JPH09103276A - タバコをふくらませる方法 - Google Patents
タバコをふくらませる方法Info
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- JPH09103276A JPH09103276A JP8199113A JP19911396A JPH09103276A JP H09103276 A JPH09103276 A JP H09103276A JP 8199113 A JP8199113 A JP 8199113A JP 19911396 A JP19911396 A JP 19911396A JP H09103276 A JPH09103276 A JP H09103276A
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- chamber
- heating
- ethyl alcohol
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- 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
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S131/00—Tobacco
- Y10S131/901—Organic liquid employed in puffing tobacco
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S131/902—Inorganic chemical agents employed in puffing tobacco
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- Manufacture Of Tobacco Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、タバコをふくらませる方法を提供
する。 【解決手段】 本発明のタバコ膨張法においては、先ず
キュアーしたタバコを湿潤剤溶液で湿らせて（業界での
従来法にしたがって）、タバコ中の内在液体の量を増大
させる。次いで、切れ切れに裂いた形態に調製したタバ
コをシールしたチュンバー中に置き、チャンバーを脱気
して内在液体の一部を気化させる。エチルアルコールを
７０ｍｍ（Ｈｇ）未満の圧力のチャンバー中に導入し
て、水−エチルアルコール共沸混合物が形成されるのを
防止する。その後、炭化水素蒸気（例えばｎ−ペンタン
蒸気）をチャンバー中に送り込み、チャンバーの圧力を
大気圧に戻す。ｎ−ペンタン蒸気が、エチルアルコール
の補助作用によりタバコの気泡構造中に拡散していく。
タバコを加熱すると、ｎ−ペンタンとエチルアルコール
がプロペラントとして作用してタバコを膨張させる。
する。 【解決手段】 本発明のタバコ膨張法においては、先ず
キュアーしたタバコを湿潤剤溶液で湿らせて（業界での
従来法にしたがって）、タバコ中の内在液体の量を増大
させる。次いで、切れ切れに裂いた形態に調製したタバ
コをシールしたチュンバー中に置き、チャンバーを脱気
して内在液体の一部を気化させる。エチルアルコールを
７０ｍｍ（Ｈｇ）未満の圧力のチャンバー中に導入し
て、水−エチルアルコール共沸混合物が形成されるのを
防止する。その後、炭化水素蒸気（例えばｎ−ペンタン
蒸気）をチャンバー中に送り込み、チャンバーの圧力を
大気圧に戻す。ｎ−ペンタン蒸気が、エチルアルコール
の補助作用によりタバコの気泡構造中に拡散していく。
タバコを加熱すると、ｎ−ペンタンとエチルアルコール
がプロペラントとして作用してタバコを膨張させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、先ず揮発性物質を
タバコに吸着させ、次いで凝縮と吸収を起こさせてメソ
ポーラスな空間（ｍｅｓｏｐｏｒｏｕｓ ｓｐａｃｅ）
を実質的に満たし、これによってプロペラント（ｐｒｏ
ｐｅｌｌａｎｔ）を供給する独立気泡空間への拡散を可
能にし、引き続き拡散されたプロペラントを加熱してタ
バコをふくらませることによって、タバコの容量を増大
させる方法に関する。
タバコに吸着させ、次いで凝縮と吸収を起こさせてメソ
ポーラスな空間（ｍｅｓｏｐｏｒｏｕｓ ｓｐａｃｅ）
を実質的に満たし、これによってプロペラント（ｐｒｏ
ｐｅｌｌａｎｔ）を供給する独立気泡空間への拡散を可
能にし、引き続き拡散されたプロペラントを加熱してタ
バコをふくらませることによって、タバコの容量を増大
させる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】乾燥
タバコ物品に再構成を施すことは、タバコ業界では従来
から行われている。米国特許第３，１４４，８７１号に
よれば、タバコを有機溶媒の蒸気にある時間暴露し、引
き続き前記有機溶媒を自然気化させることによって、タ
バコをその予備乾燥時の容量にある程度回復させること
ができる。米国特許第３，５２４，４５１号と第３，５
３４，４５２号は、加圧下において液体溶媒を含浸させ
ることと、それに次いで高温ガス流れ中で膨張させるこ
と（この結果、タバコの容量が倍になる）について開示
している。液体や蒸気による含浸に代わる方策として、
ガスを使用して（米国特許第１，７８９，４３５号）、
あるいは分解してガスを形成する固体化合物を使用して
（米国特許第３，７７１，５３３号）タバコを膨張させ
ることもできる。
タバコ物品に再構成を施すことは、タバコ業界では従来
から行われている。米国特許第３，１４４，８７１号に
よれば、タバコを有機溶媒の蒸気にある時間暴露し、引
き続き前記有機溶媒を自然気化させることによって、タ
