CZ291606B6

CZ291606B6 - Způsob výroby rekonstituovaných tabákových listů

Info

Publication number: CZ291606B6
Application number: CZ1993624A
Authority: CZ
Inventors: Grant Gellatly; Gus Keritsis; Susan E. Wrenn
Original assignee: Philip Morris Products Inc
Priority date: 1992-04-09
Filing date: 1993-04-09
Publication date: 2003-04-16
Also published as: LV10028B; HUT68544A; CA2093760C; EP0565360A2; KR930021114A; SK283029B6; PL298426A1; ATE193805T1; PL170701B1; LTIP481A; ES2149189T3; ES2149189T5; MY114236A; PT565360E; SK31893A3; CZ62493A3; EP0565360B2; KR100288602B1; RU2119761C1; US5724998A

Abstract

Zp sob v²roby rekonstituovan ho tab kov ho listu zahrnuje p° pravu suspenze obsahuj c tab kov² prach se st°edn velikost stic v rozmez velikosti s ta od 120 mesh, co je 47,24 otvor s ta/cm, a do 400 mesh, co je 157,48 otvor s ta/cm, pojivo sest vaj c z klovatiny a vodn m dium, p°i em pom r hmotnosti tab ku k pojivu je v rozmez 50:1 a 10:1, odlit suspenze na podlo ku, usuÜen odlit suspenze pro vytvo°en rekonstituovan ho tab kov ho listu a sejmut rekonstituovan ho tab kov ho listu z podlo ky. Jako pojidlo se pou ije guarov klovatina, klovatina z lusk rohovn ku, tamarindov klovatina nebo lanthanov klovatina, se suspenze se p°iprav ze sm si obsahuj c 17 a 30 % hmotn. pevn²ch stic, rekonstituovan² tab kov² list obsahuje 80 a 90 % hmotn. tab ku, p°i em zbytek je klovatina, sm edlo, tab kov² konzerva n prost°edek nebo aroma.\

Description

Vynález se týká způsobu výroby rekonstituovaných tabákových listů. Zvláště se tento vynález týká způsobu výroby rekonstituovaných tabákových listů s rovnoměrnou tloušťkou a zvýšenou životností.

io

Dosavadní stav techniky

Při výrobě tabákových produktů, jako jsou cigarety, se některé druhy tabáku stávají během zpracování nevhodnými pro takové použití. Obecně platí, že odpad tabákových listů a lodyh je 15 důsledkem odstranění žilek a žeber tabákových listů. Tabákový prach vzniká při ošetřování, manipulaci a přepravě tabáku. Tabákový prach a odpad z tabákových lodyh a listů se v minulosti používal k výrobě rekonstituovaných tabákových listů, ale toto se setkalo pouze se smíšeným úspěchem.

Připravené rekonstituované tabákové listy se mohou řezat podobně jako celé přírodní tabákové listy k výrobě tabákového plniva, vhodného pro cigarety a další kuřácké výrobky. Během zpracování tohoto materiálu na plnivo se vyžaduje, aby rekonstituované tabákové listy byly odolné vůči vlhkosti, převozu, sušení a řezání. U rekonstituovaných tabákových listů, stejně jako u původních listů, dochází při řezání na plnivo k určitému stupni lámání, které tak vytváří tabákový prach jako vedlejší produkt. Schopnost rekonstituovaných tabákových listů odolávat náročným podmínkám zpracování s minimální tvorbou vedlejšího produktu - tabákového prachu - je vysoce žádoucí, neboť ztráta tabákového materiálu by se tím snížila a potřeba vyrábět dodatečné rekonstituované tabákové listy, aby se vyhovělo stálým požadavkům, by se snížila na minimum. V tom ohledu by mohly poklesnout náklady spojené s výrobou cigaret a jiných kuřáckých výrobků.

Navzdory různým známým technologickým procesům přípravy rekonstituovaných tabákových listů se při výrobě těchto listů setkáváme s mnohými problémy. Některé z těchto postupů jsou podobné postupům pro přípravu tabákového papíru, při nichž se tabákový prach tvaruje do listů 35 s cílem použít tyto listy podobným způsobem jako přírodní tabákové listy, tj. řezání tabákových listů se provádí tak, že mohou být kombinovány sjiným řezaným tabákem pro použití jako tabákové plnivo při výrobě cigaret. Pro přípravu takových listů lze také použít jiné konvenční zpracování. Např. v patentu US 2 897 103 je uveden postup přípravy tabákových listů, které obsahují podstatnou část netabákových složek. Takové netabákové materiály často dávají cigaretě 40 nežádoucí chuťové vlastnosti, a proto by množství těchto látek mělo být sníženo na minimum.

V jiném postupu, popsaném v patentu US 4 325 391 se tabákový prach i pojivo, oba v tekutém prostředí, smísí v míchačce, která pracuje jako šlehač na vajíčka, čímž vznikne kaše, ze které se pak listy připravují odléváním. Jakmile se však jednou tabáková kaše, vzniklá těmito konvenční45 mi postupy, použije pro výrobu rekonstituovaných tabákových listů odléváním, je často možné pozorovat na povrchu těchto listů tvoření důlků způsobené vzduchem, který je snadno pohlcován suspenzní směsí. Každý důlek, který je výsledkem takto pohlceného vzduchu, se v konečném listu přemění v tenkou skvrnku nebo dutinku a tím snižuje životnost listu během zpracování. Když se listy o nestejnoměrné tloušťce řežou na plnivo, mohou vykazovat větší tendenci 50 k lámání, jakožto důsledek kazů na povrchu listu. V tom ohledu by bylo vysoce žádoucí připravit rekonstituované tabákové listy vhodné pro přípravu plniva, přičemž by délka plniva nebyla limitována důlky v listu.

Dokument FR A 2 344 236 popisuje výrobu tabákových listů z částic tabáku za pomoci celulózových derivátů jako pojidla. Obsah pevných částic v kaši, ze které je list vytvořen, činí asi 14 % hmotn. a obsah tabáku v zformovaném listuje asi 67 % hmotn.

Běžným problémem u všech rekonstituovaných tabákových listů, které byly připraveny způsoby známými dříve, byl výskyt prohlubní a nestejnoměrná tloušťka listu, která ovlivňuje životnost listů. Navíc nebyla u dříve vyvinutých postupů předvedena schopnost rychle a účinně iniciovat a omezit tyto procesy.

Podstata vynálezu

Předložený vynález se týká způsobu výroby rekonstituovaných tabákových listů, užívaných jako kuřácký materiál, jako např. cigaretové plnivo, kdy se připraví kaše z tabákových částic a pojivá. Přesněji se tento vynález týká rekonstituovaných tabákových listů, které mají zlepšenou kvalitu a životnost, optimální průměrné velikosti tabákových částic a redukovaný obsah vzduchu v suspenzi před odléváním tabákových listů. Navíc se předložený vynález týká hlavně čtyřstupňového postupu pro přípravu takových listů, který zahrnuje míchání tabákových prachových částic, pojivá a jiných činidel ve vodném prostředí pro vytvoření suspenze; odlévání suspenze na souvislý pás z nerezavějící oceli; sušení takto získaného povlaku pro vytvoření rekonstituovaného tabákového listu a separaci rekonstituovaného tabákového listu od zmíněného pásu z nerezavějící oceli. Jako další krok tohoto postupu je možné před odléváním provést odstranění vzduchu pohlceného v suspenzi.

