Estrazione a ultrasuoni – Versatile e utilizzabile con qualsiasi materiale vegetale

Posso utilizzare il mio sonicatore a sonda per l’estrazione di cannabis e psilocibina? La risposta è: sì! Puoi utilizzare il tuo sonicatore con numerose materie prime diverse per produrre estratti di alta qualità. Il punto di forza della tecnica di estrazione a ultrasuoni risiede nella sua compatibilità con praticamente qualsiasi materia prima vegetale e solvente. Pertanto, l’estrazione a ultrasuoni offre rese elevate in tempi di processo brevi sia per le molecole polari sia per quelle apolari.

Estrazione di molecole polari e apolari con gli ultrasuoni

Il grado di estraibilità dei composti bioattivi è determinato da vari fattori, come le strutture cellulari circostanti o la polarità della molecola bersaglio.
«Il simile scioglie il simile»
La solubilità a livello molecolare può essere generalmente distinta in due categorie: polare e apolare.
Le molecole polari hanno estremità con carica positiva + e negativa –. Le molecole apolari hanno una carica pressoché nulla (carica zero) oppure la carica è bilanciata. I solventi rientrano in queste categorie e possono essere, ad esempio, fortemente, mediamente o debolmente polari oppure apolari.
Come suggerisce l’espressione «Il simile scioglie il simile», le molecole si dissolvono meglio in un solvente con la stessa polarità.
I solventi polari dissolvono i composti polari. I solventi apolari dissolvono i composti apolari. In base alla polarità del composto vegetale, occorre scegliere un solvente adatto con un’elevata capacità di dissoluzione.

I lipidi e i grassi sono molecole apolari. I composti fitochimici come i principali cannabinoidi (CBD, THC), i terpeni, i tocoferoli, la clorofilla A e i carotenoidi sono molecole apolari di questo tipo. Le molecole presenti in ambiente acquoso, come la psilocibina, gli antociani, la maggior parte degli alcaloidi, la clorofilla B, la vitamina C e le vitamine del gruppo B, sono tipi di molecole polari.
Ciò significa che dovresti scegliere solventi diversi per l’estrazione di cannabis e psilocibina, poiché le molecole dei cannabinoidi sono apolari, mentre quelle della psilocibina sono polari. Di conseguenza, la polarità del solvente è rilevante. Le molecole polari, come il composto fitochimico psilocibina, si dissolvono meglio nei solventi polari. Esempi comuni di solventi polari sono l’acqua e il metanolo. Le molecole apolari, invece, si dissolvono meglio nei solventi apolari, come l’esano o il toluene.

Estrazione a ultrasuoni di qualsiasi composto fitochimico scegliendo il solvente ideale

Il vantaggio dell’estrattore a ultrasuoni è la sua compatibilità con quasi ogni tipo di solvente. Puoi utilizzare un sistema di estrazione a ultrasuoni con solventi polari e apolari.
Alcune materie prime, come i funghi medicinali, spesso traggono beneficio da un processo di estrazione in due fasi, in cui l’estrazione a ultrasuoni viene eseguita in successione con un solvente polare e uno apolare. Un’estrazione in due fasi di questo tipo libera sia le molecole polari sia quelle apolari.

L’acqua è un solvente polare; altri solventi polari comprendono acetone, acetonitrile, dimetilformammide (DMF), dimetilsolfossido (DMSO), isopropanolo e metanolo.
Nota: sebbene l’acqua sia tecnicamente un solvente, nel linguaggio comune l’estrazione a base d’acqua viene spesso definita estrazione senza solventi.
Etanolo, acetone, diclorometano ecc. sono classificati come solventi a polarità intermedia, mentre n-esano, etere, cloroformio, toluene ecc. sono apolari.

Etanolo – Il solvente versatile per l’estrazione vegetale

L’etanolo, un solvente ampiamente utilizzato per l’estrazione vegetale, è un solvente mediamente polare. Ciò significa che l’etanolo ha proprietà estrattive sia polari sia apolari. La capacità di estrarre composti polari e apolari rende l’etanolo un solvente ideale per gli estratti ad ampio spettro, spesso prodotti da materiali vegetali come canapa, cannabis e altre erbe, dai quali si estrae una varietà di composti fitochimici diversi per ottenere il cosiddetto effetto entourage. L’effetto entourage descrive l’effetto di vari composti bioattivi in combinazione, che determina effetti favorevoli alla salute significativamente più pronunciati. Ad esempio, un estratto di canapa ad ampio spettro contiene vari cannabinoidi, come cannabidiolo (CBD), cannabigerolo (CBG), cannabinolo (CBN) e cannabicromene (CBC), oltre a terpeni, terpenoidi, alcaloidi e altri composti fitochimici, che agiscono in combinazione e rafforzano in modo olistico gli effetti benefici dell’estratto.

Passaggio semplice da un materiale vegetale all’altro

Il passaggio tra lotti di diverse materie prime vegetali è semplice e rapido.
Per l’estrazione a ultrasuoni in lotti, è sufficiente preparare una sospensione di materiale vegetale macerato (essiccato), ad esempio canapa in etanolo. Inserisci la sonda a ultrasuoni (detta anche sonotrodo) nel recipiente e sottoponi a sonicazione per il tempo stabilito. Dopo la sonicazione, rimuovi la sonda a ultrasuoni dal lotto. La pulizia del sonicatore è semplice e richiede solo un minuto: passa un panno sul sonotrodo per rimuovere le particelle vegetali, quindi utilizza la funzione CIP (pulizia in loco) del sonicatore. Inserisci il sonotrodo in un becher con acqua, accendi l’unità e lascia funzionare il dispositivo per 20–30 sec. In questo modo, la sonda a ultrasuoni si pulisce da sola.
Ora puoi trattare il lotto successivo per l’estrazione di un altro materiale vegetale, ad esempio per estrarre psilocibina in acqua.
Analogamente, i sistemi a ultrasuoni in linea dotati di cella di flusso vengono puliti mediante il sistema CIP. Per la pulizia è generalmente sufficiente alimentare la cella di flusso con acqua mentre gli ultrasuoni sono in funzione. Naturalmente, puoi aggiungere una piccola quantità di detergenti (ad esempio per facilitare la rimozione degli oli).
Gli estrattori a ultrasuoni sono universalmente utilizzabili per qualsiasi tipo di composto bioattivo e con il solvente adatto alla sua polarità.

La tabella seguente fornisce un’indicazione della capacità di trattamento approssimativa dei nostri sonicatori: