Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Behandlung von Tabakrippen für die Herstellung von Schnittabak für rauchbare Artikel.
Tabakblätter, aus denen rauchbare Artikel, insbesondere Cigaretten, sowie Feinschnitt für die Selbstverfertigung von Cigaretten gewonnen werden, bestehen aus Blattmaterial und Rippen, die einerseits eine sehr unterschiedliche Konsistenz und andererseits sehr unterschiedliche Geschmackseigenschaften haben und deshalb sowohl die Technik der Tabakvorbereitung als auch den Geschmackseindruck des jeweiligen rauchbaren Artikels sehr stark, jedoch unterschiedlich beeinflussen.
Um den mit der Behandlung von Rippen verbundenen Problemen sowie den durch die Rippen verursachten Geschmacksnoten zu entgehen, ist es deshalb üblich, die Rippen von dem Blattmaterial zu trennen und für die Herstellung von Cigaretten nur das Blattmaterial zu verwenden. Aufgrund des Anteils der Rippen an dem Gesamtgewicht der Tabakblätter von bis zu etwa 30 Gew.-% stellt dieses Verfahren jedoch eine sehr kostspielige Vergeudung des wertvollen Rohstoffes "Tabakblatt" dar.
Es ist deshalb auch schon versucht worden, ganze Tabakblätter durch bestimmte, mit Scherkraft arbeitende Zerkleinerungsverfahren zu einem fließfähigen Gemisch aus Blattmaterialteilchen und Rippenteilchen zu verarbeiten, das direkt für die Herstellung von Cigaretten eingesetzt werden kann. Dieses beispielsweise in der DE-A-40 29 566 beschriebene Verfahren ist jedoch bisher in der Praxis nicht realisiert worden, da die Geschmackseigenschaften nicht den Erwartungen entsprachen.
Eine Mischlösung geht aus der DE-A-40 29 567 hervor, bei der ganze Blätter in einem mit Scherkraft arbeitenden Zerkleinerungsverfahren zu einem Gemisch aus Blattmaterialteilchen und im wesentlichen intakten Rippenstücken verarbeitet werden; die Rippenstücke müssen anschließend abgetrennt werden, wobei die Blattmaterialteilchen direkt der Cigarettenherstellung zugeführt werden können. Eine Umsetzung dieses Verfahrens in die Praxis ist ebenfalls wegen des bisher nicht gelösten Geschmacksproblems nicht erfolgt.
Ein weiteres Verfahren geht aus der GB-A- 2,026,298 hervor, bei dem Tabakblätter zu Teilchen zerkleinert werden, die für die Cigarettenherstellung geeignet sind. Durch ein Lufttrennverfahren werden die Blatteilchen in eine schwerere, Rippen enthaltende Fraktion und eine leichtere, rippenfreie Blattmaterial-Fraktion getrennt, wobei die schwerere Fraktion gedroschen wird, um auch hier das Blattmaterial noch von den Rippen zu trennen. Das abgetrennte Blattmaterial und die ursprünglich gewonnene, leichtere Fraktion werden gemischt, um der Cigarettenherstellung zugeführt zu werden. Dieses Verfahren ist sehr aufwendig, was auch für das ähnliche Verfahren nach der US-A-4,696,312 gilt.
Es ist deshalb nach wie vor übliche Praxis, die Tabakblätter in Rippen einerseits und Blattmaterial andererseits zu zerlegen, was üblicherweise bereits kurz nach der Ernte im Ursprungsland erfolgt. Rippen und Blattmaterial werden getrennt voneinander verpackt und zum Einsatzort transportiert, wo dann die sogenannte "Tabakvorbereitung" erfolgt. Bei dieser Tabakvorbereitung werden die Rippen einerseits sowie das Blattmaterial andererseits getrennt voneinander behandelt, nämlich konditioniert, also einer Feuchte- und Wärmebehandlung unterworfen, geschnitten und getrocknet, bis sie schließlich gemischt und dann gemeinsam der weiteren Verarbeitung, in der Regel dem Aufbringen von Flavourmaterialien, unterworfen werden.
