કેનાબિસ નિષ્કર્ષણનાં સાધનો – સોનિકેશનનો લાભ
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનાં સાધનોના ઘણા ફાયદા છે, જે તેને હેમ્પ અને મારિજુઆના માટેની શ્રેષ્ઠ નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ બનાવે છે. કેનાબિસમાંથી THC અને CBD જેવા જૈવસક્રિય સંયોજનોનું નિષ્કર્ષણ વિવિધ તકનીકો વડે કરી શકાય છે, તેમ છતાં સોનિકેશન અનેક ફાયદા પ્રદાન કરે છે. ઊંચી ઉપજ, ઉચ્ચ ગુણવત્તાના અર્ક, ઝડપી પ્રક્રિયા, ઓછું મૂડીરોકાણ અને સંચાલન ખર્ચ તથા સલામત અને વપરાશકર્તા માટે સરળ સંચાલનને કારણે, નાના પાયે તેમજ ઔદ્યોગિક પાયે કેનાબિસ અર્કના ઉત્પાદનમાં નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાઓ માટે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ પસંદગીની પદ્ધતિ છે.
અલ્ટ્રાસોનિક કેનાબિસ નિષ્કર્ષણના ફાયદા
પ્રોબ પ્રકારનાં અલ્ટ્રાસોનિકેટરો એવાં નિષ્કર્ષણ સાધનો છે, જે વનસ્પતિ સામગ્રીને વિઘટિત કરવા અને ઇચ્છિત સંયોજનો કાઢવા માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોનો ઉપયોગ કરે છે. કેનાબિસ નિષ્કર્ષણમાં આ પદ્ધતિ અનેક કારણોસર પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ કરતાં ચડિયાતી સાબિત થઈ છે:
- કાર્યક્ષમતા: દ્રાવક નિષ્કર્ષણ અથવા વરાળ નિસ્યંદન જેવી પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓની સરખામણીએ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ વનસ્પતિ સામગ્રીમાંથી લક્ષિત સંયોજનોનું વધુ ઊંચી ટકાવારીમાં નિષ્કર્ષણ કરી શકે છે. તેનું કારણ એ છે કે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ વનસ્પતિ સામગ્રીને કોષીય સ્તરે વિઘટિત કરવા માટે ઉચ્ચ આવૃત્તિવાળા ધ્વનિ તરંગોનો ઉપયોગ કરે છે, જેથી ઇચ્છિત સંયોજનોનું નિષ્કર્ષણ વધુ સરળ બને છે.
- ઝડપી નિષ્કર્ષણ: અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ વનસ્પતિ સામગ્રીમાંથી લક્ષિત સંયોજનોનું નિષ્કર્ષણ ગણતરીની મિનિટોમાં કરી શકે છે, જ્યારે પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓમાં કલાકો અથવા દિવસો પણ લાગી શકે છે. તેનો અર્થ એ છે કે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ ઓછા સમયમાં વધુ સામગ્રી પર પ્રક્રિયા કરી શકે છે, જે તેને વધુ કાર્યક્ષમ નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ બનાવે છે.
- પૂર્ણ સ્પેક્ટ્રમ: પ્રોબ પ્રકારનાં અલ્ટ્રાસોનિકેટરો જૈવસક્રિય સંયોજનોની સંપૂર્ણ શ્રેણીનું નિષ્કર્ષણ કરે છે. આનાથી અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ વડે પૂર્ણ સ્પેક્ટ્રમ અર્કનું ઉત્પાદન કરી શકાય છે. આવા અર્ક તેમની એન્ટુરાજ અસર માટે જાણીતા છે, જે ઔષધીય અથવા સંશોધન હેતુઓ માટે મહત્વપૂર્ણ હોઈ શકે છે.
