Ulje kanabisa / CBD nanoemulzija tvrtke Ultrasonics
Izrada bistrih, prozirnih nanoemulzija kanabisa pravi je izazov. Ultrazvučni emulgatori vrlo su učinkovita tehnika za proizvodnju bistrih, dugotrajno stabilnih nanoemulzija koje inkapsuliraju kanabinoide. Ultrazvučno nanoemulgirani CBD, CBG ili THC imaju znatno veću bioraspoloživost.
Napravite CBD nano-emulzije pomoću ultrazvučne sonde
Ultrazvučna kavitacija je vrlo učinkovita metoda emulgiranja za pripremu vrhunskih emulzija u nano rasponu. Sonikacija emulzija s zamućenjima (mikroemulzije, približno 150 do 100 nm) čini ih prozirnima ili bistrima i prozirnima, jer smanjuje veličinu kapljice CBD-a na sitne kapljice u rasponu od približno. 10nm. To značajno povećava stabilnost emulzije. Ultrazvučno proizvedene emulzije često su samostabilne bez dodatka emulgatora ili surfaktanta.
Za ulje kanabisa, nanoemulzifikacija poboljšava apsorpciju kanabinoida i bioraspoloživost, čime se postiže dublji učinak kada se oralno primjenjuje. Stoga, u usporedbi s konvencionalnim formulacijama CBD-a, nanoemulzije omogućuju nižu dozu proizvoda od kanabisa i postižu iste učinke.
Emulzije ulja kanabisa su suspenzije kanabinoida mikronske ili nano veličine za proizvode na bazi kanabisa, konoplje, THC-a ili CBD-a kao što su tinkture, kapsule, losioni i patrone za e-cigarete. Kanabinoidi kao što su THC, CBD itd. su lipofilni (= hidrofobni). Stoga im je potrebno intenzivno smicanje kako bi se kanabinoid raspršio u formulacijama na bazi vode. Kanabinoidi nisu topljivi u vodi, ali pokazuju dobru topljivost u nepolarnim otapalima kao što su ulja i masti. Zahtijeva prikladnu tehniku emulgiranja kako bi se prevladalo nemiješanje kanabinoida u vodi. Intenzivna ultrazvučna kavitacija dobro je poznata i etablirana tehnika za proizvodnju stabilnih emulzija fine veličine (u/v, v/u, v/u/v, u/v/u, mikro- i nanoemulzije).
Ultrazvučni nanoemulgatori omogućuju proizvodnju čistih i ukusnih nanoemulzija kanabisa. Slika prikazuje ultrazvučni aparat UP400ST (400W)
Ulje: Biljna ulja kao što su maslinovo ulje, kokosovo ulje ili MCT ulje pomažu apsorpciju aktivnih tvari kanabisa u probavni sustav. Kanabinoidi poput CBD-a i THC-a teško se mogu apsorbirati bez ulja ili masti. Kako bi se postigla optimalna apsorpcija, ekstrakti kanabisa uglavnom se emulgiraju u ulje, a zatim dalje prerađuju u emulziju.
Emulgator: Lecitin, koji je dostupan u obliku praha, granula i tekućine, emulgator je pogodan za prehrambene i medicinske proizvode. Za emulzije ulja kanabisa, lecitin je jedan od najčešćih emulgatora. Ostali emulgatori, koji daju dobre učinke su guma arabika ili emulgatori na bazi škroba.
Kako pripremiti emulziju kanabisa sonikacijom
Za pripremu stabilnih CBD nano-emulzija, mješavina polisorbata 80 i lecitina vrlo dobro funkcionira. Nema potrebe kupovati preskupe predsmjese jer su oba aditiva lako dostupna u kvaliteti prehrambene kvalitete.
- Polisorbat 80: također poznat kao Alkest TW 80, Scattics, Canarcel, Poegasorb 80, Montanox 80, Tween 80
- Lecitin: Lipoid je proizvođač visokokvalitetnog lecitina.
Recepti za formulaciju CBD nanoemulzija
Za 2 wt% CDB nanoemulzije (ulje u vodi) koristite: 2 wt% CBD ulja, 2 wt% polisorbata 80, 1 wt% lecitina, 95 wt% vode
Za 5 wt% CDB nanoemulzije (ulje u vodi) koristite: 5 wt% CBD ulja, 3,3 wt% polisorbata 80, 1,7 wt% lecitina, 90 wt% vode
Potrebna ultrazvučna energija: cca. 300 do 400 Ws/g energije ultrazvuka pri amplitudama od 40 do 70 mikrona. Ultrazvučni uređaji UP200Ht ili UP400St prikladni su uređaji za emulgiranje do 5L po šarži.
