CH622687A5

CH622687A5 - Smokeable substance

Info

Publication number: CH622687A5
Application number: CH957777A
Authority: CH
Inventors: Andrew Jackson Sensabaugh Jr; Jackie Lee White
Original assignee: Reynolds Tobacco Co R
Priority date: 1976-08-30
Filing date: 1977-08-04
Publication date: 1981-04-30
Also published as: DE2738972A1; BE858202A; PH20930A; JPS5330000A; JPS609788B2; PL105775B1; NL7707794A; BR7705730A; AU2663377A; CA1092795A; AU504488B2; FR2362598B1; AR211981A1; PL200524A1; ZA773910B; BG29126A3; GB1553326A; IT1086113B; FR2362598A1

Description

La présente invention fournit une matière à fumer comprenant un succédané du tabac sur la surface duquel a été appliquée de manière adhésive de la poussière de tabac comprenant des particules de tabac dont le diamètre est inférieur à 75 |*. La matière de remplacement du tabac présente ainsi un aspect similaire à celui du tabac coupé ou haché et, en particulier, la couleur du tabac. The present invention provides a smoking material comprising a tobacco substitute on the surface of which tobacco dust has been adhesively applied comprising tobacco particles the diameter of which is less than 75 µm. The tobacco replacement material thus has an appearance similar to that of cut or chopped tobacco and, in particular, the color of the tobacco.

Conformément à un mode d'exécution préféré de l'invention, la matière de remplacement du tabac est d'abord coupée, hachée ou réduite en fragments de toute autre manière pour obtenir des particules présentant la grosseur désirée. Ainsi, par exemple, des feuilles ou des morceaux minces de la matière sont hachés à raison de 30 coupures environ par 2,54 cm lorsque la matière est destinée à la fabrication de cigarettes. Le taux d'humidité du succédané de tabac sera ajusté, avant le hachage, à des niveaux optimum pour chaque succédané utilisé. Des taux d'humidité excessifs doivent être évités afin d'empêcher des effets préjudiciables sur le succédané de tabac et de réduire les besoins en énergie associés à l'élimination de tout excès d'humidité qui pourrait être présent après le revêtement du succédané avec la poussière de tabac. According to a preferred embodiment of the invention, the tobacco substitute material is first cut, chopped or reduced to fragments in any other way to obtain particles having the desired size. Thus, for example, sheets or thin pieces of the material are chopped at a rate of approximately 30 cuts per 2.54 cm when the material is intended for the manufacture of cigarettes. The moisture content of the tobacco substitute will be adjusted, before chopping, to optimum levels for each substitute used. Excessive humidity levels should be avoided in order to prevent adverse effects on the tobacco substitute and to reduce the energy requirements associated with eliminating any excess moisture that may be present after coating the substitute with the tobacco dust.

