Способ получения курительного продукта Советский патент 1980 года по МПК A24B15/00 

1

Изобретение относится к технике получения курительного продукта, используемого в качестве наполнителя или оберточного материала в производстве курительных изделий.

Известен способ получения курительного продукта, предусматривающий отливание слоя пленкообразующего углеводного материала на поверхность, последующую сушку до образования твердой пленки и резание последнейЮ

Однако получаемый известным способом курительный продукт при испытании в курительных изделиях дает, менее приятный на вкус и более едкий и рез-кий дым, чем большинство Табаков..

Курительный продукт не выдерживает переработки и формования в процессе производства курительных изделий .

Кроме того, курительный материал крошится, превращаясь в частицы или пыль, не имеет соответствующих стойкости и прочности при использовании его без образования складок в курительных изделиях.

Целью изобретения является повышение качества получаемого продукта

Это достигается тем, что в предлагаемом способе получения курительного продукта углеводный материал обрабатывают озоном или газообразной смесью, содержащей озон, до образования в углеводном материале 0,2- 0,8 мэкв карбоксильных групп на 1 г углеводного материала.

При этом обработку углеводного материала озоном проводят перед процессом отливания.

Кроме того, обработку углеводного материала озоном проводят после процесса резания.

Обработку озоном ведут при. 0-90 С.

При этом используемая дпя обработки углеводного материала газообразная смесь содержит 2-10% озона и 90-98% по объему газа, выбранного из группы, включающей воздух и кислород.

В качестве пленкообразующего углеводного материала используют полисахарид, . предпочтительно пектин.

Кроме того, в качестве пленкообразующего углеводного- материала используют альбедо лимона.

Способ осуществляют следующим образом.

Пленкообразующий углеводный материал подвергают обработке озоном или

газообразной смесью, содержащей оэоИ предпочтительно в виде тонкоизмельченного или пористого продукта рля обеспечения возможно большей позерх™ нОсти контакта с озоном.

В качестве пленкообразующего углеводного материала используют полисахариды, предпочтительно с относительно высоким 4oлeкyляpным весом, которые можно считать полимерами, соетряшими из повторяюгдихся белков из глюко- или фруктопиразонового кольца или их смесей и дающими при отливке с: жидким носителем пленки достаточнрй прочности.

. ; в качестве полисахарида использую пектин (в виде сложного метильного

эфира) с формулой (,„Ос), где п; 100-2000.

: Пектины могут быть овощными и фруктовыми, в частности, применяют dsKTHH, экстрагированный из фруктов или овощей, или пектинсодержащий фрутовый компонент альбедо лимона.

Кроме того, могут быть использова другие природные полисахаридные плекообразующие материалы, включающие в себя пектины или альгины, а также природные галактоманные пленкообразующие материалы, включающие смолу фобов робинии или гуарозую смолу, Эти пленкообразующее материалы пригоны для отливки из водных растворов суспензий и больщинство из них растворимо в воде.

Измельченный полисахарид помещают в реактор мли контейнер, при этомсодержание влаги в полисахариде должно .быть на уровне 5-80 вес,% из расчета на общий вес влажного полисахарида, предпочтительно 10-35%,

Контейнер предпочтительно представляет собой неподвижную башню и должен обеспечивать достаточный кон.такт полисахарида с озоном„

Полисахарид упаковывают в контейнер однородно и свободно с образованием взаимосвязанной сети пустот протока вводимой газовой смеси.

При однородной упаковке контейнера . используют полисахарид однотхэ или однородного размера предотвращения гравиметрической седимектации и сопряженного с ней эффекта образования каналов просачивания,

При неравномерной илн слишком плотной упаковке полисахарида в контейнер его распушают с помощью механических средств или воздухом при

повьЕиенной влажности, а также влажным паром при его сухости.

