Ultraschall-Glycerin-Extraktion von Cannabis für schnelle, alkoholfreie Tinkturen
Stellen Sie hochwertige Cannabis-Glycerin-Extrakte in wenigen Minuten statt in Wochen her. Hielscher-Ultraschallgeräte beschleunigen die Extraktion von Cannabinoiden, Terpenen und anderen Pflanzenstoffen aus Cannabis und Hanf in pflanzliches Glycerin, Propylenglykol, Öle oder andere Trägerstoffe. Nicht-thermische Extraktion für alkoholfreie Tinkturen, Esswaren, topische Produkte, Vape-Formulierungen und skalierbare CBD/THC-Produktion.
Ganz gleich, ob Sie kleine Laborchargen entwickeln, Tinkturen herstellen oder die Produktion von regulierten Cannabisextrakten hochskalieren – mit den Sonden-Ultraschallgeräten von Hielscher haben Sie präzise Kontrolle über Amplitude, Temperatur, Verarbeitungszeit und Chargengröße. Dies ermöglicht eine reproduzierbare Extraktqualität, eine höhere Extraktionseffizienz und schnellere Produktionszyklen.
Warum sich Hersteller für Hielscher-Ultraschallgeräte zur Glycerin-Extraktion von Cannabis entscheiden:
- Minuten statt Monate: Ersetzen Sie die langwierige Glycerinmazeration durch eine schnelle Ultraschallextraktion.
- Alkoholfreie Rezeptur: Herstellung von Cannabisextrakten auf Glycerinbasis für Tinkturen, Esswaren, topische Produkte und andere Erzeugnisse.
- Verarbeitung bei niedrigen Temperaturen: Schützen Sie hitzeempfindliche Terpene und Cannabinoide, indem Sie die Verarbeitung unter kontrollierten Temperaturbedingungen durchführen.
- Höherer Ertrag und höhere Wirksamkeit: Ultraschallkavitation verbessert den Stoffaustausch vom Pflanzenmaterial in die Trägerflüssigkeit.
- Skalierbare Ausrüstung: Von kleinen Bechern bis hin zur industriellen Inline-Produktion bietet Hielscher Ultraschallgeräte für Labor-, Pilot- und Produktionsanwendungen an.
- Hergestellt in Deutschland: Robuste Ultraschallsysteme, die für den Dauerbetrieb, die Prozesssteuerung und reproduzierbare Ergebnisse ausgelegt sind.
Teilen Sie uns Ihre Chargengröße, das Trägermedium, den angestrebten Durchsatz und das Produktformat mit. Unser Team wird Ihnen den passenden Ultraschallapparat und die passende Verarbeitungskonfiguration empfehlen.
Sonicator UP400ST für die Cannabisextraktion
Gewusst wie: Herstellung eines Cannabis-Glyzerin-Konzentrates
Für die Herstellung einer Glyzerin-Tinktur in einem Kaltverfahren werden Cannabis-Knospen für ca. 90-120 Tage in Glycerin eingeweicht, um die Wirkstoffe zu extrahieren. Die Kaltgewinnung ist sehr zeitaufwendig, hat aber gegenüber der schnelleren Heißextraktion den Vorteil, dass die aktiven Verbindungen wie THC, CBD, Terpene etc. nicht durch Hitze geschädigt und zersetzt werden. Die Ultraschall-Extraktion ist ein nicht-thermisches Verfahren, welches bei Raumtemperatur durchgeführt werden kann. In nur wenigen Minuten kann eine vollständige Extraktion der Cannabis-Wirkstoffe ohne thermischen Zersetzung erreicht werden. Durch die Kaltextraktion entsteht zudem ein aromatischeres Konzentrat, da die geschmacksgebenden Terpene erhalten bleiben.
