Ultrasone extractie – veelzijdig en bruikbaar voor elk plantaardig materiaal

Kan ik mijn ultrasone sonicator met sonde gebruiken voor de extractie van cannabis en psilocybine? Het antwoord is: ja! U kunt uw ultrasone sonicator gebruiken voor tal van verschillende grondstoffen om hoogwaardige extracten te produceren. Het mooie van de ultrasone extractietechniek is dat deze geschikt is voor vrijwel elke plantaardige grondstof en elk oplosmiddel. Daardoor levert ultrasone extractie binnen korte procestijden hoge opbrengsten op voor zowel polaire als apolaire moleculen.

Extractie van polaire en apolaire moleculen met ultrageluid

De mate waarin bioactieve verbindingen kunnen worden geëxtraheerd, wordt bepaald door verschillende factoren, zoals de omringende celstructuren of de polariteit van het doelmolecuul.
„Soort lost soort op”
De oplosbaarheid op moleculair niveau kan doorgaans in twee verschillende categorieën worden ingedeeld: polair en apolair.
Polaire moleculen hebben positief + en negatief – geladen uiteinden. Apolaire moleculen hebben vrijwel geen lading (nullading) of de lading is in evenwicht. Oplosmiddelen vallen binnen deze categorieën en kunnen bijvoorbeeld sterk, matig of zwak polair of apolair zijn.
Zoals de uitspraak „Soort lost soort op” aangeeft, lossen moleculen het beste op in een oplosmiddel met dezelfde polariteit.
Polaire oplosmiddelen lossen polaire verbindingen op. Apolaire oplosmiddelen lossen apolaire verbindingen op. Afhankelijk van de polariteit van de plantaardige verbinding moet een geschikt oplosmiddel met een hoog oplossend vermogen worden gekozen.

Lipiden en vetten zijn apolaire moleculen. Fytochemicaliën zoals de belangrijkste cannabinoïden (CBD, THC), terpenen, tocoferolen, chlorofyl A en carotenoïden zijn dergelijke apolaire moleculen. „Waterige moleculen” zoals psilocybine, anthocyanen, de meeste alkaloïden, chlorofyl B, vitamine C en B-vitaminen zijn soorten polaire moleculen.
Dit betekent dat u voor de extractie van cannabis en psilocybine verschillende oplosmiddelen moet kiezen, aangezien cannabinoïdemoleculen apolair zijn, terwijl psilocybinemoleculen polair zijn. De polariteit van het oplosmiddel is dus van belang. Polaire moleculen zoals de fytochemische stof psilocybine lossen het beste op in polaire oplosmiddelen. Bekende polaire oplosmiddelen zijn bijvoorbeeld water en methanol. Apolaire moleculen lossen daarentegen het beste op in apolaire oplosmiddelen zoals hexaan of tolueen.

Ultrasone extractie van elke fytochemische stof door het ideale oplosmiddel te kiezen

Het voordeel van de ultrasone extractor is dat deze geschikt is voor vrijwel elk type oplosmiddel. U kunt een ultrasoon extractiesysteem gebruiken met polaire en apolaire oplosmiddelen.
Sommige grondstoffen, zoals „vitale paddenstoelen”, hebben vaak baat bij een extractieproces in twee stappen, waarbij ultrasone extractie achtereenvolgens met een polair en een apolair oplosmiddel wordt uitgevoerd. Bij een dergelijke extractie in twee stappen komen zowel de polaire als de apolaire molecuultypen vrij.

Water is een polair oplosmiddel; andere polaire oplosmiddelen zijn onder meer aceton, acetonitril, dimethylformamide (DMF), dimelthylsulfoxide (DMSO), isopropanol en methanol.
Opmerking: hoewel water technisch gezien een oplosmiddel is, wordt extractie op waterbasis in lekentaal vaak oplosmiddelvrije extractie genoemd.
Ethanol, aceton, dichloormethaan enz. worden ingedeeld als matig polair, terwijl n-hexaan, ether, chloroform, tolueen enz. apolair zijn.

Ethanol – het veelzijdige oplosmiddel voor plantaardige extractie

Ethanol, een veelgebruikt oplosmiddel voor plantaardige extractie, is een matig polair oplosmiddel. Dit betekent dat ethanol polaire en apolaire extractie-eigenschappen heeft. Doordat ethanol zowel polaire als apolaire stoffen kan extraheren, is het een ideaal oplosmiddel voor breedspectrumextracten, zoals die vaak worden geproduceerd uit plantaardige materialen zoals hennep, cannabis en andere kruiden. Daarbij worden allerlei verschillende fytochemicaliën geëxtraheerd om het zogeheten entourage-effect te verkrijgen. Het entourage-effect beschrijft de gecombineerde werking van verschillende bioactieve verbindingen, die resulteert in aanzienlijk sterkere gezondheidsbevorderende effecten. Een breedspectrumextract van hennep bevat bijvoorbeeld verschillende cannabinoïden zoals cannabidiol (CBD), cannabigerol (CBG), cannabinol (CBN), cannabichromeen (CBC), terpenen, terpenoïden, alkaloïden en andere fytochemicaliën, die samenwerken en de gunstige effecten van het extract op holistische wijze versterken.

Eenvoudig wisselen tussen plantaardige materialen

Wisselen tussen batches van verschillende plantaardige grondstoffen is eenvoudig en snel gedaan.
Voor ultrasone batchextractie bereidt u eenvoudig uw slurry voor, bestaande uit (gedroogd) gemacereerd plantaardig materiaal, bijvoorbeeld hennep in ethanol. Steek de ultrasone sonde (ook wel sonotrode genoemd) in het vat en voer sonicatie uit gedurende de vastgestelde tijd. Verwijder na de sonicatie de ultrasone sonde uit de batch. Het reinigen van de ultrasone sonicator is eenvoudig en duurt slechts een minuut: veeg de sonotrode schoon om plantendeeltjes te verwijderen en gebruik vervolgens de CIP-functie (clean-in-place) van de ultrasone sonicator. Steek de sonotrode in een bekerglas met water, schakel het apparaat in en laat het 20–30 sec draaien. Daarbij reinigt de ultrasone sonde zichzelf.
Nu bent u klaar om de volgende batch te verwerken voor de extractie van een ander plantaardig materiaal, zoals psilocybine in water.
Op vergelijkbare wijze worden ultrasone inlinesystemen met een doorstroomcel gereinigd via het CIP-mechanisme. De doorstroomcel met water voeden terwijl het ultrageluid is ingeschakeld, is meestal voldoende voor de reiniging. Uiteraard kunt u een kleine hoeveelheid reinigingsmiddelen toevoegen (bijvoorbeeld om het verwijderen van oliën te vergemakkelijken).
Ultrasone extractoren zijn universeel bruikbaar voor elk type bioactieve verbinding en het oplosmiddel dat qua polariteit daarvoor geschikt is.

De onderstaande tabel geeft u een indicatie van de geschatte verwerkingscapaciteit van onze ultrasone sonicatoren: