EP0074534B1 - Kontinuierliches Zweitstufenverfahren zur Volumenvergrösserung von zerkleinertem Tabak - Google Patents

Kontinuierliches Zweitstufenverfahren zur Volumenvergrösserung von zerkleinertem Tabak Download PDF

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EP0074534B1
EP0074534B1 EP82107825A EP82107825A EP0074534B1 EP 0074534 B1 EP0074534 B1 EP 0074534B1 EP 82107825 A EP82107825 A EP 82107825A EP 82107825 A EP82107825 A EP 82107825A EP 0074534 B1 EP0074534 B1 EP 0074534B1
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EP
European Patent Office
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tobacco
moisture content
process step
heating
weight
Prior art date
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EP82107825A
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English (en)
French (fr)
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EP0074534A3 (en
EP0074534A2 (de
Inventor
Laszlo Dr. Egri
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Tamag Basel AG
Original Assignee
Tamag Basel AG
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Publication date
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Publication of EP0074534A2 publication Critical patent/EP0074534A2/de
Publication of EP0074534A3 publication Critical patent/EP0074534A3/de
Application granted granted Critical
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Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B3/00—Preparing tobacco in the factory
    • A24B3/18—Other treatment of leaves, e.g. puffing, crimpling, cleaning
    • A24B3/182—Puffing

Definitions

  • the invention relates to a continuous two-stage process for increasing the volume of shredded tobacco, in which the tobacco impregnated with an impregnating agent containing at least water to an initial moisture content of at least 35 percent by weight with pneumatic conveyance and movement by means of a gaseous heating and transport medium containing water vapor, the temperature of which is at least 130 ° C and at most 280 ° C is expanded into a first process stage (expansion stage) while lowering its moisture content by 5 to 60 percent by weight, based on the initial moisture content, and achieving an expansion effect of at least 80% of the expansion effect achievable during the entire process, and in which the expanded shredded tobacco in a second process stage (drying stage), in which the temperature of the heating and transport medium by at least 10% and at most 50% compared to the temperature in the first th process stage is reduced to a final moisture content of 10 to 13 percent by weight, the total duration of both process stages being at least 10 seconds and at most 5 minutes.
  • the tobacco is moved in a vibrating fluidized bed. Heating medium flows in through perforations.
  • the gas flow rate is limited by the floating speed of the tobacco particles, which worsens the expansion effect.
  • Flow channels are created in the tobacco mass, which lead to an uneven distribution of moisture and an uneven increase in volume.
  • the initial moisture content of the tobacco is over 35% and the volume increase is carried out in one continuous process step under practically unchanged conditions. Cyclones are used to separate the tobacco from the air and / or for even drying.
  • the final moisture content of the tobacco after such drastic processes is about 2%, since the extreme expansion conditions are maintained even when drying. As a result, the final quality of the tobacco is further impaired and the resulting waste is further increased.
  • a pipe having gas inlets is used to increase the volume, in which the tobacco is transported in warm, humid air and which has an indentation in front of the outlet end in order to accelerate the flow there and to increase turbulence.
  • This does result better heat transfer during drying, however, at the same time leads to the tobacco particles in the largely dried state suffering more breakage at increased speed due to the turbulence and flow deflections, which limits the improvement in filling capacity and generates a high proportion of dust.
  • DE-A-3 037 885 describes a process for increasing the volume of shredded tobacco stems, in which the tobacco stems brought with an impregnating agent containing at least water to a water content of at least 45 percent by weight are puffed with a water vapor-containing gaseous heating and transport medium and then puffed onto one Final moisture content of at least 12.5 percent by weight can be brought, the total process time is preferably 10 to 20 seconds.
  • This process is carried out with the aid of pneumatic conveying as a continuous two-stage process (expansion stage and drying stage), the temperature of the medium in the expansion zone preferably being 150 to 180 ° C. and in the drying zone preferably 110 to 150 ° C.
  • the invention is based on the object of creating a method by which the volume increase of impregnated tobacco can be achieved much more gently until a very high filling capacity improvement for tobacco is achieved than according to the known methods, so that as little waste as possible with optimum filling capacity improvement arises and there is no noticeable deterioration in quality.
  • This object is achieved according to the invention in a process of the type mentioned at the outset by maintaining the linear speed of the heating and transport medium at 7 to 70 m / s in the first process step and by changing the linear speed of the heating and transport medium in the second process step 10% to 95% less than the speed in the first stage of the process.
  • the inventive method is preferably carried out so that one of the performing the linear velocity in the first stage heating and transport medium to 30 to 60 m / s holds and this stage, preferably by more than 1/10 of the total duration of first and second process stage.
  • the measures according to the invention achieve more than 80% of the volume increase in the first process stage, after which the moisture content has only decreased by 5 to 60%.
  • the further treatment of the tobacco in the second stage of the process then takes place much more gently only up to the final moisture content necessary for further processing, waste and deterioration in quality being largely prevented by the gentler treatment of the then increasingly tobacco drying. Because the linear speed (and also the temperature) of the heating and transport medium is significantly reduced in the second stage, both the energy consumption for the process and the breakage formation in tobacco are reduced even further.
  • tobacco is treated in the form of cut tobacco ribs and / or cut tobacco leaves, either individually or mixed together.
  • the special features of the second process stage ensure that the thermal and mechanical stress on the tobacco, which has already been largely dried, is noticeably reduced compared to the first process stage. In addition, the energy consumption is then significantly lower.
  • the impregnating agent preferably also contains orthophosphoric acid and / or a sodium salt and / or ammonium salt thereof in an amount of preferably 0.1 to 2.0 percent by weight, based on the dry weight of the tobacco.
  • Aluminum sulfate in particular leads to improved ultimate stability against collapse in cut tobacco leaves, while water is an inexpensive impregnation agent.
  • FIGS. 1 to 7 The method according to the invention for increasing the volume (puffing) of tobacco, in particular cut tobacco ribs and / or cut tobacco leaves, is carried out in a device which is indicated in various embodiments in FIGS. 1 to 7.
  • a feed line 1 for the shredded tobacco leads via a control element 2 to the inlet area of a pipe system denoted by 4.
  • a heating medium line 3 is also connected in this area.
  • the pipe system consists (not shown) of a plurality of pipes arranged side by side, the wall of which has protruding recesses 5 and 6 which are rounded inwards. These are offset in the longitudinal direction of the pipe system 4 and form rounded obstacles or baffles.
  • a funnel-shaped extension 7 is connected in the outlet area II of the pipe system 4 and leads to a drying device, here a drum dryer 8.
  • the drum dryer 8 is rotatably supported in bearings 9 and is rotated by a rotary drive, not shown.
  • An outlet nozzle designated 10 serves to discharge the finished tobacco T.
  • the inlet area of the drum dryer 8 is designated 111, its outlet area IV.
  • the pipe system 4 has a passage width D between 100 and 120 mm and a length L between 2 and 3 m.
  • the impregnated tobacco is blown into the pipe system at I from lines 1 and 3.
  • the mixture moves at a linear speed V1 towards the outlet area II.
  • the speed and the temperature of the heating medium are reduced, so that the drum dryer 8 then only has a linear speed V2.
  • the impregnated tobacco is supplied with heat and kinetic energy via the heating medium, as a result of which the impregnation agent contained in its cells suddenly changes into steam and leads to a large increase in volume.
  • the impregnated tobacco has a certain initial moisture content, of which a certain proportion is broken down in the pipe system 4 when the volume is increased, before moisture is then further removed in the drum dryer 8 until the tobacco T in the outlet 10 has a predetermined final moisture content .
  • the process for increasing the volume of tobacco takes place in two separate process steps, the first process step taking place in the pipe system 4 and the second process step in the area of the drum dryer 8.
  • the total process time is between 10 seconds and 5 minutes;
  • the first stage of the process is controlled in such a way that it takes 1/10 of the total duration of the process.
  • the characteristic temperature, speed and humidity values are given later using examples in connection with this device.
  • the aim of increasing the volume is to improve the filling capacity of the finished tobacco, whereby the tobacco treatment is carried out so gently that there is no reduction in quality and only a minimal drop in tobacco dust or breakage.
  • the still relatively moist (approx. 60%) tobacco is exposed to intensive turbulence, while in the second process step gentle drying, combined with a low puffing effect, takes place.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of a device suitable for the method according to the invention.
  • a container 11 a predetermined amount of cut tobacco T (here cut Maryland ribs) is moistened with an impregnation agent 12 to a certain moisture content.
  • the container 11 is located in the inlet area of a pipe system 14.
  • a feed line 13 for a heating medium is also connected to the inlet area.
  • the inner walls of the pipe system 14 are provided with rounded indentations 15, so that a wavy cross-sectional configuration results in the pipe system 14.
  • a linear velocity V1 is present in the pipe system 14 when the method is carried out.
  • the outlet area II of the pipe system 14 leads to a schematically indicated separator 16, which can be of any design.
  • a discharge line 17 for the heating medium leads away from the separator 16, while a second connecting line 18 leads to a drying device 19, which here is formed by a specially designed multi-belt dryer with twin-wire belts 21 which run over deflection rollers 20.
  • a heating medium 22 circulates transversely to the direction of movement of the belts 21, which are moved at a speed V2.
  • the inlet of the drying device is designated 111.
  • the process for increasing the volume of the tobacco takes place in two process stages, the separator 16 causing an interruption or separation between the two process stages. Again, the total duration of the proceedings is between 10 p. And 5 minutes; the first process stage takes place in a maximum of one tenth of the total process time in the pipe system 14.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a device for carrying out the method according to the invention.
  • This device consists of a drum dryer 26 with a conical shape in cross section and a front, narrow dryer section 27 and a section 28 lying further back in the flow direction and increasing in cross section
  • a line 23 is provided with a regulating element 24 for the tobacco, to which a feed line 25 for the heating medium joins, with which the tobacco can be moved through the drum dryer.
  • the surface of the drum dryer 26 has blowing points 30.
  • the drum dryer 26 is also blown transversely to its longitudinal direction with hot, humid air.
  • section 27 the mixture of heating medium and tobacco flows at a linear speed V1, while at the end 11 of section 27 up to the outlet area III of the drum dryer 28 it only has a speed V2 at which the tobacco T is discharged from the drum dryer.
  • V1 linear speed
  • a predetermined amount of rolled and cut Virginia Ribs are moistened in a conventional manner to an initial moisture content of 60 percent by weight.
  • the tobacco impregnated in this way is removed from line 1 in the device according to FIG. 1 by means of the heating medium, which here is an air / water vapor mixture with 80 volume percent water vapor, at a linear speed V1 of 50 m / s through the pipe section 4 emotional.
  • the heating medium which here is an air / water vapor mixture with 80 volume percent water vapor, at a linear speed V1 of 50 m / s through the pipe section 4 emotional.
  • the temperature of the heating medium is 205 ° C.
  • the mixture takes an average of 0.3 seconds to the outlet area II. During this period, the volume increase effect expires to approximately 80%.
  • the moisture content of the tobacco is only 48 percent by weight.
  • the tobacco is then dried in a drum dryer 8 at a temperature of 120 ° C. to 140 ° C. in 3 minutes to a final moisture content of 12 to 13 percent by weight, the linear speed V2 of the air / water vapor mixture being approximately 5 m / s .
  • a sieve analysis of the tobacco treated according to the method according to the invention showed a proportion increased by 1.0 percent by weight through a 0.5 mm mesh sieve compared to the untreated tobacco.
  • the smoke from the treated tobacco was described as slightly sharper than the smoke from the untreated tobacco.
  • a predetermined amount of rolled and cut Maryland tobacco ribs was treated in the device according to FIG. 2 as follows. First, the tobacco was impregnated in the container 11 with an aqueous solution of sodium dihydrogen phosphate until the initial moisture content was 58 percent by weight and the NaH 2 PO 4 content, calculated on the dry weight, was 1.2 percent by weight. The impregnated tobacco was then transported through the pipe system 14 to the separator 16 with the heating medium blown through the line 13, namely a 210 ° C. hot air / water vapor mixture. The tobacco was then finally treated in the drying device 19, the heating medium circulating through the drying device 19 being an air / water vapor mixture with an average of 130 ° C.
  • the linear speed V1 averaged 55 m / s.
  • the average length of stay of the tobacco in the pipe system 14 was 0.4 seconds.
  • the tobacco still had a moisture content of 42% and already showed an improvement in filling capacity of 58%.
  • the heating medium flowed at a linear speed of 6 m / s.
  • the tobacco was in the multi-belt dryer for an average of 2.5 minutes and finally showed a final moisture content of 12.5% with a total filling capacity improvement of 65%.
  • the method according to the invention is carried out with a mixture of cut tobacco leaves and cut tobacco ribs, the tobacco being brought to an initial moisture content of 44% in the usual way beforehand.
  • the impregnated tobacco is then introduced from the line 23 through the heating medium 25 into the drum dryer 26, the cross section of which widens from the beginning to the end to about three times.
  • the average diameter of the tumble dryer is between 1.2 and 1.5 meters.