Ein Basisrezept für die ultraschall-gestützte Extraktion von Cannabis in pflanzlichem Glycerin umfasst folgende Schritte:
- 400ml (ca. 8 fl oz) pflanzliches Glycerin (Lebensmittelqualität)
- 35g getrocknetes Cannabis (Knospen, Blüten, Blätter oder Stengel)
Cannabis/Glyzerin-Verhältnis: Die Glyzerinmenge kann der Cannabis-Qualität und der gewünschten Intensität des Endproduktes angepasst werden. Die Menge des pflanzlichen Glyzerins und Cannabis kann nach oben oder unten angepasst bzw. linear zum gewünschten Glyzerit-Produktionsvolumen skaliert werden.
Bitte beachten Sie, dass Extrakte aus Knospen und Blüten schmackhafter sind. Jedoch können auch aus Stengeln wirksame Cannabinoide extrahiert werden.
Schritt-für-Schritt-Protokoll für die Cannabisextraktion mit Ultraschall in Glyzerin
- Decarboxylierung (optional): Sowohl decarboxyliertes als auch nicht-decarboxyliertes Cannabis kann für die Ultraschallextraktion verwendet werden. Um eine möglichst hohe THC-Potenz zu erhalten, ist eine Decarboxylierung empfehlenswert. Cannabis aknn bspw. einfach auf einem Backblech iBackofen decarboxyliert werden. Hierzu wird der Backofen auf 240°F / 115°C geheizt. Lassen Sie die Cannabis für 30 bis 40 Minuten bei der angebenen Temperatur im Ofen, und wenden es alle 10 Minuten, damit es gleichmäßig erhitzt wird. Lassen Sie das Cannabis vor der Weiterverarbeitung abkühlen.
- Ultraschall-Extraktion:
2.1. Vorbereitung: 35 Gramm des trockenen, zerkleinerten Cannabis-Pflanzenmaterials werden in ein Becherglas mit 400 ml Pflanzenglyzerin gegeben. Der Becher mit dem Glyzerin-Cannabis-Gemisch wird in einen größeren Behälter gestellt, welcher ein Eisbad enthält. Falls erforderlich, ersetzen Sie das geschmolzene Eis, um eine schnelle Wärmeableitung zu gewährleisten, so dass eine Temperatur von 30°C nicht überschritten wird.
2.2. Beschallung: Die Ultraschallextraktion wird mit dem Ultraschallprozessor UP400St mit Sonotrode S24d40 durchgeführt. Die Sonotrode (auch Spitze, Horn oder Sonde genannt) des Ultraschallprozessors UP400St (400W, 24kHz) wird ca. 4cm in das pflanzliche Glycerin getaucht. Stellen Sie die Amplitude über das digitale Touch-Display auf 50% ein. Beschallen Sie die Mischung 3-4 Minuten lang, während Sie die Ultraschallsonotrode langsam durch das Glyzerin bewegen. - Filtern des Glyzerits: Um die Pflanzenteile aus dem Cannabis-Glycerin-Konzentrat zu entfernen, wird das Cannabis-versetzte Glyzerin (Glyzerit) durch ein Sieb/Filter gegossen. Da Glycerin zähflüssig und klebrig ist, ist die Verwendung eines feinen Metallsiebes oder einen Filterbeutel zweckmäßig.
- Lagerung: Das gewonnene Glyzerit sollte in einem Glasbehälter an einem dunklen und kühlen Ort aufbewahrt werden. Bei sachgemäßer Lagerung haben Cannabis-Glyzerin-Tinkturen eine Haltbarkeit von ca. 1 Jahr.
Sonicator UP400ST – Ultraschallextraktion von Cannabis im 8L Batch
Alternativ kann für die oben Ultraschall-Extraktion/Infusion anstelle des Glyzerins auch Kokosöl, Olivenöl, Rapsöl oder Butter verwendet werden. Kokos- und Olivenöl werden bevorzugt verwendet, wenn das Cannabis-Konzentrat zu einer verzehrbaren Cannabis-Emulsion weiterverarbeitet werden soll.