Protokol korak po korak za izradu ultrazvučne CBD nanoemulzije:
- Mješavina ulja: Za pripremu prethodno pomiješajte cca. 10mL ulja kanabisa (npr. CBD ulje, ima ulje BHO) sa 40mL maslinovog ulja!
- Nanoemulzija ulje u vodi: Za pripremu emulzije ulja kanabisa uzmite čašu s cca. 100 ml vode. Kao emulgator dodati cca. 10-15 grama tekućeg sojinog lecitina. Voda treba imati sobnu temperaturu. Stavite čašu s vodom u vodenu kupelj kako biste kontrolirali temperaturu tijekom sonikacije. Uronite sonotrodu UP400St u čašu s vodom. Za sonikaciju postavite na 50% amplitude. Polako ulijte mješavinu ulja kanabisa/maslinovog ulja u 100 mL vode sobne temperature dok sonicirate vodu kako bi nastala nanoemulzija. Kako biste poboljšali bolju emulziju, dodajte predsmjesu ulja u vodu točno ispod sonotrode pomoću kapaljke ili štrcaljke.
Za postavke većih razmjera pomoću protočne ćelije, Hielscher MultiPhaseCavitator InsertMPC48 koristi se za ubrizgavanje CBD ulja izravno u područje ultrazvučne kavitacije ispod ultrazvučne sonotrode. MultiPhaseCavitator InsertMPC48 koristi se za ultrazvučnu inline proizvodnju nanoemulzija i osigurava jednoliku nano-emulzifikaciju CBD ulja u mješavinama vode.
Uloga ulja nosača za ultrazvučne nanoemulzije
Ulja nosača važna su komponenta u pripremi ultrazvučnih CBD nanoemulzija.
Kako bi se stvorila stabilna nanoemulzija, CBD ulje mora biti ravnomjerno raspršeno kroz vodenu fazu. Ovdje na scenu dolaze ulja nosača. Ulja nosača obično su lakša, manje viskozna ulja koja se bolje miješaju s vodom nego CBD ulje. Koriste se za razrjeđivanje CBD ulja i olakšavaju njegovo raspršivanje u vodenoj fazi.
Ulja nosača također igraju ulogu u stabilnosti nanoemulzije. Vrsta upotrijebljenog nosača ulja može utjecati na veličinu kapljica i stabilnost nanoemulzije. Na primjer, određena ulja mogu biti bolja u stabilizaciji malih kapljica, dok druga mogu biti bolja u sprječavanju spajanja kapljica tijekom vremena.
Osim funkcionalne uloge, noseća ulja mogu utjecati i na senzorna svojstva konačnog proizvoda. Oni mogu utjecati na teksturu, boju i aromu nanoemulzije.
Sve u svemu, noseća ulja su važna komponenta u pripremi ultrazvučnih CBD nanoemulzija. Pomažu dispergirati CBD ulje u vodenoj fazi, stabiliziraju nanoemulziju i mogu utjecati na senzorska svojstva konačnog proizvoda.
Popis dobrih nosača ulja za ultrazvučne CBD nanoemulzije
U našem primjeru iznad, koristimo maslinovo ulje kao ulje nosač za ultrazvučno pripremljenu nanoemulziju ulja kanabisa. Osim maslinovog ulja, postoji još nekoliko opcija koje se također često koriste. Najbolje noseće ulje za CBD nanoemulzije može ovisiti o nekoliko čimbenika, kao što su željena veličina kapljice, stabilnost i senzorska svojstva konačnog proizvoda. Ovdje su neka uobičajena noseća ulja koja se koriste za CBD nanoemulzije i neka njihova svojstva:
- MCT (trigliceridi srednjeg lanca) ulje: MCT ulje je lagano, bezbojno ulje bez okusa koje se dobiva iz kokosovog ulja. To je popularan izbor za CBD nanoemulzije jer je vrlo stabilan, ima dug vijek trajanja i može pomoći u proizvodnji malih kapljica.
- Suncokretovo ulje: Suncokretovo ulje je ulje neutralnog okusa s visokim udjelom nezasićenih masnih kiselina. Dobar je izbor za CBD nanoemulzije jer može pomoći u stvaranju malih kapljica i ima visoku oksidativnu stabilnost.
