用于对烟草进行处理的方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及用于对烟草进行处理的方法和装置。用于对烟草进行处理的方法包括对于烟草的预处理的步骤，其中在所述预处理之后为了进行氧化处理而使所述烟草在具有小于45℃的平均的温度的、富含氧气的氧化气氛中暴露至少30分钟。
【专利说明】用于对烟草进行处理的方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于对烟草进行处理的、包括对于烟草的预处理的步骤的方法。此外，本发明涉及一种用于以这样的方法对烟草进行处理的装置。
【背景技术】
[0002]在烟草预备中，存在着经常性的、用于改进经过预处理的烟草的质量和口味的要求，用于尽管烟草价格上升也在没有失去所述经过预处理的烟草的质量和口味的情况下避免总成本的上升。此外，在许多国家，根据法律规定越来越多地限制或者甚至禁止借助于添加剂(香料、囊衣)使烟草增值。这尤其对于成本低廉的低档烟草来说成问题，这种烟草在没有添加剂的情况下经常不符合对质量和口味的要求。
【发明内容】
[0003]本发明的任务是，提供一种节省能量的、用于对烟草进行处理的方法以及一种用于实施该方法的装置，所述方法和装置尤其在没有添加物比如香料和囊衣的情况下实现对于如此经过处理的烟草的质量和口味的改进。
[0004]本发明用独立权利要求的特征来解决该任务。借助于按本发明的、对在富含氧气的氧化气氛中暴露至少30分钟的烟草进行的氧化处理，已经可以在小于45°C的温度下显著地改进烟草的、尤其低档烟草的口味。香料或者囊衣的添加没有必要。因此，比如可以在掺和物中提高按照本发明经过处理的低档烟草的份额，而没有对质量或者口味产生不好的影响，由此可以在总体上节约成本。较低的、小于45°C的温度有助于节省能量。
[0005]富含氧气的氧化气氛在本申请的范围内可以是指富含氧气和/或臭氧的氧化气氛。氧化处理的持续时间优选最闻为72小时，进一步优选最闻48小时，还进一步优选最闻为24小时。氧化处理的持续时间按照本发明为至少30分钟并且优选为至少60分钟。
[0006]优选在所述氧化处理的过程中所述烟草的、平均的温度为最高40°C，进一步优选最高35°C，还进一步优选最高29°C。一般来说，在氧化处理的过程中，所述烟草的平均的温度有利地处于在环境温度或者20°C与44°C之间的范围内，优选处于在20°C与29°C之间的范围内，可选处于在25°C与35°C之间的范围内，比如处于在29°C与35°C之间的范围内。在一种特别简单的实施方式中，使所述烟草暴露在具有环境温度的或者未经加热的氧化气氛中，由此可以节省特别高的能量。
[0007]优选在氧化处理的过程中由氧化气氛对所述烟草进行环绕吹洗，用于能够尽可能有效地对烟草量的尽可能大的部分进行处理。氧气富集有利地通过将含氧的气体输入到氧化气氛中的方式来进行。在此，可能涉及新鲜空气、富含氧气的(新鲜)空气、纯氧气、含臭氧的气体、这些气体的混合物、或者其它合适的含氧的气体。优选在存放过程中将所述氧化气氛的氧含量保持到18个体积百分比，优选保持到至少20个体积百分比，进一步优选保持到至少25个体积百分比，还进一步优选保持到至少30个体积百分比。可以以不同的方式将氧气输入到所述氧化气氛中。优选通过供给管路来输入氧气，所述供给管路有利地但是并非强制地是用于过程气体的循环管路的一部分。可以设想其它的可行方案。一种特别简单的可行方案在于在氧化装置的壁体中的、尤其能够借助于阀来封闭的开口，该开口允许在受控制的情况下让环境空气流入到所述氧化气氛中。