- સલામતી: અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબને દ્રાવક નિષ્કર્ષણ જેવી પરંપરાગત પદ્ધતિઓની સરખામણીએ વધુ સલામત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ ગણવામાં આવે છે, કારણ કે આવી પદ્ધતિઓમાં જ્વલનશીલ અને સંભવિત રીતે ઝેરી દ્રાવકોનો ઉપયોગ થઈ શકે છે, અથવા ઊંચા દબાણ હેઠળ સંચાલિત થતા સુપરક્રિટિકલ CO2 નિષ્કર્ષકો વપરાઈ શકે છે. અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિ પાણી અને જલીય ઇથેનોલ સહિત કોઈપણ પ્રકારના દ્રાવક સાથે સુસંગત છે, જે તેને વધુ સલામત અને વધુ પર્યાવરણમૈત્રી નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ બનાવે છે.
સંક્ષેપમાં, અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ વડે કેનાબિસનું નિષ્કર્ષણ પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓની સરખામણીએ વધુ કાર્યક્ષમતા, ઝડપ, પસંદગીક્ષમતા અને સલામતી સહિત અનેક ફાયદા ધરાવે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષક UIP2000hdT (2kW) સંપૂર્ણપણે કુદરતી, જૈવિક કેનાબિસ અર્કના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટે.
કેનાબિસ નિષ્કર્ષણ માટે અલ્ટ્રાસોનિકેટરો વિરુદ્ધ CO2 નિષ્કર્ષક
સુપરક્રિટિકલ CO2 નિષ્કર્ષણ કેનાબિસ અર્કના ઉત્પાદન માટેની પરંપરાગત પદ્ધતિ છે. જોકે, ઊંચા ખર્ચ, સલામતીના પ્રશ્નો અને જટિલ સંચાલનને કારણે, સ્થાપિત કરાયેલા અસંખ્ય CO2 નિષ્કર્ષકોનું સ્થાન અલ્ટ્રાસોનિકેટરોએ લીધું છે. સોનિકેશન સુપરક્રિટિકલ CO2 નિષ્કર્ષણ કરતાં કયા ફાયદાઓને કારણે ચડિયાતું છે તે નીચે વાંચો.
- ઉપજ: CO2 નિષ્કર્ષણની સરખામણીએ અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ ઇચ્છિત સંયોજનોની વધુ ઉપજ આપતું હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. તેનું કારણ એ છે કે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ વનસ્પતિ સામગ્રીને કોષીય સ્તરે વિઘટિત કરી શકે છે, જેથી લક્ષિત સંયોજનોનું વધુ કાર્યક્ષમ રીતે નિષ્કર્ષણ કરી શકાય છે.
- ઝડપ: અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ ગણતરીની મિનિટોમાં પૂર્ણ કરી શકાય છે, જ્યારે CO2 નિષ્કર્ષણમાં અનેક કલાકો લાગી શકે છે. તેનો અર્થ એ છે કે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ વધુ ઝડપી પદ્ધતિ છે અને ઓછા સમયમાં વધુ મોટા જથ્થાની સામગ્રી પર પ્રક્રિયા કરી શકે છે.
- પસંદગીક્ષમતા: અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ વ્યાપક સ્પેક્ટ્રમ અર્ક આપે છે, જેમાં જૈવસક્રિય સંયોજનોની વિશાળ શ્રેણી હોય છે. વ્યાપક સ્પેક્ટ્રમ અર્ક તેમની કહેવાતી એન્ટુરાજ અસર માટે મૂલ્યવાન ગણાય છે, જેમાં પદાર્થો સહક્રિયાત્મક રીતે તેમની વિશિષ્ટ અસરોને ટેકો આપે છે અને વધુ મજબૂત બનાવે છે. આનાથી અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ ઉપચારાત્મક અર્ક તેમજ સંશોધન હેતુઓ માટે એક ઉત્તમ વિકલ્પ બને છે.
- ઊર્જા કાર્યક્ષમતા: અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ CO2 નિષ્કર્ષણ કરતાં ઓછી ઊર્જા વાપરે છે, જે તેને વધુ પર્યાવરણમૈત્રી વિકલ્પ બનાવે છે.
- સાધનોનો ખર્ચ: અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનાં ઉપકરણો સામાન્ય રીતે CO2 નિષ્કર્ષણનાં ઉપકરણો કરતાં ઓછાં ખર્ચાળ હોય છે, જેના કારણે તે નાના પાયાના ઉત્પાદકો માટે વધુ સુલભ વિકલ્પ બની શકે છે.
