DE1546300A1

DE1546300A1 - Process for the production of shaped tobacco bodies, in particular tobacco foils from tobacco stalks

Info

Publication number: DE1546300A1
Application number: DE19651546300
Authority: DE
Inventors: Richards Geoffrey Norman
Original assignee: AMF Inc
Current assignee: AMF Inc
Priority date: 1964-04-17
Filing date: 1965-04-15
Publication date: 1970-02-26
Also published as: NL6504845A; FR1431441A

Description

Verfahren zur Herstellung von Tabakformk@iroerns insbesondere Tabakfolien aus Tabakstengeln Die Erfindung-betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Tabakformkörpern, insbesondere Tabakfolien aus Tabakstengeln. A process for the preparation of nsbesondere Tabakformk @ iroerns i tobacco sheets of tobacco stalks The invention-relates to a process for the manufacture of tobacco moldings, in particular tobacco sheets of tobacco stalks.

Tabakformkörper, insbesondere Tabakfolien werden in der Regel dadurch hergestellt, daß man Tabak oder Tabaksten-@el in Wasser l@ei erhöhter Temperatur kocht, ihn anschliessend auf mechanischem Weg zu einer 2ulpe feinvermahlt, gegebenenfalls Tabakstaub zugibt und die Pulpe darin auf einem Stahlband zu einer Folie gießt. Normalerweise schließt die ,äotvreridi ;keit, eine hohe Ausbeute zu erzielen, die Möglich-«eit aus, lösliche Substanzen auder Pulpe oder der Folie herauszuwaschen, so d23 das nach den bereits bekannten.. Verfahren hergestellte fertige Folienprodukt eine dunkelbraune f"@rbe aufweist. Die dunkelbraune Farbe ist zwar bei Verwendung der Tabakfolien als Zigarrendeckblätter unkritisch, verbietet jedoch deren Verwendung als Zigarettenfilltabake, Es hat sich herausgestellt, daß die -.unkelbraune Färbung der Tabakfolien wenigstens teilweise auf während des Kochens der Tabakstengel ablaufende, komplexe Reaktionen wie G,eispielsweise "Zuckerbriiiiung" (sugar browning) zurückzuführen ist. Diese Reaktionen er:=eben sich beispiels:-reise aus dem Zusammenwirken von reduzierenden Zuckern und Aminosäuren und hängen sehr stark ab von Temperatur iind ph.Shaped tobacco bodies, in particular tobacco foils, are generally produced as a result manufactured that tobacco or tobacco stalks @ el in water l @ egg at elevated temperature boils, then finely ground it mechanically to a pulp, if necessary Adding tobacco dust and pouring the pulp into a film on a steel belt. Normally, the ability to achieve a high yield precludes the Possibly from soluble substances on the pulp or the foil to wash out, so d23 the finished film product manufactured according to the already known .. processes has a dark brown color. The dark brown color is true when using of tobacco foils as cigar wrappers is not critical, but prohibits their use as cigarette tobacco, it has been found that the dark brown color the tobacco foils at least partially on the tobacco stalks that run off during cooking, complex reactions such as G, for example "sugar browning" is. These reactions he: = himself, for example: -travel from the interaction of reducing sugars and amino acids and are very dependent on temperature ph.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren Zur Her-C) von Tabakform@örpern, insbesondere Tabakfolien aus Tabakstengeln, bei welChem die farbebildenden Reaktionen weitgehend unterdrückt werden.The present invention provides a method for producing C) tobacco shaped bodies, especially tobacco foils made from tobacco stalks, with welChem the color-forming reactions are largely suppressed.