バコをその予備乾燥時の容量にある程度回復させること
ができる。米国特許第３，５２４，４５１号と第３，５
３４，４５２号は、加圧下において液体溶媒を含浸させ
ることと、それに次いで高温ガス流れ中で膨張させるこ
と（この結果、タバコの容量が倍になる）について開示
している。液体や蒸気による含浸に代わる方策として、
ガスを使用して（米国特許第１，７８９，４３５号）、
あるいは分解してガスを形成する固体化合物を使用して
（米国特許第３，７７１，５３３号）タバコを膨張させ
ることもできる。
【０００３】タバコ膨張法に対する初期の開発は、比較
的単純な実験室設備にて又は商業的規模にて、容易に入
手できる装置、あるいは一般には単純かつ簡単なプロセ
スにより容易に修正を加えることのできるような装置を
使用して行われた。タバコの容量または重量に等しい量
の含浸用物質を使用することによって、また極限のプロ
セス温度とプロセス圧力を適用することによって改良が
得られた。これらの方法は今後とも広範な研究と高度化
が必要であり、性能と経済性のアップが求められてい
る。こうした開発により容量面では経済的利点が得られ
たが、かなりのコストアップとタバコ品質の大幅な悪化
を招いた。このように、経済的な制約と感覚受容性の面
での制約とが組合わさって、膨張タバコの生産高は１０
〜３０％を越えていない。最近では、クロロフルオロカ
ーボンを使用すること（特定の従来法の基礎を形成して
いる）が禁止され、現在、商業的にはＣＯ2を使用する
方法に重点が置かれている。
的単純な実験室設備にて又は商業的規模にて、容易に入
手できる装置、あるいは一般には単純かつ簡単なプロセ
スにより容易に修正を加えることのできるような装置を
使用して行われた。タバコの容量または重量に等しい量
の含浸用物質を使用することによって、また極限のプロ
セス温度とプロセス圧力を適用することによって改良が
得られた。これらの方法は今後とも広範な研究と高度化
が必要であり、性能と経済性のアップが求められてい
る。こうした開発により容量面では経済的利点が得られ
たが、かなりのコストアップとタバコ品質の大幅な悪化
を招いた。このように、経済的な制約と感覚受容性の面
での制約とが組合わさって、膨張タバコの生産高は１０
〜３０％を越えていない。最近では、クロロフルオロカ
ーボンを使用すること（特定の従来法の基礎を形成して
いる）が禁止され、現在、商業的にはＣＯ2を使用する
方法に重点が置かれている。
【０００４】従来の膨張法はもはや生態学的に許容しえ
なくなっており、また現行法のほとんどは資本集約的か
つエネルギー集約的であって、感覚受容的・化学的に望
ましいタバコ特性が損なわれ、環境に生態学的負担（ｅ
ｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｂｕｒｄｅｎ）を強いている。単
純な経済学は別として、できるだけ少ない重量のタバコ
物品を造ろうとするさらなる最近の動機は、メーカーと
消費者の両方にとって大きな関心事を引き起こしている
紙巻きタバコの「燃焼性」（ｉｇｎｉｔｉｏｎｐｒｏｐ
ｅｎｓｉｔｙ）である。
なくなっており、また現行法のほとんどは資本集約的か
つエネルギー集約的であって、感覚受容的・化学的に望
ましいタバコ特性が損なわれ、環境に生態学的負担（ｅ
ｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｂｕｒｄｅｎ）を強いている。単
純な経済学は別として、できるだけ少ない重量のタバコ
物品を造ろうとするさらなる最近の動機は、メーカーと
消費者の両方にとって大きな関心事を引き起こしている
紙巻きタバコの「燃焼性」（ｉｇｎｉｔｉｏｎｐｒｏｐ
ｅｎｓｉｔｙ）である。
【０００５】したがって、従来技術のタバコ膨張法に付
きものの前記欠点と問題点に関して、本発明の１つの特
定の目的は、あらゆるタイプ、状態、または経時（ａｇ
ｅ）のタバコを使用し、このようなタバコをその後の用
途に対して十分な感覚受容的完成状態（ｏｒｇａｎｏｌ
ｅｐｔｉｃ ｍａｔｕｒｉｔｙ）に導くための膨張法を
提供することにある。
きものの前記欠点と問題点に関して、本発明の１つの特
定の目的は、あらゆるタイプ、状態、または経時（ａｇ
ｅ）のタバコを使用し、このようなタバコをその後の用
途に対して十分な感覚受容的完成状態（ｏｒｇａｎｏｌ
ｅｐｔｉｃ ｍａｔｕｒｉｔｙ）に導くための膨張法を
提供することにある。
【０００６】本発明の他の目的は、通常の燃焼速度（ｂ
ｕｒｎ ｒａｔｅ）をもった許容しうるタバコ物品（例
えばタバコ重量のできるだけ少ない紙巻きタバコ）を製
造することにある。
ｕｒｎ ｒａｔｅ）をもった許容しうるタバコ物品（例
えばタバコ重量のできるだけ少ない紙巻きタバコ）を製
造することにある。
【０００７】本発明の他の目的は、タバコについての物
理的な操作および取り扱いのできるだけ少ないタバコ膨
張法を提供することにある。
理的な操作および取り扱いのできるだけ少ないタバコ膨
張法を提供することにある。
【０００８】本発明のさらに他の目的は、できるだけ少
ない量の膨張用化学薬剤を使用して望ましい味特性を保
持することにある。
ない量の膨張用化学薬剤を使用して望ましい味特性を保
持することにある。
【０００９】本発明のさらに他の目的は、実施するのに
比較的安価な方法を提供することにある。
比較的安価な方法を提供することにある。
【００１０】本発明のさらに他の目的は、生態学的負担
をつくりだすことのない方法を提供することにある。
をつくりだすことのない方法を提供することにある。
【００１１】本発明のさらに他の目的は、タバコに先ず
湿潤剤溶液を噴霧して、タバコの揮発性物質含量を約２
２重量％に調節する、という方法を提供することにあ
る。
湿潤剤溶液を噴霧して、タバコの揮発性物質含量を約２