- સલામતી: જ્વલનશીલ કે ઝેરી દ્રાવકોનો ઉપયોગ કર્યા વિના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ કરી શકાય છે. કેનાબિસના નિષ્કર્ષણ માટે પાણી અથવા જલીય ઇથેનોલ સૌથી સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતાં દ્રાવકો છે. તેનાથી વિપરીત, CO2 નિષ્કર્ષણમાં ઊંચા દબાણ હેઠળ CO2નો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે. આ ઊંચા દબાણ સાથે CO2ના ગળતર અથવા ઉપકરણની નિષ્ફળતાનું જોખમ અને ઊંચા દબાણને લગતા ખતરાઓ પણ આવે છે. તેથી, અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણને સંચાલકો અને પર્યાવરણ બંને માટે વધુ સલામત પદ્ધતિ ગણવામાં આવે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક કેનાબિસ નિષ્કર્ષણ – નિષ્કર્ષણમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો કાર્યસિદ્ધાંત
અલ્ટ્રાસાઉન્ડ દ્વારા નિષ્કર્ષણ ધ્વનિક કેવિટેશનના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે. પ્રવાહીઓ અને સ્લરીઓ પર ઉચ્ચ શક્તિના અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ કરવાથી તીવ્ર કેવિટેશન અને કર્તન બળો ઉત્પન્ન થાય છે. પાંદડાં, કળીઓ, ફૂલો, દાંડીઓ અને વનસ્પતિના અન્ય ભાગોની સ્લરીમાં અલ્ટ્રાસોનિક કર્તન બળોથી વનસ્પતિના કોષો વિઘટિત થાય છે અને કેનાબિડાયોલ (CBD) તથા ટેટ્રાહાઇડ્રોકેનાબિનોલ (THC) જેવા જૈવસક્રિય સંયોજનો મુક્ત થાય છે. વનસ્પતિનાં જૈવસક્રિય સંયોજનોને અલગ પાડવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ અત્યંત કાર્યક્ષમ અને વિશ્વસનીય તકનીક તરીકે સુસ્થાપિત છે. ખાસ કરીને ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળાં કેનાબિસ તેલના ઉત્પાદનમાં સોનિકેશન તેની ઊંચી ઉપજ (નિષ્કર્ષનું વધુ ઉત્પાદન), ઉત્તમ ગુણવત્તા (પૂર્ણ સ્પેક્ટ્રમ) અને ઝડપી પ્રક્રિયા સમયને કારણે અસરકારક સાબિત થયું છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોનો ઉપયોગ એક યાંત્રિક ઉપચાર છે, જે બિનઝેરી, સલામત અને પર્યાવરણને અનુકૂળ છે.
કેનાબિસનું 120L અલ્ટ્રાસોનિક બેચ નિષ્કર્ષણ UIP2000hdT અને એજિટેટર સાથે
- વધુ ઊંચી ઉપજ
- ઉચ્ચ ગુણવત્તા
- ઉષ્મીય વિઘટન થતું નથી
- ઝડપી નિષ્કર્ષણ
- સરળ અને સલામત સંચાલન
- પર્યાવરણને અનુકૂળ નિષ્કર્ષણ
એક નજરમાં – Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકોના ફાયદા
કાર્યક્ષમતા
- વધુ ઊંચી ઉપજ
- ઝડપી નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા – મિનિટોમાં પૂર્ણ થાય છે
- ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા નિષ્કર્ષો – સૌમ્ય, બિનઉષ્મીય નિષ્કર્ષણ
- પર્યાવરણને અનુકૂળ દ્રાવકો (પાણી, ઇથેનોલ, ગ્લિસરિન, વનસ્પતિ તેલ વગેરે)
સરળતા
- પ્લગ-એન્ડ-પ્લે – મિનિટોમાં ગોઠવો અને ચલાવો
- ઊંચી પ્રક્રિયા ક્ષમતા – મોટા પાયે નિષ્કર્ષના ઉત્પાદન માટે
- બેચ પ્રમાણે અથવા સતત ઇનલાઇન સંચાલન
