Brevet FR2505618A1 — publié le 19821119

PROCEDE D'AMELIORATION DE LA CAPACITE DE REMPLISSAGE DES TABACS. La présente invention concerne un procédé pour améliorer la capacité de remplissage de tabacs en sou- mettant le tabac à un traitement par un gaz sous pression et à un chauffage subséquent après dé- tente, opérations au cours de la mise en oeuvre des- quelles on traite le tabac par de l'azote et/ou de l'argon, à des pressions qui vont jusqu'à 1000 bars et à une température comprise entre O et 500 C et, après détente, on soumet le tabac à un post-traitement ther- mique de courte durée. Un procédé de ce genre est connu, par exemple, par la demande de brevet allemand (DOS) 29 0 300 conformément'à ce procédé, on soumet le tabac à un traitement par un gaz sous pression élevée et, au cours d'une seconde étape, à un post-traitement thermique. Le traitement par un gaz sous pression élevée provoque l'absorption de gaz par le tabac, la pression finale élevée, la détente en une courte période et, le cas échéant, l'humidification du tabac prea- lablement au traitement, provoquant la prise ou l'absorption d'une quantité de gaz suffisamment grande par le tabac Au cours du posttraitement thermique subséquent, le gaz absorbé se dilate sous l'effet de l'apport de chaleur externe et crée une pression diri- gée vers l'extérieur et par conséquent un gonflement de la structure du tabac. Jusqu'à présent, on était d'avis que l'améliora- tion de la capacité de remplissage était d'autant plus grande que la proportion de gaz absorbée était plus élevée et on partait également de la conception que le tabac mis en oeuvre devait avoir une humidité initiale déterminée car on pensait qu'on-ne pouvait pas suffisamment gonfler un tabac possédant une humidité initiale faible par mise en oeuvre du procédé décrit dans la demande de brevet allemand (DOS) 29 03 300. Par conséquent, lors de la mise en oeuvre de ce procédé connu, on humidifiait de préférence com- plémentairement le tabac préalablement au traitement sous pression. Le post-traitement thermique s'effectuait par contre dans des étuves de séchage ou à l'aide d'un chauffage par micro-ondes ou par rayons infrarouges, de manière à obtenir un séchage du tabac jusqu'à la teneur en eau finale souhaitée. On a constaté que la mise en oeuvre du procédé connu avait pour inconvénient qu'un tabac traité de de la manière qui vient d'être explicitée, formait fré- quemment après le traitement par un gaz à haute pression un bloc passif ce qui peut compliquer le post-traitement thermique. La présente invention a par consêéuent pour objet de perfectionner le procédé décrit dans la demande de brevet allemand (DOS) 29 03 300, en vue de parvenir à réaliser et à améliorer l'élévation de la capacité de remplissage du tabac d'une manière plus simple et éner- gétiquement plus économique. L'invention est basée sur la découverte surpre- nante que l'on peut obtenir de meilleurs effets de gonfle- ment en soumettant le tabac après le traitement Par le gaz sous pression élevée, à un post-traitement ther- mique à l'aide de vapeur d'eau possédant une teneur en eau de 0,5 à 10 kg/m 3 et, de préférence, de la vapeur d'eau saturée 1 Pour résoudre le problème selon l'invention, il est prévu par conséquent un procédé d'amélioration de la capacité de remplissage de tabacs par traitement du tabac par un gaz inerte sous pression et chauffage subséquent après détente, conformément auquel on trai- te le tabac par de l'azote et/ou de l'argon à des pressions allant Jusqu'à 1000 bars et à des températu- res qui fluctuent de O à 50 C pour le soumettre en- suite, après détente, à un post-traitement thermique de courte durée, caractérisé en ce que le tabac