Газ подают в днище контейнера . или в его верхнюю часть, а контейнер .должен иметь устройство дл)5 рециркуляции отходящей газовой смеси, ее сбора после переработки, реактивации и инжекции обратно в технологическую систему для дополнительного ипользования,

3 случае обработки пол;са..арида газообразной cмecью содержащей озон госле.дняя содержит 2-10% озона и 90-98% по o6beNry газа, выбранного из группы, включающей воздух и кислород

Обработку озоном И-. гг зообразной смесью прово.дях при 0-90, яредпочтит-яльно при 1 0-40° С, до образования Б углеводном материале 0,2-0,8 м.экв :сарбокси:1ьных групп на 1 г углеводн о го матери ал а,

В случае, если температура обработки ниже , понижается скорость взаимодействия озона с полисахаридом

При температуре более УО°С понижается влагосодержание, в связи с чем может возрасти содеркан.ие пыли и мелких частиц, что приводит к другим формам расщепления полисахарида,

к,

Далее полисахарид, обработанный озоном, извле- ают is3 контейнера и ра,створьлот или Д1 сперг1-шуют В жидкости .с общим содержанием вещества 2--40 предпочтительно 5-20 зес,%, и отливают на поверхность осушки в виде тонкого слоя. После этого слой нагревают и сушат до образования твердой гшенки.

Жидкость, содержагдая обработанный озоном полисахарид, может включать различные добавки jjtr улучшения физических характеристик пленки или для преврс1щения конечного продукта в курительный материал, например карбонат магния или кальция, оксиды, гидроксиды, хлориды или фосфаты кальция и/или магния, или ортофосфаты, пирофосфаты., пол и фосфат id, ги,цроксиапатиты кальция или/и магния. СоедиНение щелочноземельного металла может быть также в виде соли органической кислоты, например цитрат, лактат, ivsajieaT кальция или магния.

Добавки.вводят в количестве 0-60 . из расчета на 100 нес.ч. полисахарида, предпочтительно и- 40 вес.ч, на 100 вес„ч„ полисахарида

Жидкость,-содержащая обработанный озоном полисахарид, может включать пластификатор ддя придания необходимых свойств всей композиции в количестве до 5 вес.ч,, на 100 вес, ч, полисахарида, а так:ке увла./кнители, например глицери н, моно ацетил 1лидерол, триэтиленгликоль, инвертный сахар и зерновой сироп,, в количестве 2- 40 вес,ч, на 100 вес.ч, полисахарида Общее количество гшастификатора и/ил увлажнителя не должно превышать 50 вес.ч„ на 100 , полисахарида

Возможно использование также экстрактов ИЗлистьев табака и других ароматизаторов, например лакрицы, основных масел рома, шоколада.

