DE2324242C3 - Verfahren zur Herstellung einer Tabakfolie aus mindestens zwei, im wesentlichen aus wiederhergestellten Tabakteilchen bestehenden Schichten und Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer Tabakfolie aus mindestens zwei, im wesentlichen aus wiederhergestellten Tabakteilchen bestehenden Schichten und Vorrichtung zum Ausüben des VerfahrensInfo
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Description
lockcrung der Struktur des Bandtabaks und damit zu
besserer Verbrennung und höherer Füllfähigkcit des Raiichguts. Wenn durch Perforation des Bandtabaks
diese hochaktiven Adsorbenticn freigelegt werden, so wird die Filterwirkung des unverbrannten Tabakstocks
erhöht. Das Kieselgur kann außerdem mit synthetischen oder natürlichen Aromastoffen beladen werden.
Auch ohne die Anwendung einer Zwischenschicht bietet die erfindungsgemäße Bildung einer Tabakfolie
aus mehr als einer gesonderten Schicht aus rekonstituierten Tabakteilchen überraschende Vorteile. Zunächst
sei hier erwähnt, daß es durch geringfügige Abweichungen in der Zusammensetzung der beiden
Teilfolien möglich ist, in der Folie erhebliche Tcilspannungcn
zu erzielen, wenn die Teilfolien bereits vor der Trocknung innig miteinander verbunden und gemeinsam
getrocknet werden. Cs kommt dann zu einer Kräuselung der aus der Folie geschnittenen Tabakteilchen,
was die Füllfähigkeit des Tabaks erhöht und sein Verfilzen erleichtert.
Vor allem ist jedoch zu bemerken, daß bei erfindungsgemäßen Folien, die lediglich aus zwei Tcilschichtcn
aus rekonstituiertem Tabak zusammengesetzt waren, eine ganz auffallende Verbesserung in
fast allen maßgeblichen Eigenschaften, sowohl gegenüber Naturtabak, als auch gegenüber den besten handelsüblichen
Folien festgestellt wurde. Diese Verbesserung betraf praktisch alle maßgeblichen Eigenschaften,
wie Gewicht, Zugwiderstand und Zugzahl unter Verwendung der F-'olic hergestellter Zigaretten sowie den
Gehalt an Feuchtteer, Trockenteer, Nikotin, Bcnzo(a)-pyren und Phenol. Für diesen eindeutig festgestellten
Effekt bieten sieh zwei Erklärungen an, wobei jedoch zu betonen ist, daß die diesbezüglichen theoretischen
Untersuchungen noch nicht abgeschlossen sind.
Zunächst ist festzustellen, daß in herkömmlicher Weise durch einseitiges Filtrieren auf einem Langsieb
hergestellte Folien eine einseitige Anreicherung von Feinststoffen aufweisen, während an der dem Sieb
zugewandten Seite sich die gröberen Fasern ansammeln. Bei den untersuchten zweischichtigen Folien
sind nun die Teilfolien in gegeneinander gerichteter Anordnung miteinander verbunden, so daß also der
Anteil der Folien an feineren Teilchen von außen nach innen zunahm. Von größerer Bedeutung als diese
Besonderheit gegenüber herkömmlichen Folien dürfte jedoch die Art der Herstellung der erfindungsgemäßen
Folien sein, dcrzufolgc die ganz oder überwiegend aus rekonstituierten Tnbaktcilchcn bestehenden Teilfolien
niif den zwei Sieben eines aus der Papierherstellung»· technik grundsätzlich bekannten Doppclbluttbildncrs
aus einer wllßrigcn Suspension niedergeschlagen, anschließend zusammengeführt und gcmcinsum durch
thermische Trocknung cntwüssert werden. Wenn im vorstehenden also von zwei gesonderten Teilfolien die
Rede war, so ist dies nicht so zu verstehen, daß die crfindungsgcmuße Folie durch Verbinden von zwei
fertigen Folien hergestellt werden muß. Es ist vielmehr sogur vorzuziehen, wenn zwar die Feststoffe, welche
die beiden Tcilfolicn bilden, auf gesonderten Sieben niedergeschlagen werden, die gegenseitige Verbindung
der Teilfolien jedoch erfolgt, ohne daß diese vorher durch Trocknen fertiggestellt werden.
Einzelheiten des bevorzugten Herstellungsvorgangs der crfindungsgcmußcn Folien sowie einer hierzu
geeigneten Einrichtung werden anschließend nn Hand einer nchcmniischcn Darstellung von Einrichtungen
zur Herstellung erfindungsgcniüßcr Folien beschrieben.
Es zeigt
F"ig. I eine Übersicht über eine Gesamtanlagc,
FMg. 2 eine bevorzugte Ausführungsform des BhUtbildncrs.
FMg. 2 eine bevorzugte Ausführungsform des BhUtbildncrs.
Um einen gleichmäßigen Gehalt des Endprodukts an wasserlöslichen Stoffen zu gewährleisten, ist zur
Vorbehandlung des Ausgangsprodukts zunächst eine Qucllcinrichtung 5 vorgesehen. Dieser Quellcinrichtung
werden mittels einer Bandwaage 9 dosierte
ίο Mengen von zerkleinerten Tabakabfällcn, insbesondere
von Tabakrippen, gegebenenfalls aber auch zerkleinerte Tabakblätter, zugeführt. Zur Erhöhung der
Festigkeit der hergestellten Folie dienende Frcmdzellulose wird ebenfalls an dieser Stelle zugeführt.