２重量％に調節する、という方法を提供することにあ
る。
【００１２】本発明のさらに他の目的は、水−アルコー
ル共沸混合物がタバコと接触しないようにタバコにエチ
ルアルコールを最大７０ｍｍ（Ｈｇ）絶対の圧力にて供
給し、引き続き膨張法におけるプロペラントとして作用
する炭化水素を加える、という方法を使用することにあ
る。
ル共沸混合物がタバコと接触しないようにタバコにエチ
ルアルコールを最大７０ｍｍ（Ｈｇ）絶対の圧力にて供
給し、引き続き膨張法におけるプロペラントとして作用
する炭化水素を加える、という方法を使用することにあ
る。
【００１３】本発明の他の種々の目的および利点は、以
下に記す詳細な説明から当技術者にとって明らかとなろ
う。
下に記す詳細な説明から当技術者にとって明らかとなろ
う。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の目的および他の目
的は、グリセリン、プロピレングリコール、または他の
化合物を含有した湿潤剤溶液でタバコを処理して、タバ
コの内在液体（ｒｅｓｉｄｅｎｔ ｌｉｑｕｉｄ）の重
量をタバコ重量の約１４〜２４％に調節することによっ
て達成される。処理しようとするタバコは、実際には、
いかなる状態または経時のもの（あらかじめキュアーし
たもので、業界での標準品とされている）でもよい。湿
潤剤溶液で湿らせたタバコをシールされたチャンバー
（例えば、従来の真空チャンバー）中に置き、減圧源
（例えばポンプ）によって約１０ｍｍ（Ｈｇ）絶対の圧
力になるまでチャンバーを脱気する。この脱気により、
タバコを状態調節するために加えられていた内在液体の
一部が気化・除去される。前記の低圧に達したら、チャ
ンバーを減圧源から切り離し、エチルアルコールをチャ
ンバー中に導入する。このとき圧力が上昇する。水−ア
ルコール共沸混合物の形成を防止するために、７０ｍｍ
（Ｈｇ）絶対を越えないように圧力を調節する。エチル
アルコールは、タバコをふくらませるために加えられる
炭化水素の溶解性を高めるために加えられる。エチルア
ルコール供給源をチャンバーから切り離し、大気圧に戻
るまで、脂肪族炭化水素をチャンバー中に導入する。脂
肪族炭化水素は膨張プロセスにおけるプロペラントとし
て作用し、タバコの気泡構造中に拡散させるための時間
を必要とする。拡散時間が経過したら、シールされたチ
ャンバーからタバコを取り出し、オーブン中、高温表面
上、あるいは他の加熱手段中にタバコを置く。これによ
って熱が供給されてタバコの温度が５５〜６０℃（１３
０〜１４０°Ｆ）に上昇し、タバコの容量はその予備処
理容量の約１．６〜１．７倍にふくらむ。こうして得ら
れたタバコは、適切な燃焼速度を保持するために他のタ
バコとブレンドしなくても、紙巻きタバコまたは他の物
品に造り上げることができる。
的は、グリセリン、プロピレングリコール、または他の
化合物を含有した湿潤剤溶液でタバコを処理して、タバ
コの内在液体（ｒｅｓｉｄｅｎｔ ｌｉｑｕｉｄ）の重
量をタバコ重量の約１４〜２４％に調節することによっ
て達成される。処理しようとするタバコは、実際には、
いかなる状態または経時のもの（あらかじめキュアーし
たもので、業界での標準品とされている）でもよい。湿
潤剤溶液で湿らせたタバコをシールされたチャンバー
（例えば、従来の真空チャンバー）中に置き、減圧源
（例えばポンプ）によって約１０ｍｍ（Ｈｇ）絶対の圧
力になるまでチャンバーを脱気する。この脱気により、
タバコを状態調節するために加えられていた内在液体の
一部が気化・除去される。前記の低圧に達したら、チャ
ンバーを減圧源から切り離し、エチルアルコールをチャ
ンバー中に導入する。このとき圧力が上昇する。水−ア
ルコール共沸混合物の形成を防止するために、７０ｍｍ
（Ｈｇ）絶対を越えないように圧力を調節する。エチル
アルコールは、タバコをふくらませるために加えられる
炭化水素の溶解性を高めるために加えられる。エチルア
ルコール供給源をチャンバーから切り離し、大気圧に戻
るまで、脂肪族炭化水素をチャンバー中に導入する。脂
肪族炭化水素は膨張プロセスにおけるプロペラントとし
て作用し、タバコの気泡構造中に拡散させるための時間
を必要とする。拡散時間が経過したら、シールされたチ
ャンバーからタバコを取り出し、オーブン中、高温表面
上、あるいは他の加熱手段中にタバコを置く。これによ
って熱が供給されてタバコの温度が５５〜６０℃（１３
０〜１４０°Ｆ）に上昇し、タバコの容量はその予備処
理容量の約１．６〜１．７倍にふくらむ。こうして得ら
れたタバコは、適切な燃焼速度を保持するために他のタ
バコとブレンドしなくても、紙巻きタバコまたは他の物
品に造り上げることができる。
【００１５】本発明とその好ましい方法についてより理
解を深めるために図面を参照すると、図１は、ハウジン
グ１１、取り外し可能なふた１２、および温度調節用ジ
ャケット１３を有する圧力容器１０を示している。入口
１４から加熱流体、高温空気、またはこれらの類似物が
ジャケット１３中に入り、冷却された空気または流体が
出口１５から出る。ハウジング１１内に有孔容器１６が
収容されており、この有孔容器がタバコ１７の装入物を
含んでいる。言うまでもないが、タバコ１７は処理加工
を施したタバコであり、キュアーされていて適切な幅に
カットされており（例えば１インチ当たり３２〜４０カ
ット）、これは紙巻きタバコや他のタバコ物品を製造す
る上での業界における標準品である。本発明の方法を使
用すれば、種々の状態、タイプ、または経時のタバコを
処理することができ、優れた結果が得られる。
解を深めるために図面を参照すると、図１は、ハウジン
グ１１、取り外し可能なふた１２、および温度調節用ジ
ャケット１３を有する圧力容器１０を示している。入口
１４から加熱流体、高温空気、またはこれらの類似物が
