Brevet FR2596621A1 — publié le 19871009

La présente invention concerne un procédé de préparation de tabac reconstitué, aromatisé par fermentation, et les tabacs reconstitués aromatisés obtenus par ce procédé et les mélanges de tabacs en comportant. Lors de la fabrication des cigarettes, une partie seulement de la feuille de tabac est utilisée, le limbe. Les nervures (ou côtes) sont éliminées par battage ou écotage. La feuille est ensuite hachée sous forme 10 de brins (ou scaferlatis). Ces traitements sont à l'origine de débris appelés poussières, débris, ou "scraps" et côtes suivant leur dimension et leur origine Ils représentent jusqu'à 20 % de la masse initiale de tabac et peuvent être recyclés et réintroduits dans] 15 cigarettes sous forme de tabac reconstitué. La reconstitution consiste à transformer ces débris en une feuille qui est ensuite hachée et réincorporée dans les mélanges de tabac pour cigarettes ou utilisée comme enveloppe pour les cigares (sous-capes et capes). Cette feuille peut être obtenue par broyaqe, attrition ou délitescence des débris puis mélange avec un liant et des additifs divers (fibres de renforcement, fongicides, humectants, arômes, charges diverses), étalement de la pâte obtenue sur une bande métallique sans fin, séchage, bobina25 ge et, le cas échéant, fractionnement de la feuille sous forme de strips. De nombreux procédés de reconstitution sont connus, par exemple, les procédés par stratification, les procédés par évaporation de solvant, les procédés par imprégnation 30 ou les procédés par extrusion. Le tabac reconstitué issu de ces quatre premiers procédés est utilisé en général pour la confection de sous-capes et de capes de cigare. Pour la production de feuilletsdestinés aux mélanges de tabac pour cigarettes, on utilise le plus souvent un pro5 cédé papetier de reconstitution du tabac, dont la figure 1 donne le schéma classique. Selon un tel procédé, les débris de tabac provenant du battage ou du hachage des feuilles sont rassemblés et après tamisage, miélangés à de l'eau, par exemple dans un digesteur 1, ce qui permet d'extraire les produits hydrosolubles. Les produits solubles sont alors séparés des insolubles, par exemple, par passage de la pate obtenue dans une presse à vis 2. Dans un tel procédé papetier, on dissocie donc les produits insolubles des produits solubles afin de les traiter sépa15 rément. Les fibres passent, par exemple, dans un raffineur 3 avant de passer dans une machine à papier 4 pour constituer une feuille de fibres de tabac ou feuille de base. Les produits solubles en solution aqueuse provenant du pressage, c'est-àdire la liqueur forte, sont concentres, 20 par exemple, dans un dispositif d'évaporation sous vide , avant d'être réincorporés dans la feuille de base pour former une feuille reconstituée. On traite alors la feuille reconstituée dans un dispositif de séchage 6. Cette feuille de tabac reconstitué sera ensuite découpée en feuillets semblables aux strips de tabac qui sont réintroduits dans les mélanges de tabac pour cigarettes. Usuellement, pour aromatiser un tabac, on introduit des "sauces" ou des "jus de tabac" durant la fabrication. Ces sauces peuvent comprendre des humectants, comme de la 30 glycérine ou du propylène glycol,. des sucres, comme du glucose ou du sucre inverti, des aromatisants, comme du cacao, de la réglisse ou des extraits de fruits ou des aromatisants ou additifs synthétiques. Dans certains procédés classiques, l'aromatisation est réalisée par exemple par pulvérisation, des "sauces" avant ou après le séchage du tabac. Dans un procédé de fabrica5 tion du tabac reconstitué, on ajoute ces sauces ou jus dans la liqueur d'imprégnation. L'inconvénient majeur de ces sauces ou jus provient du fait que sont introduits dans le tabac des substances étangères au tabac, et par là même des propriétés gustatives, des "notes" non identiques à 10 celles du tabac. Le procédé selon l'invention permet d'aromatiser les côtes en particulier, les parties des feuilles qui sont d'ordinaire sans arôme par rapport au parenchyme des feuilles et donc de valoriser ces parties, et ceci sans introduire 15 de notes étrangères aux notes du tabac lui-même. La présente invention concerne un procédé papetier de reconstitution du tabac perfectionné, caractérisé en ce que la liqueur forte est aromatisée par fermentation avec une levure avant d'être utilisée pour réimprégner la feuille 20 de base. Selon la présente invention, après la miseen solution des débris de tabac et la séparation des fibres de la liqueur forte, en vue de son aromatisation, a) on ensemence la liqueur forte par la levure, b) on fait fermenter la liqueur forte ensemencée, c) on épure la liqueur forte fermentée, d) on concentre la liqueur forte épurée, et on rôimprègne la feuille de base avec la liqueur concentrée aromatisée ainsi obtenue. La levure avec laquelle on ensemence la liqueur forte a pour fonction, d'une part de concurrencer la flore naturelle contaminate indésirable, d'autre part d'utiliser les substrats assimilables contenus dans la liqueur forte, principalement des sucres réducteurs, pour pro10 duire des composants aromatisants. c Les levures utilisées proviennent de préférence de souches choisies parmi les genres Candida, Kluyveromyces ou Saccharomyces,par exemple, parmi Candida Pseudotropicalis, Candi15 da utilis, Kluyveromyces fragilis, Saccharomyces diastaticus, Saccharomyces cerevisiae, de préférence Kluyveromyces fragilis et Saccharomyces cerevisiae, sélectionnles pour leur bonne aromatisation de la liqueur forte sans apport de nutriement, et leur thermorésistance, nécessaire au cours du 20 procédé. Ces levures peuvent provenir de cultures des souches en milieu synthétique ou du recyclage des levures à la fin d'une fermentation précédente. 25 La liqueur forte, avant son ensemencement, doit présenter de préférence un indice réfractométrique compris entre 1 % et 15 %, de préférence entre 4 % et 12 %, sa concentration en sucre initiale doit être comprise de préférence 30 entre 5 et 20 g/l. De façon générale, la liqueur forte, en vue de son aromatisation, peut être fermentée sans ajout de composant extérieur, bien que ceux-ci puissent être utiles dans certaines conditions particulières. Cette liqueur forte est ensemencée par la levure de façon 5 que la liqueur ensemencée présente une concentration initiale en levure comprise entre 0,25 et 60 g/l, de préférence entre 1 et 50 g/l. Les conditions de fermentation dépendent évidemment, en grande partie, de la levure mise en oeuvre et des carac10 téristiques de la liqueur forte. La fermentation est aérobie. La fermentation peut être conduite dans des fermentateurs de type connu pour la fermentation des levures, c'està-dire dans des fermrentateurs munis de dispositif d'agitation et d'aération, et d'une régulation de température. 15 La température de fermentation dépend de la levure mise en oeuvre et se situe en général entre 20 et 50 C. de préférence entre 30 et 45 C. L'agitation du milieu est réalisée par tout moyen, par exemple un système de pompage faisant circuler la liqueur par une boucle externe, à raison, par exemple, de 10 à m3/h, ou par un système classique d'agitation tel qu'une hélice entraînée par un moteur (125 - 175 tour/mn). Cette agitation permet également une meilleure diffusion de l'oxygène injecté. L'injection d'oxygène est réalisée, par exemple, en injectant de l'air par une couronne percée de trous située en fond de fermentateur, à un taux compris entre 0,1 et 0,5 wvvm (1 volume l'oxygène/volume de liqueur/ 30 minute), de préférence 0,3 vvm. La fermentation dure, en général, de 1 h à 6 h. de préférence 2 à 3 h. Lorsque la fermentation est terminée le produit de fermentation est épuré. Pour ce faire, la liqueur forte fermentée est séparée des levures, par exemple, par centrifugation, ce qui arrête la fermentation. Dans un mode particulier de réalisation, l'efficacité de la séparation des levures et de la liqueur est renforcée par traite10 ment, après la centrifugation, dans un clarificateur autodébourdeur. La liqueur forte épurée est alors concentrée en vue de l'imprégnation de la feuille de base. 15 Les levures séparées peuvent être recyclées comme inoculum pour les fermentations suivantes ou peuvent être valorisées, sous forme, par exemple, d'alimentation pour le bétail. Les tabacs que l'on peut traiter par un tel procédé papetier de reconstitution sont, en particulier, tous les tabacs de type "Virginie", tabacs "Bright", provenant du Brésil, Chine, Malawi, Corée du Sud, Thailande, Philippines, Canada, Inde, Italie, Japon, USA, Zimbabwe, Zambie. 