СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВОССТАНОВЛЕННОГО ТАБАКА Российский патент 2000 года по МПК A24B3/14 

Изобретение относится к табачной промышленности и может быть использовано для комплексной утилизации отходов табачного сырья или совершенствования способа производства из них искусственного табачного листа.

Известен способ изготовления табачного листового материала, заключающийся в смешивании табачных отходов с водой в соотношении 1:10 с по следующим размолом табачной суспензии, формованием из нее полотна на наружной поверхности вращающегося сеточного цилиндра, распылением на полотно сухих мелких частиц табачной пыли и окончательной досушкой материала в камере с нагревающим устройством /Патент 896933, Великобритания, кл. 130, МКИ A 24 B 24/12, 1960/.

Однако этот способ не обеспечивает достаточной прочности сцепления частиц табачной пыли с волокнами сформованного табачного полотна, что вызывает дополнительное пылеобразование и потери при его переработке, а воды, отходящие при формовании табачного материала, влекут выщелачивание носителей аромата табака.

Известен также способ получения табачной пленки, включающий пропитывание и набухание отходов табака и целлюлозы в 25-50-процентном водном концентрате, полученном при экстрагировании табачной пыли водой, а отделяемый в процессе формования табачной пленки табачный раствор используют при пропитывании последующих партий /Патент 598542, СССР, МКИ А 24 В 3/14, 1972/.

Недостатками данного способа являются значительная окисляемость табачного раствора за счет циркуляции в течение 1 - 2 часов при повышенной температуре для улучшения пропитываемости табачных отходов; неизбежное повышение содержания никотина в готовом продукте; малая эффективность использования специально приготавливаемого концентрированного раствора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления табачного материала, когда табачные отходы смешивают с водой, измельчают, разбавляют жидкостью в соотношении от 1:2 до 1:50 и отливают на движущемся сеточном транспортере, удаляют жидкость и используют ее для разбавления в следующем цикле /Патент 3097653, США, кл. 131-17, МКИ А 24 В 3/14, 1972/.

При этом используемый метод измельчения различных категорий отходов вызывает неоправданные и завышенные потери времени и энергии для получения равномерно фибриллированной табачной суспензии, дополнительное вымывание водорастворимых веществ табака.

Задачей, решаемой изобретением, является создание способа производства восстановленного табака из отходов табачного производства, который позволил бы получить восстановленный табак с максимальным содержанием природных вкусовых и ароматических компонентов табачного сырья с улучшенными физическими и дегустационными показателями.

Поставленная задача решается за счет того, что способ производства восстановленного табака предусматривает: предварительную экстракцию табачных отходов жидкой CO₂ при соотношении табачных отходов и экстрагента (1:9)-(1: 12) при температуре 19-23^oC, затем экстракт отделяют, а водно-табачную суспензию получают путем перемешивания в течение не менее 20 минут полученного табачного шрота и табачного раствора, образованного на стадии обезвоживания табачного полотна после отлива на сеточном транспортере, при этом концентрация суспензии составляет 2,5-5,0%, после чего полученную водно-табачную суспензию размалывают до достижения степени помола не более 90 градусов по Шоппер-Риглеру и формируют табачное полотно, обезвоживают его и обрабатывают смесью пара и комплексного экстракта, выделенного в количестве не менее 5%.

Пример 1. 90 кг измельченных волокон резаного табака, 60 кг обрывков табачных листьев и 30 кг срезов табачных жилок вносят в емкость экстрактора и подают экстрагент СО₂. Процесс экстракции ведут при соотношении сырья и экстрагента 1: 10 и температуре 20-21^oC. Извлеченный комплексный экстракт в количестве 14 кг отделяют от шрота, масса которого составляет 160 кг. Табачный шрот перемешивают в течение 20 минут с табачным раствором, полученным на стадии гравитационного обезвоживания, при соотношении 1:5. После набухания водно-табачную суспензию фибриллируют до достижения степени помола 90 градусов Шоппер-Риглера, разбавляют табачным раствором до концентрации 3,5% и формируют табачное полотно на движущемся бесконечном сеточном транспортере. Табачное полотно обезвоживают до содержания сухих веществ 81%, разрезают на части, соизмеримые с табачным стрипсом, и обрабатывают смесью пара и комплексного экстракта, выделенного из смеси табачных отходов.