Die zur Folienbildung dienenden Partikeln müssen eine gewisse Mindcstgrößc aufweisen, damit sie bei der
Folicnbildung nicht fortgespült werden. Tabakstaub ist also nur teilweise verwertbar, insofern nämlich aus
seinen löslichen Teilen ein Extrakt gewonnen worden
ao ist. Durch Zusatz derartigen Extrakts wird die durch den Zusatz an Frcmdzellulosc bedingte Verringerung
des Wirkstoffgehalts der fertigen Folie wieder wettgemacht. Vorzugsweise ist die der Qucllcinrichtung 5
zugeführte Frcmdzellulosc bereits mit derartigem Extrakt getränkt.
Hauptbestandteil der Quclleinrichtung 5 ist ein Schneckengang 7, der das Füllgut fördert, während
es sich mit durch die Zuleitung 6 zugeführter Flüssigkeit anreichert. Die an die Qucllcinrichtung 5 anschlicßcndc
Aufbcreitungscinrichtung 1 besteht im wesentlichen aus einer Reihe von Refincrn 11, 1Γ, 11".
Bevor die gequollenen Tabak-Stcngeltcilc diesen zugeführt
werden, wird die für die nasse Aufbereitung notwendige Flüssigkcitsmcngc durch eine Zufuhrleitung
3 zugeführt und in einem Rohrmischcr 10 beigemischt.
Falls auch leichter mahlbarc Tabakteile z. B. geschnittene Tabakblätter (Gcbits), mitvcrnrbcitci
werden sollen, werden sie vorzugsweise erst dciv letzten Refiner 11" zugeführt.
Anschließend ist noch ein Rohrmischcr 10' angcord· net, der der Zumischung der beträchtlichen, für dit
Blattbildung notwendigen Flüssigkeitsmengen dient Ein anschließender Knotenfänger 12 sondert unge
nügcnd aufbereitete Bestandteile aus und führt sit über eine Leitung 13 in den bisher beschriebenen Tci
des Kreislaufs zurück. Ein auf den Knotenfänger K
folgender Blattbildncr 2 ist der Kern der erfindungs gemäßen Anlage. Im dargestellten Fall besteht er au
zwei umlaufenden Sicbbundcrn 25, zwischen denei
aus den abgelagerten Partikeln aus zwei Tcilfolicn dii
rekonstituierte Tabakfolie gebildet wird. Die Ablage rung der Tcilfolicn auf den Siebbändern 25 erfolg
dabei innerhalb eines geschlossenen Flüssigkeitsraums der einerseits durch die Flüssigkeit, in dem von dci
Siebbündcrn 25 gebildeten Behälter und andererseit
durch die Flüssigkeit im Sieb und in einem daruntc angeordneten Saugkasten 22 gebildet wird. In Hin
blick auf den im Blattbildungsbcrcich der Sieb herrschenden Wasserdruck von 5 bis 200 cm Wasser
säule kann man den Blattbildncr als hydraulische!
Doppelblattbildner bezeichnen.
Überschüssige Flüssigkeit wird der Folie bei dcrci
Bildung durch die Sieb-Saugentwasscrungscinrieh
tung 22 und anschließend durch eine mit eine
Vakuumpumpe 15 verbundene Bogensaugcinrlchtun
20 entzogen. Die abgesaugte Flüssigkeit gelung ebenso wie die durch Saugpfcssen 14 und eine Filz
presse 23 abgepreßte Flüssigkeit in einen Behälter IC
(ο
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß zur Vakuumbildung nicht den Zweck, die löslichen Stoffe zu extrahieren,
beispielsweise Rootspumpen mit Luftkühlung und /ur wie dies bei bekannten Verfahren der Fall ist. Im
Saiigpresscncntwässcrung Hucbcr-Saiigwalzen mit Gegenteil soll durch die Quellung der Gehalt der Tcil-
Saugschuhen eingesetzt werden, so daß kein Dicht- chen an löslichen Stoffen sogar über dem ursprüng-
wasser für die Saugwalz.cn eingesetzt wird. Der Itehül- 5 liehen Wert, der etwa gleich dem der unlöslichen Faser-
tcr H) stellt das einzige Zwischenreservoir im gesamten feststoffe ist, erhöht werden.
Kreislauf dar. Sein Volumen ist im Vergleich zum Ge- Die Quellung der Tabakrippen (z. U. I kg) und
sanilvoluiren der im Kreislauf befindlichen Flüssigkeit Tabakabfallstoffc vor der Mahlung erfolgt daher in
gering. Fine Dosierpumpe 17 fördert durch die Zulei- der etwa 4- bis 5fachen Gewichtsmenge Tabakextrakl-
tung 6 Flüssigkeil vom lichältcr 16 in die Quellcinrich- m lösung von 25 bis 50",, Konzentration während bis zu
tung 5. Während sich die Quelleinrichtimg 5 auch einer Flüssigkeitsaufnahme von 150 bis 250",,, wobei
außerhalb des Kreislaufs der beider Folienbildung mc- gegebenenfalls in einem gesonderten Quellkrcislauf
chanisch abgetrennten Flüssigkeit befinden kann, ist es (nicht dargestellt) so viel angereichertes Wasser zugc-
wcscntlieh, daß die Aufbereitungseinrichtung 1 und der führt wird, als mit den gequollenen Rippen abgeführt
Hlattbildner 2 von dieser Flüssigkeit gespeist sind. 15 wird.
Dies geschieht einerseits über eine Dosierpumpe 17' Die gequollenen Rippen usw., die einen gegenüber
und die Zuleitung 3 andererseits über eine Dosier- ihrer ursprünglichen Feststoffzusainmcnsctzung crpumpe
17" und eine mit einem Durchfhißmcsscr 19 höhten Gehalt an löslichen Bestandteilen von bis zu
und einem Kühler 18 versehene Zuleitung 4. Der 66",, aufweisen, werden nun in der im gesamten Kreis-Kühler
IS dient dazu, die Krcislaufflüssigkeit zwecks 20 lauf verwendeten, konzentrierten Tabakcxtraktlösung
Verhinderung unkontrollierten Pilz- und Bakterien- von z. 15. 20 bis 301V1 Trockengehalt (200 bis 300 g
Wachstums auf Temperaturen unter 15 oder IOC zu lösliche Fxtraktstoffc per Liter) zwischen 3 und 20 min
halten. gemahlen, bis die Größe der Feststoffteilchen und die
Die zur Stoffverdünnung vor der Blallbildung be- Faserlänge den Anforderungen der Blattbildung cnt-
nöligte FUissigkeilsmcnge jann dadurch klein gehalten »5 sprechen wobei sich ein Fascrstoff-Feststoffgchalt
werden, daß man sie mindestens sechsmal pro Minute (wasserunlöslicher Anteil der Rohstoffe) von 2 bis 6",',
umlaufen läßt. einstellt. Der Gehalt der gequollenen Teilchen an lös-
Ziir weiteren Behandlung der mechanisch entwäs- liehen Bestandteilen beträgt in dieser Phase immer
selten Folie sind nicht dargestellte thermische Trockner noch etwa 40",,.
sowie Sehneideinrichtungen vorgesehen. Fbenfalls nicht 30 Diese gemahlene Faserstoffsuspcnsion wird nun
dargestellt ist die Siebreinigungseinrichtung. Zur Sich- mit dem ebenfalls 200 bis 300 g/l lösliche Stoffantcilc
reinigung werden Kombinationen \on Saug- und enthaltenden Siebwasser des Siebwasserkreislaufs der
Preßluftrohren /ui Lntfernung von l)5"„ des Safts Papiermaschine auf 0,2 bis 0.4",, Fascrstoff-Feststoffeingeset/l.
worauf die lösung auf dem Sieb mittels gehall (unlöslicher Sloffanteil) verdünnt, dem Stoff-Nebeldüsen
mit einer geringen Wassermenge (30 g/m'-) 35 auflauf der Papiermaschine zugeführt und innerhalb
verdünnt wird, die Siebe weiterhin mit Rohrsängern eines Zeitraums von 10 bis 30 see ein Tabakfolienblatt
entwässert werden, so daß man den Saftanteil auf mil einem Ulattgewichl der wasserunlöslichen I olieu-0,1
"„ reduziert. Die praktisch lösungsfreien Siebe anleite von 30 bis 50 g/m- gebildet. Der im Vlies \erwcrdcn
mil Hochdruck gereinigt und das Sieb alle bleibende I liissigkcitsanteil ist dabei gering, die gelösten
2 min einmal für einen Siebumlauf mit einem Mini- 40 Stoffe befinden sich also \orwicgend in den gcquollctmim
an Frischwasser, welches eventuell im Kreislauf nen Teilchen.
geführt wird, von eventuellen lestsloffsieinerlcgungen Dem Faservlies entzieht man nun in bekannter
freigemacht und die Siebe vor dem Rücklauf in ilen Weise in der Naßpresse der l'apieimaschine durch
Stoffkasten nochmals mit Preßluft oder Rohrsaugern Siebe, Fil/e. Pressen und Vakuum die Flüssigkeil bis
vom Frischwasser befreit. 45 zu einem Trockengehall von 25 bis 40",,. Man erhall
Die Funktion der in I ig. I dargestellten l.inriehtung nach der Pressenpartie eine nasse Tabakfolie beispiels-
bei der Ulatlbildung wird nun zunächst allgemein. weise folgender Zusammensetzung:
dann an Hand eines/ahlenbeispiels beschrieben. o , , , ... rr
Die I leindzellulose oder I renidfaserstoffe krauliger »5 ,. Ί<>
Ρ/">" wasserunlösliche lolienfeslslorfc
Natur werden in UiftucUockueter Form mit kon/en- 5« 75",, 120 g/nr Flüssigkeit mit 2Γ,, löslichen
inerten Tabaklösungen (/. M. SlniibextriikH von /. H. Feststoffen
15 bis 50",, bis /u einer optimalen I lüssigkeilsaufnuh- ^y, )Μ) ,,na uusse |.0|jc
nie gelrilnkt, Man bringt dadurch nicht nur Wasser in '"
die laser ein, sondern auch die niediigniolekulaien Diese nasse Folie wird einer IhermischenTrockminjj
Aroma- und Dufisiofranlcile der lahnkpflan/e. Die 35 nmeivogen iiml man ei'hllll nacluler Verdampfung des
luMgelroeknele Zellulosefuser enthalt beispielsweise gewünschten Wasseranteils eine trockne Ttibakfolie bei·
Poren von 300 Λ Durchmesserj und a Ie niedngmole- Spie|swcisc folgender Zusammensetzung:
kularen Anteile mit TeileheiigrMlcn kleiner «Is .M)O Λ
können mit dem Quellwassci· in das liisennncre hei 48.8",, 40.0 g/m» wasseuinlösliehe Foliiiibestuiul
der QuelUing eindringen. 6o (l.j|e (l,lr0)
Die Tnbakrolienrohslorrc wie Hippen, mittler. Sien- m„ J2 , /m, Nvlli(S(.|.|ösljc|,c Folienbeslamlleili
gel. (iebils usw. enthüllen bereits bis /u 50 „ wasser- c (a(m,
lösliche SlolTe. Diese wasserlöslichen Stoffe soll man , ( (,., ij 5 tt/inu WllS((C|.
wahrend der 1 olieurekonstituierung möglichst in den :Ί
ll di k K
ahrend der 1 g g
Feststoffen hallen. Man soll die trockenen Kippen 69 100.0",, 82.
usw. /war vor der Zerfaserung quellen, um eine optimale Teilchengröße und I nserlltnge für die Hlallbil- Je 82 kg fertige Folie sind nur 78 kg Wasser (b/.w
dung einstellen /ti können. Jedoch hat die Quellung 4l)"„ Troekengehalt) zu verdampfen.
Für die Funktion der dargestellten Einrichtung ist mischer 10' zu, ilem man gleichzeitig 90 l/min Rund-
somit charakteristisch, dall (.lie Konzentration der laiifkon/entrat, mit Hilfe einer Dosierpumpe 17"
Lösung während der Blattbildung mit dem Flüssig- /uleilt. Weiter la LH man aus einem nicht dargestellten
keitsent/.ug nach der Ulattbildiing durch Pressung so Mischbehälter mit Hilfe einer Dosierpumpe 3 l/min
abgestimmt wird, dall die resultierende getrocknete 5 einer Konzentratlösung, 0,02 kg/min Entschärfer,
Tabakfolie den gewünschten Anteil an löslichen lest- 0,1 kg/min Diglykol, 0,1 kg/min Mg-Citrat und
stoffen enthält. 0,1 kg/min CMC enthaltend, zufließen.
Man kann dabei den FUissigkeitsentzug durch Pres- Die vereinten Sloffsuspensionen laufen mit einer
sung vor der Trocknung konstant halten und lallt die Faserstoff-Fcststoffdichtc von 0,5",, über den Knotengewünschte Konzentration an löslichen Stoffen in der io fänger 12 dem Stoffauflauf /ur Ulattbildiing zu.
Blattbildungssuspension im Kreislauf, durch die Zufuhr /ur Rückhaltung der Faserfeinstoffe wird im oberen
der Rohstoffe geregelt, sieh von selbst einstellen. Siebteil des Ulattbilders 2 zuerst eine Filterschicht
Die Einrichtung arbeitet ohne jeden Verlust an gebildet, durch die man dann die Faserfeinstoffe im
extrahierbaren Stoffen. Nach der nach etwa 30 bis zweiten Ulattbildimgsteil besser und weitgehendst
40 min erreichten Anreicherung des Fabrikations- 15 zurückhalten kann.
wassers auf etwa 20",, Extraktgehalt bei Beginn der Die Entwässerung der Folie auf 20 bis 35",, Fest-Fabrikation,
stabilisiert sich der wasserextrahierbare stoffgehalt erfolgt im unteren Doppelsiebteil und mit
Gehalt der Folie und bleibt konstant. Hilfe der Filzpresse. Pro Minute werden vom Sieb
Es empfiehlt sieh auch, dall die 15 bis 20','„igen 5 kg Tabakfolicnfeststoffe (atro) mit einem Fasersloff-
Tabaklösungen vor Beginn der kontinuierlichen Tabak- ao Feststoffgehalt von 2,5 kg/min (atro) abgeschieden,
folienherstellung durch Quellen und Auspressen der Die Papiermaschine von I m Siebbreite muH pro
Tabakrohstoffe gewonnen werden, so dall keine An- Minute 66 m- Folie von je 187 g/m-erzeugen und läuft
reicherung der Lösung während des Beginns der Ta- daher mit einer Siebgeschwindigkeit von 66 m/min,
ballenherstellung erforderlich ist. Die Folie läuft mit einer Faserstoffkonsistenz von
Im praktischen Arbeitsbereich mit einem Gewichts- 35 20",, der thermischen Trockenpartie zu. Die Kon/.en-
anteil der Flüssigkeit in der Folie nach der Presse von tration des Siebwassers beträgt 20",,.
75 bis 80",, ergibt sich bei einer Konzentration der
Suspension von 20 bis 25",', ein Gewichtsanteil der Faserstoffe (atro) 38 g/ivr
löslichen Stoffe in der Tabakfolie von etwa 40 bis 50",,, Löslicher StolTanteil (atro) 38 g/nr
der dem natürlich gegebenen Anteil entspricht. 30 Wasseranteil 1.^2 g/nr
Wenn man die Stoffaufbereitung kontinuierlich Nasse Folie 228 g/m2
gestaltet, kann man die Gesamtstoff- und Flüssigkeits-
menge im Kreislauf für eine Tagesproduktion von Die getrocknete Folie besteht aus
(12 000 kg) bei einer zur Verdampfung kommenden
Wassermenge von 20 000 bis 24 000 kg auf 400 bis 35 38 g/m- Faserstoffe 43,7",,
600 kg reduzieren, so dall die Kreislaufflüssigkeit sich 38 g/ma Lösliche Stoffe 43,7",,
alle 2 bis 4 h theoretisch erneuert. 11 g/m- Wasser 12,6",,
N7g/m'J 100,0",,
lkMSpicl ' 40 Pro kg produzierter Tabakfolie müssen 1,60 kg
Eine rekonstituierte Tabakfolie aus 44 Gewichts- Wasser verdampft werden.
teilen Winnowarippen, 36 Gewichtsteilen Gebilslabak- Die Trocknung erfolgt nach einer leichten Kreppung
abfall. 8 Gewichtsteilen /ellstofrasern, 2"„ Diglykol. um 5 bis 15",, mit Hochfrequenz von 27 MIIz, die mit
2% Carhoxymethylzellulose, 2 Gewichtsteilen Mg- Heißluft zur Entfernung der Dampfschwaden und mit
Citrnt, 0,4",, Entschärfer und 5,6 kg Tabakstaub wird 45 Infrarotstrahllingstrocknung unterstützt wird, pie
wie folgt hergestellt: Trocknung mil Hochfrequenz ergibt eine sehr gleich-
Der Tabakstaub wird im Gegenstromverfahrcn bei müßige Ablagerung der Extrakstoffe in und auf ilen
40 C extrahiert und es wird ein 25"„iges Konzentrat Feststoffen ohne Migration. Der Verlust an Duft· und
hergestellt, das in einem Behälter aufbewahrt wird. Aromastoffen ist gering.
Man trägt die Rippen (2,2 kg/min) und mit Staub- 50 Die Permanenz, der Kreppung der fertigen Folie
extrakt vorgctri'mkteiv Zellstoff (0,4 kg/min) konti- steigt mit dem Zusatz an versteifenden Bindemitteln
nuierlich mit Hilfe einer automatischen Zuteileinrich· (CMC),
tu ng in eine Quelleinrichtung 5 mit einem Volumen von
tu ng in eine Quelleinrichtung 5 mit einem Volumen von
120 I ein, die mit einer angereicherten Konzentrat- Beispiel 2
lösung von 50" C gefüllt ist und lullt die Rippen und 55 Die Vorteile der Bildung von Tubukfolicn, in der ii
den Zellstoff für etwa I h quellen. Die Qiiellosung wird Beispiel I beschriebenen Art, ergibt sich aus einen
dabei im CJegcnslrom umgepumpt. Die 2,6 kg Kippen Vergleiehsvemich. bei dem einerseits nuturbelassenci
und Zellstoff nehmen wilhrend des Istündigcn Durch- Tubnk und andererseits in herkömmlicher Weise au
gungs etwa 5,2 kg/min Lösung uuf, die mit 1IiIFc der Langsieben hergestellte Folien einer erfindungsgemu
wird. Zigaretten waren jeweils flltcrlos, bei einer Lllngc voi
ncn Zustand mit 65 kg/min Umluufkonzcntrut mittels Herslcllunß der Folien bzw. des geschnittenen Tubak
der Dosierpumpe 17' verdünnt und Hießen kontiiuiier- wurde Jeweils die glelcho Mischung aus 40% Europein
lichilen Kefinernll. II', ir'/urStofruufbercitung/u. 6s Blend, 40% Virgin und 20% Burley verwendet. DIi
die etwa 2%ige Feststoffsuspension einem Kohr· der folgenden Übersicht zusammengestellten Werte.
Wi .'■>*-
Nium bcliisscncr Tiibiik
I lei kommliche
Folic
lirfiniliinus-IdIi
Gewicht
Zugwiderstand
(mm Wassersäule)
(mm Wassersäule)
Zugzahl
Feucht teer
Trockenteer
1340 mg 1390
78
11,4
31,3 mg
28,5 mg
11,4
31,3 mg
28,5 mg
Nikotin im Rauch 1,42 mg
Uen/o(a)pyren
im Rauch 3,6//100
Uen/o(a)pyren
im Rauch 3,6//100
84
8,1
15,9
14,6
0,46
8,1
15,9
14,6
0,46
2,1
9SO
100
5,8
8,2
7,7
0,20
5,8
8,2
7,7
0,20
0,9 ;·/Ι00
In einem weiteren Versuch wurden bei auf gleichen Zugwiderstar.il selektionierten Zigaretten, die aus
naturbelassenem Tabak bzw. herkömmlichen l-'olien,
bzw. erfindungsgeniäßen Folien hergestellt waren, Phenolgehaitc im Rauch von 139 γ pro Zigarette,
bzw. 62,5 γ pro Zigarette, bzw. 31 γ pro Zigarette
festgestellt, was wiederum die Überlegenheit der erfindungsgemäßen
Folie demonstriert.
Wie an Stelle der bisher beschriebenen zweischichtigen Folie eine aus mehreren Schichten zusammengesetzte
Folie gebildet werden kann, wird anschließend an Hand von Fig. 2 beschrieben, in welcher die Hezugszeichen,
die bereits in Zusammenhang mit Fig. I erläuterte Bedeutung haben. Gegenüber dem Doppelblatlbildner
gemäß 1 ig. I unterscheidet sich die Ausführung nach Fig. 2 insbesondere durch die vorgesehenen
Trennwände 26, die den Raum oberhalb der
Siebbänder 25 unterteilen, so dall bei Zuführung verschieden zusammengesetzter Lösungen bzw. Suspensionen
durch Leitungen 27 auf den Sieben 25 mehrschichtige Teilfolicn abgelagert werden.
In Fig. 2 ist überdies «'in von einem Saugkasten 22' über eine Pumpe /' laufender Feinstoffkreislauf 28 angedeutet, der dazu dient, kleinste Teilchen, die im oberen Blultbildungshcrcich vom Sieb noch nicht festgehalten werden können wieder in die Suspension
In Fig. 2 ist überdies «'in von einem Saugkasten 22' über eine Pumpe /' laufender Feinstoffkreislauf 28 angedeutet, der dazu dient, kleinste Teilchen, die im oberen Blultbildungshcrcich vom Sieb noch nicht festgehalten werden können wieder in die Suspension
ίο oberhalb der Siebbänder 25 einzuführen. Die Finfiihrung
erfolgt dabei vorzugsweise weit unterhalb des durch Überläufe 29 bestimmten Flüssigkeitsspiegels,
am besten in unmittelbarer Nähe der Vereinigungsstelle der beiden auf den schrägen Siebpartien niedergesehlagenen
Teilfolien, wo acuh das Material zur allfälligen Bildung einer Mittelschicht durch eine Hohlwand 30
zugeführt wird. Die Uogensauger 20 und Saugwalz.cn 14
sind vorzugsweise so leistungsstark dimensioniert, daß die mechanische Fnlwässerung der zusammcngeführ-
ao ten Teilfolien ausschließlich in jenem Bereich erfolgt,
in dem die Siebe 25 parallel zueinander verlaufen.
Durch die schlangenförmige Führung der Tabakfolie, wird dabei bewirkt, daß das Matt alternierend
einmal auf das eine Siebband gesaugt oder gepreßt
»5 wird und anschließend durch Saug- oder Preßluft von
diesem Siebband wieder gelöst und gegen das folgende gepreßt oder gesaugt wird, so daß die Siehbänder von
Feststoffteilchen frei gehalten werden.
Sofern Stoffe bzw. Mittel eingesetzt werden, die
gemäß der Tabakverordnung vom 10. 2. 72 nichl
zugelassen sind, sind sie nur zur Lieferung außerhalb des Geltungsbereichs des Lebensmittelgesetzes bestimmt.
Hierzu 2 HhUt Zeichnungen
Claims (23)
1. Verfahren zur Herstellung einer Tabakfolie aus mindestens zwei im wesentlichen aus wiederhergestellten
Tabakteilchen bestehenden Schichten, die je auf einem Siebband gebildet und anschließend
zusammengeführt sowie gemeinsam getrocknet werden, dadurch gekennzeichnet, daß
die die Folien bildenden Teilchen in eine wäßrige ία
Suspension überführt werden, aus der sie durch fortlaufendes Entwässern auf den Siebbändern
niedergeschlagen werden.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Suspension gebildet wird,
indem zerkleinerte Tabakteilchen bzw, Faserstoffe zunächst gequollen, anschließend gemahlen und
schließlich auf einen Anteil an unlöslichen Feststoffen von 0,2 bis 0,4%, vorzugsweise weniger
als 0,3%, verdünnt werden. *°
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil quellfähiger Tabakrippen,
Faser- und Pflanzenrohstoffe in der ersten llerstellungsphase in fünf Teilen einer angereicherten
Tabaklösung von 20 bis 50% wasserlöslichen Tabakrohstoffanteilen und 2 bis 4% wasserlöslichen
Zuschlagstoffen vorzugsweise in einem geschlossenen eigenen Kreislauf für eine Ze.t von
vorzugsweise über 1 h bei starker Volumensvergrößerung gequollen wird, wobei die Tabak- und
Faserrohstoffe etwa 2 bis 3 Teile einer Quellösung aufnehmen, so daß sich in den von der Quellösung
befreiten, gequollenen Tabakrippen beispielsweise 60 bis 66% lösliche Tabak- und Zusatzstoffe und
34 bis 50% Wasser befinden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Bildung der
wäßrigen Suspension dienende Flüssigkeit in einem geschlossenen Kreislauf geführt wird, wobei die
Flüssigkeitszuleitungen zur Verdünnung der Suspension vor dem Mahlgang und vor der Blattbildung,
wenigstens zum überwiegenden Teil, von der bei der Blattbildung abgepreßten bzw. abgesaugten
Flüssigkeit gespeist werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor oder während
der Blattbildung Carboxymethylzellulose (CMC) als Bindemittel zugegeben wird, die im Zuge der
thermischen Trocknung zu einer Versteifung der Folie führt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie nach der
Blattbildung einer Kreppung von 5 bis 15% unterzogen
wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Entwässerung
der Suspension den Schichten Material zur Bildung mindestens einer Zwischenschicht in
die wäßrige Suspension eingeführt wird.
8. Tabakfolie, hergestellt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht
aus mit Wirkstoffen, beispielsweise Tabakextrakt, beladener Zellulose besteht.
9. Tabakfolie, hergestellt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht
Brandverbesserer, z. B. Kaliumnitrat enthält.
10. Tabakfolie, hergestellt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht,
bezogen auf das Foliengewicht, etwa 2,5",; Ascorbinsäure enthält.
11. Tabakfolie, hergestellt nach Anspiuch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht Magnesiumperborat enthält.