Předložený vynález řeší dříve zmíněné problémy s přípravou rekonstituovaných tabákových listů, lépe schopných odolávat náročným podmínkám zpracování. Cílem předloženého vynálezu je připravit tabákové listy, skládající se z tabákového prachu o velikosti částeček, které jsou schopny průchodu síty 120mesh, tedy síty s 47,24 otvory/cm, až 400 mesh, tedy s 157,48 otvory/cm, a vhodného pojivá, přičemž obsah tabáku je vyšší než u rekonstituovaných tabákových listů připravených dosud známými postupy. Navíc mohou být pro přípravu rekonstituovaných tabákových listů podle předloženého vynálezu v suspenzi použita zvlhčovadla, tabáková konzervační činidla a další aditiva. Způsob výroby rekonstituovaného tabákového listu podle vynálezu zahrnuje

a) přípravu suspenze obsahující tabákový prach se střední velikostí částic v rozmezí velikosti síta od 47,24 otvorů/cm, což je 120 mesh, až do 157,48 otvorů/cm, což je 400mesh, pojivo sestávající z klovatiny a vodné médium, přičemž poměr hmotnosti tabáku k pojivu je v rozmezí 50:1 až 10:1,

b) odlití suspenze na podložku,

c) usušení odlité suspenze pro vytvoření rekonstituovaného tabákového listu a

d) sejmutí rekonstituovaného tabákového listu z podložky. Podstatou vynálezu je, že jako pojidlo se použije guarová klovatina, klovatina z lusků rohovníku, tamarindová klovatina nebo lanthanová klovatina, dále že se suspenze připraví ze směsi obsahující 17 až 30% hmotn. pevných částic a že rekonstituovaný tabákový list obsahuje 80 až 90 % hmotn. tabáku, přičemž zbytek je klovatina, smáčedlo, tabákový konzervační prostředek nebo aroma.

Podle jednoho výhodného provedení způsobu výroby se jako pojidlo použije hydroxyetyl guar, hydroxypropyl guar, hydroxyetylová klovatina z lusků rohovníku nebo hydroxypropylová klovatina z lusků rohovníku. Zvláště výhodné je použití guarové klovatiny.

Podle dalšího výhodného provedení způsobu se při přípravě suspenze použije smáčedlo. Zvláště výhodně se jako smáčedlo se použije glycerin nebo propylenglykol nebo jejich směs.

-2CZ 291606 B6

Podle dalšího výhodného provedení se při přípravě suspenze použije tabákový konzervační prostředek. Výhodně se jako tabákový konzervační prostředek použije alespoň jeden ze skupiny, obsahující propionát, uhličitan, benzoát nebo sorbát draselný.

Podle ještě jiného výhodného provedení se před odlitím suspenze na podložku odstraní ze suspenze vzduch. Výhodně se vzduch odstraní pomocí vakua. Cílem předloženého vynálezu je konečně připravit zařízeni pro měření množství vzduchu, který je pohlcen v suspenzi.

Podle jednoho dalšího výhodného provedení se před odlitím suspenze na podložku pojidlo zahřeje na teplotu v rozsahu od 25 °C do 85 °C.

Výhodné provedení způsobu výroby je, že tabákový prach zahrnuje tabákové stonky a tabákové listy.

Zvláště výhodné je, když tabákový prach obsahuje částice alespoň z jednoho tabáku ze skupin, obsahující kouřem upravený tabák Flue cured, turecký tabák, maiylandský tabák, burley tabák, virginský tabák nebo orientální tabák.

Suspenze se výhodně připraví s pH v rozmezí 5,0 až 6,0.

Podle ještě jiného výhodného provedení způsobu výroby tabákového listu se nechá suspenze před odlitím na podložku zrát po dobu od ¹ /4 h až 3 hodiny.

Tabákový prach se podle jednoho výhodného provedení způsobu připraví suchým mletím. Jako vodné médium se výhodně použije voda.

Podle jednoho výhodného provedení způsobu se připraví suspenze s obsahem pevných částic 17 a 25 % hmotn.

Podle jiného výhodného provedení způsobu výroby prochází suspenze při své přípravě mísícím zařízením.

Podle ještě jiného výhodného provedení způsobu se suspenze odlévá na podložku z nerezového ocelového pásu.

Podle jiného zvláště výhodného provedení způsobu podle vynálezu se po sejmutí rekonstituovaného tabákového listu z podložky tato ošetří 10% roztokem kyseliny citrónové. Podle ještě jiného výhodného provedení způsobu výroby se podložka před odlitím suspenze na ní ošetří separačním činidlem. Jako separační prostředek se výhodně použije lecitin.

Podle ještě dalších výhodných provedení způsobu podle vynálezu se sušení provádí ve vzdušné anebo v parní sušárně.

Suspenze se podle výhodných způsobů výroby tabákového listu připraví dávkovým způsobem, výhodné je ale i, připraví-li se kontinuálním způsobem.

Přehled obrázků na výkresech

Výše zmíněné a další cíle vynálezu budou zřejmé, posoudíme-li následující podrobný popis a typické příklady spolu s doprovodnými vyobrazeními, ve kterých:

Obr. 1 je závislost viskozity tabákové suspenze na průměrné velikosti částeček tabákového prachu v mikrometrech u suspenze s daným obsahem pevných látek,

-3 CZ 291606 B6 obr. 2 je blokový diagram pracovního postupu předloženého vynálezu, obr. 2a je blokový diagram možného rozšíření pracovního postupu předloženého vynálezu, obr. 3 zobrazuje zařízení používané pro měření množství vzduchu pohlceného v tabákové suspenzi, použité pro výrobu rekonstituovaných tabákových listů podle předloženého vynálezu zde popsaným způsobem.

Příklady provedení vynálezu

Aby byl předložený vynález dokonale popsán, jsou následující výrazy definovány, jak je uvedeno níže.

„Stání suspenze“ - doba nutná ktomu, aby tabákový prach byl ve styku s pojivém nebo s vybraným činidlem, které pojivo uvolňuje.

„Prodloužení“ - schopnost rekonstruovaných tabákových listů zvětšovat délku před tím, než dojde k jejich přetržení. Tato veličina se uvádí v relativních procentech.

„Obsah látek - těkajících látek při sušení nebo „TLS“ - míra hmotnostního úbytku vzorku tabákového plniva po ponechání vzorku v sušárně s cirkulujícím vzduchem po dobu tří hodin při 100 °C vyjádřená v %.

Ačkoliv ztráta hmotnosti může být přisouzena jak tabákovým silicím, tak obsahu vody, používá se TLS zaměnitelně s obsahem vlhkosti a lze jej považovat ze ekvivalent obsahu vlhkosti, protože za testovacích podmínek není obsah těkavých látek jiných než voda v tabákovém plnivu vyšší než asi jedno procento.

„Rovnovážný TLS“ - TLS vzorku po ponechání vzorku při teplotě 24 °C a 60% relativní vlhkosti po dobu nejméně 48 h.

„Plnivo“ - smíchané, ošetřené a aromatizované tabákové řezivo, připravené pro výrobu cigaret.

„Zvlhčovadla“ - hygroskopická činidla jako glycerol a jiné glykoly, která se často přidávají do tabáku, aby pomáhala udržet vlhkost a tvárnost.

„Mesh“ - všechny hodnoty zde uváděné platí pro standardní síta Spojených států a jejich hodnoty odrážejí schopnost více než 90 % částic dané velikosti projít sítem daných rozměrů oka. V té souvislosti znamená údaj „mesh“ počet děr na 2,54 centimetru síta.

„Důlek“ - nedokonalost, dutina nebo kráter, které se často nacházejí v rekonstituovaných tabákových listech, vzhledem k přítomnosti vzduchu, pohlceného v suspenzní matrici během odlévání.

„Rekonstruovaný tabákový list“ - tabákový list s převážně rovnoměrnou tloušťkou a tvárností, který může být vyroben válcováním nebo odléváním tabákového prachu, lodyh, vedlejších produktů apod., které jsou drceny a tak se mohou míchat s kohezivním Činidlem nebo pojivém.

„Relativní vlhkost“ nebo „RV“ - procentuální zastoupení vody v atmosféře, vztažené k nej vyššímu stupni nasycenosti atmosféry vodou, které je možné při téže teplotě.

„Hustota listu“ - vlastnost, která je kombinací hmotnosti a tloušťky rekonstruovaného tabákového listu. Tento výraz se udává v jednotkách g/cm³.

-4CZ 291606 B6 „Životnost“ - schopnost rekonstituovaného tabákového listu odolávat náročným podmínkám při zpracování tak, aby vznikalo minimální množství tabákového prachu jako vedlejšího produktu.

„Pevnost v tahu“ - taková velikost síly, která je při působení na rekonstituovaný tabákový list nezbytná k jejímu přetržení. Tento výraz se udává v jednotkách N/m, v originále kg/in.

„Absorbovaná tahová energie“, zkráceně „TEA“ - kombinace pevnosti v tahu a protažení, tzn. při vynesení pevnosti v tahu na ordinátu a protažení na souřadnici představuje TEA plochu pod takto vytvořenou křivkou. Optimální TEA je hodnota, při které rekonstituované tabákové listy vykazují životnost přinejmenším tak dobrou, jako je tomu u celých tabákových listů. Tento výraz se udává v jednotkách MN/m³, v originále kg/in/in².

„Tabákový prach“ - drobné tabákové částice, tj. částice v rozsahu od velikosti částic asi 3,14 otvorů síta/cm - 8 mesh, do asi 157,48 otvorů síta/cm - asi 400 mesh, které vznikají odlamováním tabáku během četných výrobních procesů, při nichž je tabák zpracováván. Částice mohou být částmi tabákových listů, lodyh apod.

Jak bude patrno z popisu předloženého vynálezu, vykazují rekonstituované tabákové listy, připravené zde popsaným postupem, zvýšenou kvalitu a životnost oproti rekonstituovaným tabákovým listům, připraveným dříve známými technologickými postupy. Jak je patrné z obr. 1, využívá tento postup tabákový prach, který se za sucha drtí na tak jemnou úroveň, tj. na částice tak malé, že jsou menší než velikost asi 400 mesh, tj. asi 157,48 otvorů síta/cm (tj. menší než asi 32 pm), a že se dosáhne vyššího pevného obsahu v tabákové suspenzi, přičemž si suspenze uchová tutéž viskozitu jako dříve popsané tabákové suspenze. Obr. 1 ukazuje, že s klesající velikostí tabákových částic klesá viskozita suspenze pro daný obsah pevných látek v suspenzi. Navíc použití jemně mletého tabákového prachu zlepšuje homogenitu rekonstruovaných tabákových listů a tím zvyšuje délku tabákového plniva, které z nich může být připraveno.

Navíc je obsah tabáku v suspenzi a v důsledku toho i v listu z ní připraveném asi 80 % hmotn. až asi 90 % hmotn. - zbývajících 10 až 20 % hmotn. se skládá z pojivá, zvlhčovadel, konzervačních a aromatizačních přísad - což předčí obsah tabáku zjištěný v rekonstituovaných tabákových listech připravených v minulosti. Další výhodou je, že výroba rekonstituovaných tabákových listů podle předloženého vynálezu může být zahálena a provozována poměrně jednoduše ve srovnání s dříve používanými postupy, které často zahrnovaly tříhodinové stárnutí suspenze předcházející odlévání.

Na obr. 2 je znázorněn blokový diagram technologického postupu podle předloženého vynálezu. Suchý tabákový plnící materiál, s výhodou tabákový prach, se přivádí k drtiči, kde je za sucha drcen a síťován podle požadovaného rozdělení velikostí. Mletý tabákový prach se ve vysokootáčkovém mísiči spojí s vodným prostředím, které může obsahovat pojivá, zvlhčovadla, příchutě atd. a vytvoří tabákovou suspenzi. Podle alternativního postupu, zřejmého z obr. 2a, se suché pojivo před vmícháním do vodného prostředí smíchá se suchým tabákem. Po zamíchání může být tabáková suspenze odplyněna ještě před tím, než se nanáší na podložku. Rekonstituovaný tabákový list se potom suší a separuje od podložky. Dokončený list se může řezat podobným způsobem jako celé přírodní tabákové listy pro výrobu u tabákových plniv, vhodné pro cigarety a jiné kuřácké výrobky.

Aby bylo možno připravit rekonstituovaný tabákový list podle předloženého vynálezu, vytvoří se nejprve tabáková suspenze. Suspenze obsahuje tabákový prach, pojivo a vodné prostředí. Dále může suspenze obsahovat činidlo pro konzervaci tabáku. Výhodnější je, když se jednotlivé složky suspenze smíchají v pásové míchačce a poté zpracují ve vysokootáčkovém mísiči. Pak se suspenze odlévá na pohyblivý souvislý pás. Ze suspenze vytvořený povlak prochází sušící soupravou, aby se odstranila vlhkost a tím se vytvořil rekonstituovaný tabákový list. Konečně se jakýmkoliv ostrým nástrojem, např. stěracím nožem, odstraní listy z pásu.

-5 CZ 291606 B6

V jiném provedení předloženého vynálezu může být před odléváním suspenze na pás odstraněn vzduch, který byl pohlcen v suspenzi.

Přesněji vyjádřeno, rekonstituované tabákové listy podle předloženého vynálezu mohou být připraveny kombinací tabákového prachu se sníženou velikostí částic a pojivá ve vodném prostředí, čímž se vytvoří suspenze. Suspenzi lze připravit jako jednotlivé šarže dávkovým způsobem nebo kontinuální metodou tím, že se smíchá tabákový prach s pojivém ve vodě ve vysokootáčkovém mísícím zařízení, jako je Waringova míchačka vyrobená fy Waring of Waring, Connecticut nebo v Cowlesově rozpouštěcím zařízení, vyrobeném fy Cowles of Moorehouse, Califomia. Nejvýhodnější je použití desintegračního zařízení, které suspenzi uděluje vysoký smyk. Do suspenze lze přidat zvlhčovadla, aby bylo zajištěno, že tabák zůstane flexibilní. Pokud je to žádoucí, mohou být do suspenze přidána činidla, která chrání kvalitu tabáku tím, že zabraňují růstu plísní.

Ačkoliv může být použit tabákový prach jakéhokoliv druhu tabáku, s výhodou se používají určité typy tabákových prachových vedlejších produktů. Obzvláště výhodné jsou tyto produkty z následujících druhů tabáku: flue cured , tedy kouřem upravený tabák, turecký, Burley, virginský, marylandský, orientální nebo jakákoliv jejich kombinace.

