DE19543263A1 - Verfahren und Anlage zur Behandlung von Tabakblättern für die Herstellung von Schnittabak - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Tabakblättern für die Herstel­ lung von Schnittabak für rauchbare Artikel der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angege­ benen Gattung sowie eine Anlage zur Behandlung von Tabakblättern für die Herstellung von Schnittabak für rauchbare Artikel der im Oberbegriff des Anspruchs 15 angegebenen Gattung.

Tabakblätter, aus denen rauchbare Artikel, insbesondere Cigaretten und Feinschnitt für die Selbstverfertigung von Cigaretten gewonnen werden, bestehen aus Blattmaterial und Rippen, die einerseits eine sehr unterschiedliche Konsistenz und andererseits sehr unter­ schiedliche Geschmackseigenschaften haben und deshalb sowohl die Technik der Tabak­ vorbereitung als auch den Geschmackseindruck des jeweiligen rauchbaren Artikels sehr stark, jedoch unterschiedlich beeinflussen.

Um den mit der Behandlung von Rippen sowie den durch die Rippen verursachten Ge­ schmacksnoten verbundenen Problemen zu entgehen, ist es durchaus üblich, die Rippen von dem Blattmaterial zu trennen, für die Herstellung von Cigaretten nur das Blattmate­ rial zu verwenden. Aufgrund des Anteils der Rippen an dem Gesamtgewicht der Tabak­ blätter von bis zu etwa 30 Gew.-% stellt dieses Verfahren jedoch eine sehr kostspielige Vergeudung des wertvollen Rohstoffes "Tabakblatt" dar.

Es ist deshalb auch schon versucht worden, ganze Tabakblätter durch bestimmte, mit Scherkraft arbeitende Zerkleinerungsverfahren zu einem fließfähigen Gemisch aus Blatt­ materialteilchen und Rippenteilchen zu verarbeiten, das direkt für die Herstellung von Cigaretten eingesetzt werden kann. Dieses beispielsweise in der DE-40 29 566 A1 be­ schriebene Verfahren ist jedoch bisher in der Praxis nicht realisiert worden, da die Ge­ schmackseigenschaften nicht den Erwartungen entsprachen.

Eine Mischlösung geht aus der DE 40 29 567 A1 hervor, bei der ganze Blätter in einem mit Scherkraft arbeitenden Zerkleinerungsverfahren zu einem Gemisch aus Blattmaterial­ teilchen und im wesentlichen intakten Rippenstücken verarbeitet werden; die Rippen­ stücke müssen anschließend abgetrennt werden, wobei die Blattmaterialteilchen direkt der Cigarettenherstellung zugeführt werden können. Eine Umsetzung dieses Verfahrens in die Praxis ist ebenfalls wegen des bisher nicht gelösten Geschmacksproblems nicht erfolgt.

Ein weiteres Verfahren geht aus der GB 2,026,298 A hervor, bei dem Tabakblätter zu Teilchen zerkleinert werden, die für die Cigarettenherstellung geeignet sind. Durch ein Lufttrennverfahren werden die Blatteilchen in eine schwerere, Rippen enthaltende Frak­ tion und eine leichtere, rippenfreie Blattmaterial-Fraktion getrennt, wobei die schwerere Fraktion gedroschen wird, um auch hier das Blattmaterial noch von den Rippen zu tren­ nen. Das abgetrennte Blattmaterial und die ursprünglich gewonnene, leichtere Fraktion werden gemischt, um der Cigarettenherstellung zugeführt zu werden. Dieses Verfahren ist sehr aufwendig, was auch für das ähnliche Verfahren nach der US-A 4,696,312 gilt.

Es ist deshalb nach wie vor übliche Praxis, die Tabakblätter in Rippen einerseits und Blattmaterial andererseits zu zerlegen, was üblicherweise bereits kurz nach der Ernte im Ursprungsland erfolgt. Rippen und Blattmaterial werden getrennt voneinander verpackt und zum Einsatzort transportiert, wo dann die sogenannte "Tabakvorbereitung" erfolgt. Bei dieser Tabakvorbereitung werden die Rippen einerseits sowie das Blattmaterial ande­ rerseits getrennt voneinander behandelt, nämlich konditioniert, also einer Feuchte- und Wärmebehandlung unterworfen, geschnitten und getrocknet, bis sie schließlich gemischt und dann gemeinsam der weiteren Verarbeitung, in der Regel dem Aufbringen von Fla­ vourmaterialien, unterworfen werden.

