裝入一蒸汽壓力容器中，并用67psi飽和蒸汽處理使溫度升到300°F，并在此條件下保持5分鐘。
隨后，將1.10磅蒸汽膨化過的煙草加到9.91磅水中，該水里含0.018磅尿素和0.03磅磷酸氫二銨。將混合物加熱到170°F，并于此溫度下保溫30分鐘，以便提取蒸汽膨化過的煙草中水溶性組份。然后將混合物放在Bock離心提取器中于12，000rpm下離心分離12分鐘。將總量為300g的提取后殘?jiān)c700ml水混合，精制并形成紙狀薄片。在Buchi Rotavapor150中，于140°F下用真空蒸發(fā)法將提取液濃縮至約含35％固體，并加入轉(zhuǎn)化糖，以便形成按重量計(jì)為3.3％的最終產(chǎn)品。用一精整壓機(jī)將濃縮的提取液加到薄片上，并將形成的重組煙草薄片加入卷煙中。
例8將總量為10磅的煙草材料(其中有0.6磅烤煙碎屑、0.9磅白肋煙碎屑、1.2磅打葉和制造粉塵、0.3磅煙絲粉、3.1磅烤煙梗、3.0磅小白肋煙梗和0.9磅大白肋煙梗)分散在20磅水中。將煙草-水混合物裝入一蒸汽壓力容器中，并用422psi飽和蒸汽處理，使溫度上升到400°F，并在此條件下保持5分鐘。
隨后，將1.10磅蒸汽膨化過的煙草加到9.91磅水中，該水里含0.018磅尿素和0.03磅磷酸氫二銨。將混合物加熱到170°F，并在此溫度下保溫30分鐘，以便提取出蒸汽膨化后煙草中的水溶性組份。將混合物放入Bock離心提取器中，于12，000rpm下離心分離12分鐘。將總量為300g的提取后殘?jiān)c700ml水混合，精制并形成紙狀薄片。在Buchi Rotavapor150中，于140°F下用真空蒸發(fā)法將提取液濃縮至約含35％固體，并加入轉(zhuǎn)化糖以便形成按重量計(jì)為3.3％的最終產(chǎn)品。用一精整壓機(jī)將濃縮的提取液加到薄片上，并將形成的重組薄片加入卷煙中。
例9將總量為10磅的煙草材料(其中有0.6磅烤煙碎屑、0.9磅白肋煙碎屑、1.2磅打葉和制造粉塵、0.3磅煙絲粉、3.1磅小烤煙梗、3.0磅小白肋煙梗和0.9磅大白肋煙梗)分散在20磅水中。將煙草-水混合物裝入一個(gè)蒸汽壓力容器中，并用67psi飽和蒸汽處理使溫度上升到300°F，并在此條件下保持10分鐘。
隨后，將1.10磅蒸汽膨化過的煙草加入9.91磅水中，該水里含0.018磅尿素和0.03磅磷酸氫二銨。將混合物加熱到170°F，并在此溫度下保溫30分鐘，以便提取蒸汽膨化后煙草中的水溶性組份。將混合物放入Bock離心提取器中，于12，000rpm下離心分離12分鐘。將總量為300g的提取后殘?jiān)c700ml水混合，在供普通造紙技術(shù)用的標(biāo)準(zhǔn)TAPPI箱中精制并形成紙狀薄片。在Buchi Rotavapor 150中，于140°F下用真空蒸發(fā)法將提取液濃縮至約含35％固體，并加入轉(zhuǎn)化糖，以便形成按重量計(jì)為3.3％的最終產(chǎn)品。有一精整壓機(jī)將濃縮的提取液加到薄片上。
發(fā)現(xiàn)用例6-9中重組煙草制造的卷煙具有一種淡而舒適的味道，但發(fā)現(xiàn)用例1-5中重組煙草制造的那些卷煙，具有比用例6-9的重組煙草制造的那些卷煙更淡和更舒適的味道，例1-5中的重組煙草是通過在蒸汽加壓之前加尿素和銨鹽制備的。
給出上述詳細(xì)說明和一些實(shí)例，主要是用于理解清楚，而沒有一些不必要的限制是由其理解的，因?yàn)閷Ρ绢I(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在讀著公開內(nèi)容時(shí)，修改將變得很明顯，并且在不脫離本發(fā)明的精神和所附權(quán)利要求范圍的情況下，可以進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1．一種在生產(chǎn)重組煙草薄片中使用的煙草漿料的制造方法，包括以下步驟a)按重量計(jì)加50-100份煙草材料到一個(gè)容器中，該容器裝有按重量計(jì)100-200份水和按重量計(jì)約2-40份化學(xué)添加劑，該化學(xué)添加劑包括按重量計(jì)約1-10份銨鹽、按重量計(jì)約1-10份尿素，上述形成的混合物是第一煙草漿料；b)用60-400psi飽和蒸汽將第一煙草漿料升溫到約200-420°F，并保持上述溫度和壓力約1-5分鐘的時(shí)間；和c)在0.1-1.0分鐘內(nèi)，使第一煙草漿料上的壓力減壓到環(huán)境大氣壓。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述銨鹽從包括醋酸銨、氯化銨、磷酸銨，及其混合物的組中選定。
3．如權(quán)利要求1所述的方法，包括加入按重量計(jì)達(dá)1份的保潤劑。
4．如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于上述保潤劑從包括丙三醇和丙二醇的組中選定。
5．如權(quán)利要求1所述的方法，包括加入其它的化學(xué)添加劑，該添加劑從包括檸檬酸、乳酸、轉(zhuǎn)化糖及其混合物的組中選定。
6．如權(quán)利要求5所述的方法，轉(zhuǎn)化糖包括葡萄糖和果糖。
7．如權(quán)利要求5所述的方法，轉(zhuǎn)化糖按重量計(jì)達(dá)1份。
8．如權(quán)利要求6所述的方法，上述轉(zhuǎn)化糖同尿素及銨鹽一起加入。
9．如權(quán)利要求6所述的方法，上述轉(zhuǎn)化糖在權(quán)利要求1的步驟c)之后加入。
10．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述銨鹽按重量計(jì)是1-5份。
11．如權(quán)利要求1所述的方法，上述尿素按重量計(jì)是1-5份。
12．一種重組煙草薄片的生產(chǎn)方法，包括以下步驟a)按重量計(jì)加50-100份煙草材料到一個(gè)容器中，該容器裝有按重量計(jì)100-200份水和按重量計(jì)約2-40份化學(xué)添加劑，該化學(xué)添加劑包括按重量計(jì)約1-10份銨鹽和按重量計(jì)約1-10份尿素，上述形成的混合物是第一煙草漿料；b)用60-400psi飽和蒸汽使第一煙草漿料溫度升到200-420°F，并保持上述溫度和壓力1-5分鐘的時(shí)間；c)在0.1-1.0分鐘內(nèi)，使第一煙草漿料上的壓力減少到環(huán)境大氣壓；d)加水到上述第一煙草漿料中，以便形成第二煙草漿料，該第二煙草漿料按重量計(jì)具有15-40％的煙草；e)將上述第二煙草漿料加熱到120-180°F約2-5分鐘；f)除去第二煙草漿料中的水分和可溶物，以便形成一第三煙草漿料，該第三煙草漿料含有按重量計(jì)約50-60％的水和第一提取物；g)減小上述第三煙草漿料中煙草的粒度；h)加水到上述第三煙草漿料中，以便形成第四煙草漿料，該第四煙草漿料具有按重量計(jì)約1-4％的煙草；和i)用第四煙草漿料形成煙草薄片，該第四煙草漿料具有按重量計(jì)約10-30％水份。
13．如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于上述銨鹽從包括磷酸氫二銨、醋酸銨、氯化銨、磷酸銨、及其混合物的組中選定。
14．如權(quán)利要求12所述的方法，包括加按重量計(jì)達(dá)1份的保潤劑。
15．如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于上述保潤劑從包括丙三醇和丙二醇的組中選定。
16．如權(quán)利要求12所述的方法，包括加入其它的化學(xué)添加劑，它們從包括檸檬酸、乳酸、轉(zhuǎn)化糖及其混合物的組中選定。
17．如權(quán)利要求16所述的方法，轉(zhuǎn)化糖包括葡萄糖和果糖。
18．如權(quán)利要求16所述的方法，上述轉(zhuǎn)化糖按重量計(jì)達(dá)1份。
19．如權(quán)利要求12所述的方法，上述步驟f)包括離心分離除去上述含可溶物的水分，以便形成上述第一提取液和第三煙草漿料。
20．如權(quán)利要求12所述的方法，包括在其中有攪拌裝置的容器內(nèi)，于步驟g)中減小粒度。
21．如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于上述步驟i)包括一臺(tái)造紙機(jī)。
22．如權(quán)利要求21所述的方法，上述造紙機(jī)包括一種長網(wǎng)成形器的長網(wǎng)，用于經(jīng)由其排水。
23．如權(quán)利要求12所述的方法，包括下述附加步驟j)將上述第一提取液濃縮到一種按重量計(jì)含30-35％可溶物的溶液；和k)涂覆上述在步驟i)中所形成的煙草薄片。
24．如權(quán)利要求12所述的方法，上述化學(xué)添加劑按重量計(jì)是10-25份。
25．如權(quán)利要求12所述的方法，上述銨鹽按重量計(jì)是5-10份。
26．如權(quán)利要求12所述的方法，上述尿素按重量計(jì)是3-8份。
27．如權(quán)利要求12所述的方法，上述煙草薄片按重量計(jì)具有約13-16％的水份。
全文摘要
一種改善重組煙草的吸用品質(zhì)和機(jī)械性能的方法,通過加煙草材料到含銨鹽和尿素的水溶液中完成。然后將形成的第一煙草漿料在至少60psi的蒸汽壓力下加壓1—5分鐘時(shí)間,再迅速減壓至環(huán)境大氣壓。然后將減壓后的煙草制成第二煙草漿料,其中除去煙草內(nèi)的可溶性組份。然后將形成的煙草殘?jiān)瞥梢环N重組煙草薄片,并再將提取液濃縮到按重量計(jì)至少含30%的固體含量,將該固體返回加到重組煙草薄片中,用于進(jìn)一步加工成吸用制品。
文檔編號A24B15/00GK1281342SQ98811980
公開日2001年1月24日 申請日期1998年12月7日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月8日
發(fā)明者吉德·阿德德吉 申請人:英美煙草(投資)有限公司