DE1517335C - Verfahren zur Herstellung von Bandtabak - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von BandtabakInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bandtabak, bei dem in staubförmigem Tabakmaterial
durch Behandlung mit flüssigen Chemikalien unter Erwärmung auf 70 bis 1000C natürlich vorhandene
Pektine und dergleichen hochpolymere, verseifbare organische Substanzen klebfähig gemacht werden
und dann der entstandene, durch Zugabe weiterer Bindemittel angereicherte Brei ausgeformt und durch
Trocknen verfestigt wird.
Es ist bekannt* die Tabakpektine durch Säurehydrolyse
im Tabak freizusetzen und aus dem entstandenen Gemisch, dessen Bindefähigkeit für Bandtabak
noch nicht ausreicht, durch Zugabe von Pektin ein bindefähiges Gemisch zu machen und dieses zu
Bandtabak auszuformen. Dieses bekannte Verfahren wurde aber verworfen zugunsten eines Verfahrens,
bei dem Tabakbrei allein durch Fremdzusatz von Carboxymethylcellulose (im folgenden kurz CMC)
bindefähig gemacht wird.
Bandtabak soll, damit er wie Naturtäbak weiterverarbeitet
werden kann, möglichst die gleiche Festigkeit wie dieser haben. Außerdem soll das natürliche
TaBäkaroma im Bandtabak noch möglichst erhalten
sein. Fremdzusatz und/oder Vorbehandlung hat sich als erforderlich erwiesen, um die erforderliche Festigkeit
des Bandtabaks zu erzielen, wirkt aber andererseits der wünschenswerten Aromabewahrung entgegen.
Aufgabe der Erfindung ist es, in einer Weise die großtechnisch zu verwirklichen ist, Tabak durch
schonende Behandlung unter minimaler Zugabe von Fremdsubstanzen zu Bandtabak zu regenerieren.
Die Erfindung ist dadurch-gekennzeichnet, daß auf eine Korngröße von etwa 100 μ vermahlener Tabak
in einer wäßrigen Lösung, die mit Säuren, Basen bzw. deren Salze auf einen pH-Wert von 7,5 bis 9 eingestellt
ist, wobei die zugesetzte Menge 0,06 bis 5%, bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Tabaks,
beträgt, die Masse 15 bis 45 Minuten bei Temperaturen von 70 bis 1000C zu einem Brei gerührt, mit
0,5 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Tabaks, CMC versetzt, worauf der
Brei homogenisiert und im Temperaturbereich von 60 bis 100° C in bekannter Weise zu Bandmaterial
verarbeitet wird.
Die Erfindung kommt mit geringen Mengen an Chemikalien für die Lösung aus, und sie verwendet,
wie für Pektinaufschluß aus Pflanzen an sich bekannt, eine basische Lösung, die aber so schwach ist, daß die
Pufferkapazität des Tabaks nicht überschritten wird. Eine solche schwach basische Lösung hat sich im
Interesse der Aromabewahrung afc günstig erwiesen.
Die Festigkeit des nach dem erfinderischen Verfahren hergestellten Bandtabaks beruht auf der Bindefähigkeit
der im Tabak natürlich vorhandenen Pektine und der des zugesetzten CMC. Die Tatsache,
daß die angegebenen geringen Zusatzmengen an CMC, wie Versuche erwiesen haben,ausreichen, beruht
vermutlich darauf, daß bei dem erfinderischen Verfahren auch andere effektivere Bindestrukturen entstehen,
als die bei CMC allein vermuteten.
