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" PROCEDE DE TRAITEMENT DU TABAC "
La présente invention est relative à un procédé de traitement' du tabac et plus particulièrement, à un procédé impliquant une modification de la teneur en humidité du tabac.
A différents stades dela préparation et de l'expédition du tabac, il est nécessaire de modifier sa teneur en humidité. Ainsi, par exemple, le tabac destiné à l'exporta%ion doit avoir une teneur en humidité minimum spécifiée et tout excès sur cette quantité augmente les frais de transport et les droits de douane, tandis qu'un défaut d'humidité entraîne une pénalité pour l'expéditeur.
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Une des opérations les plus importantes pendant lesquelles on augmente l'humidité du tabac est celle que l'on pourrait appeler "l'humidification". Une fois que les feuil- les de tabac ont été découpées et traitées à l'étuve ou au soleil, elles sont tassées dans des hogsheads et on les laisse vieillir en magasin pendant plusieurs années. Pendant le vieillissement)le tabac devient si sec et si cassant que l'on ne peut le mettre sous forme de cordes ou boudins ou le manutentionner, en fait on ne peut le retirer des hogsheads ou le manier autrement sans briser les feuilles et les rendre impropres à une utilisation.
L'opération "d'humidifica- tion" est un traitement ayant pour but d'augmenter la teneur en humidité du tabac vieilli jusqu'à un point où il peut être déballé et mis en cordes sans cassures provoquant sa destruction.
On avait l'habitude jusqu'ici de mouiller le tabac pour le mettre en cordes et le manutentionner en plaçant d'abord les hogsheads de tabac vieilli sec dans des chambres de ressuage maintenues à une température d'environ 43 et ayant une humidité relative voisine du point de saturation (par exemple environ 95%), pendant plusieurs jours.
Oeci augmente la teneur en humidité dans'une mesure telle que le tabac peut être déballé des hogsheads sans brisures excessives des feuilles quoiqu'il en résulte des pertes. Le traitement à la chambre de ressuage ne fournit pas, dans un temps raisonnable, une humidité suffisante pour permettre la mise en cordes des feuilles de tabac et, en conséquence, lorsque les feuilles ont été déballées des hogsheads,on les
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passe à la vapeur jusqu'à de que la teneur en humidité ait augmenté jusqu'à une valeur telle que l'on peut effectuer la mise en cordes.
Le procédé connu d'humidification du tabac, cidessus décrit, nécessite de grandes chambres de ressuage coûteuses et implique l'immobilisation de. quantités considérables de tabac pendant longtemps. Le procédé connu comporte un traitementà la vapeur une fois que le tabac a été déballé et ceci entraîne une manutention considérable des feuilles de tabac avant la mise en cordes. En outre, avec ceprocede. il est difficile d'obtenir la teneur en humidité finale exacte qui convient le mieux pour permettre aux feuilles de supporter les opérations de mise en cordes ou autres.
On constate fréquemment que le tabac comprimé est infesté de vers ou autres organismes tels que les coléoptères de la cigarette ou les mites du tabac à différents stades deleur existence et, en conséquence, ce tabac doit être passé à la fumée ou autrement traité avant de le travailler. Autrefois, ceci se faisait en traitant le ta- bac avec des gaz toxiques aux organismes qui s'y trouvaient et les frais qu'impliquait une fumigation de ce genre étaient considérables. En outre,les procédés de fumigation connus, quoique tuant efficacement les vers et les insectes dans la plupart des cas, ne tuaient pas fréquemment les oeufs à partir desquels les organismes se dé- ve loppent.
Tenant compte des considérations ci-dessus et
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d'autres le procédé perfectionné faisant l'objet de la présente invention permet d'augmenter rapidement et à peu de frais la teneur en humidité du tabac jusqu'à exactement n'importe quelle quantité désirée. L'invention est encore relative à un procédé dans lequel on peut augmenter la teneur en humidité du tabac jusqu'au point exact désiré, alors que le tabac reste emballé dans les hogsheads de vieillissement, ce qui permet d'éviter la rupture ou autre détérioration des feuilles de tabac dUÇ à une manutention répétée.
L'invention est encore relative à un procédé d'extermination des parasites tels que le charançon du tabac ou autres organismes que l'on trouve dans le tabac, procédé suivant lequel les oeufs desorganismes sont aussi efficacement détruits que les vers ou les insectes. D'autres avantages et particularités du procédé suivant l'invention, ressortiront de la description détaillée qui va suivre.
