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"Perfectionnements relatifs au traitement du tabac".
La présente invention a trait au traitement du ta- bac à cigarettes, destiné à en améliorer la capacité de remplissa ge, sans détériorer les propriétés de fabrication du tabac ou réduire l'acceptabilité, suus le rapport des qualités que le fu- meur en exige, des cigarettes fabriquées avec le tabac traité.
L'expression de "capacité d remplissage" désigne la propriété du tabac qui duterine son aptitude à résister à
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la compression. Cette propriété, parmi d'autres, de ermine le nombre de cigarettes d'une fermeté acceptable, que .'on peut produire par livre anglaise do tabac. Il suit de la définition donnée plus haut qu'en comparant deux tabacs, le ta@ac dont on peut produire les cigarettes les plus légères, sans compromet- tre la fermette de la cigarette, c'est le tabac qui a la mail- . leur capacité de remplissage.
Cette propriété est mesurée (1) sur les cigarettes, par leur résistance à la comprestion sous différentes charges et (2) sur le tabac, par le volune obtenu après avoir soumis un échantillon de poi'is standard à la com- pression.
Un procédé de, traitement de tabac qui améliore la capacité de remplissage du tabac sans compromettre d'autres propriétés du tabac est évidemment avantageux poux le fabri- cant.
Selon la présente invention, un procédé de traite- ment du tabac pour en améliorer la capacité de remplissage com- prend les opérations consistant à soumettre le tabac à une va- peur de solvant organique et à éliminer subséquemment par le séchage tout solvant absorbé par le tabac. Le traitement est effectué de préférence à la température des vapeurs du solvant r en ébullition ou dans le voisinage de cette température, mais ne doit nullement être restreint à cette température. La durée du traitement peut être longue ou courte, selon le solvant em- ployé et le résulta- 1 qu'on desire obtenir.
Par suite de ce traitement, une certaine quantité de vapeur de solvant se condense sur le tabac pendant l'échauf- fement initial de l'appareillage, mais le tabac se trouve ensui- te entièrement dans la vapeur. Pendant la phase de l'échauffe- ment initial, une petite quantité de matière est inévitablement extraite du tabac, mais la quantité extraite n'est jamais supérieure à 3% et rarement supérieure à 2% du poids initial du tabac.
Des solvants ont été proposés puur le traitement du
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tabac, mais ils1loiLt été dans un but axpreaéaent indiqué de dénicotiser le tabac par des procédés d'extraction par sol- vant.-Ces procédés ont été décrits, par exemple, dans le brevet britannique n 413.942, allemand n 301.439, des ±tata-
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Unis ne 2.048.624 et n* z>8 Pour dénicotiniser le tabac, il est décrit des procédés en deux ou plusieurs phases, qui con- prennent l'élévation de la teneur en humilité du tabac à un niveau élevé avant l'extraction par un solvant organique.
Ce- lui-ci non seulement extrait certains des constituants du
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tabac, mais il tend à détériorer la structure du la feuille ds tabac. Dans le procédé selon le brevet det: Etatn-Unis n
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1.577.768. par exemple, le tabac est traité à lEI vapeur vive i 4 une température allant de 1.0 à 15P*C et; à dee pressions su- périeures à la pression atmosphérique, ce traitement étant eui. ' vi d'un traitement supplémentaire par des bases volatile8elle. que l'ammoniac ou la méthylamine.
Le brevet des Etats-Unis t' 2.227.863 décrit l'extraction du tabac par les hydrocarbure fluorés et chlorés pour l'élimination des "matières goudrommeu- ses* et comprend l'emploi d'hydrocarbures normalement sa.eux, ce derniers exigeant que les extractions soient effectuées à une pression supérieure à la pression atmosphérique.
On voit qu'aux fins de l'extraction, l'emploi des solvants a été envisagé à l'état liquide, mais non à l'état de vapeurs. L'élimination de l'extrait, qui représente moins de 3% du poids initi al du tabac, résulte du présent processus, le- quel diffère aussi des propositions antérieures susdites en ce
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qra'i1 est (1) un procédé à une seule phase et (2 effectué sous la pression atmosphérique normale.
