DE2314775A1

DE2314775A1 - Verfahren zur verbesserung der duftund geschmakseigenschaften von botanischen stoffen

Info

Publication number: DE2314775A1
Application number: DE19732314775
Authority: DE
Inventors: Norman D Heitkamp; Ky Louisville; Steven L Merker; George E Stungis
Original assignee: BAT Cigarettenfabriken GmbH
Current assignee: British American Tobacco Germany GmbH
Priority date: 1972-06-06
Filing date: 1973-03-24
Publication date: 1973-12-20
Also published as: AU454515B2; AU5608173A; CA987993A; ZA73630B; GB1359282A; US3870053A

Description

B.A.T.Cigaretten-Fabriken GmbH, Hamburg

Verfahren zur Verbesserung der Duft- und Geschnackeeigenschaften von botanischen Stoffen

Die Verwendung von Mikrowellen-Energie zur Volumenvergrößerung von Tabak und anderen botanischen Stoffen, beispielsweise Tee, ist bekannt. Das US-Patent 3 409 023 beispielsweise beschreibt bestimmte Bedingungen, un Tabak Mikrowellen-Energie auszusetzen und eine Volumenvergrößerung des Tabaks, insbesondere ganzer Stengel und Rippen, zu erreichen. Bei diesen Verfahren wird die Volumenvergrößerung durch eine besondere Anordnung der Stengel und Rippen hinsichtlich der Mikrowellen-Energiequelle erreicht.

Das US-Patent 3 524 451 beschreibt ei» anderes Verfahren zur Volumenvergrößerung von Tabak, bei welchen der Tabak alt einen flüchtigen organischen Stoff imprägniert und der so imprägnierte Tabak erhitzt wird, daait der flüchtige organische Stoff schnell frei wird und sich der Tabak ausdehnt.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß unerwarteterweise eine Kombination der beiden vorgenannten Verfahren alt einigen Modifikationen zu einer Verbesserung des Duftes und des Oeschaacks von botanischen Stoffen, insbesondere Tabak führt, indem diese Duft- und Geschmacksstoffe aus dea Inneren des botanischen Teilchens zur Oberfläche gebracht werden. In einzelnen wird der botanische Stoff alt Wasser behandelt und dann Mikrowellen-Energie ausgesetzt. Diese Maßnahme scheint eine interne Destillation zur Folg· zu haben, wobei das Wasser durch die Mikrowellen-Energie erhitzt

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wird und die Duft- und Geschoacksstoffe an die Oberfläche des Tabake oder eines anderen botanischen Stoffes treibt.

Ein inertes, flüchtiges, organisches Lösungsmittel kanu mit dem Wasser bei der Behandlung des botanischen Materials kombiniert werden. In diesem Fall diarst das organische Lösungsmittel als Träger für di® Duft- und Goschiaackstoff©, und wenn es- durch das inters destillierte Wasser- erhitzt wird, trägt es dazu bei, disis© Stoff® an di© Oberfläche zu bringen.

Die Mikrowellen-Energi® wird unit ©1β©Ε" sol<sfo©n Es3©2?gi®dicb.— te angewandt, daß die Duft- und Gescbsaackstoff© stsr Oberfläche gebracht- werdsra, ohne daß @ira© VoIuraienver^rSSeruiig des botanischen Materials " stattfindet α Um dies.gw ©rreichers, ist die Energiedicht© geringer als O₅5% ϊΠί/kg Masses·, das in de® botanischen Stoff enthalten ist_o

Erfindungsgemäß werden botanisch"©- Stoff©, b©ispielsw©is.© Tabak zunächst auf ®1βθμ F©uchtigk©i.tsgQhalt .zwischen 5 und 75?6» vorzugsweise zwiscfeesi 3© önd 55^ gebracht_B SoI-ch· Befeuchtungsverfalsrea siEad allgoeoira bekannt und jedes dieser bekannten. ¥©rfa&r©s kaasj assg©waHdt w©rd©n. -

Nachdem das botanische Material ausf ύ®η g©wliiss©lst©ffl Feuchtigkeitsgehalt gebracht ist, oder gloietea@itig elt dieser Befeuchtung kann der botasiiscfe© Stoff mit einem flüchtigen, inerten Material iseprägMiart wordsss. Es ist Bietst sjgtig, daß der botanische Stoff v®Ilständig sit d®m orgauisehen Material gesättigt wirc3_s jsdocfe solltet der botaniack© Stoff zumindest eine soleh® Meng® ss. ©rgaaiseh©E3 Material enthalten, die ausreicht, um die Duft- ussd Är©Es©stoffe des botanischen Stoffes freizumachen. -

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Organische Lösungsmittel, die hierfür geeignet sind, da sie die Duft- und Aromastoffe frei machen und da sie flüchtig genug sind, um aus den Tabakartikeln unter der Wirkung des durch Mikrowellen-Energie erhitzten Wassers ausgetrieben zu werden, umfassen Kohlenwasserstoffe, Äther, Halogenkohlenwasserstoffe, Alkohole, Ester und Ketone.

Als besonders geeignet erwiesen haben sich Methylenchlorid, Diäthyläther, Isopentan, Hexan, Petroleumäther und 1,2-Dichloro-i,1,2,2-Tetrafluoräthan.