à traiter par l'azote et/ou l'argon possède une teneur en humidité qui va jusqu'à environ 15 % et en ce qu'on réalise le post-traitement thermique avec de la va- peur d'eau qui possède une teneur en eau de 0,5 à kg/m ou avec de la vapeur d'eau saturée. Selon une forme de réalisation préférée du pro- cédé suivant l'invention, on procède au traitement par un gaz sous pression élevée avec de l'azote à une pression minimale de 150 bars et avec de l'argon à une pression minimale de 50 bars. Sans pour autant que la demanderesse désire se limiter d'une manière quelconque à une théorie, elle n'en suppose pas moins qu'en comparaison du procédé connu, la teneur en humidité plus faible du tabac conduit à un refroidissement considérablement supérieur lors de la détente du gaz de traitement et même éven- tuellement à une absorption d'une plus grande propor- tion de gaz En comparaison de la méthode de post- traitement du procédé connu, l'amenée de vapeur d'eau libère des quantités d'énergie considérablement supé- rieures par condensation et entraîne ainsi,par une im- prégnation simultanée et l'élévation concomitante de l'élasticité des parois cellulaires, une augmentation de volume particulièrement brusque Le procédé confor- me à la présente invention a par conséquent pour avan- tage supplémentaire de permettre la réalisation du traitement par un gaz sous pression élevée à des pres- sions plus faibles et de parvenir à un gain de capacité de remplissage supérieur. On a au surplus étonnamment découvert que l'on pouvait pourvoir le tabac de substances de sapidité appropriées aussi bien avant le traitement par le gaz sous pression élevée qu'après le post-traitement ther- mique à la vapeur d'eau, sans constater de perte du gain de capacité de remplissage. Un avantage très important du procédé conforme à la présente invention pour sa mise en oeuvre à l'échelle industrielle réside dans le fait que le tabac mis en oeuvre avec son humidité normale et soumis à une détente après le traitement par le gaz sous pression élevée, se laisse traiter pour les opérations suivantes sans étapes opératoires supplémentaires Au surplus, l'étape d'humidi- fication supplémentaire éventuelle est également superflue lors de la mise en oeuvre du procédé suivant la présente invention. Les exemples qui suivent illustrent davantage la présente invention sans pour autant limiter cette dernière. Exem Dle 1 On a traité du tabac de Virginie dans une ins- tallation habituelle, telle que celle décrite dans la demande de brevet allemand (DOS) 29 OS 300, par de l'azote, chaque charge de tabac ayant un poids de 200 g On a effectué le traitement en utilisant les pressions et les humidités de tabac présentées dans le Tableau I qui suit, ainsi que des durées de détente variant d'environ 1,3 à 2 minutes Ensuite, le tabac ainsi traité a été immédiatement soumis à un post-traitement thermique d'une durée d'environ une minute, le tabac étant soumis à cet effet, conformé- ment à la présente invention, à de la vapeur d'eau sa- turée à 1000 C et, d'autre part, à titre comparatif, traité de la manière habituelle par des micro-ondes ou introduit dans une étuve de séchage. 