DE3705879C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen
angenehmer Aromaverbindungen in einem befeuchteten Tabak
mit Hilfe einer Ammoniakverbindung.
Es ist bekannt, zum Entfernen von Nikotin aus Tabak Alkali
und Dampf zu verwenden. Die US-PS 8 96 124 offenbart die
Behandlung von Tabakstielen mit Natriumhydroxid und
nachfolgend Dampf, um Nikotin und andere flüchtige
Bestandteile aus dem Tabak zu extrahieren. Die
US-PS 2 46 975 offenbart die Verwendung von Ammoniakgas zum
Entfernen von Tabakdüften. Die US-PS 9 99 674 offenbart die
Behandlung von Tabak mit Ammoniak zur Freisetzung von
Nikotin und das anschließende kontinuierliche
Hindurchleiten von Dampf. Die US-PS 11 68 029 offenbart
die Behandlung von getrocknetem Tabak mit Ammoniakdämpfen
bei Temperaturen von 27° bis 49°C, und die US-PS 16 71 259
offenbart das zirkulierende Hindurchleiten einer Mischung
aus Dampf und Ammoniak durch Tabak bei Temperaturen
unterhalb 100°C, um Nikotin zu entfernen. Weiterhin
beschreibt die US-PS 18 80 336 das Hindurchleiten von
erhitzter Luft durch Tabak, bis dieser eine Temperatur von
100°C erreicht, und das anschließende Hindurchführen von
überhitztem Dampf, um den Nikotingehalt im Tabak zu
reduzieren. Die US-PS 19 84 445 offenbart die Entfernung
von Nikotin aus Tabak durch Hindurchleiten eines
Ammoniakdampfes und Belüften des Tabaks, woraufhin der
Tabak einer Essigsäure und gleichzeitig einer
Verdampfungswärme ausgesetzt wird. Die US-PS 21 36 485
beschreibt das Entnikotisieren von Tabak durch
Hindurchleiten einer Mischung aus Luft und Ammoniak bei
Temperaturen unterhalb 100°C. Schließlich offenbart die
US-PS 41 35 063 das Entnikotisieren von Tabak durch
Hindurchleiten von Kohlendioxid unter sehr hohen Drücken
und bei Temperaturen unterhalb 100°C.
Die US-PS 31 51 118, 37 42 962 und 38 21 960 offenbaren
die allgemeine Verwendung von Dampf und einem
Ammoniakausgangsmaterial bei vergleichsweise niedrigen
Temperaturen unterhalb 121°C. Ferner beschreibt die
US-PS 37 60 815 die Verwendung von Salzen und einem
Ammoniakausgangsstoff. Die US-PS 37 71 533, 42 48 252
und 42 66 562 offenbaren die Verwendung eines
Ammoniakausgangsstoffs und CO₂ zum Aufblähen von Tabak.
Zur Aromasteigerung eines synthetischen Materials wird in
den US-PS 40 79 742, 41 84 495 und 42 86 606 die
Verwendung eines Ammoniakausgangsmaterials beschrieben.
Aus den US-PS 41 50 677, 43 06 577 und 43 79 464 ist
eine Aromasteigerung durch Behandlung des Tabaks mit
Stickstoff, Aminosäure oder Ammoniak bekannt.
Ferner ist bekannt, Tabak mit einem anfänglichen
Feuchtigkeitsgehalt von mehr als 16% bei hohen
Temperaturen zu trocknen und bei der
Lebensmittelverarbeitung Lebensmittel zum Erhitzen in
einer erhitzten Gasströmung mitzunehmen und in einer Zone
niedrigeren Druckes abzugeben. Beispielsweise offenbart
die US-PS 33 57 436 die Verbesserung des Füllwertes von
Tabak durch Trocknen bei einer Temperatur im Bereich von
121°C bis 316°C und durch Regulieren der Feuchte des zu
trocknenden Tabaks auf Werte zwischen 16% und 35% zur
Erzeugung eines getrockneten Tabaks mit einer Feuchte
zwischen 9% und 23%. Weiterhin offenbart die
US-PS 37 34 104 schnelles Erhitzen und Expandieren von
befeuchtetem Tabak über kurze Zeitperioden von weniger als
3 s bei Temperaturen bis 399°C zur Erhöhung des
Tabak-Füllwertes. Die US-PS 41 67 191 lehrt das Trocknen
von expandiertem Tabak durch Erhitzen von Tabak in Dampf
und Luft bei Temperaturen von 121°C bis 343°C in
Anwesenheit einer absoluten Feuchtigkeit auf einem Niveau
oberhalb desjenigen, das eine Feuchtthermometer-Temperatur
von wenigstens 65,6°C erzeugt.
Die vorgenannten Druckschriften zeigen, daß es
wünschenswert ist, die das Rauchen betreffenden
Eigenschaften und das Füllvermögen zu erhöhen. Jedoch
werden die bekannten Verfahren zur Behandlung von Tabak
bei atmosphärischem Druck durchgeführt. Ferner werden bei
den bekannten Verfahren Systeme mit kontinuierlicher
Durchströmung benutzt, um Nikotin aus dem behandelten
Tabak zu extrahieren oder den Tabak zu expandieren; oder
es wird ein Ammoniakausgangsstoff und eine besonders
ausgewählte organische synthetische Verbindung verwendet,
wenn eine Aromaverbesserung erwünscht ist.
Die EP-OS 1 53 817 offenbart ein Verfahren zur Behandlung
von Tabak mit Ammoniak in einem geschlossenen Behälter,
bei dem Tabak und Ammoniak in den Behälter eingeleitet
werden und der Behälter bei einer Temperatur von 80 bis
150°C über 30 min bis 24 h gehalten wird.
Die DE-OS 24 00 512 offenbart das Aromatisieren von Tabak
in einem geschlossenen System, und die US-PS 40 43 049
offenbart ein Verfahren zum Trocknen von Cellulosepulpe in
einem geschlossenen Strömungssystem bei erhöhtem Druck.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein einfaches
kontinuierliches Verfahren zum Aromatisieren von Tabak zur
Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs
genannten Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß
überhitzter Dampf in ein geschlossenes System
eingeleitet wird, wobei die Druckdifferenz und die
Geschwindigkeitsströmung des überhitzten Dampfes so
gesteuert werden, daß der Dampf in dem abgeschlossenen
System eine vorgegebene Geschwindigkeit und einen
vorgegebenen Mindestdruck, größer als Atmosphärendruck,
aufweist, die Ammoniakverbindung dem Tabak zugesetzt wird,
der Tabak in das System durch eine erste Gasschleuse
so eingeleitet wird, daß er vom Druckdampf über 3 bis 30 s
im System mitgeführt wird, und der Tabak aus dem System
durch eine zweite Gasschleuse in einen Bereich
geringeren Drucks abgegeben wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist ein einfaches,
leistungsfähiges und wirtschaftliches Verfahren, welches
das Trocknen von Tabak bei hohen Temperaturen und erhöhten
Drucken vorteilhaft nutzt. Gleichzeitig wird die bisher
bei Hochtemperatur- und -druckverfahren erforderliche
aufwendige und kostspielige Ausrüstung vermieden und ein
verbessertes Tabakerzeugnis für Rauchartikel, wie
Zigaretten, gewonnen, welches milderes Rauchen mit
verbessertem Aroma, niedrigerem Impakt (impact) und
geringeren Reizwirkungen bietet sowie weniger Nikotin und
Alkaloid-Bestandteile und erhöhte Füllwerte aufweist.
Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung
näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 ein schematisches Ablaufdiagramm einer Vorrichtung,
die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
verwendet werden kann,
Fig. 2, 3 und 4 Schaubilder, die darstellen, wie reduzierende
Zucker mit ansteigendem Niveau
einer Ammoniakverbindung, die einem
erfindungsgemäß
verarbeiteten Tabak zugesetzt wurde, vermindert
werden, und
Fig. 5 ein Säulendiagramm, das Pyrazin/Kontroll-Verhältnisse
für unbehandelte und mit Ammoniak behandelte
Tabake vergleicht.
Wie in Fig. 1 dargestellt, wird beim erfindungsgemäßen
Verfahren Sattdampf mit einem Überdruck im Bereich von
827,4 bis 1034,2 kPa von einer geeigneten
Hauptversorgungsquelle, wie einem Dampfkessel
(nicht gezeigt), durch eine Versorgungsleitung 3 einem
Gesamtsystem 2 zugeführt. Der unter Druck gesetzte Sattdampf
strömt durch ein Hauptzuleitungsventil 4 und ein
Dreiwegeventil 6.