- સરળ સ્થાપન અને પ્રારંભ
- વહન કરી શકાય તેવાં / ખસેડી શકાય તેવાં – વહન કરી શકાય તેવાં એકમો અથવા પૈડાં પર બનાવેલાં એકમો
- રેખીય ક્ષમતાવૃદ્ધિ – ક્ષમતા વધારવા માટે સમાંતર રીતે બીજી અલ્ટ્રાસોનિક પ્રણાલી ઉમેરો
- દૂરસ્થ દેખરેખ અને નિયંત્રણ – PC, સ્માર્ટફોન અથવા ટેબ્લેટ દ્વારા
- પ્રક્રિયાના નિરીક્ષણની જરૂર નથી – ગોઠવો અને ચલાવો
- ઉચ્ચ કાર્યપ્રદર્શન – સતત 24/7 ઉત્પાદન માટે રચાયેલ
- મજબૂતાઈ અને ઓછી જાળવણી
- ઉચ્ચ ગુણવત્તા – જર્મનીમાં રચાયેલ અને બનાવેલ
- લોટની વચ્ચે સામગ્રી ઝડપથી ભરવી અને બહાર કાઢવી
- સાફ કરવામાં સરળ
સલામતી
- ચલાવવામાં સરળ અને સલામત
- દ્રાવક વિનાનું અથવા દ્રાવક આધારિત નિષ્કર્ષણ (પાણી, ઇથેનોલ, વનસ્પતિ તેલ, ગ્લિસરિન વગેરે)
- ઊંચાં દબાણ અને તાપમાન નથી
- ATEX-પ્રમાણિત વિસ્ફોટરોધક પ્રણાલીઓ ઉપલબ્ધ છે
- નિયંત્રિત કરવામાં સરળ (દૂરસ્થ નિયંત્રણ દ્વારા પણ)
UP400St દ્વારા 8L બેચમાં કેનાબિસ જેવી વનસ્પતિઓનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ
કેનાબિસના નિષ્કર્ષણ માટેનાં અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણો
કેનાબિસ અને અન્ય વનસ્પતિઓના નિષ્કર્ષણ માટે ઉચ્ચ કાર્યપ્રદર્શન ધરાવતાં અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ ઉપકરણોની વાત આવે ત્યારે Hielscher Ultrasonic તમારું વિશ્વસનીય ભાગીદાર છે. વિશ્વભરમાં અસંખ્ય સ્થાપનો સાથે, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકો તેમના ઊંચા નિષ્કર્ષણ દર, વિશ્વસનીયતા અને મજબૂતાઈ માટે સુપ્રસિદ્ધ છે.
UP400St (400W) જેવા નાના, સુઘડ બેન્ચ-ટોપ અલ્ટ્રાસોનિકેટરોથી લઈને વિશ્વના સૌથી શક્તિશાળી UIP16000hdT સુધી, Hielscher અલ્ટ્રાસાઉન્ડ નિષ્કર્ષણ ઉપકરણોની સંપૂર્ણ શ્રેણી પૂરી પાડે છે. આથી અમે તમારી પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતો માટે સૌથી યોગ્ય અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકની ભલામણ કરી શકીએ છીએ.
ડિઝાઇન, ઉત્પાદન અને પરામર્શ – જર્મનીમાં નિર્મિત ગુણવત્તા
Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરો તેમની સર્વોચ્ચ ગુણવત્તા અને ડિઝાઇનનાં ધોરણો માટે જાણીતા છે. મજબૂતાઈ અને સરળ સંચાલનને કારણે અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટરોને ઔદ્યોગિક સુવિધાઓમાં સરળતાથી સંકલિત કરી શકાય છે. Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરો કઠિન પરિસ્થિતિઓ અને પડકારજનક વાતાવરણમાં સરળતાથી કાર્ય કરે છે.
Hielscher Ultrasonics એક ISO પ્રમાણિત કંપની છે અને અત્યાધુનિક ટેકનોલોજી તથા વપરાશકર્તા માટેની સરળતા ધરાવતા ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિકેટરો પર વિશેષ ભાર મૂકે છે. અલબત્ત, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરો CE અનુરૂપ છે અને UL, CSA તથા RoHsની આવશ્યકતાઓ પૂરી કરે છે.
