KR20170027725A

KR20170027725A - 담배 줄기를 가공하는 방법

Info

Publication number: KR20170027725A
Application number: KR1020167036058A
Authority: KR
Inventors: 마리오 마틴; 프란체스코 마타라조
Original assignee: 코마스 - 코스트루지오니 머신 스페셜 - 에스.피.에이.; 마그 컨설팅 에스.알.엘.
Priority date: 2014-07-07
Filing date: 2015-05-13
Publication date: 2017-03-10
Also published as: CN105286076B; WO2016005830A1; CN105286076A; HUE039330T2; EP3166423B1; EP3166423A1

Abstract

다음을 포함하는 것을 특징으로 하는 담배 줄기 (6)를 가공하는 방법 (2).
- 전술한 줄기 (6)의 조습처리 단계 (4),
- 전술한 가습된 줄기에 식물성 분말 (12)을 혼합하는 최소한 하나의 단계 (10, 10＇),
- 전술한 가습된 줄기 (6)의 롤링을 위한 최소한 하나의 단계 (18, 18＇),
- 전술한 줄기 (6)이 가습되고, 롤링되고, 전술한 식물성 분말 (12)과 혼합되고, 건조되어 이들의 용적이 결과적으로 축소되고, 전술한 식물성 분말 (12)이 이들의 내부로 틈입되는 단계 (22).

Description

담배 줄기를 가공하는 방법{METHOD FOR PROCESSING TOBACCO RIBS}

본 발명은 담배 줄기(tobacco ribs)을 가공하는 방법에 관계한다.

일반적으로, 잘게 조각난(shredded) 담배 생산에 있어서, 줄기는 혼합물에서 가장 가치가 적은 부분이다. 특히, 이들은 물리적 구조 및 화학적 조성 모두에 있어서 잎 박편(laminae)과는 상이하며, 따라서 이의 잎 박편의 고유한 특징과 유사하도록 이들의 특이적 밀도 및 형태를 제공하도록 가공되어야 한다.

현재 당 기술 상태에서, 줄기 품질을 개선시키기 위한 공정은 줄기 조습처리 단계 (50-60℃ 범위의 온도에서 30-34% 범위내 습도로), 이어서 롤링 단계로 이어지는 것을 포함하며, 이때 밀도를 포함한 잎 박편과 유사한 구조로 변형시키기 위하여 압연기(rolling mill)의 롤러 간의 거리는 0.4-0.8 mm이며; 줄기 절단 단계(shredding stage)는 컷팅 폭 w_c = 0.1-0.2 mm이 되도록 제공된다.

상기 롤링 단계 및 절단 단계에 앞서, 물에 전체 줄기를 세척하는 것으로 구성된 단계가 제공되는데, 이는 연소 생성물의 관능적(organoleptic) 품질을 개선시키기 위한 것으로 공지되어 있다.

모든 경우에 있어서, 잘게 조각난 줄기는 그 다음 건조 단계를 거치고, 이는 다양한 건조기 형태 (회전 실린더, 유동상(fluidized bed) 또는 플래쉬 건조기에서 일어날 수 있다.

끝으로, 재구성된 담배 생산에 줄기 및 잎 박편을 사용하는 것은 공지되어 있다. 특히, 이 생산 공정은 줄기과 잎 박편을 분쇄하고, 이어서 잎 박편의 것과 유사한 화학적 그리고 물리적 특징을 갖는 담배 잎을 만들기 위하여, 상기 분말에 물과 천연 또는 합성 기원의 다른 물질들, 그리고 농화제 및 화학 첨가제와 혼합하는 것을 포함한다.

본 발명의 목적은 줄기의 관능적 특징을 개선시키는 줄기 처리 방법을 제안하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 잎 박편에 더욱 유사한 최종 산물을 얻을 수 있는 방법을 제안하는 것인데, 최종 산물은 잎 박편이 통상적으로 겪게 되는 공정과 동일한 공정을 거칠 수 있다.

본 발명의 또다른 목적은 더욱 간단하고, 신속하고, 비용이 적게 드는 방식으로 실행될 수 있고, 그리고 결과적으로 에너지를 절감하게 되는 방법을 제안하는 것이다.

이러한 모든 목적 및 기타 목적들은 본 발명에 따라, 청구항 1에서 표시된 특징들을 가진 담배 줄기 처리 방법에 의해, 이어지는 설명으로부터 자명해질 것이다.

본 발명은 첨부 도면을 참고로 하여 더욱 명확해지며, 도면은 다음과 같다:
도 1 은 본 발명에 따른 줄기 처리 방법을 도식으로 나타낸 것이며, 그리고
도 2 는 이의 특정 변형된 구체예를 나타내며,
도 3 는 이의 상이하게 변형된 구체예를 나타내며, 그리고
도 4 는 이의 대체 구체예를 나타낸다.

도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 방법 2는 조습처리 롤러 또는 뜨거운 물 기류(stream)와 같은 전통적인 기술에 의해 실행되는 줄기 6의 조습처리 단계 4를 포함한다.

특히, 조습처리 단계 동안, 물 8이 줄기 6에 추가되고, 이 단계 종료시 이들은 35-85%, 바람직하게는 55-70% 범위의 습도를 갖는다. 여기에서 그리고 이후 정의되는 모든 습도 값은 습기준 계통(wet basis system)에 의해 측정된다.

이러한 방식으로 가습된 줄기는 식물성 분말 12과 혼합하는 단계 10을 거친다. 특히, 상기 식물성 분말 12은 담배 및/또는 클로버, 바닐라, 커피 또는 계피 분말이다. 더욱이, 상기 식물성 분말 12은 생성 산물에 특정한 외부적 향 또는 맛을 제공하기 위하여 추가 물질과 적절하게 복합될 수 있다.

줄기 6의 습도가 더 크기 때문에, 상기 식물성 분말 12는 줄기의 표면에 부착된 상태로 유지되며; 더욱 상세하게 말하자면, 이들은 무수중량(anhydrous weight)의 10-15%에 대등한 식물성 분말 12의 평균 양을 유지할 수 있다.

이 백분율은 단계 10 동안 추가되는 식물성 분말 12의 중량으로 표현되며, 줄기 6의 크기에 따라 변화되며, 임의의 경우에는 10-40%, 바람직하게는 10-20% 범위 안에 있다.

더욱 상세하게 설명하자면, 상기 식물성 분말 12는 0-10% 범위, 바람직하게는 0-5%의 습도 (O.V._powder) 및 입자 크기 분포 g._powder 는 25-300μm, 바람직하게는 50-150μm 범위를 갖는다.

도 2의 특정 구체예에서 나타낸 바와 같이, 상기 식물성 분말 12는 전통적인 건조 공정 16을 이미 거친 식물 잎을 분쇄하는 공정 14에 의해 수득된다.

바람직하게는 분말 12를 얻는데 이용된 식물 재료는 건조 16를 거쳐 후속 갈변(browning)과함께 Maillard 반응으로 발건된다. 이 반응은 이미 분쇄된 산물의 추가 건조에 의해 적절하게 이루어질 수 있다.

더욱 상세하게 설명하자면, 담배의 경우, Maillard 반응 속도는 자유수(A_w)가 0.5-0.7 범위 안에 있고, 담배 온도가 70-130℃ 안에 있을 최대가 된다. 더욱이 담배의 갈변 정도는 특히 저습 조건에서 높고, 건조 동안 담배에 의해 취득되는 온도를 약 10℃ 상승시킴으로써 평균 2-3배 증가된다. 또한, 담배의 갈변 정도를 증가시키기 위하여 다양한 화학적 형태의 설탕이 추가될 수 있다. 기본적으로, Maillard 반응은 잎 박편 가공에서 거부된 저질 담배를 더 나은 품질, 가령, 관능적 특징이 개선된 담배로 변경시키는 것으로 유익하게 구성된다.

이와 같은 방식에서 식물성 분말 12와 혼합된 줄기 6은 그 다음 롤링 공정 18을 거친다. 특히, 사출 줄기의 두께가 0.1-0.3 mm, 바람직하게는 0.1-0.25 mm 범위가 되도록 롤러 간의 거리가 되어야 한다.

더욱 상세하게 설명하자면, 상기 롤링 공정으로 줄기 6의 기계적 변형이 야기되고, 동시에 상기 식물성 분말 12이 줄기 조직으로 침범하게 된다. 특히, 줄기 6과 분말 12 사이에 접촉은 물이 여기에서 용매로 작용하여, 두 접촉 성분들 안에 있는 물질의 화학적 확산이 일어나도록 하게 한다. 환언하면, 분말 12 안에 포함된 물-용해성 물질이 줄기 6의 내부로 이동되고, 이는 틈입 매트릭스(intrusion matrix)로 작용한다.