De façon générale, le procédé suivant l'invention consiste en ce que l'on soumet d'abord le tabac à l'action d'un vide poussé, de sorte qu'une grande quantité de l'air contenu dans la texture est enlevée, puis en ce que l'on réduit le degré de vide en envoyant dans le tabac une quantité de vapeur d'eau un peu en excès sur celle qui.est nécessaire pour donner la teneur en humidité finale désirée, puis en ce que l'on augmente de nouveau le vide dans le tabac, grâce à quoi l'humidité en excès s'évapore et au moins une partie de la chaleur fournie par la vapeur d'eau est absorbée. L'opération finale fait qu'immédiatement après le traitement par la vapeur d'eau, le tabac est refroidi à une température
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de sécurité.
Tout- le procédé peut être réalisé en un temps se comptant par minutes et, en conséquence, on peut traiter une quantité considérable de tabac avec un appareil relativement petit et peu coûteux. Le procédé est applicable au tabac à l'état emballé ou non et, grâce à ce procédé, le tabac peut rester sans qu'on y touche dans des hogsheads ou autres appareils de vieillissement, jusqu'à ce qu'il ait été mouillé au degré exact auquel les opérations ultérieures de mise en cordes ou autres peuvent être effectuées au mieux. De cette façon, le procédé évite la brisure ou autre détérioration des feuilles de tabac due au fait qu'elles sont manutentionnées alors que la teneur en humidité est fai- ble.
Si le tabac est maintenu à une température supérieure à environ 52 pendant longtemps, il se décolore et souvent se moisit ou se pourrit, probablement du fait de la décomposition des huiles ou autres substances qui se trou- vent dans les feuilles. Toutefois, le tabac résiste à des températures de 82 ou même plus pendant des périodes de 10 à 15 minutes et proportionnellement à des températures plus élevées pendant des temps plus courts, sans décoloration ou autre effet nuisible.
Dansle procédé suivant l'invention, la vapeur d'eau introduite pour mouiller le tabac augmente la température de celui-ci lorsqu'elle se condense sur les feuilles mais l'étape d'humidification du procédé est très courte et immédiatement après, toute la masse de tabac comprimé est refroidie rapidement, par évaporation dans le vide
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de l'humidité en excès, jusqu'à une température de sécurité.
Par suite, avec le procédé suivant l'invention,l'humidifica- tion peut se faire très rapidement sans abîmer le tabac et il n'est pas nécessaire de déballer et de refroidir le tabac traité pour empêcher celui-ci d'être abîmé par la chaleur.
La température finale du tabac, lorsque l'opération est ter- minée, peut être modifiée à volonté et elle est de préfé- rence bien inférieure à 52 ,température à laquelle le tabac peut rester indéfiniment sansêtre abême.
On a découvert qu'en appliquant le procédé par la vide suivant l'invention, les organismes qui infectent le tabac sous forme de larves, de chrysalides ou d'insectes, ainsi que les oeufs de ces organismes peuvent être détruits.
Oeci peut avoir lieu du fait du traitment d'humidification du tabac mentionné ci-dessus ou, si on désire exterminer les parasites sans modifier la teneur en humidité, cecipeut se faire facilement en continuant les opérations finales dans le vide à une valeur de vide ou pendant un temps tels que la teneur en humidité du tabac soit ramenée à sa valeur ini- tiale. La destruction des parasites, sans modification nette sensible de la teneur en humidité, est particuliérementin- téressante lorsque le tabac doit être emmagasiné pendant long- temps après la destruction puisque, dans ce cas, une teneur en humidité élevée peut provoquer la moisissure ou autre dé- térioraton du tabac pendant qu'il est en stock.
On peut utiliser différents types d'appareils pour la mise en oeuvre du procédé et sur le dessin annexé on a re- présenté, de façon schématique et simplifiée, un type d'appa- reil permettant la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
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L'appareil représenté sur le dessin comporte, de façon générale , une chambre ou cloche à vide 1 montée de façon amovible sur une plateforme ou plaque de base 2, avec des moyens permettant de faire le vide dans la chambre et d'y introduire de la vapeur d'eau. La chambre à vide représentée comporte une cloche ou chambre hermétique, retournée, dont les bords inférieurs reposent sur une garniture 3 portée par la plaque de base 2. Avec cette disposition, on peut faci- lement soulever la cloche 1 pour introduire et enlever le tabac. On a représenté à l'intérieur de la cloche 1 deux hogs- heads à tabac 4.
