CN105007765B - 烟草处理 - Google Patents

Abstract

公开了处理烟草的方法。其包括第一调节步骤，其中使烟草的含水率增加到第一水平，和第二单独的调节步骤，其中使烟草的pH增加到至少pH7。

Description

烟草处理

技术领域

本发明涉及处理烟草的方法。经处理的烟草适用于可燃性和非可燃性烟草工业产品。

背景技术

制备用于吸烟制品中的干烟草叶的主要过程涉及一系列顺序操作。这些操作包括提高干烟草叶的水分含量(moisture level)，使得能够容易地将它们切割或粉碎。之后，干燥烟草叶以减少水分含量，使得烟草适于制成吸烟制品，例如卷烟。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了处理烟草的方法，包括第一调节步骤，其中使烟草的含水率(moisture content)增加到第一水平，和第二单独的调节步骤，其中使烟草的pH增加到至少pH7。

第二调节步骤可以涉及增加烟草的pH到pH9到10的范围。

在一个实施方案中，第二调节步骤涉及向烟草添加包含钠盐的碱性液体溶液。

在另一个实施方案中，第一调节步骤涉及使烟草的含水率增加到至少19％MCWB，和第二调节步骤涉及进一步增加烟草的含水率使得其形成浆料。

在第二调节步骤过程中可以将含水率提高到至少25％MCWB。

在一个可选的实施方案中，所述方法在第二调节步骤之后进一步包括第三步骤，并且第三步骤涉及加工烟草以制备烟草提取物。

在一个实施方案中，所述方法进一步包括热处理步骤以干燥烟草。

所述方法可以包括将经受热处理的烟草的实际含水率与预先确定的含水率比较的步骤，如果烟草的实际含水率高于预先确定的含水率，所述方法进一步包括继续进行热处理步骤的步骤。

在一个实施方案中，在第一调节步骤之后但在第二调节步骤之前，将烟草切割或粉碎。

在另一个实施方案中，第二调节步骤在28到140℃、28到95℃、28到75℃或40到75℃的温度范围下进行。

第二调节步骤可在-35巴(g)到+35巴(g)的压力下进行。

在一些实施方案中，所述方法包括控制压力的步骤，使得压力随着时间而变化。

所述方法可包括在第一和/或第二调节步骤过程中振动烟草的步骤。

所述方法可包括在第一和/或第二调节步骤过程中使烟草经受微波能量的步骤。

钠盐可以为碳酸钠。

根据本发明的另一方面，提供了处理烟草的方法，包括以下步骤：将烟草的含水率提高，和之后使烟草经受热处理，随后确定烟草的实际含水率，并将实际含水率与预先确定的含水率进行比较。

优选地，当烟草的实际含水率高于预先确定的含水率时，所述方法包括继续进行热处理的步骤。

可以根据烟草的实际含水率来选择热处理的温度和时间长度。

优选地，热处理的温度不超过100℃。

当烟草的实际含水率低于预先确定的含水率时，所述方法可以包括冷却烟草的步骤。

根据本发明的一个方面，提供了可由以上所述方法得到的烟草。

根据本发明的另一个方面，提供了由以上所述方法得到的烟草用于烟草工业产品的制造的用途。

附图说明

图1显示了根据本发明的第一个实施方案的处理烟草的方法的步骤流程图；和

图2显示了根据本发明的另外的实施方案的处理烟草的方法的步骤流程图。

具体实施方式

参考所附的附图，现将仅以举例的方式描述本发明的实施方案。

本发明的实施方案试图改进制备烟草的主要过程，使得烟草产品包含所需量的对于使用者产生更好的感官效果的温度敏感分子，和特定成分的减少了的含量。

现在参考附图，图1中显示了根据第一个实施方案的用于处理烟草的方法的流程图。所述方法涉及制备和处理干燥的未经加工的烟草叶，以制备相比经由传统方法制备的烟草而言对于使用者具有提高的感官效果的切割烟草。所述方法包括各种顺序的步骤，在下面对其更详细地说明。