Klicken Sie hier, um mehr über die Ultraschall-Nanoemulgierung von Cannabisöl zu erfahren!
Vorteile der Ultraschall-Kalt-Extraktion von Cannabis
- High-Speed-Extraktion
- keine thermische Zersetzung
- aromatischere Tinktur
- hoher Ertrag, hohe Potenz (effektiv)
- hohe Qualität (aromatisch & verzehrbar)
- Nutzen Sie die Ultraschallbehandlung auch für eine stabile Nanoemulgierung
Gewusst wie: Herstellung von Cannabis E-Liquids
Cannabis kann als E-Liquid (oder E-Flüssigkeit, Vape Liquid) in E-Zigaretten geraucht werden. Für die Formulierung von Cannabis-infusioniertem E-Liquid hat sich lebensmittelechtes Propylenglykol (PG) bewährt. Alternativ kann auch pflanzliches Glycerin oder ein Gemisch aus pflanzlichem Glycerin und Propylenglykol (z.B. im Verhältnis 7:3) für die Herstellung von Cannabis-E-Flüssigkeiten verwendet werden. Mit dem E-Liquid werden die Kartuschen für E-Zigaretten befüllt.
- 500ml Propylenglykol (PG)
- 30g fein zerkleinertes Cannabis (getrocknet, decarboxyliert)
Alternativ kann eine Mischung aus pflanzlichem Glycerin und Propylenglykol mit einem Verhältnis von 7:3 verwendet werden. (7 Teile pflanzliches Glycerin, 3 Teile Propylenglykol)
- Ultraschall-Extraktion: Das Becherglas mit der Propylenglykol – Cannabismischung wird in einen größeren Behälter platziert, welcher mit einem Eisbad befüllt ist. Falls erforderlich, sollte das geschmolzene das Eis während der Beschallung ersetzt werden, um eine schnelle Wärmeableitung zu gewährleisten, so dass eine Temperatur von 30°C nicht überschritten wird.
Sonication: Die Ultraschallextraktion wird mit dem Ultraschallprozessor UP400St mit Sonotrode S24d40 durchgeführt. Die Sonotrode (auch Spitze, Horn oder Sonde genannt) des Ultraschallprozessors UP400St (400W, 24kHz) wird ca. 4cm in das pflanzliche Glycerin getaucht. Stellen Sie die Amplitude über das digitale Touch-Display auf 50% ein. Beschallen Sie die Mischung 3-4 Minuten lang, während Sie die Ultraschallsonotrode langsam durch das Glyzerin bewegen. - Filtern des Cannabis-E-Liquids: Entfernen Sie die Pflanzenteile aus dem Cannabis-Glycerin-Konzentrat, indem Sie das Glycerin durch einen Filtersack oder Metallsieb gießen.
- Lagerung: Die E-Flüssigkeit sollte in einem Glasbehälter an einem dunklen und kühlen Ort aufbewahrt werden. Bei sachgemäßer Lagerung haben Cannabis-E-liquids eine Haltbarkeit von ca. 12-24 Monaten.
Ultraschallextraktor UIP2000hdT (2kW) für die Herstellung von rein natürlichen Bio-Cannabisextrakten in großem Maßstab.
Hielscher-Ultraschallgeräte für die Cannabisextraktion
Hielscher Ultrasonics liefert leistungsstarke Ultraschallgeräte mit Sonde für die Cannabisextraktion, die Extraktion pflanzlicher Stoffe, die Emulgierung und die Formulierung. Das Produktangebot umfasst kompakte Laborgeräte, Tischgeräte, Anlagen im Pilotmaßstab sowie industrielle Ultraschallgeräte für die kontinuierliche Produktion.