[0008]优选在氧化处理的过程中测量所述氧化气氛的氧含量。这比如可以通过对于烟草的、由氧化引起的颜色变化的、尤其颜色变深的测量或者通过其它合适的方式来进行。在所测量的氧含量的基础上，可以有利地控制和/或调节在所述氧化气氛中的氧含量，用于实现所述烟草的、所定义的氧化过程或者所定义的氧化程度。比如可以借助于相应的调节来将所述氧化气氛的氧含量恒定地保持在所期望的数值上，或者作为替代方案保持在所期望的数值范围内。可以设想所述调节的其它形式，用于比如在所述氧化处理过程的不同的时段里设定不同的数值。也可以以类似的方式有利地测量、控制和/或调节所述氧化气氛的温度和/或湿气。
[0009]所述按本发明的、用于根据所述按本发明的方法来对烟草进行处理的装置，包括氧化装置，在该氧化装置中为了进行氧化处理而使所述烟草暴露在富含氧气的、具有小于45 V的平均的温度的氧化气氛中。
[0010]在本发明的一种实施方式中，通过将所述烟草在处于氧化气氛下面的存放装置中存放至少30分钟这种方式来实施所述氧化处理。所述存放装置在这种情况下形成所述氧化装置。所述存放过程优选在所述烟草静止或者基本上静止时、也就是说在烟草输送速度平均小于I cm/s时进行。存放持续时间为优选最闻72小时,进一步优选最闻48小时,还进一步优选最高24小时。存放持续时间为优选至少30分钟并且优选至少60分钟。优选在处于60分钟与24小时之间的范围内的时间间隔里，进一步优选在10小时之内的时间间隔里，还进一步优选在4小时之内的时间间隔里存放所述烟草。所述存放过程可以有利地在基本上封闭的存放装置中进行，用于能够维持优选的恒定的氧化气氛并且避免能量损失。“基本上封闭”尤其意味着，在存放过程中烟草输入/排出口被封闭。所述烟草输入/排出口因此比如能够借助于盖子并且优选密封地封闭。但是也可以考虑敞开的氧化或者存放装置。
[0011]在另一种有利的实施方式中，氧化处理通过将烟草输送穿过氧化装置这种方式来进行。所述氧化处理在此可以有利地在连续的、穿过所述氧化装置的输送运行中进行，由此将所述氧化装置的、由于装载及卸载过程引起的无效时间降低到最低限度。作为替代方案，所述氧化处理也可以一份一份地在断断续续的运行中(分批运行)来实施。
[0012]优选在氧化处理的过程中，所述烟草的湿气为至少11% m.c.(mass content,重量份额)，优选至少18%m.c.，进一步优选至少25%m.c.。优选所述氧化气氛的湿气在氧化处理的过程中可以通过水和/或水蒸汽的输入来提高。这比如可以供给管路来进行，所述供给管路特别有利地是用于过程气体的循环管路的一部分。
[0013]在一种有利的实施方式中，所述氧化装置构造为多级的结构并且优选包括多个上下叠置的、有待由所述烟草连续地通过的输送机。
[0014]原则上，本发明能够应用到所有烟草种类和掺和物以及所有形式的烟草种类及掺和物上、尤其是条料和/或烟丝(Schnitttabak)上。本发明能够有利地运用到弗吉尼亚烟草、具有较高的弗吉尼亚烟草份额的烟草混合物和/或具有伯莱芋叶份额的烟草混合物上。【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面借助于优选的实施方式参照附图对本发明进行解释。附图示出:
图1-4是按本发明的、用于对烟草进行处理的方法的、不同的实施方式的、示意性的流程图；
图5是按本发明的、用于对烟草进行处理的装置的示意图；并且 图6是按本发明的、用于对烟草进行处理的装置的、另一种实施方式的示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面借助于图1到4，概要地对所述按本发明的、用于对烟草进行处理的方法的、不同的实施方式的流程进行解释。
[0017]在第一步骤中，将烟草球9在切片机60中切割为盘片(Slicing (切片))。在离开所述切片机60时，在比如传统的预处理装置61中对生烟草10进行预处理。在此有利地将所述烟草增湿到所期望的湿度并且/或者加热到适合于进一步处理的温度。将所述烟草在所述预处理装置61中优选增湿到至少18% m.c.的、比如处于在20%与25% m.c.之间的范围内的湿度。所有湿度说明都相应地与质量份额相关。所述预处理的持续时间典型地小于10分钟，比如大约为5分钟。