所述方法的第一步骤S101涉及将干燥的未经加工的烟草叶的烟草捆引入切片机，切片机将烟草捆切成或破碎成更小的片。在这个阶段，烟草通常具有8-12％MCWB的含水率和5.2-6.5的pH，然而所述方法不限于加工具有这些特征的烟草。

在下一个步骤中，在称重带上对烟草进行称重S102。之后，在第一调节步骤S103过程中处理烟草。第一调节步骤S103涉及将烟草引入到容器，例如直接调节筒(directconditioning cylinder，DCC)中，其中使烟草暴露于饱和水蒸汽大约2-3分钟，使得烟草的含水率从8-12％MCWB升高到19-22％MCWB。还可以用加料液体处理烟草，在烟草位于DCC内的同时处理，或者可选地，将烟草从DCC进料至加料机中，在其中单独地用加料液体处理烟草。加料液体润滑烟草，并且其通常包括甘油基液体，然而其并不限于此。

在下一个步骤中，将烟草引入贮叶和共混仓S104，在此期间将烟草共混和存储直到随后的步骤。由于在贮叶和共混步骤过程中将烟草混合以形成均匀的共混物，当烟草包括烟草品种的共混物时，该步骤是特别重要的。

在贮叶和混合阶段之后，使烟草通过切丝机S105，以减小烟草叶的尺寸。例如，可以将烟草切割成条(strips)和/或磨碎成例如薄片，以适用于吸烟制品例如卷烟。

在切割步骤S105后，在第二调节步骤S106过程中进一步处理烟草。该步骤涉及烟草进入调节滚筒内，在其中烟草的pH从大约pH5.2-6.5增加到pH7或以上，例如pH7.5，8，8.5，9，9.5，10，10.5，11，11.5，12，12.5，13，13.5或14。在一个实施方案中pH增加到pH9到10。通过加入碱性液体溶液增加烟草的pH。液体溶液可以为包含盐的水溶液或有机溶液。所述盐可以为钠盐，例如碳酸钠。例如，所述溶液可以为包含碳酸钠的乙醇基溶液。有利地，不将氨用于增加烟草的pH。通过增加烟草的pH，烟草中所需的温度敏感分子的量增多，并且在烟草制品中可以使用较少的烟草，这造成了特定成分的含量降低。

第二调节步骤S106在28℃到140℃的温度下进行，在另一个实施方案中第二调节步骤在28℃到75℃的温度下进行。第二调节步骤S106进行至少10分钟。在一个实施方案中，第二调节步骤S106进行10到150分钟的时间，取决于烟草共混物。在另一个实施方案中，第二调节过程的时间范围为10到90分钟。

进一步地，第二调节过程可以在不同压力下进行。例如，第二调节过程可以在环境压力下进行。可选地可以应用正压和/或负压。在一个实施方案中，压力介于并包括-35巴(g)和+35巴(g)。在另一实施方案中，压力为-15巴(g)到15巴(g)。当在第二调节过程期间应用非环境压力的压力时，使用压力密封容器，例如滚筒(drum)。应用的压力可以是时间依赖的((p＝f(t)，其中p＝压力，f＝函数，t＝时间)。例如，压力可遵循与时间的循环曲线，使得压力在负压和正压之间变化，或可选地，压力可以持续变化，但是保持为正压，或者可选地保持为负压。取决于烟草共混物，压力曲线可以是不同的，以优化烟草和添加的液体溶液之间的反应速度。

在另一个未示出的实施方案中，第二调节过程S106在惰性气体和/或正反应协同气体气氛中进行。与以上类似，压力可以为大气压。可选地，可以应用正压和/或负压。在一个实施方案中，压力范围为-35巴(g)到35巴(g)。压力还可以为时间依赖的，使得其为时间的函数(p＝f(t)，其中p＝压力，f＝函数，t＝时间)，如上所述。

以上所述实施方案的任一个中的第二调节步骤可以通过改变压力和温度来进一步改进，以控制反应速度。反应的速度可以通过升高温度和压力来提高。在一个实施方案中，在接近于大气压的压力下第二调节步骤S106的温度为40-75℃。

烟草的性质可以通过在第二调节过程S106的全部或部分过程中对烟草施加振动来进一步改变。振动可以具有任何频率，然而在一个实施方案中振动是宏观的。振动强化了第二调节过程并且加快了反应的速率。