નીચેનું કોષ્ટક અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટરોની અંદાજિત પ્રક્રિયા ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:
| બેચનું આયતન | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલાં ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 1થી 500mL | – | UP100H |
| 10થી 8000mL | – | UP200Ht, UP400St |
| 0.5–150L | 0.2થી 4L/min | UIP2000hdT |
| 1થી 300L | 2થી 10L/min | UIP4000hdT |
| – | 10થી 100L/min | UIP16000 |
| – | વધુ | સમૂહમાં ગોઠવાયેલા UIP16000 |
જાણવા યોગ્ય તથ્યો
કેનાબિસના નિષ્કર્ષણની સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિઓની ઝાંખી અને સરખામણી
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ
ઉત્પાદન: અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણથી ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળો પૂર્ણ સ્પેક્ટ્રમ અર્ક બને છે. અશોધિત અર્કનું ગાળણ, નિસ્યંદન અને/અથવા વિન્ટરાઇઝેશન દ્વારા શુદ્ધીકરણ કરવામાં આવે છે.
ઉપકરણનો ખર્ચ: ક્ષમતા અને ગોઠવણીના આધારે આશરે US$5,000થી શરૂ કરીને અનેક US$1,00,000 સુધી
ગોઠવણી: બેચ/બેરલમાં અથવા સતત ઇનલાઇન સંચાલનમાં
તકનીકી કુશળતા: હાથ ધરવા અને સંચાલન કરવા માટે સરળ અને સુરક્ષિત છે
દ્રાવક: પાણી, પાણી અને આલ્કોહોલનું મિશ્રણ, આઇસોપ્રોપાઇલ આલ્કોહોલ, હેક્ઝેન, ઇથેનોલ, મિથેનોલ, બ્યુટેન, વનસ્પતિ તેલ (ઓલિવ તેલ, નાળિયેર તેલ), ગ્લિસરીન વગેરે જેવા તમામ પ્રકારના દ્રાવકોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.
લક્ષિત સંયોજનો: પૂર્ણ સ્પેક્ટ્રમ (ઉપલબ્ધ તમામ કેનાબિનોઇડ્સ અને ટેર્પીન્સ)
મુખ્ય ફાયદા: ઊંચી ઉપજ, સરળ સંચાલન, ઓછો ખર્ચ, ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટે સરળતાથી વિસ્તૃત કરી શકાય તેવી ક્ષમતા
દ્રાવક નિષ્કર્ષણ (આલ્કોહોલ, ઇથેનોલ)
ઉત્પાદન: સામાન્ય રીતે અશોધિત અર્ક હોય છે, જેને વિન્ટરાઇઝેશન અથવા ગાળણ જેવા વધુ શુદ્ધીકરણની જરૂર પડે છે. સામાન્ય રીતે વિન્ટરાઇઝેશન અને ગાળણ પછી ઇથેનોલ અર્કનું નિસ્યંદન દ્વારા વધુ શુદ્ધીકરણ કરવામાં આવે છે.
ઉપકરણનો ખર્ચ: કદ, ક્ષમતાઓ અથવા સ્વચાલનની ક્ષમતાઓના આધારે $5,000થી લાખો ડૉલર સુધી હોય છે.
તકનીકી કુશળતા: મૂળભૂત રસાયણશાસ્ત્રમાં પ્રશિક્ષિત / મધ્યમ સ્તરની કુશળતા.
લક્ષિત સંયોજનો: ઉપલબ્ધ તમામ કેનાબિનોઇડ્સ; પરિણામી અર્કમાં મોનોટેર્પીન્સની માત્રા ઓછી હોય છે.