ジャケット１３中に入り、冷却された空気または流体が
出口１５から出る。ハウジング１１内に有孔容器１６が
収容されており、この有孔容器がタバコ１７の装入物を
含んでいる。言うまでもないが、タバコ１７は処理加工
を施したタバコであり、キュアーされていて適切な幅に
カットされており（例えば１インチ当たり３２〜４０カ
ット）、これは紙巻きタバコや他のタバコ物品を製造す
る上での業界における標準品である。本発明の方法を使
用すれば、種々の状態、タイプ、または経時のタバコを
処理することができ、優れた結果が得られる。
【００１６】ハウジング１１がチャンバー１８を取り囲
んでおり、チャンバー１８は、適切なポンプ４０に接続
された弁１９を介して、必要に応じて加圧または脱気す
ることができる。液体やガス等の流体を、通過する流体
を必要に応じて気化させるための熱交換器２４に連結さ
れた入口導管２０を介してチャンバー１８に導入するこ
とができる。熱交換器２４に連結されているのは、リザ
ーバー２１の形のアルコール供給源である。弁２３を使
用して、入口２０Ａへの、気化器でもある熱交換器２４
を介しての、そしてガス入口導管２０Ｂを介してのエチ
ルアルコールの流量を調節することができる。リザーバ
ー２５は、炭化水素２６のための炭化水素供給源として
機能し、同様に、必要に応じて弁２７を介して炭化水素
を流体入口導管２０Ａに、そしてチャンバー１８中に送
ることができる。熱交換器２４によりエチルアルコール
２２とペンテン２６の温度が上昇し、気化して導管２０
Ｂに進み、そしてチャンバー１８に入る。圧力計２８は
チャンバー１８内の圧力を示し、温度計２９は、処理加
工中での必要に応じてチャンバー１８の内部温度または
タバコの温度を示す。温度センサー５０はタバコ１７の
表面温度を測定し（ニードル２９Ａで読み取る）、セン
サー５０’はタバコの内部温度を測定する（ニードル２
９Ｂで読み取る）。
んでおり、チャンバー１８は、適切なポンプ４０に接続
された弁１９を介して、必要に応じて加圧または脱気す
ることができる。液体やガス等の流体を、通過する流体
を必要に応じて気化させるための熱交換器２４に連結さ
れた入口導管２０を介してチャンバー１８に導入するこ
とができる。熱交換器２４に連結されているのは、リザ
ーバー２１の形のアルコール供給源である。弁２３を使
用して、入口２０Ａへの、気化器でもある熱交換器２４
を介しての、そしてガス入口導管２０Ｂを介してのエチ
ルアルコールの流量を調節することができる。リザーバ
ー２５は、炭化水素２６のための炭化水素供給源として
機能し、同様に、必要に応じて弁２７を介して炭化水素
を流体入口導管２０Ａに、そしてチャンバー１８中に送
ることができる。熱交換器２４によりエチルアルコール
２２とペンテン２６の温度が上昇し、気化して導管２０
Ｂに進み、そしてチャンバー１８に入る。圧力計２８は
チャンバー１８内の圧力を示し、温度計２９は、処理加
工中での必要に応じてチャンバー１８の内部温度または
タバコの温度を示す。温度センサー５０はタバコ１７の
表面温度を測定し（ニードル２９Ａで読み取る）、セン
サー５０’はタバコの内部温度を測定する（ニードル２
９Ｂで読み取る）。
【００１７】紙巻きタバコや他の物品用のタバコをふく
らませる好ましい方法は、従来法にしたがってキュアー
・処理（シュレッディングを含む）したある量のタバコ
を先ず第一に湿らせることからなる。処理したタバコ３
５を所望の幅にカットし（業界での標準品）、湿潤剤溶
液３０（例えばグリセリン、プロピレングリコール、
１，３−ブチレングリコール、または他の湿潤剤；場合
によっては糖類を含んでもよい）を噴霧することによっ
て湿らせる。湿潤剤溶液の正確な配合組成は、使用する
タバコの種類、最終用途の種類、および求められる味に
応じて異なる。湿らせるために使用される湿潤剤溶液に
より、タバコの内在液体の重量はトータル重量の約１４
〜２４％に増大する。次いで、湿らせたタバコをシール
されたチャンバー（例えば圧力容器１０のチャンバー１
８）中に置く。図１からわかるように、圧力容器１０内
の容器１６は、流体の流れを可能にするために孔が設け
られている。蓋１２がハウジング１１に対して取り外し
可能な形でシールされており、圧力が約１０ｍｍ（Ｈ
ｇ）絶対に達するまで、ポンプ４０によって減圧操作を
施す。この圧力低下により、タバコに加えられた水分の
一部と、タバコ中に存在する内在液体（これらは風味付
与と状態調節の目的で加えられたものである）の一部が
沸騰する。次いで、チャンバー１８を減圧源から切り離
した後に、エチルアルコール蒸気をチャンバー１８に導
入して、タバコ１７にアルコール蒸気を吸着させる。圧
力計２８を注意深くモニターして、圧力が７０ｍｍ（Ｈ
ｇ）絶対を越えないようにする。圧力を７０ｍｍ（Ｈ
ｇ）以下に保持することによって、エチルアルコール２
１と水との共沸混合物（チャンバー１８中に存在してタ
バコ１７と結びつくことがある）の形成が避けられる。
エチルアルコール−水の共沸混合物が形成されると、炭
化水素２６のタバコ中への拡散が少なくなりやすく、し
たがって熱を加えたときの膨張が起こらないか、あるい
は最小限に抑えられる。タバコ１７に供給されるエチル
アルコールの量は、タバコの約１重量％である。次い
で、好ましい脂肪族炭化水素（ｎ−ペンタン）の蒸気
を、例えば図１に示すようなリザーバー２５からチャン
バー１８に送る。チャンバー１８中の圧力が大気圧にな
るまで、ｎ−ペンタンをチャンバー１８中に導入する。
ｎ−ペンタンのための浸透助剤として作用するエチルア
ルコール２２の補助により、ｎ−ペンタンとあらかじめ
施しておいた湿潤剤を使用してタバコ１７中に浸透させ
る。アルコール−水共沸混合物が存在する場合は、ｎ−
ペンタンのタバコ中への適切な拡散が起こらず、加熱し
てもタバコの膨張程度が所望の程度より小さくなる。チ
ャンバー１８に供給するｎ−ペンタン２６の量は、存在
するタバコの重量の約８％である。
らませる好ましい方法は、従来法にしたがってキュアー
・処理（シュレッディングを含む）したある量のタバコ
を先ず第一に湿らせることからなる。処理したタバコ３
５を所望の幅にカットし（業界での標準品）、湿潤剤溶
液３０（例えばグリセリン、プロピレングリコール、
１，３−ブチレングリコール、または他の湿潤剤；場合
によっては糖類を含んでもよい）を噴霧することによっ
て湿らせる。湿潤剤溶液の正確な配合組成は、使用する
タバコの種類、最終用途の種類、および求められる味に
応じて異なる。湿らせるために使用される湿潤剤溶液に
より、タバコの内在液体の重量はトータル重量の約１４
〜２４％に増大する。次いで、湿らせたタバコをシール
されたチャンバー（例えば圧力容器１０のチャンバー１
８）中に置く。図１からわかるように、圧力容器１０内
の容器１６は、流体の流れを可能にするために孔が設け
られている。蓋１２がハウジング１１に対して取り外し
可能な形でシールされており、圧力が約１０ｍｍ（Ｈ
ｇ）絶対に達するまで、ポンプ４０によって減圧操作を
施す。この圧力低下により、タバコに加えられた水分の
一部と、タバコ中に存在する内在液体（これらは風味付
与と状態調節の目的で加えられたものである）の一部が
沸騰する。次いで、チャンバー１８を減圧源から切り離
した後に、エチルアルコール蒸気をチャンバー１８に導
入して、タバコ１７にアルコール蒸気を吸着させる。圧
力計２８を注意深くモニターして、圧力が７０ｍｍ（Ｈ
ｇ）絶対を越えないようにする。圧力を７０ｍｍ（Ｈ
ｇ）以下に保持することによって、エチルアルコール２
１と水との共沸混合物（チャンバー１８中に存在してタ
バコ１７と結びつくことがある）の形成が避けられる。
エチルアルコール−水の共沸混合物が形成されると、炭
化水素２６のタバコ中への拡散が少なくなりやすく、し
たがって熱を加えたときの膨張が起こらないか、あるい
は最小限に抑えられる。タバコ１７に供給されるエチル
アルコールの量は、タバコの約１重量％である。次い
で、好ましい脂肪族炭化水素（ｎ−ペンタン）の蒸気
を、例えば図１に示すようなリザーバー２５からチャン
バー１８に送る。チャンバー１８中の圧力が大気圧にな
るまで、ｎ−ペンタンをチャンバー１８中に導入する。
ｎ−ペンタンのための浸透助剤として作用するエチルア
ルコール２２の補助により、ｎ−ペンタンとあらかじめ
施しておいた湿潤剤を使用してタバコ１７中に浸透させ
る。アルコール−水共沸混合物が存在する場合は、ｎ−
ペンタンのタバコ中への適切な拡散が起こらず、加熱し
てもタバコの膨張程度が所望の程度より小さくなる。チ
ャンバー１８に供給するｎ−ペンタン２６の量は、存在
するタバコの重量の約８％である。
【００１８】別のプロセスにおいて理解できるように、
さらなるｎ−ペンタンの凝縮と、さらなるタバコの膨張
が必要とされる場合は、ｎ−ペンタンをより高い圧力
（大気圧より高い）にてタバコ１７に加えることができ
る。本発明の他の実施態様では、イソペンタン、ネオペ
ンタン、またはペンタン類の混合物（これらは市販され
ている）も使用することができる。しかしながら、好ま
しいプロセスにおいては、ｎ−ペンタンを使用してチャ
ンバー１８の圧力を大気圧に戻すことにより、タバコの
容量に関して約１．６〜１．７の膨張係数が得られ、こ
れは意図する目的および要望される経済性の点において
満足できるものである。
さらなるｎ−ペンタンの凝縮と、さらなるタバコの膨張
が必要とされる場合は、ｎ−ペンタンをより高い圧力
（大気圧より高い）にてタバコ１７に加えることができ
る。本発明の他の実施態様では、イソペンタン、ネオペ
ンタン、またはペンタン類の混合物（これらは市販され
ている）も使用することができる。しかしながら、好ま
しいプロセスにおいては、ｎ−ペンタンを使用してチャ
ンバー１８の圧力を大気圧に戻すことにより、タバコの
容量に関して約１．６〜１．７の膨張係数が得られ、こ
れは意図する目的および要望される経済性の点において
満足できるものである。
【００１９】ｎ−ペンタンがタバコ１７に吸着した後、
タバコ上でのｎ−ペンタンの凝縮およびｎ−ペンタンに
よるタバコ孔への充填が起こる。タバコの独立気泡空間
中への拡散は３０分〜２時間かかるが、ｎ−ペンタンと
アルコールによる充分な拡散を確実に得るために、より
長い時間を使用してもよい。実験によれば、２〜４８時
間、そしてさらに長い時間でも、そのように処理された
タバコにとって有害ではないことがわかっているけれど
も、ｎ−ペンタンとエチルアルコールの充分な拡散を達
成するには１６時間が好ましい時間であることが判明し
ている。
タバコ上でのｎ−ペンタンの凝縮およびｎ−ペンタンに
よるタバコ孔への充填が起こる。タバコの独立気泡空間
中への拡散は３０分〜２時間かかるが、ｎ−ペンタンと
アルコールによる充分な拡散を確実に得るために、より
長い時間を使用してもよい。実験によれば、２〜４８時
間、そしてさらに長い時間でも、そのように処理された
タバコにとって有害ではないことがわかっているけれど
も、ｎ−ペンタンとエチルアルコールの充分な拡散を達
成するには１６時間が好ましい時間であることが判明し
ている。
【００２０】拡散工程が完了した後、タバコ１７をチャ
ンバー１８から取り出し、従来法（例えば輻射、対流、
伝導、またはこれらの組み合わせによって均一に加熱す
る）によって膨張させる。タバコの温度は主として伝導
によって上昇させることができ、６０℃（１４０°Ｆ）
を越えてはならない。タバコを加熱して膨張させる好ま
しい方法は、循環的な動作で攪拌しながらタバコを高温
表面上に置くこと（例えば、中華鍋ふうの器具の中央部
に配置する）からなる。タバコは最終的には全体として
