HK42095A

HK42095A - Tobacco sheet and process and apparatus for its preparation

Info

Publication number: HK42095A
Application number: HK42095A
Authority: HK
Inventors: Ehling Dipl.-Ing. Uwe; Nuesslein Juergen; Schmekel Dipl.-Ing. Gerald; Stiller Dr. Dipl.-Ing. Wilfried; Hass Dr. Dipl.-Chem. Werner; Heemann Dr. Dipl. Chem Volker; Henk Koene Casper; Weiss Dipl.-Ing. Arno
Original assignee: British-American Tobacco (Germany) Gmbh
Priority date: 1990-02-22
Filing date: 1995-03-23
Publication date: 1995-03-31
Also published as: US5097851A; ZA911277B; EP0443321A2; DE4005656A1; ATE111312T1; EP0443321B1; DE4005656C2; EP0443321A3; DE59102882D1

Claims

Feuille à pouvoir de remplissage renforcé, composée de particules de tabac, d'eau, de liants et d'agents d'hydratation, caractérisée en ce qui suit :
a) les surfaces extérieures de la feuille (10) sont constituées par deux couches de revêtement (14) amplement étanches aux gaz, en particulier à surfaces imperméabilisées;

b) une couche (16) à structure spongieuse est intercalée entre les couches de revêtement (14); et

c) la couche (16) comporte une couche de cavités (12) lenticulaires, remplies de gaz, à surface (17) hirsute, pleine d'aspérités et/ou déchiquetée.
Feuille selon la revendication 1, caractérisée en ce que la proportion de particules de tabac est d'au moins de l'ordre de 86 - 98 % en poids, et en particulier d'au moins env. 92 % en poids, rapportée à la masse totale sans eau.
Feuille selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la proportion d'agent hydratant est de l'ordre de 1 à 6 % en poids, en particulier de 2 à 5 % en poids, et en ce que la proportion d'agent liant est de l'ordre de 1 à 8 % en poids, en particulier de 3 à 6 % en poids.
Feuille selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le liant est un polysaccharide acide, neutre, basique et/ou modifié.
Feuille selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les cavités (12) ont une étendue de l'ordre de 0,1 à 5 mm, dans le sens de l'épaisseur de la feuille, et de l'ordre de 0,1 à 10 mm, en particulier de 1 à 5 mm, dans le sens de la largeur de la feuille.
Feuille selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'épaisseur de la feuille, compte non tenu de la partie occupée par les cavités (12), est de l'ordre de 0,1 à 0,4 mm, en particulier de 0,2 à 0,3 mm.
Procédé de fabrication d'une feuille à pouvoir de remplissage renforcé et contenant du tabac, selon l'une des revendications 1 à 6, possédant les caractéristiques suivantes :
a) une masse brute contenant une proportion de tabac, une proportion d'agents hydratants et une portion d'agents liants est mélangée à une proportion d'eau dans le rapport de 80:20 à 60:40, de préférence de 70:30;

b) la masse brute humectée est extrudée sous pression avec une extrudeuse (52), à une température pouvant aller jusqu'à 160 °C, env., de préférence jusqu'à env. 140 °C, et transformée en feuille de tabac (72);
caractérisé en ce qui suit :
c) la proportion de tabac présente dans la masse brute est de l'ordre de 86 à 98 % en poids, la proportion d'agent hydratant de l'ordre de 1 à 6 % en poids, et la proportion de liant de l'ordre de 1 à 8 % en poids;

d) la pression de transformation est comprise entre 10 et 200 bar, environ, et de préférence entre 50 et 100 bar;

e) la feuille de tabac (72) est soumise à un chauffage énergique, ce qui provoque la formation de couches de revêtement (14) dans une ample mesure étanches aux gaz dans la feuille de tabac; et

f) par un apport supplémentaire de forte chaleur, l'eau présente dans la feuille de tabac (72) est vaporisée entre les couches de revêtement (14), ce qui crée des cavités lenticulaires remplies de gaz (12), et des soufflures remplies de gaz (19).
Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le premier chauffage énergique causant la formation des couches de revêtement (14) étanches aux gaz et l'apport supplémentaire de forte chaleur sont réalisés en une seule étape du procédé.
Procédé selon les revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que la masse brute est comprimée au travers d'une filière plate ou d'une filière annulaire (54).
Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que les lames (56) prévues sur la filière (54) découpent la feuille de tabac sortante (72) en bandes (72), qui sont en particulier des bandes continues de l'ordre de 3 à 5 cm de large.
Procédé selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que l'apport supplémentaire de forte chaleur est réalisé avec de l'air brûlant à une température de l'ordre de 200 à 800 °C, de préférence de 300 à 400 °C.
Procédé selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que l'apport supplémentaire de forte chaleur est réalisé par un milieu de densité énergétique appropriée, comme p.ex. un rayonnement infrarouge, des micro-ondes ou des gaz brûlants.
Procédé selon l'une des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que les courants d'air et de gaz brûlants chauffent la feuille de tabac par les deux côtés.
Procédé selon l'une des revendications 7 à 13, caractérisé en ce que l'apport de chaleur est contrôlé de telle manière que le produit feuille de tabac conserve un taux d'humidité résiduelle de l'ordre de 10 à 20 % (base à l'état humide).
Procédé selon l'une des revendications 7 à 14, caractérisé en ce pour une feuille de tabac (72, 92) extrudée sous forme de boyau, des quantités d'air et de gaz brûlants autant dire égales sont apportées, tant à l'extérieur qu'à l'intérieur de la feuille de tabac, en vue des opérations de traitement thermique exécutées à l'intérieur de la chambre d'expansion.
Procédé selon l'une des revendications 7 à 15, caractérisé en ce que les parties de la filière (54) qui forment la fente se déplacent ou tournent de manière intermittente ou permanente, l'une par rapport à l'autre.
Procédé selon l'une des revendications 7 à 16, caractérisé en ce que la filière (54) est soumise de manière intermittente ou permanente à des ultrasons.
Procédé selon l'une des revendications 7 à 17, caractérisé en ce que l'étanchéité des couches de revêtement (14) aux gaz est créée par application de fines couches, de part et d'autre de la surface de la feuille de tabac, avant que celle-ci subisse le traitement thermique dans la chambre d'expansion.
Procédé selon l'une des revendications 7 à 18, caractérisé en ce que l'on ajoute à la masse brute des produits chimiques porteurs ou dégageant du gaz, comme p.ex. du bicarbonate de sodium, du bicarbonate d'ammonium ou similaire.
Dispositif pour la fabrication d'une feuille contenant du tabac, pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 7 à 19,
a) comportant une extrudeuse munie d'une filière (54)
caractérisé en ce qui suit :
b) la filière (54) est suivie d'une chambre d'expansion (80), à travers laquelle on fait passer la feuille de tabac (72) produite par l'extrudeuse (52);