Auf dieser Seite wird hervorgehoben, dass Hielscher-Systeme sowohl für die Chargen- als auch für die Inline-Verarbeitung eingesetzt werden können und für die präzise Steuerung von Prozessparametern wie Amplitude, Zeit und Temperatur ausgelegt sind.
Empfohlene Anwendungsfälle
Labor- und Produktentwicklung:
Verwenden Sie kompakte Ultraschallgeräte für die Rezepturentwicklung, Versuche zur Cannabinoidextraktion, Untersuchungen zur Terpenkonservierung und das Screening von Formulierungen.
Cannabisherstellung in kleinen Chargen: Verwenden Sie mittelgroße Ultraschallgeräte wie das UP400St für die reproduzierbare Chargenextraktion von Glycerintinkturen, Ölen und pflanzlichen Konzentraten.
Pilot- und Serienproduktion:
Verwenden Sie leistungsstarke Ultraschallprozessoren für größere Chargenmengen oder die Inline-Extraktion mit geregeltem Durchfluss, Kühlung und Prozessüberwachung.
Sie sind sich nicht sicher, welcher Ultraschallapparat Ihren Anforderungen bei der Cannabisverarbeitung entspricht? Die folgende Tabelle gibt Ihnen einen Überblick darüber, wie viel Cannabisschlamm jedes Ultraschallmodell ungefähr verarbeiten kann:
| Batch-Volumen | Durchfluss | Empfohlenes Ultraschallgerät |
|---|---|---|
| 1 bis 500ml | 10 bis 200ml/min | UP100H |
| 10 bis 2000ml | 20 bis 400ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 bis 20l | 0,2 bis 4l/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100l | 2 bis 10l/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 bis 100l/min | UIP16000hdT |
| n.a. | größere | Cluster aus UIP16000hdT |
Glycerin (Glycerin) ist in der Lage, die Integrität bioaktiver Verbindungen zu bewahren, was es in Verbindung mit seiner ungiftigen und biologisch abbaubaren Beschaffenheit zu einem attraktiven Lösungsmittel für die Pharma-, Kosmetik- und Lebensmittelindustrie macht. In Verbindung mit den milden Extraktionsbedingungen der Ultraschallbehandlung weisen Glyzerinextrakte mit Ultraschall eine ausgezeichnete Qualität und Bioverfügbarkeit auf. Der Beschallungsprozess gewährleistet höchste Effizienz, was zu hohen Ausbeuten, verkürzter Extraktionszeit und niedrigen Verarbeitungskosten führt! Verwenden Sie das Lösungsmittel Ihrer Wahl, erzielen Sie exzellente Extraktionsausbeuten und überlegene Extraktqualität mit Hielscher Sonicators!
Die Wahl der richtigen Ultraschallextraktionsanlage wirkt sich unmittelbar auf Ausbeute, Verarbeitungszeit, Reproduzierbarkeit und Produktionskosten aus. Die Ultraschallgeräte von Hielscher sind für anspruchsvolle pflanzliche Extraktionsprozesse ausgelegt und lassen sich sowohl für kleine Labore als auch für die kontinuierliche industrielle Produktion konfigurieren.
Hielscher Sonicator Advantages:
- Hohe Ultraschallleistung und zuverlässige Kavitationsintensität
- Digitale Prozesssteuerung
- Reproduzierbare Amplitudeneinstellungen
- Batch- und Inline-Betrieb
- Geeignet für viskose Flüssigkeiten wie Glycerin
- Skalierbar von Millilitern bis hin zu industriellen Durchsatzmengen
- Robuste Geräte für den Dauerbetrieb rund um die Uhr
- Prozessunterstützung durch erfahrene Spezialisten für Ultraschallanwendungen
- Deutsche Ingenieurskunst und Fertigungsqualität
Cannabis-Glycerin-Extrakte für Tinkturen, Esswaren und topische Anwendungen
Cannabis-Glycerin-Konzentrate sind vielseitige Inhaltsstoffe für die Produktentwicklung. Da Glycerin süß schmeckt, alkoholfrei ist und in Lebensmitteln, Kosmetika und Arzneimitteln weit verbreitet ist, eignet es sich hervorragend als Trägerstoff für viele mit Cannabis angereicherte Formulierungen.
