Olej z konopi indyjskich / CBD Nanoemulsja ultradźwiękowa
Tworzenie przejrzystych, półprzezroczystych nanoemulsji z konopi jest prawdziwym wyzwaniem. Emulgatory ultradźwiękowe są wysoce wydajną techniką tobprodukcji przejrzystej, długotrwale stabilnej nanoemulsji enkapsulującej kannabinoidy. Ultrasonicznie nanoemulsyfikowane CBD, CBG lub THC mają znacznie wyższą biodostępność.
Zrób CBD Nano-Emulsje przy użyciu sondy ultradźwiękowej
Kawitacja ultradźwiękowa jest bardzo skuteczną metodą emulsyfikacji, umożliwiającą przygotowanie emulsji najwyższej jakości w zakresie nano. Udźwiękowienie emulsji o mętności (mikroemulsje, ok. 150-100 nm) czyni je przezroczystymi lub przejrzystymi i przejrzystymi, ponieważ redukuje wielkość kropli CBD do małych kropel w zakresie ok. 10 nm. Zwiększa to znacznie stabilność emulsji. Emulsje produkowane ultradźwiękowo są często samostabilne bez dodatku emulgatora lub środka powierzchniowo czynnego.
W przypadku oleju z konopi, nanoemulsyfikacja poprawia wchłanianie i biodostępność kannabinoidów, a tym samym wywołuje głębszy efekt przy podawaniu doustnym. Dlatego w porównaniu z konwencjonalnymi formułami CBD, nanoemulsje pozwalają na niższe dawki produktu z konopi i osiągnięcie tych samych efektów.
Emulsje olejowe do konopi indyjskich to zawiesiny kannabinoidów o mikronowym lub nanowymiarowym rozmiarze, przeznaczone do wytwarzania produktów opartych na konopiach, THC lub CBD, takich jak nalewki, kapsułki, balsamy i wkłady do e-papierosów. Kannabinoidy takie jak THC, CBD itp. są lipofilne (= hydrofobowe). Dlatego wymagają one intensywnego ścinania, aby rozproszyć kannabinoid w preparatach na bazie wody. Kannabinoidy nie rozpuszczają się w wodzie, ale wykazują dobrą rozpuszczalność w niepolarnych rozpuszczalnikach, takich jak oleje i tłuszcze. Wymaga odpowiedniej techniki emulsyfikacji, aby przezwyciężyć niemieszalność kannabinoidów w wodzie. Intensywna kawitacja ultradźwiękowa jest dobrze znaną i ugruntowaną techniką wytwarzania drobnowymiarowych, stabilnych emulsji (o/w, w/o, w/o/w, o/w/o, mikro- i nanoemulsji).
Nanoemulgatory ultradźwiękowe pozwalają na wytworzenie klarownych i smacznych nanoemulsji z konopi. Zdjęcie przedstawia. ultradźwiękowiec UP400ST (400W)
Olej: Oleje roślinne, takie jak oliwa z oliwek, oliwa z orzechów kokosowych lub olej MCT wspomagają wchłanianie substancji aktywnych konopi indyjskich do układu pokarmowego. Kannabinoidy, takie jak CBD i THC, nie mogą być wchłaniane bez oleju lub tłuszczu. Aby osiągnąć optymalne wchłanianie, ekstrakty z konopi indyjskich są w większości emulgowane do oleju, a następnie przetwarzane na emulsję.
emulgator: Lecytyna, która jest dostępna w postaci proszku, granulek i płynu, jest emulgatorem, który jest odpowiedni dla produktów spożywczych i medycznych. W przypadku emulsji olejowych z konopi indyjskich lecytyna jest jednym z najczęstszych emulgatorów. Inne emulgatory, które dają dobre efekty to emulgatory na bazie gumy arabskiej lub skrobi.
Jak przygotować Cannabis emulsji z ultradźwiękami
W celu przygotowania stabilnych nanoemulsji CBD bardzo dobrze sprawdza się mieszanka Polysorbate 80 i Lecithin. Nie ma potrzeby kupowania drogich premiksów, ponieważ oba dodatki są łatwo dostępne w jakości spożywczej.
- Polisorbate 80znany również jako Alkest TW 80, Scattics, Canarcel, Poegasorb 80, Montanox 80, Tween 80
- Lecytyna: Lipoid jest producentem wysokiej jakości lecytyny.
Przepisy dotyczące formułowania nanoemulsji CBD
Dla 2wt% CDB nanoemulsja (olej w wodzie) użyć: 2wt% olej CBD, 2wt% polisorbat 80, 1wt% lecytyna, 95wt% woda
Dla 5wt% CDB nanoemulsja (olej w wodzie) użyj: 5wt% olej CBD, 3,3wt% polisorbat 80, 1,7wt% lecytyna, 90wt% woda
Zapotrzebowanie na energię ultradźwiękową: ok. 300 do 400Ws/g energii sonikacji przy amplitudzie 40 do 70 mikronów. Ultradźwiękowce UP200Ht lub UP400St są odpowiednimi urządzeniami do emulgowania do 5L na partię.