CO2 નિષ્કર્ષણ
ઉત્પાદન: અશોધિત અર્ક, જેને વિન્ટરાઇઝેશન અથવા ગાળણ જેવા વધુ શુદ્ધીકરણની જરૂર પડે છે
ઉપકરણનો ખર્ચ: કદ, ક્ષમતાઓ અથવા સ્વચાલનના આધારે $100,000થી લાખો USD સુધી
તકનીકી કુશળતા: પ્રવાહી CO2 સાથે કામ કરવા માટે પ્રશિક્ષિત (ઊંચા દબાણવાળી પ્રણાલી – સુરક્ષા)
લક્ષિત સંયોજનો: કેનાબિનોઇડ્સ સાથે માત્ર ઓછી માત્રામાં મોનોટેર્પીન્સ
હાઇડ્રોકાર્બન નિષ્કર્ષણ
ઉત્પાદન: શેટર, બડર, વેક્સ, HTFSE, HCFSE, અથવા નિસ્યંદન માટે અશોધિત અર્ક, અથવા નિસ્યંદિત પદાર્થમાં ઉમેરવા માટે ટેર્પીન્સ
ઉપકરણનો ખર્ચ: કદ અને ક્ષમતાઓના આધારે $5,000થી $1,00,000 સુધી
તકનીકી કુશળતા: રસાયણશાસ્ત્ર અને સુરક્ષામાં પ્રશિક્ષિત (જ્વલનશીલ પ્રવાહીઓ અને પ્રવાહી બ્યુટેનનો ઉપયોગ)
લક્ષિત સંયોજનો: તમામ કેનાબિનોઇડ્સ
નિષ્કર્ષણ માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોનો ઉપયોગ
જ્યારે પ્રવાહી પ્રણાલીઓમાં (સ્લરી અને ચીકણી પેસ્ટ સહિત) ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ધ્વનિક કેવિટેશન ઉત્પન્ન થાય છે. ધ્વનિક કેવિટેશન એ કેવિટેશન પરપોટાઓની ઉત્પત્તિ, વૃદ્ધિ અને અંતે અંદરની તરફ ધસી પડીને ભંગાણ થવાની ઘટનાને વર્ણવે છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોના પ્રસરણ દરમિયાન શૂન્યાવકાશવાળા પરપોટા દોલન કરે છે, વધે છે અને જ્યારે પરપોટો વધુ ઊર્જા શોષી શકતો નથી ત્યારે તૂટી પડે છે. પરપોટો અંદરની તરફ ધસી પડીને તૂટી પડવાથી સ્થાનિક સ્તરે અત્યંત ઊંચાં તાપમાન, દબાણ, ગરમ થવાના અને ઠંડા થવાના દર, તેમજ દબાણના તફાવતો અને પ્રવાહીના જેટ જેવી અત્યંત તીવ્ર પરિસ્થિતિઓ સર્જાય છે. આ તીવ્ર પરિસ્થિતિઓથી ઉષ્મીય, યાંત્રિક અને રાસાયણિક અસરો થાય છે. કોષોનું વિઘટન અને જૈવસક્રિય સંયોજનોનું મુક્ત થવું (= નિષ્કર્ષણ) એક યાંત્રિક અસર છે, જે ખૂબ જ અસરકારક અને કાર્યક્ષમ છે.
ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા, ઓછી આવર્તનવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડથી ઉત્પન્ન થતું ધ્વનિક કેવિટેશન તીવ્ર કર્તન બળો અને સ્થાનિક રીતે ઊંચા દબાણ તથા તાપમાનના તફાવતો સર્જે છે, જે કોષવિઘટન, તીવ્ર મિશ્રણ અને દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ માટે જરૂરી અસર પૂરી પાડે છે. આ અલ્ટ્રાસોનિક કર્તન બળોનો કેનાબિસના નિષ્કર્ષણ માટે સફળતાપૂર્વક ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
નિષ્કર્ષના તેના શ્રેષ્ઠ ઉત્પાદન, ઊંચા નિષ્કર્ષણ દર, પ્રક્રિયાની ઝડપ તેમજ સરળ અને સલામત સંચાલનને કારણે, વિવિધ વનસ્પતિજન્ય સંયોજનોના નિષ્કર્ષણ માટે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનો સફળતાપૂર્વક ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
શક્તિશાળી અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો જૈવિક રચનાઓના કોષીય મેટ્રિક્સનું વિઘટન કરે છે અને જૈવસક્રિય સંયોજનો મુક્ત કરે છે. વનસ્પતિ સામગ્રી અને દ્રાવક વચ્ચેનું દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ વધુ તીવ્ર બને છે. આ ક્રિયાવિધિઓને કારણે, કેનાબિસના નિષ્કર્ષણ માટે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ અત્યંત કાર્યક્ષમ છે.