Le succédané de tabac haché ou réduit en fragments est traité avec un agent adhésif approprié sous des conditions permettant d'obtenir une couche relativement uniforme dudit agent sur la surface du succédané de tabac. Un appareillage propre à appliquer l'agent adhésif comprend un tambour rotatif incliné combiné avec un dispositif de pulvérisation permettant d'appliquer l'agent adhésif par pulvérisation sur la matière de remplacement du tabac pendant que celle-ci est agitée par le mouvement rotatif du tambour. Les adhésifs utilisables pour la mise en œuvre de l'invention sont ceux qui présentent le pouvoir liant requis mais qui n'exercent pas d'effet préjudiciable sur le goût et l'arôme du produit à fumer fini. Les adhésifs préférés sont ceux qui sont dérivés des hydrates de carbone tels que l'amidon, la cellulose et le saccharose. A titre d'exemples, on peut citer les dextrines, le sirop de maïs, la carboxyméthylcellulose, le sucre inverti et la mélasse. Les adhésifs sont appliqués de préférence sous forme de solutions en utilisant l'eau, l'alcool, la glycérine ou leurs mélanges comme solvant. Le cas échéant, on peut appliquer les adhésifs sous forme de poudre sèche sur la surface du succédané de tabac et ensuite appliquer, par pulvérisation, de l'eau, de l'alcool ou tout autre liquide approprié sur la surface traitée afin de rendre collant l'adhésif. Il est particulièrement avantageux d'utiliser de la glycérine en combinaison avec les adhésifs étant donné que, grâce à ses propriétés humectantes et plastifiantes, celle-ci tend à réduire l'effritement des adhésifs après leur application sur le succédané de tabac et leur séchage. The chopped or fragmented tobacco substitute is treated with a suitable adhesive agent under conditions allowing a relatively uniform layer of said agent to be obtained on the surface of the tobacco substitute. Apparatus suitable for applying the adhesive agent comprises an inclined rotary drum combined with a spraying device making it possible to apply the adhesive agent by spraying onto the tobacco replacement material while the latter is agitated by the rotary movement of the drum. . The adhesives which can be used for implementing the invention are those which have the required binding power but which have no detrimental effect on the taste and aroma of the finished smoking product. Preferred adhesives are those which are derived from carbohydrates such as starch, cellulose and sucrose. Examples include dextrins, corn syrup, carboxymethylcellulose, invert sugar and molasses. The adhesives are preferably applied in the form of solutions using water, alcohol, glycerin or their mixtures as solvent. If necessary, the adhesives can be applied in the form of dry powder to the surface of the tobacco substitute and then sprayed with water, alcohol or any other suitable liquid on the treated surface in order to make it sticky. the adhesive. It is particularly advantageous to use glycerin in combination with the adhesives since, thanks to its humectant and plasticizing properties, it tends to reduce the crumbling of the adhesives after their application on the tobacco substitute and their drying.

La quantité de l'agent adhésif requise par unité de poids du succédané de tabac est fonction de plusieurs facteurs, entre autres les propriétés liantes de l'adhésif utilisé, la densité du succédané de tabac et la superficie des particules du succédané de tabac. L'agent ou les agents adhésif(s) est (sont) utilisé(s) de préférence dans des quantités qui permettent d'obtenir l'adhésion requise de la poussière de tabac mais qui ne constituent pas un excès appréciable. De manière générale, les quantités minimales d'adhésifs requises sont d'environ 5% en poids (teneur totale en solides), par rapport au poids sec du succédané de tabac traité. La concentration de l'agent adhésif dans le milieu solvant choisi sera telle que la viscosité de la solution obtenue permette d'appliquer un revêtement d'adhésif uniforme sur le succédané du tabac par pulvérisation ou d'autres moyens d'application. Il est recommandable d'utiliser des solutions présentant des concentrations en agent adhésif aussi élevées que possible et compatibles avec l'obtention de résultats satisfaisants de manière que les taux d'humidité du succédané de tabac traité ne soient pas augmentés démesurément. The amount of the adhesive agent required per unit weight of the tobacco substitute is a function of several factors, including the binding properties of the adhesive used, the density of the tobacco substitute and the particle size of the tobacco substitute. The adhesive agent (s) is (are) preferably used in amounts which make it possible to obtain the required adhesion of tobacco dust but which do not constitute an appreciable excess. Generally, the minimum amounts of adhesive required are about 5% by weight (total solids content), based on the dry weight of the treated tobacco substitute. The concentration of the adhesive agent in the chosen solvent medium will be such that the viscosity of the solution obtained allows a uniform adhesive coating to be applied to the tobacco substitute by spraying or other means of application. It is advisable to use solutions having concentrations of adhesive agent as high as possible and compatible with obtaining satisfactory results so that the humidity levels of the treated tobacco substitute are not increased excessively.