Velikost tabákových částic byla zkoušena v souvislosti s jejím vlivem na stupeň životnosti.

V souladu s předloženým vynálezem je užitečná snížená velikost částic, vzhledem k jejímu vlivu na snížení viskozity tabákové suspenze, což umožňuje, aby se celkový obsah pevných látek v suspenzi zvýšil, aniž by se podstatně změnila požadovaná viskozita suspenze. Zvýšený obsah pevných látek v suspenzi snižuje náklady na sušení.

Výběrem menší velikosti tabákových částic lze navíc snížit obsah pojivá požadovaného k vytvoření zde popsaných rekonstituovaných tabákových listů. Např. listy, vyrobené z tabákového prachu o velikosti částic asi 47,24 otvorů síta/cm, tj. 120 mesh, a asi z 10 dílů pektinu, jsou zcela rovnocenné co do kvality a životnosti rekonstituovaným tabákovým listům, vyrobeným z tabákového prachu o velikosti asi 157,5 otvorů/cm, tj. asi 400 mesh, a z přibližně 4 dílů pektinu. Zvolený pektin může být kterýkoliv pektin, popsaný v předloženém vynálezu. Použití menšího podílu pojivá dovoluje, aby bylo použito větší množství tabáku na výrobou rekonstruovaného listu. Tímto způsobem jsou u rekonstituovaných tabákových listů zajištěny aromatické a chuťové vlastnosti blížící se tabáku z celých listů.

Aniž bychom se uchylovali k čistě teoretickým úvahám, předpokládáme, že během mletí tabákového prachu na jemnější částice za sucha se pektin, obsažený v tabáku, bude uvolňovat účinněji, dokonaleji a vyšší rychlostí. V tomto ohledu dovoluje snížení velikosti částic rychlejší odlévání listu, pokud částice přicházejí do styku s diamoniumfosfátem („DAP“) a amoniakem, díky většímu povrchu tabákového prachu s menšími hodnotami mesh. Dále také snižuje vyšší celkový obsah pevných látek dobu nutnou k usušení listu, což představuje účinnější a efektivnější metodu pro výrobu rekonstituovaných tabákových listů.

Vhodné střední velikosti částic tabákového prachu pro použití ve výrobě rekonstituovaných tabákových listů podle předloženého vynálezu lze vybírat v rozsahu velikosti částic od asi 23,62 otvorů síta /cm, tj. asi 60 mesh, do asi 157,5 otvorů síta/cm, 400 mesh, nebo menší velikost částic (tj. vyšších hodnot mesh). S výhodou jsou však užívány tabákové částice o velikosti asi 47,24 otvorů síta/cm, tj. asi 120 mesh. Tato velikost částic nabízí kompromis mezi výhodami menší velikosti a náklady spojenými s výrobou velmi malých částic.

Vedle kontroly velikosti částic tabákového prachu, používaného v postupu předloženého vynálezu, je také výhodné přidávat pojivo, jakým je kterákoliv klovatina nebo pektin zde popsané nebo lze využít pojivo uvolňované ze samotného tabáku (např. tabákový pektin), aby bylo zajištěno, že tabákový prach zůstane z velké části vázán v rekonstituovaném tabákovém listu. Popisný přehled klovatin je možno nalézti v Gums And Stabilizers For The Food Industry, IRL Press (G.O. Phillip

-6CZ 291606 B6 aj., vydáno 1988); Whistler, Industrial Gums: Polysaccharides And Their Derivatives, Academie Press (druhé vydání 1973) a Lawrence, Natural Gums For Edible Purposes, Noyes Data Corp. (1976).

Jako pojivá byly v rekonstituovaných tabákových listech použity různé klovatiny a pektiny, které pomáhají udržet neporušenost a celistvost listů. Ačkoliv může být využito jakékoliv pojivo, navrhovanými pojivý jsou pektiny přírodní, jako ovocné, citrusové nebo tabákové pektiny; guaranová klovatina, jako jsou hydroxyethyl guar a hydroxypropyl guar; klovatina z akátových lusků, jako např. hydroxyethylovaná a hydroxypropylovaná klovatina akátových lusků; alginát, škroby, jako např. modifikované a derivované škroby; celulózy, jako jsou methyl-, ethyl-, ethylhydroxymethyl- a karboxymethylcelulóza; tamarindová klovatina, dextran, pullalon, konjaková moučka, xanthanová klovatina apod. Zvláště navrhovaná pojivá pro použití v tomto vynálezu jsou pektin a guar.

Je všeobecně známo, že se pektiny chovají jako hygroskopická činidla, která usnadňují zadržování vlhkosti. V níže uvedené tabulce 1 je znázorněn vliv asi 10 % hmotn. citrusového pektinu jako pojivá, kombinovaného s částicemi tabákového prachu o různých velikostech.

Tabulka 1

Vliv velikosti tabákových částic s přibližně 10 % hmotn. citrusového pektinu

Velikost částic tabáku	Pevnost v tahu (kg/cm)	Protažení (%)	TEAxlO³ (kg/cm/cm²)	Hustota listu (g/cm³)
120	0,44	2,1	1,28	0,54
200	0,63	2,2	2,01	0,85
400	0,74	2,8	3,05	1,04

TEA hodnoty platí pro list 133 g/m².

Aby se odstranil pohlcený vzduch, byla suspenze před litím vakuována.

Tabákový prach a pojivo lze s výhodou použít ve hmotnostním poměru asi od 50 : 1 do asi 10:1. Tento poměr se může poněkud posunout v závislosti na velikosti tabákových částic a typu tabáku, vybraných pro výrobu rekonstruovaných tabákových listů podle předloženého vynálezu. Vliv různého procentuálního zastoupení citrusového pektinu v tabákové suspenzi na vlastnosti rekonstituovaných tabákových listů připravených ze suspenzí, které byly před odléváním odvzdušněny, je znázorněn v níže uvedené tabulce 2.

Pektin, s výhodou navrhovaný pro použití jako pojivo, je tabákový pektin, který může být uvolňován ze samotného tabáku. Takové uvolňování se často, ne však vždy, zvyšuje přídavkem chemického činidla podporujícího uvolňování. Například přídavkem DAP a amoniaku byly získány dobré výsledky.

S výhodou je pH suspenze udržováno přibližně na hodnotě 9, používá-li se jako pojivo tabákový pektin, uvolněný ze samotného tabáku. Pro zvýšení pH suspenze lze použít amoniak nebo jinou vhodnou organickou bázi. Dále je vhodné, aby suspenze byla ponechána stání po dobu asi od */₄ h do asi 3 hodin, aby se pektin z tabáku mohl dostatečně uvolnit.

Tabulka 2

Vliv citrusového pektinu (Tabákové částice o velikosti 400 mesh)

Pektin (%)	Pevnost v tahu (kg/cm)	Protažení (%)	TEAxlO³(kg/cm/cnr)	Hustota listu (g/cm³)
4	0,51	2,1	1,65	0.75
6	0,67	2,6	2,38	0,88
8	0,79	4,0	5,25	1,06

TEA hodnoty platí pro list s hmotností na jednotku plochy rovnou 133 g/m².

Pokud se jako pojivo použije jiný pektin než pektin tabákový nebo guarová klovatina, je vhodné, aby pH suspenze bylo kyselé oblasti, asi 5 až asi 6. Pokud je vybraným pojivém pojivo jiné než tabákový pektin uvolněný z tabáku, není nutné ponechávat suspenzi stání.