Wenn es als günstig erachtet wird, die
Geschwindigkeiten der Wärmeübertragung durch Konvektion
oder Eigenschaften des Endproduktes zu variieren, kann
ein zweites Gas, wie Helium, Neon, Wasserstoff oder
Luft, einige mit einem hohen Koeffizienten der Wärmeübertragung
durch Konvektion, durch das Dreiwegeventil 6 in
das System 2 eingeleitet werden. In Weiterströmung entlang
der Versorgungsleitung 3 kann der unter Druck gesetzte
Sattdampf an einem Dreiwegeventil 7 über eine Leitung 9
nur zu einem Überhitzer 8 umgelenkt oder sowohl durch den
Überhitzer 8 als auch einen Überhitzer 11 hindurchgeführt
werden. Wenn das Dreiwegeventil 7 darauf eingestellt ist,
den Dampf durch beide Überhitzer 8 und 11 hindurchzulassen,
strömt der Dampf auf seinem Weg zu einem Dreiwegeventil 13
durch den Überhitzer 11 zu einer Auslaßleitung 12.
Das Dreiwegeventil 13 kann so eingestellt werden, daß es
das Einströmen in den Überhitzer 8 erlaubt, jedoch ein
Zurückströmen entlang der Leitung 9 verhindert. Beim Hindurchströmen
durch die Überhitzer 8 und 11 kann die Temperatur
des Druckdampfes im Bereich von 177°C
bis 538°C eingestellt werden.
Die zwei Überhitzer 8 und 11 sorgen in Abhängigkeit
von der Sorte und den Feuchtigkeiten des zu
behandelnden Tabaks für größere Flexibilität und Heizvermögen
sorgen. Ferner versteht es sich von selbst, daß
es in Abhängigkeit von der Temperatur des von der Hauptversorgungsquelle
in die Versorgungsleitung 3 strömenden
Druckdampfes auch möglich ist, das erfindungsgemäße Verfahren
ohne die Überhitzer 8 und 11 durchzuführen.
Wenn der Druckdampf eine vorgegebene Temperatur erreicht
hat, strömt er durch ein Isolierventil 14 entlang einer
Leitung 16. Diese ist
so bemessen, daß sie dem Dampf eine
Geschwindigkeit im Bereich von 244-1829 m/min,
vorteilhafterweise ungefähr 762 m/min,
verleiht. Der Druckdampf strömt mit der
erhöhten Geschwindigkeit entlang der Leitung 16 unter
einer Gasschleuse 17, durch welche ein als für die Behandlung
geeignet ausgewählter Tabak in das System eingeführt
wird. Ein derartiger Tabak weist beim Eintritt
in das System allgemein einen Feuchtigkeitsgehalt im
Bereich von 16% bis 65% auf und ist mit einem geeigneten
Ammoniakverbindung, wie Salmiakgeist oder einem
hindurchgeleiteten Ammoniakgas, verbessert worden. Die
Gas- oder Luftschleuse 17 ist so konstruiert, daß sie bei
geringstmöglicher Leckage hohe Differenzdrücke zwischen
ihrem Einlaß und ihrem Auslaß aufrechterhält. Obwohl eine
Schleuse des Rotationstyps schematisch dargestellt ist,
können selbstverständlich auch andere Ausführungen,
wie Konusschnecken-Beschickungseinrichtungen,
verwendet werden.
Erfindungsgemäß wird der im Trocknungssystem weiterzubehandelnde,
mit Ammoniak behandelte Tabak mittels eines
geeigneten Förderers (nicht gezeigt) an der Oberseite
einer geschlossenen Schütte 18 durch einen Einlaß 19
eingeführt. Es ist als günstig festgestellt worden, wenn
der Einlaß 19 der geschlossenen Schütte 18 mit einem ausreichenden
Abstand oberhalb der Gasschleuse angeordnet
ist, um den mit Ammoniak behandelten und weiter zu behandelnden
Tabak von jeglichem Dampf, der durch die
rotierenden Taschen der Schleuse aus dem System entweicht,
zu trennen. In dieser Beziehung ist eine Fallhöhe für den
mit Ammoniak behandelten Tabak von 1,22 bis 2,44 m
in der Schütte als wirksam ermittelt worden. Es
ist ebenfalls günstig, die Querschnittsfläche
der Schütte relativ zur Systemleitung so zu bemessen,
daß schneller Druckabfall jeglichen Dampfes, der durch
die rotierenden Taschen der Schleuse aus dem System austritt,
ermöglicht wird, um die Dampfgeschwindigkeit bis
auf ein Niveau von wenigstens 45,7 m/min -
dem ungefähren Fluidisationswert von Tabak - und vorteilhafterweise
von weniger als 15,2 m/min zu
verringern. Ein Querschnittsflächen-Verhältnis zwischen
der Leitung 16 und der Schütte 18 von weniger als 0,03 zu
1 ist vorteilhaft.
Der mit Ammoniak behandelte Tabak wird beim Eintritt in
das System durch die Schleuse 17 hindurch von dem Druckdampf
hoher Geschwindigkeit mitgerissen und entlang
einer Leitung 21 durch einen Wärmeaustauscher 22 hindurchgeführt.
Obwohl jeder der bekannten Wärmeaustauscher bei
der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet
werden kann, ist es vorteilhaft,
eine Reihe von Dampf-zu-Dampf-Wärmeaustauschern
einzusetzen, die aus konzentrischen Leitungen bestehen,
welche in horizontaler Strömungsanordnung angebracht sind,
wobei der Druckdampf und der darin mitgeführte Tabak entlang
den inneren Leitungen strömen und der von einem
Kessel (nicht gezeigt) gelieferte Sattdampf entlang den
äußeren Leitungen mit einem zur Vermeidung von Kondensation
in den inneren Leitungen ausreichenden Differenzdruck
und Temperatur strömt. Der Wärmeaustauscher 22
dient dazu, die Wärme des überhitzten Druckdampfes mit
dem darin mitgeführten Tabak über eine vorgegebene Verweilzeit,
im Bereich von 3 bis 30 s
zu erhalten. Die
Temperatur des den äußeren Leitungen des Wärmeaustauschers
zugeführten Dampfes - üblicherweise 185°C bei
1034,2 kPa von einem Fabrikkessel - ist üblicherweise
niedriger als die Temperatur des den Tabak mitführenden,
unter Druck gesetzten und überhitzten Dampfes
in den inneren Leitungen des Wärmeaustauschers 22,
so daß keine Wärme auf den mittels des Austauschers 22
behandelten Dampf übertragen wird, wobei der Austauscher
hauptsächlich als eine Isoliereinheit zur Verlängerung
der Behandlungs-Verweilzeit dient. Selbstverständlich
können jedoch auch andere Kombinationen von Wärmeaustauschern
und Röhren, wie elektrische Bandheizer,
eingesetzt werden und, falls gewünscht, dazu dienen, zusätzliche
Wärme dem den Tabak mitführenden überhitzten
Druckdampf zuzuführen. Ferner ist es unter gewissen
Umständen möglich, auf die Verwendung von
Wärmeaustauschern an dieser Stelle vollständig zu verzichten.
Der den Tabak mitführende überhitzte Druckdampf strömt
von dem dargestellten Wärmeaustauscher 22 im System zu
einer geeigneten Dampf-Tabak-Trenneinrichtung 23, die
irgendeine der bekannten Gas-Teilchen-Trenneinrichtungen,
wie z. B. Zyklone oder Tangential-Trenneinrichtungen, sein
kann und im offenbarten vorteilhaften Ausführungsbeispiel
die Zyklon-Ausführung ist. Der im Dampf mitgeführte, mit
Ammoniak behandelte Tabak, der auf einer Temperatur im
Bereich von 138°C bis 160°C
und vorteilhafterweise auf 148,9°C gehalten wird,
wird mittels der Trenneinrichtung 23 vom Dampf getrennt,
wobei der an der Oberseite der Trenneinrichtung über eine
Leitung 24 austretende Dampf durch ein Rückschlagventil 26
hindurchströmt, wonach seine verbleibende Wärme in anderen
Betriebsabläufen verwendet oder unter Zuhilfenahme eines
Kompressors oder eines Rückführgebläses zum Ausgleich von
möglicherweise während des Trocknungszyklus aufgetretenen
Druckverlusten zu den Überhitzern 8 und 11 zurückgeführt
werden kann.
Das Rückschlagventil 26 dient als
wichtigste Einrichtung zur Steuerung des Druckes innerhalb
des Systems 2. Durch teilweises Schließen des
Ventils 26 wird die Dampfströmung im System eingeschränkt,
um einen Gegendruck im System zu erzeugen und eine Drucksteuerung
innerhalb des Systems bis auf Mindestdrücke
innerhalb des Bereichs von 137,9 bis 689,5 kPa
und vorteilhafterweise oberhalb 344,7 kPa
zu ermöglichen.