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનાં નોંધપાત્ર ઉદાહરણોમાં કેનાબિસ (મારિજુઆના અને હેમ્પમાંથી કેનાબિનોઇડ્સ અને કેનાબિસ તેલ), કર્ક્યુમિન, મરી, કેસર, કોફી, કારેલાં, ઓલિવ તેલ, એવોકાડો તેલ, મહેંદી, આયુર્વેદિક વનસ્પતિઓ, આદુ, ચા, તેમજ અન્ય ઔષધીય વનસ્પતિઓનો સમાવેશ થાય છે.
ડીકાર્બોક્સિલેશન
કેનાબિસમાં રહેલાં મુખ્ય જૈવસક્રિય સંયોજનો, જેમ કે Δ9-ટેટ્રાહાઇડ્રોકેનાબિનોલ (Δ9-THC), કેનાબિડિઓલ (CBD) અને કેનાબિગેરોલ (CBG)ના કાર્યક્ષમ ઉત્પાદન માટે ડીકાર્બોક્સિલેશન એક મહત્વપૂર્ણ પગલું છે. ડીકાર્બોક્સિલેશનને “સક્રિયકરણ” અથવા “ડીકાર્બિંગ” તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે અને વનસ્પતિ સામગ્રીમાં THC (delta9-ટેટ્રાહાઇડ્રોકેનાબિનોલ)નું પ્રમાણ વધારવા માટે પૂર્વપ્રક્રિયા તરીકે તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. રાસાયણિક રીતે, ડીકાર્બોક્સિલેશન એવી પ્રતિક્રિયા છે જેમાં કાર્બોક્સિલ સમૂહ (-COOH) દૂર થાય છે અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO2) મુક્ત થાય છે. કેનાબિસની વનસ્પતિ સામગ્રીમાં THCનું પ્રમાણ વધારવા માટે ડીકાર્બોક્સિલેશનનું પ્રક્રિયાત્મક પગલું લાગુ કરવામાં આવે છે. ડીકાર્બોક્સિલેશન દ્વારા બિનમનોસક્રિય Δ9-ટેટ્રાહાઇડ્રોકેનાબિનોલિક એસિડ (THCA)ના જથ્થાને મનોસક્રિય THCમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે. Δ9-ટેટ્રાહાઇડ્રોકેનાબિનોલિક એસિડને ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે (સૂકી સામગ્રી માટે આશરે 105°C / 220°F પર 30 મિનિટ માટે, ભેજવાળી વનસ્પતિ સામગ્રી માટે 90 મિનિટ સુધી) તેનું ડીકાર્બોક્સિલેશન થાય છે અને ત્યારબાદ તે મનોસક્રિય સંયોજન Δ9-ટેટ્રાહાઇડ્રોકેનાબિનોલમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
એ જ રીતે, CBD-Aથી સમૃદ્ધ કેનાબિસની વનસ્પતિ સામગ્રીનું ઉષ્મા ઉપચાર દ્વારા ડીકાર્બોક્સિલેશન કરી શકાય છે અને તેને આ રીતે CBDમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે. વનસ્પતિ સામગ્રીના વિન્ટરાઇઝેશન માટે, ડીકાર્બોક્સિલેશન શરૂ કરવા સૂકવેલી, સમારેલી વનસ્પતિ સામગ્રીને આશરે 160°C / 320°F પર 30–60 મિનિટ માટે ગરમ કરવામાં આવે છે.
