Ekstraksi Ganja secara Batch menggunakan Sonikasi Tipe Probe
Ekstraksi kanabinoid seperti CBD, THC, CBN, dll. dari hemp dan mariyuana untuk keperluan produksi melibatkan kombinasi pencacahan, penggilingan atau penghancuran tanaman ganja, ekstraksi pelarut berbantuan ultrasonik, dan isolasi senyawa bioaktif setelahnya. Berikut adalah petunjuk praktis ekstraksi ganja secara ultrasonik dalam produksi batch skala menengah menggunakan tong yang lebih besar, misalnya drum 120L.
Bahan dan Peralatan untuk Ekstraksi Ganja
- Daun ganja (hemp atau mariyuana)
- Etanol berair (80% atau lebih tinggi)
- Blender atau penggiling
- Sonikator tipe probe UIP2000hdT
- Pengaduk mekanis
- Chiller atau sistem pendingin untuk bejana ekstraksi
- Wadah atau batch yang memenuhi standar untuk kontak dengan pangan (misalnya baja tahan karat, plastik)
- Filter jaring atau perangkat filtrasi vakum
- Evaporator putar
- Wadah penyimpanan
Sonikator UIP2000hdT dengan pengaduk di dalam tong untuk ekstraksi ganja skala besar
Protokol Ekstraksi Ganja Berbantuan Sonikasi
Persiapan:
Pastikan semua peralatan bersih dan telah disterilkan.
Ukur dan siapkan bahan tanaman ganja dalam jumlah yang diinginkan untuk ekstraksi.
Pasang pengaduk dan sonikator di atas bejana ekstraksi.
Opsional: Dinginkan etanol berair hingga suhu serendah mungkin. (Jika Anda ingin melakukan ekstraksi pada suhu kriogenik, dinginkan hingga -150 derajat Celsius (-238 derajat Fahrenheit). Ekstraksi kriogenik membantu mengurangi pelepasan klorofil).
Petunjuk Langkah demi Langkah:
- Giling atau hancurkan daun ganja kering menjadi partikel kasar berukuran sekitar 2 hingga 4 milimeter. Dalam contoh ini, kami menggunakan 10kg partikel tanaman ganja kering.
- Kemudian masukkan partikel ganja ke dalam bejana ekstraksi.
- Selanjutnya, tambahkan 100L etanol berair ke dalam gelas beker yang berisi bahan ganja yang akan diekstraksi. Di sini kami menggunakan rasio ganja terhadap pelarut sebesar 1:10. Rasio ganja terhadap pelarut dapat bervariasi tergantung pada galur ganja tertentu, senyawa target Anda, dan ukuran partikel.
- Nyalakan pengaduk untuk mencampur bubur. Setelah 2–3 menit, bubur telah tercampur awal.
- Biarkan pengaduk tetap berjalan. Nyalakan sonikator dan lakukan sonikasi pada bubur ganja. Lakukan sonikasi selama sekitar 5 hingga 10 menit jika menggunakan UIP2000hdT. Harap diperhatikan bahwa suhu dan waktu ekstraksi dapat bervariasi tergantung pada daya ultrasonik yang digunakan. Jika Anda memproses volume yang lebih besar, waktu sonikasi yang diperlukan juga lebih lama.
- Setelah proses sonikasi, saring campuran yang telah disonikasi melalui kain saring atau gunakan filtrasi vakum untuk memisahkan etanol berair yang mengandung kanabinoid hasil ekstraksi dan senyawa bioaktif lainnya dari residu padat ganja.
- Opsional: Winterisasi adalah proses yang melibatkan pendinginan ekstrak untuk mengendapkan lilin dan lipid, yang kemudian dihilangkan melalui filtrasi. Setelah winterisasi, ekstrak menjalani penguapan lebih lanjut atau tahap pemurnian lainnya untuk mengisolasi kanabinoid.
- Kemudian gunakan distilasi, penguapan atau penguapan putar untuk mengisolasi kanabinoid dan senyawa bioaktif dari pelarut.
- Setelah itu, Anda dapat memurnikan ekstrak lebih lanjut untuk memperoleh senyawa tertentu atau memasukkan ekstrak Anda ke dalam wadah penyimpanan.
Ekstraksi Etanol Kriogenik
Suhu kriogenik digunakan dalam proses ekstraksi etanol untuk meningkatkan efisiensi ekstraksi dan meminimalkan ekstraksi senyawa yang tidak diinginkan, seperti klorofil dan lilin. Suhu yang lebih rendah juga dapat membantu mempertahankan senyawa volatil seperti terpena.
Sonikator tipe probe UP400St adalah ekstraktor ultrasonik yang populer yang digunakan untuk mengisolasi CBD, THC, CBG, CBN, kanabinoid lainnya serta terpena dari hemp dan mariyuana.