La présente invention vise à traiter le tabac par de une vapeur de solvant dans le but d'accroître sa capacité/remplis sage, tout en conservant d'autres propriétés du tabac, sans éli- miner de quantité notable de matière du tabac.
Des manières de mettre l'invention en oeuvre -vont
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maintenant être décrites plus complètement en se référant il dessin annexé, qui représente une élévation schématique de l'appareil convenant au traitement du tabac en laboratoire On peut utiliser tout procédé qui permette de mettre le tabac en contact avec la vapeur de solvant, plus ou moins chaude.
L'appareil représenté, l'est à titre d'exemple seulement et peut être modifié pour l'adapter à des conditions particulière*, tels que le type du tabac traité, le solvant particulier uti- lise et ainsi ue suite.
L'appareil représenté comprend un vase de réaction
5 ayant un couvercle 6 et disposé aur un appareil de chauffage ou une chemise chauffante convenable 7. Un condensateur 6, est monté dans le couvercle 6, dans le voisinage de la paroi verti- cale 9 du vase 5 Un panier de toile métallique 10 est suspen- du dans le vase 5 à mi-chemin entre le niveau supérieur du sol- vant 11 et le couvercle 6. Pour eviter que le solvant condensé, provenant du condenseur 8, passe à travers le tabac oontenu dans le panier 10, la taille du panier 10 et sa position dans le vase 5 sont telles qu'aucune partie du panier ne se dispose directement en dessous du tube 12 du condenseur.
Un thermomètre 13, traversant le couvercle 6 dans lequel il est monté, pénètre dans le vase 5 et permet une lecture extérieur* de la température régnant dans le vase.
Le solvant utilisé peut être miscible à l'eau, par- tiellement miscible à l'eau ou non miscible à l'eau et peut être un hydrocarbure, un hydrocarbure aromatique, un alcool, une cétone, un éther, un ester, à chaîne ouverte ou fermée, saturé ou non saturé, un solvant chloruré ou un mélange de ces sol- vante. Le moyen chauffant 7 amène le solvant à la température voulue dans le Vase 5, afin de produire des vapeurs de solvant qui enveloppent le tabac contenu dans le panier de toile métal- lique 10. Pendant l'échauffement initial du solvant, une cer- taine quantité de vapeur de solvant se condense sur le tabac,
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Toutefois, après que le tabac atteint une température voisine de (telle de la vapeur, la condensation de la vapeur sur le ta- bac cesse.
Le condensât provenant du condenseur 8 reflue au, fond du vase et non sur le tabac. Comme le tube condenseur 12 est . ouvert sur l'atmosphère, le vase et le solvant ne- se trouvent pas sous pression.
Après le traitement par la vapeur de solvant pen.. dant la durée requise, le tabac est ôté du vase 5 et est séché à l'air pour en éliminer le solvant résiduel. Après le sécha-. ge à l'air, on rétablit la teneur en humidité du tabac à sa valeur initiale.
Voici des exemples d'un tel traitement du tabac.
EXEMPLE
On versa environ 350 c@. de benzène dans un vase de réaction de 3*000 ml. On mit 100 gr de tabac avec sa teneur nor- sale en humidité dans un panier de toile métallique aya@t un diamètre inférieur au diamètre interne du vase. La panier @ut mis dans le vase et suspendu à environ 6 pouces au-dessus de la surface du solvant. Le couvercle fut fixé sur le vase et le thermomètre et un condenseur furent montés dans le couver- clos Le condenseur fut agencé de manière que le solvant conden- sé refluât le long du coté du vase, sans venir en contact avec le tabac contenu dans le panier.
Le solvant fut chauffé par une chemise chauffante diposée autour du fond du vase. Le tabac fut soumis aux vapeurs de solvant à une température compris* entre 74 C et 78 C pendant 15 minuLes.
Après traitement, le tabac fut ôté du vase et séché à l'air pour en éliminer le solvant résiduel. Le tabac fut fi- nalement ré-équilibré de manière à lui redonner sa teneur initiale en humidité.
