Ultrazvuková extrakce s použitím konopí jako suroviny
- U rostlin Cannabis sativa se mohou rozlišit dva druhy: marihuana a konopí.
- Ultrazvukový systém je známý jako vynikající metoda pro izolaci kanabinoidů jak z marihuany, tak z konopí.
Konopí vs. marihuana
Cannabis je čeleď rostlin, kterou lze zařadit do C. Indica a C. sativa. Konopí a marihuana jsou druhy Cannabis sativa.
Při porovnávání konopí vs. marihuany je obrovský rozdíl; zatímco konopí obsahuje velmi nízkou koncentraci THC (0,3% nebo méně), marihuana je v THC hojná s koncentracemi mezi 15% a 40%.
Proto se až donedávna pěstoval konopí převážně pro průmyslové účely. Dnešní konopí je oceněno také výnosem CBD. CBD je nepsychoaktivní kanoid, který má protizánětlivé, úzkoidní vlastnosti. Marihuana se pěstuje hlavně na obsah THC, který se používá pro rekreační a léčebné účely.
Konopný olej a CBD, hlavní kaninoid nalezený v konopí, jsou slibné látky, které jsou podávány za účelem pomoci s lékařskými podmínkami, jako je úzkost, chronický zánět, autoimunitní onemocnění, bolest, bolesti hlavy a migréna, zažívací poruchy, Kromě ostatních.
Ultrazvuková extrakce kanabinoidů
Technologie ultrazvukové extrakce je vysoce účinná pro uvolňování účinných sloučenin (tj. kanabinoidůCbd, THC, CBG), Éterické oleje, terpeny atd.) z rostlinného materiálu, jako jsou pupeny, listí a stonky.
Ultrazvuková extrakce překonává konvenční extrakční techniky díky různým výhodám:
Ultrasonicky asistované extrakcí (UAE) je dobře známo jako technika zesilování procesů, která zlepšuje hmotnostní přenos a uvolňuje vyšší výnosy bioaktivních sloučenin, jako jsou Kanabinoidy, terpeny atd.
Ultrazvuku produkuje kvalitní výtažky protože Ultrazvuková extrakce nevyžaduje použití drsných toxických rozpouštědel k uvolňování kanabinoidů. Ultrazvuková extrakce může být u vody, směsi voda-alkohol, alkoholu nebo oleje (olivové, kokosové) jako rozpouštědla, například. Tím se výrazně provádí extrakce (UAE) ultravýrazným způsobem šetrnější k životnímu prostředí,
Mírné extrakční podmínky UAE vedou k extraktu, který nabízí stejné, ale intenzivnější vlastnosti surovin (např. konopí, marihuany) – nabízí lepší zdravotní účinky, chuť a vůni.
Ultrazvukové extrtory Hielscher mohou být přesně kontrolovány. Při plném řízení parametrů procesu, jako je svítivost a teplota, lze získat výjimečně vysokou kvalitu extraktu. Protože sonikace je neteplotní Metoda zpracování, je zabráněno tepelnému rozkladu komponentů, které jsou citlivé na teplo. Pro vynikající extrakty jsou optimální extrakční teploty mezi 0-60 °C.
Další výhodou UAE je rychlý proces: Celý extrakční proces trvá jen několik minut, než se kanabinoidy uvolní z rostlinných buněk, zatímco jiné extrakční techniky vyžadují hodiny nebo dokonce dny doby zpracování.
Jak investice, tak provozní náklady jsou ve srovnání s alternativními extrači minimální, například Superkritický CO2 Extraktory. Systém ultrazvukových extrakčních systémů má Velmi rychlá návratnost investic,
UP400St pro extrakci kanabinoidů z konopí
Vysoce výkonné ultrazvukové odsávače
Hielscher Ultrazvuk’ Nabízí malý, střední velikost a Průmyslový ultrazvukové procesory, které lze provozovat 24/7. V závislosti na vaší surovině a objemu zpracování jsme schopni nabídnout Ultrazvukový systém pro extrakci, který vyhovuje vašim potřebám. Můžete volit mezi dávkovým a kontinuálním extrakcí. Pozdější škálování s většími kapacitami lze snadno provést, protože ultrazvukové procesy lze měnit lineárně.