Après le traitement avec l'agent adhésif et pendant que le revêtement adhésif est encore collant ou gluant, le succédané du tabac est traité avec de la poussière de tabac en quantité suffisante pour obtenir le degré de coloration voulu. Dans le présent contexte, la poussière de tabac est définie comme étant du tabac finement divisé comprenant des particules dont le diamètre est inférieur à environ 75 |i. Bien que ladite poussière de tabac puisse être obtenue par broyage de feuilles entières, de côtes ou d'autres parties de la plante de tabac, il est plus économique d'obtenir la poussière à partir des fines de tabac qui sont couramment recueillies comme sous-produit dans la fabrication des produits de tabac. Ainsi, par exemple, l'abrasion mécanique à laquelle le tabac est After the treatment with the adhesive agent and while the adhesive coating is still sticky or sticky, the tobacco substitute is treated with tobacco dust in sufficient quantity to obtain the desired degree of coloring. In the present context, tobacco dust is defined as finely divided tobacco comprising particles the diameter of which is less than about 75 | i. Although said tobacco dust can be obtained by grinding whole leaves, ribs or other parts of the tobacco plant, it is more economical to obtain the dust from tobacco fines which are commonly collected as produced in the manufacture of tobacco products. So, for example, the mechanical abrasion to which tobacco is

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soumis pendant les opérations de hachage, de séchage et de transport donne lieu à la formation de quantités considérables de fines de tabac qui doivent être réutilisées d'une manière ou d'une autre afin d'éviter des pertes économiques qui, sans cela, seraient encourues. Toutefois, ces fines de tabac contiennent normalement une proportion considérable de particules dont le diamètre est supérieur à 200 |i de sorte qu'elles ne se prêtent pas à l'utilisation aux fins de la présente invention. Par conséquent, il est nécessaire de soumettre les fines de tabac provenant des opérations de fabrication normales à un traitement par broyage ou mouture afin d'obtenir des particules présentant la grosseur voulue. subjected during the chopping, drying and transport operations gives rise to the formation of considerable quantities of tobacco fines which must be reused in one way or another in order to avoid economic losses which would otherwise be incurred. However, these tobacco fines normally contain a considerable proportion of particles whose diameter is greater than 200 µm so that they are not suitable for use for the purposes of the present invention. Therefore, it is necessary to subject the tobacco fines from normal manufacturing operations to treatment by grinding or milling in order to obtain particles having the desired size.

Le broyage ou la mouture des particules de tabac pour l'obtention d'une poussière de tabac dont les particules présentent la grosseur voulue peut être effectué de toute manière appropriée. Ainsi, par exemple, un moulin à céramiques connu sous l'appellation «DM-3C SWECO Vibro-Energy Dry Grinding Mill» (fournisseur: SWECO Inc., Los Angeles, Californie) s'est avéré être satisfaisant pour la mouture du tabac. On peut améliorer les résultats de la mouture en séchant les produits de tabac avant leur mouture. Une teneur en humidité de moins de 5% et, de préférence, moins de 3% est recommandable tant pour les produits de tabac avant leur mouture que pour la poussière de tabac obtenue que l'on veut appliquer sur le succédané du tabac. L'application d'une poussière de tabac très sèche sur le revêtement adhésif du succédané de tabac permet d'obtenir une meilleure adhésion de la poussière et de compenser des taux d'humidité élevés résultant du traitement du succédané de tabac avec la solution de l'agent adhésif. The grinding or milling of the tobacco particles to obtain a tobacco dust whose particles have the desired size can be carried out in any suitable manner. For example, a ceramic mill known as "DM-3C SWECO Vibro-Energy Dry Grinding Mill" (supplier: SWECO Inc., Los Angeles, California) has been found to be satisfactory for grinding tobacco. Grinding results can be improved by drying tobacco products before they are milled. A moisture content of less than 5% and preferably less than 3% is advisable both for the tobacco products before their milling and for the tobacco dust obtained which one wants to apply to the tobacco substitute. The application of very dry tobacco dust to the adhesive coating of the tobacco substitute makes it possible to obtain better adhesion of the dust and to compensate for the high humidity levels resulting from the treatment of the tobacco substitute with the l solution. adhesive agent.