25 On obtient ainsi par ce traitement aromatisant de la liqueur forte, un tabac reconstitué aux qualités organoleptiques caractéristiques et originales. La présente invention concerne également le tabac reconstitué aromatisé obtenu par le procédé ainsi que les mélanges de ce tabac reconstitué avec des tabacs d'origines différentes. Le tabac reconstitué ainsi obtenu a fait l'objet de tests de dégustation par un groupe de spécialistes. Grâce à ces tests, pour les cigarettes constituées uniquement de tabac reconstitué aromatisé, on a pu constater une amélioration de certaines notes "Virginie", une meilleure "rondeur" et un meilleur "équilibre". Des essais d'introduction de ce tabac reconstitué aromatisé pour 30 % dans un mélange Virginie commercial a permis de constater la présence de ces notes, l'amélioration certaine des qualités gustatives vis à vis des cigarettes comportant du tabac reconstitué non-traité et une diminution des caractéristiques organoleptiques habituelles d'un tabac reconstitué non-traité. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture des exemples ci-après 20 et sur les figures annexées: la figure 1 donne le schéma du procédé papetier de reconstitution du tabac classique, décrit plus haut; 25. la figure 2 donne une représentation schématique d'un mode de réalisation possible du procédé selon l'invention. Apres un séjour dans l'un des digesteurs 10 ou 11, des débris de tabac en solution aqueuse, on sépare, par passage dans une presse 12, les fibres de la liqueur forte qui subit l'aro30 matisation. Les fibres à la sortie de la presse 12, sont traitées selon le procédé classique pour former une feuille de de base. La liqueur forte passe dans un dégrilleur 20 avant d'être traitée dans un des fermentateurs 21 ou 22 qui comportent un dispositif d'agitation et un dispositif d'injection d'air. Apres la fermentation, pour séparer la levure, la liqueur forte passe dans une centrifugeuse 23, puis dans un clarificateur auto-débourdeur 24, avant sa concentration dans un dispositif d'évaporation 17. La levure est récupérée à la sortie de la centrifugeuse et/ou du clarificateur dans une cuve de stockage 25 en vue 10 de sa réutilisation pour une autre fermentation ou de sa valorisation. A la sortie du dispositif de concentration 17, la liqueur forte aromatisée est réimprégnée dans la feuille -de base 15 dans la machine à papier. EXEMPLE 1: Fermentation de la liqueur forte à l'échelle industrielle. 20 Cette fermentation a été réalisée dans les conditions suivantes: L'extraction a été effectuée sur 500 kg de tabac dont 350 kg de Scraps Virginie et 150 kg de côtes Virginie. On a obtenu 3 600 litres de liqueur forte ayant un indice réfractométrique de 5 % et contenant 13,6 g/l de sucres réducteurs. La levure utilisée provient d'une souche Saccharomyces cerevisiae, :sélectionnée comme précédemment décrit; elle est cultivée en milieu de culture synthétique de composition suivante: glucose monohydrate 22 g NH4C1 5 g KH2PO4 12 g Na2HPO4 0.4 g Mg SO4, 7 H20 2 g NaC1 1 g extrait de levure 10 g FeS04, 7H20 20 mg MnS04, H20 5 mg 1 5 1s CoC2 rgCC1 Zn S04, 6H20 lmg Na2 MoO2, 2H20 l mg 2CuCI2 0,5 mg H3 803 0,25 mg H20 q.s.p. l 1 Le réacteur utilisé est une cuve de 5 000 1 munie d'un dispositif de circulation d'eau froide ou chaude permet25 tant de pouvoir réguler la température. L'injection d'air se fait par une couronne percée de nombreux trous et située en fond de cuve. L'agitation est assurée par une pompe faisant recirculer la liqueur par une boucle externe à raison de 14 m3/h. La température est régulée à 36 C. L'aération obtenue est de 0,3 vvm. Les 3 600 litres de liqueur forte sont inoculés avec 8,7 kg de levures soit une concentration initiale de 