Die mit der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik erzielbare Einsparung von Zusätzen führt
zu einem Bandtabak, dessen Zusammensetzung der des natürlichen ähnlich ist und auch zur Einsparung
der Kosten für die eingesparten Zusätze.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Lösung eingestellt
wird mit einer oder mehreren der im folgenden aufgezählten Substanzen: Alkali- und Ammoniumsalz
der Essigsäure, Kohlensäure, Ameisensäure, Phosphorsäure und Polyphosphorsäure sowie Alkali- und
Ammoniumhydroxyd. Diese Substanzen sind deshalb besonders vorteilhaft, weil deren Ionen sämtlichst
im natürlichen Tabak vorhanden sind, so daß durch deren Zugabe die qualitative Zusammensetzung des
Tabaks nicht geändert wird. Diese Substanzen haben sich auch in geringen Mengen schon als hinreichend
wirksam für die Vorbehandlung erwiesen, so daß auch die quantitative Zusammensetzung des Tabaks
weitgehend erhalten bleiben kann. Säuren sind in diesem Zusammenhang nur aufgeführt, weil sie in
Verbindung mit Basen die angegebene Einstellung des pH-Wertes ermöglichen.
Wie an sich bekannt, kann man auch bei Verfahren nach der Erfindung durch Zusatz von Weichmacher,
wie z. B. Glycerin, Sorbit, Diäthylenglykol, die Geschmeidigkeit, durch Zusatz von Formiationen die
Abbrandfähigkeit und durch Zusatz von Calcium- und Magnesiumsalzen u. dgl. die Wasserunlöslichkeit
des Bandtabaks erhöhen.
Formiationen begünstigen bekanntlich den Abbrand des Bandtabaks. Eine Weiterbildung der Erfindung
besteht darin, daß zu diesem Zweck dem Tabakbrei zusätzliche Formiationen zugefügt werden, und
zwar vor dem Homogenisieren. Man erzielt auf diese Weise eine intensivere Verteilung der Formiationen
als bei späterer Zugabe und damit auch eine intensivere Wirkung und kommt für die angestrebte Brandverbesserung
mit sehr geringen Formiatzusatzmengen aus.
Für den Pektinaufschluß muß der Brei feuchter sein, als für die Ausformung erforderlich, überschüssige
Feuchtigkeit im fertig auszuformenden Brei ist nicht von Vorteil, weil sie unter Energieaufwand
abgeführt werden muß. Dem trägt eine Weiterbildung der Erfindung Rechnung, die dadurch gekennzeichnet
ist, daß dem Tabakbrei vor dem Homogenisieren feinvermahlener Tabak vorzugsweise gleicher Qualität
bis zum Mengenverhältnis 1:1 zugefügt wird.
B e i s ρ i e 1 1
1,0 kg feingemahlener Zigarettentabak wird in etwa
6T einer 0,2- bis 0,6gewichtsprozentigen Ammoniumphosphatlösung aufgeschlämmt und während 30 Minuten
unter Rühren bei 70 bis 90° C erwärmt. In den entstandenen Brei werden anschließend 1,0 kg feingemahlener
Tabak vorzugsweise gleicher Qualität wie das zuvor verwendete Tabakmaterial und 3 Gewichtsprozent
Sorbit (als Weichmacher), bezogen auf das Trockengewicht des Tabakmaterials, eingerührt,
worauf man noch 2 kg einer 2%igen CMC-Lösung zusetzt. Der möglichst homogene Brei wird hierauf
auf ein endloses Stahlband mit etwa 0,5 mm Stärke aufgetragen. Dieses Stahlband wird durch einen Heizkanal
bei 60 bis 100° C geführt, wobei der entstehende Bandtabak unter Bewahrung einer gewissen Plastizität
getrocknet wird. Vor dem Ablösen wird 2 bis 5 Gewichtsprozent (bezogen auf das Tabakgewicht)
eines Weichmachers, z. B. Glycerin, Sorbit oder Diäthylenglykol, in wäßriger Lösung auf die Folie aufgesprüht.
Durch eine Schabevorrichtung wird der Bandtabak in bekannter Weise vom Stahlband abgenommen
und auf die gewünschte Breite geschnitten und/oder aufgewickelt.
