Cannabis ekstraktions udstyr – Fordelen ved Sonication
Ultralydsekstraktionsudstyr har mange fordele, hvilket gør det til den overlegne ekstraktionsmetode til hamp og marihuana. Selvom ekstraktion af bioaktive forbindelser som THC og CBD fra cannabis kan udføres med forskellige teknikker, giver sonikering mange fordele. På grund af dets høje udbytter, ekstrakter af høj kvalitet, hurtig proces, lave investerings- og driftsomkostninger, sikker og brugervenlig drift, ultralydsekstraktion er den foretrukne metode til ekstraktionsprocesser i små såvel som i industriel cannabisekstraktproduktion.
Fordele ved ultralyd cannabisekstraktion
Sonde-type ultralydapparater er en type ekstraktionsudstyr, der bruger ultralydbølger til at nedbryde plantemateriale og ekstrahere ønskede forbindelser. Denne metode har vist sig at udkonkurrere traditionelle ekstraktionsmetoder i cannabisekstraktion af flere grunde:
- Effektivitet: Ultralydsonder kan ekstrahere en højere procentdel af målforbindelser fra plantemateriale end traditionelle ekstraktionsmetoder såsom opløsningsmiddelekstraktion eller dampdestillation. Dette skyldes, at ultralydssonder bruger højfrekvente lydbølger til at nedbryde plantemateriale på celleniveau, hvilket gør det lettere at ekstrahere de ønskede forbindelser.
- Hurtig ekstraktion: Ultralydsonder kan udtrække målforbindelser fra plantemateriale i løbet af få minutter, mens traditionelle ekstraktionsmetoder kan tage timer eller endda dage. Det betyder, at ultralydssonder kan behandle mere materiale på kortere tid, hvilket gør det til en mere effektiv ekstraktionsmetode.
- Fuldt spektrum: Sonde-type ultralydapparater ekstraherer hele spektret af bioaktive forbindelser. Dette gør det muligt at producere fuldspektret ekstrakter med ultralydsonder, som er kendt for deres entourage effekt, hvilket kan være vigtigt for medicinske eller forskningsmæssige formål.
- Sikkerhed: Ultralydsonder betragtes som en sikrere ekstraktionsmetode sammenlignet med traditionelle metoder såsom opløsningsmiddelekstraktion, som kan indebære anvendelse af brandfarlige og potentielt giftige opløsningsmidler eller superkritiske CO2-ekstraktorer, der drives under højt tryk. Ultralyd er kompatibel med enhver form for opløsningsmiddel, herunder vand og vandig ethanol, hvilket gør det til en sikrere og mere miljøvenlig ekstraktionsmetode.
Kort opsummeret har cannabisekstraktion ved hjælp af ultralydssonder flere fordele i forhold til traditionelle ekstraktionsmetoder, herunder højere effektivitet, hastighed, selektivitet og sikkerhed.
Ultralyd emhætte UIP2000hdT (2kW) til industriel produktion af helt naturlige, organiske cannabisekstrakter.
Ultralydapparater vs CO2-ekstraktor til cannabisekstraktion
Superkritisk CO2-ekstraktion er en konventionel metode til fremstilling af cannabisekstrakter. På grund af høje omkostninger, sikkerhedsproblemer og kompleks drift har ultralydapparater imidlertid erstattet adskillige installerede CO2-ekstraktorer. Læs nedenfor fordelene, hvormed sonikering udkonkurrerer superkritisk CO2-ekstraktion.
- Give efter: Ultralydsekstraktion har vist sig at producere højere udbytter af ønskede forbindelser sammenlignet med CO2-ekstraktion. Dette skyldes, at ultralydsekstraktion kan nedbryde plantemateriale på cellulært niveau, hvilket giver mulighed for mere effektiv udvinding af målforbindelserne.
- Fart: Ultralydsekstraktion kan afsluttes i løbet af få minutter, mens CO2-ekstraktion kan tage flere timer. Det betyder, at ultralydsekstraktion er en hurtigere metode og kan behandle større mængder materiale på kortere tid.
- Selektivitet: Ultralydsekstraktion giver bredspektret ekstrakter, som indeholder en bred vifte af bioaktive forbindelser. Bredspektrede ekstrakter er værdifulde for deres såkaldte entourage-effekt, hvor stoffer understøtter og forstærker deres specifikke virkninger synergistisk. Dette gør ultralydsekstraktion til en god mulighed for terapeutiske ekstrakter såvel som til forskningsformål.
- Energieffektivitet: Ultralydsekstraktion bruger mindre energi end CO2-ekstraktion, hvilket gør det til en mere miljøvenlig løsning.
- Omkostninger til udstyr: Ultralydsekstraktionsudstyr er generelt billigere end CO2-ekstraktionsudstyr, hvilket kan gøre det til en mere tilgængelig mulighed for små producenter.
- Sikkerhed: Ultralydsekstraktion kan køres uden brug af brandfarlige eller giftige opløsningsmidler. Vand eller vandig ethanol er de mest almindeligt anvendte opløsningsmidler til cannabisekstraktion. I modsætning hertil kræver CO2-ekstraktion brug af CO2 under højt tryk. Med disse høje tryk kommer risikoen for CO2-lækage eller højt tryk Derfor betragtes ultralydsekstraktion som en sikrere metode for både operatører og miljøet.
Ultralyd cannabis ekstraktion – Arbejdsprincippet for ultralyd i ekstraktion
Ekstraktion ved ultralyd er baseret på princippet om akustisk kavitation. Anvendelsen af ultralyd med høj effekt til væsker og opslæmninger resulterer i intens kavitation og forskydningskræfter. I en gylle af blade, knopper, blomster, stængler og andre plantedele, er den vegetabilske celle forstyrret af ultralyd forskydningskræfter og de bioaktive forbindelser såsom cannabidiol (CBD) og tetrahydrocannabinol (THC) frigives. Ultralydsekstraktion er veletableret som yderst effektiv og pålidelig teknik til at isolere bioaktive plante forbindelser. Især i produktionen af høj kvalitet cannabis olier sonikering har overbevist på grund af dens høje udbytter (højere ekstrakt output), fremragende kvalitet (fuld spektrum) og hurtig behandlingstid. Anvendelsen af ultralydbølger er en mekanisk behandling, som er giftfri, sikker og miljøvenlig.
120L ultralyd batch udvinding af cannabis med UIP2000hdT og agitator
- højere udbytte
- høj kvalitet
- ingen termisk nedbrydning
- udvinding Hurtig
- enkel og sikker betjening
- Grøn ekstraktion
På et overblik – Fordelene ved Hielscher ultralydsekstraktorer
effektivitet
- Højere udbytter
- Hurtig udvinding proces – inden for få minutter
- Højkvalitetsekstrakter – mild, ikke-termisk ekstraktion
- Grønne opløsningsmidler (vand, ethanol, glycerin, veget. olier osv.)
Enkelhed
- Plug-and-Play – opsætning og drift inden for få minutter
- Højt gennemløb – til produktion af ekstraktet i stor skala
- Batch-Wise eller kontinuerlig inline operation
- Enkel installation og opstart
- Bærbare/flytbare – bærbare enheder eller bygget på hjul
- Lineær skala op-tilføje en anden ultralyds system parallelt for at øge kapaciteten
- Fjernovervågning og-styring – via PC, smartphone eller tablet
- Der kræves ingen procesovervågning – opsætning og kørsel
- Højtydende – designet til kontinuerlig 24/7-produktion
- Robusthed og lav vedligeholdelse
- høj kvalitet – designet og bygget i Tyskland
- Hurtig belastning og udledning mellem partier
- Let at rengøre
sikkerhed
- Enkel og sikker at køre
- Ekstraktionsmiddel-eller opløsningsmiddelbaseret ekstraktion (vand, ethanol, vegetabilske olier, glycerin osv.)
- Ingen høje tryk og temperaturer
- ATEX-certificerede eksplosionssikre systemer til rådighed
- Let at styre (også via fjernbetjening)
UP400St Ultrasonic ekstraktion af Botanicals såsom cannabis i 8L batch
Ultralydsudstyr til cannabisekstraktion
Hielscher Ultrasonic er din betroede partner, når det kommer til højtydende ultralydsekstraktionsudstyr til udvinding af cannabis og andre botaniske. Med utallige installationer over hele verden er Hielscher ultralydsudsugningsanlæg velkendte for deres høje ekstraktionshastighed, pålidelighed og robusthed.
Fra mindre kompakte bench-top ultralydapparater som UP400St (400W) til verdens mest kraftfulde UIP16000hdT, Hielscher dækker hele spektret af ultralydsekstraktionsudstyr. Dette giver os mulighed for at anbefale dig den ultralydsudsugning, der er bedst egnet til dine proceskrav.
Design, fremstilling og rådgivning – Kvalitet fremstillet i Tyskland
Hielscher ultralydapparater er kendt for deres højeste kvalitet og design standarder. Robusthed og nem betjening muliggør en jævn integration af vores ultralydapparater i industrielle faciliteter. Hårde forhold og krævende miljøer håndteres let af Hielscher ultralydapparater.
Hielscher Ultrasonics er et ISO-certificeret firma og lægger særlig vægt på højtydende ultralydapparater med state-of-the-art teknologi og brugervenlighed. Selvfølgelig er Hielscher ultralydapparater CE-kompatible og opfylder kravene i UL, CSA og RoHs.
Tabellen nedenfor giver dig en indikation af den omtrentlige forarbejdningskapacitet hos vores ultralydapparater:
| Batch Volumen | Strømningshastighed | Anbefalede enheder |
|---|---|---|
| 1 til 500 ml | – | UP100H |
| 10 til 8000mL | – | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.5-150L | 0.2 til 4L / min | UIP2000hdT |
| 1 til 300L | 2 til 10 l / min | UIP4000hdT |
| – | 10 til 100 l / min | UIP16000 |
| – | større | klynge af UIP16000 |
Fakta Værd at vide
Oversigt og sammenligning af de mest almindelige cannabis ekstraktionsmetoder
ultralydsekstraktion
Produkt: Ultralydsekstraktion producerer en høj kvalitet fuld spektrum ekstrakt. Den rå ekstrakt er raffineret ved filtrering, destillation og/eller winterization.
Omkostninger til udstyr: ca. US $5000 op til flere US $100000 afhængigt af kapacitet og konfiguration
Installationsprogrammet: i batch/tønde eller kontinuerlig inline-drift
Tekniske færdigheder: nem og sikker at håndtere og betjene
Opløsningsmiddel: alle slags opløsningsmidler kan bruges som vand, vand-alkohol blanding, isopropylalkohol, hexan, ethanol, methanol, butan, vegetabilske olier (olivenolie kokosolie), glycerin, etc.
Forbindelser målrettet: fuldt spektrum (alle tilgængelige cannabinoider og terterpener)
Vigtigste fordele: højt udbytte, let at betjene, billig, let opskalering til industriel produktion
Solvent ekstraktion (alkohol, ethanol)
Produkt: typisk en rå ekstrakt, der kræver yderligere raffinement såsom vinterisering eller filtrering. Almindeligvis ethanol ekstrakt er yderligere raffineret gennem destillation efter vinterisering og filtrering.
Omkostninger til udstyr: mellem $5.000 og millioner afhængigt af størrelse, kapacitet eller automatiserings evner.
Tekniske færdigheder: uddannet i grundlæggende kemi/moderat.
Forbindelser målrettet: alle tilgængelige cannabinoider, resulterende ekstrakt har lave mængder af Monoterpener.
CO2 Udvinding
Produkt: rå ekstrakt, der kræver yderligere raffinement, såsom vinterisering eller filtrering
Omkostninger til udstyr: mellem $100.000 og millioner af USD, afhængigt af størrelse, kapacitet eller automatisering
Tekniske færdigheder: uddannet til at betjene flydende CO2 (højt tryk system – sikkerheds
Forbindelser målrettet: cannabinoider med kun lave mængder af Monoterpener
Udvinding af kulbrinter
Produkt: splintres, budder, voks, HTFSE, HCFSE eller rå ekstrakt til destillation, eller terterpener, der tilsættes til destillatet
Omkostninger til udstyr: $5.000 til $100.000 afhængigt af størrelse og kapacitet
Tekniske færdigheder: uddannet i kemi og sikkerhed (brug af brændbare væsker, flydende butan)
Forbindelser målrettet: alle cannabinoider
Anvendelse af ultralyd bølger til udvinding
Når høj ydeevne ultralyd påføres flydende systemer (herunder opslæmninger og viskøse pasta) akustisk kavitation genereres. Akustisk kavitation beskriver fænomenet med generering, vækst og eventuel implosion af kavitationsboblerne. Under udbredelsen af ultralydbølgerne svinger vakuum boblerne, vokser og kollapser på det tidspunkt, hvor boblen ikke kan absorbere mere energi. Boble implosion skaber lokale ekstreme betingelser for meget høje temperaturer, tryk, opvarmning og køling satser samt trykforskelle og flydende jetfly. De ekstreme forhold resulterer i termiske, mekaniske og kemiske effekter. Celle afbrydelse og frigivelse af bioaktive forbindelser (= udvinding) er en mekanisk effekt, som er meget effektiv og effektiv.
Akustisk kavitation, der genereres af højintensitet, lavfrekvent ultralyd, skaber intense forskydningskræfter og lokalt forekommende højtryks- og temperaturforskelle, som giver den nødvendige virkning for celleforstyrrelser, intens blanding og masseoverførsel. Disse ultralydforskydningskræfter anvendes med succes til cannabisekstraktion.
På grund af sin overlegne ekstrakt output, dens høje ekstraktions hastighed, proceshastighed samt enkel og sikker drift, ultralyd ekstraktion bruges med succes for udvinding manifold botaniske forbindelser.
Kraftige ultralydbølger forstyrrer cellematrixen af biologiske strukturer og frigiver de bioaktive forbindelser. Masseoverførsel mellem plantematerialet og opløsningsmidlet intensiveres. På grund af disse mekanismer er ultralydsekstraktion yderst effektiv til cannabisekstraktion.
Fremtrædende eksempler på ultralydsekstraktion er Cannabis (cannabinoider og Cannabis olie fra marihuana og hamp), Curcumin, Peber, safran, kaffe, bitter græskar, Olivenolie, avocado olie, Henna, ayurvediske urter, ingefær, Teog andre Lægeurter.
decarboxylering
Decarboxylering er et vigtigt skridt for effektiv produktion af de vigtigste bioaktive forbindelser i cannabis, såsom Δ9-tetrahydrocannabinol (Δ9-THC), cannabidiol (CBD) og cannabigerol (CBG). Decarboxylering, også kendt som "aktivering" eller "dekarbing", påføres som en forbehandling for at øge indholdet af THC (delta9-tetrahydrocannabinol) i plantematerialet. Kemisk decarboxylering er en reaktion, hvor en carboxylgruppe (-COOH) fjernes, og carbondioxid (CO2) frigives. For at øge THC-indholdet i cannabis planten stof anvendes procestrinnet af decarboxylering. Ved decarboxylering kan mængden af ikke-psykoaktive Δ9-tetrahydrocannabinolsyre (THCA) omdannes til psykoaktive THC. Δ9-Tetrahydrocannabinolsyre decarboxylater ved opvarmning (til ca. 105 °C/220 °F i 30 min. Når tørt materiale, op til 90min. for fugtigt plantemateriale) og omdanner derefter til psykoaktive sammensatte Δ9-tetrahydrocannabinol.
På samme måde, CBD-A rige cannabis plantemateriale kan decarboxyleret ved varmebehandling og dermed omdannes til CBD. Til vinterisering af plantemateriale, tørret hakket plante stof opvarmes til ca. 160 °c/320 °f i 30-60min. at initiere decarboxylering.
Decarboxylation temperaturer for cannabinoider:
CBD: 160 °C/320 °F
CBC: 220 °C/428 °F
THC: 155 °C/314.6 °F
CBN: 185 °C/365 °F
THCV: 220 °C/428 °F
Downstream-processer – Filtrering og destillation
Efter ultralydsekstraktion skal cannabis partiklerne filtreres fra væsken. Derfor er cannabis gylle belastet gennem et filter, såsom mesh (f. eks filter sok) eller ved hjælp af en filter tryk. Den resulterende moder væske af opløsningsmiddel (f. eks. ethanol) og cannabis ekstrakt er derefter koncentreret ved at adskille ethanol. Typiske destillations metoder til fjernelse af opløsningsmidler er roterende fordampere eller vakuum destillations systemer.
En rotationsfordamper (i daglig tale Roto-VAP) bruges almindeligvis til at adskille opløsningsmidler som ethanol fra cannabis, hvorved der produceres en raffineret Cannabis olie. Reguleret temperatur og nem håndtering gør rotationsfordamper til det dominerende destillationsudstyr i cannabis industrien.
Vakuumdestillation anvendes mest for at isolere CBD til farmaceutisk og medicinsk brug, hvor det er nødvendigt at fjerne terterpener og eller THC. Da term ener, THC og CBD har høje kogepunkter (mellem 160-250 °C/310-482 °F), vil en destillation under atmosfæriske forhold kræve høj temperatur behandling, som kommer med termisk nedbrydning af de varmefølsomme cannabinoider. Desuden, udsættelse for ilt initierer oxidativ reaktioner, som påvirker kvaliteten af cannabinoider negativt. Ved anvendelse af vakuum sænkes koge punkterne. Desuden fjernes ilt med anvendelse af vakuum. Derved sænker destillationen under vakuum forhold termisk og oxidativ nedbrydning af ekstrakterne.
Vinterisering
Winterization er processen med at fjerne planten lipider, fedtstoffer og voks af en alkohol vask for at adskille cannabinoider og terning fra uønskede stoffer, såsom plante voks, fedtstoffer, og klorofyl. Til vinterisering er den ekstraherede Cannabis olie anbragt i ethanol og nedkølet til temperaturer på mindre til-20 °c/-6 °f. Ved disse lave temperaturer, lipider, fedt og voks bundfældning og kan fjernes.
Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralyd homogenisatorer fra Lab til industriel størrelse.