Il est important que la majeure partie de la poussière de tabac appliquée sur le succédané du tabac consiste dans une large mesure en particules présentant un diamètre inférieur à 75 n, de préférence inférieur à 30 |x et, encore mieux, inférieur à 10 |i. Les particules de faible grosseur permettent d'obtenir un revêtement plus uniforme sur la surface du succédané de tabac et d'appliquer une quantité plus faible de poussière par unité de surface exposée et produisent une coloration et une texture plus égales. En outre, les particules de faible grosseur risquent moins d'être délogées pendant le traitement subséquent du succédané de tabac. It is important that most of the tobacco dust applied to the tobacco substitute consists to a large extent of particles having a diameter of less than 75 n, preferably less than 30 | x and, even better, less than 10 | i . Smaller particles provide a more uniform coating on the surface of the tobacco substitute and apply a smaller amount of dust per unit area exposed and produce more even color and texture. In addition, small particles are less likely to be dislodged during subsequent processing of the tobacco substitute.

Lorsqu'on applique la poussière de tabac sur le succédané de tabac revêtu de l'adhésif, il est nécessaire d'agiter ou secouer la masse de matière de manière que toutes les surfaces du succédané de tabac soient revêtues de poussière. Tout appareillage se prêtant à cet effet peut être utilisé, par exemple le tambour rotatif incliné proposé ci-devant en relation avec l'application de l'adhésif. When the tobacco dust is applied to the tobacco substitute coated with the adhesive, it is necessary to agitate or shake the mass of material so that all the surfaces of the tobacco substitute are coated with dust. Any device suitable for this purpose can be used, for example the inclined rotary drum proposed above in connection with the application of the adhesive.

Après l'application de la poussière de tabac, le succédané de tabac traité est séché de manière conventionnelle jusqu'à ce qu'il présente un taux d'humidité convenant au traitement subséquent associé à la fabrication du produit à fumer voulu. Si l'on désire obtenir une coloration plus dense, on peut répéter le traitement du succédané de tabac revêtu de poussière en y ajoutant un supplément d'adhésif et de poussière de tabac. After the application of tobacco dust, the treated tobacco substitute is conventionally dried until it has a moisture level suitable for the subsequent processing associated with the manufacture of the desired smoking product. If a more dense coloration is desired, the treatment of the dust-coated tobacco substitute can be repeated by adding additional adhesive and tobacco dust.

Les exemples qui suivent serviront à mieux illustrer l'invention. The examples which follow will serve to better illustrate the invention.

Exemple 1 : Example 1:

Des fines de tabac provenant de la fabrication de cigarettes ont été séchées dans un four maintenu à 125°C jusqu'à ce que leur teneur en humidité ait atteint 2% environ. Les fines ont ensuite été moulues dans un moulin du type «DM-3C SWECO Vibro-Energy Dry Grinding Mill» jusqu'à ce que pratiquement toutes les particules présentent des diamètres de particules inférieurs à Tobacco fines from the manufacture of cigarettes were dried in an oven maintained at 125 ° C until their moisture content reached about 2%. The fines were then ground in a “DM-3C SWECO Vibro-Energy Dry Grinding Mill” type mill until almost all of the particles had particle diameters less than

10 n dans l'analyse granulométrique des particules. Cette analyse était basée sur les méthodes générales décrites par R.L. Harris dans «Public Health Service Publication N° 614, Sec. B-7A». La poussière de tabac séchée a été mise en réserve pour son utilisation ultérieure. 10 n in the particle size analysis. This analysis was based on the general methods described by R.L. Harris in "Public Health Service Publication No. 614, Sec. B-7A ". The dried tobacco dust has been stored for future use.

