Бързо и лесно ултразвуково извличане на канабис

Извличайте каннабиноиди, терпени и други ценни съставки от канабиса по-бързо с ултразвуковите системи за екстракция на Hielscher. Мощният ултразвук ускорява масов пренос, разгражда растителните клетки и спомага за ефективното отделяне на активните съставки в избрания от вас разтворител – от етанол и хранителни масла до специализирани екстракционни средства.

Ултразвуково оборудване за екстракция на канабис за по-високи добиви и по-бърза обработка

Независимо дали разработвате лабораторен протокол, валидирате пилотен процес или преминавате към промишлено производство, ултразвуковите апарати на Hielscher ви осигуряват прецизен контрол върху амплитудата, температурата, налягането, времето на престой и условията на разтворителя. Това прави ултразвуковата екстракция надежден избор за получаване на възпроизводими екстракти от канабис и коноп с кратко време на обработка и мащабируема производителност.

Защо преработвателите избират ултразвуковата екстракция на Hielscher:

• По-бързо извличане на канабиноиди и терпени
• Висока ефективност на екстракцията и стабилно качество на продукта
• Нежна, нетермична обработка за термочувствителни съединения
• Съвместим с обичайните разтворители за екстракция, включително етанол и базови масла
• Лесно преминаване от лабораторни изпитания към пълномащабно промишлено производство
• Консултации по технологичните процеси, тестове за осъществимост и поддръжка при инсталирането от инженерите на Hielscher

Ултразвукови апарати Hielscher за екстракция на канабис – Научно доказана ефективност!

Казираги и колегите му от италианския университет в Милано сравняват три метода за екстракция на канабис: ултразвукова екстракция, екстракция на Сокслет и мацерация.
Проучването имаше за цел да проучи ефективността на ултразвуковата екстракция за извличане на канабиноиди от канабис сатива и да я сравни с други методи за екстракция, като екстракция и мацерация.
Изследователите са използвали ултразвуковия процесор на Hielscher UP200Ht (вижте снимката вляво) за процеса на екстракция и са открили, че методът на екстракция с помощта на ултразвук е по-ефективен при извличането на канабиноиди от другите два метода. Ултразвуковата екстракция също е по-бърза, по-ефективна и по-малко трудоемка от другите методи.
Екстракцията е извършена с помощта на зехтин като разтворител. Растителният материал се добавя към разтворителя и се озвуковва в продължение на 10 минути при 60% амплитуда с ултразвуковия уред UP200Ht.
След етапа на ултразвук екстрактът се филтрира и разтворителят се изпарява под намалено налягане, за да се получи концентриран екстракт. След това екстрактът е анализиран за съдържание на канабиноиди с помощта на високоефективна течна хроматография (HPLC).
Като цяло резултатите от това проучване показват, че ултразвуковата екстракция на канабиноидите CBD и THC в маслиновото масло е ефективен метод за извличане на канабиноиди от растителен материал Cannabis sativa, с високи добиви и чистота.
Едно от предимствата на ултразвуковата екстракция с помощта на UP200Ht е, че тя може да произвежда по-високи добиви на канабиноиди за по-кратък период от време от традиционните методи за екстракция. Изследователите също така отбелязват, че ултразвуковата екстракция е по-екологичен метод в сравнение с други методи за екстракция, тъй като изисква по-малко разтворител и енергия. Освен това ултразвуковата екстракция може лесно да бъде мащабирана за промишлено производство, което я прави обещаващ метод за широкомащабно производство на CBD екстракти.
В заключение, проучването предполага, че ултразвуковата екстракция с помощта на UP200Ht е обещаващ метод за извличане на канабиноиди от канабис сатива за медицински цели.

(срв. Casiraghi et al., 2022)
 

Ултразвуковата екстракция е високоефективен метод за извличане на канабиноиди като CBD и THC. Като разтворител се използва зехтин, с UP200ST се извършва ултразвукова екстракция.
(снимка и проучване: © Casiraghi et al., 2022)

Условия на аукция и екстракция

Ултразвуковите екстрактори на Hielscher ви осигуряват пълен контрол върху всички важни параметри на процеса, включително амплитуда, продължителност на ултразвуковата обработка, налягане, температура, дебит и състав на разтворителя. Това ви позволява да оптимизирате процеса на екстракция по отношение на добив, профил на екстракта, производителност и изисквания за последваща обработка.

Процес на уникиране на канабис

Ултразвуковата екстракция се основава на повтарящи се цикли с високо и ниско налягане. Тези редуващи се цикли на високо и ниско налягане от 20 000 пъти в секунда на ултразвук създават интензивни сили на срязване и течни струи. Това екстремно напрежение преодолява селективността на мембраната, перфорира и разрушава клетъчната стена и води до висок пренос на маса между вътрешната клетка и околния разтворител. Чрез ултразвукова екстракция могат да се реализират по-високи добиви и по-кратка продължителност на екстракцията. Тъй като ултразвуковата екстракция е възпроизводим процес, резултатите от екстракцията могат да се повторят за стандартизирано качество на екстракта.
Ултразвуковите екстрактори на Hielscher ви дават пълен контрол върху важните параметри на екстракцията. Чрез регулиране на амплитудата, продължителността, налягането и състава на течността, изходът от процеса на екстракция може да бъде прецизно контролиран и възпроизведен.