Der mittels des Zyklons 23 vom Dampf getrennte, mit Ammoniak
behandelte Tabak wird durch eine Gasschleuse 27 hindurch
abgegeben. Letztere Gasschleuse kann ähnlich der
vorstehend beschriebenen Gasschleuse 17 sein, wobei die
gleichen Bedingungen zutreffen. Der Druck über der Gasschleuse
27 im System ist größer als der Druck außerhalb
oder unterhalb der Gasschleuse 27, der außerhalb des
Systems herrscht und gleich dem Umgebungsdruck sein kann.
Als Folge davon unterstützt der schnelle Druckabfall in
dem unteren Druckbereich das Entfernen des mit Ammoniak
behandelten Tabaks aus den Taschen der Gasschleuse ohne
weitere mechanische Mittel.
Im dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es günstig, wenn der abgeschiedene,
einem Druckabfall ausgesetzte, mit Ammoniak behandelte
Tabak, der aus der Gasschleuse 27 austritt,
eine Strecke von 1,52 bis 2,44 m vor Erreichen
eines nicht gezeigten Förderers für weitere Behandlung
durchläuft, um die Tabakgeschwindigkeit zu reduzieren
und somit unerwünschten Tabakteilchen-Impakt
herabzusetzen.
Die verschiedenen Beispiele der beim Prüfen von ausgewählten
Tabakproben, wie nachstehend dargelegt, gesammelten
Daten dienen zur Erläuterung des
erfindungsgemäßen Verfahrens
im Vergleich mit Daten von Kontrollproben, die
unter abweichenden Bedingungen behandelt wurden.
Drei 0,91 kg schwere Proben eines geschnittenen,
rohrgetrockneten Blattabaks mit einer anfänglichen Feuchte
von 13 Gew.-% wurden zur Erzielung von Ammoniakniveaus
im Tabak von 5, 10 und 15 Gew.-% Ammoniumhydroxid, bezogen
auf das Feuchttabak-Gewicht, mit einer Ammoniakverbindung,
nämlich mit Ammoniumhydroxid-Lösungen, besprüht.
Die Ammoniumhydroxid-Konzentrationen wurden so gewählt,
daß die Soll-Tabakfeuchte nach der Behandlung mit dem
Ammoniakausgangsstoff 21 Gew.-% für jede Probe betrug.
Zusätzlich wurden zwei 0,91 kg schwere Proben des
gleichen Tabaks nur mit Wasser bis zur Erzielung der
gleichen Sollfeuchtigkeit von 21% besprüht. Eine Probe
eines ungesprühten, gleichen Tabaks mit einer Feuchtigkeit
von 13 Gew.-% wurde als "unbehandelte Kontroll"probe
verwendet. Alle drei mit Ammoniumhydroxid behandelten
Proben und eine der zwei mit "nur Wasser" behandelten
Proben wurden dann in einer Vorrichtung, wie in Fig. 1 dargestellt,
getrocknet. Der Betriebsüberdruck betrug
344,7 kPa, die Trocknungstemperatur war 196°C
und die Tabaktemperatur wurde auf 148°C
gehalten. Die andere der zwei mit "nur Wasser"
behandelten Proben wurde ebenfalls unter Trocknungsbedingungen
von 0 kPa und ungefähr 141°C
in der Vorrichtung nach Fig. 1 getrocknet. Sachverständige
Raucher stellten fest, daß die "unbehandelte Kontroll"probe
und die bei 0 kPa getrocknete "nur Wasser"probe
(nachfolgende Tests 1 bzw. 2) die höchsten Niveaus bezüglich
Impakt (impact) und Reizwirkungen aufwiesen.
Die bei 344,7 kPa geprüfte (nachstehender
Test 3) "nur Wasser"probe wies niedrigere Reizwirkung
auf, hatte jedoch nicht soviel Aroma wie die Proben
mit 5, 10 und 15% Ammoniakniveau (nachstehende Tests 4,
5 und 6), wobei zu bemerken ist, daß die Proben der Tests
4, 5 und 6 bezüglich des Aromaniveaus sich nicht
wesentlich voneinander unterschieden.