[0018]在按图1的实施方式中，随后将所述经过预处理的烟草12输入到氧化装置62中并且使其在那里经受还要更详细地说明的氧化处理。将在所述氧化装置62中存在的氧化气氛的氧气份额在所述氧化处理的过程中优选保持到至少18%。这尤其可以通过将含氧的过程气体输送给所述氧化装置62这种方式来进行。
[0019]在结束所述氧化处理之后，将所述烟草输送给掺和料仓63，以进行进一步加工(参见图1)。接下来，借助于切割装置64来切割烟草并且在干燥机65中将其干燥到低于25%m.c.的湿度，比如在使用烟丝的情况下干燥到处于在12% m.c.到15% m.c.之间的范围内的、优选的最终湿度。所述掺和料仓63的、所述切割装置64的以及所述干燥机65的布置也可以不同于所示出的情况。比如所述干燥机65可以布置在所述切割装置64的前面，或者所述切割装置64和/或所述干燥机65可以布置在所述掺和料仓63的前面。
[0020]在按图2的、作为替代方案的实施方式中，所述氧化装置62布置在所述掺和料仓63的后面。
[0021]在按图3的另一种实施方式中，所述氧化装置62布置在所述切割装置64与所述干燥机65之间。在一种未不出的实施方式中，其中所述干燥机65布置在所述切割装置64的前面，所述顺序是干燥机65-氧化装置62-切割装置64。在其它实施方式中，对于烟草的干燥可以在所述氧化装置62中实施；而后单独的干燥机65可能并非必要。
[0022]在按图4的实施方式中，如此改动所述掺和料仓63’，使得其可以用作氧化装置62。为此目的，所述经过改动的掺和料仓63’有利地具有用于产生过程气流的机构、用于在将所述烟草存放在所述掺和料仓中的过程中尤其借助于过程气流将含氧的气体输送给所述气氛的机构、必要时用于将所述过程气体加热到小于45°C的存放温度的加热元件、有利的传感器装置和/或有利的润湿机构。
[0023]可以设想，作为在图1到4中所示出的氧化处理的替代方案或者补充方案，使烟草在所述过程中的其它时刻经受氧化处理。比如可以将烟丝尤其紧接在图1到4所示出的过程之后存放在氧化气氛中。对于所述烟丝来说，与氧气相接触的表面比较大，由此可以有利地使所述氧化过程加速。
[0024]在图5中示出了所述按本发明的氧化装置62的一种优选的实施方式。所述氧化装置62在这里构造为多级的输送装置并且包括壳体70，该壳体包围着处理室75，在该处理室75中垂直地叠置了多个带式输送机71、72、73、74。将有待处理的烟草在上方送入到所述氧化装置62中并且在最上面的带式输送机71上面沿着箭头方向对其进行输送。在传送带末端处，烟草由于重力而掉落到布置在下方的带式输送机72上面等等。经过处理的烟草用最下方的输送机74从所述氧化装置62中运出。根据前面所作描述，有利地交替地反向运行所述带式输送机71到74，并且如在图5中示出的那样，所述带式输送机在其端部处优选相应地具有偏移，以便从输送机上掉下来的烟草落到布置在下方的输送机上面。但是，这也可以以其它的方式来实现。
[0025]所述氧化装置62优选包括用于产生过程气流的机构、尤其是过程气体管路27和布置在其中的鼓风机28。所述过程气体管路27在所述壳体70的外部将套管在所述壳体70的两面对置的壁体上、比如在底板和顶板上彼此连接起来，所述套管设置用于:将所述过程气体在两侧向里引入到所述壳体70的处理室75中或者从中引出。所述过程气体管路27由此与所述壳体70的处理室75 —起有利地形成过程气体循环，并且由此也可以被称为循环管路或者循环空气管路。在所提到套管的区域中，优选设置了分配室76、77，以便所述处理室75的尽可能大的部分有效地被过程气体贯穿流过。所述过程气流的方向可以相反，并且/或者也能够在运行过程中倒转。
