Спосіб обробки тютюну шляхом зменшення вмісту нітрозаміну (варіанти) і продукт, отриманий цим способом (варіанти)

Номер патенту: 75021

Опубліковано: 15.03.2006

Автор: Уільямс Джонні Р.

Є ще 14 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб зменшення вмісту або запобігання утворенню нітрозамінів у зібраних рослинах тютюну, який включає стадію (і) з операціями (а) відділення стебла від листя тютюну, (б) пресування листя тютюну для видалення надлишку вологи або (в) обробки листя тютюну парою та стадію (іі) з операцією   мікрохвильового опромінювання принаймні частини рослини, поки вищезгадана частина є невисушеною і знаходиться у сприйнятливому стані для того, щоб мати зменшений вміст нітрозамінів, або для затримки їх утворення, протягом достатнього для зменшення вмісту або істотного запобігання утворенню хоча б одного нітрозаміну часу, причому вказану операцію мікрохвильового опромінювання проводять на листі тютюну чи його частинах після початку пожовтіння листя та перед істотним накопиченням в ньому специфічних для тютюну нітрозамінів, а вказане листя тютюну чи його частини розміщують шаром товщиною в один лист без укладання чи пакування листя.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що стадія (і) включає операцію (б) пресування листя тютюну для видалення надлишку вологи або (в) обробки листя тютюну парою, якщо листя тютюну включає стебла.

3. Спосіб істотного запобігання утворенню нітрозамінів у зібраних рослинах тютюну, який включає операцію опромінювання принаймні частини рослини концентрованим випромінюванням, частота якого вища за частоту мікрохвильової області електромагнітного спектра, поки вищезгадана частина є невисушеною, жовтою, і знаходиться у стані , сприйнятливому для зупинки утворення нітрозамінів протягом часу, достатнього для істотного запобігання утворенню принаймні одного нітрозаміну.

4. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що вказану операцію опромінювання проводять до істотної втрати цілісності клітин листя.

5. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що тютюном є димовий тютюн, а вказану операцію опромінювання проводять протягом періоду приблизно 24-72 годин після збирання врожаю.

6. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що вказану операцію опромінювання застосовують до рослини протягом приблизно 1 с при попередньо визначеній потужності.

7. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що включає також сушіння порції після операції опромінювання.

8. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що вказану операцію опромінювання здійснюють лазерним променем.

9. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що вказану операцію опромінювання електронним пучком здійснюють за допомогою прискорювача електронів.

10. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що вказану операцію опромінювання здійснюють гамма-випромінюванням.

11. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що вказану операцію опромінювання  виконують на листі тютюну або його частині  до істотного накопичення в листі принаймні специфічних для тютюну нітрозамінів у листі або його частині.

12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що вказану операцію опромінювання проводять на листі тютюну, яке розміщують шаром товщиною в один лист без укладання чи пакування листя.

13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що перед вказаною операцією опромінювання виконують  операцію (а) відділення стебла від листя тютюну, (б) пресування листя тютюну для видалення надлишку вологи або (в) обробки листя тютюну парою.

14. Тютюновий продукт, що має зменшений вміст принаймні одного специфічного для тютюну нітрозаміну і вироблений способом, який включає операцію обробки тютюну, поки тютюн є невисушеним, жовтим, і сприйнятливим для затримки утворення вказаного принаймні одного специфічного для тютюну нітрозаміну, концентрованим опромінюванням, частота якого вища за частоту мікрохвильової області електромагнітного спектра.

15. Спосіб виробництва тютюнового продукту, який включає операцію опромінювання тютюнового листя концентрованою формою випромінювання, частота якого вища за частоту мікрохвильової області електромагнітного спектра, поки вказане листя є невисушеним і знаходиться у сприйнятливому стані для того, щоб мати зменшений вміст нітрозамінів або для затримки їх утворення, протягом достатнього часу для зменшення вмісту або істотного попередження утворення хоча б одного нітрозаміну у листі, та створення вказаного тютюнового продукту з опроміненого листя, причому тютюновий продукт вибрано з групи, яка складається з сигарет, сигар, жувального тютюну, нюхального тютюну, тютюновмісних жуйок та таблеток.

16. Спосіб за п. 15, який відрізняється тим, що вказану операцію опромінювання виконують після початку пожовтіння листя та перед істотним накопиченням у листі специфічних для тютюну нітрозамінів.

17. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, що він містить висушений незелений або жовтий димовий віргінський тютюн, придатний для споживання людиною, по суті вільний від органічних рідин, які використовують для екстрагування розповсюджених органічних матеріалів, і який має спільний вміст N'-нітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, N'-нітрозоанатабіну та N'-нітрозоанабазину, який становить менше, ніж приблизно 0,2 мкг/г.

18. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, що він містить висушений незелений або жовтий тютюн, придатний для споживання людиною, по суті вільний від органічних рідин, які використовують для екстрагування розповсюджених органічних матеріалів, і який має спільний вміст N'-нітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-бутанону, N'-нітрозоанатабіну і N'-нітрозоанабазину, що становить 0,05 мкг/г або менше, причому згаданий висушений незелений або жовтий тютюн вибраний із групи, що складається з різновидів димового віргінського та барлею.

19. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, що він містить висушений незелений або жовтий тютюн, придатний для споживання людиною, у листовій формі і має спільний вміст N'-нітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, N'-нітрозоанатабіну та N'-нітрозоанабазину, що становить 0,05 мкг/г або менше, причому згаданий висушений незелений або жовтий тютюн вибраний із групи, яка складається з різновидів димового віргінського та барлею.

20. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, що він містить висушений незелений або жовтий віргінський димовий тютюн, придатний для споживання людиною, у листовій формі і має спільний вміст N'-нітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, N'-нітрозоанатабіну та N'-нітрозоанабазину, що становить менше, ніж 0,2 мкг/г.

21. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, що він містить висушений незелений або жовтий тютюн, придатний для споживання людиною, по суті вільний від органічних рідин, які використовують для екстрагування розповсюджених органічних матеріалів, і має спільний вміст N'-нітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, N'-нітрозоанатабіну та N'-нітрозоанабазину, що становить менше, ніж 0,2 мкг/г, причому згаданий висушений незелений або жовтий тютюн вибраний із групи, яка складається з різновидів димового віргінського Сполучених Штатів та барлею Сполучених Штатів.

22. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, що він містить висушений незелений або жовтий тютюн, придатний для споживання людиною, у листовій формі і має спільний вміст N'-нітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, N'-нітрозоанатабіну та N'-нітрозоанабазину, що становить менше, ніж 0,2 мкг/г, причому згаданий висушений незелений або жовтий тютюн вибраний із групи, що складається з різновидів димового віргінського Сполучених Штатів та барлею Сполучених Штатів.

23. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, що він містить висушений незелений або жовтий тютюн, придатний для споживання людиною, по суті вільний від органічних рідин, які використовують для екстрагування розповсюджених органічних матеріалів, і має вміст 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, що становить 0,002 мкг/г або менше.

24. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, що він містить висушений незелений або жовтий тютюн, придатний для споживання людиною, у листовій формі і має вміст 4(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, що становить 0,002 мкг/г або менше.

25. Тютюновий продукт за пп. 23 або 24, який відрізняється тим, що згаданий вміст 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону становить 0,001 мкг/г або менше.

26. Тютюновий продукт за будь-яким із пп. 18, 19, 21, 22, 23, 24 та 25, який відрізняється тим, що згаданим висушеним незеленим або жовтим тютюном є різновид димового віргінського.

27. Тютюновий продукт за будь-яким із пп. 18, 19, 21, 22, 23, 24 та 25, який відрізняється тим, що згаданим висушеним незеленим або жовтим тютюном є різновид барлею.

28. Тютюновий продукт за будь-яким із пп. 17, 20, 21 та 22, який відрізняється тим, що згаданий спільний вміст становить 0,15 мкг/г або менше.

29. Тютюновий продукт за п. 28, який відрізняється тим, що згаданий спільний вміст становить 0,1 мкг/г або менше.

30. Тютюновий продукт за будь-яким із пп. 17-29, який відрізняється тим, що згаданим тютюном, придатним для споживання людиною, є висушений жовтий тютюн.

31. Тютюновий продукт за будь-яким із пп. 17-30, який відрізняється тим, що він є продуктом, вибраним із групи, що складається із сигарет, сигар, жувального тютюну, нюхального тютюну, тютюновмісних жуйок і таблеток.

32. Тютюновий продукт, який містить придатний для споживання людиною висушений незелений чи жовтий тютюн, вміст в якому принаймні одного специфічного для тютюну нітрозаміну, що вибраний з групи, яка складається з N'-нітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, N'-нітрозоанатабіну та N'-нітрозоанабазину, приблизно на 75% за масою менший за вміст вказаного принаймні одного специфічного для тютюну нітрозаміну у висушеному коричневому тютюні, одержаному з того ж самого врожаю, з якого виготовлено висушений незелений чи жовтий тютюн, але який сушили без проведення призначеної для зменшення вмісту вказаного принаймні одного специфічного для тютюну нітрозаміну операції.

33. Тютюновий продукт за п. 32, який відрізняється тим, що вказаний вміст приблизно на  90% за масою менший за вміст у вказаному висушеному коричневому тютюні.

34. Тютюновий продукт за п. 33,який відрізняється тим,  що вказаний вміст приблизно на 95% за масою менший за вміст у вказаному висушеному коричневому тютюні.

35. Тютюновий продукт за п. 34, який відрізняється тим, що його вибрано з групи, яка складається з сигарет, сигар, жувального тютюну, нюхального тютюну, тютюновмісних жуйок та таблеток.

36. Спосіб істотного запобігання утворенню нітрозамінів у зібраних рослинах тютюну, який включає висушування принаймні частини рослин, коли згадана частина є невисушеною, жовтою і знаходиться у стані, сприйнятливому для зупинки утворення нітрозамінів, за допомогою конвекції циркулюючого повітря при температурі від приблизно 38°С до приблизно 260°С протягом часу, достатнього для істотного запобігання утворенню принаймні одного нітрозаміну.

37. Спосіб за п. 36, який відрізняється тим, що згадане висушування за допомогою конвекції циркулюючого повітря у листі тютюну або його частині проводиться до істотного накопичення нітрозамінів у листі.

38. Спосіб за п. 36, який відрізняється тим, що згадане висушування за допомогою конвекції циркулюючого повітря проводять до суттєвої втрати клітинної цілісності рослини.

39. Спосіб за п. 36, який відрізняється тим, що згаданим тютюном є димовий тютюн віргінський, і тим, що згадане висушування за допомогою конвекції циркулюючого повітря проводиться в межах приблизно від 24 до 72 годин після збирання.

40. Спосіб істотного запобігання утворенню 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону у зібраних рослинах тютюну, який включає операцію висушування принаймні частини рослин, коли згадана частина є невисушеною, жовтою, і знаходиться у стані, сприятливому для зупинки утворення 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, за допомогою конвекції циркулюючого повітря при температурі від приблизно 38°С до приблизно 260°С протягом часу, достатнього для істотного запобігання утворенню 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону.

41. Спосіб за п. 40, який відрізняється тим, що згаданим тютюном є димовий тютюн віргінський, і тим, що згадане висушування за допомогою конвекції циркулюючого повітря проводять в межах від приблизно 24 до 72 годин після збирання.

42. Спосіб за п. 40, який відрізняється тим, що згадана частина рослин тютюну після згаданого висушування за допомогою конвекції циркулюючого повітря має вміст 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, який принаймні на 75% менший, ніж вміст 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону у висушеному коричневому тютюні, одержаному із того ж самого врожаю тютюну, але який був висушений без стадії, призначеної для зменшення вмісту згаданого 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону.

Текст

1. Спосіб зменшення вмісту або запобігання утворенню нітрозамінів у зібраних рослинах тютюну, який включає стадію (і) з операціями (а) відділення стебла від листя тютюну, (б) пресування листя тютюну для видалення надлишку вологи або (в) обробки листя тютюну парою та стадію (іі) з операцією мікрохвильового опромінювання принаймні частини рослини, поки вищезгадана частина є невисушеною і знаходиться у сприйнятливому стані для того, щоб мати зменшений вміст нітрозамінів, або для затримки їх утворення, протягом достатнього для зменшення вмісту або істотного запобігання утворенню хоча б одного нітрозаміну часу, причому вказану операцію мікрохвильового опромінювання проводять на листі тютюну чи його частинах після початку пожовтіння листя та перед істотним накопиченням в ньому специфічних для тютюну нітрозамінів, а вказане листя тютюну чи його частини розміщують шаром товщиною в один лист без укладання чи пакування листя. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що стадія (і) включає операцію (б) пресування листя тютюну для видалення надлишку вологи або (в) об 2 (19) 1 3 75021 4 12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що нітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3вказану операцію опромінювання проводять на піридил)-1-бутанону, N'-нітрозоанатабіну та N'листі тютюну, яке розміщують шаром товщиною в нітрозоанабазину, що становить 0,05 мкг/г або один лист без укладання чи пакування листя. менше, причому згаданий висушений незелений 13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що або жовтий тютюн вибраний із групи, яка складаперед вказаною операцією опромінювання викоється з різновидів димового віргінського та барнують операцію (а) відділення стебла від листя лею. 20. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, тютюну, (б) пресування листя тютюну для видалення надлишку вологи або (в) обробки листя тющо він містить висушений незелений або жовтий тюну парою. віргінський димовий тютюн, придатний для спожи14. Тютюновий продукт, що має зменшений вміст вання людиною, у листовій формі і має спільний принаймні одного специфічного для тютюну нітровміст N'-нітрозонорнікотину, 4-(Nзаміну і вироблений способом, який включає опенітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, N'рацію обробки тютюну, поки тютюн є невисушенітрозоанатабіну та N'-нітрозоанабазину, що станим, жовтим, і сприйнятливим для затримки новить менше, ніж 0,2 мкг/г. 21. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, утворення вказаного принаймні одного специфічного для тютюну нітрозаміну, концентрованим що він містить висушений незелений або жовтий опромінюванням, частота якого вища за частоту тютюн, придатний для споживання людиною, по мікрохвильової області електромагнітного спектра. суті вільний від органічних рідин, які використову15. Спосіб виробництва тютюнового продукту, ють для екстрагування розповсюджених органічякий включає операцію опромінювання тютюновоних матеріалів, і має спільний вміст N'го листя концентрованою формою випромінюваннітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3ня, частота якого вища за частоту мікрохвильової піридил)-1-бутанону, N'-нітрозоанатабіну та N'області електромагнітного спектра, поки вказане нітрозоанабазину, що становить менше, ніж 0,2 листя є невисушеним і знаходиться у сприйнятлимкг/г, причому згаданий висушений незелений або вому стані для того, щоб мати зменшений вміст жовтий тютюн вибраний із групи, яка складається з нітрозамінів або для затримки їх утворення, протярізновидів димового віргінського Сполучених Штагом достатнього часу для зменшення вмісту або тів та барлею Сполучених Штатів. 22. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, істотного попередження утворення хоча б одного нітрозаміну у листі, та створення вказаного тютющо він містить висушений незелений або жовтий нового продукту з опроміненого листя, причому тютюн, придатний для споживання людиною, у тютюновий продукт вибрано з групи, яка складалистовій формі і має спільний вміст N'ється з сигарет, сигар, жувального тютюну, нюханітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3льного тютюну, тютюновмісних жуйок та таблеток. піридил)-1-бутанону, N'-нітрозоанатабіну та N'16. Спосіб за п. 15, який відрізняється тим, що нітрозоанабазину, що становить менше, ніж 0,2 вказану операцію опромінювання виконують після мкг/г, причому згаданий висушений незелений або початку пожовтіння листя та перед істотним накожовтий тютюн вибраний із групи, що складається з пиченням у листі специфічних для тютюну нітрорізновидів димового віргінського Сполучених Штазамінів. тів та барлею Сполучених Штатів. 17. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, 23. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, що він містить висушений незелений або жовтий що він містить висушений незелений або жовтий димовий віргінський тютюн, придатний для спожитютюн, придатний для споживання людиною, по вання людиною, по суті вільний від органічних рісуті вільний від органічних рідин, які використовудин, які використовують для екстрагування розпоють для екстрагування розповсюджених органічвсюджених органічних матеріалів, і який має них матеріалів, і має вміст 4-(Nспільний вміст N'-нітрозонорнікотину, 4-(Nнітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, що нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, N'становить 0,002 мкг/г або менше. 24. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, нітрозоанатабіну та N'-нітрозоанабазину, який становить менше, ніж приблизно 0,2 мкг/г. що він містить висушений незелений або жовтий 18. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, тютюн, придатний для споживання людиною, у що він містить висушений незелений або жовтий листовій формі і має вміст 4(Nтютюн, придатний для споживання людиною, по нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону, що суті вільний від органічних рідин, які використовустановить 0,002 мкг/г або менше. 25. Тютюновий продукт за пп. 23 або 24, який відють для екстрагування розповсюджених органічрізняється тим, що згаданий вміст 4-(Nних матеріалів, і який має спільний вміст N'нітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону стапіридил)-бутанону, N'-нітрозоанатабіну і N'новить 0,001 мкг/г або менше. нітрозоанабазину, що становить 0,05 мкг/г або 26. Тютюновий продукт за будь-яким із пп. 18, 19, 21, 22, 23, 24 та 25, який відрізняється тим, що менше, причому згаданий висушений незелений або жовтий тютюн вибраний із групи, що складазгаданим висушеним незеленим або жовтим тюється з різновидів димового віргінського та бартюном є різновид димового віргінського. лею. 27. Тютюновий продукт за будь-яким із пп. 18, 19, 19. Тютюновий продукт, який відрізняється тим, 21, 22, 23, 24 та 25, який відрізняється тим, що що він містить висушений незелений або жовтий згаданим висушеним незеленим або жовтим тютютюн, придатний для споживання людиною, у тюном є різновид барлею. листовій формі і має спільний вміст N' 5 75021 6 28. Тютюновий продукт за будь-яким із пп. 17, 20, нітрозамінів, за допомогою конвекції циркулюючо21 та 22, який відрізняється тим, що згаданий го повітря при температурі від приблизно 38°С до спільний вміст становить 0,15 мкг/г або менше. приблизно 260°С протягом часу, достатнього для 29. Тютюновий продукт за п. 28, який відрізняєтьістотного запобігання утворенню принаймні одного ся тим, що згаданий спільний вміст становить 0,1 нітрозаміну. 37. Спосіб за п. 36, який відрізняється тим, що мкг/г або менше. 30. Тютюновий продукт за будь-яким із пп. 17-29, згадане висушування за допомогою конвекції цирякий відрізняється тим, що згаданим тютюном, кулюючого повітря у листі тютюну або його частині придатним для споживання людиною, є висушепроводиться до істотного накопичення нітрозамінів ний жовтий тютюн. у листі. 38. Спосіб за п. 36, який відрізняється тим, що 31. Тютюновий продукт за будь-яким із пп. 17-30, який відрізняється тим, що він є продуктом, вибзгадане висушування за допомогою конвекції цирраним із групи, що складається із сигарет, сигар, кулюючого повітря проводять до суттєвої втрати жувального тютюну, нюхального тютюну, тютюноклітинної цілісності рослини. 39. Спосіб за п. 36, який відрізняється тим, що вмісних жуйок і таблеток. 32. Тютюновий продукт, який містить придатний згаданим тютюном є димовий тютюн віргінський, і для споживання людиною висушений незелений тим, що згадане висушування за допомогою кончи жовтий тютюн, вміст в якому принаймні одного векції циркулюючого повітря проводиться в межах специфічного для тютюну нітрозаміну, що вибраприблизно від 24 до 72 годин після збирання. ний з групи, яка складається з N'40. Спосіб істотного запобігання утворенню 4-(Nнітрозонорнікотину, 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону у піридил)-1-бутанону, N'-нітрозоанатабіну та N'зібраних рослинах тютюну, який включає операцію нітрозоанабазину, приблизно на 75% за масою висушування принаймні частини рослин, коли згаменший за вміст вказаного принаймні одного спедана частина є невисушеною, жовтою, і знахоцифічного для тютюну нітрозаміну у висушеному диться у стані, сприятливому для зупинки утвокоричневому тютюні, одержаному з того ж самого рення 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1врожаю, з якого виготовлено висушений незелебутанону, за допомогою конвекції циркулюючого ний чи жовтий тютюн, але який сушили без провеповітря при температурі від приблизно 38°С до дення призначеної для зменшення вмісту вказаноприблизно 260°С протягом часу, достатнього для го принаймні одного специфічного для тютюну істотного запобігання утворенню 4-(Nнітрозаміну операції. нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону. 33. Тютюновий продукт за п. 32, який відрізняєть41. Спосіб за п. 40, який відрізняється тим, що ся тим, що вказаний вміст приблизно на 90% за згаданим тютюном є димовий тютюн віргінський, і масою менший за вміст у вказаному висушеному тим, що згадане висушування за допомогою конкоричневому тютюні. векції циркулюючого повітря проводять в межах 34. Тютюновий продукт за п. 33, який відрізняєтьвід приблизно 24 до 72 годин після збирання. ся тим, що вказаний вміст приблизно на 95% за 42. Спосіб за п. 40, який відрізняється тим, що масою менший за вміст у вказаному висушеному згадана частина рослин тютюну після згаданого коричневому тютюні. висушування за допомогою конвекції циркулюючо35. Тютюновий продукт за п. 34, який відрізняєтьго повітря має вміст 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3ся тим, що його вибрано з групи, яка складається з піридил)-1-бутанону, який принаймні на 75% менсигарет, сигар, жувального тютюну, нюхального ший, ніж вміст 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3тютюну, тютюновмісних жуйок та таблеток. піридил)-1-бутанону у висушеному коричневому 36. Спосіб істотного запобігання утворенню нітротютюні, одержаному із того ж самого врожаю тюзамінів у зібраних рослинах тютюну, який включає тюну, але який був висушений без стадії, признависушування принаймні частини рослин, коли згаченої для зменшення вмісту згаданого 4-(Nдана частина є невисушеною, жовтою і знаходитьнітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону. ся у стані, сприйнятливому для зупинки утворення Згідно з винаходом запропоновано спосіб обробки тютюну для зменшення вмісту шкідливих нітрозамінів, які звичайно містяться у тютюні, або для запобігання їх утворенню. Цей винахід відноситься також до тютюнового продукту з низьким вмістом нітрозаміну. Ця заявка є частковим продовженням [заявки №08/879905 від 20 червня 1997 року, яка є частковим продовженням заявки №08/757104 від 2 грудня 1996 року, яка є частковим продовженням заявки №08/739942 від 30 жовтня 1996, що нині відкинута і яка є частковим продовженням заявки №08/725691 від 23 вересня 1996 року, що нині відкинута і яка є частковим продовженням заявки №08/671718 від 28 червня 1996. Представлена заявка і заявки, які задекларовані, за виключенням заявки №08/671718 від 28 червня 1996 року, є пріоритетними до попередньої заявки №60/023205 від 5 серпня 1996 року.]. Раніше було описано використання мікрохвильового опромінювання для сушки сільськогосподарських продуктів. Використання мікрохвильового опромінювання для заготовки тютюну розкрито [Хопкінсом у патенті США №4430806. У патенті США №4898189], Вочновски пропонує використовувати мікрохвильове опромінювання для обробки 7 75021 8 зеленого тютюну з метою контролю вмісту вологи глянуті Ві-рніком та інш., на ст.54-57, під заголовпри підготовці до зберігання або транспортування. ком «Modified Аіг-Сигіпд» («Модифікована сушка У патенті США №3699976 описано як мікрохвина повітрі»)]. Вірнік та інш постулюють, що обробка льове опромінювання вбиває паразитів тютюну. взятих на різних стадіях сушки на повітрі зразків Більш того, розкрито способи імпрегнування тютютюнового листя швидкій сушці при 70°С протятюну інертними органічними рідинами для екстрагом 24 годин, усуває надлишок води і зменшує ріст гування розпушених органічних матеріалів промимікроорганізмів; отже, накопичення нітритів і СТНА вальним засобом, при яких суміші піддають дії було уникнуто. У таблицю ІІ на с.56, у Вірніка та мікрохвильового опромінювання [патент США інш., включено деякі дані Бартона та інш. про вміст №4821747]. В інших втіленнях розкрито викориснітритів і СТНА в пластинках і головних жилках тання мікрохвильове опромінювання як засобу листя у зразках KY160 і KY171. Дані перевірок сусушки пресованого матеріалу, що містить тютюн блімаційної сушки і швидкої сушки були включені, [патент США №4874000]. У патенті США але піддані мікрохвильовій обробці зразки не зга№3773055 Стангіс розкрив використання мікрохдували. Стаття містить такий висновок. вильового опромінювання для сушки і розпушуЦе може бути закінчено на тій стадії, коли мовання зроблених з вологого тютюну цигарок. жливе зменшення вмісту нітритів і накопичення Попередні спроби зменшити вміст смоли ι шкіСТНА у пластинках і головних жилках листя при дливих канцерогенних нітрозамінів спочатку вклювикористанні тепла (70°С) для темного тютюну чали використання при палінні тютюну фільтрів. після втрати цілісності клітин листя. Швидка сушка До того ж, спроби були спрямовані на використантютюнового листя на цій стадії сушки зменшує ня домішок для блокування наслідків шкідливих активність мікробів, що існує під час повільної суканцерогенів у тютюні. Ці намагання зменшити шки при температурі навколишнього середовища. пов'язану з вживанням тютюну онкологічну захвоВарто додати, проте, що така обробка знижує рюваність були невдалими. Відомо, що свіжозрізаякість тютюнового листя. ний зелений тютюн фактично не має нітрозамінних На с.56. статті Вірніка та інш. як приклад 2канцерогенів. [Див., наприклад, Вір-нік та інш., етапної сушки також обговорюється традиційна «Effect of Air-Curing on the Chemical Composition of сушка тютюну «Скроновський» у Польщі, при якій Тоbассо» («Вплив сушки на повітрi на хімічний тютюн спершу сушать на повітрі, а коли пластина склад тютюну»), Recent Advances in Tobacco листя стала жовтою або коричнюватою, тютюн Science, Vol.21, pp.39 et seq., Symposium піддавали температурі 65°С протягом 2-х діб, щоб Proceedings 49th Meeting Tobacco Chemists' висушити стебло. Аналіз тютюнового виробництва Research Conference, Sept. 24-27, 1995. Lexington, у цей спосіб показав, що там низькі величини як Kentucky (далі позначене «Вірнік та інш.»]. Проте, нітритів так і СТНА, тобто, менші за 10мкг/г і 0,6висушений тютюн, як відомо, містить ряд нітроза2,1мкг/г, відповідно. Вірнік та інш висунули теорію, мінів, включаючи шкідливі канцерогени N'що ці результати були наслідком дії швидкого нанітрозонорнікотин (ННН) та 4-(Nгріву, який попередив подальше розмноження бакнітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанон (НПБ). терій. Вірнік та інш. також повідомили, однак, що Вважають, що такі нітрозаміни утворюються після низький вміст нітритів і СТНА, менше за 15мкг нітзбирання врожаю, протягом процесу сушки, як ритів і 0,2мкг СТНА, було одержано для тютюну, описано тут далі. Нажаль, свіжозрізаний зелений підданого сушці на повітрі у Польщі. тютюн непридатний для паління чи іншого вжиОднією метою представленого винаходу є ісвання. тотне позбавлення від нітрозамінів або зменшення У 1993 і 1994 роках, Бартон та ін. в Універсиїх вмісту у призначеному для паління або спожитеті в Кентуккі довели до кінця певні досліди відвання іншим способом тютюні. носно специфічних для тютюну нітрозаміІншою метою представленого винаходу є зменів(СТНА), про що доповіли у рефераті, ншення канцерогенного потенціалу тютюнового [«Reduction of Nitrite-Nitrogen and Tobacco N'продукту, включаючи цигарки, сигари, жувальний Specific Nitrosamines in Air-Cured Tobacco By тютюн, нюхальний тютюн та тютюновмісні жуйки і Eievating Drying Temperatures» («3меншення Ніттаблетки. ритного Нітрогену і N'-специфічних для тютюну Подальшою метою представленого винаходу нітрозамінів при сушці тютюну на повітрі підвиє істотне позбавлення від СТНА або значне зменщенням температури сушки»), Agronomy & шення їх вмісту, в тому числі N'-нітрозонорнікотину Phytopathotogy Joint Meeting, CORESTA, Oxford (ННН), 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-11995. Бартон та ін.] повідомили, що сушка зібранобутанону (НПБ), N'-нітрозоанатабіну (HAT) та N'го тютюнового листя протягом 24 годин при 71°С, нітрозоанабазину (НАБ), у такому тютюновому на різних етапах сушки на повітрі, включаючи кіпродукті. нець пожовтіння(КП), КП+3, КП+5, тощо, закінчуіншою метою представленого винаходу є обвалася деяким зменшенням вмісту нітрозамінів. робка невисушеного тютюну через прийнятний час Посилання також робилось на сублімаційну сушку після збирання врожаю так, щоб закінчити процес та мікрохвильову обробку на певних зразках, без сушки без шкідливого впливу на призначений для подробиць і результатів. Заявник підтверджує, що споживання людиною тютюн. при реальній обробці, яка лежить в основі цього Іншою метою представленого винаходу є змереферату, що проведена Баріоном та ін. в Універншення вмісту СТНА у повністю висушеному тюситеті в Кентуккі, мікрохвильова обробка розглятюні. дається як неуспішна. Деякі аспекти досліджень Подальшою метою представленого винаходу [Бартона та ін. у 1993-1994 роках були раніше розє зменшення вмісту СТНА, зокрема ННН i НПБ, їх 9 75021 10 метаболітів у людях, які палять, споживають або прикладене до листя або його частини на достатінакше поглинають тютюн у якій-небудь формі, ній для ефективної сушки листя час, але без обгозабезпеченням придатного для споживання людирання, так щоб воно було придатним для спожиною тютюнового продукту, який містить істотно вання людиною. зменшений вміст СТНА, а тому зменшення канцеПредставлений винахід також пропонує обророгенного потенціалу такого продукту. Переважно, бку листя мікрохвильовим опромінюванням для тютюновим продуктом є сигарети, сигари, жувальзапобігання звичайному накопиченню принаймні ний тютюн або тютюновмісні жуйки i таблетки. одного СТНА, як-то N'-нітрозонорнікотину (ННН), Вищеназваних та інших цілей і переваг згідно з 4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону представленим винаходом можна досягти спосо(НПБ), N'-нітрозоанатабіну (HAT) та N'бом зменшення вмісту утворених нітрозамінів або нітрозоанабазину (НАБ). запобігання цьому утворенню у зібраних тютюноПредставлений винахід у його найширшому вих рослинах, який включає об'ємі також охоплює тютюновий продукт, що місобробку принаймні частини рослини мікрохвитить придатний для споживання людиною незелельовим опромінюванням, поки вищезгадана часний тютюн і має зменшений вміст принаймні однотина є невисушеною і знаходиться у сприйнятлиго СТНА у порівнянні з висушеним звичайним вому до зменшення вмісту нітрозамінів або до способом тютюном. затримки їх утворення стані, протягом достатнього Згідно з кращими втіленнями винаходу, продля зменшення вмісту або істотного попередження дукт з незеленого тютюну має вміст СТНА (ННН, утворення принаймні одного нітрозаміну часу. НПБ, НАБ і HAT) менший за 0,2мкг/г, краще менКраще, щоб у способі згідно з винаходом опеший за 0,15мкг/г, а ще краще менший за 0,1мкг/г, рація мікрохвильового опромінювання була провміст ННН менший за 0,002мкг/г, краще менший за ведена на тютюновому листі або частинах його 0,001мкг/г, а ще