Разтворители за екстракция на канабис

Ултразвуковата екстракция е съвместима с всички обичайни разтворители, което ви позволява да използвате разтворител по ваш избор, като вода, разтворители и масла (напр. H₂O, CO₂, етанол, метанол, бутан, пропан, зехтин, кокосово масло и др.).
Сред често използваните разтворители и екстракционни средства са:
За продукти за орално приложение често се предпочитат разтворители и базови масла, подходящи за употреба в хранителната промишленост. За аналитични изпитвания и контрол на качеството могат да се използват лабораторни разтворители. При промишлената екстракция на канабиноиди често се използват процеси на базата на етанол и CO2. Ултразвуковата обработка може да подобри масообмена в много от тези разтворителни системи и по този начин да спомогне за съкращаване на времето за екстракция, подобряване на ефективността на екстракцията или подпомагане на стандартизацията на процеса.

Температура на екстракция

При много процеси на ботанична екстракция ефективната ултразвукова екстракция се постига при работни температури между 0 °C и 60 °C. По-ниските температури могат да спомогнат за запазването на летливите ароматни съединения и чувствителните към температура съставки, докато умерените температури могат да подобрят разтворимостта и скоростта на екстракция. Идеалната температура зависи от разтворителя, биомасата, целевите съединения и спецификациите на крайния продукт.
Ултразвуковите системи на Hielscher могат да се интегрират с охлаждащи кожуси, топлообменници и реактори с температурен контрол, за да се поддържа процесът на екстракция в желания температурен диапазон.

Комбинирани методи за екстракция – Синергии

Вграждането на ултразвуков апарат в съществуваща инсталация за екстракция на канабис може да допринесе за подобряване на ефективността на екстракцията, увеличаване на производителността, съкращаване на времето за екстракция или повишаване на възпроизводимостта на процеса.
Ултразвуковата екстракция може лесно да се комбинира с налягане, топлина, свръхкритични условия на екстракция или екстрактор Soxhlet, за да се подобрят резултатите и/или да се адаптира настройката за екстракция към специфични изисквания. Преоборудването на ултразвуков апарат в съществуващо съоръжение за извличане на канабис е от особен интерес, ако съществуващият метод на екстракция не работи с желаната производителност и производителност.
Вече съществуващите машини за екстракция могат лесно да бъдат модернизирани чрез внедряване на ултразвуков екстрактор. С удоволствие ще Ви съдействаме при оценката на процесите, избора на оборудване, разработването на концепции за монтаж и интегрирането в съществуващите Ви производствени линии.
Прочетете повече за ултразвуково подобрената свръхкритична екстракция на CO2!
 

Области на приложение за ултразвукова екстракция на канабис

Точният контрол на процеса и линейната мащабируемост позволяват прехвърлянето на параметрите на екстракцията от лабораторни изпитвания към пилотно производство и производство в промишлен мащаб. Това дава възможност на преработвателите да разработят надежден метод за екстракция, да го валидират в по-малък мащаб и да го мащабират с увереност.
Канабиноиди, терпени и други активни съставки на растението канабис се извличат за различни цели. Ултразвуковата екстракция е надежден метод за получаване на екстракти от растението канабис за

• медицинско/фармацевтично производство
• Продукти от канабис за развлечение
• хранителни добавки и производство на храни
• преди преработка надолу по веригата, например наноемулгиране
• Тестване на потентността на лекарствата
• Съдебномедицински/химичен анализ

Ултразвукови екстрактори – За малки и големи мащаби

Hielscher Ultrasonics е вашият партньор за високопроизводително оборудване за ултразвукова екстракция. Независимо дали искате да произвеждате по-малки партиди висококачествени CBD екстракти за вашата бутикова марка или да обработвате големи количества коноп или марихуана в индустриален мащаб – Hielscher Ultrasonics разполага с идеалното оборудване за ултразвукова екстракция за вас!
Линейната мащабируемост и прецизният контрол на процеса позволяват надеждни резултати на всяко ниво. Прочетете повече за мащабирането на процесите на ултразвукова екстракция!

Ние ви помагаме: Нашите консултантски услуги & Услуги по оптимизация на процесите

Hielscher Ultrasonics има дългогодишен опит в ултразвуковата обработка и има задълбочено разбиране на процесите на ултразвукова екстракция. Ние ви помагаме с препоръки за най-подходящия ултразвуков апарат за вашия процес и ви обучаваме как да използвате нашите устройства най-ефективно. Нашите инженери са на разположение за инсталационно обслужване по целия свят.
В нашата напълно оборудвана лаборатория за ултразвукови процеси в Германия нашият екип от технологични инженери и химици е в състояние да разработи и оптимизира вашия процес за вас или заедно с вас.

Литература/Препратки

• Casiraghi A., Gentile A., Selmin F., Gennari C.G.M., Casagni E., Roda G., Pallotti G., Rovellini P., Minghetti P. (2022): Ultrasound-Assisted Extraction of Cannabinoids from Cannabis Sativa for Medicinal Purpose. Pharmaceutics. 14(12), 2022.
• Espinoza-Silva, Clara, Pascual, Erika, Delgadillo, Yacnehs, Flores, Omar R., Artica, Luis M., Marmolejo, Doris and Baños-Medina, Lilian (2023): Optimization of extraction using surface response methodology and quantification of cannabinoids in female inflorescences of marijuana (Cannabis sativa L.) at three altitudinal floors of Peru. Open Agriculture, Vol. 8, No. 1, 2023.
• Da Porto, C.; Natolino, A.; Decorate, D. (2015): Effect of ultrasound pre-treatment of hemp (Cannabis sativa L.) seed on supercritical CO2 extraction of oil. J Food Sci Technol 2015 Mar 25;52(3):1748-53.
• Karami, Z.; Yousefi, G.; Alipour, M.; Emam Djomeh, Z.(2013): Modeling and Optimization of Ultrasonic Assisted Extraction (UAE) of Oil from Cannabis with RSM.

Ултразвукова обработка: Hielscher ви подкрепя от осъществимостта и оптимизацията до търговското производство!