S výhodou se před odléváním suspenze pojivo zahřeje na teplotu od 27 °C do 83 °C. Nejlépe je zahřát pojivo v suspenzi na teplotu v rozmezí asi od 15 °C do 111 °C.

Jiné výhodné provedení zahrnuje kombinaci pojivá, např. guaru, pektinu nebo některého z dalších pojiv, která jsou zde uvedena a činidla uvolňujícího pektin, např. DAP a amoniaku nebo jiného podobného uvolňovacího činidla, které je zde uvedeno. Změnou poměru těchto komponent v suspenzi je možné nastavit vlastnosti rekonstituovaných tabákových listů na úroveň ležící mezi kvalitami listů zhotovených s použitím pouze jedné nebo druhé komponenty.

Voda použitá pro přípravu tabákové suspenze může být tvrdá či měkká, s ohledem na použité pojivo. To znamená, že má-li být vybraným pojivém tabákový pektin, navrhuje se měkká voda, aby se snížila tvorba fosforečnanu vápenatého při přípravě roztoku DAP na minimum, nebo aby byla zamezena. Tabákový prach, odpovídající střední velikosti částic tohoto vynálezu, je možné získat kterýmkoliv způsobem známým pro výrobu tabákových výrobků jako nahodilý vedlejší produkt těchto procesů. V tomto ohledu může být velikost částic tabákového prachu snížena v souladu s předloženým vynálezem jakýmkoliv způsobem, který obecně umožňuje drcení částic. Nicméně jsou jako drtící techniky s výhodou používány nárazové mletí a válcové mletí. Procentuální zastoupení velikosti částic získaných oběma těmito metodami ukazuje níže uvedená tabulka 3:

Tabulka 3

Distribuce velikosti částic u technik nárazového a válcového mletí

Mesh O^tvory síta/cm	Průměrná velikost částic (pm)	Typ mlýna
Válcový (%)	Nárazový (%)
60 23,62	375	8	0
120 47,24	187	22	14
200 78,74	100	18	19
400 157,48	56	28	27
>400 >157,48	25	24	40
Střední velikost částic (pm)		110	70
Relativní počet částic/kg		4,4	17,6

Aby se zúžila distribuce velikosti tabákových částic, které se používají v průběhu předloženého vynálezu, je možné použít technický postup, který je schopen rozlišit různé velikosti částic. Lze

-8CZ 291606 B6 použít jakýkoliv nástroj nebo jakoukoliv techniku, které jsou svojí kapacitou schopné dosáhnout tohoto cíle, s výhodou je však ke získání průměrné velikosti částic o velikosti v rozmezí od asi 47,24 otvorů síta/cm, tj. 120mesh do asi 157,48 otvorů síta/cm, tj. 400 mesh. nebo vyšší používány přístroje Alpíne Sieve Tester, vyrobené v Německu.

S výhodou je rovněž používán tabákový prach s vysokými hodnotami mesh, tj. otvorů/cm, a pokud možno sjednotnou velikostí částic, protože takové velikosti částic zajišťují rychlejší a úplnější reakci mezi tabákovým prachem a pojivém v suspenzi. Tabákové listy, které se vyrábějí z tabákového prachu o velikosti asi 120 mesh, tj. 47,24 otvorů síta/cm, 200 mesh, tj. 78,74 otvorů síta/cm, a 400 mesh, tj. 157,48 otvorů síta/cm, vykazují vlastnosti, které jsou popsány v níže uvedené tabulce 4:

Tabulka 4

Vliv velikosti částic tabáku (Uvolňování tabákového pektinu pomocí DAP a amoniaku)

Velikost částic tabáku	Pevnost v tahu (kg/cm)	Protažení (%)	TEA* 10³ (kg/cm/cm²)	Hustota listu (g/cm³)
120	0,35	4,7	2,14	0,82
200	0,39	4,4	2,38	0,90
400	0,35	4,5	2,38	1,07

TEA hodnoty platí pro list s hmotností přepočtenou na jednotku plochy rovnou 133 g/m². Před litím byla suspenze evakuována.

Na základě dat uvedených v tabulce 4 (a v tabulce 1) lze usoudit, že tabákový prach, který se skládá z menších částic, dává rekonstituovaným tabákovým listům podle předloženého vynálezu, pokud jde ojejich životnost, lepší vlastnosti, a to pravděpodobně díky silnějším chemickým interakcím, ke kterým dochází mezi částicemi a pojivém. Předpokládáme, že zmíněné chemické interakce - v případě tabákového pektinu mezi tabákovým prachem a kombinací DAP/amoniak usnadňují uvolňování pektinu z tabákového prachu. V případě jiných pojiv přidávaných do suspenze než je tabákový pektin, jsou rychlejší a účinnější interakce výsledkem většího povrchu, jehož příčinou je snížená velikost částic.

Podle jednoho ze způsobů provedení předloženého vynálezu se může do tabákové suspenze přidat zvlhčovadlo a tak využít jejich známé schopnosti chovat se jako plastifikátor. Lze použít jakéhokoliv zvlhčovadla, s výhodou však jsou ve zde popsaném procesu použity glykoly jako glycerol, propylenglykol apod. V rekonstituovaných tabákových listech podle předloženého vynálezu lze také použít činidla vhodná pro konzervaci tabáku, např. propionáty, karbonáty, benzoáty apod., působící jsou fungicidy a antioxidanty. Jako toto činidlo je s výhodou používán sorbát draselný.

Během přípravy suspenze je výhodné zajistit, aby celková sušina byla asi 15 až 30 % hmotn., s výhodou 17 až 25 % hmotn. V tomto s výhodou používaném rozsahu by měl asi 80 až 90 % obsahu pevných látek tvořit tabák, aby byla zajištěna vyšší kvalita rekonstituovaných tabákových listů se zlepšenými chuťovými vlastnostmi, jak již bylo uvedeno, suspenze se mohou tvořit šaržovou metodou nebo metodou kontinuální, přičemž je třeba dbát na shora zmíněný rozsah sušiny.

K přípravě tabákové suspenze je možno použít malé tabákové částice, zvláště v rozmezí velikosti 60 mesh, tj. 26,62 otvorů síta/cm až 400 mesh, tj. 157,48 otvorů síta/cm. Aby byl získán rekonstituovaný tabákový list vynikající kvality, tj. takový, který má stejnoměrnou tloušťku a

-9CZ 291606 B6 minimum pozorovatelných důlků na povrchu, může být před odléváním suspenze odstraněn vzduch, který je v ní pohlcen.

V dále uvedené tabulce 5 je znázorněn vliv odstranění vzduchu z tabákové suspenze před odléváním. Suspenze používané pro přípravu vzorků rekonstituovaných listů byly před odléváním evakuovány za tlaku asi 500 kPa.

Podle předloženého vynálezu je možné tabákovou suspenzi odlévat nebo vytlačovat na podložku. Tato podložka může být tvořena jakýmkoliv povrchem, s výhodou je však používán pás z nerezavějící oceli. V každém případě se podle jednoho ze způsobů předloženého vynálezu před nanášením suspenze na podložku odstraňuje vzduch pohlcený v suspenzi.