краще менший за 0,0005мкг/г. після початку пожовтіння листя і до істотного наПредставлений винахід також спрямований на копичення СТНА у листі. Краще також, щоб у спотютюновий продукт, що містить придатний для собі згідно з винаходом операція мікрохвильового споживання людиною висушений жовтий тютюн і опромінювання передувала істотній втраті цілісномає зменшений вміст принаймні одного СТНА у сті клітин листя. порівнянні з висушеним звичайним способом тюЗгідно з ще кращим втіленням винаходу, тютюном. тюн є димовим тютюном і операція мікрохвильовоЗгідно з кращими втіленнями винаходу, прого опромінювання відбувається протягом 24-72 дукт з жовтого тютюну має вміст СТНА (ННН, НПБ, годин після збирання врожаю, а краще протягом НАБ і HAT), вміст ННН, і вміст НПБ у вищеозначе24-36 годин після збирання врожаю. них кращих межах. Згідно з іншими втіленнями способу, зібраний Згідно з іншими втіленнями винаходу, продукт тютюн витримували до операції мікрохвильового з незеленого або жовтого тютюну містить в собі опромінювання в контрольованому середовищі придатний для споживання людиною незелений при вищій за температуру навколишнього середоабо жовтий тютюн, що має вміст СТНА (ННН, НПБ, вища температурі. НАБ і HAT) у межах 25% за масою від вмісту таких Переважні аспекти способу включають операСТНА у свіжозібраному врожаї зеленого тютюну, з цію фізичного пресування листя для видалення якого було зроблено продукт. Краще, щоб продукт надлишку вологи звідти перед мікрохвильовим з незеленого або жовтого тютюну мав вміст СТНА опромінюванням тютюнового листя, яке переважу межах 10% за масою, ще краще у межах 5% за но включає стебла, для забезпечення більш рівмасою, а найкраще істотно наближався (наприномірної сушки мікрохвильовим апаратом. Цю клад до кількох процентів за масою) до вмісту таоперацію зручно проводити при проходженні листя ких СТНА у свіжозібраному врожаї тютюну, з якого у мікрохвильовий резонатор крізь попарно розтабуло зроблено продукт. Також краще, щоб придашовані на відповідних проміжках циліндричні обетний для споживання людиною продукт з незелертові ролики. ного або жовтого тютюну включав незелений або За подальшим переважним втілення винаходу, жовтий тютюн, який має вміст принаймні одного мікрохвильове опромінювання має частоту від СТНА, вибраного з ННН, НПБ, НАБ і HAT, у межах приблизно 900 до приблизно 2500МГц, і діє на 25% за масою, краще у межах 10% за масою, ще рослину протягом принаймні 1с, а найкраще від краще у межах 5% за масою, а найкраще істотно 10с до 5 хвилин при попередньо визначеній потунаближався (наприклад до кількох процентів за жності. Потужність звичайно визначає тривалість масою) до вмісту таких СТНА у свіжозібраному часу, протягом якого тютюн обробляють мікрохвиврожаї тютюну, з якого було зроблено продукт. льовим опромінюванням, і може коливатись в меЗгідно з наступними втіленнями винаходу, жах 600-1000ват при використанні звичайного купродукт з незеленого або жовтого тютюну містить хонного зразку мікрохвильової термо-шафи, до в собі незелений або жовтий тютюн придатний для кілька сот або більше кіловат для промислових споживання людиною, що має вміст СТНА (ННН, багаторежимних агрегатів. Переважні потужності, НПБ, НАБ і HAT), який принаймні на 75% за мапризначених для обробки листя ручного збирання сою, краще принаймні на 90% за масою, ще краще апаратів, коливаються в межах 2-75кВт, краще 5принаймні на 95% за масою, а найкраще принайм50кВт, що дозволяє проводити відносно швидку ні на 99% за масою менший за вміст таких СТНА у обробку. тютюновому продукті того ж самого типу, зроблеТакож згідно з представленим винаходом ного з того ж самого врожаю тютюну, що і продукт краще, щоб мікрохвильове опромінювання було згідно з винаходом, але який було виготовлено без 11 75021 12 застосування мікрохвильового опромінювання або льового втілення. Тому винахід також відноситься інших технічних прийомів, призначених зменшувадо способу зменшення вмісту або запобігання ти вміст СТНА. Також краще, щоб продукт з незеутворенню нітрозамінів у зібраній рослині тютюну, леного або жовтого тютюну, що містить в собі приякий включає датний для споживання людиною незелений або обробку принаймні частини рослини опроміжовтий тютюн мав вміст принаймні одного СТНА нюванням, що має частоту вищу за мікрохвильову вибраного з ННН, НПБ, НАБ і HAT, який принаймні область, поки вищезгадана частина є невисушена 75% за масою, краще принаймні на 90% за маною і знаходиться у сприйнятливому до зменшенсою, ще краще принаймні на 95% за масою, а найня вмісту нітрозамінів або затримки їх утворення краще принаймні на 99% за масою менший за стані, на час достатній для зменшення вмісту або вміст СТНА у тютюновому продукті того ж самого істотного запобігання утворенню принаймні одного типу зробленого з того ж самого врожаю тютюну, нітрозаміну. що і продукт згідно з винаходом, але без застосуЯк і у випадку мікрохвильової обробки, краще, вання мікрохвильового опромінювання або інших щоб у процесі винаходу, операція обробки опромітехнічних прийомів, призначених зменшувати нюванню, що має частоту вищу за мікрохвильову вміст СТНА. область проведений на тютюновому листі або часПереважна форма представленого винаходу тині його після початку пожовтіння листя і поперевідноситься до тютюнового продукту, що містить дньо до істотного накопичення СТНА у листі. Татютюн зі зменшеним вмістом принаймні одного кож краще, щоб за способом згідно з винаходом СТНА, який вироблено способом, що включає обоперацію такого опромінювання було проведено робку тютюну мікрохвильовим опромінюванням, до істотної втрати листям цілісності клітин. Перепоки він є невисушеним і сприйнятливим до утвоважні джерела енергії, що здатні виробляти таке рення принаймні одного затриманого СТНА. опромінювання описані нижче, і включають далеке Згідно з іншим втіленням, представлений виінфрачервоне і інфрачервоне опромінювання, ульнахід спрямований на спосіб зменшення вмісту трафіолетове опромінювання, м'яке рентгенівське принаймні одного СТНА у висушеному коричневоабо лазерне опромінювання, прискорені частки, му тютюні, що включає як-то електронні промені, рентгенівські промені і відволоження висушеного коричневого тютюгамма-опромінювання. ну, і Фіг.1 є фотографією, що ілюструє «жовтий» обробку відволоженого тютюну мікрохвильодимовий віргінський тютюн, що зібраний 24-72 вим опромінюванням з попередньо заданою потугодини тому. жністю і попередньо заданою тривалістю часу. Фіг.2 є фотографією, що ілюструє «жовтий» Крім того, представлений винахід включає видимовий віргінський тютюн зі зменшеним вмістом робництво тютюну, що містить зменшений вміст нітрозамінів, який було оброблено мікрохвильовим принаймні одного СТНА, який вироблено спосоопромінюванням згідно з винаходом. бом, що включає Фіг.3 це часткова, бічна перспектива, що ілюсвідволоження висушеного коричневого тютютрує рухомий, промисловий мікрохвильовий апану, і рат, який можна застосовувати при мікрохвильовій обробку відволоженого тютюну мікрохвильообробці згідно з винаходом. вим опромінюванням з попередньо заданою потуВарто додати, що практично сушка тютюну це жністю і попередньо заданою тривалістю часу. більше мистецтво ніж наука, бо умови протягом Згідно з наступним втіленням, представлений будь-якої сушки повинні бути вибрані з огляду на винахід відноситься до способу виготовлення тютакі фактори як сортові відмінності, відмінності тюнового продукту, що включає зібраного з різних положень стебла листя, відмінобробку зібраного тютюнового листя мікрохності між барнами, які використовуються для сушвильовим опромінюванням, поки вищезгадане ки, і зміни у середовищі протягом одного або декілистя є невисушеним і сприйнятливим до зменлькох сезонів, особливо нестійкої погоди під час шення вмісту СТНА або затримки утворення сушки на повітрі. Наприклад, практика сушки в СТНА, протягом достатнього для зменшення вмісдиму є до певної міри емпіричною, і оптимально її ту або істотного запобігання утворенню принаймні проводять люди які мають накопичений в цьому одного СТНА у листі часу, і протягом значного періоду часу досвід. Подивимоформування тютюнового продукту, що містить ся, наприклад, [Рееlе et al, «Chemicat and оброблене мікрохвильовим опромінюванням лисBiochemicat Changes During The Flue Curing Of тя, тютюновий продукт вибрано з сигарет, сигар, Тоbассо» («Хімічні і біохімічні зміни протягом сушжувального тютюну, нюхального тютюну і тютюноки тютюну в диму»), Recent Advances tn Tobacco вмісних жуйок і таблеток. Science, Vol.21, pp.81 et seq., Symposium Також було винайдено, що електромагнітне Proceedings 49th Meeting Chemists' Research опромінювання, що має частоту вищу, а довжину Conference, September 24-27, 1995, Lexington, хвиль нижчу за обговорену вище, а більш детальKentucky (далі позначене «Піл та інш.»)]. Тому но нижче, мікрохвильову область, може бути зафахівці повинні розуміти, що зовнішні параметри стосоване для досягнення основної мети предстапредставленого винаходу, в його найширших фовленого винаходу, а саме рмах, є мінливими залежно до певної міри від акузменшення або істотного позбавлення СТНА у ратного сполучення вищеназваних факторів для тютюновому продукті при обробці тютюну такими даного врожаю. формами енергії в тих же рамках часу після збиЗгідно з першим переважним втіленням предрання врожаю, що обговорені вище для мікрохвиставленого винаходу знайдено, що протягом пері 13 75021 14 оду сушки існує вікно, в якому тютюн можна обролизно через 24 години), сушка листя (40-57°С) бити способом, який по суті запобігає утворенню протягом 48 годин, і сушка головних жилок (стебСТНА. Звичайно, чітке вікно, протягом якого утвола) (57-75°С) протягом 48 годин. Більшість хімічрення СТНА може бути ефективно усунене або них і біохімічних змін починається протягом стадії істотно зменшене, залежить від типу тютюну, спопожовтіння і продовжується на ранніх фазах сушки собу сушки, і кількох інших мінливостей, включаюлистя. чи вищезгадані. Згідно з цим переважним втіленУ звичайному процесі сушки в диму, стадія ням винаходу, вікно відповідає рамкам часу після пожовтіння проводиться у барнах. Протягом цієї збирання врожаю, коли листя є за межами свіжої фази зелене листя послідовно втрачає колір вназрізки або «зеленої» стадії, і до часу після якого слідок зникнення хлорофілу, з відповідною появою СТНА і/або нітрити істотно накопичуються у листі; жовтих каротиноїдних пігментів. Відповідно до ця структура часу звичайно відповідає періоду і огляду Піла та інш., стадія пожовтіння висушеного тому, яке листя переносить процес пожовтіння