Die Grundprinzipien dieses Verfahrens, durch das sowohl Feinschnitt als auch Cigaretten hergestellt werden können, werden in dem Buch "Tobacco Encyclopedia", herausgege­ ben von Ernst Voges, 1984, in dem Artikel "Cigarette Manufacture I and II", insbeson­ dere unter der Überschrift "The Production of Cut Tobacco" (Die Herstellung von Schnittabak) beschrieben.

Nachteilig bei diesem allgemein üblichen Verfahren ist, daß Rippen einerseits und Blatt­ material andererseits in der Tabakvorbereitung auf zwei vollständig voneinander getrenn­ ten Verarbeitungslinien gefahren werden müssen, der sogenannten "Rippenlinie" und der sogenannten "Blattlinie", die jeweils Konditioniervorrichtungen, Schneidvorrichtungen, Soßiervorrichtungen für das Aufbringen von Casing, Wärmvorrichtungen und Trockner enthalten. Auf der Rippenlinie ist außerdem zwecks Auswalzen der Rippen vor dem Schneidevorgang ein Walzwerk erforderlich, um die "CRS", also die gewalzten und geschnittenen Rippenstücke, zu erzeugen, die dann unmittelbar vor der Flavourtrommel dem Blattmaterial zugesetzt werden.

Sowohl die Investitionskosten für diese beiden getrennten Linien als auch die Betriebs­ kosten für den Betrieb dieser beiden Linien sind hoch.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage zur Behandlung von Tabakblättern für die Herstellung von Schnittabak für rauchbare Artikel der angegebenen Gattungen zu schaffen, bei denen die oben erwähnten Nachteile nicht auftreten.

Insbesondere sollen ein Verfahren und eine Anlage vorgeschlagen werden, die auf ein­ fache und damit sowohl in Bezug auf die Investitionskosten als auch in Bezug auf die Betriebskosten preisgünstige Weise die Herstellung von Schnittabak ermöglichen, der entweder zu Cigaretten, Cigarren, Cigarillos oder zu Feinschnitt verarbeitet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den kennzeichnenden Teilen der An­ sprüche 1 bzw. 15 angegebenen Merkmale gelöst.

Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die jeweiligen Unteransprüche defi­ niert.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen darauf, daß nur noch ein relativ kleiner Teil der bisher üblichen "Rippenlinie" eingesetzt werden muß, nämlich eine kurze Rip­ penlinie mit einer Konditioniervorrichtung und einem Rippenvorschneider, während auf das Walzwerk, die Befeuchtungs- und Erwärmungsvorrichtungen sowie den Trockner für die Rippen verzichtet werden kann. Die dadurch ermöglichten Einsparungen sowohl an Investitionen als auch an Betriebskosten, insbesondere für das Personal, sind beachtlich.

Außerdem ermöglichen die beanspruchten Maßnahmen ein homogeneres Mischen von Blatt- und Rippenmaterial, so daß ein sehr gleichmäßiger Geschmackseindruck entsteht.

Weiterhin ergibt sich eine höhere Rohtabakausbeute, da aufgrund der starken Verkür­ zung der Rippenlinie dort sehr viel weniger Staub anfällt, d. h., der wertvolle Rohstoff "Tabakblatt" wird sehr viel effektiver genutzt. Dazu trägt auch bei, daß auf der kurzen Rippenlinie kein Trockner erforderlich ist, der erfahrungsgemaß zur Tabakdegradation beiträgt.

Gleichzeitig ist hiermit eine weitere kostenmäßige Einsparung verbunden, da üblicher­ weise Winnowing und Staub aufgefangen, aufbereitet und dann wieder der Tabakvor­ bereitung zugeführt werden. Diese Schritte können aufgrund des extrem geringen Win­ nowing- und Staubanfalls auf der kurzen Rippenlinie entfallen.

Üblicherweise werden die Tabakrippen und/oder das Blattmaterial mit Casing versehen. Obwohl die entsprechende Soßiervorrichtung im Prinzip an jeder geeigneten Stelle der Tabakvorbereitung angeordnet werden kann und sowohl die Rippen als auch das Blattmaterial mit Casing beaufschlagt werden können, hat es sich als besonders zweck­ mäßig herausgestellt, wenn nur das Blattmaterial mit dem Casing versehen wird. Der Casingauftrag erfolgt bevorzugt nach der Blattkonditionierung mittels einer Soßiervor­ richtung.

Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn die Rippen vor dem Schneiden auf eine Feuchte von etwa 22% bis etwa 26%, insbesondere von etwa 24%, konditioniert wer­ den. Die angegebenen Werte für die Feuchte sind Gewichts-% auf Feuchtbasis. Die Feuchtebestimmungsmethode ist die Ofentrocknung, 3 Stunden bei 80°C. Die erfindungs­ gemaßen Feuchte-Werte stellen im Vergleich mit einer Rippenfeuchte von etwa 30%, wie sie in der "Tobacco Encyclopedia" erwähnt wird, eine wesentliche Verbesserung dar, da einerseits das relativ hohe Anfeuchten problematisch ist und andererseits die hier erforderliche, geringe Befeuchtung auch den Aufwand des späteren Trocknens verrin­ gert. Außerdem kann man nur relativ geringfügig vorgefeuchtete Rippen länger stehen lassen, ohne daß sich ihre Eigenschaften merklich verändern, während die Lagerzeit von Rippen mit einer Feuchte von etwa 30% stark eingeschränkt ist.

Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn die konditionierten Rippen vor dem Vorschneiden mindestens 1,5 Stunden, insbesondere etwa 2 Stunden, abgedeckt, also in einer geschlossenen Umhüllung gelagert werden, um eine gleichmäßige Feuchtung zu gewährleisten.

Die Rippen können zusätzlich mit einem Casing versehen werden. Dies kann entweder vor der Rippenkonditionierung oder nach Verlassen des Schneiders mittels einer Soßier­ vorrichtung erfolgen.

Die Rippen werden mit einer Schnittbreite von etwa 0,1 bis etwa 0,3 mm, insbesondere von etwa 0,2 mm, geschnitten.

Falls möglich - in den modernen Cigaretten werden aus Kostengründen zunehmend ex­ pandierte Tabake eingesetzt, die pro Gewichtseinheit ein größeres Volumen einnehmen - sollten die Rippen expandiert werden. Dies erfolgt zweckmäßigerweise nach dem Schnei­ den der Rippen, wobei eine Expansionsvorrichtung eingesetzt werden kann, wie sie bei­ spielsweise aus der deutsche Patentschrift Nr. 37 10 677 bekannt ist.

Während die erfindungsgemäße, kurze Rippenlinie sowohl für Cigaretten als auch für Feinschnitt im wesentlichen mit den gleichen Werten arbeitet, muß bei der Konditionie­ rung des Blattmaterials zwischen Feinschnitt und Cigaretten unterschieden werden. So wird für die Herstellung von Cigaretten das Blattmaterial auf eine Feuchte von etwa 17 bis etwa 25%, insbesondere von 17,5%, konditioniert, während für die Herstellung von Feinschnitt das Blattmaterial auf eine Feuchte von etwa 23 bis etwa 25%, insbeson­ dere von etwa 24%, konditioniert wird.

Auch beim Schneiden des Blattmaterials muß wieder zwischen der Herstellung von Fein­ schnitt und der Herstellung von Cigaretten unterschieden werden. Bei der Herstellung von Cigaretten muß das Blattmaterial mit einer Schnittbreite von etwa 0,5 bis 2 mm, insbesondere von etwa 0,85 mm, geschnitten werden, während für die Herstellung von Feinschnitt die Schnittbreite im Bereich von etwa 0,35 mm bis etwa 0,5 mm, insbesonde­ re bei etwa 0,45 mm liegen sollte.

Das Mischungsverhältnis zwischen geschnittenem Blattmaterial und geschnittenen Rippen kann in Abhängigkeit von den Anforderungen an den herzustellenden rauchbaren Artikel variiert werden. So wird man beispielsweise preiswerteren Produktvarianten einen höhe­ ren Rippenanteil zusetzen. Für Markencigaretten wird üblicherweise der Rippenanteil von 30%, bezogen auf die Gesamtmasse, nicht überschritten, insbesondere liegt er im Bereich von etwa 5% bis 25%.

Nach dem Schneiden werden Rippen und Blattmaterial gemischt, konditioniert, also erwärmt und befeuchtet, bevorzugt in einer sogenannten Vorwärmtrommel, die mit Was­ ser und Wasserdampf arbeitet, um eine Feuchte im Bereich von etwa 18 bis 39%, ins­ besondere von etwa 19,5 bis etwa 24%, bevorzugt etwa 22,5% zu erreichen.

Anschließend wird die Mischung getrocknet, zweckmäßigerweise in einem Heißlufttrock­ ner, der die Feuchte der Mischung auf etwa 14% bringt.