담배 분말의 경우, 전술한 분말 12 안에 존재하는 설탕, 단백질 및 니코틴이 줄기 6의 내부로 이동되고, 이때 이 내부는 전술한 이동 전에는 실질적으로 니코틴이 없다.

이런 이유로, 이와 같은 방식에서 특별히 균일한 화합물 20이 획득된다. 특히, 이 방식에서 획득된 화합물 20의 습도 (OV_comp)는 45-60% 범위 안에 있다.

유익하게 도 3에서 보여진 바와 같이, 10＇과 분말 12와 첫번째 혼합후, 제 1 롤링 공정 18＇이 실행되고, 이때 롤링된 산물이 0.3-0.5 mm 범위의 두께를 가지도록 롤러간 거리를 둔다. 그 다음 새로운 양의 분말 12을 추가한 후, 전술한 방식으로 제2 혼합 10이 실행되고, 제 2 롤링 공정 18이 전술한 방식으로 실행되지만, 롤러간의 거리는 사출 줄기의 두께가 0.1-0.3 mm, 바람직하게는 0.1-0.25 mm 범위가 되도록 한다.

그 다음 제 2 롤링 단계 18을 떠난 화합물 20은 건조 단계 22를 겪고, 이 단계에서 화합물의 최종 습도가 감소된다. 특히, 상기 건조는 줄기 6의 용적을 축소시키는 효과를 가지며, 이 방식에서 이들에 의해 규정된 매트릭스 내부내 식물성 분말 12이 유지된다.

최종 산물이 즉시 이용된다면, 상기 건조 단계 22는 산물 습도 (O.V_final)가 17-25%, 바람직하게는 20-22% 범위 안에 있도록 적절하게 제어된다. 대조적으로, 최종 산물이 추후 사용을 위하여 보관되는 경우, 건조 단계 22는 산물 습도 (O.V_final)가 14%, 바람직하게는 11-13% 미만이 되도록 제어된다.

도 4에 나타낸 대체 구체예는 바람직한 모든 상세한 특징이 포함된 이미 설명된 모든 특징을 제시하지만, 롤링 공정 18은 식물성 분말 12을 추가 및 혼합 10 전에 실행되는 점에서 상이하다.

특히, 상기 조습처리 단계 4를 떠난 가습된 줄기 6은 우선 전술한 특징을 가진, 가령, 사출 줄기의 두께가 0.1-0.3 mm, 바람직하게는 0.1-0.25 mm 범위가 되도록 롤러 간의 거리를 갖는 롤링 공정 18을 거친다.

그 다음 상기 식물성 분말 12는 이와 같은 방식으로 롤링된 가습 줄기에 추가되고, 그리고 상기 롤링 공정 18에 의해 생겨난 줄기의 틈새 내부에 침착된다. 끝으로, 이와 같은 방식으로 획득된 화합물 20은 식물성 분말 12가 줄기 6 안으로 안정적으로 틈입되도록 건조 단계 22를 거친다.

전술한 내용으로부터, 본 발명에 따른 줄기 가공 방법은 다음에 있어서 특히 유익하다는 점이 명백하다:

- 획득된 산물은 잎 박편과 유사하고, 결과적으로 개별적으로 잘게 조각날 수 있거나 또는 잎 박편 혼합물에 추가될 수 있고; 특히, 절단 단계의 커팅 폭은 잎 박편에 이용되는 것과 유사하고,

- 재구성된 담배를 생산하는데 이용되는 전통적인 방법과 비교하여 상당한 에너지 절감이 가능하며; 특히, 이용되는 물의 양을 상당히 감소시킬 수 있고,

- 가치가 떨어지는 재료, 이를 테면 줄기들이 이용되고, 승격될 수 있고, 잎 박편 가공에서 유도된 버려진 재료가 분말 생산에 재사용될 수 있다.

더욱이, 연소 생성물의 화학 분석에서, 본 발명에 따른 방법에 의해 획득되는 생성물이 포함된 담배는 오직 잎 박편 만을 포함하는 담배와 실질적으로 유사한 가치를 제시한다.