Tabulka 5

Vliv odstranění vzduchu ze suspenze (10 % hmotn. citrusového pektinu)

Velikost částic	Pevnost	Prodloužení (%)	TEA* 10³ (kg/cm/cm²)	Hustota listu
tabáku	v tahu (kg/cm)			(g/cm³)
200
A	0,55	1,7	1,34	0,84
B	0,75	2,7	2,75	0,86
400
A	0,75	2,1	2,26	0,98
B	0,75	3,6	3,84	1,11

A - srovnávací vzorek, B - vakuovaný vzorek

K důkladnému odstranění veškerého vzduchu, pohlceného v suspenzi, lze před odléváním nebo válcováním suspenze do podoby tabákových listů použít různé přístroje, zařízení nebo techniky. Zvláště výhodným přístrojem je Versator, vyrobený firmou Comell Machine Company of Springield, New Jersey. Při použití Versatoru je možné mezi kroky, kdy se suspenze připravuje a odlévá, aplikovat snížený tlak 670 až 1000 kPa.

Protože dále mnohá z pojiv vhodných pro výrobu rekonstruovaných tabákových listů mohou být při nadměrně zvýšených teplotách náchylná k hydrolýze, je výhodné rozmezí teplot, používané pro odlévání suspenze na pás, asi od 27 °C do 93 °C. Zvláště výhodná teplota je asi 82 ⁶C. Při odlévání za teplot v tomto navrženém rozmezí má suspenze sníženou viskozitu a tím je možné, jak je popsáno výše, dosáhnout zvýšené sušiny v této suspenzi při stejném stupni viskozity.

Podle jiného aspektu předloženého vynálezu je navržena aparatura zobrazená na obr. 3, kterou lze použít k měření množství vzduchu, který je možno ze suspenze odstranit. Toto množství se mění v závislosti na výšce vakua, kterému je nádoba vystavena a na době, po kterou je vakuum aplikováno. K provedení takového měření umístíme suspenzi o známé hmotnosti, přibližně 15 až 20 g, do tárované spodní Části 17 aparatury 1, která obsahuje magnetické míchadlo 11. Může být použito jakékoliv předem známé množství suspenze, bereme však do úvahy omezenou velikost tárované spodní části 17 aparatury 1_. Do horního zábrusu 16 tárované spodní části 17 aparatury 1 zapadá spodní zábrus 14 horní části 18 aparatury L Svorky 15 se připevní kolem místa styku horního zábrusu 16 spodní části 17 a spodního zábrusu 14 horní části 18 aparatury 1 tak, aby byly horní část 18 a spodní část 17 pevně sevřeny. Kalibrovaná část 13 aparatury 1, která může být značena v mililitrech nebo jiných vhodných objemových jednotkách, by měla být vyplněna kapalinou okolní teploty, s výhodou nízkoviskózní kapalinou, např. vodou, která by nenarušovala

-10CZ 291606 B6 suspenzi. Kapalina se nalije otvorem 12 v horní části aparatury 1 do libovolné výše kalibrované části 13 aparatury 1, s výhodou se však plnění provádí do výše odpovídající druhému až třetímu dílku kalibrované části 13,. Ačkoliv je možné použít jakoukoliv kapalinu, která nereaguje s tabákovou suspenzí, s výhodou je používána kapalina o nižší viskozitě než kapalinu o viskozitě vyšší, protože kapalina s vysokou viskozitou vyžaduje delší dobu pro odplynění pohlceného vzduchu.

Jakmile byla přidána kapalina a přesně označena její hladina na kalibrační části 13 aparatury 1, může být zapnuto magnetické míchadlo 10. aby se suspenzní směs začala pomalu míchat. V tomto se pokračuje asi 5 až 15 minut nebo dokud se suspenze nerozpustí či nestane homogenní. Pak se magnetické míchadlo 10 zastaví, aby mohlo dojít k ustavení rovnováhy v systému. Tímto způsobem se určí množství vzduchu pohlceného ve vzorku suspenze, a to tak, že se odečte nová výška hladiny, kterou kapalina dosáhla na kalibrované části 13 aparatury 1, od její původní výšky.

Takto získané hodnoty mohou být nyní použity podle následujícího vzorce k výpočtu obsahu vzduchu v tabákové suspenzi, vyjádřené v cm³ vzduchu/kg suspenze:

Počáteční odečet objemu (cm³) - Konečný odečet objemu (cm³) _χ ^θθθ

Hmotnost suspenze (g)

Určení obsahu vzduchu v suspenzi v řadě testů umožní pracovníkovi získat dobrý úsudek, založený na minulé zkušenosti o množství vzduchu obsaženém v suspenzi a o tom, jak bude toto množství vzduchu pohlcené suspenzí ovlivňovat životnost připraveného listu. Bude tedy výhodné provádět taková měření během výroby rekonstituovaných tabákových listů, aby se vyrobily listy nejvyšší kvality a životnosti, v závislosti na různých parametrech a použitých komponentách.

Po odstranění vzduchu ze suspenze může být odvzdušněná suspenze odlévána na jakoukoliv podložku, jako např. pás z nerezavějící oceli. Teplota, při které by odlitá suspenze měla být sušena, leží v rozmezí přibližně od 90 °C do 370 °C, s výhodou však je používáno rozmezí teplot přibližně od 100 °C do 316 °C. Ocelový pás se může posunovat rychlostí asi 33 m/min„ až asi 170 m/min., typická rychlost této operace je asi 130 m/min. Ihned po odlévání může být list sušen, aby se odstranila vněm obsažená voda. Sušení vytvořeného povlaku suspenze pro získání rekonstituovaných tabákových listů lze provádět jakýmkoliv konvenčním způsobem, s výhodou jsou však používány sušička s hořícím plynem nebo parou vyhřívaný pás.

Protože má tabáková suspenze vyšší celkovou sušinu, je sníženo množství vodného prostředí přítomné v suspenzi. Proto mohou být rekonstituované tabákové listy podle předloženého vynálezu usušeny mnohem rychleji. Listy by se měly sušit na úroveň v rozmezí od 14 % do 18 % TLS, s výhodou na asi 16 % TLS. Je navrhováno, aby listy byly z pásu separovány poté, co se vysuší na úroveň asi 25 % až 40 % TLS.

Po separaci listu lze ošetřit pás asi 10% kyselinou citrónovou, aby se rozpustily zbytky ulpělé na pásu. Tyto zbytky, přítomné po očištění kyselinou citrónovou v podobě změklého filmu, který lze z pásu umýt vodou, uvolní kartáč, který se otáčí proti směru posuvu pásu. Pás se může utřít do sucha a pak očistit separačním činidlem jako je lecitin tak, že je připraven pro další použití. Tím se usnadní separace listu.

Rekonstituované tabákové listy podle předloženého vynálezu je možné po odstranění z pásu separačním zařízením řezat na čtverce o velikosti plochy hrubá 13 až 39 cm². Lze použít jakékoliv řezací zařízení, s výhodou však je používána řezačka na chevron. Výhodná je velikost asi 26 cm², aby bylo možné míchání s řezivem celých tabákových listů ještě před přípravou tabákového plniva.

Jak je znázorněno v dále uvedené tabulce 6, dosahují rekonstituované tabákové listy připravené podle předloženého vynálezu mnohem lepších vlastnosti než rekonstituované tabákové listy

-11 CZ 291606 B6 připravené konvenčními postupy, uvedené v tabulce 6 jako srovnávací vzorky, a to ve všech čtyřech vybraných velikostech tabákových částic.

