Peralatan ekstraksi Cannabis – Keuntungan dari Sonikasi
Peralatan ekstraksi ultrasonik memiliki banyak keunggulan yang menjadikannya metode ekstraksi unggul untuk rami dan ganja. Meskipun ekstraksi senyawa bioaktif seperti THC dan CBD dari ganja dapat dilakukan dengan teknik yang berbeda, sonikasi menawarkan banyak keuntungan. Karena hasil tinggi, ekstrak berkualitas tinggi, proses cepat, investasi rendah dan biaya operasional, operasi yang aman dan user-friendly, ekstraksi ultrasonik adalah metode yang disukai untuk proses ekstraksi dalam produksi ekstrak ganja kecil maupun industri.
Keuntungan dari Ultrasonic Cannabis Ekstraksi
Probe-type ultrasonicators adalah jenis peralatan ekstraksi yang menggunakan gelombang ultrasound untuk memecah bahan tanaman dan mengekstrak senyawa yang diinginkan. Metode ini telah terbukti mengalahkan metode ekstraksi tradisional dalam ekstraksi ganja karena beberapa alasan:
- Efisiensi: Probe ultrasonik dapat mengekstrak persentase yang lebih tinggi dari senyawa target dari bahan tanaman daripada metode ekstraksi tradisional seperti ekstraksi pelarut atau distilasi uap. Hal ini karena probe ultrasonik menggunakan gelombang suara frekuensi tinggi untuk memecah bahan tanaman pada tingkat sel, sehingga lebih mudah untuk mengekstrak senyawa yang diinginkan.
- Ekstraksi Cepat: Probe ultrasonik dapat mengekstrak senyawa target dari bahan tanaman dalam hitungan menit, sedangkan metode ekstraksi tradisional dapat memakan waktu berjam-jam atau bahkan berhari-hari. Ini berarti bahwa probe ultrasonik dapat memproses lebih banyak bahan dalam waktu yang lebih singkat, menjadikannya metode ekstraksi yang lebih efisien.
- Spektrum Penuh: Probe-type ultrasonicators mengekstrak berbagai senyawa bioaktif. Hal ini memungkinkan untuk menghasilkan ekstrak spektrum penuh dengan probe ultrasonik, yang dikenal karena efek rombongan mereka, yang dapat menjadi penting untuk tujuan pengobatan atau penelitian.
- Keamanan: Probe ultrasonik dianggap sebagai metode ekstraksi yang lebih aman dibandingkan dengan metode tradisional seperti ekstraksi pelarut, yang dapat melibatkan penggunaan pelarut yang mudah terbakar dan berpotensi beracun atau ekstraktor CO2 superkritis, yang dioperasikan di bawah tekanan tinggi. Ultrasonik kompatibel dengan segala jenis pelarut termasuk air dan etanol berair, menjadikannya metode ekstraksi yang lebih aman dan lebih ramah lingkungan.
Diringkas secara singkat, ekstraksi ganja menggunakan probe ultrasonik memiliki beberapa keunggulan dibandingkan metode ekstraksi tradisional, termasuk efisiensi, kecepatan, selektivitas, dan keamanan yang lebih tinggi.
Ekstraktor ultrasonik UIP2000hdT (2kW) untuk produksi industri ekstrak ganja organik yang sepenuhnya alami.
Ultrasonicators vs CO2 Extractor untuk Ekstraksi Cannabis
Ekstraksi CO2 superkritis adalah metode konvensional untuk produksi ekstrak ganja. Namun, karena biaya tinggi, masalah keamanan dan operasi yang kompleks, ultrasonicators telah menggantikan banyak ekstraktor CO2 terpasang. Baca di bawah ini keuntungan dimana sonikasi mengalahkan ekstraksi CO2 superkritis.
- Hasil: Ekstraksi ultrasonik telah terbukti menghasilkan hasil yang lebih tinggi dari senyawa yang diinginkan dibandingkan dengan ekstraksi CO2. Ini karena ekstraksi ultrasonik dapat memecah bahan tanaman pada tingkat sel, memungkinkan ekstraksi senyawa target yang lebih efisien.