12. Tabakfolie, hergestellt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht
in Kunststoffkügelcheii eingekapselte Duft-, bzw.
GcschmacksstolTe enthalt.
13. Tabakfolie, hergestellt nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht Fäden aus Kunststoff, wie Polyäthylen bzw. anorganischen
Materialien, wie Glas, enthält.
14. Tabakfolie, hergestellt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die scheinbare Dichte
der Zwischenschicht geringer ist als jene der die Zwischenschicht einschließenden Schichten aus wiederhergestellten
Tabakbestantlteüen.
15. Tabakfolie, hergestellt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht
überwiegend aus zerkleinerten Tabakrippen oder rösch gemahlener Zellulose besteht.
16. Tabakfolie, hergestellt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht
überwiegend aus porösen anorganischen Materialien, wie Kieselgur, besteht.
17. Tabakfolie, hergestellt nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
aus wiederhergestellten Tabakteilchen bestehenden Teilfolien in ihrer Zusammensetzung voneinander
abweichen.
18. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit zwei
zusammenlaufenden Siebbändern, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebbänder (25) oberhalb
der Zusammenführungsstelle einen Winkel zwischen 45 und 60° einschließen, wobei zur Niederschlagung
der Teilchen aus der Suspension unter den Siebbändern Entwässerungsvorrichtungen (22,
22') angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß im Blattbildungsbereich der
Siebbänder (25) ein statischer Wasserdruck bis zu 200 cm Wassersäule herrscht.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen den Blattbildungsbereichen
der Siebbänder (25) durch Trennvorrichtungen (26 bzw. 30) unterteilt ist,
wobei jeder Teilbereich mit gesonderter Stoffzuführung und/oder Siebwasserableitung versehen ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß ein Feinststoffkreislauf
(28) vorgesehen ist, der die im oberen Teil der Blattbildungsbereiche abgesaugte Flüssigkeit
nahe der Vereinigungsstelle der schräg zusammenlaufenden Siebe wieder in die zur Blattbildung
dienende Suspension einbringt.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Pressung
der Schichten zwecks Verbindung und Verminderung des Wassergehalts ausschließlich zwischen den
parallel geführten Abschnitten der Blattbildungssiebe erfolgt.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die gebildete Tabakfolie
schlangenförmig über Bogen- oder Walzensauger (20) derart geführt ist, daß das Blatt alternierend
einmal auf das eine Sieb gesaugt oder gepreßt wird
und anschließend durch Saug- oder Preßluft von In der Zellulose liegen nämlich Makroporen mit
diesem Sieb wieder gelost und gegen das folgende einem Durchmesser von 100 bis 250 Λ und Mikroporen
gepreßt oder gesaugt wird. mit ejnem Durchmesscr von 25 bis 30 Λ vor. Bei der
Quellung werden 80% des Wassers in den Mikroporen S festgehalten, die restlichen 20% befinden sich in den
. Makroporen. Wenn die Faser unter Normaldruck
getrocknet wird, stellt sich der Makroporendurchmes-
ser irreversibel auf 100 Λ ein. Erfolgt die Trocknung
,.,....,„. der Faser im Vakuum bei mäßigen Temperaturen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur io weiten sich die Poren auf 300 Λ auf. Wird eine bereits
Herstellung einer labakiolie aus mindestens zwei, im gequollene Faser, die mit verschiedenen Substanzen
wesentlichen aus wiederhergestellten Tabakteilchen beladen ist, getrocknet, so werden diese Substanzen
bestehenden Schichten, die je auf einem Siebband ge- irreversibel in der Faser restgehalten (vgl. Stone,
bildet und anschließend zusammengeführt sowie ge- Scatand: Cellulose Chemistry and Technology, 2,
meinsam getrocknet werden. 15 343 [1968]).
Bei dem bekannten Verfahren dieser Art werden Es können so leicht flüchtige Geruchsstofrc wie
Tabakteilchen unregelmäßig zu einer Schicht anein- Menthol, bzw. andere terpenoide Verbindungen,
andergelegt, wonach auf die eine Seite dieser Blatt- Alkyl-Pyrazine, Fettsäureester in der Zellulose fixiert
schicht eine zusammenhängende Kleberschicht aufge- werden. Sie sind bei der Trocknung durch die beiden
bracht wird, sodann zwei oder mehr derartiger Blatt- 10 äußeren Schichten geschützt, und werden erst bei der
schichten mit ihren klebenden Seiten aufeinander- Verbrennung freigesetzt.