B ei spi el 2
Es wird aus 1,0 kg Tabak nach Beispiel 1 Bandtabak hergestellt, wobei man aber vor dem Ablösen
des Bandtabaks vom Stahlband eine wäßrige CaI-ciumglukonat- oder Magnesiumcitratlösung aufgesprüht
wird. Auf diese Weise wird die Reißfestigkeit und die Wasserunlöslichkeit des Bandtabaks erhöht.
1,0 kg feingemahlener Zigarren-, Zigarettentabak oder deren Abfälle wird mit bis zu 5 Gewichtsprozent
Natriumhexametaphosphat (unter der Warenbezeichnung »Calgon« bekannt), berechnet auf das Tabakgewicht,
und mit 5 1 Wasser vermischt. Unter Umrühren bei Temperaturen von höchstens 100° C wird
die Mischung 15 bis 45 Minuten stehengelassen. Dann werden 5 bis 10 Gewichtsprozent eines Weichmachers,
z. B. Glycerin, und 2 Gewichtsprozent CMC, jeweils bezogen auf das Tabakgewicht, hinzugegeben, das
Ganze homogenisiert und dann die erhaltene Masse in gewünschter Schichtdicke auf ein Stahlband aufgetragen.
In der im Beispiel 1 beschriebenen Weise wird die Masse dann auf einem Stahlband getrocknet
und dann von diesem abgenommen.
B e i s ρ i e 1 4
1,0 kg feingemahlener Zigarrentabak wird mit 0,25 bis 0,35 Gewichtsprozent festem Kaliumcarbonat,
berechnet auf .Tabakgewicht, in 4 bis 6 1 Wasser aufgeschlämmt und wie im Beispiel 3 weiterverarbeitet.
Vergleichsversuche
Es wurden Vergleichsversuche durchgeführt, deren Ergebnisse nachfolgend angegeben sind. Alle Vergleichsversuche
wurden nach folgender Vorschrift durchgeführt. -·
200 g Virginia-Blätter wurden auf eine Korngröße von max. 100 μ gemahlen. Die eine Hälfte dieses
gemahlenen Tabaks (100 g) wurde mit 800 ml einer wäßrigen Chemikalienlösung vermischt, und die Mischung
wurde 30 Minuten bei 70° C zu einem Brei verrührt. Das Chemikalium der Lösung ist in der
nachfolgenden Tabelle unter A und die Menge des Chemikaliums unter B und der gemessene pH-Wert
der Chemikalienlösung unter C angegeben und der gemessene pH-Wert des abgekühlten Breis unter D
angegeben.
Die zweite Hälfte des gemahlenen Tabaks (100 g) wurde anschließend in den Brei eingerührt. Außerdem
wurden in den Brei eingerührt 4 g Bindemittel, wie in der Tabelle unter E angegeben, und 6 g 70%iges
Sorbitol.
Der homogene dünnflüssige Brei wurde hierauf auf ein endloses Stahlband in etwa 0,5 mm Stärke aufgetragen. Dieses Stahlband wurde durch einen Heizkanal bei 75 bis 100° C geführt. Dann wurde der . Bandtabak vom Stahlband gelöst und geprüft.
Die Farbe wurde visuell beurteilt an Hand von Beurteilungsmaßstäben, die aus dem »Taschenlexikon der Farben« von A. Kornerup und J. H. Wanscher, 1963, Verlag Musterschmidt Zürich und Göttingen, entnommen wurden. Die Ergebnisse der Farbbeurteilung sind unter F aufgeführt.
Der homogene dünnflüssige Brei wurde hierauf auf ein endloses Stahlband in etwa 0,5 mm Stärke aufgetragen. Dieses Stahlband wurde durch einen Heizkanal bei 75 bis 100° C geführt. Dann wurde der . Bandtabak vom Stahlband gelöst und geprüft.