c) la chambre d'expansion (80) est reliée à une source de chaleur, de telle sorte que la feuille de tabac (72) qui traverse la chambre d'expansion (80) soit chauffée énergiquement des deux côtés, si bien qu'il se forme des couches de revêtement (14), dans une ample mesure étanches aux gaz, une couche intermédiaire spongieuse (16) présentant des soufflures, et des cavités (12) lenticulaires; et

d) une source de chaleur est prévue, pour vaporiser entre les couches de revêtement (14) l'eau présente dans la feuille de tabac (72).
Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'extrudeuse (52) est précédée d'un moulin ou broyeur, pour broyer les grosses particules de tabac.
Dispositif selon l'une des revendications 20 ou 21, caractérisé en ce que la filière (54) est une filière annulaire ou une filière plate.
Dispositif selon l'une des revendications 20 à 22, caractérisé en ce que la filière (54) est équipée de lames (56), de broches coupantes ou équivalent.
Dispositif selon les revendications 20 à 23, caractérisé en ce que les parties (60, 62a) de la filière (54) qui forment la fente se déplacent, voire tournent de manière intermittente ou permanente, l'une par rapport à l'autre.
Dispositif selon l'une des revendications 20 à 24, caractérisé en ce que dans le cas d'une filière annulaire, les parties extérieure et intérieure peuvent tourner l'une par rapport à l'autre par l'intermédiaire d'un roulement à billes (63).
Dispositif selon l'une des revendications 20 à 25, caractérisé en ce que la largeur de la fente est réglable au moyen d'une vis (67).
Dispositif selon l'une des revendications 20 à 26, caractérisé en ce que la chambre d'expansion (80) présente au moins un raccord d'admission (82) pour l'adduction de gaz brûlant, et en particulier d'air brûlant.
Dispositif selon l'une des revendications 20 à 27, caractérisé en ce que la chambre d'expansion (80) est reliée à une source de chaleur de densité énergétique suffisante, comme p.ex. un radiateur aux infrarouges ou une génératrice de gaz brûlant.
Dispositif selon l'une des revendications 20 à 28, caractérisé en ce que la chambre d'expansion (80) présente une section transversale tubulaire.
Dispositif selon l'une des revendications 20 à 29, caractérisé en ce que la chambre d'expansion (80) se subdivise en deux moitiés (82, 82a) en forme de demi-coques, qui peuvent s'écarter l'une de l'autre sur des glissières (22).
Dispositif selon l'une des revendications 20 à 30, caractérisé en ce qu'un conduit d'adduction de gaz brûlant (90) est disposé dans l'espace intérieur de la chambre d'expansion (80).
Dispositif selon l'une des revendications 27 à 31, caractérisé en ce que le raccord (82) pour l'adduction d'air brûlant enveloppe la chambre d'expansion (80) de manière substantiellement annulaire.
Dispositif selon l'une des revendications 27 à 32, caractérisé en ce que l'orifice de sortie (81) du conduit d'adduction de gaz brûlant et l'orifice de sortie (94) du conduit d'adduction d'air brûlant ou de gaz brûlant sont disposés de telle façon à l'intérieur de la chambre d'expansion (80), qu'ils se font pratiquement face.
Dispositif selon l'une des revendications 30 à 33, caractérisé en ce que le conduit d'adduction de gaz brûlant présente, a l'intérieur de la chambre d'expansion (80), une adduction de gaz brûlant (90) en forme de fer de lance, avec un bec qui présente, dans le sens de la longueur, une symétrie inverse de celle du bec de l'adduction d'air brûlant (81), ce qui fait que le courant de gaz brûlant envoyé par le conduit d'adduction de gaz brûlant (90) est pour ainsi dire spéculairement symétrique au courant de gaz brûlant provenant du conduit d'adduction d'air brûlant (82) prévu à la périphérie extérieure de la chambre d'expansion (80), la feuille de tabac (72, 92) représentant la surface de réflexion.
Dispositif selon l'une des revendications 20 à 33, caractérisé en ce qu'un tube (20) posé au centre de la chambre d'expansion (80), est fixé à la partie intérieure (60) de la filière annulaire (54).