Hielscherovy pilotní a průmyslové systémy mohou dodávat velmi vysoké amplitudy – umožňující běh amplitudů až do 200 μm, spolehlivé a nepřetržitě spouštěné v 24/7 provozu. Pro ještě vyšší amplitudy jsou k dispozici vlastní ultrazvukové sonotrody. Robustnost Hielscherova ultrazvukového zařízení umožňuje provoz v těžkých a náročných prostředích.
Jako dlouhozkušená výrobcem vysoce Power ultrazvukových extrakčních torů je Hielscher vaším spolehlivým partnerem pro sofistikovanou extrakci. Jsme Konzultovat a pomáhá našim zákazníkům s našimi znalostmi a usměrní je od testování proveditelnosti po průmyslovou instalaci.
Teď nás kontaktujte! Rádi bychom s vámi diskutovali o požadavcích na extrakci.
Kontaktujte nás! / Zeptej se nás!
- Vysoce kvalitní výtažky
- úplnější extrakce
- vysoká míra extrakce
- Plný spektrální extrakt
- Použití různých rozpouštědel
- netoxický
- Metoda neteplotní (za studena)
- Rychlý proces extrakce
- Bezpečné a snadno použitelné
- lineární škálovatelnost
Instalace Hielscherova UIP4000hdT, Ultrazvukový extraktor 4kW, pro extrakci v průmyslu.
Literatura / Reference
- Uzma Altaf, Rouf, Varsha Kanojia, Qudsiya Ayaz, Imtiyaz Zargar (2018): Ultrazvuková léčba: nová technika zpracování potravin pro konzervaci. Časopis o inovaci Pharma 2018; 7 [2]: 234-241.
- Renata Vardanega, Diego T. Santos, M. Angela A. Meireles (2014): intenzifikace bioaktivních sloučenin extrakce z léčivých rostlin pomocí ultrazvukového ozáření. Farmakogn rev. 2014 červenec – prosinec; 8 (16): 88 – 95.
Fakta Worth Knowing
Ultrazvuková extrakce se zvýšila na nejúčinnější a uživatelsky přátelskou techniku, pokud jde o extrakci bioaktivních sloučenin z botanik. Nejnápadnějším příkladem úspěšné extrakce může být izolace CBD a dalších kanabinoidů z konopí.
Ultrazvukové a konvenční metody extrakce
Namáčení v ethanolu je jednoduchá metoda, ale je velmi časově náročná, kapacita procesu je omezená, rozpouštědlo a náklady na energii jsou vysoké. Zbytkové rozpouštědlo v konečném výrobku je v rozporu s cílem vyrobit vysoce kvalitní extrakt.
Extrakce pomocí uzavřeného uhlovodíkového systému vyžaduje použití fosilních paliv, takže v konečném výrobku lze nalézt látky způsobující rakovinu jako benzen.
nadkritický CO2 těžební systémy jsou vysoké v investičních nákladech, stejně jako spotřeba energie. Superkritický CO2 extrtory vyžadují pro provoz dobře vyškolený personál, protože CO2 systémy jsou nebezpečné pro provoz. Když CO2 netěsnosti může způsobit smrt přítomných zaměstnanců.
Kritická extrakce vody je ekologicky šetrnou alternativou, která je pomalá a uvolňuje jen malý zlomek bioaktivních sloučenin.