Zu den typischen Anwendungsbereichen gehören:
- Cannabis-Glycerin-Tinkturen
- CBD- oder THC-Tropfen und Gummibärchen
- Lebensmittelformulierungen
- Getränkegrundlagen
- Kosmetika und topische Produkte
- Emulsionen und Nanoemulsionen
- Beispiele für Forschung und Analyse
Zur Herstellung von Cannabisöl-Emulsionen, Nanoemulsionen oder wasserdispergierbaren Formulierungen wird nach der Extraktion zudem Ultraschallbehandlung eingesetzt, um feine Tröpfchen und stabile Dispersionen zu erzeugen.
FAQ: Ultraschall-Glycerin-Extraktion von Cannabis
Was ist ein Cannabis-Glycerin-Extrakt?
Cannabis-Glycerin-Extrakt ist ein Cannabis- oder Hanfextrakt, der mit pflanzlichem Glycerin als Trägerflüssigkeit hergestellt wird. Er wird häufig für alkoholfreie Tinkturen, Esswaren, Getränke und topische Formulierungen verwendet.
Warum wird bei der Glycerinextraktion von Cannabis Ultraschall eingesetzt?
Ultraschall beschleunigt die Extraktion durch die Erzeugung akustischer Kavitation. Dies verbessert den Aufschluss der Pflanzenzellen, das Eindringen des Lösungsmittels und den Stoffaustausch, wodurch Cannabinoide und Terpene wesentlich schneller extrahiert werden können als durch passives Einweichen.
Wie lange dauert die Ultraschall-Glycerin-Extraktion von Cannabis?
Durch die Ultraschallextraktion lässt sich der Extraktionsschritt auf nur wenige Minuten verkürzen, abhängig von der Chargengröße, dem Pflanzenmaterial, dem Lösungsmittelverhältnis, der Leistung des Ultraschallgeräts, der Amplitude und dem angestrebten Extraktionsprofil.
Ist die Ultraschall-Cannabisextraktion ein Kaltverfahrens?
Ja, die Ultraschallextraktion kann als Niedrigtemperatur- oder Kaltextraktionsverfahren durchgeführt werden. Durch Kühlung, Temperaturüberwachung und kontrollierte Verarbeitungsparameter können Hersteller die Wärmeeinwirkung begrenzen und so dazu beitragen, temperaturempfindliche Verbindungen zu erhalten.
Kann ich pflanzliches Glycerin für die Cannabisextraktion verwenden?
Ja. Pflanzliches Glycerin ist ein gängiger Trägerstoff für alkoholfreie Cannabistinkturen. Es ist dickflüssig, schmeckt süß und eignet sich für viele Lebensmittel-, Kosmetik- und orale Formulierungen.
Kann die Ultraschallextraktion für CBD und THC eingesetzt werden?
Ja. Mittels Ultraschallextraktion lassen sich Cannabinoide wie CBD, THC, CBG und verwandte Verbindungen aus Cannabis- oder Hanfpflanzenmaterial extrahieren. Das endgültige Cannabinoidprofil hängt vom Ausgangsmaterial, der Decarboxylierung, dem Lösungsmittel und den Verarbeitungsbedingungen ab.
Muss ich Cannabis vor der Glycerin-Extraktion decarboxylieren?
Die Decarboxylierung ist optional und hängt vom gewünschten Extrakt ab. Werden aktivierte Cannabinoide benötigt, wird die Decarboxylierung üblicherweise vor der Extraktion durchgeführt. Sind hingegen saure Cannabinoide oder ein breiteres Terpenprofil erwünscht, kann eine Extraktion ohne Decarboxylierung vorzuziehen sein.
Sollte ich decarboxyliertes oder nicht decarboxyliertes Cannabis verwenden?
Cannabis kann entweder dekarboxyliert oder nicht dekarboxyliert extrahiert werden. Durch die Dekarboxylierung werden saure Cannabinoide wie THCA und CBDA in ihre neutralen Formen wie THC und CBD umgewandelt. Dieser Schritt wird häufig angewendet, wenn Hersteller ein anderes Cannabinoidprofil oder einen stärker wirksamen Extrakt erzielen möchten. Die Decarboxylierung ist jedoch mit Hitzeeinwirkung verbunden. Manche Hersteller bevorzugen die nicht-decarboxylierte Extraktion, wenn sie ein breiteres Terpenprofil erhalten oder Extrakte herstellen möchten, die reich an sauren Cannabinoiden sind. Der optimale Ansatz hängt vom beabsichtigten Produkt, dem regulatorischen Umfeld und der angestrebten Formulierung ab. Erfahren Sie, wie Ultraschall den Decarboxylierungsprozess fördern kann!
Welcher Hielscher-Ultraschallapparat eignet sich für die Glycerin-Extraktion von Cannabis?
Die Wahl des geeigneten Ultraschallgeräts hängt vom Chargenvolumen, der Viskosität, dem angestrebten Durchsatz sowie davon ab, ob es sich um einen Chargen- oder einen Inline-Prozess handelt. Laboranwender entscheiden sich häufig für kompakte Geräte, während Hersteller kleiner Chargen oft mittelgroße Systeme wie das UP400St einsetzen. Industrielle Hersteller können problemlos auf leistungsstärkere Ultraschallgeräte-Modelle wie das 2000-Watt-Gerät UIP2000hdT oder das 4000-Watt-Gerät UIP4000hdT umsteigen.
Lässt sich die Ultraschallextraktion auf die industrielle Cannabisproduktion übertragen?
Ja. Ultraschallgeräte von Hielscher sind vom Labormaßstab bis zum industriellen Produktionsmaßstab erhältlich. Im kleinen Maßstab entwickelte Verfahren lassen sich durch Anpassung von Amplitude, Energiezufuhr, Durchflussrate, Temperaturregelung und Verweilzeit auf größere Ultraschallsysteme übertragen.
Können Glycerin-Extrakte für E-Liquids verwendet werden?
Die Anforderungen an Cannabisformulierungen hängen von den örtlichen Vorschriften, der Sicherheit der Inhaltsstoffe und der Produktgestaltung ab. Glycerin und Propylenglykol werden als Trägerstoffe für E-Liquid-Formulierungen mit Cannabis verwendet, doch kommerzielle Hersteller sollten ihre Formulierungen gemäß den geltenden Sicherheits- und behördlichen Anforderungen validieren.
Wie sollte Cannabis-Glycerin-Extrakt gelagert werden?
Cannabis-Glycerin-Extrakte sollten grundsätzlich in sauberen, verschlossenen Glasbehältern an einem kühlen, dunklen Ort aufbewahrt werden. Bei sachgemäßer Lagerung sind Cannabis-Glycerin-Tinkturen etwa ein Jahr lang haltbar.
Literatur
- 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.
- 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.
- Djenni, Zoubida; Pingret, Daniella; Mason, Timothy J.; Chemat, Farid (2012): Sono–Soxhlet: In Situ Ultrasound-Assisted Extraction of Food Products. Food Analytical Methods. 2012.
- Karami, Z.; Yousefi, G.; Alipour, M.; Emam Djomeh, Z.(2013): Modeling and Optimization of Ultrasonic Assisted Extraction (UAE) of Oil from Cannabis with RSM.
- Suslick, K.S. (2001): Sonoluminescence and Sonochemistry. Encyclopedia of Physical Science and Technology; R.A. Meyers (ed.): Academic Press, San Diego, 2001.