gelegt und zusammengepreßt werden und anschließend Werden die üblicherweise in Tabakfolien enthaltenen
das Produkt zwecksTrocknung erwärmt wird (deutsche Brandverbesserer wie Kaliumnitrat in die Zwischen-Auslegeschrirt
11 28 346). Dieses Verfahren hat, wie schicht eingebracht, wird das sonst durch derartige
andere bekannte Verfahren (deutsche Patentschrift 25 Substanzen beim Verbrennen des Tabaks hervorgcru-9
22 514, belgische Patentschrift 6 61 455), den Nach- fene Knistern hintangehalten. Außerdem wird durch
teil, daß Klebstoffe verwendet werden, die den Ge- die Konzentration der Brandverbesserer in einem kleisclunack
verändern und gesundheitsschädlich sind, es nen Teilbereich des Tabaks verhindert, daß diese die
ermöglicht auch keine Kontrolle der Eigenschaften Tabaksqualität durch allmähliche Oxidation herabdes
Endprodukts in weiten Grenzen. 30 setzen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Neuere Versuche- lassen vermuten, daß durch
nicht nur zu vermeiden, daß Klebstoff benutzt wird, es Ascorbinsäure die Nitrosaminbildung im Tabakrauch
soll auch die Zusammensetzung der Schichten, die unterbunden werden kann. Bisher bestand jedoch
zusammen eine Tabakfolie bilden, so weitgehend wie keine Möglichkeit, diese gegenüber Licht und Sauermöglich beeinflußt werden können. Die Lösung dieser 35 stoff empfindliche Substanz tatsächlich in den Tabak
Aufgabe ergibt sich aus dem Anspruch 1. Weitere einzubauen, wenn auch bereits ganz allgemein der
vorteilhafte Maßnahmen ergeben sich aus den Unter- Vorschlag gemacht worden ist, Ascorbinsäure als
ansprüchen. Zigarettenbestandteil zu verwenden. Wird hingegen
Die erfindiingsgemäßen Maßnahmen, die zunächst im Sinne der Erfindung Ascorbinsäure in die Zwieine
Erschwerung bei der Erreichung der an eine 4° schenschicht eingebracht, so ist sie durch die beiden
brauchbare Folie gestellten Forderungen zu bedeuten Außenschichten geschützt und es entsteht ein Tabak
scheinen, bringen überraschenderweise nicht nur im mit bemerkenswert mildem Rauchgeschmack.
Hinblick auf die Eigenschaften der fertigen Folie, son- Auch die Einbringung von Magnesiumperborat in
Hinblick auf die Eigenschaften der fertigen Folie, son- Auch die Einbringung von Magnesiumperborat in
dem auch in Hinblick auf deren Herstellung entschei- Tabakfolien wt-r bisher nicht möglich, da diese Subdende
Vorteile. So kann man beispielsweise den 45 stanz in Wasser schwer löslich ist. In der Zwischcn-Nikotingehalt
der wäßrigen Lösung kontrollieren, in schicht zwischen zwei aus rekonstituierten Tabakteilweicher
die die Folien bildenden Teilchen suspendiert" chen bestehende Teilfolien kann diese Substanz ohne
sind oder eine Reihe von Materialien in den Tabak weiteres als Suspension eingebracht werden. Diese
einbringen, bei denen dies bisher überhaupt nicht oder Verbindung setzt dann bei Anwendung höherer
in unvollkommener Weise möglich war. 50 Temperaturen und gleichzeitiger Gegenwart von Was-
Bcispielsweise ist es möglich, zwischen im wesent- ser Sauerstoff frei, wodurch ein Aufschäumen und
liehen aus wiederhergestellten Tabakbestandteilen be- eine lockere Struktur der Folie erreicht werden.
stehenden Teilfolien eine Zelluloseschicht einzubrin- Selbstverständlich ist es auch möglich, in die vor-
stehenden Teilfolien eine Zelluloseschicht einzubrin- Selbstverständlich ist es auch möglich, in die vor-
gen, die mit verschiedenartigen Stoffen angereicht sein geschlagene Zwischenschicht in bekannter Weise in
kann. Zunächst ist dabei an die Aromabestandteile 55 Kunststoffkügelchen eingekapselte Duft- bzw. Geeines
beispielsweise aus sonst unverwertbarem Tabak- schmackstoffe oder die statischen Eigenschaften der
staub gewonnenen Tabakextrakts gedacht. Die Ver- Folie verbessernde Fäden einzubringen.
Wendung von Zellulose als Trägersubstanz bietet Da die Zwischenschicht von den äußeren Schichten
Wendung von Zellulose als Trägersubstanz bietet Da die Zwischenschicht von den äußeren Schichten
dabei die Möglichkeit, unerwünschte Verbindungen, der Folie geschützt wird, ist es möglich, ihr eine
wie braune Pigmente und andere höher molekulare 60 besonders lockere Struktur zu geben, was zu gerin-Substanzen
von der Aufnahme in der vorgesehenen gerem Flächengewicht, besserer Verbrennung und verZwischenschicht
auszuschließen. Hierzu ist es lediglich minderter Rauchkonoensatbildung führt. Beispielsnotwendig,
durch geeignete Auswahl, Quellung und weise zeigte eine Folie mit einer lediglich aus Tabak-Trocknung
der Zellulose deren Porengröße so einzu- rippen gewonnenen Zwischenschicht gegenüber einer
stellen, daß die Zellulose als Molekularsieb wirkt, das 65 Naturtabakzigarette gleichen Gewichts eine Rauchlediglich
die gewünschten Substanzen in sich aufnimmt, kondensatverminderung in der Größenordnung von
während höhermolekulare Substanzen an der Ober- 70%. Der Einbau von hochaktivem Kieselgur oder
fläche bleiben und leicht abgewaschen werden können. ähnlichen Verbindungen führt ebenfalls zu einer Auf-
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT436772 | 1972-05-19 | ||
AT436772A AT335327B (de) | 1972-05-19 | 1972-05-19 | Einrichtung zur herstellung einer rekonstituierten tabakfollie |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2324242A1 DE2324242A1 (de) | 1973-11-29 |
DE2324242B2 DE2324242B2 (de) | 1976-11-25 |
DE2324242C3 true DE2324242C3 (de) | 1977-08-11 |
Family
ID=
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