або в диму тютюну закінчується при закритті зовнішніх знаходиться у жовтій фазі, перед тим як він почиповітряних вхідних отворів у барнах, і підтриманні нає ставати коричневим, до істотної втрати цілістемператури приблизно 35-37°С. Цей процес виності клітин. Якщо супротивне не зрозуміло з конкористовує контрольоване середовище, підтримує тексту, використані тут терміни «істотний» і відносну вологість у барнах на рівні приблизно «істотний» взагалі стосуються домінуючих або 85%, обмежує втрату вологи з листя, і допускає більших за відносною шкалою на взаємних поступпродовження метаболічних процесів листя, що ках. Протягом цих рамок часу, листя є сприйнятпочалися на лані. Оператор постійних керуючих ливим до істотного запобігання утворенню СТНА програм ходу сушки, спочатку спостерігає втрату або зменшенню вмісту будь-яких вже сформовахлорофілу і зеленого кольору листя, і появу від них СТНА при мікрохвильовому опромінюванні бажаного лимонного до золотисто-оранжевого тютюну з попередньо визначеним рівнем енергії і кольору листя. попередньо визначеною тривалістю часу, як обгоДимовий віргінський тютюн на якому були проворено нижче. Мікрохвильова обробка по суті заведені описані тут випробування має специфічну тримує звичайне утворення СТНА, і дає висушене, відмінність, свіжозібраний зелений тютюн поклали золотисто-жовте придатне для споживання людиу барн на 24-48 годин при 38-43°С, поки листя ною листя. Якщо СТНА вже почали істотно накостало більш-менш повністю жовтим (див. Фіг.1). пичуватися, звичайно до кінця жовтої фази, викоЖовтий тютюн має тому зменшений вміст вологи, ристання мікрохвильового опромінювання для від приблизно 90% за масою коли, зелений, проти листя згідно з винаходом ефективно затримує пеприблизно 70-40% за масою коли, жовтий. На цій ріод природного утворення СТНА, тому запобігає стадії, жовтий тютюн не містить по суті відомих будь-якому подальшому істотному утворенню канцерогенів, і вміст СТНА по суті такий самий як у СТНА. Коли жовтий або пожовтіле листя оброблесвіжозрізаному зеленому тютюні. Цей димовий но цим способом в найбільш оптимальний час віргінський тютюн у жовтій стадії звичайно залиперіоду сушки, отриманий тютюновий продукт має шають на 6-7 днів, після чого листя стає з жовтого вміст СТНА по суті наближену до свіжозібраного коричневим. Коричневий димовий віргінський тюзеленого тютюну, при тому що утримується його тюн звичайно має вміст вологи в межах 11-15% за аромат і смак. масою. Перетворення тютюну з жовтого на коричЗгідно з іншими втіленнями, представлений невий призводить до утворення та істотного наковинахід розкриває обробку висушеного (коричнепичення нітрозамінів і збільшення вмісту мікробів. вого) тютюну для ефективного зменшення вмісту Точний механізм, за яким утворюються СТНА, не СТНА в цьому висушеному тютюні, при відволоясний, але вважають, що він посилюється мікробженні висушеного тютюну і обробці відволоженого ною активністю, з включенням мікробної нітратовисушеного тютюну мікрохвильовим опромінюванредуктази у виробку нітритів при сушці. ням, як описано нижче. Вважають, що СТНА утворюються при реакції Представлений винахід придатний для обробамінів з похідними від нітритів нітрозуючими засоки зібраного тютюну, який призначений для спобами, як-то ΝΟ2, N2О3 та Ν2Ο4, в кислотних уможивання людиною. Більшість досліджень, особливах. Вірнік та інш. обговорюють постульоване во тих, що стосуються СТНА, були проведені на утворення СТНА на с.43-45; короткий огляд виклатютюні. Свіжозібрані тютюнове листя, які називадено нижче. ють «зелений тютюн», не містять відомих канцероТютюнове листя містять велику кількість амінів генів, але зелений тютюн не придатний для споу формі амінокислот, білків і алкалоїдів. Третинний живання людиною. Процес сушки зеленого тютюну амінонікотин (позначений (1) на нижченаведеній залежить від типу зібраного тютюну. Наприклад, діаграмі) є головним алкалоїдом у тютюні, тоді як димовий віргінський тютюн (світлий) звичайно суінші алкалоїди нікотинового типу є другорядними шать в диму, тоді як Барлей і деякі темні сорти амінами, норнікотином (2), анатабіном (3) і анабазвичайно сушать на повітрі. Сушку тютюну в диму зином (4). Тютюн також звичайно містить до 5% звичайно продовжують протягом 5-7 днів порівнянітратів і слідів нітритів. но з 1-2 місяцями сушки на повітрі. Відповідно до Нітрозування норнікотину (2), анатабіну (3) і Піла та інш., сушка в диму звичайно складається з анабазину (4) дає відповідні нітрозаміни: N3 стадій: пожовтіння (35-40°С) протягом приблизно нітрозонорнікотин (ННН, 5), N'-нітрозоанатабін 36-72 годин (хоч інші свідчать, що пожовтіння по(HAT, 6) та N'-нітрозоанабазин (НАБ, 7). Нітрозучинається раніше ніж 36 годин, наприклад, для вання нікотину у водному розчині дає суміш 4-(Nпевних сортів димового віргінського тютюн прибнітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанону 15 75021 16 (НПБ, 8), (ННН, 5) та 4-(N-нітрозометиламіно)-4-(3клітин розклалася. піридил)-1-бутаналю (НПА, 9). СТНА, що звичайно Згідно з представленим винаходом, утворензустрічаються рідше, містять 4-(Nню СТНА у тютюні істотно запобігають або затринітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанол мують, піддаючи зібране листя мікрохвильовому (НПБЛ, 10). 4-(N-нітрозометиламіно)-4-(3-піридил)опромінюванню за описаних тут умов. У першому 1-бутанол (ізо-НПБЛ, 11) та 4-(Nкращому втіленні, тютюнове листя піддавали мікнітрозометиламіно)-4-(3-піридил)-бутанова кислорохвильовому опромінюванню у час між початком та (НПБК, 12). Утворення цих СТНА з відповідних пожовтіння і істотною втратою цілісності клітин. алкалоїдів тютюну показано схематично нижче, з Для оптимальних результатів краще проводити використанням згаданих вище позначень 1-12 [відзібране листя через мікрохвильове поле окремими творено за Вірні-ком та інш., раніше, с.44]: листами, в протиставлення купі або пачці листя. Обробка листя у цей спосіб може бути вирішальним для повного або істотного запобігання утворенню СТНА, включаючи відомі канцерогени ННН і НПБ. Згідно з переважними втіленнями представленого винаходу, можна одержати продукт з незеленого і/або жовтого тютюну, який придатний для споживання людиною, і має зменшений вміст принаймні одного СТНА, ніж звичайний висушений тютюн. Зелений або свіжозрізаний тютюн, як згадано вище, звичайно непридатний для споживання людиною; «незелений» у використаному тут значенні означає тютюн, що принаймні втратив більшість хлорофілу, і включає без обмежень частково жовте листя, цілком жовте листя, та листя, що почало місцями ставати коричневим. У переважних втіленнях, продукт з незеленого тютюну Зараз загальноприйнято, що зелений, свіжомає вміст СТНА (ННН, НПБ, НАБ і HAT) менше за зюрании тютюн фактично не містить нітритів або 0,2мкг/г, краще менше за приблизно 0,15мкг/г, ще СТНА, і що ці сполуки виникають під час сушки і краще менше за приблизно 0,1мкг/г, вміст ННН зберігання тютюну. Дослідженнями, що були зробменше за приблизно 0,15мкг/г, краще менше за лені протягом минулої декади для визначення виприблизно 0,10мкг/г, ще краще менше за приблизрішальних зв'язаних з утворенням СТНА під час но 0,05мкг/г, а вміст НПБ менше за приблизно сушки тютюну факторів, було встановлено кілька 0,002мкг/г, краще менше за приблизно 0,001мкг/г, факторів, які включають генотип рослини, її зрікраще менше за приблизно 0,0005мкг/г. Як згадалість при збиранні, умови сушки і активність мікроно вище, встановлено кількість факторів, які мобів. жуть впливати на утворення СТНА у тютюні, фахіДослідження показують, що нітрити і СТНА навці повинні розуміти, що ця кількість не є копичуються при сушці на повітрі у проміжки часу, абсолютною, а переважно коливається в певних починаючи після закінчення пожовтіння і закінчуюмежах. чи, коли листя стає повністю коричневим, наприЗгідно з винаходом запропоновано також тюклад, через 2-3 тижні після збирання врожаю для тюновий продукт, що містить жовтий висушений певних сортів, що сушать на повітрі, і приблизно тютюн придатний для споживання людиною і має через тиждень після збирання врожаю для сортів, зменшений вміст принаймні одного СТНА ніж звищо сушать в диму. Це час, протягом якого втрачачайно висушений тютюн. Згідно з переважними ється цілісність клітин, відповідно, втрачається і втіленнями, продукт з жовтого тютюну має вміст витікає з клітин у міжклітинні проміжки волога. ТоСТНА (ННН, НПБ, НАБ і HAT), вміст ННН, і вміст му, при сушці на повітрі існує коротке вікно у часі, НПБ у вищевказаних межах. коли клітини розпалися, створюючи харчування Згідно з іншими втіленнями продукт з незелепридатне для мікроорганізмів. Вірнік та інш. говоного або жовтого тютюну містить придатний для рять, що нітрити можуть істотно накопичуватися споживання людиною незелений або жовтий тютоді, коли закінчується відновлення прихованих тюн, що має вміст СТНА (ННН, НПБ, НАБ і HAT) у нітратів, приводячи тому до утворення СТНА. межах приблизно 25% за масою від вмісту таких Існує декілька опублікованих доповідей про СТНА у свіжозібраному зеленому тютюні з якого дію мікробної флори на тютюнове листя під час було зроблено продукт. Ще краще, щоб продукт з зростання і сушки та на висушений тютюн, як понезеленого або жовтого тютюну мав вміст СТНА у казано Вірніком та інш.. Проте, включення мікробмежах приблизно 10% за масою, ще краще у мених нітритних редуктаз у виробку нітритів є припужах приблизно 5% за масою, а ще краще істотно щенням. Коли після жовтої фази руйнується наближався (наприклад, у межах кількох процентів структура клітин і поживні речовини стають достуза масою) до вмісту СТНА у свіжозібраному зелепними для мікроорганізмів, вони можуть продукуному тютюні з якого продукт було зроблено. Навати нітрити за сприятливих умов, тобто, високій приклад, представлений винахід дозволяє виробвологості, оптимальній температурі і нестачі кисляти з тютюну продукт, який має вміст СТНА у ню. Це звичайно досить коротке вікно у часі коли вищеописаних межах, тоді як звичайний висушеактивність води ще достатньо висока, а структура ний тютюн з того ж самого врожаю утворює у бага 17 75021 18 то разів більше СТНА, ніж у свіжозрізаному тютюритів або нітрозамінів, що звичайно збігається з ні. Представлений винахід може ефективно фіксукінцем жовтої фази, або (г) вимірюванням вмісту вати низький вміст нітрозамінів, що знаходяться у вологи у листі, наприклад, коли воно має масову свіжозрізаному зеленому тютюні. Краще також, частку вологи від приблизно 40% до 70%. Якщо щоб продукт з незеленого або жовтого тютюну мікрохвильовим опромінюванням обробити зелемістив