５５〜６０℃（１３０〜１４０°Ｆ）に達し、初期容量
の１．６〜１．７倍という膨張係数を得るのに約１時間
を必要とする。タバコはさらに、高温ガスの流れにて、
あるいは過熱蒸気を使用して加熱することによって膨張
させることもできる。
ンバー１８から取り出し、従来法（例えば輻射、対流、
伝導、またはこれらの組み合わせによって均一に加熱す
る）によって膨張させる。タバコの温度は主として伝導
によって上昇させることができ、６０℃（１４０°Ｆ）
を越えてはならない。タバコを加熱して膨張させる好ま
しい方法は、循環的な動作で攪拌しながらタバコを高温
表面上に置くこと（例えば、中華鍋ふうの器具の中央部
に配置する）からなる。タバコは最終的には全体として
５５〜６０℃（１３０〜１４０°Ｆ）に達し、初期容量
の１．６〜１．７倍という膨張係数を得るのに約１時間
を必要とする。タバコはさらに、高温ガスの流れにて、
あるいは過熱蒸気を使用して加熱することによって膨張
させることもできる。
【００２１】このように処理したタバコは、燃焼速度を
調節するために非膨張タバコとブレンドしなくても、紙
巻きタバコの製造に使用することができる。処理したタ
バコの燃焼速度が適切であることから、一般には非膨張
タバコの燃焼特性が保持されるとともに、堅め紙巻きタ
バコを形成するのに必要な量がより少なくて済む。例え
ば、国際ブランドの紙巻きタバコからタバコを取り出
し、本発明の方法によって膨張させた等量のタバコで置
き換えた。状態調節したサンプルと対照標準紙巻きタバ
コの静的燃焼時間の比較により、サンプルに関して１
３．９％の燃焼時間増大が認められた。
調節するために非膨張タバコとブレンドしなくても、紙
巻きタバコの製造に使用することができる。処理したタ
バコの燃焼速度が適切であることから、一般には非膨張
タバコの燃焼特性が保持されるとともに、堅め紙巻きタ
バコを形成するのに必要な量がより少なくて済む。例え
ば、国際ブランドの紙巻きタバコからタバコを取り出
し、本発明の方法によって膨張させた等量のタバコで置
き換えた。状態調節したサンプルと対照標準紙巻きタバ
コの静的燃焼時間の比較により、サンプルに関して１
３．９％の燃焼時間増大が認められた。
【００２２】図３のグラフは、好ましい方法における温
度と圧力のグラフであり、エチルアルコール２１とｎ−
ペンタンからなる炭化水素２６の蒸気をタバコ１７に加
えたときの状況を示している。曲線４３はタバコの表面
温度を示しており、曲線４１はチャンバー１８の圧力を
示しており、そして曲線４２はタバコ１７全体の温度を
示している（いずれも時間（分）に関してプロット）。
約０〜５分の間にてチャンバー１８の圧力が急激に減少
し、このとき内在液体および／または湿潤剤の一部が気
化し、チャンバー１８から除去される。約５〜９分にて
エチルアルコールを加えることにより、チャンバー１８
の圧力を最大７０ｍｍ（Ｈｇ）まで上昇させて、水−エ
チルアルコール共沸混合物が形成されるのを防止する。
約９〜２８分経過後に、チャンバー１８の圧力が大気圧
に戻るまでｎ−ペンタンを加え、これによってこの圧力
を保持してｎ−ペンタンのタバコ１７中への拡散を可能
にし、このときマスの温度が均等化する。
度と圧力のグラフであり、エチルアルコール２１とｎ−
ペンタンからなる炭化水素２６の蒸気をタバコ１７に加
えたときの状況を示している。曲線４３はタバコの表面
温度を示しており、曲線４１はチャンバー１８の圧力を
示しており、そして曲線４２はタバコ１７全体の温度を
示している（いずれも時間（分）に関してプロット）。
約０〜５分の間にてチャンバー１８の圧力が急激に減少
し、このとき内在液体および／または湿潤剤の一部が気
化し、チャンバー１８から除去される。約５〜９分にて
エチルアルコールを加えることにより、チャンバー１８
の圧力を最大７０ｍｍ（Ｈｇ）まで上昇させて、水−エ
チルアルコール共沸混合物が形成されるのを防止する。
約９〜２８分経過後に、チャンバー１８の圧力が大気圧
に戻るまでｎ−ペンタンを加え、これによってこの圧力
を保持してｎ−ペンタンのタバコ１７中への拡散を可能
にし、このときマスの温度が均等化する。
【００２３】当業者であれば、他の種々のアルコールや
炭化水素を使用できることは周知のことである。本明細
書の記載内容や図面は単に説明のためのものであって、
これによって特許請求の範囲が限定されることはない。
炭化水素を使用できることは周知のことである。本明細
書の記載内容や図面は単に説明のためのものであって、
これによって特許請求の範囲が限定されることはない。
【図１】図１は、本発明の方法において使用される圧力
容器の装置を示している。
容器の装置を示している。
【図２】図２は、湿潤剤溶液を噴霧しているタバコを示
している。
している。
【図３】図３は、容器圧力を示す曲線および、本発明の
方法にしたがって処理したタバコの温度を示す曲線を記
載したグラフである。
方法にしたがって処理したタバコの温度を示す曲線を記
載したグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596110970 Ｓｕｉｔｅ 505，Ｂｏｘ 22，2007 Ｙ ａｎｃｅｙｖｉｌｌｅ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｇ ｒｅｅｎｓｂｏｒｏ，Ｎｏｒｔｈ Ｃａｒ ｏｌｉｎａ 27405，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔ ａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ (72)発明者 ジェイ・イー・ハワード・スミス アメリカ合衆国ノース・カロライナ州 27407，グリーンズボロ，クレイン・アベ ニュー 4206