Un succédané de tabac du commerce vendu sous la marque Cytrel, et fourni par la firme Celanese Corporation of New York, N.Y., sous la désignation Cytrel type 361, a été haché en fragments de dimensions convenant à la fabrication de cigarettes. On a placé dans un tambour rotatif 120 g de Cytrel haché présentant une teneur en humidité de 7% environ, et on a ajouté'au Cytrel, pendant qu'il était agité dans le tambour rotatif, 30 g de solides de sirop de maïs pulvérulents de manière à recouvrir uniformément la surface du Cytrel avec lesdits solides. On a ensuite activé les propriétés adhésives des solides de sirop de maïs en aspergeant le Cytrel traité avec un mélange de 25 g de glycérine, 11 g d'éthanol et 1 g d'eau. Tout en maintenant l'agitation de la matière aspergée dans le tambour rotatif, on a introduit dans le tambour rotatif 60 g de la poussière de tabac préalablement préparée. On a constaté que le succédané de tabac revêtu de poussière de tabac présentait une couleur égale très semblable à celle du tabac haché. A commercial tobacco substitute sold under the brand name Cytrel, and supplied by the firm Celanese Corporation of New York, N.Y., under the designation Cytrel type 361, was chopped into fragments of dimensions suitable for the manufacture of cigarettes. 120 g of chopped Cytrel with a moisture content of about 7% were placed in a rotary drum and 30 g of powdered corn syrup solids were added to the Cytrel while it was being stirred in the rotary drum. so as to uniformly cover the surface of the Cytrel with said solids. The adhesive properties of the corn syrup solids were then activated by spraying the treated Cytrel with a mixture of 25 g of glycerin, 11 g of ethanol and 1 g of water. While maintaining the agitation of the material sprayed into the rotary drum, 60 g of the tobacco dust previously prepared was introduced into the rotary drum. Tobacco substitute coated with tobacco dust has been found to have an equal color very similar to that of cut tobacco.

Exemple 2: Example 2:

On a répété les opérations décrites dans l'exemple 1, sauf que l'on a utilisé, comme succédané du tabac, du maïs éclaté haché conforme au brevet US N° 3964495. On a traité les 120 g de maïs éclaté haché dans le tambour rotatif successivement avec 30 g de solides de sirop de maïs pulvérulents, un mélange de 25 g de glycérine, 7,5 g d'éthanol et 1 g d'eau et, finalement, 60 g de poussière de tabac. Le produit présentait un revêtement uniforme d'une couleur semblable à celle du tabac. The operations described in Example 1 were repeated, except that chopped popcorn conforming to US Pat. No. 3,964,495 was used as a tobacco substitute. The 120 g of chopped popcorn were treated in the drum successively rotary with 30 g of powdered corn syrup solids, a mixture of 25 g of glycerin, 7.5 g of ethanol and 1 g of water and, finally, 60 g of tobacco dust. The product had a uniform coating of a color similar to that of tobacco.

Exemple 3 : Example 3:

On a préparé de la poussière de tabac de la manière décrite dans l'exemple 1. On a placé dans un tambour rotatif un échantillon de 120 g de Cytrel haché et on l'a aspergé avec un mélange adhésif de glycérine (12 g), d'éthanol (15 g), d'eau (1 g) et d'un produit sucré caramélisé (12 g) du commerce mis en vente par la firme Sethness Products Company, Chicago, Illinois, sous la désignation «Double Strength Caramel Color». Après l'aspersion avec le mélange adhésif, on a introduit dans le tambour rotatif 30 g de la poussière de tabac préparée préalablement et on a continué à faire tourner le tambour pendant un court laps de temps afin d'assurer une distribution uniforme de la poussière de tabac. On a séché le produit obtenu jusqu'à ce qu'il présente une teneur en humidité de 12% environ. Le produit fini présentait un aspect très semblable à celui du tabac haché. Tobacco dust was prepared as described in Example 1. A 120 g sample of chopped Cytrel was placed in a rotary drum and sprayed with an adhesive mixture of glycerin (12 g), ethanol (15 g), water (1 g) and a commercial caramelized sweet product (12 g) sold by Sethness Products Company, Chicago, Illinois, under the designation "Double Strength Caramel Color " After spraying with the adhesive mixture, 30 g of the previously prepared tobacco dust was introduced into the rotary drum and the drum was continued to rotate for a short time to ensure uniform distribution of the dust tobacco. The product obtained was dried until it had a moisture content of about 12%. The finished product looked very similar to that of cut tobacco.