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Tabakstenäel in Wasser bei 110 130'C kocht, sie dann feinvermahlt bis ein ausreichender ruipenma.hlgr,:.d erreicht ist und die Taba kstenäelpulpe sodann ausformt. Es ist auch möglich die-Tabakstengel in Wasser bei einer Temperatur von zwischen 130o0 und 140°C zu kochen und zwar etwa zwei Stunden lang im Falle einer Kochtemperatur von 140°C und höchstens vier Stunden lang im Falle einer Kochtemperatur von 130°C und sie anschließend wieder längere Zeit fein zu vermahlen. Zweckmäßig ist es, die Tabakstengel in Wasser zu kochen welchem 1-10p, vorzugsweise 2-7% Essigsaure (bezogen auf das Gewicht der Tabakfeststoffe) zugegeben sind. Durch die Zugabe von Essigsäure zu der Kochflüssigkeit verringert sich die Zeit der Vermahlung gegeniiber der Vermahlungszeit, welche notwendig ist, wenn keine Essigsäure zugegeben ist, Es hat sich überdies herausgestellt, dae durch das Kochen bei niedrigcren Temper-ituren die Pektinsäure der Tabakstengel (Fektinsäure beeinflußt die- Zerreißfestigkeit der Tabakfolien stark) sehr viel weni-er stark abgebaut wird als beim Kochen der 1'abaksf:er>äel r)ei höheren Temperaturen und daß durch Zusatz von Essies-'ure das an das Kochen anschlielende Vermahlen der Tabakstengel beschleunigt werden karri, .so daß sich der Kraftaufwand dieser Verfahrens s;ufe wesentlich redu:°-ierto Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung; Kochung der Tabakstengel 1) 225 g "Bright" Tabakstengel (Feuchtigkeitsgehalts 11,1%) wurden mit 1650 ml Wasser bei 1,05 kg/cm 2(atü) und 121°C (15 p.s.i.g. pounds per square inch) 5 Stunden lang ohne umrühren gekocht.The process according to the invention is characterized in that the tobacco stalks are boiled in water at 110-130 ° C. , they are then finely ground until a sufficient ruipenma.hlgr,: d is reached and the tobacco stems are then shaped. It is also possible to boil the tobacco stalks in water at a temperature of between 130o0 and 140 ° C for about two hours in the case of a boiling temperature of 140 ° C and for a maximum of four hours in the case of a boiling temperature of 130 ° C and them then finely ground again for a longer period of time. It is useful to boil the tobacco stalks in water to which 1-10p, preferably 2-7% acetic acid (based on the weight of the tobacco solids) are added. The addition of acetic acid to the cooking liquid reduces the grinding time compared to the grinding time, which is necessary if no acetic acid is added. It has also been found that cooking at low temperatures affects the pectic acid of the tobacco stalks (fectic acid the tensile strength of the tobacco foils is much less degraded than when cooking the tobacco at higher temperatures and that the grinding of the tobacco stalks following cooking is accelerated by the addition of Essies acid karri, .so that the effort required by this process is significantly reduced: ° -ierto The following examples explain the invention; Cooking the tobacco stalks 1) 225 g "Bright" tobacco stalks (moisture content 11.1%) were left with 1650 ml of water at 1.05 kg / cm 2 (atmospheric) and 121 ° C (15 psig pounds per square inch) for 5 hours without stir cooked.