- Ulje konoplje: Ulje sjemenki konoplje popularno je nosivo ulje za CBD proizvode jer je bogato omega-3 i omega-6 masnim kiselinama. Može se koristiti kao noseće ulje za CBD nanoemulzije, ali možda neće biti tako stabilno kao druga ulja i može proizvesti veće kapljice.
- Ulje sjemenki grožđa: Ulje sjemenki grožđa lagano je ulje bez okusa s visokim udjelom nezasićenih masnih kiselina. Dobar je izbor za CBD nanoemulzije jer može pomoći u stvaranju malih kapljica i ima visoku oksidativnu stabilnost.
Naposljetku, izbor nosivog ulja ovisit će o specifičnim zahtjevima proizvoda i željenim senzorskim svojstvima. Važno je napomenuti da odabir emulgatora i uvjeta obrade (kao što je unos energije tijekom ultrazvučne obrade) također može imati značajan utjecaj na svojstva konačne nanoemulzije.
Uska krivulja distribucije nanoemulzije ulja u vodi konoplje pripremljene ultrazvučnim uređajem UP400St.
Ultrazvučna nanoemulgacija koristi se za proizvodnju stabilnih CBD nanoemulzija vrhunske bioraspoloživosti.
Emulzija ulja kanabisa koja koristi maslinovo ulje kao noseće ulje.
Liposomalne emulzije CBD-a
Ultrasonifikacija je poželjna metoda za proizvodnju liposomalnog CDB ili liposomalnog THC-a kao farmaceutskih i kozmetičkih vezikula. Liposomi su nanonosači na bazi lipida za aktivne komponente lijeka, koji poboljšavaju bioraspoloživost i terapijske učinke aktivnih tvari kao što su CBD ili THC. Budući da su kanabinoidi doista osjetljive molekule, skloni su razgradnji oksidacijom, kao i razgradnji različitim enzimima. Nano-inkapsulacija CBD-a ili THC-a u liposome, sprječava razgradnju kanabinoida. Sonikacija može učinkovito inkapsulirati kanabinoide u liposome.
Kliknite ovdje kako biste pročitali više o liposomskoj kapsulaciji aktivnih tvari!
Stabilnost nanoemulzije THC/CBD
Kako bi se proizvele dugotrajno stabilne nanoemulzije tipa ulje u vodi (u/v), potrebno je upotrijebiti odgovarajući surfaktant ili oblikovati liposome koji inkapsuliraju lipofilne bioaktivne spojeve u ulje-nosač. Za ulje kanabisa, noseće ulje mora imati prehrambenu kvalitetu i ne smije utjecati na izgled, okus ili stabilnost konačnog proizvoda. Kokosovo ulje (MCT) i maslinovo ulje dobra su ulja za prijenos kanabinoida. Ulja nosača vrlo su važan čimbenik za stvaranje fizikalno-kemijski stabilne emulzije budući da mogu pomoći u sprječavanju emulzije od Ostwaldovog sazrijevanja. Ostwaldovo sazrijevanje je pokretačka sila koja destabilizira emulziju zgrušavanjem kapljica. Nanoemulzije dugog lanca triglicerida dugoročno su stabilne protiv Ostwaldovog sazrijevanja. Maslinovo ulje i kokosovo ulje sadrže dugolančane trigliceride, tako da su i maslinovo i kokosovo ulje prikladna ulja za prijenos THC-a ili CBD-a.
Ultrazvučna oprema za nanoemulzifikaciju
Možete proizvesti CBD nanoemulziju u šaržnom ili kontinuiranom načinu rada pomoću ultrazvučnog stroja za emulgiranje. Hielscher ultrazvučni homogenizatori su snažni emulgatori za proizvodnju stabilnih CBD nano-emulzija. Ultrazvučna proizvodnja emulzija ulja kanabisa (o/w) jednostavan je i brz postupak koji uvjerava optimalnim rezultatima.