Полученную тЕерд;уто пленку измельчают или разрезают .цо желаемого размера в зависимости от ее Дсьлькейшего испол.ьзования в курительных изделиях Полисахарид может бьргь обработан озоном также после.растворения или диспергирования в жидкости (воде). В этом случае готовят раствор ил суспензию с общим содержанием тверд веществ 4-15 вес.% и обрабатывают газообразной смесью, содержащей 2-10 вес.% озона, барботированием газовой смеси терез жидкость до образования в углеводном материале по крайней мере 0,2 мэкв карбоксиль ных групп на .1 г. Температура процесса 10-50с. Полисахарид может быть также обр ботан аммиаком как до, так и после обработки его озоном. Присутствие аммиака повышает растворимость обработанного озоном полисахарида и улучшает вкусовые ку рительные характеристики в случае использования водного раствора амми ка при составлении отливочной смеси для отливки слоя углеводного матери ла. Измельченный полисахарид подверг ют также обработке озоном при 40- от 10 мин до 5 ч.. Тепловая обработка ускоряет окис тельные и гидролитические реакции, вызванные обработкой озоном, и прив дит к снижению молекулярного веса с одновременным повышением растворимо ти обработанного полисахарида и улучшением курительных качеств. Пример 1. Используют грану лированный материал из .альбедо лимо полученный из корок лимона снятием верхнего слоя кожицы и обработкой оставшегося материала экстракцией для удаления олеофильных масел, 50 г альбедо лимона загружают в стеклянный цилиндр диаметром 50,8 м с основанием из пористого стекла с образованием колонки.высотой 33,02 см. Через слой альбедо лимона продувают озон 30 мин при и атмосферном давлении, при этом проходит примерно 145 л газа, содержащ 6% озона. Затем колонку 30 мин продувают кислородом для удаления след озона. 10 г обработанного озоном альбед лимона и 1,6 г лимонной кислоты пер мешивают в 200 мл горячей воды,подкислив до рН 1,5 концентрированной соляной кислотой. Далее смесь нагревают до и перемешивают 15 мин, затем смесь охлаждают и нейтрализуют гидр.оокись аммония, а затем добавляют следующи ингредиенты при непрерывном перемешивании (г) : Переосажденный кар-. бонат кальция .3,0 Зерновой сироп3,0 Глицерин1,2 Лимоннокислый натрий- 0,8 Сорбит калия0,2 Вязкость смеси составляет 5300 сП при комнатной температуре, aт юcферном давлении и содержании в ней 5,2 .вес.% твердых веществ. Затем растворы обработанного и необработанного озоном альбедо лимона отливают на плиты из нержавеющей стали, испо1 ьзуя докторское леэвие, имеющее зазор 0,635 мм, и высуыивс1ют до образования пленок. Полученная из обработанного озоном образца пленка, имеет прочность на разрыв 0,098 кг/см, а прочность контрольного образца составляет 0,196 кг/см. Затем обе пленки режут на полости длиной 12,7-25,4 мм, шириной 0,084 см и толщиной 0,076.2-0,127 мм. Для сравнения характера дыма вручную готовят сигареты из обработанного и необработанного озоном альбедо лимона, при этом установлено, что дым от сигарет с обработанным озоном альбедо лимона приятнее и лучгле, чем от сигарет из необработанного озоном материала. Пример 2. Для получения материала с 14,4% твердых веществ берут следующие компоненты (вес.ч.): карбонат кальция 33,0; НСМС (7 HS-FA HercuEes)целлюлозы, имеющей степень замещения 0,7 и такой, молекулярный вес, что 1%-ный раствор натриевой его соли имеет вязкость 1300-2000 сП, 22,0; гидр.оокись магния 13,0; отработанный хмель 11,0, последовательно экстрагированный гексаном и этиловым спиртом и содержащий- 14% пектина и 21%.гемицеллюлозы; какао 5,5; глицерин 5,5; о1-целлюлоза 3,3 гидроокись калия 3,3; мочевина 2,2; боксиновый краситель (аннато,-применяемый для сливочного масла краситель) 1,2.о Вязкость шлама при 25 С 3800 сП. Шлам помешают в цилиндрический сосуд с внутренним диаметром 76,2 мм и обрабатывают озоном, барботируя через него газовую смесь, содержащую 8 об.% озона и 92 об,% кислорода, при 60 С 5 ч. По окончании обработки вязкость шлама 16000 сП. Далее шлам используют для отливания слоя пленкообразующего материала, как описано в примере 1, Пленка имеет толЕгщну 0,1016 MiM и прочность на разрьш 0,157 кг/см. Пленку разрезают и смешивают с равными порциями нат фального табака. Смесь используют для изготовления сигарет. Курительные качества этих сигарет сравнивают с контрольными, изготовленными из необработанного озоном материала, при этом дым обработанных озоном сигарет мягче и приятнее. Пример 3. 100 г ами.пазы, производной зернового крахмала, смешивают с водой, получая -пленку уг.певодного материала, как описано в гтримере 1..

Толщина пленки 0,07-62 мм и прочность на разрьт О, ИВ кг/см.

Пленку разрезают на полоски дли-ной 25,4 мм и шириной 2,54 мм.

Примерно 50 г разрезанной пленки загружают Е колонку с рубашкой, температуру поддерживают и обрабатывают материал содержащий 3,5 о6. озона газообразной смесью, которутз увлажняют барботированием через воду при .

Обработку проводят 5 ч, после; чего титрованием устанавливают, что полоски материала содержат 0,7 мэкв карбоксильных групп на 1 г сухого вещества.

Полученный материал смешивают равной порцией табака и смесь используют для изготовления сигарет.