2) Es wurde wie in 1) verfahren, mit dem Unterschied, daß anstelle von Wasser 1650 ml o,0885 N Essigsäure verwendet wurde.2) The procedure was as in 1), with the difference that instead of of water 1650 ml of 0.0885 N acetic acid was used.

3) Es wurde wiederum wie in 1) verfahren, mit dem Unterschied, daß bei einem Druck von 2,8 kg/cm 2(atü) (40 p.s.i.g.) und einer Temperatur vön 141°C in einem rotierenden Auteklaven fünf Stunden lang gekocht wurde. Vermahlung der Tabakstengel In allen Fällen wurden nach dem Kochen Stengel und Extrakte auf 3300 g mit Wasser verdünnt und in einem "Medway" Mahlgerät vermahlen nachdem vorher etwa 5 Minutenla% eingedickt (slushing) worden war.3) The procedure was again as in 1), with the difference that cooking was carried out for five hours in a rotating autoclave at a pressure of 2.8 kg / cm 2 (atmospheric) (40 psig) and a temperature of 141 ° C . Grinding of the tobacco stalks In all cases, after boiling, stalks and extracts were diluted to 3300 g with water and ground in a "Medway" grinder after slushing for about 5 minutes.

Die Änderungen des '1Canadian Standard" Mahlgrades in Abhängigkeit von der Mahlzeit im Falle der Versuche 1 und 2 sind in der Tabelle II aufgeführt. Im Versuch 3 -;Ani-den =-'ie Tabakstengel so weich gekocht, daß sie bereits während des Eindickens bis zu dem Stadium anwachsenden Mahlgrades (CSP) zerschlagen wurden und schließlich einen Mahlgrad von 550 (CSF) aufwiesen.The changes in the 'Canadian Standard' degree of grinding as a function of the meal in the case of experiments 1 and 2 are listed in Table II. In experiment 3 -; Ani-den = - 'ie tobacco stalks are cooked so soft that they are already cooked during thickening were crushed to the stage of increasing freeness (CSP) and finally had a freeness of 550 (CSF).

Die gemahlenen Pulpen der Versuche 1 und 2 waren wesentlich stärker viskos als die Pulpe des Versuches 3. Dies ist wahrscheinlich auf den Abbau (degradation) von Pektinsäure im Versuch 3 zurückzuführen. (siehe Tabelle 1) Gießen von Tabakfolien 100 g Pulpe aus dem Mahlgerät wurden mit 12 g lufttrockenem Tabakblattstaub (-80 Naschen Fraktion) und 20 ml Wasser verrührt und 10 Minuten lang bei einem Druck von 30 mm entgast. Das ganze vn.irde auf eine mit Teflon beschichtete Platte aus nicht rostendem Stahl gebracht und mit einem eine Spaltweite von 0,05 aufweisenden Streifmes;er verteilt.The milled pulps of Trials 1 and 2 were much stronger more viscous than the pulp of experiment 3. This is probably due to degradation of pectic acid in experiment 3. (see Table 1) Casting tobacco foils 100 g pulp from the grinder were mixed with 12 g air-dry tobacco leaf dust (-80 Snacking fraction) and 20 ml of water and stirred for 10 minutes at one pressure degassed by 30 mm. The whole vn.irde on a Teflon-coated plate Stainless steel brought and with a gap of 0.05 having Streifmes; he distributes.

Die so hergestellte feuchte Folie wurde in einem Ofen bei 1500C einem Luftstrom ausgesetzt. Kurz bevor sie vollständig trocken war wurde die Folie aus dem Ofen genommen. In allen Fällen war die Oberseite der Folie wesentlich dunkler als die Unterseite. Die aus Pulpe des Versuches 3 hergestellte Folie war sehr dunkel, die aus Pulpe des Versuches 1 hergestellte Folie war etwas weniger dunkel, während die aus Pulpe des Versuches 2 hergestellte Folie bei weitem die hellste Farbe aufwies.The moist film produced in this way was placed in an oven at 150.degree Exposed to airflow. Just before it was completely dry, the film was off taken from the oven. In all cases the top of the film was much darker than the bottom. The film made from the pulp of Experiment 3 was very dark, the film made from pulp from Experiment 1 was somewhat less dark, while the film made from pulp of Experiment 2 by far the the lightest color.

Yektinsäure in den fulpen Die Pulpen der Versuche 1-3 wurden zentrifugiert. Proben der klaren, braunen Zentrifugate Trrurden durch Zugabe einer Calciumchloridlösung und von Chlorwasserstoffsäure auf gelöste Pektinsäure untersucht. In keinem Fall f iel ir-en dein Gel aus. Han, konnte daraus schließen, daß keine gelöste 2ektinsäure in den Pulpen vorlag Zu 500 p Proben der Pulpen von Versuch 1 und 3 wurden 10 g Ammoniiimoxalate zugegeben; die Proben wurden dann unter Umrühren zwei Stunden lan` -;ci@.ocht. Die 'ulpen wurden dann zentrifugiert und die Zentrifuzrate bei Raumtemperatur unter Zugabe von 10 -il ?Konzentrierter Chlorwasserstoffs@iure geruhrto Bei der Pulpe aus Versuch 1 ergab sich eine Gelausfä.llung, während bei der Pulpe aus Versach 3 ein flockiges Pulver ausfiel. Die Pektins=ureprodukte wurden mit Aceton gewaschen; außerdem wurden die Viskos-täts:rerte bestimmt.Yectic acid in the fulps The pulps from runs 1-3 were centrifuged. Samples of the clear, brown centrifuges Trrden were examined for dissolved pectic acid by adding a calcium chloride solution and hydrochloric acid. In no case did your gel fail. Han, was able to conclude from this that there was no dissolved dectinic acid in the pulps. 10 g of ammonium oxalate were added to 500 μl samples of the pulps from experiments 1 and 3; the samples were then lan` -; ci @ .ocht for two hours while stirring. The ulps were then centrifuged and the centrifugation rate was stirred at room temperature with the addition of 10 μl of concentrated hydrogen chloride. The pulp from experiment 1 resulted in gel precipitation, while the pulp from experiment 3 resulted in a flaky powder. The pectic acid products were washed with acetone; the viscosity values were also determined.