烟草的性质还可以通过在第二调节过程S106的全部或部分过程中对烟草施加微波来改变。微波强化了第二调节过程并且加快了反应的速率。

由于向烟草中添加了碱性液体溶液以改变其pH，第二调节步骤使得烟草的含水率增加到了25-55％MCWB。在一个实施方案中，含水率增加到至少27％，30％，35％，40％，45％或50％MCWB。

有利地，如上所述地在第二调节步骤过程中通过增加烟草的水分含量，烟草形成流体混合物或浆料。该浆料可被进一步加工以制备烟草提取物，以用于非可燃性烟草产品，例如吸入器或其他烟草提取物传送装置。这在图1中由步骤S115表示。

当制备用于可燃性烟草产品例如卷烟的烟草时，第二调节过程的之后的下一个步骤为使烟草经受热处理。热处理涉及三个个体的步骤；缓冲进料器S107，增温和/或膨胀隧道S108和干燥阶段S109，现将更详细的描述。

在第二调节步骤S106之后，烟草被送至缓冲进料器S107，其控制烟草至增温和/或膨胀隧道S108的质量流量。缓冲进料器S107将均匀的烟草铺层进料至增温或膨胀隧道S108中，其中大量天然存在于烟草内的氨被去除。增温隧道包括振动盘或旋转滚筒，其将浆料增温到60-95℃。在该温度范围氨从烟草中蒸发，然而该温度足够低避免了烟草的膨胀。另外，使用过热蒸汽和/或热空气来加热浆料，使得含水率不进一步提高，因为这将延长随后的干燥阶段S109。过热蒸汽和/或热空气也有助于烟草的混合。

在增温隧道S108后，烟草进入干燥阶段S109。在该步骤过程中，将烟草送至干燥滚筒，其将烟草加热到100℃。在该温度下，水将蒸发，使得含水率降低，然而不能将温度增加到超过100℃，因为这将引起烟草膨胀和第二调节步骤S106过程中添加的碱性液体溶液组分蒸发。

干燥阶段S109持续预先确定的时间长度，其后烟草进入冷却阶段S110，在其中将烟草冷却。

在一个实施方案中，所述方法进一步涉及控制器和含水率读取器。控制器操作含水率读取器，以确定从干燥阶段S109的干燥滚筒离开的烟草批次的含水率，正如由S116所表示的。控制器将烟草的含水率与预先确定的值，例如14.5％MCWB进行比较。如果控制器确定烟草的含水率高于了预先确定的值，例如高于14.5％MCWB，那么控制器将该烟草批次重新引导回到缓冲进料器S107，其中使烟草再次经过热处理增温隧道S108和干燥阶段S109。重复该过程直到控制器确定从干燥阶段S109离开的烟草具有低于预先确定的值的含水率(例如，低于14.5％MCWB)。之后，烟草进入冷却阶段S110，在该过程中将烟草冷却。

如果控制器确定必须再次进料烟草使其通过热处理，控制器可以调整随后的热处理的温度和时间长度，以针对烟草的特定性质定制热处理。

在热处理的全部和部分过程中可使烟草经受振动。这确保了烟草均匀地经受热处理，导致氨从烟草中被均匀地去除。

如上所述的，在热处理之后，烟草进入冷却阶段S110，在该过程中烟草被冷却。之后，可以将调味剂添加到烟草，正如在流程图中用步骤S111所表示的。此外，可以将基于烟草的产品的颗粒，例如再造烟草(recon)，白肋烟草，粉尘(dust)和/或CRS，引入到经加工的烟草中，正如步骤S112所表示的。然后将烟草传送至贮叶和共混仓S113，其中烟草被进一步混合并且储存以为包装S114作准备，并用于吸烟制品例如卷烟的制造中。

应该理解的是本发明不限于以上步骤和它们的顺序次序。例如，切片步骤S101和称重带S102是任选的，并且仅当待处理的烟草是未经加工的、未切割的并被捆扎成捆时是优选的。