Zwei 1,81 kg schwere Proben eines geschnittenen,
rohrgetrockneten Stieltabak-Erzeugnisses mit einer Anfangsfeuchte
von 55 bis 60 Gew.-% wurden bis zu einem Soll-
Ammoniakniveau von 30 Gew.-% mit konzentriertem Ammoniumhydroxid
besprüht. Zwei 1,81 kg schwere
Proben eines ähnlichen feuchten Stieltabaks wurden bis
zu einem Soll-Ammoniakniveau von 60 Gew.-% mit konzentriertem
Ammoniumhydroxid besprüht. Weitere zwei 1,81
kg schwere Proben gleichen Tabaks wurden ohne Behandlung
mit Ammoniumhydroxid auf dem Feuchtigkeitsniveau
von 55 bis 60% belassen. Eine zusätzliche 1,81 kg
schwere Probe gleichen Tabaks mit einem Feuchtigkeitsniveau
von 55 bis 60% ohne Behandlung mit Ammoniumhydroxid
wurde in einer Atmosphäre von 23,9°C und einer
relativen Feuchtigkeit von 60% bis zu einer Sollfeuchte
von 14% konditioniert, um als Kontrollprobe zu dienen.
Jeweils eine der Proben mit 0%, 30% und 60% Ammoniumhydroxid
wurde bei einem Systemüberdruck von 0 kPa (Tests 2, 3
und 4) in einer Vorrichtung, wie in Fig. 1 dargestellt,
getrocknet. Die drei verbleibenden Proben mit 0%, 30% und
60% Ammoniumhydroxid wurden bei einem Systemüberdruck von
344,7 kPA - Tests 5, 6 und 7 - bis auf ungefähr
14% Feuchtigkeit getrocknet. Sachverständige Raucher
stellten fest, daß die bei 344,7 kPa getrocknete
Probe mit 60% NH4OH (Test 7) weniger Impakt und
Reizwirkungen als die bei 0 kPa getrocknete
Probe ohne Zusatz von Ammoniumhydroxid (Test 2) aufwies.
Es wurde weiterhin festgestellt, daß Aromaverbindungen,
wie Pyrazine, bei Verwendung von Ammoniumhydroxid
bei 344,7 kPa - Tests 6 und 7 - im Vergleich
zur unbehandelten Kontrollprobe (Test 1) verstärkt wurden.
Ohne Zusatz von Ammoniumhydroxid (Test 2 und 5) gingen
Aromaverbindungen sogar bei einem Systemüberdruck von 0 kPa
(Test 2) tatsächlich verloren.
Eine 0,91 kg schwere Probe eines geschnittenen
Blattverschnittabaks, bestehend aus rohrgetrockneten,
orientalischen, Burley- und wiederaufbereiteten Tabaksorten,
mit einem anfänglichen Feuchtigkeitsgehalt von
13 Gew.% wurde zur Erzielung eines basisbezogenen Endammoniakgehaltes
von 5 Gew.% pro 0,45 kg Tabak
mit einer Ammoniumhydroxid-Lösung besprüht. Zwei zusätzliche
0,91 kg schwere Proben gleichen Tabaks
wurden zur Erzielung gleicher anfänglicher Ausgangsfeuchtigkeiten
von 33 Gew.-% mit Wasser besprüht. Eine dieser
wasserbehandelten Proben (Test 1) wurde unter Verwendung
einer Trocknungsvorrichtung, wie in Fig. 1 dargestellt,
bis zu einer Soll-Endfeuchtigkeit von 14% getrocknet.
Der Betriebsüberdruck des Trockners für den Test 1 betrug
0 kPa bei einer Trocknungstemperatur von 260°C.
Die mit Ammoniumhydroxid besprühte Probe (Test 2) wurde
ebenfalls in der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung mit einem Überdruck
von 344,7 kPa und bei einer Temperatur
von 260°C (500°F) getrocknet. Die andere wasserbehandelte
Probe wurde in einem herkömmlichen pneumatischen Trockner
getrocknet und diente als Kontrollprobe (Test 3). Sachverständige
Raucher stellten fest, daß die mit Ammoniumhydroxid
behandelte Probe des Tests 2 besseres Aroma und
weniger Reizwirkungen aufwies, wenn diese Probe in einem
Verhältnis von 1 : 9 mit einer Probe gleichen Tabaks, die
unbehandelt war, gemischt wurde. Ebenfalls wurde die Bildung
von Aromaverbindungen, wie in Fig. 5 veranschaulicht,
festgestellt. Zusätzliche Daten können aus der Tabelle 3
entnommen werden.