Die Grundprinzipien dieses Verfahrens, durch das sowohl Feinschnitt als auch Cigaretten hergestellt werden können, werden in dem Buch "Tobacco Encyclopedia" herausgegeben von Ernst Voges, 1984, in dem Artikel "Cigarette Manufacture I and II", insbesondere unter der Überschrift "The Production of Cut Tobacco" (Die Herstellung von Schnittabak) beschrieben.
Bei diesem allgemein üblichen Verfahren werden Rippen einerseits und Blattmaterial andererseits in der Tabakvorbereitung auf zwei vollständig voneinander getrennten Verarbeitungslinien gefahren werden, der sogenannten "Rippenlinie" und der sogenannten "Blattlinie", die jeweils Konditioniervorrichtungen, Schneidvorrichtungen, Soßiervorrichtungen für das Aufbringen von Casing, Wärmvorrichtungen und Trockner enthalten. Auf der Rippenlinie ist außerdem zwecks Auswalzen der Rippen vor dem Schneidevorgang ein Walzwerk erforderlich, um die "CRS" (für Cut Rolled Stems), also die gewalzten und geschnittenen Rippenstücke zu erzeugen, die dann unmittelbar vor der Flavourtrommel dem Blattmaterial zugesetzt werden.
Für die Verarbeitung der Tabakrippen allein sind verschiedene Verfahren entwickelt worden. So geht aus der DE-A-19 21 072 eine Vorrichtung zum Erhöhen des Feuchtegrades von Tabakrippen hervor, bei der erwärmte Soße (Casing) auf die Rippen aufgebracht wird, die dann in einer beheizten Trommel erwärmt werden. Nach der anschließenden Trocknung werden diese Rippen gewalzt.
Weiterhin zeigt die US-A- 3,513,857 ein Verfahren zur Behandlung von Tabakrippen, die mit einer Lösung aus Enzymen und Casing erweicht und erwärmt und dann, z.B. durch Walzen oder Scheren, abgeflacht werden. Anschließend werden die Rippen getrocknet und geschnitten. Der Zweck dieses Verfahrens liegt in der Einbringung der Enzym-Lösung in die Rippen.
Es besteht nach wie vor Bedarf an einem Verfahren und einer Anlage zur Behandlung von Tabakrippen für die Herstellung von Schnittabak, die eine sehr homogene und gleichmäßige Vorbereitung der Tabakrippen gewährleisten.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage zur Behandlung von Tabakrippen für die Herstellung von Schnittabak zu schaffen, bei denen die oben erwähnten Nachteile nicht auftreten.
Insbesondere sollen ein Verfahren und eine Anlage vorgeschlagen werden, die die optimale Vorbereitung von Rippen, insbesondere von Rippenmischungen, auf den anschließenden normalen Rippenprozeß gewährleisten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für das Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1 und für die Anlage durch die Merkmale des Anspruchs 18 gelöst.
Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die Merkmale der Unteransprüche definiert.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen darauf, daß durch das Überfeuchten der Rippen mit einer Soße und das anschließende Übertrocknen die Rohrippen sehr homogen durchgefeuchtet werden, was insbesondere beim heute üblichen Einsatz von Rippenmischungen ein großer Vorteil ist, da die einzelnen Rippensorten in der Regel ein unterschiedliches Auffeuchtverhalten aufweisen und damit die bisher übliche normale Feuchtung nicht immer zu einer homogenen Behandlung der Rippen führte. Außerdem haben diese Rippen ein besseres Schneideverhalten, wenn sie dem anschließenden Rippenprozess, z. B. dem oben beschriebenen CRS-Verfahren zugeführt werden, was wiederum zu einem geringeren Winnowing-Anfall führt.
Zweckmäßigerweise werden die Rippen mit einer Feuchte von maximal etwa 40 %, insbesondere mit einer Feuchte von etwa 35 %, soßiert, da sich hierdurch der Energieaufwand weiter verringern läßt.
Zweckmäßigerweise wird die Soße vor dem Auftragen auf die ungeschnittenen Rippen auf eine Temperatur zwischen etwa 30 bis 50°C , insbesondere auf eine Temperatur zwischen etwa 40 und 45°C, erwärmt, um auch auf diese Weise das Eindringen der Soße in die Rippen und damit die homogene Durchfeuchtung zu unterstützen.
Unter dem "Übertrocknen" der soßierten Rippen versteht man eine Trocknung auf einen Feuchte-Wert, der unter dem üblichen Feuchte-Wert der unbehandelten Rippen von etwa 18 % liegt. Besonders gute Ergebnisse werden mit einer Übertrocknung auf eine Feuchte von weniger als etwa 10 %, bevorzugt auf eine Feuchte von etwa 8 %, erreicht, um die Soße in die Rippen einzutreiben.
Die Übertrocknung der soßierten Rippen erfolgt zweckmäßigerweise in einem Dampftrockner, insbesondere einem Trommel-Trockner oder einem Burley-Trockner, wie sie in der üblichen Tabakvorbereitung zur Verfügung stehen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden die soßierten und übertrockneten Rippen wiederbefeuchtet, z. B. in einer Konditioniertrommel oder der letzten Kammer des erwähnten Burley-Trockners, damit sie die für den anschließenden Rippenprozeß optimale Feuchte haben.
Für dieses Verfahren kann man im Prinzip zwei unterschiedliche Rippen-Typen verwenden, nämlich einmal unbehandelte Rippen, wie sie aus den Herstellungsländern beim Cigarettenfabrikanten angeliefert werden, oder aber unbehandelte Rippen, die durch eine Dampfbehandlung auf eine Feuchte zwischen etwa 16 % und 20 %, insbesondere etwa 17 % oder 18 %, vorkonditioniert worden sind.
Diese vorkonditionierten Rippen werden nach einer bevorzugten Ausführungsform mindestens 1,5 h, insbesondere etwa 2 h, in einer geschlossenen Umhüllung gelagert, damit die gesamte Rippenmischung diesen Feuchte-Wert erreichen kann und sich damit ein sehr homogener Gesamtzustand ergibt.
Die auf diese Weise vorbereiteten Rippen können entweder dem oben beschriebenen CRS-Prozeß oder einem der neuen Rippen-Prozesse zugeführt werden, wie sie in der deutschen DE-A-195 43 262 oder in der EP-A-0 774 212 beschrieben werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Bei der Anlage nach Fig. 1 werden die unbehandelten Rippen optional in einer Konditionier-Einrichtung vorkonditioniert, indem sie durch eine Dampfbehandlung auf eine Feuchte von etwa 17 % oder 18 % gebracht werden.
Diese vorkonditionierten Rippen werden in einer geschlossenen Umhüllung etwa 2 h lang gelagert.
Diese beiden Schritte sind optional, d.h., als Alternative hierzu können auch unbehandelte Rippen dem ersten Verarbeitungsschritt zugeführt werden, nämlich der Casing-Aufgabe, bei der auf eine Temperatur von etwa 45°C erwärmte Soße auf die Rippen aufgebracht wird, die dadurch eine Feuchte von etwa 35 % erhalten. Dieser Casing-Auftrag erfolgt in einer Soßiertrommel.
Die anschließende Übertrocknung der aufgefeuchteten Rippen erfolgt in einem Trommel- oder Burley-Trockner und führt zu einem Feuchtewert von etwa 8 %.
Als nächstes werden die übertrockneten Rippen in einer Konditioniertrommel oder der letzten Kammer des Burley-Trockners auf etwa 33 % wiederbefeuchtet und danach dem Rippenschneider zugeführt.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform einer Anlage zur Herstellung von Schnittabak für rauchbare Artikel, bei der die erfindungsgemäß vorbereiteten Tabakrippen zunächst allein weiterbehandelt und dann mit Blattmaterial und Winnowings gemischt werden, wie es in der EP-A- 0 774 212 erläutert wird. Diese Mischung wird dann anschließend zu Tabaksträngen verarbeitet.