- Kecepatan: Ekstraksi ultrasonik dapat diselesaikan dalam hitungan menit, sedangkan ekstraksi CO2 dapat memakan waktu beberapa jam. Ini berarti bahwa ekstraksi ultrasonik adalah metode yang lebih cepat dan dapat memproses volume material yang lebih besar dalam waktu yang lebih singkat.
- Selektivitas: Ekstraksi ultrasonik memberikan ekstrak spektrum luas, yang mengandung berbagai senyawa bioaktif. Ekstrak spektrum luas adalah nilai untuk apa yang disebut efek rombongan, di mana zat mendukung dan memperkuat efek spesifik mereka secara sinergis. Hal ini membuat ekstraksi ultrasonik pilihan yang bagus untuk ekstrak terapeutik serta untuk tujuan penelitian.
- Efisiensi energi: Ekstraksi ultrasonik menggunakan lebih sedikit energi daripada ekstraksi CO2, menjadikannya pilihan yang lebih ramah lingkungan.
- Biaya peralatan: Peralatan ekstraksi ultrasonik umumnya lebih murah daripada peralatan ekstraksi CO2, yang dapat membuatnya menjadi pilihan yang lebih mudah diakses bagi produsen skala kecil.
- Keamanan: Ekstraksi ultrasonik dapat dijalankan tanpa menggunakan pelarut yang mudah terbakar atau beracun. Air atau etanol berair adalah pelarut yang paling umum digunakan untuk ekstraksi ganja. Sebaliknya, ekstraksi CO2 membutuhkan penggunaan CO2 di bawah tekanan tinggi. Dengan tekanan tinggi ini muncul risiko kebocoran CO2 atau kegagalan peralatan dan bahaya terkait tekanan tinggi. Oleh karena itu, ekstraksi ultrasonik dianggap sebagai metode yang lebih aman untuk operator dan lingkungan.
Ultrasonic Cannabis ekstraksi – Prinsip Kerja USG dalam Ekstraksi
Ekstraksi dengan ultrasound didasarkan pada prinsip kavitasi akustik. Penerapan ultrasound berdaya tinggi terhadap cairan dan slurries menghasilkan kavitasi yang intens dan gaya geser. Dalam bubur daun, tunas, bunga, batang dan bagian tanaman lainnya, sel nabati terganggu oleh gaya geser ultrasonik dan senyawa bioaktif seperti cannabidiol (CBD) dan tetrahydrocannabinol (THC) dilepaskan. Ekstraksi ultrasonik juga mapan sebagai teknik yang sangat efisien dan dapat diandalkan untuk mengisolasi senyawa tanaman bioaktif. Terutama dalam produksi berkualitas tinggi sonication minyak ganja telah meyakinkan karena hasil yang tinggi (output ekstrak yang lebih tinggi), kualitas yang sangat baik (spektrum penuh) dan waktu pemrosesan yang cepat. Penerapan gelombang ultrasound adalah pengobatan mekanis, yang tidak beracun, aman, dan ramah lingkungan.
120L Ultrasonic batch ekstraksi Cannabis dengan UIP2000hdT dan agitator
- hasil yang lebih tinggi
- kualitas tinggi
- tidak ada degradasi termal
- Ekstraksi cepat
- operasi sederhana dan aman
- Ekstraksi hijau
Sekilas – Keuntungan dari Hielscher Ultrasonic Extractors
Efisiensi
- hasil yang lebih tinggi
- Proses ekstraksi cepat – dalam hitungan menit
- ekstrak kualitas tinggi – Ringan, ekstraksi non-termal
- Pelarut hijau (air, etanol, gliserin, veget. Oils dll.)