Пример 2. 180 кг табачных отходов в виде смеси обрывков табачных листьев, срезов табачных жилок и измельченных волокон резаного табака в равных количествах экстрагируют жидкой двуокисью углерода (CO₂) при температуре 19-20^oC и соотношении сырье : растворитель - 1:9. Полученный комплексный экстракт в количестве 9 кг отделяют от шрота, а шрот в количестве 165 кг направляют в емкость с перемешивающим устройством и заливают 825 л табачного раствора. Перемешивание обеспечивает процесс набухания табачного шрота в течение 20 мин. Приготовленную водно-табачную суспензию пропускают через устройство, обеспечивающее раздавливание волокнистой части до фибрилл, и достигают степени помола 75 градусов по Шоппер-Риглеру. Фибриллированную водно-табачную суспензию разбавляют табачным раствором до концентрации 2,5% и формируют табачное полотно на движущемся бесконечном сеточном транспортере. Табачное полотно после гравитационного обезвоживания сушат контактно-конвективным способом до содержания сухих веществ 80%, а затем обрабатывают методом распыла смесью пара и комплексного экстракта, выделенного из смеси табачных отходов.

Пример 3. 90 кг измельченных волокон резаного табака, 50 кг обрывков табачных листьев и 40 кг срезов табачных жилок вносят в емкость экстрактора и подают экстрагент CO₂. Процесс экстракции ведут при соотношении сырья и экстрагента 1: 12 и температуре 21 - 23^oC. Извлеченный комплексный экстракт в количестве 13,5 кг отделяют от шрота, масса которого составляет 160 кг. Табачный шрот перемешивают в течение 27 минут с табачным раствором в количестве 800 литров, полученным на стадии гравитационного обезвоживания. После набухания водно-табачную суспензию фибриллируют до достижения степени помола 100 градусов Шоппер-Риглера, разбавляют табачным раствором до концентрации 5% и формируют табачное полотно на движущемся бесконечном сеточном транспортере. Табачное полотно обезвоживают до содержания сухих веществ 81%, разрезают на части, соизмеримые с табачным стрипсом, и обрабатывают смесью пара и комплексного экстракта, выделенного из смеси табачных отходов.

В таблице 1 приведены сравнительные данные по описанным примерам осуществления способа производства восстановленного табака.

Таким образом, на основании приведенных данных оптимальные условия для осуществления данного способа производства восстановленного табака создаются при соблюдении параметров, указанных в примере 1.

При проведении сравнительных исследований для выявления преимуществ восстановленного табака по предлагаемому способу (пример 1), известного восстановленного табака и натурального табака были изготовлены сигареты без фильтра длиной 80 мм. Результаты исследований приведены в таблице 2.

Получаемый по предлагаемому способу восстановленный табак по сравнению с известными обладает лучшими дегустационными свойствами; его вкус и аромат максимально приближен к натуральному табачному сырью, а понижение массы 1 м² позволит снизить расход сырья при производстве курительных изделий.

Способ производства восстановленного табака предусматривает предварительную экстракцию табачных отходов жидкой CO₂ при соотношении табачных отходов и экстрагента (1:9)-(1:12) при 19-23°С. Экстракт отделяют. Водно-табачную суспензию получают путем перемешивания в течение не менее 20 мин полученного табачного шрота и табачного раствора, образованного на стадии обезвоживания табачного полотна после отлива на сеточном транспорте. Концентрация суспензии составляет 2,5-5,0%. Полученную водно-табачную суспензию размалывают до достижения степени помола не более 90^o по Шоппер-Риглеру и формируют табачное полотно. Обезвоживают полотно и обрабатывают смесью пара и комплексного экстракта, выделенного в количестве не менее 5%. Полученный восстановленный табак содержит максимальное количество природных вкусовых и ароматических компонентов табачного сырья и обладает улучшенными физическими и дегустационными показателями. 1 з.п.ф-лы, 2 табл.

1. Способ производства восстановленного табака из табачных отходов предусматривает образование водно-табачной суспензии, ее размол и отлив суспензии на сеточном столе для получения табачного полотна, отличающийся тем, что предварительно табачные отходы подвергают экстракции жидкой СО₂ при соотношении табачных отходов и экстрагента (1 : 9) - (1 : 12) при 19 - 23^oC, затем экстракт отделяют; водно-табачную суспензию получают путем перемешивания в течение не менее 20 мин табачного шрота и табачного раствора, образованного на стадии обезвоживания табачного полотна после отлива на сеточном транспортере, при этом концентрация суспензии составляет 2,5 - 5,0%, после чего полученную водно-табачную суспензию размалывают до достижения степени помола не более 90^o по Шоппер-Риглеру и формируют табачное полотно, обезвоживают его и обрабатывают смесью пара и комплексного экстракта, выделенного в количестве не менее 5%. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обезвоживание проводят гравитационным и контактно-конвективным способом до содержания сухих веществ 80 - 81%, а полученный при этом табачный раствор направляют на смешивание с табачным шротом для образования водно-табачной суспензии.