Dann erfolgt die übliche Weiterverarbeitung des Materials in Abhängigkeit von dem Einsatzzweck, also Cigaretten- oder Feinschnitt-Herstellung.

Die Erfindung wird im folgenden von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer Anlage zur Herstellung von Schnittabak für Cigaretten, und

Fig. 2 eine etwas modifizierte Ausführungsform der Anlage nach Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Anlage verarbeitet Rippen einerseits und Blattmaterial anderer­ seits, die in einer nicht dargestellten Vorstufe, oft im Ursprungsland der Tabakblätter, voneinander getrennt worden sind und nun der Rippenlinie einerseits und der Blattlinie andererseits dieser Anlage zugeführt werden. Dabei sind die optionalen Aggregate durch punktierte Rechtecke angedeutet.

Die Rippen gelangen in eine Soßiervorrichtung, in der sie mit Casing versehen werden, und dann in einen als Konditioniervorrichtung dienenden Dämpftunnel, der mit Wasser sowie Wasserdampf arbeitet, so daß die Rippen die Konditionierung mit einer Feuchte von etwa 24% verlassen.

Die konditionierten Rippen werden etwa 2 Stunden abgedeckt gelagert und dann einem Rippenvorschneider zugeführt. Die bevorzugte Schnittbreite liegt bei 0,2 mm.

Die geschnittenen Rippenteilchen werden bei Bedarf nochmals mit einem Casing-Auftrag versehen, wobei in der Regel nur eine der beiden Soßiervorrichtungen erforderlich ist.

Anschließend werden die konditionierten, geschnittenen und mit Casing versehenen Rip­ pen mit Blattschnitt gemischt, das eine eigene Blattlinie durchlaufen hat.

Diese Blattlinie weist eine durch eine Dämpftrommel gebildete Konditioniervorrichtung auf, in der Blattmaterial für die Cigarettenherstellung eine Feuchte von etwa 17,5% und Blattmaterial für die Feinschnittherstellung eine Feuchte von etwa 24% erhalten.

Hinter der Konditioniervorrichtung ist eine Soßiervorrichtung für das konditionierte Blattmaterial vorgesehen werden, der ein Mischungsbehälter für das Blattmaterial (Blatt­ mischbox) nachgeschaltet ist.

Von dem Blattmischbehälter gelangt das konditionierte Blattmaterial zu einem Blatt­ schneider, der für die Herstellung von Cigaretten auf eine Schnittbreite von etwa 0,85 mm und für die Herstellung von Feinschnitt auf eine Schnittbreite von etwa 0,45 mm eingestellt ist. Die Feuchte des Blattmaterials ändert sich im Blattschneider praktisch nicht.

Hinter dem Blattschneider werden das geschnittene Blattmaterial und die geschnittenen Rippen miteinander gemischt, wobei der Anteil der Rippen an der Mischung bei etwa 14% Rippenanteil, bezogen auf die Gesamtmischung, liegt.

Die Mischung aus Blattmaterial und Rippen gelangt in eine Vorwärmtrommel, wo sie mit Wasser und Wasserdampf befeuchtet und erwärmt wird, so daß sie die Vorwärm­ trommel mit einer Feuchte von etwa 22% verläßt.

Anschließend wird diese Mischung in einem Heißlufttrockner getrocknet, aus dem sie mit einer Feuchte von etwa 14% austritt und dann den weiteren Schritten der Tabakvorberei­ tung zugeführt wird, beispielsweise einer Kühl- und Siebtrommel sowie einer Flavour­ trommel.

Die modifizierte Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich von der Ausführungs­ form nach Fig. 1 nur dadurch, daß die konditionierten, ungewalzten und geschnittenen Rippen noch einem Expandierverfahren unterworfen werden, wie es beispielsweise aus der deutschen Patentschrift Nr. 37 10 677 bekannt ist. Von der Expandiervorrichtung werden die expandierten Rippenstücke zu einem Abscheider, der das zum Expandieren verwendete Fluid abtrennt, transportiert. Hierzu kann beispielsweise der Abscheider nach der Europäischen Patentschrift Nr. 0 301 217 eingesetzt werden. Dann werden diese geschnittenen und expandierten Rippen mit dem geschnittenen Blattmaterial gemischt, so daß den folgenden, bereits oben beschriebenen Verarbeitungsschritten das Blattmaterial und die expandierten Rippen gemeinsam unterworfen werden.