Protokół krok po kroku tworzenia ultradźwiękowej nanoemulsji CBD:
- Mieszanka olejowa: W celu przygotowania należy wstępnie wymieszać ok. 10mL oleju z konopi (np. olej CBD, ma oil BHO) z 40mL oliwy z oliwek!
- Olej w wodzie - nanoemulsja: Aby przygotować emulsję z olejem z konopi, weź zlewkę z ok. 100mL wody. Jako emulgator dodaj ok. 10-15 gramów płynnej lecytyny sojowej. Woda powinna mieć temperaturę pokojową. Umieść zlewkę z wodą w łaźni wodnej, aby kontrolować temperaturę podczas sonikacji. Zanurz sonotrodę aparatu UP400St w zlewce z wodą. Do sonikacji ustaw 50% amplitudy. Powoli wlewaj mieszankę oleju z konopi i oleju z oliwek do 100mL wody o temperaturze pokojowej podczas sonikacji wody, aby utworzyć nanoemulsję. W celu uzyskania lepszej emulsji, dodaj premiks olejowy do wody tuż pod sonotrodą za pomocą eyedroppera lub strzykawki.
W przypadku konfiguracji na większą skalę z użyciem komórki przepływowej, MultiPhaseCavitator InsertMPC48 firmy Hielscher służy do wstrzykiwania oleju CBD bezpośrednio do obszaru kawitacji ultradźwiękowej pod sonotrodą ultradźwiękową. Wkładka wielofazowa do kawitatoraMPC48 służy do ultradźwiękowego wytwarzania nanoemulsji w linii produkcyjnej i zapewnia jednolitą nanoemulgację oleju CBD w mieszankach wodnych.
Rola olejów nośnych w nanoemulsjach ultradźwiękowych
Oleje nośnikowe są ważnym składnikiem w przygotowaniu ultradźwiękowych nanoemulsji CBD.
Aby stworzyć stabilną nanoemulsję, olej CBD musi być równomiernie rozproszony w fazie wodnej. W tym miejscu pojawiają się oleje nośnikowe. Oleje nośnikowe to zazwyczaj lżejsze, mniej lepkie oleje, które są bardziej mieszalne z wodą niż olej CBD. Są one używane do rozcieńczania oleju CBD i ułatwiają jego rozproszenie w fazie wodnej.
Oleje nośnikowe również odgrywają rolę w stabilności nanoemulsji. Rodzaj użytego oleju nośnego może wpłynąć na wielkość kropli i stabilność nanoemulsji. Na przykład, niektóre oleje mogą być lepsze w stabilizacji małych kropli, podczas gdy inne mogą być lepsze w zapobieganiu koalescencji kropli w czasie.
Oprócz roli funkcjonalnej, oleje nośnikowe mogą mieć również wpływ na właściwości sensoryczne produktu końcowego. Mogą one wpływać na teksturę, kolor i aromat nanoemulsji.
Ogólnie rzecz biorąc, oleje nośne są ważnym składnikiem w przygotowaniu ultradźwiękowych nanoemulsji CBD. Pomagają one rozproszyć olej CBD w fazie wodnej, stabilizują nanoemulsję i mogą wpływać na właściwości sensoryczne produktu końcowego.
Lista dobrych olejów nośnych dla ultradźwiękowych nanoemulsji CBD
W naszym powyższym przykładzie, używamy oliwy z oliwek jako oleju nośnego dla ultradźwiękowo przygotowanej nanoemulsji oleju z konopi. Oprócz oliwy z oliwek istnieje kilka innych opcji, które są również powszechnie stosowane. Najlepszy olej nośny dla nanoemulsji CBD może zależeć od kilku czynników, takich jak pożądana wielkość kropli, stabilność i właściwości sensoryczne produktu końcowego. Oto kilka wspólnych olejów nośnych stosowanych do nanoemulsji CBD i niektóre z ich właściwości:
- Olej MCT (medium-chain triglyceride): Olej MCT jest lekkim, bezbarwnym i bezsmakowym olejem, który pochodzi z oleju kokosowego. Jest to popularny wybór dla nanoemulsji CBD, ponieważ jest wysoce stabilny, ma długi okres trwałości i może pomóc w produkcji małych kropli.
- Olej słonecznikowy: Olej słonecznikowy to olej o neutralnym smaku, który ma wysoką zawartość nienasyconych kwasów tłuszczowych. Jest to dobry wybór dla nanoemulsji CBD, ponieważ może pomóc w produkcji małych kropli i ma wysoką stabilność oksydacyjną.