Ultrazvuková extrakce
Ultrazvuková extrakce je zesilující extrakční technika, kterou lze použít v kombinaci s voda (bez rozpouštědla) stejně jako s rozpouštědla například ethanol, ethanol-voda, glycerin, methanol, rostlinné oleje nebo jiná rozpouštědla. Ultrazvuková extrakce podporuje hromadný přenos, aby výnos extraktu ve výši 95-99% lze získat. Sonikace může být snadno zvětšena a vzniká vysoce kvalitní extrakty.
Malý Ultrazvukový extraktor, UIP400St (400 w) je schopno zpracovat dávku až 10L během 5-15min (v závislosti na procesních parametrech, jako je surovina (čerstvá nebo sušená; pupeny, listí, stonky), rozpouštědlo, teplota). 2kW výkonný ultrazvukový extraktor UIP2000hdT může být provozován jako včleněný systém. V režimu toku UIP2000hdT snadno zpracuje 200 až 800 l/hod (také v závislosti na parametrech procesu).
Investiční náklady na ultrazvukový procesor jsou nízké ve srovnání s CO2 Extractor. Kromě toho jsou náklady na energii pro provoz negativovatelné. Ultrazvukové extrtory jsou velmi bezpečné k provozu, snadno se čistí a vyžadují velmi nízkou údržbu.
konopí
Bioaktivní sloučeniny konopí (jak, konopí a marihuany) získaly v bližší minulosti velkou pozornost. Zvláště pro kanoidní kanoidy (CBD) bylo prokázáno mnoho zdravotních přínosů, které jsou výsledkem boje proti rakovině a protizánětlivé vlastnosti pro účinky zmírnění bolestivosti a antidepresiv. Kromě kanabiidů obsahuje továrna na konopí další kantrinoidy, jako je THC (tetrahydrokanabinol), kantrinol (CBN), kanaberol (CBG), kantrichromen (CBC) a kanododiol (CBND). Kanabinoidi ukázali ohromný léčebný potenciál a zaměřují se na mnoho výzkumných studií.
Zdá se, že interakce různých kanabinoidů a jiných bioaktivních sloučenin jako terpenů, polyfenolů, flavonoidů a alkaloidů vede k ještě lepším zdravotním přínosům. Souhra různých terpenů, různých kanabinoidů a dalších rostlinných sloučenin se nazývá “efekt aplikace Entourage”. Z důvodu těchto efektů je známo, že celospektrální extrakty, které lze úspěšně získat pomocí ultraultrasonicky asistované extrakce (UAE), mají výjimečné léčebné účinky.
Cannabis Terpenes
Terpenoidy jsou základními olejnými součástmi, které lze nalézt v botanikálech. Továrna na konopí je velmi bohatá na terpeny. V konopí se terpeny dělají v trichomách rostliny. Trichomy jsou lesklé, lepkavé krystaly, které přilnou na listy a pupeny. Tyto trichomy jsou přirozeným obranným mechanismem rostliny konopí, která chrání rostlinu před hmyzem a zvířaty. Vzhledem k voňavé vůni působí terpeny jako repelent. Pro nás lidi je nejvýraznější charakteristikou konopných terpenů jejich vůně. Tyto terpeny přispívají k rozmanité zdravotní přínosy rostliny konopí (konopí a marihuana).
Kromě jejich aroma a vůně jsou molekuly terpenové silnými botanickými látkami, které nabízejí různé lékařské výhody.
Jak marihuana, tak konopí rodu Cannabis sativa obsahují výjimečně množství terpenoidů a obsahují více než 100 různých druhů těchto látek.
Každý terpen má jedinečné vlastnosti, které sahají od sedativní po povznášející. Například, nerolidol má sedativní a anti-úzkost účinky, linalool pomáhá zvládat příznaky úzkosti a artritidy, zatímco myrcene je známo, že zmírnění chronické bolesti. Terpeny β-myrcen, Ɣ-pinen a humulen snižují zánět a mají analgetické účinky.