કેનાબિનોઇડ્સ માટે ડીકાર્બોક્સિલેશનનાં તાપમાન:
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
અનુવર્તી પ્રક્રિયાઓ – ગાળણ અને નિસ્યંદન
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ પછી, કેનાબિસના કણોને પ્રવાહીમાંથી ગાળીને દૂર કરવા આવશ્યક છે. તેથી, કેનાબિસની સ્લરીને જાળી (દા.ત. ફિલ્ટર સૉક) જેવા ગાળકમાંથી અથવા ફિલ્ટર પ્રેસનો ઉપયોગ કરીને ગાળવામાં આવે છે. દ્રાવક (દા.ત. ઇથેનોલ) અને કેનાબિસના નિષ્કર્ષ ધરાવતા પરિણામી માતૃદ્રાવણમાંથી ત્યારબાદ ઇથેનોલ અલગ કરીને તેને સાંદ્ર બનાવવામાં આવે છે. દ્રાવકો દૂર કરવા માટેની સામાન્ય નિસ્યંદન પદ્ધતિઓમાં રોટરી ઇવેપોરેટર્સ અથવા નિર્વાત નિસ્યંદન પ્રણાલીઓનો ઉપયોગ થાય છે.
કેનાબિસમાંથી ઇથેનોલ જેવા દ્રાવકો અલગ કરવા માટે સામાન્ય રીતે રોટરી ઇવેપોરેટર (બોલચાલમાં રોટો-વેપ)નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેનાથી શુદ્ધીકૃત કેનાબિસ તેલનું ઉત્પાદન થાય છે. નિયંત્રિત તાપમાન અને સરળ ઉપયોગને કારણે રોટરી ઇવેપોરેટર કેનાબિસ ઉદ્યોગમાં મુખ્ય નિસ્યંદન સાધન છે.
નિર્વાત નિસ્યંદનનો ઉપયોગ મોટેભાગે દવાઓના ઉત્પાદન અને ઔષધીય ઉપયોગ માટે CBDને અલગ કરવા થાય છે, જ્યાં ટર્પીન્સ અને/અથવા THC દૂર કરવાં જરૂરી હોય છે. ટર્પીન્સ, THC અને CBDનાં ઉત્કલનબિંદુ ઊંચાં હોવાથી (160–250°C / 310–482°F વચ્ચે), વાતાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં નિસ્યંદન માટે ઊંચા તાપમાને ઉપચાર જરૂરી બને છે, જેની સાથે ઉષ્મા પ્રત્યે સંવેદનશીલ કેનાબિનોઇડ્સનું ઉષ્મીય વિઘટન થાય છે. વધુમાં, ઑક્સિજનના સંપર્કથી ઑક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ શરૂ થાય છે, જે કેનાબિનોઇડ્સની ગુણવત્તાને પ્રતિકૂળ અસર કરે છે. નિર્વાત લાગુ કરવાથી ઉત્કલનબિંદુ નીચાં આવે છે. વધુમાં, નિર્વાત લાગુ કરવાથી ઑક્સિજન દૂર થાય છે. આ રીતે, નિર્વાત પરિસ્થિતિઓમાં નિસ્યંદન કરવાથી નિષ્કર્ષોનું ઉષ્મીય અને ઑક્સિડેટિવ વિઘટન ઘટે છે.
વિન્ટરાઇઝેશન
વિન્ટરાઇઝેશન એ કેનાબિનોઇડ્સ અને ટર્પીન્સને વનસ્પતિનાં મીણ, ચરબી અને ક્લોરોફિલ જેવા અનિચ્છનીય પદાર્થોથી અલગ કરવા માટે આલ્કોહોલથી ધોઈને વનસ્પતિનાં લિપિડ્સ, ચરબી અને મીણ દૂર કરવાની પ્રક્રિયા છે. વિન્ટરાઇઝેશન માટે નિષ્કર્ષિત કેનાબિસ તેલને ઇથેનોલમાં મૂકવામાં આવે છે અને -20°C / -6°F કરતાં નીચા તાપમાને ઠંડું કરવામાં આવે છે. આ નીચા તાપમાને લિપિડ્સ, ચરબી અને મીણ અવક્ષેપિત થાય છે અને તેમને દૂર કરી શકાય છે.
Hielscher Ultrasonics ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સ પ્રયોગશાળાના કદથી લઈને ઔદ્યોગિક કદ સુધી બનાવે છે.