此外，由于在干燥步骤S109过程中大量的天然存在于烟草内的氨将蒸发并被从烟草中去除，增温隧道S108的步骤也是任选的。

分别涉及添加调味剂和基于烟草的产品的颗粒的步骤S111和步骤S112也是任选的。可以在整个过程中添加基于烟草的产品的颗粒，然而在一个实施方案中在贮叶和共混步骤S104，S113中的之一或两者之前添加该颗粒。然而，在可选的实施方案中，在第二调节步骤S106过程中添加基于烟草的产品的颗粒。在又一实施方案中，在第二调节步骤S106过程中和热处理之后添加基于烟草的产品的颗粒。

还应该意识到的是上述的实施方案不限于包括贮叶和共混仓S104和S113的步骤。当烟草包括多于一种烟草品种，已经将基于烟草的产品的颗粒添加到烟草，和/或当需要在两个步骤之间暂时储存烟草时，这些步骤是优选的。

应该意识到的是由于第二调节步骤S106之后的烟草的含水率过高，因此将第二调节步骤S106安排为发生在切割步骤S105之后而不是之前，以使得能够通过切割机高效地切割烟草。此外，不期望将第一和第二调节步骤合并，因为如果在调节烟草之前对其切割，由于其太干燥、脆弱和易碎，其将会碎裂。而且，烟草不适合在合并的调节步骤之后立刻切割，因为那时烟草为浆料的形式，其太过潮湿而不能被切割机高效地切割。因此，不将第一和第二调节步骤合并是有利的。

还设想的是可以共混不同批次的经处理的烟草，特别是当第一和/或第二调节步骤S103，S106的参数对于不同批次而言已经是不同的时。

以上提到的实施方案相对于介绍中描述的现有技术来说是有利的，因为所述处理烟草的方法可以用于可燃性和非可燃性烟草两者。此外，第二调节步骤S106避免了使用氨来增强由烟草提供的感官效果的需要。

现在参考图2，显示了处理烟草的方法的另一个实施方案。在该实施方案中，加工干燥的烟草叶以生产烟草条。该实施方案与参考图1描述的实施方案相似，且包括以下步骤：切片S201，称重S202，第一调节S203，贮叶和共混S204，第二调节S206，缓冲进料器阶段S207，增温和/或膨胀S208，干燥阶段S209，冷却阶段S210，切割S210a，加调味剂S211，回加S212，贮叶和共混S213和包装S214。应该理解的是这些步骤的每一个与参考图1描述的相关步骤一致。然而，图2中显示的实施方案的不同在于烟草的切割步骤S210a发生在热处理之后，或更具体地在冷却阶段S210之后，并且切割步骤S210a涉及将烟草切割成更大的条。因此，该实施方案包括与参考图1描述的那些相同的优点。此外，该实施方案可以用于处理可燃性和非可燃性烟草，特别地，该实施方案也包括制备烟草提取物的选项，正如由步骤S215所表示的，其与参考图1描述的步骤S115类似。

应该理解的是参考图2描述的实施方案可包括参考图1描述的任何任选的特征。

在可选的未示出的实施方案中，所述处理烟草的方法与参考图1描述的实施方案相同，然而在该实施方案中所述方法不涉及切割阶段，代替的是处理整个烟草叶。该实施方案还可以包括参考图1描述的任何任选的特征。

在以上任一实施方案中描述的第二调节步骤S106，S206过程中，可能释放挥发物。此外，天然存在于烟草内的氨在热处理过程中被释放。因此，第二调节步骤S106，S206，缓冲进料器S107，S207，增温隧道S108，S208和干燥阶段S109，209可在受控的环境中进行，其中通过连接过滤器的空气出口来使其封闭和通风，所述过滤器从空气中去除氨和挥发性物质。

可在整个过程或过程的任何部分中施加振动，以便确保烟草均匀分布以得到更均匀的最终产品。

相比传统方法生产的烟草来说，通过根据本发明的方法生产的烟草包含提高的水平的温度敏感分子。因此，可制造包含通过根据本发明的方法生产的烟草的烟草工业产品以包含更少的烟草。作为结果，相比传统烟草工业产品，消费这样的烟草工业产品的使用者经受更低水平的特定成分。