  • the first quantity A was introduced into the drum dryer at an air temperature of 180 ° C. in area I at a linear speed of 20 m / s. At III the temperature was still 120 ° C and the linear speed was 7 m / s. There was an improvement in filling capacity of 32%.
  • the second quantity B was entered with an air temperature of 160 ° C. and a linear speed of 6 m / s, the air temperature in the region 111 still being 130 ° C., while the linear speed was only higher Was 2 m / s. This resulted in an improvement in filling capacity of only 8%.
  • FIG. 4 A further embodiment of a device for carrying out the method according to the invention is indicated in FIG. 4, in which the device part 31 provided for the first method stage is indicated by a dotted line and between an inlet I and an outlet II, which is also the inlet into a drying device 33 , extends.
  • a supply line 1 for the tobacco and a supply line 3 for the heating medium lead to the device part 31.
  • the drying device is formed by a shaft, the inlet of which is 32 and the outlet of which is 36.
  • the shaft is designed with a cross section that widens increasingly in the flow direction, for example it has side walls that can be pivoted about pivot bearings 35 in the direction of the double arrows 34.
  • the shaft can either be heated or cooled, as indicated at 37.
  • the method according to the invention can also be carried out in a stationary pneumatic tube 38, which consists of an initial tube section 39 with a constant cross section and an end tube section 40 which gradually widens in cross section.
  • a line 1 for the tobacco and a line 3 for the heating medium lead to the inlet of the pneumatic tube 38 (area I), designated 41.
  • the tobacco is moved so quickly by heating medium that approximately 80% of the total increase in volume that can be achieved is achieved there.
  • the final, small increase in volume of the tobacco and its drying to the desired final moisture content take place between the areas II and 111, namely the outlet area 42 of the pneumatic tube 38.
  • the pneumatic tube 38 can be cooled or heated, or have injection openings (not shown) through which a cooling or heating medium can be blown.
  • the pneumatic tube 38 is stationary at 44.
  • Fig. 6 shows a further embodiment of a device 45 suitable for the method according to the invention in a longitudinal section.
  • Fig. 7 is a section in the plane VII-VII in Fig. 6.
  • the device consists of two longitudinally movable sieve belts 46 and 47, which are guided over deflection rollers 48.
  • the sieve belts delimit a tunnel 50 between them, which is closed on both sides of the sieve belts 46, 47 by side seals 49.
  • the height or the clear width of the tunnel 50 is dimensioned such that in an initial area (between 1 and II) of the device 45, an air space 51 is free above the tobacco T lying on the lower sieve belt 47, so that the increase in volume is not impaired .
  • the openings in the sieve belts 46 and 47 are designated 54.
  • the device 45 is divided in the longitudinal direction into the first section between and II and a subsequent section between II and III, a process step being carried out in each of these two sections.
  • the tobacco lies on the lower sieve belt 47, for example at a height between 2 and 20 cm.
  • a hot steam-gas mixture with a temperature of approximately 240 ° C., preferably pulsating, is blown through the inlets 52 at a relatively high speed between 7 and 10 m / s.
  • a steam-gas mixture with a lower steam content and a reduced temperature of 100 to 120 ° C. and a low speed of at most 1 m / s is blown through the device as the heating medium.
  • the volume increase is completed to approximately 80% of the total possible volume increase in the moist tobacco.
  • the tobacco, which has been increased in volume is then gently dried to the desired final moisture content at a lower temperature and a significantly lower speed of the heating medium and at a reduced steam content.

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  • Manufacture Of Tobacco Products (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Zweistufenverfahren zur Volumenvergrösserung von zerkleinertem Tabak, bei dem der mit einem mindestens Wasser enthaltenden Imprägnierungsmittel auf einen Anfangsfeuchtigkeitsgehalt von mindestens 35 Gewichtsprozent imprägnierte Tabak unter pneumatischer Förderung und Bewegung mittels eines gasförmigen, Wasserdampf enthaltenden Heiz- und Transportmediums, dessen Temperatur mindestens 130°C und höchstens 280°C beträgt, in eine ersten Verfahrensstufe (Expansionsstufe) unter Absenkung seines Feuchtigkeitsgehalts um 5 bis 60 Gewichtsprozent, bezogen auf den Anfangsfeuchtigkeitsgehalt, und Erzielung eines Expansionseffektes von wenigstens 80% des während des gesamten Verfahrens erreichbaren Expansionseffekts expandiert wird, und bei dem der expandierte zerkleinerte Tabak in einer zweiten Verfahrensstufe (Trocknungsstufe), in welcher die Temperatur des Heiz- und Transportmediums um mindestens 10% und höchstens 50% gegenüber der Temperatur in der ersten Verfahrensstufe verringert ist, bis auf einen Endfeuchtigkeitsgehalt von 10 bis 13 Gewichtsprozent getrocknet wird, wobei die Gesamtdauer beider Verfahrensstufen mindestens 10 Sekunden und höchstens 5 Minuten beträgt.
  • Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen bekannt, durch die sich die Füllfähigkeit von geschnittenem und imprägniertem Tabak durch Erhitzung mit einem gasförmigen Medium verbessern, nämlich erhöhen, lässt. Bei geschnittenen Tabakrippen reicht hierbei eine Imprägnierung mit Wasser aus, während bei geschnittenen Tabaklamina ein bei niedriger Temperatur siedendes und/oder sich verflüchtigendes, anorganisches oder organisches Imprägnierungsmittel angewandt wird.
  • Aus GB-A-1 409 825 ist bekannt, eine Volumenvergrösserung von imprägniertem Tabak durch eine rasche Druckänderung im umgebenden Milieu herbeizuführen. Dieses Verfahren kann jedoch nur absatzweise durchgeführt werden und ist daher sehr unwirtschaftlich.
  • Gemäss US-A-3 404 022 und US-A-3 409 023 wird zur Volumenvergrösserung als Heizmedium Luft oder ein Inertgas ohne nennenswerten Feuchtigkeitsgehalt eingesetzt. Diese Verfahren haben jedoch den Nachteil, dass sich an der äusseren Oberfläche des Tabakschnittes Krusten bilden, die ein elastisches Nachgeben der äusseren Zellen oder Zellenwände und eine erfolgreiche Tabakausdehnung verhindern.