придатний для споживання людиною незений тютюн, затримки або запобігання утворенню лений або жовтий тютюн, що мав би вміст принітрозамінів не відбувається. Проте, коли мікрохнаймні одного СТНА, вибраного з ННН, НПБ, НАБ, вильовим опромінюванням обробити тютюн після HAT, у межах приблизно 25% за масою, краще початку пожовтіння і до втрати цілісності клітин приблизно 10% за масою, ще краще приблизно 5% або істотного накопичення СТНА у листі, спостеза масою, а найкраще істотно наближався (наприрежене зменшення їх вмісту, або запобігання клад, у межах до кількох процентів за масою) до утворенню нітрозамінів є різким і несподіваним, як вмісту відповідних СТНА у свіжозібраному зелепоказано у обговорених нижче даних. ному тютюні з якого продукт було зроблено, іншиОптимальний час для обробки зібраного тюми словами, вміст, наприклад, ННН у тютюні згідно тюну мікрохвильовим опромінюванням протягом з винаходом знижується у вищеназваних межах по жовтої фази залежить від низки факторів, включавідношенню до вмісту ННН у свіжозрізаному зелеючи сортові відмінності, зміни у середовищі тощо. ному тютюні, або вміст ННН+НПБ у тютюні згідно з Тому, у межах виділеного інтервалу часу, починавинаходом знижується у вищеназваних межах по ючи з початку пожовтіння (що визначають, напривідношенню до вмісту ННН+НПБ у свіжозрізаному клад, за втратою зеленого кольору листя) до часу, зеленому тютюні тощо. Для створення цих порівколи листя істотно втрачає цілісність клітин (коли нянь, свіжозрізаний тютюн найкраще аналізувати воно перетворюється на коричневе), фахівці пона вміст СТНА у межах приблизно 24 годин після винні визначити оптимальний час для проведення збирання. мікрохвильової обробки для будь-яких різновидів Згідно з наступним втіленням винаходу, протютюну. Наприклад, для даного генотипу, зразок дукт з незеленого або жовтого тютюну містить в листя можна дослідити описаними тут способами собі придатний для споживання людиною незеледля виміру вмісту нітритів або СТНА, для встановний або жовтий тютюн, що має вміст СТНА (ННН, лення відповідного часу у даному циклі сушки, в НПБ, НАБ і HAT), який принаймні на 75% за маякому починається значне накопичення СТНА, або сою, краще принаймні на 90% за масою, ще краще встановлення перехідної фази, в якій відбувається принаймні на 95% за масою, а ще краще принаймвтрата цілісності клітин. При тому, що операція ні на 99% за масою нижчий за вміст таких СТНА у мікрохвильового опромінювання листя перед знатютюновому продукті того ж самого зразку, зробчним накопиченням СТНА є найкращою формою леного з того ж самого врожаю тютюну, що і провтілення способу згідно з винаходом, принципи дукт винаходу, але який був висушений без обробвинаходу можуть бути також прикладені до тютюки мікрохвильовим опромінюванням або інших нового листя, яке знаходиться у процесі формуспеціально призначених для зменшення вмісту вання, і має вже значний вміст накопичених СТНА. СТНА операцій. Також краще, щоб продукт з незеКоли мікрохвильове опромінювання проведене на леного або жовтого тютюну включав придатний цій пізній стадії, подальше утворення СТНА може для споживання людиною незелений або жовтий бути ефективно затримано. Проте, іноді листя є тютюн, що має вміст принаймні одного СТНА, вибповністю висушеним, вміст СТНА є по суті стабіліраного з ННН, НПБ, НАБ, HAT, який принаймні на зованим, і вживання мікрохвильового опроміню75% за масою, краще принаймні на 90% за масою, вання є марним для зменшення вмісту СТНА, за ще краще принаймні на 95% за масою, а найкраще винятком описаних нижче випадків відволоження. принаймні на 99% за масою нижчий за вміст такоПри обробці мікрохвильовим опромінюванням го СТНА у тютюновому продукті того ж самого типу згідно з представленим винаходом, тютюнове лис(наприклад, порівнюючи сигарети з іншими сигатя звичайно має зменшений вміст вологи, тобто ретами), зробленого з того ж самого врожаю тюменше за приблизно 10% за масою, а частіше натюну, що і продукт винаходу, але який був висуближений до 5%. За бажанням, листя можна відшений без обробки мікрохвильовим воложити до типових меж для коричневого, висуопромінюванням або інших технічних прийомів для шеного тютюну (наприклад, приблизно 11-15% для зменшення вмісту СТНА. У цих втіленнях, порівнядимового віргінського тютюну) для виготовлення ти масові частки СТНА можна беручи, наприклад, такого тютюнового продукту, як сигарети. зроблені при використанні висушеного згідно з Представлений винахід придатний для всіх винаходом жовтого тютюну сигарети, і сигарети, сортів тютюну, включаючи димові або світлі види, зроблені з жовтого тютюну того ж самого врожаю, види барлей, темні види, східні/турецькі види тоале висушеного звичайним способом без обробки що. У межах викладених тут директив, фахівці його мікрохвильовим опромінюванням. повинні визначити найбільш ефективний час у Жовту стадію, на якій найкраще проводити період сушки для проведення мікрохвильової опеоперацію обробки тютюнового листя мікрохвильорації, щоб досягти мети і переваг представленого вим опромінюванням, можна в широкому плані винаходу. визначити одним з таких способів: (а) при обстеПереважні аспекти процесу включають операженні кольору листя, коли зелений колір істотно цію фізичного пресування листя для витіснення переходить у жовтуватий; (б) при вимірюванні надлишку вологи звідти до обробки тютюнового проценту перетворення хлорофілу на сахари; (в) листя, яке переважно включає стебла, мікрохвиспостерігаючи початок утворення будь-чого з нітльовим опромінюванням для забезпечення більш 19 75021 20 однорідної сушки мікрохвильовим апаратом. Цю рохвильовим опромінюванням сприяє дії мікрохоперацію можна звичайно провести при проховильового опромінювання у зменшенні нітрозамідженні листя через розташовану на відповідній нів. Згідно з першим переважним втіленням, висувідстані пару циліндричних роликів обертання до шений тютюновий продукт відволожують входження у мікрохвильову камеру. Така операція додаванням безпосередньо до листя відповідної пресування сприяє вижиманню вологи зі стебла і, кількості води, звичайно, принаймні приблизно від меншою мірою, з головних жил і великих каналів 10% за масою до максимальної поглинальної здалистя, і спричиняє кращу і рівномірнішу сушку тності. Обробка відволоженого листя мікрохвильопродукту. Ролики можуть бути зроблені з твердої вим опромінюванням, у будь-який описаний тут гуми, пластмаси або сталі і бути будь-якої потрібвідносно невисушеного тютюну спосіб, зменшує ної довжини, а найкращу відстань між собою привміст нітрозамінів, як показано нижче. Листя можблизно від 0,3 до 0,6см, але відстань краще вибина зволожити у будь-який придатний спосіб. Якщо рати так, щоб пристосувати її до товщини одного висушений тютюн знаходиться у іншій формі аніж листа, яка може змінюватися. Ролики можуть бути листя, як-то перероблений «листовий» тютюн, приведені відповідним двигуном через ремінну або його можна відволожити подібно, наприклад, 10ланцюгову передачу. Крім роликів обертання мож70% за масою води, а потім піддати мікрохвильона використовувати інші способи витискання або вому опромінюванню. Придатні мікрохвильові пресування для отримання того ж самого потрібумови можна вибрати залежно від ступеня відвоного результату; що відомі фахівцям. ложеності листя, але звичайно у межах обговореВищеописане краще втілення пресування лисних вище для мікрохвильової обробки жовтого тя дозволяє впровадити високошвидкісне виробтютюну параметрів. ництво, оскільки стебло не треба вирізати, і час Згідно з представленим винаходом, мікрохвимікрохвильового опромінювання можна зменшити. льова обробка відволоженого коричневого тютюну Це втілення зокрема сприятливе для тютюнового переважно може зменшувати вміст СТНА (ННН, листя, що призначене для виробництва сигарет, НПБ, НАБ, HAT), виміряний індивідуально або які звичайно містять трохи тютюнових стебел як разом, принаймні приблизно на 25% за масою, частину суміші. Альтернативно, пресувальну опекраще принаймні на 35% за масою, а ще краще рацію, за бажанням, можна пропустити, коли стебпринаймні приблизно на 50% за масою у порівло відрізають від листя і відкидають. нянні з вмістом СТНА у висушеному коричневому Згідно з іншим кращим втіленням, замість претютюні до його відволоження. сування листя або відрізання стебла, листя можна Термін «мікрохвильове опромінювання», що до мікрохвильової піддати паровій обробці. Як і використано тут, відноситься до електромагнітної при пресуванні, обробкою парою цілого листя, енергії у формі мікрохвиль, що мають частоту і включаючи стебла, можна досягти більш одноріддовжину звичайну для мікрохвильової області Теного розподілу вологи у стеблах і великих каналах рмін «мікрохвильове» звичайно відноситься до тієї листя, що спричиняє одноріднішу сушку усього частини шкали електромагнітних хвиль, що розталистя при мікрохвильовому опромінюванні. Як шована між далекою інфрачервоною і звичайним результат, коли ці особливі технічні прийоми були високочастотним (радіочастотним) спектром. Діавжиті, усе листя, включаючи стебла, можна викопазон мікрохвиль простягається від їх довжини ристовувати у виробництві тютюнового продукту. приблизно 1мм і частоти приблизно 300000МГц до Хоча деталі фахівцям відомі, результати одержадовжини 30 сантиметрів і частоти трохи меншої за ли, коли листя поклали у придатний для обробки 1000МГц. Представлений винахід переважно випарою посуд на достатній для надання листю декористовує мікрохвилі високої потужності, звичайякої міри м'якості та гнучкості час, звичайно в мено на нижчому кінці цього частотного діапазону. В жах від 30 секунд до 5 хвилин. цьому виділеному частотному діапазоні є фундаПринципи представленого винаходу можна таментальна різниця між нагріванням мікрохвилями і кож пристосувати для коричневого або вже висутаким класичним способом, як інфрачервоним шеного тютюну, який був відволожений. При цьому випромінюванням (наприклад, при приготуванні тоді, як значне і несподіване зменшення вмісту їжі): це обумовлено більшим проникненням, швидСТНА, зокрема, ННН і НПБ, спостерігали, коли ким нагріванням на глибину кількох сантиметрів, в відволожений коричневий тютюн піддавали мікротой час як інфрачервоне нагрівання набагато хвильовому опромінюванню, результати не були більш поверхневе У США такі промислові мікрохдраматичними, коли винахід застосовували для вильові пристрої, як мікрохвильові термошафи, невисушеного жовтого тютюну до часу, коли у лиспрацюють на стандартних частотах приблизно ті мав накопичитися істотний вміст СТНА або ніт915МГц і 2450МГц, відповідно. Ці частоти є