Claims (17)
- 【請求項１】 （ａ） 複数種の内在液体を有するタバ
コを真空チャンバー中に置く工程； （ｂ） 前記チャンバーを減圧して前記内在液体の気化
を起こさせる工程； （ｃ） 低いチャンバー圧力を保持しながらエチルアル
コール蒸気で前記チャンバーをある程度加圧して、水−
アルコール共沸混合物が形成されるのを防止する工程； （ｄ） 大気圧になるまで炭化水素蒸気で前記チャンバ
ーをさらに加圧する工程 ； （ｅ） 前記チャンバー中の大気圧を保持して、前記炭
化水素のタバコ中への拡散を可能にする工程；および （ｆ） 次いでタバコを加熱してタバコをふくらませる
工程； を含む、タバコをふくらませる方法。 - 【請求項２】 チャンバーを減圧して気化を起こさせる
前記工程が、チャンバーを約１０ｍｍ（Ｈｇ）絶対まで
減圧する工程を含む、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 タバコを加熱してタバコをふくらませる
前記工程が、熱伝導によってタバコを加熱する工程を含
む、請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 タバコを加熱してタバコをふくらませる
前記工程が、表面発熱体との接触によってタバコを加熱
する工程を含む、請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 タバコを加熱してタバコをふくらませる
前記工程が、タバコを最高５５〜６０℃（１３０〜１４
０°）まで加熱する工程を含む、請求項１記載の方法。 - 【請求項６】 エチルアルコール蒸気でチャンバーをあ
る程度加圧する前記工程が、チャンバー圧力を７０ｍｍ
（Ｈｇ）絶対未満に保持する工程を含む、請求項１記載
の方法。 - 【請求項７】 チャンバーをさらに加圧する前記工程
が、チャンバーを気化ペンタンで加圧する工程を含む、
請求項１記載の方法。 - 【請求項８】 チャンバーをペンタンで加圧する前記工
程が、チャンバーを気化ｎ−ペンタンで加圧する工程を
含む、請求項７記載の方法。 - 【請求項９】 （ａ） タバコを湿潤剤溶液で湿らせ
て、タバコの内在液体の重量を約１４〜２４％に調節す
る工程； （ｂ） 湿らせたタバコをシールされたチャンバー中に
置く工程； （ｃ） チャンバーを約１０ｍｍ（Ｈｇ）絶対に脱気す
る工程； （ｄ） チャンバーの圧力が７０ｍｍ（Ｈｇ）絶対以下
に達するまで、チャンバーをエチルアルコール供給源と
連通状態にて配置する工程； （ｅ） チャンバーをエチルアルコール供給源から切り
離す工程； （ｆ） チャンバーの圧力が大気圧に戻るまで、チャン
バーを炭化水素供給源と連通状態にて配置する工程；お
よび （ｇ） 次いでタバコを加熱してタバコをふくらませる
工程； を含む、内在液体を含んだタバコをふくらませる方法。 - 【請求項１０】 タバコを湿潤剤溶液で湿らせる前記工
程が、グリセリンを含有した溶液をタバコに噴霧する工
程を含む、請求項９記載の方法。 - 【請求項１１】 タバコを湿らせる前記工程が、プロピ
レングリコール溶液をタバコに噴霧する工程を含む、請
求項９記載の方法。 - 【請求項１２】 タバコを湿らせる前記工程が、ブチレ
ングリコール溶液をタバコに噴霧する工程を含む、請求
項９記載の方法。 - 【請求項１３】 前記炭化水素供給源がｎ−ペンタン供
給源を含む、請求項９記載の方法。 - 【請求項１４】 前記内在液体を２２％に調節する、請
求項９記載の方法。 - 【請求項１５】 タバコを元の大気圧にて少なくとも２
時間保持してからタバコを加熱する工程を含む、請求項
９記載の方法。 - 【請求項１６】 タバコを加熱する前記工程が、高温ガ
スの流れによってタバコを加熱する工程を含む、請求項
９記載の方法。 - 【請求項１７】 高温ガスでタバコを加熱する前記工程
が、過熱蒸気でタバコを過熱する工程を含む、請求項１
６記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US508441 | 1995-07-28 | ||
| US08/508,441 US5590667A (en) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | Tobacco expansion method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09103276A true JPH09103276A (ja) | 1997-04-22 |
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ID=24022765
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19911396A Expired - Fee Related JP3756258B2 (ja) | 1995-07-28 | 1996-07-29 | タバコをふくらませる方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5590667A (ja) |
| EP (1) | EP0756829B1 (ja) |
| JP (1) | JP3756258B2 (ja) |
| CA (1) | CA2179591C (ja) |
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| CN100551280C (zh) * | 2008-01-17 | 2009-10-21 | 云南瑞升烟草技术（集团）有限公司 | 烟草原料真空加料设备 |