  • Die Bedeutung der Kontaktzeit des Heizmediums mit dem Tabak während des jeweiligen Verfahrens zur Volumenvergrösserung wird unterschiedlich beurteilt. In der US-A-3 357 436 wird eine ausserordentlich lange Kontaktzeit unter Einsatz mehrer Trockentürme hervorgehoben, wobei sich aber nur Füllfähigkeitsverbesserungen von etwa 2,3% ergeben. Beim Verfahren der US-A-3 734104 (= DE-B-2 253 882) werden feuchte und geschnittene Tabakrippen während einer Kontaktzeit von 0,5 bis maximal 3 Sekunden in einem wasserdampfhaltigen, gasförmigen Medium sehr rasch bis auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 6% getrocknet, wobei sich zunächst eine etwa 50%ige Füllfähigkeitsverbesserung ergibt. Das den Tabak trocknende und zugleich transportierende Heizmedium strömt mit einer Geschwindigkeit von etwa 40 m/s. Diese hohe Geschwindigkeit erfordert zum Erreichen der angestrebten Kontakt- und Verweilzeit lange Rohrleitungen mit einem beträchtlichen Druckgefälle und einem hohen Energieaufwand. Insbesondere in den Biegungen der Rohre sowie beim Trennen des Tabaks vom Heizmedium lassen sich Tabakbrüche und damit verbundener Abfall in grösserem Mass nicht vermeiden. Der extrem getrocknete Tabak wird sehr brüchig und erleidet einen hohen Qualitätsverlust. Zudem muss er vor der Weiterverarbeitung auf den hierzu üblichen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 12 bis 13% gebracht werden, wodurch die zunächst gegebene Füllfähigkeitsverbesserung wieder stark verringert wird, sofern nicht aufwendige Massnahmen vorgesehen werden, um dies zu verhindern.
  • Ähnlich wird auch gemäss EP-A-0 029 588 vorgegangen. Hiernach lässt man den imprägnierten Tabak in einem mit Biegungen von 90° versehenen Rohrstrang vom rasch strömenden Heizmedium in maximal 3 Sekunden expandieren und trocknen, ehe er in einer separaten Vorrichtung vom Heizmedium getrennt wird. Auch hierbei ist eine starke Versprödung mit einem grossen Abfallanteil und einer Qualitätsverschlechterung kaum zu vermeiden.
  • Gemäss US-A-3 881 498 wird der Tabak in einer Vibrowirbelschicht bewegt. Durch Perforationen strömt Heizmedium ein. Die Gasströmungsgeschwindigkeit wird durch die Schwebegeschwindigkeit der Tabakteilchen begrenzt, wodurch der Expansionseffekt verschlechtert wird. In der Tabakmasse entstehen Strömungskanäle, die zu einer ungleichmässigen Feuchtigkeitsverteilung und zu einer ungleichmässigen Volumenvergrösserung führen.
  • Bei allen diesen bekannten Verfahren liegt der anfängliche Feuchtigkeitsgehalt des Tabaks über 35% und wird die Volumenvergrösserung in einem durchgehenden Verfahrenszug bei praktisch unveränderten Bedingungen durchgeführt. Zur Abtrennung des Tabaks von der Luft und/oder für eine gleichmässige Trocknung werden Zyklone eingesetzt. Der Endfeuchtigkeitsgehalt des Tabaks liegt nach solchen drastischen Verfahren bei etwa 2%, da die extremen Expansionsbedingungen auch beim Trocknen aufrechterhalten werden. Hierdurch wird die Endqualität des Tabaks zusätzlich beeinträchtigt und der entstehende Abfall noch weiter erhöht.
  • Gemäss US-A-4 044 780 wird zur Volumenvergrösserung ein Gaseinlässe aufweisendes Rohr verwendet, in welchem der Tabak in warmer, feuchter Luft transportiert wird und das vor dem Austrittsende eine Einbuchtung aufweist, um dort eine Beschleunigung der Strömung und eine verstärkte Turbulenz zu bewirken. Dies ergibt zwar eine bessere Wärmeübertragung bei der Trocknung, führt zugleich jedoch dazu, dass die Tabakteilchen in weitgehend getrocknetem Zustand bei erhöhter Geschwindigkeit durch die Turbulenzen und Strömungsumlenkungen vermehrt Bruch erleiden, was die Füllfähigkeitsverbesserung beschränkt und einen hohen Staubanteil erzeugt.
  • In DE-A-3 037 885 wird ein Verfahren zur Volumenvergrösserung von zerkleinerten Tabakrippen beschrieben, bei dem die mit einem mindestens Wasser enthaltenden Imprägnierungsmittels bis auf einen Wassergehalt von wenigstens 45 Gewichtsprozent gebrachten Tabakrippen mit einem wasserdampfhaltigen gasförmigen Heiz- und Transportmedium gepufft und dann auf einen End- feuchtigkeitsgehalt von mindestens 12,5 Gewichtsprozent gebracht werden, wobei die Gesamtverfahrensdauer vorzugsweise 10 bis 20 Sekunden beträgt. Dieses Verfahren wird mit Hilfe einer pneumatischen Förderung als kontinuierliches Zweistufenverfahren (Expansionsstufe und Trocknungsstufe) durchgeführt, wobei die Temperatur des Mediums in der Expansionszone vorzugsweise 150 bis 180°C und in der Trocknungszone vorzugsweise 110 bis 150°C beträgt. Dieses Verfahren ergibt zwar eine zufriedenstellende Volumenvergrösserung unter nur relativ geringer Bildung an Tabakstaub, ist bezüglich dieser und weiterer wünschenswerter Eingeschaften jedoch immer noch nicht als optimal anzusehen.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, durch das sich die Volumenvergrösserung von imprägniertem Tabak bis zum Erreichen einer sehr hohen Füllfähigkeitsverbesserung für den Tabak wesentlich schonender erreichen lässt, als nach den bekannten Verfahren, so dass bei optimaler Füllfähigkeitsverbesserung möglichst wenig Abfall entsteht und zudem keine merkbare Qualitätsverschlechterung eintritt.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass man in der ersten Verfahrensstufe die lineare Geschwindigkeit des Heiz-und Transportmediums auf 7 bis 70 m/s einhält und in der zweiten Verfahrensstufe die lineare Geschwindigkeit des Heiz- und Transportmediums um 10% bis hächstens 95% gegenüber der Geschwindigkeit in der ersten Verfahrensstufe verringert.
  • Das erfindungsgemässe Verfahren wird vorzugsweise so durchgeführt, dass man in der ersten Stufe die lineare Geschwindigkeit des Heiz-und Transportmediums auf 30 bis 60 m/s hält und diese Stufe vorzugsweise über höchstens 1/10 der Gesamtdauer aus erster und zweiter Verfahrensstufe durchführt.
  • Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass durch die erfindungsgemässen Massnahmen über 80% der Volumenvergrösserung bereits in der ersten Verfahrenstufe erreicht werden, nach welcher der Feuchtigkeitsgehalt erst um 5 bis 60% abgenommen hat. Die weitere Behandlung des Tabaks in der zweiten Verfahrensstufe erfolgt dann wesentlich schonender nurmehr bis zum zur Weiterverarbeitung notwendigen Endfeuchtigkeitsgehalt, wobei durch die schonendere Behandlung des dann zunehmend trocknenden Tabaks Abfälle und eine Qualitätsverschlechterung weitgehend verhindert werden. Dadurch, dass in der zweiten Stufe die lineare Geschwindigkeit (und auch die Temperatur) des Heiz- und Transportmediums wesentlich reduziert ist, wird sowohl der Energieverbrauch für das Verfahren als auch die Bruchbildung im Tabak noch weiter verringert.
  • Bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird Tabak in Form von geschnittenen Tabakrippen oder/und geschnittenen Tabakblättern, entweder jeweils für sich allein oder miteinander gemischt, behandelt.
  • Zur Erzielung eines guten Puffingeffektes ist vor allem die Einhaltung der angegebenen Werte für die lineare Geschwindigkeit des Heiz- und Transportmediums in der ersten Verfahrensstufe wichtig. Während dieser ersten Verfahrensstufe ist auf den Tabak innerhalb kürzester Zeit soviel Wärme zu übertragen, dass das Imprägnierungsmittel im Inneren der Zellen verdampft, ehe eine nennenswerte Abtrocknung der Zellenoberflächen oder Zellenwände stattfindet. Der feuchte Tabak hält hier diese Geschwindigkeiten ohne Schaden aus.
  • Die besonderen Merkmale der zweiten Verfahrensstufe sorgen dafür, dass die thermische und mechanische Belastung für den - bereits weitgehend getrockneten - Tabak gegenüber der ersten Verfahrensstufe merkbar gemildert ist. Zudem ist hier der Energieaufwand dann wesentlich geringer.
  • Um Geschmacksveränderungen durch das erfindungsgemässe Verfahren vorzubeugen, ist es zweckmässig, den Tabak mit einem üblichen Imprägnierungsmittel zu behandeln. Hierzu wird gewöhnlich Wasser verwendet.
  • Das Imprägniermittel enthält neben Wasser vorzugsweise auch noch Orthophosphoräsure und/ oder ein Natriumsalz und/oder Ammoniumsalz hiervon in einer Menge von vorzugsweise 0,1 bis 2,0 Gewichtsprozent, bezogen auf das Trockengewicht des Tabaks. Hierzu eignet sich vor allem auch ein Imprägniermittel, das neben Wasser und gegebenenfalls diesen zusätzlichen Komponenten auch Aluminiumsulfat enthält, und zwar in einer auf das Trockengewicht des Tabaks bezogenen Menge von vorzugsweise etwa 1 bis 3 Gewichtprozent.
  • Gerade Aluminiumsulfat führt bei den geschnittenen Tabakblättern zu einer verbesserten Endstabilität gegen Kollabieren, während Wasser ein preiswertes Imprägnierungsmittel ist.
  • Das erfindungsgemässe Verfahren kann unter Verwendung von Vorrichtungen durchgeführt werden, wie sie aus den Figuren 1 bis 7 der Zeichnung hervorgehen. Hierin zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeigneten Vorrichtung,
    • Fig. 2 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsgorm einer Vorrichtung,
    • Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer dritten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemässen Verfahrens,
    • Fig. 4 eine schematische Ansicht einer vierten Ausführungsform der Vorrichtung,
    • Fig. 5, eine fünfte Ausführungsform, und
    • Fig. 6 und 7 eine sechste Ausführungsform in zwei zueinandergeordneten Schnitten.
  • Das erfindungsgemässe Verfahren zur Volumenvergrösserung (Puffing) von Tabak, insbesondere geschnittenen Tabakrippen und/oder geschnittenen Tabakblättern, wird in einer Vorrichtung durchgeführt, die in verschiedenen Ausführungsformen in den Figuren 1 bis 7 angedeutet ist. Gemäss Fig. 1 führt eine Zuleitung 1 für den zerkleinerten Tabak über ein Regelorgan 2 zum Einlassbereich eines mit 4 bezeichneten Rohrsystems. Eine Heizmediumleitung 3 ist ebenfalls in diesem Bereich angeschlossen. Das Rohrsystem besteht (nicht dargestellt) aus mehreren nebeneinander angeordneten Rohren, deren Wand einwärts gerundet vorspringende Einbuchtungen 5 und 6 aufweist. Diese sind in Längsrichtung des Rohrsystems 4 zueinander versetzt und bilden gerundete Hindernisse oder Schikanen. Im Auslassbereich II des Rohrsystems 4 ist eine trichterförmige Erweiterung 7 angeschlossen, die zu einer Trocknungsvorrichtung, hier einem Trommeltrockner 8, überleitet. Der Trommeltrockner 8 ist in Lagern 9 drehbar gelagert und wird mit einem nicht dargestellten Drehantrieb in Drehung versetzt. Ein mit 10 bezeichneter Auslassvorstutzen dient zum Abführen des fertig behandelten Tabaks T. Der Einlassbereich des Trommeltrockners 8 ist mit 111, sein Auslassbereich mit IV bezeichnet.
  • Das Rohrsystem 4 hat je eine Durchgangsweite D zwischen 100 und 120 mm und eine Länge L zwischen 2 und 3 m. Aus den Leitungen 1 und 3 wird der imprägnierte Tabak in das Rohrsystem bei I eingeblasen. Die Mischung bewegt sich darin mit einer linearen Geschwindigkeit V1 in Richtung zum Auslassbereich II hin. In der Aufweitung 7 wird die Geschwindigkeit und die Temperatur des Heizmediums verringert, so dass im Trommeltrockner 8 dann nur mehr eine lineare Geschwindigkeit V2 vorliegt.
  • Dem imprägnierten Tabak wird über das Heizmedium Wärme und Bewegungsenergie zugeführt, wodurch das in seinen Zellen enthaltene Imprägnierungsmittel sich schlagartig in Dampf verwandelt und zu einer starken Volumensvergrösserung führt. Der imprägnierte Tabak hat einen bestimmten Anfangs-Feuchtigkeitsgehalt, von dem in dem Rohrsystem 4 bei der Volumenvergrösserung ein bestimmter Anteil durch Trocknung abgebaut wird, ehe dann im Trommeltrockner 8 weiterhin Feuchtigkeit entzogen wird, bis im Auslass 10 der Tabak T einen vorbestimmten End- Feuchtigkeitsgehalt hat.