станритів. Однак, таке додаткове зволоження висушедартними промисловими діапазонами. У Європі, ного листя, як обприскування достатньою кількістю звичайно застосовують мікрохвильові частоти води для ефективного вимочування листя перед 2450 і 896МГц. При добре збалансованих умовах, мікрохвильовим опромінюванням відволоженого проте, мікрохвилі інших частот і довжин можуть листя, зменшує вміст СТНА як показано у нижчебути придатними для досягнення мети і переваг наведених прикладах. представленого винаходу. Як зазначено вище, коли обробляють висушеМікрохвильове опромінювання різної потужноний або коричневий тютюн, мікрохвильове опромісті можна генерувати залежно від бажаного застонювання саме по собі має невеликий вплив на сування. Мікрохвилі звичайно виробляються магвміст нітрозамінів. Проте, було визнано, що відвонетроном, при потужності 600-1000Вт для ложення висушеного тютюну до обробки його мікзвичайної кухонної мікрохвильової апаратури (зви 21 75021 22 чайно, приблизно 800ват), а промислові пристрої яка в середині включає чотири модульних камери мають потужність до кількох сотень кВт, звичайно конструкції з одиночних стінок (які можна зробити з при додаванні блочних джерел приблизно по 1кВт. алюмінію 3003Н14), кожна камера має розмір Магнетрон може генерувати імпульсні або безпе4800мм у довжину, 2100мм у ширину та 1200мм у рервні хвилі належних високих частот. висоту і опоряджена чотирма вхідними дверима, Резонатор (або термошафа) це необхідна розташованими по дві на сторону. Двері подвійно зв'язуюча ланка між мікрохвильовим енергетичним заблоковані для попередження випадкового мікрогенератором і матеріалом, що треба нагріти. Для хвильового опромінювання. мети представленого винаходу, можна використоНа Фіг.3 показано автоматичний ріжучий привувати будь-які потрібні резонатори, так довго, стрій 5, що включає множинність (наприклад, 12) наскільки вони адаптовані для ефективного опрообертових лез для відокремлення листя 4 від стемінювання частин тютюнової рослини. Резонатор бла. Різак може бути прямою стрічкою приблизно треба підібрати для мікрохвильового генератора 85мм шириною знизу центру листя, що подається для оптимізованої електропередачі, щоб уникнути вручну. Можна, за бажанням, встановлювати будьрозсіювання енергії назовні. Придатні багатореякий придатний пристрій для запобігання вставжимні резонатори (мікрохвильові термошафи), ленню рук оператора. Хоча на Фіг.3 показано приоб'єми яких можуть бути більшими за кілька довстрій для відокремлення листя від стебла, згідно з жин хвиль, що необхідно для великих зразків. Для іншим втіленням винаходу можна використовувати забезпечення однорідного нагрівання листя, резоціле листя. Тому на місці різального пристрою монатор може бути оснащений розподільником реже бути резервуар для обробки парою, або пара жиму (металевий рухомий пристрій, який безперероликів для вичавлювання вологи з листя. рвно змінює розподіл поля) та рухомою поверхнею Як видно з Фіг., після відокремлення стебла рістола, як-то стрічка конвеєра. Кращих результатів зане листя тютюну 6 подається стрічковим конведосягають мікрохвильовою обробкою одиночного єром 7 до головної мікрохвильової термошафи 3, листя, на противагу пачкам чи пакетам з листя. що має чотири камери. Згідно з одним втіленням Згідно з кращим втіленням винаходу умови мівинаходу система має термошафу довжиною прикрохвильової обробки включають частоту приблиблизно 1950мм. Конвеєр, що переміщує листя в зно 900-2500МГц, краще - 915-2450МГц, потужтермошафу та всередині її, може мати низку, наність приблизно 600 Вт-300кВт, для резонаторів приклад шість різношвидкісних поліпропіленових кухонного типу краще 600-1000Вт, а для промисременів, що розташовані так, щоб дати різаним лових багаторежимних резонаторів 2-75кВт, крастеблам впасти з пари ременів у хопер, розташоще, 5-50кВт. Час нагріву, звичайно, в межах прибваний нижче ременів (не показано). Ремені далі лизно принаймні 1с, а краще 10с - 5 хвилин. При нестимуть різане листя через один з двох трапів, потужності 800-1000Вт час нагріву, звичайно, в розташованих на кожній з камер, призначених для межах приблизно 1-2,5 хвилини при обробці одистримування мікрохвильової енергії, а потім у вибночного листя, на противагу пачкам чи пакетам. рану камеру, де кожний лист піддається дії мікрохДля промислових багаторежимних резонаторів, вильового опромінювання вищеописаним спосонаприклад, 2-75кВт, час нагріву можна знизити до бом згідно з винаходом. Після цього конвеєр 5-60с, звичайно, 10-30с при, наприклад, 50кВт для уносить листя з камери через вихідний отвір, чеодиночного листя, на противагу пачкам чи пакерез трап розвантаження термошафи, а з неї контам. Фахівці безумовно зрозуміють, що оптимальвеєр переносить їх далі у прийнятний резервуар ну інтенсивність мікрохвильового поля можна видля подальшої обробки. значити для будь-яких резонаторів на основі їх Для видалення зволоженого повітря з камер об'єму, застосованої потужності та вмісту вологи у та термошафи система може включати витяжну листі. Звичайно кажуть, що використання вищих систему, що включає придатні вентилятори, що потужностей потребує меншого часу обробки лисзабезпечують циркуляцію повітря (див. отвори для тя мікрохвильовим опромінюванням. витягу вологи, номер 8 позначений як репрезентаОднак, вищеописані умови не є абсолютними і тивний на Фіг.3). За бажанням, також, температудані для пояснення даного винаходу, фахівці зморою в термошафи можна керувати прийнятно розжуть визначити прийнятні мікрохвильові параметташованим конвекційним нагрівальним пристроєм ри. Мікрохвильове опромінювання краще застосодля циркуляції повітря, так щоб внутрішня частина вувати до листя чи його частини протягом термошафи зовні мікрохвильової камери знаходидостатнього для його ефективної сушки часу, без лася протягом переносу листя на конвеєрі при обвуглювання, щоб воно залишалося придатним кращій постійній температурі, наприклад, 71-82°С. для споживання людиною. Мікрохвильове опроміНа такій рухомій системі для польових умов, як на нювання також краще застосовувати до листя чи Фіг.3, електричне живлення можна забезпечувати його частини протягом часу та при потужності, що парою звичайних дизель-генераторів 9, 10. Ясно, достатні, щоб знизити вологість до менше за 20%, що система мікрохвильової сушки може також а ще краще - 10% за масою. працювати при фіксованому її розташуванні з жиНа Фіг.3 втілення промислового мікрохвильовленням, за бажанням, від звичайного джерела вого резонатору представлено частково у перспеелектроенергії. ктиві. Зокрема показано систему 1 Microdry на Кожна з чотирьох камер в термошафи 3 отри300кВт для мікрохвильової сушки тютюну, яка мує мікрохвильову енергію з відповідного джерела включає раму 2 рухомої вагонетки (фронтальний Microdry Model lV-75. Мікрохвильова енергія надкінець з правої сторони схеми не показано), опоходить у кожну відповідну камеру з розподільнику ряджену конвеєром мікрохвильову термошафу 3, через два розташованих зверху кожної камери 23 75021 24 отвори. Розподільник режиму розташований нижче рювання отворів у кожній камері для сприяння розподілу Струм нитки розжарювання 85А мікрохвильової енергії. Кожна секція мікрохвильоНапруга постійного струму аноду 17кВ вого живлення є частково незалежною стійкою, що Анодний струм 5А включає необхідні компоненти для роботи магнетКоефіцієнт корисної дії 80% рону на 75кВт. Засоби керування мікрохвильовою Крім того, в звичайному магнетронному генепотужністю розташовані на стійці. Секції признараторі можна виконати корпус з вуглецевої сталі, а чені для автоматичної безперервної праці в умозовнішнє сполучення (хвилевід WR 975) зверху вах виробництва. Кожний мікрохвильовий силовий стійки у прийнятному місці. генератор може бути розташованим в кожній каУ випробуванні на продуктивність система мімері, або на відстані від неї. Однак, на відстані крохвильової сушки тютюну, в основному така як 15м втрати на лінії передачі досягають приблизно описано вище, ефективно видалила з листя біль2%. Кожний силовий генератор забезпечує подачу ше 80% вологи. Зокрема, на одному дослідженому регульованої мікрохвильової енергії для виробнизразку 7кг листя з початковим вмістом води 85%, а чих операцій. Вихідну потужність можна регулюватвердих речовин 15% пропустили через мікрохвити від 0 до приблизно 75кВт на частоті 915МГц, її льову камеру при товщині в один лист зі швидкісрегулюють твердотільною регулювальною схемою тю 80кг/годину, після чого листя зважували. Кінцез ручним керуванням рукояткою на панелі або дива маса складала 2кг, або 31% від початкової. станційним регулюванням регулюючим сигналом у Отже, зважаючи на початковий вміст води, в листі 4-20мА з регулятору обробки. При зміні схемою н залишилося 1,1кг, що відповідає 18,5% від почавихідної потужності від 0 спектр частот починає ткового вмісту. розширюватися на рівнях нижче 5кВт. Силовий Як показано на Фіг.2, мікрохвильова обробка генератор для кожної камери по суті є промисложовтого тютюну згідно з винаходом дає переважно вим магнетроном, що працює безпосередньо за сухий золотавого кольору продукт. Представлені рахунок подачі силового струму, який є керованим тут дані свідчать, що такий висушений тютюн в та захищеним призначеною для автоматичного та непаливній формі має різко знижений вміст канцеручного регулювання функціональною схемою. рогенних нітрозамінів, зокрема ННН та НПБ, у поЕлектричні параметри генератора контролюють рівнянні з висушеним звичайним способом тютювимірювальними приладами на панелі управління, ном. Також визначено, що можна застосовувати розташованій на дверцятах стійки. Виміри вклюконцентровані форми електромагнітного опромічають анодний струм, анодну напругу, вихідну нювання (тобто сконцентровані як такі, що відрізпотужність, струм розжарювання, електромагнітняються загальною витримкою на сонячному чи ний потік та відбиту енергію. Операцію електромеелектричному світлі в рамках видимого спектру), ханічного функціонального блокування контролющо мають вищу частоту та меншу довжину хвиль, ють розташованими на регулювальній панелі ніж описане вище мікрохвильове випромінювання, сигнальними лампочками. Кожна стійка генератодля досягнення основної мети винаходу - зменра мікрохвильової енергії має дверцята на всю шення чи істотного позбавлення від СТНА в тютюсвою ширину для максимізації доступу до складоновому продукті при обробці такими формами вих. Вмонтований екран електромагнітного випроенергії приблизно в тих же часових рамках після мінювання охоплює магнетрон та приєднані мікрозбору врожаю, як визначено