On peut envoyer de la vapeur d'eau à basse pression à l'intérieur de la cloche 1, par un tuyau 5 commandé par un robinet 6. 11 peut être prévu dans le tuyau de vapeur 5 des dispositifs appropriés permettant de mesurer les quan- tités de vapeur admises dans la cloche à vide pendant l'opé- ration. On a représenté schématiquement un dispositif de ce genreen 7 et il peut comporter un orifice de dimension connue appropriée ou un compteur à fluide. Il peut être pré- vu un manomètre 8 servant à indiquer la pressionfle vapeur dans le tuyau 5 @ Des dispositifs appropriés sont prévus pour faire le vide de façon réglable dans la cloche 1.
Quoique l'on puisse utiliser, en obtenant de bons résultats, différents types de pompes ou autres appareils d'aspiration, on a cons- tata que des éjecteurs à jet de vapeur conviennent admira , blement pour le procédé suivant l'invention. En conséquence, on a représenté sur le dessin un éjecteur à jet de vapeur E
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à trois étages dont l'admission est reliée au tuyau d'aspiration ou de vide communiquant avec l'intérieur de la cloche 1, à travers la plaque 2. Il est prévu, de préférence, dans le tuyau d'aspiration 2. un robinet de réglage 18 . L'éjecteur représenté comporte un premier étage à jet de vapeur 10, un condenseur intermédiaire 11, un deuxième étage à jet de vapeur 12 , un deuxième condenseur intermédiaire 19 et un troisième étage à jet de vapeur 20.
Le nombre des étages de l'appareil à faire le vide peut être augmenté ou diminué et l'invention n'est, en aucune façon, limitée à l'application del'appareil à trois étages représenté. Etant donné que des éjecteurs à jet de vapeur, à plusieurs étages, du type représenté, sont bien connus et que l'invention n'est en aucune façon limitée à l'application de l'éjecteur particulier représenté, il n'est pas nécessaire de donner une description détaillée de la construction de celui-ci.
Un manomètre approprié 14 indique le vide ou la, pression absolue dans la cloche 1 et un thermomètre 15 indique la température. Des moyens appropriés permettent la rentrée d'air pour casser le vide dans la cloche 1 et on peut utiliser dans ce but, comme cela est représenté, un tuyau 16 passant à travers la plaque de base 2 et commandé par un robinet 17.
On peut utiliser le procédé selon l'invention pour augmenter la teneur en humidité à différents stades delà préparation ou du transport du tabac et l'invention n'est en aucune façon limitée à une phase particulière quelconque du traitement du tabac. Le procédé est particulièrement intéressant en combinaison avec la préparation du tabac vieilli et
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sec pour le déballage et la mise en cordes et, en conséquen- ce, on va le décrire dans ce cas.
Le tabac vieilli, emballé dans des hogsheads 4 est placé sur la plaque de base 2 ,à l'intérieur de la gar- niture et on place la cloche 1 sur la garniture, en recou- vrant les hogsheads comme cela est représenté sur le dessin.On peut enlever le fond des hogsheads avant le traitement si on le désire, mais cette opération n'est pas essentielle étant donné que ceux-ci ne sont pas étanches. On ferme les robinets 6 et 17 et on ouvre le robinet 18 , après quoi on met enmarche l'éjecteur E jusqu'à ce que l'on ait obtenu un vide élevé, On maintient le tabac sous ce vide élevé pendant @ quelques minutes de façon à permettre l'enlèvement sensible- ment complet de l'air qu'il contient.
Les robinets 17 et 18 étant fermés, on admet dans la cloche 1, par le tuyau 5, une certaine quantité de vapeur d'eau à basse pression, la quantité admise étant réglée au moyen du robinet 6. L'en- trée initiale de la vapeur réduit le vide et ensuite la condensation de la vapeur maintient sensiblement constant ce vide réduit.
Avant l'opération d'humidification, on détermine de toute façon appropriée connue la teneur primitive en hu- midité du tabac. La quantité de vapeur d'eau nécessaire pour augmenter cette teneur initiale en humidité et l'amener à la valeur désirée, est alors calculée ou déterminée par des essais et la quantité de vapeur admise à la cloche 1, de la facondécrite ci-dessus, est réglée de façon à dépasser t cette quantité requise d'une quantité connue. On fournit ain- si un excès sensible d'humidité,mais la valeurde cet excèsn'est pas
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critique et on peut la faire varier conformément à l'humidité totale requise dans le tabac ou à d'autres facteurs.
En appliquant le procédé à l'humidification des tabacs vieillis et si l'on considère un lot de tabac ayant une teneur primitive en humidité d'environ 11% et une teneur finale désirée d'environ 14%. la quantité de vapeur admise peut être telle qu'elle donne une teneur en humidité de 20 à 30 % en excès par rapport à la quantité requise pour obtenir la teneur finale en humidité désirée.
Pendant l'admission de la vapeur, le vide dans lequel se trouve le tabac est réduit et, en même temps, le tabac est chauffé à température élevée, bien supérieure à 52 , et qui peut s'élever jusqu'à 71 et même glus. Si on laissàit le tabac à cette température élevée pendant longtemps, ilse décolorerait et s'abîmerait d'autre façon à la chaleur. Toutefois, conformément au procédé suivant l'invention, l'opération de traitement par la vapeur est immédiatement suivie d'un stade final consistant à faire un vide qui, non seulement enlève l'humidité en excès présente, mais encore refroidit le tabac par évaporation dans le vide jusqu'à une température basse de sécurité qui est sensiblement inférieure à 52 .
Lorsque la quantité déterminée de vapeur a été admise, on ferme le robinet 6 , on ouvre le robinet d'aspiration 18,et on augmente le vide dans la doche 1. Ceci provoque l'évaporation rapide de l'humidité en excès contenue dans le tabac et, par suite, refroidit le tabac du fait de l'absorption de chaleur pendant l'évaporation dans le vide. Lorsque la teneur en humidité a été réduite à la valeur finale désirée, la température du tabac est tombée jusqu'à
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Fane valeur faible de sécurité; à ce moment, on ferme le ro- oinet 18 et on casse le vide en ouvrant le robinet à air 17, ce qui termine l'opération. l'étape d'évaporation s'ef- fectue rapidement et, dans beaucoup de cas, elle peut être terminée en trois ou quatre minutes.
Une fois que le vide a été cassé, on enlève la cloche 1 de sur la plaque de base 2, on enlève les hogsheads traités, l'on place d'autres hogs- heads à traiter sur la plaque et on recommence!!'opération ci-dessus décrite.
On a constaté que le degré de vide jusqu'auquel on doit aller dans le stade inttial de mise sous vide du pro- cédé dépend, dans une certaine mesure, de la température du tabac et doit, en général, être augmenté lorsque la tempé- rature initiale du tabac est faible. Dans les conditions normales, lorsque l'on applique. le procédé à un lot de tabac dont la masse a une température initiale minimum d'environ 10 ,le vide élevé imtial doit être d'environ 75,3 cm de mer- cure ou légèrement plus élevé. Lorsque le tabac est plus froid, on doit pousser davantage le vide dans le stade de mise sous vide initial, et, dans des conditions de tempé- rature extrêmement basses, il peut être nécessaire d'avoir un vide initial de 75,8 cm de mercure ou même plus.
Il est évident que lorsque l'on utilise des éjecteurs à jet de va- peur pour produire le vide, le nombre des étages utilisé peut être modifié dans la mesure où cela- est nécessaire pourob- tenir économiquement le vide nécessaire.
Le point jusqu'auquel le vide est cassé et où l'o- pération est terminée peut être déterminé par la température
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à l'intérieur de la cloche à vide 1 , laquelleest indiquée par le thermomètre 15. La quantité d'humidité en excès présente, le degré de vide sous lequel l'évaporation finale a lieu et la température initiale dans la cloche-peuvent être maintenus aux mêmes valeurs pendant le traitement de lots successifs de tabac et, dans ces conditions, lorsque la teneur en humidité est réduite au point voulu, la température dans la cloche atteint une valeur définie qui peu être déterminée par le calcul ou par un essai, pour un ensemble quelconque de conditions données.
On peut modifier la valeur du vide utilisé dans le stade final de mise'sous vide entre les limites éloignées selon la quantité d'humidité ajoutée par l'opération de traitement à la vapeur et la teneur finale en humidité désirée.