Die Farbe wurde visuell beurteilt an Hand von Beurteilungsmaßstäben, die aus dem »Taschenlexikon der Farben« von A. Kornerup und J. H. Wanscher, 1963, Verlag Musterschmidt Zürich und Göttingen, entnommen wurden. Die Ergebnisse der Farbbeurteilung sind unter F aufgeführt.
Die Reißfestigkeit wurde an Probestreifen von
Ί80 χ 15mm Länge geme^sen^undzwar als diejenige
Kraft in Pond, die gerade als Belastung ausreicht den Probestreifen quer zu zerreißen; Als Meßwert ist unter
G jeweils der Mittelwert aus 5 Messungen angegeben.
Der Berstdruck wurde an Probestücken von 10 cm2 gemessen, die als Membranen eingespannt und mit
Drucköl belastet wurden, und zwar als diejenige Kraft in Kilopond pro Quadratzentimeter, die gerade
als Druckbelastung ausreicht, das Probestück zu sprengen. Als Meßwert ist unter H jeweils der Mittelwert
aus drei Messungen angegeben.
Die Aromabeurteilung wurde gewonnen, indem Bandmaterialproben auf einer unter der Warenbezeichnung
»HAUNI-Baby« bekannten Laborzigarettenmaschine zu' Zigaretten verarbeitet und
abgeraucht wurden. Dabei wurden die üblichen Aromätestbedingungen eingehalten. Die Beurteilung ist
unter I stichwortartig angegeben.
| 5 | 21/1 | 24/3 | 20/4 | 6 | 20/3 | |
| Ammoniumformiat | Ammoniumformiat · | Ammoniumphosphat*) | Ammoniumphosphat*) | |||
| A | 8 g = 4,0% | 2Og = 10,0% | 2Og = 10,0% | 1,2 g = 0,6% | ||
| B | 7,0 | 7,0 | 7,9 · | 7,9 | ||
| C | 5,3 | 5,2 | 5,6 | 5,1 ■ | ||
| D | CMC | CMC | CMC | CMC | ||
| E | . Rotbraun (8E8) | Dunkelbraun (7F8) | Braun (7E8) | Hellbraun (6D6) | ||
| F | 340 | 248 | 1 konnte nicht gemessen werden, | 310 | ||
| G | 0,15 | 0,12 | / da zu schwach | 0,15 | ||
| H · | leicht bis säuerlich im Rauch, | schwach bitter, wenig würzig, | schwach bitter, flach im | mild, angenehm, süßlich im | ||
| I | mild, aromatisch, kein | flach im Geschmack, nichts | Geschmack | Rauch, ausgeglichen im | ||
| Fremdgeschmack | Fremdes | Geschmack, keine Schärfe, | ||||
| keine Fremde | ||||||
| 20/1 | 22/1 | |||||
| Ammoniumphosphat*) | Natriumacetat | |||||
| A | 8g = 4,0% | 8 g = 4,0% | ||||
| B | 7,9 | 7,8 | ||||
| C | 5,1 | 5,2 | ||||
| D | CMC | CMC | ||||
| E | Braun (7E7) | Goldbraun (5D7) | ||||
| F | 195 | 340 | ||||
| G | 0,13 | 0,15 . | ||||
| H | mild, angenehm, süßlich im | sehr mild, süßlich im Rauch | ||||
| I | Rauch, ausgeglichen im | |||||
| Geschmack, keine Schärfe, | ||||||
| keine Fremde | ||||||
| 24/4 | 23/2 | 23/3 | |
| A | Natriumacetat | Ammoniumphosphat*) | Ammoniumphosphat*) |
| B | 2Og = 10,0% | 8g = 4,0% | 8g = 4,0% |
| C | 7,9 | 7,9 | 7,9 |
| D | 5,4 | 5,1 | 5,1 |
| E | CMC | Methylcellulose | Hydroxyäthylcellulose |
| F | Braun (7E7) | Dunkelbraun (6F8) | Dunkelbraun (7F7) |
| G | 256 | 20 | 100 |
| H | 0,13 | zu schwach, konnte nicht | zu schwach, konnte nicht |
| gemessen werden | gemessen werden | ||
| I , | schwach bitter, wenig würzig, | nicht rauchbar | nicht rauchbar |
| flach im Geschmack |
| . 23/4 | 20 | 23/5 | *)·3Η2Ο | |