2505618 Au cours du post-traitement à la vapeur d'eau du tabac imprégné, on a déployé le tabac obtenu après le traitement par le gaz sous pression élevée en une nappe, immédiatement après la décompression et on a fait passer cette nappe à vitesse constante sous une tuyère à vapeur d'eau On a ensuite séché les échan- tillons traités à la vapeur d'eau à l'aide d'air chaud pour les amener aux humidités souhaitées. On a ensuite climatisé les échantillons dans les conditions standard de 210 C et d'une humidité re- lative de 60 % pendant environ 36 heures On a déter- miné le pouvoir de remplissage des échantillons, après établissement de l'humidité à poids constant, à l'aide d'un densimètre de Borgwaldt. X Tableau I Exemple 2 M O On a soumis un échantillon de tabac ayant subi un "'flue-curing" (c'est-à-dire une dessication en tube ou cylindre à l'abri des gaz ou fumées) et un échantil- lon de tabac ayant subi une dessication du type "air- curing'' d'une manière analogue à celle décrite à l'exemple 1 L'humidité des tabacs avant leur intro- Méthode de Pression Humidité Amélioration de la post finale du capacité de traitement (bars) tabac remplissage Micro-ondes 300 12,1 % 20 % 22,3 % 45 % 800 12,2 % 35 % 22,2 % 70 % Vapeur d'eau 300 12,0 % 57 % 800 12,5 % 92 % 6 2505618 duction dans l'autoclave était d'environ 12 % 6; on a fait varier la pression finale Le tabac imprégné d'azote fut chauffé,après détente, avec de la vapeur d'eau saturée de 1000 C Les Tableaux Ila et I Ib don- nent les conditions des essais individuels et ras- semblent les améliorations de la capacité de remplis- sage obtenues. % ZM ZN nea&p'anadu 4 6 'U 009 eganue % '79 ZN nuesp anadv A 009 z aganq, es n Belp -Inada A 91 u (u Towgl ne Os Tujudwoz aed) G 21 ess T Idmea ap 91-To-edeoe l Imamal enb-rtaaaiqq ouqel (saaq) *ON ap UOT;eao Tlgwv -TUJI op 4 vo np q;Tp Imn H Uo Tssaad Tessa Co r- % O tn v r 4 ( 2 u Tano-anl; un Tqns lue Xe ouquq ap uol IT Iuuqzg) ell nuelqui neap anade A 9 l ooe % Z 9 N neap anade A Ozk 009 z ZN agin 4 es 017 neap anade A (UTOW 91 ne os Tuiedmoo jad) a 2 Bss Tldmaa ap 9 I Toud Bc> ie-l luawal enb Tmiaq; M o -eqe: (sziaq) ON P u OTI-BIOTI Pm V -Tea; a P z BD np q;Tp Tmn H Uo Tssaad TBSSS m v- 1.0 Ln C> Rn Cu Co 1 (Su Tano-a Te un Tqns lue Xe ouqe 4 ap uol IT Iueqog) qll n Belqui w 2505618 Exemple 3 On a opéré d'une manière analogue à celle dé- crite à l'exemple 2, en utilisant cependant de l'argon au lieu d'azote comme gaz de traitement Les iésultats sont rassemblés dans les Tableaux Il Ia et II Ib - Tableau Il Ia (échantillon de tabac ayant subi un flue-curing) Essai Pression Humidité du Post-traitement Gaz de trai Amélioration de No (bars) tabac(%) thermique tement la capacité de remplissage (par comparaison au témoin) I 50 12,8 vapeur d'eau argon 38 % saturée 2 150 13,1 vapeur d'eau argon 59 % saturée 3 300 12,2 vapeur d'eau argon 80 % saturée I i i i i o r J' on en o Tableau II Ib (échantillon de tabac ayant subi un aircuring) VI Co 0 \ C: Essai Pression Humidité du Post-traitement Gaz de trai Amélioration de No (bars) tabac ( %) thermique tement la capacité de remplissage (par comparaison au témoin) , _ _ i i 1 50 11,9 vapeur d'eau argon 31 % saturée 2 150 12,2 vapeur d'eau argon 59 % saturée 3 300 12,8 vapeur d'eau argon 79 % saturée 12 2505618 REVENDICATIONS 1. Procédé d'amélioration de la capacité de remplissage de tabacs par traitement du tabac par un gaz sous pression et par chauffage subséquent après détente, opérations au cours desquelles on trai- te le tabac par de l'azote et/ou de l'argon à des pressions allant jusqu'à 1000 bars et à une température qui varie de O à 50 C pour le soumettre ensuite, après détente, à un post-traitement thermique de courte durée, caractérisé en ce que le tabac à traiter par l'azote et/ou l'argon possède une teneur en humidité allant Jusqu'à environ 15 %, et en ce que l'on réalise le post- traitement thermique avec de la vapeur d'eau possédant une teneur en eau de 0,5 à 10 kg/m ou avec de la va- peur d'eau saturée. 2. Procédé suivant la revendication 1, carac- térisé en ce que le traitement par le gaz à pression élevée se réalise avec de l'azote à une pression mini- male de 150 bars et avec de l'argon à une pression mi- nimale de 50 bars-.