По сравнению с контрольными эти сигареты дают более мягкий и приятны дым при курении.

Пример 4. 50 г амилопектина аме;1швают при 15°С с водой и через

смесь 6 ч барботируют газообразную смесь с 3,5 об.% озона при 35°С,,

Обработанный таким образом крахма содержит 0,8 мэкв карбоксильных груп на 1 г сухого крахмала. : Затем -Обработанный материал отливают для образования слоя пленки, :как описано в примере 1, получая пленку толщиной 0,1143 мм и прочностью на разрыв 0,196 кг/см.

Разрезанный пленочный материал смшивают с нат-уральным резаным табс1ком в соотношении 2 : 3 и из этой смеси изготавливают сигареты.

При испытании сигарет установлено что по сравнению с контрольными они дают более мягкий и приятный дым при курении.

Пример 5. 50 г альбедо лимона, как в примере 1, с содержанием влаги 10,5% смешивают с 39,5 г воды в пластиковом мешке и выдерживает до равновесия 24 ч, после чего содержание-влаги составляет 50 вес.% из расчета на общий вес влажного гшьбед лимона. Затем материал помещают в колонку с внутренним диаметром 42 мм и рснованием из стеклянного диска. Высота загрузки 190 мм.

Газообразную смесь с В об.% озона полученную с помощью генератора с коронирующим разрядом, пропускаиот через барботер и далее через колонку. Экзотермическая реакция, сопровождающаяся отбеливанием, начинается снизу и ступенчато продвигается к верху, колонны. Через 1 ч генератор отключают, после ч-его 3 ч продувают чере; колонку сухой воздух.

Подготовленный таким образом образец используют в виде отливочного ишама, как описано в примере 1, при этом вязкость шлама составляет

1500 сП при содержании в нем 6,7% сухих веществ, а контрольный образец при той же с.амой концентрации сухих веществ имеет вязкость 11400 сП.

Оба материала разрезают и изготавливают сигареты. При испытании обработанный материал дает более мягкий дым, чем контрольный образец.

Получаемый предлагаемым способом курительный продукт может быть использован в производстве курительных изделий в качестве оберточного материала для последних и индивидуального наполнителя или в смеси с табаком в любых соотношениях (как с натуральным, так и с перестроенным табаком) , а также в смеси с одним или более заменителями табака.

Предлагаемый способ прост в осуществлении, эффективен и экономичен.

Получаемый курительный продукт обладает высокими курительными качествами и некоторыми желательными свойствами натурального табака.

Формула изобретения

1.Способ получения курительного продукта, предусматривающий отливан слоя пленкообразующего углеводного материала на поверхность, последующую сушку до образования твердой . пленки и резание последней, отличающийся тем, что, с целью повышения качества получаемого продукта, углеводный материал обрабатывают озоном или газообразной смесью содержащей озон до образования в углеводном материале 0,2-0,8 мзкв карбоксильных групп на 1 г углеводного материала.

2.Способ ПОП.1, отлича юЩ и и с я тем, что обработку углеводного материала озоном проводят перед процессом отливания,

3.Способ ПОП.1, отлича ющ и и с я тем, что обработку углеводного материала озоном осуществляют после процесса резания.

4.Способ по пп.1-3, о т л ичающи и с я тем, что используемая для обработки углеводного материала газообразная смесь содержит 2-10% озона и 90-98% по объему газа выбранного из группы, включающей воздух и кислород.

5.Способ по пп.1-3, отличающий с я тем, что обработку озоном ведут при 0-90 С.

6.Способ по пп.1-3, отличающий ся тем, что в качеств пленкообразующего углеводного материала используют полисахарид.

7.Способ по п.5, отлича ющ и и с я тем. Что в качестве полисахарида используют пектин.

9.72.f,S910

8. Способ по пп,1-3, о т л и-Источники ивфсрмацни.

чающийся тем, что в качествепринятые но Е чимание ггри экспйртпз

пленкообразующего углеводного ма-1. ате(Т СИЛ « 3529602

териала используют альбедо лимона.кл. 13.1-, опублик. 1974.