Kesederhanaan
- Plug-and-play – set-up dan beroperasi dalam beberapa menit
- Throughput tinggi-untuk produksi ekstrak skala besar
- Batch-bijaksana atau terus-menerus inline operasi
- Instalasi sederhana dan start-up
- Portable/Movable-Portable unit atau dibangun di atas roda
- Skala linear up-menambahkan sistem ultrasonik lain secara paralel untuk meningkatkan kapasitas
- Pemantauan dan kontrol jarak jauh – melalui PC, ponsel pintar, atau tablet
- Tidak ada pengawasan proses yang diperlukan-set-up dan menjalankan
- Kinerja tinggi-dirancang untuk produksi 24/7 terus menerus
- Kekokohan dan pemeliharaan rendah
- kualitas tinggi – dirancang dan dibangun di Jerman
- Cepat load dan discharge antara banyak
- Mudah dibersihkan
keselamatan
- Sederhana dan aman untuk dijalankan
- Pelarut-kurang atau pelarut berbasis ekstraksi (air, etanol, minyak sayur, gliserin, dll)
- Tidak ada tekanan tinggi dan suhu
- Sistem anti-ledakan bersertifikasi ATEX yang tersedia
- Mudah untuk mengontrol (juga melalui remote control)
UP400St Ultrasonic ekstraksi Botanicals seperti Cannabis di 8L batch
Peralatan ultrasonik untuk ekstraksi ganja
Hielscher Ultrasonic adalah mitra terpercaya Anda ketika datang ke peralatan ekstraksi ultrasonik kinerja tinggi untuk ekstraksi ganja dan tumbuhan lainnya. Dengan instalasi yang tak terhitung jumlahnya di seluruh dunia, ekstraktor ultrasonik Hielscher diakui dengan baik untuk tingkat ekstraksi yang tinggi, keandalan dan ketahanan.
Dari ultrasonikator bench-top kompak yang lebih kecil seperti UP400St (400W) hingga UIP16000hdT paling kuat di seluruh dunia, Hielscher mencakup berbagai peralatan ekstraksi ultrasound. Hal ini memungkinkan kami untuk merekomendasikan Anda ekstraktor ultrasonik yang paling cocok untuk kebutuhan proses Anda.
Desain, Manufaktur, dan Konsultasi – Kualitas Buatan Jerman
Ultrasonicators Hielscher terkenal dengan kualitas tertinggi dan standar desainnya. Kekokohan dan pengoperasian yang mudah memungkinkan integrasi yang lancar dari ultrasonicators kami ke dalam fasilitas industri. Kondisi kasar dan lingkungan yang menuntut mudah ditangani oleh ultrasonicators Hielscher.
Hielscher Ultrasonics adalah perusahaan bersertifikat ISO dan menempatkan penekanan khusus pada ultrasonicators berkinerja tinggi yang menampilkan teknologi canggih dan keramahan pengguna. Tentu saja, ultrasonicators Hielscher sesuai dengan CE dan memenuhi persyaratan UL, CSA dan RoHs.
Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami:
| Batch Volume | Flow Rate | Direkomendasikan perangkat |
|---|---|---|
| 1 hingga 500mL | – | UP100H |
| 10 untuk 8000mL | – | UP200Ht, UP400St |
| 0.5-150L | 0.2 sampai 4L/min | UIP2000hdT |
| 1 hingga 300L | 2-10L/min | UIP4000hdT |
| – | 10 sampai 100L/menit | UIP16000 |
| – | kristal yang lebbig | cluster UIP16000 |
Fakta-fakta yang Patut Diketahui
Ikhtisar dan perbandingan metode ekstraksi Cannabis yang paling umum
Ekstraksi Ultrasonik
Produk: Ekstraksi ultrasonik menghasilkan ekstrak spektrum penuh berkualitas tinggi. Ekstrak mentah disempurnakan dengan filtrasi, distilasi dan/atau winterization.
Biaya peralatan: mulai sekitar US $5.000 sampai dengan beberapa US $100.000 tergantung pada kapasitas dan konfigurasi
Setup: dalam batch/barel atau operasi kontinu inline
Keterampilan teknis: mudah dan aman untuk ditangani dan dioperasikan
Pelarut: semua jenis pelarut dapat digunakan seperti air, campuran air-alkohol, isopropil alkohol, heksana, etanol, metanol, Butana, minyak sayur (minyak kelapa minyak zaitun), gliserin, dll.