En général, lorsque l'on doit ajouter de l'humidité, l'augmentation finale du vide n'est pas suffisante pour ramener le vide à sa valeur primitive, Lorsque le procédé est utilisé pour la destruction de parasites et que l'on désire ramener le tabac à sa teneur primitive en humidité, l'augmentation de vide appliquée dans le stade final d'évaporation peut être suffisante pour atteindre le vide primitif.
En appliquant le procédé suivant l'invention à la destruction des parasites tels que les coléoptères de la cigarette, on peut traiter le tabac de la manière décrite cidessus au sujet de l'augmentation d'humidité. Ainsi, le tabac est soumis successivement à un vide initial élevé, puis à l'application de vapeur d'eau sous vide réduit, après quoi la température du tabac est portée à une valeur bien supéri-
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eure à 54 et, de préférence, au voisinage de 71 et plus et, finalement, le tabac est soumis à l'action d'un vide plus élevé que celui'sous lequel s'est fait le traitement à la vapeur et suffisant pour réduire la température du tabac à une valeur à laquelle il ne peut se produire de détérioration sous l'action de la chaleur.
La destruction des parasites peut se faire concurremment à l'addition de l'humidité au tabac, ou bien, comme on l'a expliqué ci-dessus, la teneur en humidité peut être ramenée à sa valeur primitive, de sorte, qu'après destruction, le tabac peut être emmagasiné indéfiniment sans moisir ou subir d'autre détérioration due à un ex- cès d'humidité. L'opération de obstruction est très peu cou- teuse et très efficace; on ne détruit pas seulement les larves les chrysalides et les insectes présents, mais encore les oeufs qui sont en général déposés dans la texture du tabac.
Le procédé suivant l'invention est mis en oeuvre très rapidement avec une quantité minimum de main-d'oeuvre, le tabac restant sans être remué danes hogsheads de vieillissement jusqu'à ce que l'opération soit terminée. En utilisant un vide pousse au début et en réduisant ce vide lorsque l'on traite le tabac par de la vapeur d'eau, l'opération d'humidification peut être terminée en quelques minutes. L'introduction d'humidité en excès, et son évaporation subséquente dans le vide, réduit la température du tabac à une valeur de sécurité bien avant qu'il puisse se produire une déaolo- ration ou une détérioration sous l'action de la chaleur.
En mettant en oeuvrle procédé de la façon décrite ci-dessus, le tabac est soumis à des températures supérieures à 52 pendant
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seulement quelques minutes et, en conséquence, on supprime toute chance de détérioration due à l'action prolongée de températures élevées.
Il doit être bien entendu que l'invention, de façon générale, n'est pas limitée à. des valeurs particulières de température, de pression, de temps et de teneur en humidité indiquées dans les opérations ci-dessus décrites pour le procédé. Ces valeurs peuvent varier dans une grande mesure de façon à satisfaire aux conditions particulières d'un lot de tabac à traiter et à la teneur en humidité ou à la température finale désirée.
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"TOBACCO TREATMENT PROCESS"
The present invention relates to a method of treating tobacco and more particularly to a method involving modification of the moisture content of tobacco.
At different stages in the preparation and shipping of tobacco, it is necessary to change its moisture content. Thus, for example, tobacco intended for export must have a specified minimum moisture content and any excess over this quantity increases freight costs and customs duties, while a lack of moisture results in a penalty. for the sender.
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One of the most important operations during which the humidity of tobacco is increased is what one might call "humidification". After the tobacco leaves have been cut and processed in an oven or in the sun, they are packed into hogsheads and left to age in store for several years. During aging) tobacco becomes so dry and so brittle that it cannot be put into ropes or sausages or handled, in fact it cannot be removed from the hogsheads or otherwise handled without breaking the leaves and making them unsuitable for use.
The "moistening" process is a treatment intended to increase the moisture content of aged tobacco to a point where it can be unwrapped and stringed without breaking causing destruction.
Until now, it was customary to wet tobacco for stringing and handling by first placing the hogsheads of dry aged tobacco in penetrant chambers maintained at a temperature of about 43 and having a similar relative humidity. from the saturation point (eg about 95%), for several days.