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| CN102907758B (zh) * | 2011-08-03 | 2014-11-05 | 北京航天试验技术研究所 | 真空微波烟丝膨胀方法 |
| CN110638083B (zh) * | 2018-06-26 | 2021-12-07 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种膨胀烟丝的高效制备方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| US1789435A (en) * | 1929-01-28 | 1931-01-20 | American Mach & Foundry | Expanding tobacco |
| US3144871A (en) * | 1962-06-04 | 1964-08-18 | Imp Tobacco Co Ltd | Treatment of tobacco with organic solvents in the vapour phase |
| US3524451A (en) * | 1968-04-10 | 1970-08-18 | Reynolds Tobacco Co R | Process for increasing the filling capacity of tobacco |
| US3524452A (en) * | 1968-04-10 | 1970-08-18 | Reynolds Tobacco Co R | Process for increasing the filling capacity of tobacco |
| US3771533A (en) * | 1970-08-31 | 1973-11-13 | Philip Morris Inc | Process for puffing tobacco |
| US3753440A (en) * | 1972-03-07 | 1973-08-21 | Reynolds Tobacco Co R | Tobacco expansion process |
| US4531529A (en) * | 1982-10-04 | 1985-07-30 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Process for increasing filling capacity of tobacco |
| GB8315987D0 (en) * | 1983-06-10 | 1983-07-13 | British American Tobacco Co | Expansion of tobacco |
| GB8416084D0 (en) * | 1984-06-23 | 1984-07-25 | British American Tobacco Co | Expansion of tobacco |
| US5065774A (en) * | 1989-08-18 | 1991-11-19 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Process for expanding tobacco under moderate conditions |
| JP2645670B2 (ja) * | 1990-01-19 | 1997-08-25 | キヤノン株式会社 | カラー画像形成装置 |
| US5095923A (en) * | 1991-04-11 | 1992-03-17 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Tobacco expansion process using 1,1,1,2-tetrafluoroethane |
| US5469872A (en) * | 1993-12-06 | 1995-11-28 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Tobacco expansion processes and apparatus |
| GB9420303D0 (en) * | 1994-10-07 | 1994-11-23 | Imp Tobacco Co Ltd | A process for treating tobacco |
-
1995
- 1995-07-28 US US08/508,441 patent/US5590667A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-06-20 CA CA002179591A patent/CA2179591C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-09 DE DE69623402T patent/DE69623402T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-09 EP EP96111020A patent/EP0756829B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-29 JP JP19911396A patent/JP3756258B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US5590667A (en) | 1997-01-07 |
| CA2179591C (en) | 1999-06-15 |
| JP3756258B2 (ja) | 2006-03-15 |
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