Nach der Imprägnierung des botanischen Stoffes mit Wasser oder mit Wasser und einem inerten, flüchtigen, organischen Lösungsmittel wird der botanische Stoff Mikrowellen-Energie ausgesetzt, wobei Jedes bekannte Verfahren angewandt werden kann. Beispielsweise kann der so behandelte botanische Stoff auf ein Förderband gebracht werden, welches durch ein Mikrowellenfeld hindurchgeführt wird. Alternativ kann der behandelte botanische Stoff mittels eines Luftstromes durch ein Mikrowellenfeld hindurchgeblasen werden. Andere bekannte Verfahren können ebenfalls angewandt werden.

Die Mikrowellen-Energie wird im allgemeinen bei den Frequenzen angewandt, die für industrielle, wissenschaftliche oder medizinische Zwecke üblich sind. Beispielsweise liegen diese Frequenzen bei 915 oder 2450 MHz. Es braucht nur soviel Energie aufgewandt zu werden, daß das in dem botanischen Stoff enthaltene Wasser erhitzt wird, um die Duft- und Aromastoffe zur Oberfläche zu bringen. Wenn ein Lösungsmittel verwendet wird, braucht das Wasser nur auf eine solche Temperatur erhitzt zu werden, bei der sich das Lösungsmittel verflüchtigt. Die Energiedichte pro Masseneinheit des zu behandelnden Stoffes ist weniger als 0,54 KW pro kg Wasser, welches in dem botanischen Stoff enthalten ist. Vorzugsweise liegt die Energiedichte zwischen 0,11 und 0,54 KW/kg enthaltenen Wassers.

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Dia Behandlungstemperatur aalt Mikrowellen-Energie iat nicht entscheidend, solange dar Feuchtigkeitsgehalt dee botanischen Stoffes aufrechterhalten werden kann und das organische Lösungsmittel sich nicht vorzeitig verflüchtigt.

Zum besseren Verständnis der Erfindung werden im folgenden einige Beispiele gegeben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese beachränkt.

Beispiel 1

Die Stengel und Blätter von Tee wurden so behandelt, daß aie einen Wassergehalt von etwa 30?t hatten. Danach wurde in einer weiteren Behandlungsetufe ein Gehalt von I^ an Methylenchlorid erreicht. Dann wurde der Tee mit einer Mikrowellen-Energie bei einer Frequenz von 2^50 MHz und einer Leistung von 2500 Vatt etwa 5 Sekunden lang bestrahlt, wobei eine Energiedichte von etwa 0,Mt KV/kg enthaltenen Wassers eingehalten wurde. Die nach dieaer Behandlung erzielte Aromaverbeeeerung der Teepartikel wurde durch Geschmack, festgestellt.

Beispiel 2

Stengel, Rippen und Blätter von Tabak wurden auf einen Feuchtigkeitsgehalt von h^L gebracht. Der derart behandelte Tabak wurde aiit Mikrowellen-Energie bei einer Frequenz von 2450 MHx und einer Leiatung von 2500 Watt 5 Sekunden lang bestrahlt, wobei eine Energiedichte von etwa 0,33 KV/kg enthaltenen Wassers eingehalten wurde. Der sich ergebende Tabak wurde zu Zigaretten verarbeitet, die von einer Gruppe geübter Raucher geraucht wurden, welche bestätigten, daß der Duft und der Geschmack dieser Zigaretten diejenigen anderer, aua nichtbehandelten Tabak hergestellten Zigaretten übertraf.

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Beispiel 3

Tabakstengel und Rippen und Blätter wurden auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 37% gebracht. Sie wurden dann »it Methylenchlorid behandelt, bis ein Gehalt von 80$ dieses Stoffes, gerechnet auf das Gewicht des trockenen Tabake, erreicht war. Dann wurde der Tabak »it Mikrowellen-Energie bei 2*»5O MHz und einer Leistung von 2500 Watt 10 Sekunden lang bestrahlt, wobei eine Energiedichte von etwa 0,5** KV/kg enthaltenen Wassers eingehalten wurde. Diese Behandlung ergab keine Volumenvergrößerung der Tabakpartikel. Der sich ergebende Tabak wurde zu Zigaretten verarbeitet, die von einer Gruppe geübter Raucher begutachtet wurden, welche bestätigten, daß der Duft und Geschnack dieser Zigaretten wesentlich verbessert war gegenüber Zigaretten aus dem gleichen Tabak, der jedoch nicht den erfindungsgenäßen Verfahren unterworfen wurde.

Beispiel k

Pfeifentabak wurde auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 19 bis 20% gebracht und dann wurde der Tabak «it 1% Äthanol imprägniert. Der Tabak wurde dann in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 behandelt und geübt· Pfeifenraucher konnten ein verbessertes Aroaa dieses Tabake· feststellen.

- Patentansprüche -

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Claims

Pa ten tansprUche

1) Verfahren zur Verbesserung der Duft- und Geschmackseigenschaften von botanischen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die botanischen Stoffe auf einen Feuchtigkeitsgehalt zwischen 5 und 75$ gebracht und dann einer Mikrowellenbehandlung mit einer Energiedichte von weniger als 0,5^ KV/kg enthaltenen Wassers unterzogen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die botanischen Stoffe vor der Mikrowellenbehandlung mit einen inerten, flüchtigen Lösungsmittel für die Duft- und Geschmackestoffe behandelt werden,

3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel ein Halogen-Kohlenwasserstoff, ein Keton, ein Äther, ein Alkohol, ein Ester oder ein Kohlenwasserstoff verwendet wird.

k. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel Methylenohlorid verwendet wird.

5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der botanische Stoff Tabak ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der botanische Stoff Tee ist.

7· Verfahren nach Anspruch 1„ dadurch gekennzeichnet, daß • ine Energiedichte zwischen 0,11 und 0,5*» KV/kg enthaltenen Wassers angewandt wird.

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