This increases the moisture content to such an extent that the tobacco can be unwrapped from the hogsheads without excessive breakage of the leaves although loss results. The bleeding chamber treatment does not provide sufficient moisture within a reasonable time to allow the tobacco leaves to be strung and therefore when the leaves have been unwrapped from the hogsheads they are
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steamed until the moisture content has increased to a value such that stringing can be performed.
The known method of humidifying tobacco, described above, requires large, expensive penetrant chambers and involves the immobilization of. considerable amounts of tobacco for a long time. The known process involves steaming after the tobacco has been unwrapped and this involves considerable handling of the tobacco leaves prior to stringing. In addition, with thisprocede. it is difficult to obtain the exact final moisture content which is best suited to enable the sheets to withstand stringing or other operations.
Compressed tobacco is frequently found to be infested with worms or other organisms such as cigarette beetles or tobacco moths at different stages of their existence and, therefore, such tobacco must be smoked or otherwise processed before it is released. to work. In the past this was done by treating the tobacco with gases toxic to the organisms therein, and the expense of such fumigation was considerable. Further, the known fumigation methods, while effectively killing worms and insects in most cases, do not frequently kill the eggs from which the organisms develop.
Taking into account the above considerations and
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others the improved process object of the present invention enables the moisture content of tobacco to be increased quickly and inexpensively to exactly any desired amount. The invention further relates to a method in which the moisture content of the tobacco can be increased to the exact point desired, while the tobacco remains wrapped in the aging hogsheads, thereby preventing breakage or other deterioration. tobacco leaves due to repeated handling.
The invention also relates to a process for the extermination of parasites such as the tobacco weevil or other organisms found in tobacco, a process according to which the eggs of the organisms are as effectively destroyed as worms or insects. Other advantages and features of the process according to the invention will emerge from the detailed description which follows.
In general, the method according to the invention consists in first subjecting the tobacco to the action of a high vacuum, so that a large amount of the air contained in the texture is removed. , then in that the degree of vacuum is reduced by sending into the tobacco a quantity of water vapor a little in excess of that which is necessary to give the desired final moisture content, and then in that the the vacuum in the tobacco is again increased, whereby the excess moisture evaporates and at least part of the heat supplied by the water vapor is absorbed. The final operation causes that immediately after the steam treatment, the tobacco is cooled to a temperature
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of security.
The whole process can be carried out in a time of minutes and therefore a considerable amount of tobacco can be processed with a relatively small and inexpensive apparatus. The method is applicable to tobacco, whether packaged or unpackaged, and by this method the tobacco can remain untouched in hogsheads or other aging devices until it has been wet with the handle. exact degree to which subsequent stringing or other operations can best be performed. In this way, the process avoids breaking or other deterioration of the tobacco leaves due to being handled with low moisture content.
If the tobacco is kept at a temperature above about 52 for a long time, it will discolor and often become moldy or rotten, possibly due to the decomposition of oils or other substances in the leaves. However, tobacco withstands temperatures of 82 or even higher for periods of 10 to 15 minutes and proportionately higher temperatures for shorter times without discoloration or other deleterious effect.
In the process according to the invention, the water vapor introduced to wet the tobacco increases the temperature of the latter when it condenses on the leaves, but the humidification step of the process is very short and immediately afterwards, all the time. mass of compressed tobacco is cooled rapidly by evaporation in a vacuum
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excess humidity, up to a safe temperature.
As a result, with the process according to the invention, humidification can take place very quickly without damaging the tobacco, and it is not necessary to unwrap and cool the treated tobacco to prevent it from being damaged by the tobacco. the heat.
The final temperature of the tobacco, when the operation is complete, can be changed at will and is preferably well below 52, at which temperature the tobacco can remain indefinitely without being stale.
It has been found that by applying the vacuum method according to the invention, organisms which infect tobacco in the form of larvae, pupae or insects, as well as the eggs of these organisms can be destroyed.
This can take place due to the tobacco humidification treatment mentioned above or, if it is desired to exterminate the pests without changing the moisture content, this can be done easily by continuing the final operations in vacuum at a vacuum value or for a time such that the moisture content of the tobacco is reduced to its original value. Destruction of the pests, without noticeable net change in moisture content, is of particular interest when the tobacco is to be stored for a long time after destruction, since in this case a high moisture content may cause mold or other damage. - spoilage of tobacco while it is in storage.
Different types of apparatus can be used for the implementation of the method and in the accompanying drawing there is shown, in a schematic and simplified manner, a type of apparatus allowing the implementation of the method according to the invention. .