  • Das Verfahren zur Volumenvergrösserung des Tabaks läuft in zwei getrennten Verfahrensstufen ab, wobei sich die erste Verfahrensstufe in dem Rohrsystem 4 vollzieht und die zweite Verfahrensstufe im Bereich des Trommeltrockners 8. Die Gesamtverfahrensdauer beträgt zwischen 10 Sekunden und 5 Minuten; die erste Verfahrensstufe wird dabei so gesteuert, dass sie in 1/10 der Gesamtverfahrensdauer abläuft. Die charakteristischen Temperatur-, Geschwindigkeits- und Feuchtigkeits-Werte werden später anhand von Beispielen in Verbindung mit dieser Vorrichtung angegeben. Die angestrebte Volumenvergrösserung zielt auf eine Füllfähigkeitsverbesserung des fertig behandelten Tabaks ab, wobei die Behandlung des Tabaks so schonend durchgeführt wird, dass sich keine Qualitätsminderung und nur ein minimaler Abfall an Tabakstaub oder -Bruch ergibt. In der ersten Verfahrenstiefe wird der noch relativ feuchte (ca. 60%) Tabak einer intensiven Turbulenz ausgesetzt, während in der zweiten Verfahrensstufe eine schonende Trocknung, verbunden mit einem geringen Puffing-Effekt, erfolgt.
  • In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform einer für das erfindungsgemässe Verfahren geeigneten Vorrichtung gezeigt. In einem Behälter 11 wird hier eine vorbestimmte Menge geschnittenen Tabak T (hier geschnittene Maryland-Rippen) mit einem Imprägnierungsmittel 12 bis auf einen bestimmten Feuchtigkeitsgehalt angefeuchtet. Der Behälter 11 steht im Einlassbereich eines Rohrsystems 14. An den Einlassbereich ist ferner eine Zufuhrleitung 13 für ein Heizmedium angeschlossen. Die Innenwände des Rohrsystems 14 sind mit gerundeten Eindrückungen 15 versehen, so dass sich eine wellenförmige Querschnittskonfiguration im Rohrsystem 14 ergibt. Bei der Durchführung des Verfahrens liegt im Rohrsystem 14 eine lineare Geschwindigkeit V1 vor. Der Auslassbereich II des Rohrsystems 14 führt zu einem schematisch angedeuteten Abscheider 16, der von beliebiger Bauart sein kann. Aus dem Abscheider 16 führt eine Abführungsleitung 17 für das Heizmedium weg, während eine zweite Verbindungsleitung 18 zu einer Trocknungsvorrichtung 19 führt, die hier von einem speziell ausgebildeten Mehrbandtrockner mit Doppelsiebbändern 21 gebildet wird, die über Umlenkrollen 20 laufen. Quer zur Bewegungsrichtung der Bänder 21, die mit einer Geschwindigkeit V2 bewegt werden, zirkuliert ein Heizmedium 22. Der Einlass der Trocknungsvorrichtung ist mit 111 bezeichnet.
  • Auch in dieser Vorrichtung gemäss Fig. 2 läuft das Verfahren zur Volumenvergrösserung des Tabaks in zwei Verfahrensstufen ab, wobei durch den Abscheider 16 eine Unterbrechung bzw. Trennung zwischen den beiden Verfahrensstufen bewirkt wird. Auch hier liegt die Gesamtverfahrensdauer wieder zwischen 10 S. und 5 Minuten; die erste Verfahrensstufe läuft in maximal einem Zehntel der Gesamtverfahrensdauer im Rohrsystem 14 ab.
  • Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemässen Verfahrens. Diese Vorrichtung besteht aus einem Trommeltrockner 26 mit im Querschnitt konischer Gestalt und einem vorderen, engen Trocknerabschnitt 27 sowie einem in Durchströmungsrichtung weiter hinten liegenden und sich im Querschnitt vergrössernden Abschnitt 28. Im
  • mit bezeichneten Einlass des Trommeltrockners 26 ist eine Leitung 23 mit einem Regelorgan 24 für den Tabak vorgesehen, zu der eine Zuleitung 25 für das Heizmedium stösst, mit dem der Tabak durch den Trommeltrockner hindurch bewegt werden kann. Die Oberfläche des Trommeltrockners 26 weist Einblasstellen 30 auf. Der Trommeltrockner 26 wird zudem quer zu seiner Längsrichtung mit heisser, feuchter Luft durchblasen. Im Abschnitt 27 strömt das Gemisch aus Heizmedium und Tabak mit einer linearen Geschwindigkeit V1, während es am Ende 11 des Abschnittes 27 bis zum Auslassbereich III des Trommeltrockners 28 nurmehr eine Geschwindigkeit V2 besitzt, mit der der Tabak T aus dem Trommeltrockner ausgetragen wird. Hier besteht ein kontinuierlicher Übergang zwischen der ersten Verfahrensstufe und der zweiten Verfahrensstufe, obwohl der Tabak in den beiden Verfahrensstufen unterschiedlich behandelt wird.
    • Beispiel 1
  • Eine vorbestimmte Menge gewalzter und geschnittener Virginia-Rippen wird in üblicher Weise bis zu einem Anfangs-Feuchtigkeitsgehalt von 60 Gewichtsprozent befeuchtet. Der auf diese Weise imprägnierte Tabak wird in der Vorrichtung gemäss Fig. 1 aus der Leitung 1 mittels des Heizmediums, das hier ein Luft/Wasserdampf-Gemisch mit 80 Volumenprozent Wasserdampf ist, mit einer linearen Geschwindigkeit V1 von 50 m/s durch den Rohrabschnitt 4 bewegt. Im Einlassbereich I beträgt die Temperatur des Heizmediums 205°C. Bei dem Durchgangsquerschnitt und der Länge des Rohrsystems 4 (hier 2 Meter) benötigt das Gemisch bis zum Auslassbereich II durchschnittlich 0,3 Sekunden. Während dieser Zeitspanne läuft der Volumenvergrösserungseffekt zu annähernd 80% ab. Im Auslassbereich II beträgt der Feuchtigkeitsgehalt des Tabaks nurmehr 48 Gewichtsprozent. Im Trommeltrockner 8 wird der Tabak dann bei einer Temperatur von 120°C bis 140°C in 3 Minuten auf eine End-Feuchtigkeitsgehalt von 12 bis 13 Gewichtsprozent getrocknet, wobei die lineare Geschwindigkeit V2 des Luft/ Wasserdampf-Gemisches etwa 5 m/s beträgt.
  • Die mittels eines Borgwaldt-Densimeters gemessene Füllfähigkeitsverbesserung gegenüber dem unbehandelten Tabak beträgt bei Entnahme des Tabaks bei II bereits durchschnittlich 47%. Eine Messung der Füllfähigkeitsverbesserung bei IV zeigte einen durchschnittlichen Wert von 51%, wobei der End-Feuchtigkeitsgehalt nurmehr 13% beträgt.