[0026]在一种作为替代方案的实施方式中，所述用于产生过程气流的机构由空调器构成。
[0027]所述氧化装置62有利地具有用于在氧化处理的过程中将含氧的气体输送给所述氧化气氛的机构45，也就是氧气供给机构45。所述氧气供给机构45优选包括供给管路46，该供给管路优选汇入到所述过程气体管路27中，但是作为替代方案也可以直接汇入到所述壳体中或者汇入到所述处理室75中。氧气的供给尤其可以借助于包含氧气的过程气体来进行。所述供给管路46与用于含氧的气体、尤其新鲜空气、富含氧气的空气、纯氧气、富含臭氧的空气或者由这些气体构成的混合物的容器47相连接。优选含氧的气体的供给能够借助于布置在所述供给管路41中的阀48、尤其调节阀来控制和/或调节。
[0028]在所述氧化装置62中的氧化处理的持续时间有利地为至少30分钟，优选至少60分钟，比如大约三个小时。在所述氧化装置62中的输送机71到74的输送速度与所述氧化处理的持续时间相匹配。可以这样安排:断断续续地运行所述输送机71到74，也就是说设置了所述输送机71到74的停止状态的周期，在所述周期中烟草在所述氧化装置62中静止不动。
[0029]优选所述氧气供给以及由此所述过程气体的氧含量，借助于设置在传感器装置38中的、用于对在所述存放室23中存在的氧含量进行检测的探针39以及相应的控制/调节机构40通过所述调节阀48来调节。所述探针39比如可以是传感器，该传感器测量通过所述烟草的氧化引起的颜色变化、尤其颜色变深。所述调节尤其如此进行，使得在所述处理室75中的氧化气氛的氧含量随时都具有所期望的、优选至少18个体积百分点的额定含量或者在所期望的额定范围之内波动。在一种实施方式中，可以将在所述处理室75中的氧化气氛的氧含量比如恒定地或者基本上恒定地调节到所期望的额定含量。在另一种实施方式中，可以将所述氧化气氛比如设定到预先确定的第一氧含量并且而后将所述调节阀48关闭。一旦在所述处理室75中的氧化气氛的氧含量低于预先确定的第二数值，则又打开所述调节阀48。相应地，可以连续地或者断断续地运行所述氧气供给机构45。
[0030]在所述过程气体管路27中，可以有利地设置加热元件37，用于将所述过程气体加热到所期望的过程温度。如此选择所述过程温度，使得所述烟草的平均的氧化温度小于450C，也就是最高44°C，进一步优选最高40°C，还进一步优选最高35°C。
[0031]优选借助于设置在传感器装置38中的、用于对在所述处理室75中存在的温度进行检测的探针39以及相应的控制/调节机构40来调节所述加热机构37以及由此所述过程气体温度，使得在所述处理室75中的氧化气氛的温度随时具有所期望的额定温度或者在额定温度范围之内波动。在一种实施方式中，可以将在所述处理室75中的氧化气氛的温度比如恒定地或者基本上恒定地调节到所期望的额定氧化温度。在另一种实施方式中，将所述氧化气氛比如加热到预先确定的第一温度，并且而后关掉所述加热机构37。一旦在所述处理室75中的氧化气氛的温度低于预先确定的第二温度，则又接通所述加热机构37。相应地，可以连续地或者断断续续地运行所述加热机构37。
[0032]在一种未示出的实施方式中，必要时可以放弃所述加热机构37。在这种情况中，所述过程气体尤其具有环境温度。
[0033]所述氧化装置62优选具有润湿机构44，尤其用于在氧化处理的过程中将水和/或水蒸汽输送给所述氧化气氛的机构。所述润湿机构44优选包括供给管路41，该供给管路优选汇入到所述过程气体管路27中，但是作为替代方案也可以直接汇入到所述壳体70中或者汇入到所述处理室75中。湿气的供给尤其可以借助于包含水蒸汽和/或水滴的过程气体来进行。所述供给管路41比如与水蒸汽发生器42或者储水罐相连接，优选湿气的供给能够借助于布置在所述供给管路41中的阀43、尤其调节阀来控制和/或调节。