Tatáž suspenze byla použita k přípravě jak srovnávacích, tak i měřených vzorků listů s danou velikostí částic, popsanou v tabulce 6 vyjma toho, že před odléváním testovaných listů byla suspenze pro přípravu měřených vzorků odvzdušněna evakuací za sníženého tlaku asi 500 kPa. Vzhledem k obtížím s reprodukovatelností přípravy suspenzí v laboratoři by měly být údaje o daném měřeném vzorku srovnávány pouze s údaji o jeho srovnávacím vzorku a nikoliv s údaji dalších testů.

Pro přípravu plniva vhodného pro použití do cigaret a dalších kuřáckých výrobků mohou být rekonstituované tabákové listy, připravené podle zde popsaného postupu, použity samostatně nebo v kombinaci s celými tabákovými listy. Celé tabákové listy, použité ve spojení s těmito rekonstituovanými tabákovými listy, mohou být zjakéhokoliv tabákového druhu zmíněného dříve. Metody podle předloženého vynálezu jsou vhodné k přípravě rekonstruovaných tabákových listů, které se skládají hlavně z jednoho tabákového druhu nebo mohou obsahovat jakoukoliv jejich kombinaci.

Ačkoliv předložený vynález odkazuje na listy vyrobené z rekonstruovaného tabáku, předpokládá se, že předložený vynález zahrnuje trubice, tenké desky, tyčinky apod. z rekonstituovaného tabáku ve spojité nebo dělené formě. Podobně může být k přípravě tabákového plniva s výhodou použita jakákoliv z těchto rekonstituovaných tabákových struktur, pokud je podrobena odpovídajícímu zpracování. Navíc se u předloženého vynálezu předpokládá, že podobným způsobem mohou být formovány další tabákové kompozice založené na jiných známých hořlavých materiálech používaných v tomto oboru, včetně široké škály těch listnatých rostlin, které se vyskytují v přírodě nebojsou pěstovány, a to buď ze samostatných materiálů, nebo v kombinaci s tabákem do tvarů podobných těm, které jsou popsány v postupech podle tohoto vynálezu.

Tabulka 6

Vliv odstranění vzduchu pohlceného v suspenzích s různými velikostmi tabákových částic na kvalitu rekonstituovaného tabákového listu (Uvolňování tabákového pektinu pomocí DAP a amoniaku) mesh*; tj. asi 15,75 otvorů síta/cm

	Srovnávací vzorek	Měřený vzorek	%
Vzduch v suspenzi (cm³/kg)	21	7	-67
Amoniak v suspenzi	0,62	0,62	-
Měrná plošná hmotnost listu (g/m²)	115,3	117,5	-
Tloušťka listu (mm)	0,142	0,127	-10
Rovnovážný TLS (%)	14,9	14,0	-
Pevnost v tahu (N/m)	290	398	+ 39
Protažení (%)	3,6	3,6	0
TEA(MN/m³xlO³)	14	20	+ 42

120 mesh*; tj. asi 47,24 otvorů síta/cm

	Srovnávací vzorek	Měřený vzorek	%
Vzduch v suspenzi (cm³/kg)	32	17	-47
Amoniak v suspenzi (%)	0,72	0,72	-
Měrná plošná hmotnost listu (g/m²)	124,4	122,2	-
Tloušťka listu (mm)	0,12	0,107	-
Rovnovážný TLS (%)	17,4	16,1	-
Pevnost v tahu (N/m)	230	330	+ 46
Protažení (%)	1,4	1,9	+ 36
TEA(MN/m³xl0³)	5	9	+ 88

- 12CZ 291606 B6

200 mesh*; tj. asi 78,74 otvorů síta/cm

	Srovnávací vzorek	Měřený vzorek	%
Vzduch v suspenzi (cm /kg)	22	10	-54
Amoniak v suspenzi	0,67	0,66	-
Měrná plošná hmotnost listu (g m²)	113,3	117,8	-
Tloušťka listu (mm)	0,109	0,107	-
Rovnovážný TLS (%)	15,8	16,4	-
Pevnost v tahu (N/m)	320	432	+ 37
Protažení (%)	2,0	3,0	+ 50
TEA(MN/m³xxl0³)	9	19	+ 113

400 mesh**; tj. asi 157,48 otvorů síta/cm

	Srovnávací vzorek	Měřený vzorek	%
Vzduch v suspenzi (cm³/kg)	30	10	-67
Amoniak v suspenzi (%)	0,69	0,68	-
Měrná plošná hmotnost listu (g m²)	106,7	133,3	-
Tloušťka listu (mm)	0,107	0,102	-
Rovnovážný TLS (%)	17,4	16,8	-
Pevnost v tahu (N/m)	320	405	+ 28
Protažení (%)	2,2	3,5	+ 59
TEA(MN/m³xl0³)	11	20	+ 74

* suspenze ponechána před litím stát 3 hodiny ** suspenze užita pro odlévání ihned po přípravě

Předložený vynález také předpokládá, že prachové částice zjiných listnatých rostlin mohou být použity podle zde popsaného postupu k přípravě rekonstruovaných listů nebo jiných struktur, obsahujících prach z těchto listů za účelem, který nesouvisí bezpodmínečně s jejich použitím jako kuřáckých výrobků.

Pro názornost jsou uvedeny následující příklady, které nemají v žádném případě omezit uplatnění předloženého vynálezu.

Příklad 1 (Pokus 37)

Ve Waringově míchačce byla připravena suspenze s tabákovými částicemi z nichž minimálně 95% hmotnostních prošlo sítem o velikosti 120 mesh, tj. asi 47,24 otvorů síta/cm Získaná suspenze měla celkový obsah pevných částic asi 17 %, složených přibližně z 10 částí citrusového pektinu, z asi 7 částí propylenglykolu a asi 3,7 částí glycerolu na 100 dílů tabákového prachu o velikosti částeček 120 mesh, tj. t v dostatečném množství vody, aby byla připravena disperze s 25 % pektinu.

Poté, co byla suspenze připravena, byla evakuována pomocí vývěvy po dobu přibližně 2 minut, aby se odstranil vzduch pohlcený suspenzí mimo jiné v důsledku prudkého míchání ve Waringově míchačce.

Suspenze byla ihned poté přenesena do licího zařízení a list byl odlit na čistou nerezavějící ocelovou desku. Tato deska byla předem ošetřena lecitinem, aby se usnadnila separace listu z této desky. Čerstvě odlitý list se sušil v parní lázni po dobu v rozmezí přibližně 3 až 4 minut před tím, než byl z desky separován.

-13 CZ 291606 B6

Bylo zjištěno, že hodnota TLS byla asi 14,1 %. Tato rekonstituovaný tabákový list měl měrnou plošnou hmotnost, tedy hmotnost vztaženou na jednotku plochy, asi 133 g/m², tloušťku asi 0,22 mm a hustotu listu asi 0,58 g/cm³.

Při působení sníženého tlaku na suspenzi byla přítomnost důlků, které se obvykle vyskytly u listů tohoto typu, výrazně zredukována. Byly měřeny mechanické vlastnosti listu, jejichž hodnoty jsou: pevnost v tahu 540 N/m, TEA x 10³ 16 MN/m³ a protažení 1,9 %.

