Extracția canabisului în șarjă prin sonicare cu sondă

Extracția canabinoizilor precum CBD, THC, CBN etc. din cânepă și marijuana în scopuri de producție implică o combinație de tocare, măcinare sau zdrobire a plantei de canabis, extracție cu solvent asistată de ultrasunete și izolarea ulterioară a compușilor bioactivi. Iată o instrucțiune practică pentru extracția cu ultrasunete a canabisului în producția în șarjă la scară medie, folosind butoaie mai mari, de ex. butoaie de 120L.

Materiale și echipamente pentru extracția canabisului

• Frunze de canabis (cânepă sau marijuana)
• Etanol apos (80% sau mai mult)
• Blender sau râșniță
• Sonicator cu sondă UIP2000hdT
• Agitator mecanic
• Chiller sau sistem de răcire pentru vasul de extracție
• Recipient sau șarjă de calitate alimentară (de ex. oțel inoxidabil, plastic)
• Filtru cu sită sau o instalație de filtrare sub vid
• Evaporator rotativ
• Recipiente de depozitare

Protocol de extracție a canabisului asistată de sonicare

Pregătire:
Asigurați-vă că toate echipamentele sunt curate și sterilizate.
Măsurați și pregătiți cantitatea dorită de material vegetal de canabis pentru extracție.
Montați agitatorul și sonicatorul deasupra vasului de extracție.

Opțional: Răciți etanolul apos cât mai mult posibil. (Atunci când doriți să extrageți la temperaturi criogenice, răciți la -150 de grade Celsius (-238 de grade Fahrenheit) Extracția criogenică ajută la reducerea eliberării clorofilei).

Instrucțiuni pas cu pas:
 

1. Măcinați sau zdrobiți frunzele uscate de canabis în particule grosiere de aprox. 2 până la 4 milimetri. Pentru exemplul nostru, folosim 10kg de particule uscate de plantă de canabis.
2. Apoi adăugați particulele de canabis în vasul de extracție.
3. În continuare, adăugați 100L de etanol apos în paharul de laborator care conține materialul de canabis ce urmează a fi extras. Folosim aici un raport de 1:10 între canabis și solvent. Raportul canabis-solvent poate varia în funcție de soiul specific de canabis, de compușii dumneavoastră țintă și de dimensiunea particulelor.
4. Porniți agitatorul pentru a amesteca suspensia. După 2–3 minute, suspensia este preamestecată.
5. Lăsați agitatorul în funcțiune. Porniți sonicatorul și sonicați suspensia de canabis. Sonicați aprox. 5 până la 10 minute atunci când utilizați UIP2000hdT. Vă rugăm să rețineți că temperatura și durata extracției pot varia în funcție de puterea ultrasonică utilizată. Dacă procesați volume mai mari, sunt necesari în mod corespunzător timpi de sonicare mai lungi.
6. După procesul de sonicare, filtrați amestecul sonicat printr-o pânză de filtrare sau utilizați filtrarea sub vid pentru a separa etanolul apos care conține canabinoizii extrași și alți compuși bioactivi de reziduul solid de canabis.
7. Opțional: Winterizarea este un proces care implică răcirea extractului pentru a precipita cerurile și lipidele, care sunt apoi îndepărtate prin filtrare. După winterizare, extractul este supus unei evaporări suplimentare sau altor etape de purificare pentru a izola canabinoizii.
8. Apoi utilizați distilarea, evaporarea sau evaporarea rotativă pentru a izola canabinoizii și compușii bioactivi de solvent.
9. După aceea, puteți purifica extractul în continuare pentru a obține compuși specifici sau puteți umple extractul în recipiente de depozitare.

Extracția criogenică cu etanol

Temperaturile criogenice sunt utilizate în procesele de extracție cu etanol pentru a crește eficiența extracției și pentru a minimiza extracția compușilor nedoriți, precum clorofila și cerurile. Temperaturile mai scăzute pot ajuta, de asemenea, la conservarea compușilor volatili precum terpenele.

Scalare: de la extracția cu ultrasunete în șarjă la extracția inline

Dacă intenționați să scalați metoda dumneavoastră de extracție a canabisului de la procesarea în șarjă la extracția continuă inline, vă recomandăm să instalați o celulă de flux ultrasonică la sonicatorul dumneavoastră. Ați putea menține constante rapoartele solid-lichid și toți ceilalți parametri. Extracția unor cantități mai mari de canabinoizi din cânepă sau marijuana cu ajutorul unui sistem ultrasonic în flux continuu este o metodă sofisticată pentru a produce volume mari de extracție. Hielscher Ultrasonics oferă reactoare cu celulă de flux concepute pentru extracția materialului vegetal.
Dacă sunteți interesat de procesarea unor fluxuri mari de canabis, vă încurajăm să ne solicitați direct mai multe informații. Echipa noastră tehnică vă va ajuta cu plăcere să determinați configurația cea mai potrivită pentru nevoile dumneavoastră specifice. Oferim diverse configurații industriale de extracție pentru extracția compușilor vegetali de calitate alimentară și farmaceutică.

Ultrasonicatorul cu sondă UIP1000hdT cu agitator pentru producția de extracte vegetale precum canabinoizii (de ex., CBD, THC, CBG)

Literatură / Referințe

• 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.