Šaržna ekstrakcija kanabisa pomoću ultrazvučne obrade sondom

Ekstrakcija kanabinoida kao što su CBD, THC, CBN itd. iz konoplje i marihuane za potrebe proizvodnje obuhvata kombinaciju sjeckanja, mljevenja ili drobljenja biljke kanabisa, ekstrakcije otapalom uz pomoć ultrazvuka i naknadne izolacije bioaktivnih spojeva. Slijedi praktično uputstvo za ultrazvučnu ekstrakciju kanabisa u šaržnoj proizvodnji srednjeg obima uz upotrebu većih bačava, npr. bubnjeva od 120L.

Materijali i oprema za ekstrakciju kanabisa

• Listovi kanabisa (konoplja ili marihuana)
• Vodeni etanol (80% ili više)
• Blender ili mlin
• Ultrazvučni uređaj sa sondom UIP2000hdT
• Mehanička miješalica
• Hladnjak ili sistem za hlađenje ekstrakcione posude
• Posuda za prehrambene namjene ili šarža (npr. nehrđajući čelik, plastika)
• Mrežasti filter ili sistem za vakuumsku filtraciju
• Rotacioni uparivač
• Posude za skladištenje

Protokol ekstrakcije kanabisa uz pomoć ultrazvučne obrade

Priprema:
Pobrinite se da je sva oprema čista i sterilisana.
Odmjerite i pripremite željenu količinu biljnog materijala kanabisa za ekstrakciju.
Postavite miješalicu i ultrazvučni uređaj iznad ekstrakcione posude.

Opcionalno: Ohladite vodeni etanol što je više moguće. (Kada želite izvršiti ekstrakciju na kriogenim temperaturama, ohladite na -150 stepeni Celzijusa (-238 stepeni Fahrenheita). Kriogena ekstrakcija pomaže u smanjenju oslobađanja hlorofila).

Uputstvo korak po korak:
 

1. Samljevite ili zdrobite osušene listove kanabisa u grube čestice od otprilike 2 do 4 milimetra. U našem primjeru koristimo 10kg osušenih čestica biljke kanabisa.
2. Zatim dodajte čestice kanabisa u ekstrakcionu posudu.
3. Zatim dodajte 100L vodenog etanola u čašu s materijalom kanabisa koji se ekstrahuje. Ovdje koristimo omjer kanabisa i otapala 1:10. Omjer kanabisa i otapala može varirati ovisno o specifičnom soju kanabisa, ciljnim spojevima i veličini čestica.
4. Uključite miješalicu kako biste izmiješali suspenziju. Nakon 2-3 minute suspenzija je prethodno izmiješana.
5. Ostavite miješalicu uključenom. Uključite ultrazvučni uređaj i izvršite ultrazvučnu obradu suspenzije kanabisa. Obrađujte ultrazvukom otprilike 5 do 10 minuta kada koristite UIP2000hdT. Imajte na umu da se temperatura i vrijeme ekstrakcije mogu razlikovati ovisno o korištenoj ultrazvučnoj snazi. Ako obrađujete veće zapremine, potrebna su odgovarajuće duža vremena ultrazvučne obrade.
6. Nakon ultrazvučne obrade filtrirajte ultrazvučno obrađenu smjesu kroz filtersku tkaninu ili koristite vakuumsku filtraciju kako biste vodeni etanol koji sadrži ekstrahirane kanabinoide i druge bioaktivne spojeve odvojili od čvrstog ostatka kanabisa.
7. Opcionalno: Winterizacija je proces koji uključuje hlađenje ekstrakta radi taloženja voskova i lipida, koji se zatim uklanjaju filtracijom. Nakon winterizacije ekstrakt se podvrgava daljem uparavanju ili drugim koracima pročišćavanja radi izolacije kanabinoida.
8. Zatim primijenite destilaciju, uparavanje ili rotaciono uparavanje kako biste izolirali kanabinoide i bioaktivne spojeve iz otapala.
9. Nakon toga možete dodatno pročistiti ekstrakt kako biste dobili određene spojeve ili napuniti ekstrakt u posude za skladištenje.

Kriogena ekstrakcija etanolom

Kriogene temperature se koriste u procesima ekstrakcije etanolom radi povećanja efikasnosti ekstrakcije i smanjenja ekstrakcije neželjenih spojeva, kao što su hlorofil i voskovi. Niže temperature mogu također pomoći u očuvanju hlapljivih spojeva poput terpena.

Povećanje razmjera: od ultrazvučne šarže do inline ekstrakcije

Ako planirate povećati razmjer metode ekstrakcije kanabisa sa šaržne obrade na kontinuiranu inline ekstrakciju, preporučujemo da na svoj ultrazvučni uređaj ugradite ultrazvučnu protočnu ćeliju. Omjere čvrste i tečne faze te sve ostale parametre mogli biste zadržati nepromijenjenim. Ekstrakcija većih količina kanabinoida iz konoplje ili marihuane pomoću ultrazvučnog protočnog sistema sofisticirana je metoda za proizvodnju velikih ekstrakcionih zapremina. Hielscher Ultrasonics nudi reaktore s protočnom ćelijom namijenjene ekstrakciji botaničkog materijala.
Ako ste zainteresirani za obradu velikih tokova kanabisa, potičemo vas da nas direktno kontaktirate za više informacija. Naš tehnički tim rado će vam pomoći pri određivanju najprikladnije konfiguracije za vaše specifične potrebe. Nudimo različite industrijske ekstrakcione sisteme za ekstrakciju botaničkih spojeva u prehrambenoj i farmaceutskoj kvaliteti.

Ultrazvučni uređaj sa sondom UIP1000hdT s miješalicom za proizvodnju botaničkih ekstrakata kao što su kanabinoidi (npr. CBD, THC, CBG)

Literatura / reference

• 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.
• Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019
• Dent M., Dragović-Uzelac V., Elez Garofulić I., Bosiljkov T., Ježek D., Brnčić M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q. 29(3), 2015. 475–484.