Příklad 2 (Pokus 64)

Aby mohla být zhodnocena a porovnána kvalita listu připraveného v příkladu 1, byla ve Waringově míchačce připravena tabáková suspenze s celkovou sušinou přibližně 17 % za použití stejných složek jako je popsáno v příkladu 1. Avšak v případě tohoto listu nebyla suspenze před odléváním evakuována. Byla naměřena hodnota TLS asi 14,8 %. Fyzikální parametry tohoto rekonstituovaného tabákového listu jsou následující: měrná plošná hmotnost listu 188,9 g/m², tloušťka listu 0,325 mm a hustota listu 0,56 g/cm³.

Byly měřeny mechanické vlastnosti tohoto rekonstituovaného tabákového listu, jejichž hodnoty jsou: pevnost v tahu 413 N/m, TEA χ 10³ 9,81 N/m³ a protažení 1,8 %.

Příklad 3 (Pokus 38)

Ve Waringově míchačce byla připravena vhodná tabáková suspenze skládající se přibližně z 10 částí citrusového pektinu, asi 3,7 části glycerolu a asi 7 částí propylenglykolu na 100 částí tabáku o velikosti částic 400 mesh; tj. asi 157,48 otvorů síta/cm. Celková sušina v suspenzi byla asi 18 % v množství vody dostatečném k přípravě zhruba 25 % pektinové disperze.

Suspenze byla evakuována za tlaku asi 500 kPa po dobu přibližně 2 minut, aby se odstranil vzduch v ní pohlcený. Suspenze byla odlévána a sušena, jak je popsáno výše v Příkladu 1. Hodnota TLS byla asi 15,3%. Fyzikální parametry dokončeného listu byly: měrná plošná hmotnost listu 157,8 g/m², tloušťka listu 0,137 mm a hustota listu 1,16 g/cm³.

Za použití tabákových částic o velikosti asi 400 tj. asi 157,48 otvorů síta/cm vyroben list se zlepšenými mechanickými vlastnostmi. Naměřené mechanické vlastnosti listu jsou: pevnost v tahu pro dané: 0,74 kg/cm, TEA x 10³ 3,83 kg/cm/cm² a protažení 3,6 %.

Příklad 4 (Pokus 67)

Ve Waringově míchačce byla připravena tabáková suspenze obsahující přibližně stejné poměry složek jako je popsáno v příkladu 3. Celkový obsah pevných látek v suspenzi byl asi 19 %. Před odléváním nebyla suspenze evakuována, odlévána a sušena byla stejným způsobem jako v příkladu 1.

Naměřená hodnota TLS byla 14,4 %. Rekonstituované tabákové listy měly tyto parametry: měrná plošná hmotnost listu na jednotku plochy 146,7 g/m², tloušťka listu 0,145 mm a hustota listu 0,98 g/cm³,

Bez aplikace sníženého tlaku byl pozorován výrazný pokles životnosti listu. Mechanické vlastnosti listu vytvořeného bez aplikace sníženého tlaku měly tyto hodnoty: pevnost v tahu 730 N/m, TEA x 10³ 22,3 MN/m³ a prodloužení 2,1 %.

-14CZ 291606 B6

Přestože vynález byl představen a popsán s odkazy na jeho výhodná provedení, odborníkům v tomto oboru je zřejmé, že lze provést různé změny ve formě a detailech provedení, aniž by došlo k odchýlení od myšlenky a cíle vynálezu.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims

1. Způsob výroby rekonstituovaného tabákového listu zahrnuje

a) přípravu suspenze obsahující tabákový prach se střední velikostí částic v rozmezí velikosti síta od 120mesh, což je 47,24 otvorů síta/cm, až do 400 mesh, což je 157,48 otvorů síta/cm, pojivo sestávající zklovatiny a vodné médium, přičemž poměr hmotnosti tabáku kpojivu je v rozmezí 50:1 až 10:1,

b) odlití suspenze na podložku,

c) usušení odlité suspenze pro vytvoření rekonstituovaného tabákového listu, a

d) sejmutí rekonstituovaného tabákového listu zpodložky, vyznačuj ící se tím, že jako pojidlo se použije guarová klovatina, klovatina z lusků rohovníku, tamarindová klovatina nebo lanthanová klovatina, dále že suspenze obsahuje 17 až 30% hmotn. pevných částic, a že rekonstituovaný tabákový list obsahuje 80 až 90 % hmotn. tabáku, přičemž zbytek je klovatina, smáčedlo, tabákový konzervační prostředek nebo aroma.

2. Způsob výroby podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako pojidlo se použije hydroxyetyl guar, hydroxypropyl guar, hydroxyetylová klovatina z lusků rohovníku nebo hydroxypropylová klovatina z lusků rohovníku.

3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako pojidlo se použije guarová klovatina.

4. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že při přípravě suspenze se použije smáčedlo.

5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že jako smáčedlo se použije glycerin nebo propylenglykol nebo jejich směs.

6. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, v y z n a č u j í c í se tím, že při přípravě suspenze se použije tabákový konzervační prostředek.

7. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že jako tabákový konzervační prostředek se použije alespoň jeden ze skupiny, obsahující propionát, uhličitan, benzoát nebo sorbát draselný.

8. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že před odlitím suspenze na podložku se odstraní ze suspenze vzduch.

9. Způsob výroby podle nároku 8, vyznačující se tím, že se vzduch odstraní pomocí vakua.

10. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až9, vy z n ač u j í c í se tím, že před odlitím suspenze na podložku se pojidlo zahřeje na teplotu v rozsahu od 25 °C do 85 °C.

- 15CZ 291606 B6

11. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že tabákový prach zahrnuje tabákové stonky a tabákové listy.

12. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že tabákový prach obsahuje částice alespoň z jednoho tabáku ze skupiny obsahující kouřem upravený tabák Flue cured, turecký tabák, marylandský tabák, burley tabák, virginský tabák nebo orientální tabák.

13. Způsob podle kteréhokoliv z nároků lažl2, vyznačující se tím, že suspenze se připraví s pH v rozmezí 5,0 až 6,0.

14. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 13, vyznačující se tím, že před odlitím na podložku se nechá suspenze zrát po dobu od /4 h až 3 hodiny.

15. Způsob podle kteréhokoliv z nároků lažl4, vyznačující se tím, že tabákový prach se připraví suchým mletím.

16. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 15, vyznačující se tím, že jako vodné médium se použije voda.

17. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 16, v y z n a č u j í c í se tím, že se připraví suspenze s obsahem pevných částic 17 a 25 % hmotn.

18. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že při přípravě suspenze tato prochází mísícím zařízením.

19. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 18, vyznačující se tím, že se suspenze odlévá na podložku z nerezového ocelového pásu.

20. Způsob podle kteréhokoliv z nároků lažl9, vyznačující se tím, že po sejmutí rekonstituovaného tabákového listu z podložky se tato ošetři 10% roztokem kyseliny citrónové.

21. Způsob podle kteréhokoliv z nároků laž20, vyznačující se tím, že před odlitím suspenze na podložku se podložka ošetří separačním činidlem.

22. Způsob podle nároku 21, vyznačující se tím, že separačním činidlem je lecitin.

23. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 22, vyznačující se tím, že sušení se provádí ve vzdušné sušárně.

24. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 22, vyznačující se tím, že sušení se provádí v parní sušárně.

25. Způsob podle kteréhokoliv z nároků laž24, vyznačující se tím, že suspenze se připraví dávkovým způsobem.

26. Způsob podle kteréhokoliv nároku laž24, vyznačující se tím, že suspenze se připraví kontinuálním způsobem.