Bei diesem Verfahren werden die in der Anlage nach Fig. 1 vorbereiteten Rippen, die eine Feuchte von etwa 33 % haben, einem Rippenvorschneider zugeführt, dessen bevorzugte Schnittbreite bei etwa 0,2 mm liegt.
Die vorgeschnittenen Rippen werden bei Bedarf nochmals mit Casing versehen.
Anschließend werden die vorgeschnittenen Rippen einem Expandierverfahren unterworfen, wie es beispielsweise aus der DE-C-37 10 677 bekannt ist. Von der Expandiervorrichtung werden die expandierten Rippen einem Abscheider zugeführt, der das zum Expandieren verwendete Fluid abtrennt. Hierzu kann beispielsweise der Abscheider nach der EP-B-0 301 217 eingesetzt werden.
Die vorgeschnittenen und expandierten Rippen werden dann auf eine Aufgaberinne gegeben, die zu einem Mischungsbehälter (Blattmischbox) führt, dem auch vorkonditioniertes Blattmaterial zugeführt wird. Diesem Mischungsbehälter ist eine Konditioniertrommel für das Blattmaterial vorgeschaltet, in der Blattmaterial für die Cigarettenherstellung eine Feuchte von etwa 17,5 % und Blattmaterial für die Feinschnittherstellung eine Feuchte von etwa 24 % erhalten.
Zwischen der Konditioniervorrichtung und dem Mischungsbehälter ist eine Soßiervorrichtung für das Aufbringen von Casing auf das Blattmaterial vorgesehen.
Neben dieser Rippenlinie und Blattlinie ist noch eine "Winnowinglinie" vorgesehen, der die im Laufe der Tabakvorbereitung anfallenden Winnowings zugeführt werden. Diese Winnowings werden in einem Dämpftunnel konditioniert, der mit Wasser sowie Wasserdampf arbeitet, so daß die Winnowings die Konditionierung mit einer Feuchte von etwa 30 % bis 35 % verlassen.
Die konditionierten Winnowings werden etwa 2 h abgedeckt gelagert und dann in einer Walze gewalzt, die eine Spaltbreite von etwa 0 mm hat.
Die gewalzten und konditionierten Winnowings werden anschließend über eine weitere Aufgaberinne ebenfalls dem Mischungsbehälter (Blattmischbox) zugeführt.
Die Mischung aus Rippen, Blattmaterial und Winnowings aus dem Mischungsbehälter wird mit einer Schnittbreite von etwa 0,85 mm für die Herstellung von Cigaretten und einer Schnittbreite von eta 0,4 mm für die Herstellung von Feinschnitt geschnitten, wobei die Feuchte der Mischung sich praktisch nicht ändert.
Die geschnittene Mischung aus Blattmaterial, Rippen und Winnowings gelangt in eine Vorwärmtrommel, wo sie mit Wasser und Wasserdampf befeuchtet und erwärmt wird, so daß sie die Vorwärmtrommel mit einer Feuchte von etwa 22 % verläßt.
Anschließend wird diese Mischung in einem Heißlufttrockner getrocknet, aus dem sie mit einer Feuchtigkeit von etwa 14,5 % austritt und dann in weiteren Schritten der Tabakvorbereitung zugeführt wird, beispielsweise einer Kühl- und Siebtrommel sowie einer Flavourtrommel.
Als Alternative zu der Ausführungsform nach Fig. 2 kann auch eine Anlage ohne Winnowinglinie verwendet werden, d.h. in der Blattmischbox werden nur vorbehandelte Rippen und vorbehandeltes Blattmaterial gemischt und dann der weiteren Verarbeitung zugeführt.