- Olej z nasion konopi: Olej z nasion konopi jest popularnym olejem nośnym dla produktów CBD, ponieważ jest bogaty w kwasy tłuszczowe omega-3 i omega-6. Może być stosowany jako olej nośny dla nanoemulsji CBD, ale może nie być tak stabilny jak inne oleje i może wytwarzać większe kropelki.
- Olej z pestek winogron: Olej z pestek winogron to lekki, bezsmakowy olej, który ma wysoką zawartość nienasyconych kwasów tłuszczowych. Jest to dobry wybór dla nanoemulsji CBD, ponieważ może pomóc w produkcji małych kropli i ma wysoką stabilność oksydacyjną.
Ostatecznie, wybór oleju nośnego będzie zależał od specyficznych wymagań produktu i pożądanych właściwości sensorycznych. Należy pamiętać, że wybór emulgatora i warunki przetwarzania (takie jak nakład energii podczas ultradźwięków) mogą również mieć znaczący wpływ na właściwości końcowej nanoemulsji.
Ultradźwiękowa nanoemulsyfikacja jest stosowana do produkcji stabilnych nanoemulsji CBD o doskonałej biodostępności.
Emulsja olejowa z konopi z wykorzystaniem oliwy z oliwek jako oleju nośnego.
Emulsje liposomalne z CBD
Ultrasonizacja jest preferowaną metodą produkcji liposomalnego CDB lub liposomalnego THC jako pęcherzyki farmaceutyczne i kosmetyczne. Liposomy to oparte na lipidach nanona nośniki aktywnych składników leków, które poprawiają biodostępność i efekty terapeutyczne substancji czynnych, takich jak CBD lub THC. Ponieważ kannabinoidy są naprawdę delikatnymi cząsteczkami, są podatne na degradację przez utlenianie, jak również na degradację przez różne enzymy. Nano-enkapsulacja CBD lub THC w liposomach, zapobiega degradacji kannabinoidów. Sonizacja może skutecznie zamknąć kannabinoidy w liposomy.
Kliknij tutaj, aby przeczytać więcej o liposomalnej enkapsulacji substancji aktywnych!
THC/CBD Nanoemulsja Stabilność
W celu uzyskania długotrwałej, stabilnej nanoemulsji typu olej w wodzie (o/w), konieczne jest zastosowanie odpowiedniego środka powierzchniowo czynnego lub utworzenie liposomów, które zamkną lipofilowe związki bioaktywne w oleju nośnym. W przypadku oleju z konopi indyjskich, olej nośnikowy powinien mieć jakość żywności i nie powinien kolidować z wyglądem, smakiem lub stabilnością produktu końcowego. Olej kokosowy (MCT) i oliwa z oliwek to dobre oleje nośnikowe dla kannabinoidów. Oleje nośne są bardzo ważnym czynnikiem w tworzeniu fizyko-chemicznie stabilnej emulsji, ponieważ mogą one pomóc w zapobieganiu dojrzewaniu ostwaldzkiemu. Dojrzewanie w Ostwaldzie jest siłą napędową, która destabilizuje emulsję poprzez zgrubianie kropelkowe. Nanoemulsje trójglicerydowe o długim łańcuchu są długookresowo stabilne wobec dojrzewania w Ostwaldzie. Oliwa z oliwek i oliwa z orzechów kokosowych zawierają triglicerydy o długim łańcuchu, dzięki czemu zarówno oliwa z oliwek, jak i oliwa z orzechów kokosowych są odpowiednimi nośnikami dla THC lub CBD.
Sprzęt ultradźwiękowy do nano-emulsyfikacji
Nanoemulsja CBD może być produkowana w trybie wsadowym lub ciągłym za pomocą emulgatora ultradźwiękowego. Homogenizatory ultradźwiękowe firmy Hielscher są potężnymi emulgatorami wytwarzającymi stabilne nano-emulsje CBD. Ultradźwiękowa produkcja emulsji do oleju z konopi indyjskich (o/w) jest łatwą i szybką procedurą, która przekonuje optymalnymi wynikami.
Hielscher Ultrasonics jest wiodącym dostawcą wydajnych i niezawodnych systemów ultradźwiękowych. Obejmuje pełen zakres produktów, od urządzeń laboratoryjnych i stołowych po pełne maszyny przemysłowe do przetwarzania dużych ilości w trudnych warunkach. Typowe zastosowania lub urządzenia ultradźwiękowe firmy Hielscher obejmują emulsyfikację, homogenizację i ekstrakcję do żywności i napojów, a także w przemyśle farmaceutycznym lub kosmetycznym.