  • Eine Siebanalyse des gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren behandelten Tabaks ergab einen um 1,0 Gewichtsprozent erhöhten Anteil durch ein 0,5 mm Maschenweite-Sieb gegenüber dem unbehandelten Tabak. In einem Rauchertest wurde der Rauch des behandelten Tabaks als geringfügig schärfer gegenüber dem Rauch des unbehandelten Tabaks bezeichnet.
    • Beispiel 2
  • Eine vorbestimmte Menge gewalzter und geschnittener Maryland-Tabakrippen wurde in der Vorrichtung gemäss Fig. 2 wie folgt behandelt. Zunächst wurde im Behälter 11 der Tabak mit einer wässrigen Lösung von Natriumdihydrogenphosphat imprägniert, bis der Anfangs-Feuchtigkeitsgehalt 58 Gewichtsprozent und der NaH2P04-Gehalt, auf das Trockengewicht gerechnet, 1,2 Gewichtsprozent betrug. Der imprägnierte Tabak wurde dann mit dem durch die Leitung 13 eingeblasenen Heizmedium, und zwar einem 210°C heissen Luft/Wasserdampf-Gemisch, durch das Rohrsystem 14 zum Abscheider 16 transportiert. Danach wurde der Tabak in der Trockenvorrichtung 19 abschliessend behandelt, wobei das durch die Trocknungsvorrichtung 19 zirkulierende Heizmedium ein Luft/Wasserdampf-Gemisch mit durchschnittlich 130°C war. Im Rohrsystem zwischen dem Einlass I und dem Auslass II betrug die lineare Geschwindigkeit V1 durchschnittlich 55 m/ s. Die durchschnittliche Aufenthaltsdauer des Tabaks im Rohrsystem 14 betrug 0,4 Sekunden. Zwischen den Bereichen II und III hatte der Tabak noch einen Feuchtigkeitsgehalt von 42% und zeigte bereits eine Füllfähigkeitsverbesserung von 58%. In der Trocknungsvorrichtung 19 strömte das Heizmedium mit einer linearen Geschwindigkeit von 6 m/s. Der Tabak befand sich durchschnittlich 2,5 Minuten im Mehrbandtrockner und zeigte schliesslich einen End-Feuchtigkeitsgehalt von 12,5% bei einer totalen Füllfähigkeitsverbesserung von 65%.
  • Ein Rauchertest ergab keine Unterschiede im Rauchgeschmack zwischen behandeltem und unbehandeltem Tabak.
    • Beispiel 3
  • In der Vorrichtung gemäss Fig. 3 wird das erfindungsgemässe Verfahren mit einer Mischung aus geschnittenen Tabakblättern und geschnittenen Tabakrippen durchgeführt, wobei der Tabak zuvor auf übliche Weise bis auf einen Anfangsfeuchtigkeitsgehalt von 44% gebracht wird. Der imprägnierte Tabak wird dann aus der Leitung 23 durch das Heizmedium 25 in den Trommeltrockner 26 eingeführt, dessen Querschnitt sich von Anfang bis zum Ende auf etwa das Dreifache erweitert. Der durchschnittliche Durchmesser des Trommeltrockners beträgt zwischen 1,2 und 1,5 Meter.
  • Von dem imprägnierten Tabak wurden zwei Chargen separat dem Verfahren unterworfen, wobei zum deutlicheren Hervorheben der positiven Wirkung des erfindungsgemässen Verfahrens mit unterschiedlichen Kenngrössen gearbeitet wurde.
  • Die erste Menge A wurde bei einer Lufttemperatur von 180°C im Bereich I mit einer linearen Geschwindigkeit von 20 m/s in den Trommeltrockner eingegeben. Bei III betrug die Temperatur noch 120°C und die lineare Geschwindigkeit 7 m/ s. Es ergab sich eine Füllfähigkeitsverbesserung von 32%.
  • Die zweite Menge B wurde mit einer Lufttemperatur bei von 160°C und einer linearen Geschwindigkeit von 6 m/s eingegeben, wobei die Lufttemperatur im Bereich 111 noch 130°C betrug, während die lineare Geschwindigkeit nur mehr 2 m/s betrug. Hierbei ergab sich nur eine Füllfähigkeitsverbesserung von 8%.
    • Vergleichsbeispiel
  • Eine Menge von geschnittenen Virginia-TabakRippen wurde bis auf einen Anfangs-Feuchtigkeitsgehalt von 60 Gewichtsprozent befeuchtet und mit einem Luft/Wasserdampf-Gemischstrom, der im Einlass eine Temperatur von 250°C hatte, durch ein glattes, 12 Meter langes, aus Platzgründen mehrere Male gebogenes Rohr zu einem Zyklonabscheider mit einer linearen Geschwindigkeit von 42 m/s transportiert. Der Tabak verliess die Anlage nach 2,5 Sekunden Verweilzeit mit einem End-Feuchtigkeitsgehalt von 8 Gewichtsprozent. Die Füllfähigkeitsverbesserung gegenüber dem unbehandelten Tabak betrug 49%. Der Materialanteil, der durch das 0,5 mm Sieb gegenüber unbehandeltem Tabak durchging, betrug 7 Gewichtsprozent. Ein Rauchertest ergab, dass der Rauch des behandelten Tabaks sehr scharf bei vermindertem Aroma gegenüber dem Rauch des unbehandelten Tabaks war.
  • In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens angedeutet, bei der der für die erste Verfahrensstufe vorgesehene Vorrichtungsteil 31 punktiert angedeutet ist und sich zwischen einem Einlass I und einem Auslass II, der gleichzeitig der Einlass in eine Trocknungsvorrichtung 33 ist, erstreckt. Zum Vorrichtungsteil 31 führt eine Zuleitung 1 für den Tabak sowie eine Zuleitung 3 für das Heizmedium. Die Trocknungsvorrichtung wird hier von einem Schacht gebildet, dessen Einlass 32 und dessen Auslass 36 ist. Der Schacht ist mit in Strömungsrichtung sich zunehmend erweiternden Querschnitt ausgebildet, beispielsweise verfügt er um Schwenklager 35 in Richtung der Doppelpfeile 34 schwenkbare Seitenwände. Der Schacht ist entweder beheiz - oder kühlbar, wie bei 37 angedeutet wird.