Senyawa yang ditargetkan: spektrum penuh (semua cannabinoids yang tersedia dan terpenes)
Keuntungan utama: hasil tinggi, mudah dioperasikan, murah, mudah skala-up untuk produksi industri
Ekstraksi pelarut (alkohol, etanol)
Produk: biasanya ekstrak kasar yang memerlukan perbaikan lebih lanjut seperti winterization atau filtrasi. Umumnya ekstrak etanol disempurnakan lebih lanjut melalui distilasi setelah winterization dan filtrasi.
Biaya peralatan: antara $5.000 dan jutaan tergantung pada ukuran, kemampuan atau kemampuan otomatisasi.
Keterampilan teknis: berpendidikan dalam kimia dasar/moderat.
Senyawa yang ditargetkan: Semua cannabinoids yang tersedia, ekstrak yang dihasilkan memiliki jumlah monoterpenes yang rendah.
BERSAMA2 Extraction / Ekstraksi
Produk: ekstrak kasar yang memerlukan perbaikan lebih lanjut seperti winterization atau filtrasi
Biaya peralatan: antara $100.000 dan jutaan USD, tergantung pada ukuran, kemampuan atau otomatisasi
Keterampilan teknis: beredukasi untuk mengoperasikan CO2 cair (sistem bertekanan tinggi – Brankas
Senyawa yang ditargetkan: cannabinoids dengan hanya jumlah rendah monoterpenes
Ekstraksi hidrokarbon
Produk: Shatter, budder, Wax, HTFSE, HCFSE, atau ekstrak mentah untuk distilasi, atau terpenes untuk ditambahkan ke distilat
Biaya peralatan: $5.000 ke $100.000 tergantung pada ukuran dan kemampuan
Keterampilan teknis: dididik dalam bidang kimia dan keamanan (penggunaan cairan mudah terbakar, Butana cair)
Senyawa yang ditargetkan: Semua cannabinoids
Penerapan gelombang ultrasound untuk ekstraksi
Ketika ultrasound berkinerja tinggi diterapkan pada sistem cairan (termasuk slurries dan pasta kental) kavitasi akustik dihasilkan. Akustik kavitasi menggambarkan fenomena generasi, pertumbuhan dan akhirnya ledakan gelembung kavitasi. Selama propagasi gelombang ultrasound, gelembung vakum berosilasi, tumbuh dan runtuh pada titik, ketika gelembung tidak dapat menyerap lebih banyak energi. Ledakan gelembung menciptakan kondisi ekstrim lokal suhu yang sangat tinggi, tekanan, pemanasan dan pendinginan tingkat serta diferensial tekanan dan jet cair. Kondisi ekstrem menghasilkan efek termal, mekanis, dan kimia. Gangguan sel dan pelepasan senyawa bioaktif (= ekstraksi) adalah efek mekanis, yang sangat efektif dan efisien.
Kavitasi akustik, yang dihasilkan oleh intensitas tinggi, ultrasound frekuensi rendah, menciptakan gaya geser yang intens dan perbedaan tekanan dan suhu tinggi yang terjadi secara lokal, yang memberikan dampak yang diperlukan untuk gangguan sel, pencampuran intens, dan perpindahan massa. Gaya geser ultrasonik ini berhasil diterapkan untuk ekstraksi ganja.
Karena output ekstrak yang unggul, tingkat ekstraksi yang tinggi, kecepatan proses serta operasi sederhana dan aman, ekstraksi ultrasonik digunakan dengan sukses untuk ekstraksi senyawa botani manifold.
Gelombang ultrasound yang kuat mengganggu matriks sel struktur biologis dan melepaskan senyawa bioaktif. Transfer massa antara bahan tanaman dan pelarut diintensifkan. Karena mekanisme ini, ekstraksi ultrasonik sangat efisien untuk ekstraksi ganja.