Claims (23)

1. Verfahren zur Behandlung von Tabakblättern für die Herstellung von Schnittabak für rauchbare Artikel, bei dem

• a) die Rippen sowie das Blattmaterial der Tabakblätter voneinander getrennt kon­ ditioniert, geschnitten und getrocknet werden, dadurch gekennzeichnet, daß
• c) die konditionierten, ungewalzten und geschnittene Rippen und das konditionierte und geschnittene Blattmaterial gemischt werden, und daß
• d) dann die geschnittenen Rippen und das geschnittene Blattmaterial gemeinsam konditioniert und getrocknet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabakrippen vor oder nach dem Schneiden und/oder das Blattmaterial, insbesondere nach dem Konditio­ nieren, mit Casing versehen werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen vor dem Schneiden auf eine Feuchte von etwa 22 bis etwa 26%, insbeson­ dere von etwa 24%, konditioniert werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die konditionierten Rippen vor dem Schneiden mindestens 1,5 Stunden, insbesondere etwa 2 Stunden, gelagert werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der kon­ ditionierten Rippen in einer geschlossenen Umhüllung durchgeführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen mit einer Schnittbreite von etwa 0,1 bis 0,3 mm, insbesondere von etwa 0,2 mm, geschnitten werden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die geschnittenen Rippen expandiert werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung von Cigaretten das Blattmaterial auf eine Feuchte von etwa 17 bis etwa 25%, insbesondere von etwa 17,5%, konditioniert wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung von Feinschnitt das Blattmaterial auf eine Feuchte von etwa 23 bis 25 %, insbesondere von etwa 24%, konditioniert wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Blattmaterial maximal 30% vorgeschnittene Rippen, insbesondere etwa 5 bis 25% vorgeschnittene Rippen, jeweils bezogen auf die Gesamtmenge, zugesetzt werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung von Cigaretten das Blattmaterial mit einer Schnittbreite von etwa 0,5 bis 2 mm, insbesondere etwa 0,85 mm, geschnitten wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung von Feinschnitt das Blattmaterial mit einer Schnittbreite von etwa 0,35 mm bis etwa 0,5 mm, insbesondere etwa 0,45 mm, geschnitten wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus Blattmaterial und Rippen auf eine Feuchte von etwa 18% bis etwa 39%, insbesondere von etwa 19,5% bis etwa 24%, bevorzugt etwa 22%, kon­ ditioniert und dann getrocknet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus Blatt­ material und Rippen auf eine Feuchte von etwa 13 bis 16%, insbesondere etwa 14 %, getrocknet wird.

15. Anlage zur Behandlung von Tabakblättern für die Herstellung von Schnittabak für rauchbare Artikel

• a) mit einer Konditioniervorrichtung für die von dem Blattmaterial getrennten Rippen der Tabakblätter,
• b) mit einer Konditioniervorrichtung für das Blattmaterial der Tabakblätter,
• c) mit Schneidvorrichtungen für die Rippen und das Blattmaterial, und
• d) mit Trocknern für die Rippen sowie das Blattmaterial, gekennzeichnet durch
• e) eine Konditioniervorrichtung für eine Mischung aus den konditionierten, ungewalz­ ten, geschnittenen Rippen und dem konditionierten, geschnittenen Blattmaterial, und durch
• f) mindestens einen Trockner für die konditionierte Mischung aus Blattmaterial und Rippen.

16. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Soßiervorrichtung für das Aufbringen von Casing auf die Rippen vorgesehen ist.

17. Anlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Soßiervorrichtung der Konditioniervorrichtung für die Rippen vorgeschaltet oder der Rippenschneidvor­ richtung nachgeschaltet ist.

18. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Soßiervorrichtung für das Aufbringen von Casing auf das Blattmaterial vorgesehen ist.

19. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Soßiervorrichtung zwischen der Konditioniervorrichtung für das Blattmaterial und der Blattschneide­ vorrichtung angeordnet ist.

20. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 19, gekennzeichnet durch eine Vorwärm­ einrichtung, insbesondere eine Vorwärmtrommel, für das Gemisch aus Blatt­ material und Rippen.

21. Anlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorwärmtrommel ein Trockner, insbesondere ein Heißlufttrockner, nachgeschaltet ist.

22. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine Expandiervorrichtung für die geschnittenen Rippen vorgesehen ist.

23. Anlage nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Expandiervorrichtung ein Abscheider für die beim Expandieren verwendete Luft nachgeschaltet ist.