Des essais faits sur le tabsc montrèrent que l'on obtint une augmentation de 11% de la capacité de remplissage.
EXEMPLE 2
On traita comme ci-dessus une série d'échantillons
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de tabac par différente solvants à différentes température..
Les résultats sont donnée dans le tableau suivant
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Solvant Conditions du traitement Pourcentages d1 augmen- tation de la capacité ##¯¯¯---##.#### de remplissage,par Température Durée, rapport au tabac non #####¯-¯ - - --¯-##. min. traité Toluène ' 100 + 200 20 1415 Dichlorethane 75". + 2 i r, 20 8,2 Méthanol 6e 2*0 e 20 15.3 x8exa,ne 67' i 2c 20 5*9 '
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Dans tous les cas, une certaine quantité de l"oh8' tiaz initial de tabac Tut -gardée comme témoin de contrôle.
Après la traitement, le témoin et les échantillons traités fu- rent équilibrée sous des conditions semblables de température et d'humidité relative.1 la suite de l'équilibrage, les capaci-
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24tés de remplissage furent mesurées simultanément et les diffé- ronces furent exprimées en pourcentages d'augmentation de la capacité de remplissage du tabac traité pair rapport au témoin.
Comme on le voit, l'augmentation de la capacité de
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remplissage, exprimée en pour cent, était Notable. Elle ,tut oh- tenue sans compromettre les- propri.tés de fabrication du tabac ou ses qualités exigées par le fumeur.
La faible proportion de l'extrait élue par le pré- sent Processus est mise en évidence par le* exemples donnée dans le tableau suivant. Le traitement d'échantillons de tabac par les vapeurs de n-hexane et de benzène, élimina des extraits
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représentant seulement 0,93% et 0,57r du poids initial à sec du tabac (voir colonne 2). Aucune nicotine ne fut éluée dans le premier cas et seulement 0,1% le fut dans le second cas (voir colonne 3).
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L'équilibre de la teneur en humidité du tabaogoeost. à-dire la teneur en humidité à laquelle un tabac n'absorbe ai ne perd d'humidité à une température donnée et pour une humidi- té relative donnée, présente une grande importance pour la manu- tention et la fabrication du tabac. La colonne 4 du talbeau mon- tre que le s teneurs d'humidité d'équilibre des échantillons frai.
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tés n'étaient pas différentes, de manière significative, de celle de l'échantillon non traité.
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<tb>
Echantillon <SEP> % <SEP> d'extrait <SEP> % <SEP> de <SEP> nicotine <SEP> Teneur <SEP> d'é- <SEP> Augmentation
<tb>
<tb> (sur <SEP> la <SEP> base <SEP> (sur <SEP> la <SEP> base <SEP> quilibre <SEP> en <SEP> de <SEP> la <SEP> capa-
<tb>
<tb> du <SEP> poius <SEP> du <SEP> du <SEP> poids <SEP> du <SEP> H2O <SEP> (en <SEP> % <SEP> cité <SEP> de <SEP> rein-
<tb>
<tb> tabac <SEP> sec) <SEP> tabac <SEP> sec) <SEP> du <SEP> poids <SEP> plissage, <SEP> en
<tb>
<tb> total <SEP> %
<tb>
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Tabac <SEP> témoin- <SEP> 1,61 <SEP> 13,9 <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> T@raité <SEP> par
<tb>
<tb> les <SEP> vapeurs <SEP> lut63
<tb>
<tb> de <SEP> n-hexane <SEP> 0,93 <SEP> 1,63 <SEP> 13,8 <SEP> 5,9
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Traité <SEP> par <SEP> les
<tb>
<tb> vapeurs <SEP> de
<tb>
<tb> benzène <SEP> 0,57 <SEP> 1,(1 <SEP> 14,
0 <SEP> 11,1.
<tb>
REVENDICATIONS
1. Procédé de traitement du tabac pour améliorer sa capacité de remplissage, qui comprend les opération consistant à soumettre le tabac à une vapeur de solvant organique, et à éliminer subséquemment par le séchage tuut solvant absorbe par le tabac. ;
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le taba@ est traité dans un état où il possède la teneur normale en humidité.