Extraction par ultrasons – polyvalente et utilisable pour toute matière botanique

Puis-je utiliser mon ultrasonicateur à sonde pour l’extraction du cannabis et de la psilocybine ? La réponse est : oui ! Vous pouvez utiliser votre ultrasonicateur pour de nombreuses matières premières différentes afin de produire des extraits de haute qualité. L’intérêt de la technique d’extraction par ultrasons réside dans sa compatibilité avec pratiquement toute matière première botanique et tout solvant. C’est pourquoi l’extraction par ultrasons offre des rendements élevés en des temps de traitement courts, aussi bien pour les molécules polaires que pour les molécules apolaires.

Extraction de molécules polaires et apolaires par ultrasons

Le degré d’extractibilité des composés bioactifs est déterminé par divers facteurs, tels que les structures cellulaires environnantes ou la polarité de la molécule cible.
« Le semblable dissout le semblable »
La solubilité au niveau moléculaire peut généralement être différenciée en deux catégories distinctes : polaire et apolaire.
Les molécules polaires possèdent des extrémités chargées positivement + et négativement –. Les molécules apolaires ne présentent presque aucune charge (charge nulle) ou leur charge est équilibrée. Les solvants se répartissent dans ces catégories et peuvent être, par exemple, fortement, moyennement ou faiblement polaires, ou apolaires.
Comme le suggère l’expression « le semblable dissout le semblable », les molécules se dissolvent le mieux dans un solvant de même polarité.
Les solvants polaires dissolvent les composés polaires. Les solvants apolaires dissolvent les composés apolaires. En fonction de la polarité du composé botanique, il faut choisir un solvant approprié doté d’une grande capacité de dissolution.

Les lipides et les graisses sont des molécules apolaires. Des composés phytochimiques tels que les principaux cannabinoïdes (CBD, THC), les terpènes, les tocophérols, la chlorophylle A et les caroténoïdes sont de telles molécules apolaires. Les molécules « aqueuses » telles que la psilocybine, les anthocyanes, la plupart des alcaloïdes, la chlorophylle B, la vitamine C et les vitamines B sont des types de molécules polaires.
Cela signifie que vous devez choisir des solvants différents pour l’extraction du cannabis et celle de la psilocybine, puisque les molécules de cannabinoïdes sont apolaires, tandis que les molécules de psilocybine sont polaires. Par conséquent, la polarité du solvant est déterminante. Les molécules polaires telles que le composé phytochimique psilocybine se dissolvent le mieux dans des solvants polaires. Parmi les solvants polaires courants figurent par exemple l’eau ou le méthanol. Les molécules apolaires, en revanche, se dissolvent le mieux dans des solvants apolaires tels que l’hexane ou le toluène.

Extraction par ultrasons de tout composé phytochimique grâce au choix du solvant idéal

L’avantage de l’extracteur à ultrasons est sa compatibilité avec presque tous les types de solvants. Vous pouvez utiliser un système d’extraction par ultrasons avec des solvants polaires et apolaires.
Certaines matières premières, comme les champignons vitaux, bénéficient souvent d’un procédé d’extraction en deux étapes, dans lequel l’extraction par ultrasons est réalisée successivement avec un solvant polaire et un solvant apolaire. Une telle extraction en deux étapes libère les deux types de molécules, polaires et apolaires.

L’eau est un solvant polaire ; parmi les autres solvants polaires figurent l’acétone, l’acétonitrile, le diméthylformamide (DMF), le diméthylsulfoxyde (DMSO), l’isopropanol et le méthanol.
Remarque : bien que l’eau soit techniquement un solvant, l’extraction aqueuse est souvent qualifiée, en termes profanes, d’extraction sans solvant.
L’éthanol, l’acétone, le dichlorométhane, etc. sont classés comme moyennement polaires, tandis que le n-hexane, l’éther, le chloroforme, le toluène, etc. sont apolaires.

L’éthanol – le solvant polyvalent pour l’extraction botanique

L’éthanol, un solvant très utilisé pour l’extraction botanique, est un solvant moyennement polaire. Cela signifie que l’éthanol possède des propriétés d’extraction à la fois polaires et apolaires. Ces capacités d’extraction polaires et apolaires font de l’éthanol un solvant idéal pour les extraits à large spectre, tels qu’on les produit souvent à partir de plantes comme le chanvre, le cannabis et d’autres herbes, pour lesquels une variété de composés phytochimiques différents est extraite afin d’obtenir ce que l’on appelle l’effet d’entourage. L’effet d’entourage décrit l’action combinée de divers composés bioactifs, qui se traduit par des effets bénéfiques pour la santé nettement plus prononcés. Par exemple, un extrait de chanvre à large spectre contient divers cannabinoïdes tels que le cannabidiol (CBD), le cannabigérol (CBG), le cannabinol (CBN), le cannabichromène (CBC), des terpènes, des terpénoïdes, des alcaloïdes et d’autres composés phytochimiques, qui agissent en combinaison et renforcent de manière holistique les effets bénéfiques des composés extraits.

Changement simple entre matières botaniques

Le passage d’un lot à l’autre de différentes matières premières botaniques est simple et rapide.
Pour l’extraction par ultrasons en batch, préparez simplement votre suspension composée de matière végétale (séchée) macérée, par exemple du chanvre dans de l’éthanol. Insérez la sonde à ultrasons (ou sonotrode) dans le récipient et soniquez pendant la durée déterminée. Après la sonication, retirez la sonde à ultrasons du lot. Le nettoyage de l’ultrasonicateur est simple et ne prend qu’une minute : essuyez la sonotrode pour éliminer les particules végétales, puis utilisez la fonction CIP (clean-in-place, nettoyage en place) de l’ultrasonicateur. Plongez la sonotrode dans un bécher contenant de l’eau, mettez l’appareil en marche et laissez-le fonctionner pendant 20–30 sec. La sonde à ultrasons se nettoie ainsi d’elle-même.
Vous êtes maintenant prêt à traiter le lot suivant pour l’extraction d’une autre matière botanique, comme la psilocybine dans l’eau.
De même, les systèmes à ultrasons en ligne équipés d’une cellule à circulation sont nettoyés par un mécanisme CIP. Alimenter la cellule à circulation en eau pendant le fonctionnement des ultrasons suffit généralement pour le nettoyage. Bien entendu, vous pouvez ajouter une petite quantité d’agents nettoyants (par exemple pour faciliter l’élimination des huiles).
Les extracteurs à ultrasons sont universellement utilisables pour tout type de composés bioactifs et le solvant adapté à leur polarité.

Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasonicateurs :