Extracción de cannabis por lotes mediante sonicación con sonda

La extracción de cannabinoides como CBD, THC, CBN, etc., del cáñamo y la marihuana con fines de producción combina el troceado, la molienda o la trituración de la planta de cannabis, la extracción con disolventes asistida por ultrasonidos y el posterior aislamiento de los compuestos bioactivos. A continuación se presentan instrucciones prácticas para la extracción ultrasónica de cannabis en la producción por lotes a mediana escala utilizando recipientes de mayor tamaño, por ejemplo, bidones de 120 L.

Materiales y equipos para la extracción de cannabis

• Hojas de cannabis (cáñamo o marihuana)
• Etanol acuoso (80% o superior)
• Batidora o molino
• Sonicador de sonda UIP2000hdT
• Agitador mecánico
• Enfriador o sistema de refrigeración para el recipiente de extracción
• Recipiente o lote apto para uso alimentario (p. ej., acero inoxidable, plástico)
• Filtro de malla o equipo de filtración al vacío
• Evaporador rotatorio
• Recipientes de almacenamiento

Protocolo de extracción de cannabis asistida por sonicación

Preparación:
Asegúrese de que todos los equipos estén limpios y esterilizados.
Mida y prepare la cantidad deseada de material vegetal de cannabis para la extracción.
Monte el agitador y el sonicador sobre el recipiente de extracción.
 
Opcional: Enfríe el etanol acuoso hasta la temperatura más baja posible. (Si desea realizar la extracción a temperaturas criogénicas, enfríelo hasta -150 grados Celsius (-238 grados Fahrenheit). La extracción criogénica ayuda a reducir la liberación de clorofila).
 
Instrucciones paso a paso:
 

1. Muela o triture las hojas secas de cannabis hasta obtener partículas gruesas de aproximadamente 2 a 4 milímetros. En nuestro ejemplo, utilizamos 10 kg de partículas secas de la planta de cannabis.
2. A continuación, añada las partículas de cannabis al recipiente de extracción.
3. Después, añada 100 L de etanol acuoso al vaso de precipitados que contiene el material de cannabis que se va a extraer. Aquí utilizamos una proporción de cannabis y disolvente de 1:10. La proporción de cannabis y disolvente puede variar según la variedad específica de cannabis, los compuestos que se desee obtener y el tamaño de las partículas.
4. Encienda el agitador para mezclar la suspensión. Tras 2-3 minutos, la suspensión estará premezclada.
5. Mantenga el agitador en funcionamiento. Encienda el sonicador y someta la suspensión de cannabis a sonicación. Al utilizar el UIP2000hdT, aplique sonicación durante aproximadamente 5 a 10 minutos. Tenga en cuenta que la temperatura y el tiempo de extracción pueden variar en función de la potencia ultrasónica utilizada. Si procesa volúmenes mayores, se requerirán tiempos de sonicación correspondientemente más largos.
6. Tras el proceso de sonicación, filtre la mezcla sonicada a través de una tela filtrante o utilice filtración al vacío para separar el etanol acuoso que contiene los cannabinoides extraídos y otros compuestos bioactivos del residuo sólido de cannabis.
7. Opcional: La winterización es un proceso que consiste en enfriar el extracto para precipitar ceras y lípidos, que posteriormente se eliminan mediante filtración. Tras la winterización, el extracto se somete a una evaporación adicional u otras etapas de purificación para aislar los cannabinoides.
8. A continuación, utilice destilación, evaporación o evaporación rotatoria para aislar los cannabinoides y los compuestos bioactivos del disolvente.
9. Después, puede purificar más el extracto para obtener compuestos específicos o envasarlo en recipientes de almacenamiento.

Extracción criogénica con etanol

Las temperaturas criogénicas se utilizan en los procesos de extracción con etanol para mejorar la eficiencia de extracción y minimizar la extracción de compuestos no deseados, como la clorofila y las ceras. Las temperaturas más bajas también pueden ayudar a conservar compuestos volátiles como los terpenos.

Escalado: de la extracción ultrasónica por lotes a la extracción en línea

Si tiene previsto escalar su método de extracción de cannabis del procesamiento por lotes a la extracción continua en línea, recomendamos instalar una celda de flujo ultrasónica en su sonicador. Podría mantener constantes las proporciones de sólido y líquido y todos los demás parámetros. La extracción de mayores cantidades de cannabinoides del cáñamo o la marihuana mediante un sistema ultrasónico de flujo continuo es un método sofisticado para producir grandes volúmenes de extracto. Hielscher Ultrasonics ofrece reactores con celda de flujo diseñados para la extracción de material vegetal.
Si le interesa procesar grandes flujos de cannabis, le animamos a solicitarnos directamente más información. Nuestro equipo técnico estará encantado de ayudarle a determinar la configuración más adecuada para sus necesidades específicas. Ofrecemos diversas instalaciones de extracción industrial para la extracción de compuestos vegetales con calidad alimentaria y farmacéutica.

Ultrasonicador de sonda UIP1000hdT con agitador para la producción de extractos vegetales como los cannabinoides (p. ej., CBD, THC, CBG)

Bibliografía / Referencias

• 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
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