Contoh penting dari ekstraksi ultrasonik adalah ganja (cannabinoids dan minyak ganja dari ganja dan rami), kurkumin, Lada, kunyit, kopi, labu pahit, minyak zaitun, Minyak alpukat, Henna, Herbal Ayurvedic, Jahe, Teh, dan obat herbal.
dekarboksilasi
Dekarboksilasi merupakan langkah penting untuk efisien produksi senyawa bioaktif utama dalam ganja, seperti Δ9-tetrahydrocannabinol (Δ9-THC), cannabidiol (CBD), dan cannabigerol (CBG). Dekarboksilasi, juga dikenal sebagai "mengaktifkan" atau "decarbing", diterapkan sebagai pra-pengobatan untuk meningkatkan konten THC (delta9-tetrahydrocannabinol) dalam bahan tanaman. Kimia Dekarboksilasi adalah reaksi di mana kelompok karboksil (-COOH) dihapus dan karbon dioksida (CO2) dilepaskan. Dalam rangka meningkatkan kandungan THC dari bahan tanaman ganja, langkah proses Dekarboksilasi diterapkan. Oleh Dekarboksilasi, jumlah asam non-psikoaktif Δ9-tetrahydrocannabinolic (THCA) dapat dikonversi menjadi THC psikoaktif. Δ9-asam Tetrahydrocannabinolic dekarboksilat ketika dipanaskan (untuk approx. 105 ° c/220 ° f selama 30 menit. ketika bahan kering, hingga 90min. untuk bahan tanaman lembab) dan mengkonversi kemudian ke senyawa psikoaktif Δ9-tetrahydrocannabinol.
Dengan cara yang sama, CBD-sebuah bahan tanaman ganja kaya dapat Dekarboksilasi oleh perlakuan panas dan dengan demikian dikonversi menjadi CBD. Untuk winterization material tanaman, bahan tanaman cincang kering dipanaskan sampai approx. 160 ° c/320 ° f selama 30-60menit. untuk memulai Dekarboksilasi.
Dekarboksilasi suhu untuk Cannabinoids:
PUSAT BISNIS: 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
Proses hilir – Filtrasi dan distilasi
Setelah ekstraksi ultrasonik, partikel ganja harus disaring dari cairan. Oleh karena itu, bubur ganja tegang melalui filter, seperti mesh (misalnya filter kaus kaki) atau menggunakan filter Press. Cairan ibu yang dihasilkan dari pelarut (misalnya etanol) dan ekstrak ganja kemudian terkonsentrasi dengan memisahkan etanol. Metode distilasi khas untuk menghilangkan pelarut adalah Rotary Evaporator atau sistem distilasi vakum.
Sebuah Rotary Evaporator (bahasa sehari-hari Roto-VAP) biasanya digunakan untuk memisahkan pelarut seperti etanol dari ganja, sehingga menghasilkan minyak ganja halus. Suhu diatur dan penanganan mudah membuat Rotary-Evaporator peralatan distilasi dominan dalam industri ganja.
Penyulingan vakum digunakan terutama untuk mengisolasi CBD untuk penggunaan farmasi dan obat, di mana perlu untuk menghapus terpenes dan atau THC. Sejak terpenes, THC dan CBD memiliki titik didih tinggi (antara 160-250 ° c/310-482 ° f), di bawah kondisi atmosfer distilasi akan membutuhkan perlakuan suhu tinggi, yang dilengkapi dengan degradasi termal dari cannabinoids yang peka terhadap panas. Selain itu, paparan oksigen memulai reaksi oksidatif, yang mempengaruhi kualitas cannabinoids negatif. Dengan penerapan vakum, titik didih diturunkan. Selanjutnya, oksigen dihilangkan dengan penerapan vakum. Dengan demikian, distilasi dalam kondisi vakum menurunkan degradasi termal dan oksidatif dari ekstrak.
Musim dingin
Winterization adalah proses menghapus lipid tanaman, lemak dan Wax oleh mencuci alkohol untuk memisahkan cannabinoids dan terpenes dari zat yang tidak diinginkan, seperti lilin tanaman, lemak, dan klorofil. Untuk winterization minyak ganja diekstrak ditempatkan dalam etanol dan dingin untuk suhu kurang-20 ° c/-6 ° f. Pada suhu yang rendah, lipid, lemak dan lilin endapan dan dapat dihilangkan.
Hielscher Ultrasonics memproduksi homogenizers ultrasonik kinerja tinggi dari laboratorium hingga ukuran industri.