Různé terpeny jsou unikátní pro Cannabis, ale mnoho terpenů nalezených v Cannabis se vyskytuje i v několika dalších rostlinách. Caryophyllene se vyskytuje v zelených listnatých zeleních, Chmel a také v Rosemary a oreganu. Limonen je hlavní terpenové, která se vyskytuje u citrusových plodů, jako jsou citrony a pomeranče.
Efekt aplikace Entourage
Každý terpenové je znám pro specifické terapeutické účinky. Nicméně terpeny a jiné botanické sloučeniny, jako jsou polyfenoly a flavonoidy, vykazují výjimečné synergických účinky, což vede ke zlepšení symbiózy mezi kanabinoidy. Tato interakce různých bioaktivních sloučenin je známá jako “efekt aplikace Entourage“,
Díky jeho efektu jsou terpeny biologicky dostupnější a pomáhají tělu účinněji absorbovat kanabinoidy.
Druhy bioaktivních sloučenin
Počet, koncentrace a rozmanitost bioaktivních sloučenin odpovídá za léčivé vlastnosti botanického extraktu. Tyto bioaktivní sloučeniny jsou syntetizované jako druhotné metabolity, které nepřispívají k růstu nebo fotosyntéze v rostlinách. Jsou však rozhodující pro rostliny’ přežití a interakci s životním prostředím. Botanické bioaktivní sloučeniny mohou být široce zařazeny do tří tříd terpenů a terpenoidů, alkaloidů a fenolických sloučenin. Fenolové sloučeniny jsou nejrozšířenější skupinou sekundárních metabolitů v rostlinném království a jsou dobře známé a oceněny pro své antioxidační účinky. Další důležitou třídou nízkomolekulové fenolové sloučeniny jsou flavonoidy, které vykazují velmi silné antioxidační účinky.
Rozsah fenolických sloučenin zahrnuje fenolové kyseliny, benzoové a hydroxycinnamické kyseliny, flavonoidy, jako jsou flavony a flavonoly, Lignany a stilbeny. Celospektrální extrakt (např. získaný Ultrazvuková extrakce z konopí) zahrnuje všechny tyto různé botanické sloučeniny, které vykazují nejrozsáhlejší zdravotní účinky.
Pracovní princip ultrazvukové extrakce
Ultrazvuková extrakce je založena na akustických vlnách (ultrazvuku) v kapalném médiu. Intenzivní ultrazvukové vlny generují vysokotlaké a nízkotlakové cykly. Díky rozdílným tlakům během šíření ultrazvukových vln kapalinou dochází k dutým bublinám. Zhroucení těchto kavitační bubliny vede k energetickým podmínkám.
Ultrazvuková extrakce účinných sloučenin a vonných olejů je založena na principu pracovní zásady akustické kavitace. Výše uvedený obrázek ukazuje účinek pádu kavitační bubliny a následné uvolňování esenciálních olejů z rostlinných materiálů
Zdroj: Altaf et al. 2018
Podmínky v blízkosti implodující kavitační bubliny mohou být extrémní – vyrábějící teplotu až do 4500 °C a tlaky až do 100 MPa. Nevelká a Výsledná rozdílnost má za následek velmi vysoké smykové síly a turbulencí v kavitačním horkém místě. Kombinace těchto faktorů tlakových rozdílů, tepelných rozdílů a zkosení podporuje hromadný přenos a tím i proces extrakce. U intenzivních ultrazvukových jeskynních sil jsou buňky (např. rostliny, bakterie nebo tkáně) narušeny a intracelulární materiál (jako jsou oleje, lipidy, bílkoviny a aktivní sloučeniny) se uvolňuje do okolního rozpouštědla.
Ultrazvuková extrakce je proto upřednostňovanou metodou pro zintenzivnění extrakčních procesů.
Ultrazvuková extrakce je založena na akustické kavitaci a jeho hydrodynamických smychacích silách
Vysokokapacální ultrazvukové extrtory z laboratoře do zkušebního a průmyslového rozsahu.