如在本文中使用的，术语“风味”和“调味剂”指的是这样的材料，其可在地方性法规许可的情况下用于成人消费者的产品中以产生所需的口味或芳香。

为了解决各种问题和发展技术，本公开的整体通过举例说明多个实施方案的方式展示，其中所主张的发明(一个或多个)可以被实施并提供了用于可燃性和非可燃性烟草产品的较优的烟草。本公开的优点和特征仅是实施方案的代表性示例，且不是穷举的和/或排他的。对它们的呈现仅为了帮助理解和教导所主张的原理。应该理解的是它们不代表所有主张的发明。照此而言，本公开的某些方面在本文中没有讨论。该可选的实施方案可能未被提出为本发明的特定部分，或进一步地未描述的可选的实施方案可能可用于一部分，这不被认为是对那些可选的实施方案的放弃。将意识到的是结合了本发明的相同的原理等的许多那些未描述的实施方案是等价的。因此，将理解的是在不偏离本公开的范围和/或精神的情况下，可应用其他实施方案且可作出修改。照此而言，在整个本公开中所有的实施例，实施和/或实施方案被认为是非限制性的。而且，除非是出于减少空间和重复的目的，否则不应作出关于那些在本文中讨论的实施方案与那些未在本文中讨论的实施方案有关的推断。各种实施方案可以合适地包含，由以下组成或基本由以下组成：公开的要素、组分、特征、部分、步骤、手段等的各种组合。公开的特征、要素、实施等中的一些可以是相互矛盾的，这种情况下它们不能同时存在于单个的实施方案中。类似地，一些特征可应用于本公开的一个方面，但是不可应用于其他方面。另外，本公开包括目前没有主张的其他发明。申请人保留那些目前未主张的发明中的所有权利，包括主张此类发明、提交其他的申请、继续、部分继续、分案和/或其他等的权利。照此而言，应该理解的是本公开的优点、实施方案、实施例、功能、特征、结构和/或其他方面不被认为是对由权利要求限定的本公开的限制以及对权利要求的等同内容的限制。

Claims (18)

1.处理未经加工的烟草的方法，其包括第一调节步骤，其中使所述烟草的含水率增加到至少19％湿基含水率的第一水平，和单独的第二调节步骤，其中使所述烟草的pH增加到至少7，其中在第一调节步骤之后但在第二调节步骤之前，将烟草切割或粉碎，其中切割或粉碎在第一含水率水平进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二调节步骤涉及使烟草的pH增加到9到10的范围。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二调节步骤涉及向所述烟草添加包含钠盐的碱性液体溶液。

4.根据权利要求1所述的方法，其中在所述第二调节步骤过程中使含水率增加到至少25％湿基含水率。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法进一步包括在所述第二调节步骤之后的第三步骤，并且第三步骤涉及加工烟草以制备烟草提取物。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法进一步包括热处理以干燥烟草。

7.根据权利要求6所述的方法，包括将经受过热处理的烟草的实际含水率与预先确定的含水率进行比较的步骤，如果烟草的实际含水率高于预先确定的含水率，所述方法进一步包括继续热处理步骤的步骤。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二调节步骤在28-140℃的温度范围下进行。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二调节步骤在28-95℃的温度范围下进行。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二调节步骤在28-75℃的温度范围下进行。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二调节步骤在40-75℃的温度范围下进行。

12.根据前述权利要求1-11中任一项所述的方法，包括以下步骤：在所述第一和第二步骤之后使烟草经受热处理，随后确定烟草的实际含水率并将实际含水率与预先确定的含水率进行比较。

13.根据权利要求12所述的方法，包括当烟草的实际含水率高于预先确定的含水率时继续热处理的步骤。

14.根据权利要求13所述的方法，其中根据烟草的实际含水率选择热处理的温度和时间。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述热处理的温度不超过100℃。

16.根据权利要求12所述的方法，包括当烟草的实际含水率低于预先确定的含水率时冷却烟草的步骤。

17.可由权利要求1-16中任一项所述的方法获得的烟草。

18.由权利要求17所述的烟草用于制造烟草工业产品的用途。