Die Tabelle I zeigt, daß die Pektinsäure während der 5 Stunden dauernden Vorbehandlunm bei 1210C nicht über Gebühr, bei '14100 jedoch stark abgebaut wurde. T a b e 1 1 e I ' Pektinsäureeigenschaften gekochter "Bright"-Tabakstengel Vorbehandlun Viskositätszahl Form der aus efa?- Kochen ml. ._ enen Pektinsävn Wasser/ 20°C/18 Std. 200 Gel Wasser/1210C/ 5 Std. 117 Gel Wasser/14100/ 5 Stdo 31, Pulver a Konzentration 0,25% in 0,155 N Natriumchlorid bei pH 6.0 T a b e 1 1 e II Vermahlung gekochter "Bright"-Tabakstengel Mahlzeit (Min.) Pulpenmahlgrad Canadian Standard A B 1.0 300 170 3.0 120 100. 5.0 70 90 . 7.0 - 130 9.0 - 215 10.0 110 - 11.0 - 305 12.5 150 - 13.0 - 430 17.5 400 - A Bei 121°C 5 Stunden lang in 11esser gekocht -- B in 0,0885 N Essigsaure 5 Stunden lang gekocht - nicht be:-timmt Diese Tabellen zeigen, daß die Verwendung vo:- Essigsäure auch von großem Vorteil ist für die Erzielung eii5es ausreichenden Pulpenmahlgrades innerhalb angemessener l'@ahlzeit.Table I shows that the pectic acid did not degrade excessively during the 5 hour pretreatment at 1210C, but it was strongly degraded at 14100. T abe 1 1 e I ' Pectic acid properties of cooked "Bright" tobacco stalks Vorbehandlun Viskositätsz ahl form of efa? - Cooking ml ._ enen P ektinsä v n Water / 20 ° C / 18 hours. 200 gel Water / 1210C / 5h 117 gel Water / 14100/5 hours 31, powder a 0.25% concentration in 0.155 N sodium chloride at pH 6.0 T abe 1 1 e II Grinding of cooked "Bright" tobacco stalks Meal (min) Canadian Standard pulp grind AWAY 1.0 300 170 3.0 120 100. 5.0 70 90. 7.0-130 9.0 - 215 10.0 110 - 11.0-305 12.5 150 - 13.0-430 17.5 400 - A Cooked in 11 eater at 121 ° C for 5 hours - B boiled in 0.0885 N acetic acid for 5 hours - not determined These tables show that the use of: Acetic acid is also of great advantage for achieving a sufficient pulp grind within a reasonable time.

Claims

Claims 1. A process for the production of shaped tobacco bodies, in particular tobacco foils made from tobacco stalks, characterized in that the stalks boiled in water at 110-1300C and mechanically finely ground in such a way that that a sufficient degree of pulp grind is achieved and that the pulp is then shaped will.

2. The method according to claim i, characterized in that the tobacco stalks boiled in water at a temperature of between 1: 30 ° C and 140 ° C, and although for about two hours in the case of a cooking temperature of 140 ° C and at most For four hours in the case of a cooking temperature of 130 ° C.

3. Procedure according to a of claims 1 and 2, characterized in that the tobacco stalks in 1-10 wt.% Acetic acid M based on weight of tobacco solids - containing T / Jasser to be cooked. ¢.

Method according to claim 3, characterized in that the tobacco stalks in 2-7; ö acetic acid - based on the weight of the tobacco solids - containing Water to be boiled.

5. The method according to any one of claims 1 and ¢, characterized in that that the acetic acid is added to the water.

6. Procedure according to one of claims 1 to 5, characterized in that before the tobacco stem pulp is formed this tobacco leaf dust is added.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the pulp before its formation at low pressure is degassed.