| Objętość partii emulsji | Natężenie przepływu emulsji | Polecane urządzenia |
|---|---|---|
| 0.5-1,5 mL | b.d. | VialTweeter |
| 1 do 500mL | 10-200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20-400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10-100L | 2 do 10L/min | UIP4000 |
| b.d. | 10-100L/min | UIP16000 |
| b.d. | większe | klaster UIP16000 |
Ekstrakcja ultradźwiękowa
Ekstrakcja ultradźwiękowa jest dobrze znana i długotrwale ustalona metoda uzyskiwania cennych związków z roślin. Dlatego sonifikacja jest idealną techniką do produkcji wysokiej jakości olejów CBD. Dzięki dokładnie kontrolowanej kawitacji ultradźwiękowej komórki roślinne są perforowane, a rozpuszczalnik jest wypychany do komórki, gdzie absorbuje związki wewnątrzkomórkowe, takie jak kannabinoidy, terpeny, flawonoidy itp.
Przeczytaj więcej o ekstrakcja z marihuany!
Fakty Warto wiedzieć
Nanoemulsje THC i CBD
Nanoemulsje znane są również jako miniemulsja lub emulsja submikronowa. Nanoemulsje to emulsje o wielkości kropli między 20 a 500 nm. Nanoemulsja jest termodynamicznie stabilnym systemem izotropowym, który składa się z dwóch niemieszających się cieczy (np. oleju i wody). Jedna z dwóch niemieszających się cieczy jest bardzo drobno rozproszona w drugiej fazie w celu utworzenia jednej fazy. Dodatek emulgatorów, np. środków powierzchniowo czynnych i współpowierzchniowo czynnych stabilizuje emulsje, zapobiegając koalescencji kropel. Wielkość i kształt cząsteczek/kropel rozproszonych w fazie ciągłej określa główną różnicę pomiędzy emulsją a nanoemulsją. Dojrzewanie ostwaldzkie jest głównym mechanizmem destabilizującym w nanoemulsjach THC lub CBD. Dojrzewanie ostwaldzkie jest procesem degradacji dyfuzyjnej, co oznacza, że niejednorodna struktura, taka jak emulsja, zmienia się w czasie. Krople emulsji rosną wraz z upływem czasu, gdy mniejsze krople rozpuszczają się i ponownie osadzają swój materiał na większe krople. Rodzaj oleju ma istotny wpływ na intensywność i tempo dojrzewania w Ostwaldzie. Oznacza to, że wybór odpowiedniego oleju może znacząco wpłynąć na stabilność emulsji. Nanoemulsje wykazują lepsze dostarczanie składników aktywnych (np. leków).
O Butan Hash Oil (BHO)
Olej kokosowy produkowany jest w procesie ekstrakcji rozpuszczalnikowej, np. ekstrakcji ultradźwiękowej lub ultradźwiękowej ekstrakcji nadkrytycznej C02. Do produkcji oleju haszyszowego, najlepiej suchego, dekarboksylowanego materiału roślinnego. Następujące ciecze są często stosowane jako rozpuszczalniki do ekstrakcji oleju haszyszowego: etanol, chloroform, dichlorometan, eter naftowy, benzyna, benzen, butan, metanol, izopropanol i oliwa z oliwek. Rozpuszczalniki niepolarne, takie jak benzen, chloroform i eter naftowy, nie są w stanie wyodrębnić rozpuszczalnych w wodzie składników marihuany lub haszyszu. Pomaga to uzyskać silniejszy olejek haszyszowy. Ekstrakcja ekstraktów z konopi indyjskich przy użyciu niepolarnych rozpuszczalników daje lepszy smak niż ekstrakcja przy użyciu polarnych rozpuszczalników. Mycie ekstraktów za pomocą zasad może poprawić zapach i smak oleju haszyszowego.
Olej haszyszowy należy przechowywać w szczelnym pojemniku i chronić przed światłem. Narażenie na działanie powietrza, ciepła i światła powoduje, że olej traci swój smak i psychoaktywność z powodu starzenia się. Dodatek przeciwutleniaczy do formuły oleju haszyszowego może zmniejszyć ten negatywny efekt.
o Cannabinoids
W konopiach indyjskich występuje co najmniej 113 zidentyfikowanych rodzajów kannabinoidów. Kannabinoidy to aktywne substancje fitochemiczne o działaniu psychoaktywnym i/lub medycznym. THC lub tetrahydrokannabinol jest podstawowym związkiem psychoaktywnym w konopiach. CBD lub kannabidiol jest kolejnym ważnym składnikiem o działaniu terapeutycznym. Kannabinoidy są związkami lipofilnymi i potencjalnie kwasolubnymi. Kannabinoidy są nierozpuszczalne w wodzie, ale są bardzo rozpuszczalne w rozpuszczalnikach niepolarnych (np. tłuszcz i olej). Aby poprawić trawienie kannabinoidów, ekstrakty z konopi są mieszane z olejami nośnymi, a następnie przetwarzane ultradźwiękowo w nanoemulsje.