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The apparatus shown in the drawing comprises, in general, a chamber or vacuum bell 1 removably mounted on a platform or base plate 2, with means making it possible to create a vacuum in the chamber and to introduce therein. water vapor. The vacuum chamber shown comprises a bell or hermetic chamber, turned upside down, the lower edges of which rest on a gasket 3 carried by the base plate 2. With this arrangement, the bell 1 can easily be lifted to introduce and remove the tobacco. . Two tobacco hogs-heads 4 have been shown inside the bell 1.
It is possible to send water vapor at low pressure inside the bell 1, by a pipe 5 controlled by a valve 6. Appropriate devices can be provided in the vapor pipe 5 for measuring the quantities. amounts of steam allowed in the vacuum chamber during the operation. A device of this genreen 7 has been shown schematically and it may include an orifice of suitable known size or a fluid meter. There may be provided a manometer 8 serving to indicate the vapor pressure in the pipe 5 @ Appropriate devices are provided for the adjustable vacuum in the bell 1.
Although different types of pumps or other suction apparatus can be used with good results, it has been found that steam jet ejectors are admirably suitable for the process according to the invention. Consequently, there is shown in the drawing a steam jet ejector E
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with three stages whose admission is connected to the suction or vacuum pipe communicating with the interior of the bell 1, through the plate 2. It is provided, preferably, in the suction pipe 2. a valve adjustment 18. The ejector shown has a first steam jet stage 10, an intermediate condenser 11, a second steam jet stage 12, a second intermediate condenser 19 and a third steam jet stage 20.
The number of stages of the vacuum apparatus can be increased or decreased and the invention is in no way limited to the application of the three-stage apparatus shown. Since multi-stage steam jet ejectors of the type shown are well known and the invention is in no way limited to the application of the particular ejector shown, it is not necessary to give a detailed description of the construction thereof.
A suitable manometer 14 indicates the vacuum or the absolute pressure in the bell 1 and a thermometer 15 indicates the temperature. Appropriate means allow the re-entry of air to break the vacuum in the bell 1 and for this purpose can be used, as shown, a pipe 16 passing through the base plate 2 and controlled by a valve 17.
The process according to the invention can be used to increase the moisture content at various stages in the preparation or transport of tobacco and the invention is in no way limited to any particular stage in the processing of tobacco. The process is particularly interesting in combination with the preparation of aged tobacco and
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dry for unpacking and stringing and, therefore, will be described in this case.
The aged tobacco, wrapped in hogsheads 4 is placed on the base plate 2, inside the filling and the bell 1 is placed on the filling, covering the hogsheads as shown in the drawing. .The bottom of the hogsheads can be removed before treatment if desired, but this operation is not essential since they are not waterproof. The taps 6 and 17 are closed and the tap 18 is opened, after which the ejector E is turned on until a high vacuum is obtained. The tobacco is maintained under this high vacuum for a few minutes of so as to allow the substantially complete removal of the air which it contains.
The taps 17 and 18 being closed, a certain quantity of low pressure water vapor is admitted into the bell 1, through the pipe 5, the admitted quantity being regulated by means of the tap 6. The initial entry of the vapor reduces the vacuum and then the condensation of the vapor keeps this reduced vacuum substantially constant.
Prior to the humidification operation, the original moisture content of the tobacco is determined in any known suitable manner. The quantity of water vapor necessary to increase this initial moisture content and bring it to the desired value, is then calculated or determined by tests and the quantity of steam admitted to the bell 1, as described above, is adjusted so as to exceed t this required quantity by a known quantity. A substantial excess of humidity is thus provided, but the value of this excess is not
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critical and can be varied according to the total moisture required in the tobacco or other factors.
By applying the process to the humidification of aged tobacco and considering a batch of tobacco having a primary moisture content of about 11% and a desired final content of about 14%. the amount of steam allowed may be such as to give a moisture content of 20 to 30% in excess of the amount required to obtain the final moisture content desired.
During the admission of steam, the vacuum in which the tobacco is located is reduced, and at the same time the tobacco is heated to a high temperature, well above 52, and which can rise to 71 and even glus . If tobacco was left at this high temperature for a long time, it would discolor and otherwise be damaged by heat. However, in accordance with the process according to the invention, the steaming operation is immediately followed by a final stage of creating a vacuum which not only removes the excess moisture present but also cools the tobacco by evaporation. in a vacuum to a safety low temperature which is significantly below 52.