Claims

다음을 특징으로 하는, 담배 줄기(tobacco ribs) (6)을 가공하는 방법:
- 전술한 줄기 (6)의 조습처리 단계 (4),
- 전술한 가습된 줄기에 식물성 분말 (12)을 혼합하는 최소한 하나의 단계 (10, 10＇),
- 전술한 가습된 줄기 (6)의 롤링을 위한 최소한 하나의 단계 (18, 18＇),
- 전술한 줄기 (6)이 가습되고, 롤링되고, 전술한 식물성 분말 (12)과 혼합되고, 건조되어 이들의 용적이 결과적으로 축소되고, 전술한 식물성 분말 (12)이 이들의 내부로 틈입되는 단계 (22).
청구항 1에 있어서, 전술한 줄기 (6)과 전술한 식물성 분말 (12)의 혼합 단계(10)가 우선 실행되고, 이어서 혼합된 줄기가 압착되고, 동시에 이들 안으로 식물성 분말 (12)이 틈입되도록 줄기의 롤링 단계 (18)가 이어지는 것을 특징으로 하는, 방법.
청구항 1에 있어서, 전술한 줄기 (6)를 롤링시키는 단계 (18)가 우선 실행되고, 이어서 전술한 롤링된 줄기 (6)에 전술한 식물성 분말 (12)을 혼합하는 단계 (10)가 이어지고, 롤링된 줄기 안에 존재하는 틈 안으로 분말이 결과적으로 틈입되는 것을 특징으로 하는, 방법.
전술한 하나 또는 그 이상의 항에 있어서, 전술한 가습된 줄기 (6)를 혼합하는 단계는 담배 분말이 포함된 식물성 분말 (12)로 실행되는 것을 특징으로 하는, 방법.
전술한 하나 또는 그 이상의 항에 있어서, 전술한 가습된 줄기 (6)를 혼합하는 단계 (10)는 담배 분말이 포함된 클로버 및/또는 바닐라 및/또는 커피 및/또는 계피의 분말 (12)로 실행되는 것을 특징으로 하는, 방법.
전술한 하나 또는 그 이상의 항에 있어서, 전술한 가습된 줄기 (6)의 혼합 단계(10)는 전술한 줄기 (6)의 중량에 근거하여, 10-50% 범위의 중량비, 0-14% 범위의 습도, 그리고 25-300μm 범위의 크기 분포를 갖는 식물성 분말 (12)로 실행되는 것을 특징으로 하는, 방법.
전술한 하나 또는 그 이상의 항에 있어서, 전술한 조습처리 단계 (4)는 전술한 줄기가 30-85% 범위의 수분 함량을 가지게 될때까지 실행되는 것을 특징으로 하는, 방법.
전술한 하나 또는 그 이상의 항에 있어서, 전술한 롤링 단계 (18) 동안 롤링된 줄기의 두께가 0.1-0.3 mm 범위를 갖도록 롤링 롤러 간 거리가 유지되는 것을 특징으로 하는, 방법.
전술한 하나 또는 그 이상의 항에 있어서, 전술한 가습된 줄기 (6)의 혼합 단계 (10)는 잎 또는 잎의 일부분으로부터 시작되어 획득된 식물성 분말 (12)과 함께, 건조 (16) 단계 및 분쇄 단계 (14)중 최소한 하나의 단계를 거치게 되는 것을 특징으로 하는, 방법.
전술한 하나 또는 그 이상의 항에 있어서, 전술한 가습된 줄기 (6)의 혼합 단계 (10)는 Maillard 반응 및 후속적인 갈변을 겪은 식물 재료로부터 획득된 식물성 분말 (12)과 함께 실행되는 것을 특징으로 하는, 방법.
전술한 하나 또는 그 이상의 항에 있어서, 다음의 순서로 포함된 것을 특징으로 하는, 방법:
- 전술한 줄기 (6)와 전술한 식물성 분말 (12)를 혼합하는 제 1 단계 (10＇),
- 전술한 식물성 분말과 혼합된 줄기 (6)를 롤링시키는 제 1 단계 (18＇),
- 동일한 줄기 (6)와 추가 식물성 분말 (12)을 혼합시키는 제 2 단계 (10),
- 전술한 추가 식물성 분말 (12)과 혼합된 전술한 줄기 (6)를 롤링시키는 2 단계 (18).
청구항 11에 있어서, 추가 식물성 분말 (12)과 혼합된 전술한 줄기 (6)를 롤링시키는 2 단계 (18)는 전술한 제1 롤링 단계 (18＇)에서 이용된 롤링 롤어 사이의 거리보다 가까운 사이 거리를 갖는 롤링 롤러를 통과하는 것을 특징으로 하는, 방법.