вище для мікрохвихвильові складові. Дверцята дозволяють льового втілення, іншою мовою, однакові загальні вставляти магнетрон та електромагніт. Система та переважаючі способи, як описано вище для включає циркулятор та водне завантаження всемікрохвильової обробки, можна застосовувати при редині стійки, що функціонує як ізолятор для захивикористанні таких чи інших джерел енергії, насту магнетрона у випадку високого відбиття енерприклад, тютюн обробляють приблизно в тих же гії. Генератор мікрохвильової енергії використовує часових рамках після збору врожаю, листя можна для охолодження воду та примусову подачу повітпозбавляти стебла, віджимати між роликами та ря для охолодження тепловиділяючих складових. обробляти парою до опромінювання тощо. Магнетрон та електромагніт охолоджуються деміОднак, при тому що було визначено, що альнералізованою водою з замкнутої системи. Для тернативні джерела енергії значно і як потрібно охолодження води в системі можна використовузменшують утворення СТНА чи запобігають йому, вати окреме джерело води та теплообмінник. жодне інше досліджене втілення не було таким Окреме джерело води протікає також крізь теплоефективним, як сушка листя детально описаним обмінник типу вода-повітря всередині стійки для мікрохвильовим способом. Тому при використанні охолодження повітря в ній. Відцентрова повітротаких альтернативних джерел енергії можливо дувка високого тиску забезпечує охолодження краще піддавати опромінене листя тютюну подавиходу магнетрона та катодної структури. Типовильшій обробці для завершення циклу сушки, як-то ми довідковими даними для будь-якого мікрохвикомбінування операції опромінювання з наступною льового генератора в системі є такі: сушкою в термошафі чи перегортанням. Вхідна потужність 95кВт, 440-480 VAC, 3 фази, Зокрема, можна думати, будь-яке джерело 60Гц електромагнітного опромінення та прискорених Вихідна потужність 75кВт при 915±10МГц часток, як-то електронів, що мають вищу за мікроМагнетронна лампа CTL, CWM 75 1 хвильову область енергію в рамках звичайного Типовими довідковими даними для роботи маелектромагнітного спектру, є дійовими відносно гнетрону є такі: значного зменшення, істотного позбавлення від Напруга змінного струму нитки розжа- 11,4В СТНА та/або попередження його утворення, коли 25 75021 26 невисушений тютюн знаходиться в стані, що сприПереважно, термошафа, що поєднує теплову коняє зменшенню вмісту чи затримці утворення векцію для циркуляції повітря та мікрохвильове СТНА. На шкалі електромагнітного спектру, де опромінювання, може скоротити час нагріву, підмікрохвилі визначено як такі, що включають форвищуючи при цьому якість листя. Наприклад при ми електромагнітного опромінення з частотою від використанні тільки конвекційної термошафи жил11 -3 10 Гц та довжиною хвиль від 3·10 м, такі джереки та стебла повністю не висихають за час сушки ла енергії включають без обмеження далеке інфпластин листя, приводячи тому до пересушування рачервоне та інфрачервоне випромінювання з та крихкості цих пластин. Поєднання мікрохвильочастотою приблизно 1012-1014Гц та довжину хвилі вої обробки з конвекційною термошафою з цирку3·10-4-3·10-6м, ультрафіолетове випромінювання з ляцією повітря підвищує якість листя, роблячи частотою приблизно 1016-1018Гц та довжину хвилі висушений продукт одноріднішим. 3·10-8-3·10-10м, м'яке рентгенівське чи лазерне виЗгідно з подальшим аспектом винаходу запропромінювання, катодні промені (струм електронів поновано спосіб зменшення чи по суті позбавленвід катоду вакуумної трубки перпендикулярно до ня людини чи тварини, що палить, жує чи якось поверхні), рентгенівське та гама-випромінювання, інакше вживає тютюн, від СТНА забезпеченням з характерною частотою 1021Гц та відповідною тютюнового продукту для споживання, що має довжиною хвилі. значно зменшений вміст чи по суті позбавлений Фахівцям зрозуміло, що при більших дозах СТНА. опромінювання з джерела енергії, потрібний менОбробка невисушеного тютюну мікрохвильоший час обробки листя для отримання потрібного вим чи іншим опромінюванням показана тут як результату. Звичайно, при використанні таких виефективна для отримання тютюнового продукту з сокочастотних джерел час опромінювання менше несподівано низьким вмістом нітрозамінів. Здійс1 хвилини, переважно, менше 30с, а краще 10с. ненню способу можна сприяти розшаруванням та При застосовуванні визначеного іншого способу розташуванням стебла знизу 1/3-1/2 довжини лиспереважним є час опромінювання 1с Однак, як тя тютюну, особливо у випадках, коли стебло трепоказано у нижченаведених прикладах, період ба відкинути, а описане вище віджимання вологи експозиції можна, за бажанням, регулювати, розчи обробку парою не проводили. Коли стебла виподіляючи дозу опромінювання в часі. Наприклад, даляють у такий спосіб, утворене оброблене мік10кГр опромінювання можна прикласти миттєво рохвилями листя тютюну не потребує застосуван(як з прискорювачем електронів, описаним нижче в ня дрешера, оскільки непотрібна частина стебла прикладі 17) або розподілити протягом попередвже видалена. В результаті, позбавляються звиньо визначеної експозиції (як описано в прикладі чайних втрат тютюнового продукту, пов'язаних з 19 для закритої камери гама-опромінювання, де молотінням, зменшення тютюнових відходів приб10кГр випромінювання розподіляли в часі при інлизно на 10-30%. тенсивності приблизно 80кГр/годину). При викориПоліпшеним згідно з винаходом тютюном мостанні високочастотних джерел енергії переважно жна повністю чи частково замінити звичайним сповикористовують опромінювання, яким досягають собом висушений тютюн в будь-якому тютюновому принаймні 50% зменшення СТНА у порівнянні з продукті, включаючи сигарети, сигари, жувальний необробленими зразками. В той час, як конкретна тютюн, нюхальний тютюн та тютюновмісні жуйки, доза опромінювання та період експозиції залежать таблетки, тютюнові смакові та харчові добавки. від конкретного застосованого обладнання та типу Згідно з винаходом для паління досягнуто менш джерела опромінювання, фахівцям треба розумізгубного присмаку, залишаючи гарні смакові харати, що взагалі краще піддавати зразки тютюну ктеристики та забезпечуючи дуже гарний смак при опромінюванню в межах приблизно 1-100кГр, пенормальному вмісті нікотину. Для жування, нюханреважно, приблизно 5-50кГр, а краще 7,5-15кГр. ня, вдихання та харчових добавок тютюн згідно з Як показано в наступних прикладах, дослівинаходом має сильний приємний запах. дження провели на різних зразках тютюну, викориДалі винахід ілюстровано прикладами, які не стовуючи приклади таких додаткових джерел обмежують його рамок. опромінювання прискорені електрони, лазер на Приклад 1 Димовий віргінський тютюн зібрали діоксиді карбону та гама-опромінювання. У кожноі розмістили листя в сушильному барні при прибму випадку невисушені опромінені зразки тютюну лизно 38-43°С для початку димової сушки. Зразки демонстрували значно знижений вміст або по суті 1-3 забрали з барну після перетворення листя у відсутність СТНА. жовте, приблизно через 24-36 годин після збору. У подальшому втіленні винаходу обробка тюЗразок 1 представляв пластину, відокремлену від тюну в прийнятному його стані у термошафі з конголовної жилки, та висушені в термошафі з конвевекційною циркуляцією повітря також продемонсткцією повітря приблизно при 400-500°С протягом рувала зменшення вмісту СТНА, хоч і зі приблизно години, до появи коричневого кольору погіршенням якості листя. На відміну від звичайної пластини. Зразок 2 був жовтим листям, що пересушильної камери, яка не ефективна для зниженнесли до мікрохвильової термошафи Gotdstar ня вмісту СТНА і погіршує якість листя, нагрівання ModeІ MA-1572M (2450МГц) та гріли при найвищій у термошафі з конвекційною циркуляцією повітря потужності (1000Вт) при обертанні протягом 2,5 при 38-260°С протягом часу від 1 години при нижхвилин. Зразок 3 був необробленим жовтим лисчому значенні температури до 5 хвилин при витям для контролю. Зразки 4 та 5 залишали в сущому ефективно зменшує вміст чи затримує утвошильному барні при підвищеній температурі прибрення СТНА в тютюні при його знаходженні у лизно при 82°С, зразок 4 сушили зовні стелажа, а вищеозначеному сприятливому для цього стані. зразок 5 сушили всередині стелажа. Зразок 6 був 27 75021 28 висушеним коричневим листям після звичайної Atkatoids» (Розподіл складових тютюну в тканині димової сушки. тютюнового листя. 1. Специфічні для тютюну нітКожний зразок аналізували на вміст ННН, розаміни, нітрати, нітрити та алкалоїди) J. Agric. НПБ, НАБ та HAT. В цьому та наступних приклаFood Chem. V40, №6, 1992] та окремих СТНА на дах СТНА означає суму цих 4-х специфічних для термо-енергетичному аналізаторі моделі 543 витютюну нітрозамінів. Зразки обробляли екстракціробництва Thermedic Inc, сполученому з газовим єю з наступним звичайним аналізом на СТНА хроматографом Hewtett-Packard моделі 5890А. [див., наприклад, Бартон та ін., «Distribution of Результати представлені в таблиці 1. Всі дані для Tobacco Constituents in Tobacco Leaf Tissue. 1. кожної наступної таблиці представлені у мкг нітроTobacco-specific Nitrosamines, Nitrate, Nitrite and заміну на 1г зразку. Таблиця 1 Зразок 1 - жовті висушені пластини 2 - жовті оброблені мікрохвилями пластини 3 - жовті контрольні пластини 4 - швидка сушка зовні стелажа 5 - швидка сушка всередині стелажа 6 - звичайна сушка Приклад 2 Димовий віргінський тютюн зібрали. Зразок 7 представляв свіжозрізане зелене листя в якості контролю. Зразок 8 представляв свіжозрізане зелене листя, яке обробляли мікрохвильовим опромінюванням в багаторежимному мікрохвильовому резонаторі виробництва Microdry of LousviIIe, Kentucky, що працює при 2450Гц і 2,5кВт, протягом 20с. Зразки 9-12 були зроблені з висушеного звичайною димовою суш ННН 0,0310

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for tobacco processing by reducing the content of nitrosamine and a product obtained by this method

Назва патенту російською

Способ обработки табака путем уменьшения содержания нитросамина и продукт, полученный этим способом

МПК / Мітки

МПК: A24F 47/00, A24B 15/00, A24B 3/00

Мітки: отриманий, нітрозаміну, продукт, тютюну, зменшення, цим, шляхом, спосіб, обробки, способом, вмісту, варіанти

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/22-75021-sposib-obrobki-tyutyunu-shlyakhom-zmenshennya-vmistu-nitrozaminu-varianti-i-produkt-otrimanijj-cim-sposobom-varianti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб обробки тютюну шляхом зменшення вмісту нітрозаміну (варіанти) і продукт, отриманий цим способом (варіанти)</a>

Подібні патенти