| A | Ammoniumphosphat*) | zu schwach, konnte nicht | Ammoniumphosphat*) | |
| B | 8 g = 4,0% | gemessen werden | 8g = 4,0% | |
| C | 7,9 | nicht rauchbar | 7,9 | |
| D | 5,1 | '%■ | 5,1 | |
| E | Pektin | Agar-Agar | ||
| F ■" | DühTceTbräüri~bis | ~ Dunkelbraun bis Schwarz | ||
| Schwarz (7F4) | ||||
| G | ι zu schwach, konnte nur in | |||
| H | kleinen Fetzen vom Band | |||
| abgeschabt werden und deshalb | ||||
| I | nicht vermessen und auch | |||
| •1 nicht abgeraucht werden | ||||
I 517 335
7 8
Die Versuche 21/1. 20/3, 20/1 und 22/1 zeigen, daß mit CMC als Bindemittel erzielbaren Vorteile,
man mit Chcmikalienzugabcn im Prozentbercich Die Durchführung des erfindungsgemäßen Ver-
von 0.06 bis 5% gute Ergebnisse erzielen kann im fahrcns ist, soweit das danach hergestellte Erzeugnis
Gegensatz zu den Versuchen 24/3. 20/4 und 24/4, nicht zur Lieferung in Gebiete außerhalb des GeI-
bei denen größere Chemikalienmengen verwendet 5' tungsbereich.es des Deutschen Lebensmittelgesetzes
werden, was nachteilige Folgen auf das Endprodukt bestimmt ist, auf Grund der »Tabak-Verordnung«
hat. (vom 19. Dezember 1959, BGBl. I. S. 730, und vom
Die Versuche 23/2, 23/3, 23/4 und 23/5 zeigen 11. März 1963, BGBl. I, S. 158) zur Zeit nicht zuge-
besonders im Vergleich mit dem Versuch 20/1 die lassen.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von Bandtabak, bei dem in staubförmigem Tabakmaterial durch
Behandlung mit flüssigen Chemikalien unter Erwärmung auf 70 bis 1000C natürlich vorhandene
Pektine und dergleichen hochpolymere, verseifbare organische Substanzen klebfähig gemacht
werden und dann der entstandene, durch Zugabe weiterer Bindemittel angereicherte Brei ausgeformt
und durch Trocknen verfestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine
Korngröße von etwa 100 μ vermahlener Tabak in einer wäßrigen Lösung, die mit Säuren, Basen
bzw. deren Salze auf einen pH-Wert von 7,5 bis 9 eingestellt ist, wobei die zugesetzte Menge 0,06
bis 5%, bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Tabaks, beträgt, die Masse 15 bis 45 Minuten bei
Temperaturen von 70 bis 100° C zu'einem Brei gerührt, mit 0,5 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen
auf das Gewicht des eingesetzten Tabaks, CMC versetzt, worauf der Brei homogenisiert und im
Temperaturbereich von 60 bis 100° C in bekannter Weise zu Bandmaterial verarbeitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Lösung eingestellt wird
mit einer oder mehreren der im folgenden aufgezählten Substanzen: Alkali- und Ammoniumsalz
der Essigsäure, Kohlensäure, Ameisensäure, Phosphorsäure und Polyphosphorsäure sowie Alkali-
und Ammoniumhydroxyd.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem
Tabakbrei vor dem Homogenisieren zusätzlich Formiationen zugefügt werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem
Tabakbrei vor dem Homogenisieren feinvermahlener Tabak vorzugsweise gleicher Qualität bis
zum Mengenverhältnis 1:1 zugefügt wird.
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