Peningkatan Skala: Dari Ekstraksi Ultrasonik secara Batch ke Ekstraksi Inline
Jika Anda berencana meningkatkan skala metode ekstraksi ganja Anda dari pemrosesan batch ke ekstraksi inline kontinu, kami menyarankan pemasangan sel alir ultrasonik pada sonikator Anda. Anda dapat mempertahankan rasio padatan terhadap cairan dan semua parameter lainnya tetap konstan. Mengekstraksi kanabinoid dalam jumlah lebih besar dari hemp atau mariyuana menggunakan sistem ultrasonik aliran kontinu merupakan metode canggih untuk menghasilkan volume ekstraksi yang besar. Hielscher Ultrasonics menawarkan reaktor sel alir yang dirancang untuk ekstraksi bahan tumbuhan.
Jika Anda tertarik memproses aliran bahan ganja dalam jumlah besar, kami menganjurkan Anda untuk menghubungi kami langsung guna memperoleh informasi lebih lanjut. Tim teknis kami akan dengan senang hati membantu menentukan konfigurasi yang paling sesuai dengan kebutuhan spesifik Anda. Kami menawarkan berbagai konfigurasi ekstraksi industri untuk ekstraksi senyawa tumbuhan yang memenuhi standar pangan dan farmasi.
Hubungi Kami! / Tanyakan kepada Kami!
Ultrasonikator tipe probe UIP1000hdT dengan pengaduk untuk produksi ekstrak tumbuhan seperti kanabinoid (misalnya CBD, THC, CBG)
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apa Perbedaan antara Ekstraksi Ultrasonik dan QWET?
Dalam ekstraksi ultrasonik, etanol sedingin es dapat digunakan sebagai pelarut. Serupa dengan Teknik Pencucian Cepat dengan Etanol (QWET), kanabinoid (misalnya THC, CBD) dan terpena diekstraksi, sementara klorofil, lilin, dan lemak sebagian besar tetap berada dalam matriks tanaman. Jika dibandingkan, ekstraksi ultrasonik biasanya lebih cepat, lebih efisien, dan lebih mudah ditingkatkan skalanya daripada QWET konvensional, sekaligus tetap memungkinkan ekstraksi selektif jika parameter seperti suhu, pelarut, dan waktu sonikasi dikendalikan dengan cermat. Jika Anda menggabungkan ekstraksi ultrasonik dengan etanol sedingin es, Anda memperoleh keunggulan dari kedua teknik tersebut.
Pelarut Apa yang Dapat Digunakan untuk Ekstraksi Ganja secara Ultrasonik?
Untuk ekstraksi ganja secara ultrasonik, beberapa pelarut dapat digunakan tergantung pada senyawa target dan aplikasi hilirnya. Etanol adalah pelarut yang paling umum karena secara efisien mengekstraksi kanabinoid dan terpena serta diterima secara luas untuk pengolahan pangan, nutraseutikal, dan farmasi. Etanol sedingin es sering dipilih untuk mengurangi ekstraksi klorofil dan lilin. Pelarut lain yang dapat digunakan mencakup metanol, isopropanol, dan pelarut hidrokarbon, meskipun pelarut-pelarut ini umumnya kurang disukai untuk produk yang dikonsumsi karena pertimbangan toksisitas, keselamatan, atau regulasi. Terkadang, ganja juga diekstraksi langsung dalam minyak (misalnya MCT, minyak zaitun). Dalam praktiknya, etanol umumnya merupakan pelarut pilihan untuk ekstraksi ganja secara ultrasonik.
Berapa Suhu yang Diperlukan untuk Ekstraksi Kriogenik?
Ekstraksi kriogenik memerlukan suhu di bawah nol untuk menekan ikut terekstraksinya senyawa yang tidak diinginkan seperti klorofil, lemak, dan lilin. Dalam ekstraksi ganja berbasis etanol, suhu umumnya berkisar antara sekitar -20°C hingga -80°C, dengan kondisi yang lebih dingin umumnya meningkatkan selektivitas. Banyak proses kriogenik dalam praktiknya beroperasi pada sekitar -40°C hingga -60°C sebagai keseimbangan antara kinerja ekstraksi dan kelayakan teknis. Suhu yang tepat bergantung pada sistem pelarut, waktu ekstraksi, dan komposisi produk yang diinginkan.
Literatur / Referensi
- 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
- Dent M., Dragović-Uzelac V., Elez Garofulić I., Bosiljkov T., Ježek D., Brnčić M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q. 29(3), 2015. 475–484.
Hielscher Ultrasonics memproduksi homogenizer ultrasonik berkinerja tinggi dari skala laboratorium hingga industri.