Obwohl Ammoniumhydroxid zur Erzielung des gewünschten
Ammoniakniveaus in bestimmten Proben der vorstehend
aufgeführten Beispiele benutzt wurde, kann selbstverständlich
auch ein geeignetes Ammoniakgas-Ausgangsmaterial zur
Erzielung der gewünschten Ammoniakniveaus verwendet
werden.
Claims (21)
1. Verfahren zum Erzeugen angenehmer Aromaverbindungen in
einem befeuchteten Tabak mit Hilfe einer
Ammoniakverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß
überhitzter Dampf in ein geschlossenes System (2)
eingeleitet wird, wobei die Druckdifferenz und die
Geschwindigkeitsströmung des überhitzten Dampfes so
gesteuert werden, daß der Dampf in dem abgeschlossenen
System eine vorgegebene Geschwindigkeit und einen
vorgegebenen Mindestdruck, größer als Atmosphärendruck,
aufweist, die Ammoniakverbindung dem Tabak zugesetzt wird,
der Tabak in das System (2) durch eine erste Gasschleuse
(17) so eingeleitet wird, daß er vom Druckdampf über 3 bis
30 s im System (2) mitgeführt wird, und der Tabak aus dem
System (2) durch eine zweite Gasschleuse (27) in einen
Bereich geringeren Drucks abgegeben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
als Ammoniakverbindung Ammoniakgas verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
als Ammoniakverbindung Ammoniumhydroxid verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Druckdampf im System (2) auf einem
Überdruck in einem Minimalbereich von 137,9 bis 689,5 kPa
gehalten wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Druckdampf im System (82) auf
einem Überdruck von nicht weniger als ungefähr 344,7 kPa gehalten
wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dampf innerhalb des Systems (2)
bis auf einen Temperaturbereich von 176,7° bis 537,8°C
überhitzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dampf innerhalb des Systems (2) in
wenigstens zwei Wärmezonen gemäß der Sorte und dem
Feuchtigkeitsgehalt des in das System (2) einzuführenden
Tabaks überhitzt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der überhitzte Dampf auf einer
Geschwindigkeit im Bereich von 244 bis 1829 m/min gehalten
wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der überhitzte Dampf auf einer
Geschwindigkeit von 762 m/min gehalten wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Tabak einen Feuchtigkeitsgehalt
am Einlaß im Bereich von 21% bis 60% aufweist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Tabak von einer vorgegebenen
geschlossenen Höhe aus in die erste Luftschleuse (17)
eingeführt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der Tabak von einer Höhe von 1,22 bis
2,44 m in die erste Luftschleuse (17) eingeführt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß der Tabak durch eine in die erste
Gasschleuse (17) führende geschlossene Schütte (18) in das
geschlossene System (2), das eine den überhitzten Dampf
mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit leitende Leitung
(16) aufweist, eingeführt wird, wobei das
Querschnittsflächen-Verhältnis zwischen der Leitung (16)
und der Schütte (18) geringer als 0,03 zu 1,0 ist.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß der den Tabak mitführende Dampf durch
einen Wärmeaustauschbereich (22) im System (2) geführt
wird, um das Wärmeniveau im Dampf über eine vorgegebene
Zeit aufrechtzuerhalten.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß der den Tabak mitführende Dampf durch
einen Wärmeaustauschbereich (22) geführt wird, um den
Dampf über einen vorgegebenen Zeitraum auf ungefähr 177°C zu
halten.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Tabak mittels Zentrifugalkraft vom
Dampf abgetrennt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß der Tabak durch eine Tangential-
Trenneinrichtung (23) mittels Zentrifugalkraft vom Dampf
getrennt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß der abgeschiedene Tabak vor einer
weiteren Behandlung durch eine Höhe von ungefähr 1,22 bis
2,44 m in dem Bereich niedrigeren Drucks hindurchgeführt
wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß der behandelte Tabak bis zu einem
Feuchtigkeitsgehalt von 12 bis 15 Gew.-% rekonditioniert
wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß der Temperaturbereich des Tabaks im
System (2) im Bereich von ungefähr 138°C bis 160°C
gehalten wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß die Temperatur des Tabaks bei 148,9°C
gehalten wird.
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