2,42 g/l. La fermentation a été arr4tée au bout de 2 h dont 20 mn de centrifugation. L'indice réfractométrique de la liqueur était alors de 4 % et la concentration en sucres résiduelle de 6,5 g/l. Pendant cette fermentation 52,6 % des sucres ont été consommés. Résultat de la dégustation: Le panel de dégustateurs a pu mettre en évidence, pour les 15 cigarettes correspondant à ce produit, une amélioration des notes "Virginie" telles que "florale","bois fumé" et "foin". De plus, le produit présentait une meilleure "rondeur" et un meilleur 'équilibre". EXEMPLE 2: Fermentation de liqueur forte à l'échelle industrielle. Cette fermentation a été réalisée dans les conditions suivantes: L'extraction est effectuée sur 500 kg de tabac dont: - 150 kg côte Virginie - 250 kg scraps Virginie (Canada) - 100 kg de écrans Virginie (Zimbabwel. 30 On a obtenu 4 800 litres de liqueur forte présentant un indice réfractométrique de 4 % et contenant 12,1 g/1 de de sucres réducteurs. La levure utilisée est Saccharomyces cerevisiae,recyclée après une précédente fermentation. Le réacteur utilisé est pratiquement le même qu'à l'exemple 1. La liqueur a été ensemencée avec 7,87 kg de levure en poids sec, soit une concentration initiale de 1,64 g/l. L'agitation est assurée par une hélice entraînée par un 10 moteur tournant à 150 t/mn. La température est régulée à 37 C. L'aération est fixée à O03 vvm, l'injection d'air est 15 réalisée de la même façon qu'à l'exemple 1, mais le transfert d'oxygène est amélioré par l'adjonction de contrepales sur les génératrices de la cuve. L'épuration est réalisée par centrifugation, et la liqueur 20 forte centrifugée est ensuite ttaîtée dans un dans un clarificateur auto-débourdeur (Westphal.ia). On arrête la culture en commençant la centrifugation au moment le plus opportun, c'est-à-dire après 2 h 40 25 de culture; la fin de l'épuration intervient 40 mn après. A ce moment là, 73,5 % des sucres réducteurs sont consommés. Résultat de la dégustation: La présence de notes "Virginie" et la diminution des caractéristiques d'un tabac reconstitué ont été confirmées pour les cigarettes fabriquées à partir du tabac reconstitué traité. Les essais d'introduction a 30 % dans un mélange Virginie commercial ont permis d'obtenir des résultats comparables à ceux de l'exemple précédent. REVENDICATIONS. 1. Procédé papetier de reconstitution du tabac perfectionné caractérisé en ce que la liqueur forte est aromatisée par fermentation avec une levure avant d'être utilisée pour réimprégner la feuille:de base. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'après la mise en solution des débris de tabac et la séparation des fibres de la liqueur forte, a) on ensemence la liqueur forte par la levure, b) on fait fermenter la liqueur forte ensemencée, c) on épure la liqueur forte fermentée, d) on concentre la liqueur forte épurée, et en ce que la liqueur forte concentrée aromatisée ainsi obtenue est réimpréinée dans la feuille de base. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la liqueur forte a initialement un indice réfrac20 tométrique compris entre 1 % et 15 %, de préférence entre 4 % et 12 %. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la liqueur forte ensemencée a une concentration initiale en levure comprise entre 0,25 et 60 g/l 25 de préférence entre 1 et 50 g/l. 5. Procédé selon l'une des revendications l à 4, caractérisé en ce que la souche de levure est choisie parmi les genres Kluyveromyces, Saccharomyces et Candida. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la souche de levure est du genre Saccharomyces cerevisiae. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la fermentation est aérobie. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'épuration comporte la centrifugation de la liqueur forte fermentée, et éventuellement en outre, la clarification de la liqueur forte épurée par centrifugation. 9. Tabac reconstitué aromatisé obtenu par le procédé selon l'une des revendications 1 à 8. 10. Tabacs mélangés comportant outre du tabac d'origines diverses, du tabac reconstitué aromatisé selon la revendication 9.