Exemple 4 : Example 4:

On a préparé de la poussière de tabac de la manière décrite dans l'exemple 1. On a placé dans un tambour rotatif un échantillon de 120 g de maïs éclaté haché (voir brevet US N° 3964495) et on l'a aspergé avec un mélange adhésif identique à celui décrit dans l'exemple 3. On a ensuite traité la matière aspergée avec 30 g de la poussière de tabac préalablement préparée et on a continué à agiter l'échantillon traité jusqu'à ce que la poussière soit uniformément distribuée sur la surface du maïs éclaté. Le produit a été retiré du tambour rotatif et séché jusqu'à ce qu'il présente une teneur en humidité de 12% environ. Le produit était coloré de façon uniforme et présentait un aspect très semblable à celui du tabac haché. Tobacco dust was prepared as described in Example 1. A 120 g sample of chopped popcorn was placed in a rotary drum (see US Patent No. 3,946,495) and sprayed with a adhesive mixture identical to that described in Example 3. The sprayed material was then treated with 30 g of the previously prepared tobacco dust and the treated sample was continued to be agitated until the dust was uniformly distributed over the surface of the popcorn. The product was removed from the rotary drum and dried until it had a moisture content of approximately 12%. The product was uniformly colored and had an appearance very similar to that of cut tobacco.

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Claims

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1. Smoking material comprising a tobacco substitute on the surface of which tobacco dust has been adhesively applied comprising tobacco particles the diameter of which is less than 75 µm.

2. Material according to claim 1, characterized in that the tobacco substitute is chopped.

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3. Material according to claim 1, characterized in that the tobacco dust is applied adhesively to said tobacco substitute by an adhesive derived from a carbohydrate.

4. Material according to claim 1, characterized in that the tobacco dust comprises tobacco particles whose diameter is less than 30 | i.

5. Use in a cigarette of the smoking material according to claim 2.

6. Use according to claim 5 of the material according to claim 3.

7. Use according to claim 5 of the material according to claim 4.

8. A method for manufacturing a smoking material according to claim 2, characterized in that an adhesive agent is applied to the surface of a substitute for cut tobacco and that the substitute is then treated with dust. tobacco comprising tobacco particles the diameter of which is less than 75 | i.

9. Method according to claim 8 for the manufacture of a material according to claim 3.

10. The method of claim 8 for the manufacture of a material according to claim 4.

For some time, there has been growing interest in the use of tobacco substitutes in the manufacture of smoking products. These substitutes are materials based on natural polymers such as cellulose and starch, synthetic polymers such as the copolymer of vinyl methyl ether and maleic anhydride, and treated parts of plants other than tobacco such as lettuce leaves. and cereal seeds. In general, these materials do not have the characteristic colors of tobacco which has the effect of triggering a reflex of refusal in the consumer. This disadvantage is widely known as evidenced by the solutions proposed to solve the problem of color. Thus, for example, US Pat. No. 3,638,660 describes a cellulose-based tobacco replacement material supplemented with suitable dyes to improve the appearance of the substitute. US Patent No. 3,931,824 also describes a cellulose-based tobacco substitute which incorporates coloring agents such as carbon, iron oxide, food colors, tobacco extracts, organic colors and inorganic pigments , in amounts up to about 5% of the total composition. While the coloring agents mentioned above may be effective in obtaining the desired color, they are not entirely satisfactory since they give rise to the appearance of unpleasant flavors when the tobacco substitutes containing these agents are smoked, or they are not suitable for use on an industrial scale for economic reasons.