  • Gemäss Fig. 5 lässt sich das erfindungsgemässe Verfahren auch in einem stationären Pneuma-Rohr 38 durchführen, das über einen Anfangsrohrabschnitt 39 mit gleichbleibendem Querschnitt und einen sich im Querschnitt allmählich erweiternden Endrohrabschnitt 40 besteht. Zum mit 41 bezeichneten Einlass des Pneuma-Rohres 38 (Bereich I) führt eine Leitung 1 für den Tabak sowie eine Leitung 3 für das Heizmedium. In der Längserstreckung zwischen I und II wird der Tabak durch Heizmedium so schnell bewegt, dass annähernd 80% der insgesamt erreichbaren Volumensvergrösserung dort erreicht werden. Zwischen den Bereichen II und 111, nämlich dem Auslassbereich 42 des Pneuma-Rohres 38, erfolgt die abschliessende, geringe Volumenvergrösserung des Tabaks sowie seine Trocknung bis auf den gewünschten Endfeuchtigkeitsgehalt. Das Pneuma-Rohr 38 kann-wie bei 43 angedeutet-gekühlt oder beheizt werden, bzw. über nicht dargestellte Einblasöffnungen verfügen, durch welche ein Kühl- oder Heizmedium geblasen werden kann. Das Pneuma-Rohr 38 ist bei 44 stationär gelagert.
  • In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungsform einer für das erfindungsgemässe Verfahren geeigneten Vorrichtung 45 im Längsschnitt gezeigt. Fig. 7 ist ein in der Ebene VII-VII geführter Schnitt in Fig. 6. Die Vorrichtung besteht aus zwei in Längsrichtung bewegbaren Siebbändern 46 und 47, die über Umlenkrollen 48 geführt werden. Die Siebbänder begrenzen zwischen sich einen Tunnel 50, der zu beiden Seiten der Siebbänder 46,47 von seitlichen Abdichtungen 49 verschlossen wird. Die Höhe bzw. die lichte Weite des Tunnels 50 ist so bemessen, dass in einem anfänglichen Bereich (zwischen 1 und II) der Vorrichtung 45 oberhalb dem auf dem unteren Siebband 47 liegenden Tabak T ein Luftraum 51 frei ist, damit die Volumenvergrösserung nicht beeinträchtigt wird. Unmittelbar hinter den Siebbändern 46, 47 befinden sich Einlässe 52 und 53, durch welche ein Heizmedium in den Tunnel 50 eingeblasen wird (durch Pfeile 55 angedeutet). Die Öffnungen in den Siebbändern 46 und 47 sind mit 54 bezeichnet. Die Vorrichtung 45 ist in Längsrichtung in den ersten Abschnitt zwischen und II und einen darauf folgenden Abschnitt zwischen II und III unterteilt, wobei in diesen beiden Abschnitten jeweils eine Verfahrensstufe durchgeführt wird. Der Tabak liegt auf dem unteren Siebband 47 beispielsweise in einer Höhe zwischen 2 und 20 cm. Durch die Einlässe 52 wird in der ersten Verfahrensstufe ein heisses Dampf-Gas-Gemisch mit einer Temperatur von ca. 240 °C, vorzugsweise pulsierend, mit einer relativ hohen Geschwindigkeit zwischen 7 und 10 m/s eingeblasen. In der zweiten Verfahrensstufe bzw. im Abschnitt zwischen II und 111 wird als Heizmedium ein Dampf-Gas-Gemisch mit geringerem Dampfgehalt und einer abgesenkten Temperatur von 100 bis 120°C und einer niedrigen Geschwindigkeit von höchstens 1 m/s durch die Vorrichtung geblasen. Im Abschnitt zwischen und II wird bei dem feuchten Tabak infolge der hohen Strömungsgeschwindigkeit und der hohen Temperatur bzw. dem höheren Dampfgehalt des Heizmediums die Volumenvergrösserung zu annähernd 80% der gesamtmöglichen Volumensvergrösserung abgeschlossen. Im zweiten Abschnitt zwischen II und III erfolgt dann bei abgesenkter Temperatur und wesentlich niedrigerer Geschwindigkeit des Heizmediums und bei verringertem Dampfgehalt das schonende Trocknen des im Volumen vergrösserten Tabaks auf den gewünschten End-Feuchtigkeitsgehalt.
  • Als zweckmässig hat sich erwiesen, beim Puffen mit einem Heizmedium zu arbeiten, dessen Temperatur zwischen etwa 120° und etwa 300°C liegt. Im Gegensatz zu dem vorstehend beschriebenen Verfahren kann im übrigen die gesamte Verfahrensdauer (Puffing und Trocknung) bis auf ca. 6 Sekunden und darüber reduziert werden.

Claims (3)

1. Kontinuierliches Zweistufenverfahren zur Volumenvergrösserung von zerkleinertem Tabak, bei dem der mit einem mindestens Wasser enthaltenden Imprägnierungsmittel auf einen Anfangs- feuchtigkeitsgehalt von mindestens 35 Gewichtsprozent imprägnierte Tabak unter pneumatischer Förderung und Bewegung mittels eines gasförmigen, Wasserdampf enthaltenden Heiz- und Transportmediums, dessen Temperatur mindestens 130°C und höchstens 2800C beträgt, in einer ersten Verfahrensstufe, der Expansionsstufe, unter Absenkung seines Feuchtigkeitsgehalts um 5 bis 60 Gewichtsprozent, bezogen auf den Anfangs- feuchtigkeitsgehalt, und Erzielung eines Expansionseffekts von wenigstens 80% des während des gesamten Verfahrens erreichbaren Expansionseffekts expandiert wird, und bei dem der expandierte zerkleinerte Tabak in einer zweiten Verfahrensstufe, der Trocknungsstufe, in welcher die Temperatur des Heiz- und Transportmediums um mindestens 10% und höchstens 50% gegenüber der Temperatur in der ersten Verfahrensstufe verringert ist, bis auf einen Endfeuchtigkeitsgehalt von 10 bis 13 Gewichtsprozent getrocknet wird, wobei die Gesamtdauer beider Verfahrensstufen mindestens 10 Sekunden und höchstens 5 Minuten beträgt, dadurch gekennzeichnet, dass man in der ersten Verfahrensstufe die lineare Geschwindigkeit des Heiz- und Transportmediums auf 7 bis 70 m/s einhält und in der zweiten Verfahrensstufe die lineare Geschwindigkeit des Heiz-und Transportmediums um 10% bis höchstens 95% gegenüber der Geschwindigkeit in der ersten Verfahrensstufe verringert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in der ersten Verfahrensstufe die lineare Geschwindigkeit des Heiz- und Transportmediums auf 30 bis 60 m/s hält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verfahrensstufe über höchstens 1/lo der Gesamtdauer aus erster und zweiter Verfahrensstufe durchgeführt wird.
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