[0034]优选水蒸汽供给和/或水供给以及由此所述过程气体的湿气借助于设置在传感器装置38中的、用于对在所述处理室75中存在的湿气进行检测的探针39以及相应的控制/调节机构40通过所述调节阀43来调节，使得在所述处理室75中的氧化气氛的湿气随时具有所期望的、一般最高40%的额定湿度或者在额定湿度范围之内波动，用于获得所述烟草的所期望的、至少11% m.c.的、优选至少18% m.c.的额定湿度。在一种实施方式中，可以将在所述处理室75中的氧化气氛的湿气比如恒定地或者基本上恒定地调节到所期望的额定湿度。在另一种实施方式中，将所述氧化气氛比如增湿到预先确定的第一湿度并且而后将所述调节阀43关闭。一旦在所述处理室75中的氧化气氛的湿度低于预先确定的第二湿度，则又打开所述调节阀43。相应地，可以连续地或者断断续续地运行所述润湿机构44。
[0035]所述按本发明的氧化装置62的另一种实施方式在图6中示出。该氧化装置62在这里构造为存放装置20。该存放装置20优选包括存放容器21。该容器21优选是移动的，这在图6中通过双箭头52来说明，并且所述容器21为此目的而比如具有滚轮或者轮子51。所述存放容器21包括用于有待存放的烟草24的按纳室或者存放室23以及烟草送入/排出口 26，该烟草送入/排出口比如能够借助于盖子25来封闭，从而形成封闭的存放室23 (处理室75)，在该存放室中存在着存放气氛(氧化气氛)。所述烟草送入/排出口 26优选被密封件包围，使得所述存放容器21在所述盖子25关闭时有利地密封地被封闭。
[0036]所述存放装置20优选包括供给站22，所述存放容器21能够有利地连接到所述供给站22上。该供给站22优选包括前面所描述的、用于产生过程气流的机构、用于在存放的过程中将含氧的气体输送给存放气氛的机构45、必要时用于将过程气体加热到小于45°C的存放温度的加热元件37、有利的传感器装置38和/或有利的润湿机构44。对于所述存放气氛的氧含量的、湿度的和/或温度的调节，按照意义可以从按图5的实施方式套用到按图6的实施方式上。
[0037]在按图6的实施方式中，所述盖子25是所述供给站22的一部分并且比如借助于铰链34以能够旋转的方式铰接在所述供给站22的基座35上。在所述盖子25与所述基座35之间，可以设置升程支撑装置36。优选在所述盖子25上安置了至少一根套管29。另一根套管30可以设置在所述容器21上，比如设置在所述容器21的下方的区域中。在所述容器21上的套管30优选包括接合器50，尤其插塞式接合器。尤其在将所述容器21移入到所述供给站22中或者从所述供给站22中移出时，所述接合器50能够自动地操纵。所述接合器50也能够人工地操纵。
[0038]在所述供给站22的准备接纳的状态中，所述盖子25处于打开的停放位置中。为了实施氧化处理，将装有烟草的容器移到所述供给站22旁边并且与其连接起来。为此，尤其自动地通过将所述容器21移入到所述供给站22中这种方式来将所述接合器50闭合，并且使所述盖子25在这里比如向下偏转到关闭的位置中，在所述关闭的位置中所述盖子25密封地将所述容器21封闭。而后如前面所描述的那样，实施所述烟草的、在氧化气氛中的存放过程。在所述氧化气氛中，在此存放超过至少30分钟，优选存放至少60分钟，比如大约三个小时。在结束存放过程之后，打开所述盖子25并且必要时分开所述接合器50，从而可以将装有经过氧化的烟草的容器21从所述供给站22中移出来。
[0039]在图5和6中仅仅示出了 一根探针39，但是也可以设置多根单独的、用于对所述氧化气氛的氧含量和/或温度和/或湿气进行测量的探针。
[0040]在另一种未示出的实施方式中，所述氧化装置由能够旋转的滚筒构成，该滚筒由富含氧气的过程气体贯穿流过。所述滚筒可以在氧化处理的过程中连续地或者断断续续地也就是说在被停止状态的阶段中断的情况下旋转。所述滚筒有利地具有用于产生过程气流的机构、用于在烟草在所述滚筒中停留的时候尤其借助于过程气流将含氧的气体输送给所述氧化气氛的机构、必要时用于将所述过程气体加热到小于45°C的处理温度的加热元件、有利的传感器装置和/或有利的润湿机构。
【权利要求】
1.用于对烟草进行处理的方法，包括对于烟草的预处理的步骤，其特征在于，在所述预处理之后为了进行氧化处理而使所述烟草在具有小于45°C的平均的温度的、富含氧气的氧化气氛中暴露至少30分钟。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述氧化处理的过程中所述烟草的平均的温度处于在环境温度与44°C之间的范围内，优选处于在25°C与35°C之间的范围内。
3.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述烟草在所述氧化处理的过程中被氧化气氛环绕吹洗。
4.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，氧气富集通过将含氧的气体输入到所述氧化气氛中的方式来进行。
5.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述氧化处理的过程中将所述氧化气氛的氧含量保持到至少18个体积百分点、尤其至少30个体积百分点。
6.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述氧化处理的过程中测量、控制并且/或者调节所述氧化气氛的氧含量。
7.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过将所述烟草在处于氧化气氛下的存放装置中存放至少30分钟这种方式来实施所述氧化处理。
8.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过将所述烟草运送穿过氧化装置这种方式来进行所述氧化处理。
9.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述氧化处理的过程中所述烟草的湿气为至少18% m.c.,优选至少25% m.c.。
10.用于以按前述权利要求中任一项所述的方法对烟草进行处理的装置，其特征在于，所述装置包括氧化装置(62 )，在该氧化装置中为进行氧化处理而使所述烟草暴露在具有小于45 V的平均的温度的、富含氧气的氧化气氛中。
11.按权利要求10所述的装置，其特征在于，所述氧化装置(62)具有用来产生用于过程气体的循环流的机构(27、28 )。
12.按权利要求10或11中任一项所述的装置，其特征在于，所述氧化装置(62)具有用于将含氧的气体输送给所述氧化气氛的机构(45 )。
13.按权利要求10到12中任一项所述的装置，其特征在于，所述氧化装置(62)包括用于对所述氧化气氛的氧含量进行测量、控制和/或调节的机构(38-40)。
14.按权利要求10到13中任一项所述的装置，其特征在于，所述氧化装置(62)包括至少一个用于在氧化处理的过程中将所述烟草运送穿过所述氧化装置(62)的输送机(71-74)。
15.按权利要求10到14中任一项所述的装置，其特征在于，所述氧化装置(62)构造为多级的结构并且/或者包括多个上下叠置的、有待被烟草连续地通过的输送机(71-74)。
【文档编号】A24B15/18GK103932384SQ201410024311
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月20日 优先权日:2013年1月21日
【发明者】M.博古施 申请人:豪尼机械制造股份公司