When the determined quantity of steam has been admitted, the valve 6 is closed, the suction valve 18 is opened, and the vacuum in the plate 1 is increased. This causes the rapid evaporation of the excess humidity contained in the tank. tobacco and hence cools the tobacco due to heat absorption during vacuum evaporation. When the moisture content was reduced to the desired final value, the temperature of the tobacco dropped to
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Fades low security value; at this moment, the valve 18 is closed and the vacuum is broken by opening the air valve 17, which ends the operation. the evaporation step proceeds quickly and in many cases can be completed in three or four minutes.
Once the vacuum has been broken, the bell 1 is removed from the base plate 2, the treated hogsheads are removed, other hogs heads to be treated are placed on the plate and the operation is repeated !! above described.
It has been found that the degree of vacuum to which one should go in the initial stage of evacuating the process depends to some extent on the temperature of the tobacco and should, in general, be increased as the temperature increases. initial intake of tobacco is low. Under normal conditions, when applying. In the process with a batch of tobacco the mass of which has a minimum initial temperature of about 10, the initial high vacuum should be about 75.3 cm of mercury or slightly higher. When the tobacco is cooler, the vacuum must be increased further in the initial vacuuming stage, and under extremely low temperature conditions it may be necessary to have an initial vacuum of 75.8 cm. mercury or even more.
It is evident that when using steam jet ejectors to produce the vacuum, the number of stages used can be varied as necessary to economically achieve the necessary vacuum.
The point up to which the vacuum is broken and the operation is terminated can be determined by the temperature.
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inside the vacuum chamber 1, which is indicated by the thermometer 15. The amount of excess humidity present, the degree of vacuum under which the final evaporation takes place and the initial temperature in the chamber can be maintained. at the same values during the treatment of successive batches of tobacco and, under these conditions, when the moisture content is reduced to the desired point, the temperature in the bell reaches a defined value which can be determined by calculation or by a test, for any set of given conditions.
The value of the vacuum used in the final stage of evacuating can be varied between far limits depending on the amount of moisture added by the steaming operation and the final moisture content desired.
In general, when it is necessary to add humidity, the final increase in vacuum is not sufficient to bring the vacuum back to its original value, When the process is used for the destruction of parasites and that it is desired returning the tobacco to its original moisture content, the increase in vacuum applied in the final stage of evaporation may be sufficient to achieve the original vacuum.
By applying the method according to the invention to the destruction of pests such as cigarette beetles, tobacco can be treated in the manner described above in connection with the increase in humidity. Thus, the tobacco is successively subjected to a high initial vacuum, then to the application of water vapor under reduced vacuum, after which the temperature of the tobacco is raised to a much higher value.
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at 54 and preferably in the neighborhood of 71 and above and, finally, the tobacco is subjected to the action of a vacuum higher than that under which the steaming has taken place and sufficient to reduce the temperature of the tobacco to a value at which no deterioration can occur under the action of heat.
The destruction of the parasites can be done concurrently with the addition of moisture to the tobacco, or else, as explained above, the moisture content can be reduced to its original value, so that after destruction, tobacco can be stored indefinitely without molding or undergoing other deterioration due to excess moisture. The obstruction operation is very inexpensive and very efficient; we not only destroy the larvae, pupae and insects present, but also the eggs which are usually deposited in the texture of tobacco.
The process according to the invention is carried out very quickly with a minimum amount of labor, the tobacco remaining undisturbed in the aging hogsheads until the operation is completed. By using a high vacuum at the start and reducing this vacuum when treating tobacco with water vapor, the humidification operation can be completed in a matter of minutes. The introduction of excess moisture, and its subsequent evaporation in a vacuum, reduces the temperature of the tobacco to a safe level long before any color or deterioration under the action of heat can occur.
By carrying out the process as described above, the tobacco is subjected to temperatures above 52 for
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only a few minutes and, consequently, any chance of deterioration due to the prolonged action of high temperatures is eliminated.
It should be understood that the invention, in general, is not limited to. particular values of temperature, pressure, time and moisture content indicated in the operations described above for the process. These values can vary to a great extent to meet the particular conditions of a batch of tobacco to be treated and the desired moisture content or final temperature.