Hielscher Ultrasonics vodeći je dobavljač snažnih i pouzdanih ultrazvučnih sustava. Pokriva cijeli raspon od laboratorijskih i stolnih uređaja do potpunih industrijskih strojeva za obradu velikih količina pod zahtjevnim uvjetima. Uobičajene primjene ili Hielscher ultrazvučni strojevi uključuju emulzifikaciju, homogenizaciju i ekstrakciju za hranu i piće, kao iu farmaceutskoj ili kozmetičkoj industriji.
| Volumen serije emulzije | Brzina protoka emulzije | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 0.5 do 1,5 ml | na | VialTweeter |
| 1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min | UP100H |
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100l | 2 do 10L/min | UIP4000 |
| na | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| na | veći | klaster od UIP16000 |
ultrazvučna ekstrakcija
Ultrazvučna ekstrakcija dobro je poznata i dugotrajno uspostavljen postupak za ekstrakciju vrijednih spojeva iz biljaka. Stoga je sonifikacija idealna tehnika za proizvodnju visokokvalitetnih CBD ulja. Precizno kontroliranom ultrazvučnom kavitacijom, biljne stanice se perforiraju i otapalo se potiskuje u stanicu, gdje apsorbira unutarstanične spojeve kao što su kanabinoidi, terpeni, flavonoidi itd.
Pročitajte više o ekstrakcija iz kanabisa!
Činjenice koje vrijedi znati
THC i CBD nanoemulzije
Nanoemulzije su također poznate kao miniemulzije ili submikronske emulzije. Nanoemulzije su emulzije s veličinom kapljica između 20 i 500 nm. Nanoemulzija je termodinamički stabilan izotropni sustav koji se sastoji od dvije tekućine koje se ne miješaju (npr. ulje i voda). Jedna od dvije tekućine koje se ne miješaju vrlo je fino dispergirana u drugu fazu kako bi se formirala jedna faza. Dodatak emulgatora, npr. surfaktanata i pomoćnih tenzida stabilizira emulzije sprječavajući koalescenciju kapljica. Veličina i oblik čestica/kapljica raspršenih u kontinuiranoj fazi definira glavnu razliku između emulzije i nanoemulzije. Ostwaldovo sazrijevanje je glavni mehanizam destabilizacije u THC ili CBD nanoemulzijama. Ostwaldovo sazrijevanje je proces difuzijske degradacije, što znači da se nehomogena struktura poput emulzije mijenja tijekom vremena. Kapljice emulzije s vremenom se povećavaju kako se manje kapljice otapaju i ponovno talože svoj materijal na veće kapljice. Vrsta ulja ima veliki utjecaj na intenzitet i brzinu Ostwald zrenja. To znači da odabir prikladnog ulja može značajno utjecati na stabilnost emulzije. Nanoemulzije pokazuju poboljšanu dostavu aktivnih sastojaka (npr. lijekova).
O Butan Hash Oil (BHO)
Hašiš ulje se proizvodi ekstrakcijom otapalom, npr. ultrazvučnom ekstrakcijom ili ultrazvučno potpomognutom superkritičnom ekstrakcijom CO2. Za proizvodnju hašiš ulja koristi se po mogućnosti suhi, dekarboksilirani biljni materijal. Sljedeće tekućine su često korištena otapala za ekstrakciju hašiš ulja: etanol, kloroform, diklorometan, petrolej eter, nafta, benzen, butan, metanol, izopropanol i maslinovo ulje. Nepolarna otapala poput benzena, kloroforma i petrolej etera ne mogu ekstrahirati u vodi topive sastojke marihuane ili hašiša. Ovo pomaže u dobivanju snažnijeg hašiš ulja. Ekstrakcija ekstrakata kanabisa nepolarnim otapalima daje proizvod boljeg okusa nego ekstrakcija polarnim otapalima. Pranje ekstrakata alkalijama može poboljšati miris i okus hašiš ulja.
Hašiš ulje čuvajte u hermetički zatvorenoj posudi i zaštićeno od izlaganja svjetlosti. Izloženost zraku, toplini i svjetlu, starenjem ulja gubi svoj okus i psihoaktivnost. Dodatak antioksidansa formulaciji hašiš ulja može smanjiti ovaj negativni učinak.
O kanabinoidima
Postoji najmanje 113 identificiranih vrsta kanabinoida u kanabisu. Kanabinoidi su aktivne fitokemijske tvari s psihoaktivnim i/ili medicinskim učincima. THC ili tetrahidrokanabinol je primarni psihoaktivni spoj u kanabisu. CBD ili kanabidiol još je jedan važan sastojak s terapeutskim učincima. Kanabinoidi su lipofilni i potencijalno kiselo-labilni spojevi. Kanabinoidi su netopljivi u vodi, ali su vrlo topljivi u nepolarnim otapalima (npr. masti i ulju). Kako bi se poboljšala probava kanabinoida, ekstrakti kanabisa se miješaju u noseća ulja, a zatim se ultrazvučno obrađuju u nano-emulzije.